- 基于CMOS工艺SPAD的单光子探测技术研究
- 光在极其微弱时会离散成一个个的光子,称为单光子。单光子信号由于强度微弱且粒子性显著,常规技术难以对其检测,被认为是光电探测技术的极限。同时单光子信号又是一种普遍存在的信息载体,在日常生活、工业生产、科学研究以及国防军事等...
- 闫旭亮
- 关键词:单光子探测雪崩光电二极管光子计数
- 文献传递
- 基于虚拟仪器的图像传感器辐射成像系统设计被引量:1
- 2014年
- 针对0.5μm标准CMOS工艺设计了X射线直接成像用240位有源像素图像传感器(APS)阵列。搭建了移动采集平台,完成了时序信号匹配,采用NI PCI 6115DAQ多功能数据采集卡对80kV 250μA X射线辐射下的移动目标进行数据采集,一帧图像采集数据量为240×400。选取LabVIEW8.6作为软件平台,完成了对数据的存储,实现了电压信号到灰度信号的转化,并通过vision函数组实现灰度信号成像。
- 孟丽娅王庆祥喻依虎闫旭亮
- 关键词:数据采集
- 基于CMOS工艺的单光子雪崩二极管的盖革模式仿真
- 2014年
- 采用互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺和p阱保护环,使用SILVACO公司的ATLAS软件进行器件结构设计和仿真,得到了能正常工作在盖革模式下的单光子雪崩二极管(SPAD)。仿真结果表明:设计的器件结构中p+/n-阱结降低了结附近的电场强度,并且低于平面pn结的电场强度,从而起到了抑制二极管发生边缘击穿的保护作用;电场强度和碰撞产生率呈正相关,并得出了电子、空穴的雪崩产生率与纵向位置的关系曲线及器件中某一个点处的电子雪崩产生率和偏置电压的关系曲线。仿真结果对基于CMOS工艺的SAPD结构设计具有一定的指导意义。
- 王成孟丽娅王庆祥闫旭亮
- 关键词:盖革模式电场强度
- 不同结构nMOS管的总剂量辐射效应
- 2014年
- X射线直接成像的CMOS图像传感器由于工作在X射线辐射下,其内部器件会因为辐射效应引起性能恶化,因此需要对器件进行抗辐射加固并研究辐射对器件参数的影响。辐射导致的氧化物陷阱电荷及界面陷阱电荷受到栅氧厚度、偏置电压大小、辐射总剂量以及剂量率等多种因素影响。设计了n型场效应晶体管辐射加固结构版图,用0.5μm CMOS工艺流片,并进行了30 kGy(Si)的总剂量辐照效应实验。实验结果显示,所设计的n型场效应晶体管在辐射之后漏电流有所增加、跨导减小、阈值电压向负向漂移;辐射加固晶体管在漏电流性能上较未加固晶体管更好,在跨导改变和阈值电压漂移上未能表现出其更优的性能。
- 闫旭亮孟丽娅袁祥辉黄友恕吕果林
- 关键词:NMOS总剂量辐射抗辐射加固阈值电压漂移