摘要：探针测试台是一种传统半导体工艺中间测试设备,用于在硅片划片前测试电子器件性能、良率,并给出其在晶圆上分布的映射图表。目前国内外自动或半自动探针测试台都是针对传统IC电路设计,采用封闭式结构,无法根据传感器多变的特性、复杂的测试环境需求完成对器件的片上测试。采用美国Delta Tau公司推出的PMAC可编程多轴运动控制器作为核心控制系统,构建了一套针对红外热电堆器件特殊测试需求的批量化片上测试系统。该测试系统具有响应速度快、控制精度高、可扩展性强的特性,不仅可满足红外热电堆器件的片上批量化测试需求,还可通过定制性的模块删减以满足不同传感器的片上测试。

摘要：在红外成像系统中去除制冷电路来降低功耗和体积的方法已成为红外热成像仪的配置主流,但在无制冷电路的情况下,红外成像效果会受到环境温度以及自身发热的影响。本文设计了一种温度补偿的校正方法,采用了先标定后补偿的处理方案,在基于FPGA结合温度传感器以及FLASH存储芯片的硬件平台上,实现了对红外探测器输出图像在无TEC制冷电路情况下的温度补偿校正。实验结果表明该设计方案有效地抑制了在无制冷电路情况下红外探测器所处环境温度的起伏对红外输出成像效果所造成的干扰。

摘要：针对常规TO封装下红外光源辐射量在一定光程下严重衰减的不足,基于自研的MEMS红外光源结构,提出了用于红外辐射增强的反射镜及用于光束准直的透镜封装结构,以期大幅提高光源有效辐射效率。本文基于Zemax软件对红外光源在光路中的辐射特性进行了模拟仿真。仿真结果表明:红外光源放置于9.52 mm口径、9.41 mm深度的抛物面反射镜的焦点位置,辐射能量提高了15.5倍;采用2.2 mm厚的BaF_2材料的双凸曲面辐射透镜,红外光线呈准直收敛辐射,辐射效率最大可以达到27.42%。本工作研究成果为红外光学气体传感器光源提供了合理的红外辐射增强结构尺寸参数,有效提高了系统的稳定性和光源的辐射效率。

摘要：灵敏度是非制冷热敏二极管型红外焦平面阵列（IRFPA）的一项重要性能指标。二极管结构的电压温度系数（VTC）对灵敏度有很大的影响。分析了二极管结构的设计参数和工艺参数对其电压温度系数的影响,仿真结果表明二极管的串联个数和pn结结面积是两项重要因素。因此,设计出6个串联＂阱＂形pn结的二极管结构,并对具有该结构的热敏二极管型红外焦平面阵列进行了流片。测试结果表明,在10μA正向偏置电流下,二极管结构的电压温度系数为8.2 mV/K,单个像素的灵敏度为19.1μV/K。不同结面积结构的测试结果表明,增加结面积能有效提升二极管结构的电压温度系数和灵敏度。

摘要：相比于传统陀螺仪,MEMS振动陀螺仪具有体积小、质量轻、功耗低、价格低廉等优势,但是由于其本身结构的局限性和工艺加工水平的限制,其在性能上还处于低精度陀螺仪的行列。目前已有若干MEMS自校准方案可以应用于MEMS振动陀螺仪以提高其精度指标,然而已有的技术存在着只能消除某一种因素对精度的影响、需要高精度转台系统支撑或者校准的灵敏度不高等不足。为解决上述问题,设计并提出了一种基于相位读出的MEMS振动陀螺仪自校准方案,该方案能消除工艺误差、器件老化、外部环境变化对陀螺仪精度的影响,而且该方案不需要高精度转台系统支撑、能够消除绝大部分因素对精度的影响、校准的灵敏度更高。实验仿真结果表明,该方案能实现MEMS振动陀螺仪的自校准,提高测量精度,扩大MEMS振动陀螺仪的适用范围。