[發明專利]一種探測器串音測試裝置、其制作方法及串音測試方法

在審

• 申請號: 201710287481.2
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN107271042A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 侯治錦;司俊杰;王巍;魯正雄
• 申請（專利權）人: 中國空空導彈研究院
• 主分類號: G01J5/00
• 分類號: G01J5/00
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司41119
• 代理人: 陳浩

技術領域

本發明屬于紅外焦平面測試技術領域，特別涉及一種探測器串音測試裝置、其制作方法及串音測試方法。

背景技術

紅外輻射俗稱紅外線，是一種介于可見光和微波之間的電磁波，波長范圍為0.78-1000μm，是一種人眼看不見的輻射，在絕對零度(-273℃)以上的物體都輻射紅外能量。紅外波段又可分為近紅外波段、中紅外波段、中遠紅外波段、遠紅外波段，波段范圍分別為0.78-3μm、3-6μm、6-20μm、20-1000μm。由于覆蓋了極寬的光譜區，所以包含了極其豐富的信息，成功地獲取這些信息可以為世界所用，造福世界。

紅外技術通常是指研究紅外輻射的產生、傳播、轉化、測量及其應用的技術科學，經過近半個世紀以來的漫長發展已經形成了一支相對獨立的學科，廣泛應用在軍事、工業、農業、醫藥、科學、通訊及空間遙感等領域，在紅外技術的眾多應用中，軍事應用顯得尤為突出，以紅外成像、紅外制導和紅外預警為主的軍用紅外技術，在現代及未來戰爭中都是很重要的戰術和戰略手段。

響應波段在1μm～5μm的銻化銦(InSb)探測器以其高靈敏和高可靠等優點在導彈制導和紅外成像等軍民兩用領域有著廣泛應用。InSb紅外焦平面探測器是通過銦柱將分別制作的InSb芯片和ROIC讀出電路進行倒焊互連和減薄減反而得到的。近年來，紅外焦平面陣列技術已經呈現出規格越來越大、像元中心距越來越小以及多光譜探測應用等越來越多等發展趨勢，隨著應用的需要，焦平面陣列規模越來越大，焦平面陣列像元尺寸卻越來越小，相鄰元之間的串擾也就變得更加突出，串音是指本應在某一特定探測單元中(光子或電子)信號轉移到另外一個探測單元中的現象，在紅外成像系統中，串音會使圖像的清晰度降低，導致系統性能衰減，光串音效應就十分明顯，如火熱準確、方便地測量出器件之間的這種互擾程度以便在工藝中找出相應的解決辦法一直是紅外技術領域關注的熱門話題，傳統紅外探測器串音的測量方法通常是以相應波段的小光點技術為基礎的，采用小光點技術測量光電器件串光效應的方法如下：選擇兩個相鄰的光電探測器D1和D2，調節小光點使其照在元件D2上，這時測得元件D1上的光電響應信號為S1，然后移動小光點使其找到元件D1上，這時測量出元件D1上的光電響應信號為S2，兩個光電響應信號之比S1/S2便是器件D1和D2之間的串音程度。

但是，當利用現有的焦平面探測器串音測試方法小光點法來測試小像元焦平面探測器的串音時，發現串音測試值比正常值大一個數量級，利用現有的常規測試方法無法測試出焦平面探測器串音，小像元焦平面探測器串音測試方法的缺失，導致無法對器件性能作出完整評價。

發明內容

本發明的目的在于提供一種探測器串音測試裝置、其制作方法及串音測試方法，用于解決現有技術不易測試小像元焦平面探測器串音的問題。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：

一種探測器串音測試裝置的制作方法，步驟如下：

1)利用光刻工藝在基片上制作至少一個最小單元圖形，所述最小單元圖形包括中心探測單元和設置在中心探測單元周圍的外圍探測單元；

2)對所述最小單元圖形的外圍探測單元鍍不透光層，以使外圍探測單元為不透光，中心探測單元為透光，以形成探測器串音測試裝置。

本發明還提供了一種探測器串音測試裝置的制作方法，步驟如下：

在基片上制作不透光層，利用激光或飛秒激光在所述不透光層上制作至少一個最小單元圖形，所述最小單元圖形包括中心探測單元和設置在中心探測單元周圍的外圍探測單元，使所述最小單元圖形的中心探測單元為透光的，外圍探測單元為不透光的，以形成探測器串音測試裝置。

本發明還提供了一種探測器串音測試方法，包括如下步驟：

(1)在基片上制作探測器串音測試裝置；

(2)將制作好的探測器串音測試裝置放置在焦平面探測器的前面，使所述測試裝置的中心探測單元與焦平面探測器的光敏元對準；

(3)采用黑體測試，根據各光敏元的電壓響應值計算焦平面探測器的串音。

進一步地，所述探測器串音測試裝置的制作步驟為：利用光刻工藝在基片上制作至少一個最小單元圖形，所述最小單元圖形包括中心探測單元和設置在中心探測單元周圍的外圍探測單元；對所述最小單元圖形的外圍探測單元鍍不透光層，以使外圍探測單元為不透光，中心探測單元為透光，以形成探測器串音測試裝置。