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具有记忆功能背景抑制结构的共享型读出电路

郝立超 陈洪雷 李辉 陈义强 赖灿雄 黄爱波 丁瑞军

郝立超, 陈洪雷, 李辉, 陈义强, 赖灿雄, 黄爱波, 丁瑞军. 具有记忆功能背景抑制结构的共享型读出电路[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(11): 3293-3298.
引用本文: 郝立超, 陈洪雷, 李辉, 陈义强, 赖灿雄, 黄爱波, 丁瑞军. 具有记忆功能背景抑制结构的共享型读出电路[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(11): 3293-3298.
Hao Lichao, Chen Honglei, Li Hui, Chen Yiqiang, Lai Canxiong, Huang Aibo, Ding Ruijun. Shared readout integrated circuit with memory-function background suppression[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(11): 3293-3298.
Citation: Hao Lichao, Chen Honglei, Li Hui, Chen Yiqiang, Lai Canxiong, Huang Aibo, Ding Ruijun. Shared readout integrated circuit with memory-function background suppression[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(11): 3293-3298.

具有记忆功能背景抑制结构的共享型读出电路

基金项目: 

重点实验室基金(9140C1030302150C03011);广州市珠江科技新星专项(2014J2200086);国家自然科学基金(61290302)

详细信息
    作者简介:

    郝立超(1986-),男,工程师,主要从事读出集成电路设计及其焦平面可靠性方面的研究。Email:hao_li_chao@163.com

  • 中图分类号: TN215

Shared readout integrated circuit with memory-function background suppression

  • 摘要: 甚长波红外(VLWIR)波段富含大气湿度、CO2含量及云层结构和温度轮廓等大量信息,是大气遥感的重要组成部分。为了满足现阶段甚长波红外探测器对读出电路高注入效率、大动态范围、稳定的探测器偏压、长积分时间等需求,设计了一种具有记忆功能背景抑制结构的共享型读出电路。该电路采用22四个相邻的探测器像元共用一个读出电路单元的共享缓冲直接注入级(SBDI)结构,增大了单元电路的面积,在单元内实现了具有记忆功能背景抑制结构的设计,其总积分电容达到8.8 pF,有效延长了积分时间和红外焦平面的信噪比(SNR),并改善了动态范围和对比度。基于HHNEC CZ6H 0.35 m 1P4M标准CMOS工艺,完成了电路的流片制造。仿真及测试结果表明:在50 K温度下电路功能正常,其动态范围大于90 dB,线性度优于99.9%,积分时间可达74 s,达到了设计要求。该读出电路适用于甚长波红外探测器。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-03-11
  • 修回日期:  2015-04-09
  • 刊出日期:  2015-11-25

具有记忆功能背景抑制结构的共享型读出电路

    作者简介:

    郝立超(1986-),男,工程师,主要从事读出集成电路设计及其焦平面可靠性方面的研究。Email:hao_li_chao@163.com

基金项目:

重点实验室基金(9140C1030302150C03011);广州市珠江科技新星专项(2014J2200086);国家自然科学基金(61290302)

  • 中图分类号: TN215

摘要: 甚长波红外(VLWIR)波段富含大气湿度、CO2含量及云层结构和温度轮廓等大量信息,是大气遥感的重要组成部分。为了满足现阶段甚长波红外探测器对读出电路高注入效率、大动态范围、稳定的探测器偏压、长积分时间等需求,设计了一种具有记忆功能背景抑制结构的共享型读出电路。该电路采用22四个相邻的探测器像元共用一个读出电路单元的共享缓冲直接注入级(SBDI)结构,增大了单元电路的面积,在单元内实现了具有记忆功能背景抑制结构的设计,其总积分电容达到8.8 pF,有效延长了积分时间和红外焦平面的信噪比(SNR),并改善了动态范围和对比度。基于HHNEC CZ6H 0.35 m 1P4M标准CMOS工艺,完成了电路的流片制造。仿真及测试结果表明:在50 K温度下电路功能正常,其动态范围大于90 dB,线性度优于99.9%,积分时间可达74 s,达到了设计要求。该读出电路适用于甚长波红外探测器。

English Abstract

参考文献 (13)

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