钨掺杂氧化钒基非制冷红外探测器的制备与性能研究
摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-8页 |
符号说明 | 第12-13页 |
第一章 绪论 | 第13-22页 |
1.1 红外辐射简介 | 第13-15页 |
1.1.1 红外探测器的发展历程 | 第13-15页 |
1.2 红外探测器的分类 | 第15-17页 |
1.2.1 光电探测器 | 第15-16页 |
1.2.2 热电探测器 | 第16-17页 |
1.3 红外探测器的应用 | 第17页 |
1.4 国内外研究现状 | 第17-21页 |
1.4.1 国外知名厂商 | 第18-19页 |
1.4.2 国内发展情况 | 第19-20页 |
1.4.3 发展前景 | 第20-21页 |
1.5 本课题的研究目的和研究内容 | 第21-22页 |
第二章 微测辐射热计及其工作原理 | 第22-26页 |
2.1 微测辐射热计 | 第22页 |
2.2 微测辐射热计探测机理 | 第22-23页 |
2.3 探测器的评价参数 | 第23-26页 |
2.3.1 响应率 | 第24页 |
2.3.2 噪声等效功率 | 第24页 |
2.3.3 探测率 | 第24-26页 |
第三章 VO_x材料的制备及其电学特性 | 第26-34页 |
3.1 钒的氧化物 | 第26页 |
3.2 氧化钒薄膜的制备方法 | 第26-29页 |
3.2.1 蒸发法 | 第27页 |
3.2.2 脉冲激光沉积法(PLD) | 第27-28页 |
3.2.3 溶胶-凝胶法(Sol-Gel) | 第28页 |
3.2.4 磁控溅射法 | 第28-29页 |
3.3 氧化钒薄膜的掺杂 | 第29-30页 |
3.3.1 离子注入法 | 第30页 |
3.3.2 水热合成掺杂法 | 第30页 |
3.4 氧化钒薄膜的电学特性 | 第30-34页 |
第四章 VOx微测辐射热计器件工艺 | 第34-56页 |
4.1 微桥工艺 | 第34-35页 |
4.1.1 体硅微桥工艺 | 第34页 |
4.1.2 表面微桥工艺 | 第34-35页 |
4.1.3 多孔硅绝热层微桥工艺 | 第35页 |
4.1.4 柔性衬底工艺 | 第35页 |
4.2 VOx红外探测器器件制备工艺流程 | 第35-38页 |
4.2.1 光刻技术 | 第36页 |
4.2.2 实验设备 | 第36-37页 |
4.2.3 工艺制备 | 第37-38页 |
4.3 表面微桥器件工艺流程设计 | 第38-47页 |
4.3.1 残余应力来源及影响 | 第45-46页 |
4.3.2 减小残余应力方法 | 第46-47页 |
4.3.3 氧化钒薄膜退火的必要性 | 第47页 |
4.4 存在的主要问题与解决方案 | 第47-51页 |
4.5 改进工艺后的器件工艺制备 | 第51-56页 |
第五章 器件性能测试与分析 | 第56-66页 |
5.1 微测辐射热计的I-V特性 | 第57-59页 |
5.2 微测辐射热计的光电响应特性 | 第59-62页 |
5.3 微测辐射热计的噪声电压 | 第62-63页 |
5.4 微测辐射热计的探测率 | 第63-65页 |
5.5 测试过程中出现的问题与总结 | 第65-66页 |
第六章 总结及前景展望 | 第66-68页 |
6.1 总结 | 第66页 |
6.2 展望 | 第66-68页 |
参考文献 | 第68-72页 |
致谢 | 第72-73页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第73页 |