ИМСС формата 384×288 с шагом 25 мкм (шифр lzm384x288s25, рис.1) была разработана и изготовлена в режиме «foundry» (норма 0,6 мкм).
Разработанная ИМСС обладает следующими основными характеристиками: максимальная зарядовая емкость накопительной ячейки не менее 20 миллионов электронов; частота вывода информации до 20 МГц; кадровая частота до 700 Гц; режим одновременного накопления и считывания заряда (режим IWR); возможность выбора подматрицы произвольного размера и расположения для считывания видеосигнала (режим «окна»); переключение между двумя зарядовыми емкостями ячейки считывания; встроенные цифро-аналоговые преобразователи, которые могут быть использованы для задания напряжения смещения фоточувствительных элементов; управление режимами работы с помощью последовательного интерфейса; встроенное средство тестирования накопительных ячеек.
Также по технологии XC06 была разработана ИМСС формата 640×512 с шагом 20 мкм (шифр lzm640x512s20). Основные функциональные возможности lzm640x512s20 аналогичны lzm384x288s25 за исключением возможности выбора величины накопительной емкости между двумя фиксированными значениями.
Основные эксплуатационные характеристики ФПУ формата 384х288.
Наименование параметра | Значение параметра |
Формат матрицы ячеек считывания, элементов | 384×288 |
Шаг ячеек считывания, мкм | 25 |
Максимальная зарядовая емкость накопительной ячейки, миллионов электронов, не менее | 20 |
Максимальная частота вывода информации, МГц, не менее | 20 |
Максимальная кадровая частота, Гц, не менее | 700 |
Количество выводов для считывания информации | 4 |
Функциональные возможности мультиплексора:
- возможность вести прием и накопление заряда от фоточувствительных элементов одновременно со считыванием сигнальной информации, полученной в процессе предыдущего акта приема и накопления заряда (режим IWR);
- предусмотрена возможность выбора подматрицы прямоугольной формы произвольного размера и расположения, из которой будет считываться видеосигнал (режим «окна»), минимальный формат – 2×8 элементов;
- предусмотрена возможность выбора величины зарядовой емкости ячейки между двумя фиксированными значениями с помощью интерфейса управления;
- реализованы встроенные цифро-аналоговые преобразователи, которые могут быть использованы для задания напряжения смещения фоточувствительных элементов.
Технико-экономические преимущества
Из сравнения разработанных ИМСС с импортными аналогами ISC0402 фирмы FLIR и прямоинжекционной ИМСС, входящей в состав приемника SIRIUS LW фирмы Sofradir следует, что lzm640x512s20v4 обгоняет конкурентов по величине зарядовой емкости и кадровой частоте. Поскольку ИМСС полностью спроектирована в России, можно быть уверенными в безопасности данной схемы считывания и в ее относительной импортонезависимости.
Области применения
Разработанные схемы считывания могут применяться при изготовлении охлаждаемых гибридных ИК фотоприемников на для диапазонов длин волн от 3 до 14 мкм с архитектурой фоточувствительных ячеек типа n-на-p или эквивалентной.
Уровень практической реализации
ИМСС формата 384×288 готовы к выпуску единичных изделий в режиме “foundry”. Требуется доработка проекта для повышения процента выхода годных ИМСС. Для ИМСС формата 640×512 с шагом 20 на основе готового проекта возможен выпуск опытных образцов.
Адрес: 630090 Новосибиpск, пp. Ак.Лавpентьева 13, ИФП СО РАН
Тел.: +7(383)330-90-55
Факс: +7(383)333-27-71
E-mail: ifp@isp.nsc.ru
Сайт: www.isp.nsc.ru