Оптические, механические и электрические характеристики теплового неохлаждаемого детектора болометрического типа на основе оксида ванадия
https://doi.org/10.35596/1729-7648-2023-21-6-84-91
Аннотация
Определение оптических, механических и электрических характеристик является одним из решающих факторов при проектировании приборных структур тепловых неохлаждаемых детекторов болометрического типа (микроболометров). В статье представлены результаты оптимизационных расчетов посредством компьютерного моделирования спектров поглощения, пропускания и отражения приборных структур микроболометров на основе термочувствительной пленки оксида ванадия методом конечных разностей во временной области (англ. finite-difference time-domain, FDTD). Выполнена проверка на соответствие характеристик исследуемой структуры микроболометра механическим и электрическим требованиям, предъявляемым к данному классу приборов.
Ключевые слова
неохлаждаемый тепловой детектор болометрического типа,
микроболометр,
инфракрасный детектор,
LWIR,
характеристики,
оксид ванадия,
моделирование
При поддержке: Исследования выполнены в рамках решения задач задания 3.3 Государственной программы научных исследований «Фотоника и электроника для инноваций».
Об авторах
Ван Чиеу Чан
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
Беларусь
асп. каф. микро- и наноэлектроники
г. Минск
К. В. Корсак
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
Беларусь
магистрант каф. микро- и наноэлектроники
г. Минск
П. Э. Новиков
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
Беларусь
магистрант каф. микро- и наноэлектроники
г. Минск
И. Ю. Ловшенко
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
Беларусь
Ловшенко Иван Юрьевич, зав. науч.-исслед. лаб. «Компьютерное проектирование микро- и наноэлектронных систем» (НИЛ 4.4) НИЧ
220013, г. Минск, ул. П. Бровки, 6
Тел.: +375 17 293-88-90
С. М. Завадский
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
Беларусь
канд. техн. наук, доц., доц. каф. электронной техники и технологии, нач. центра «Электронных технологий и технической диагностики технологических сред и твердотельных структур» (Центр 9.1) НИЧ
г. Минск
Д. А. Голосов
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
Беларусь
канд. техн. наук, доц., доц. каф. электронной техники и технологии, вед. науч. сотр. Центра 9.1 НИЧ
г. Минск
А. А. Степанов
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
Беларусь
канд. техн. наук, доц., доц. каф. микро- и наноэлектроники, ст. науч. сотр. лаб. «Устройства обработки и отображения информации» (НИЛ 4.7) НИЧ
г. Минск
А. А. Губаревич
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
Беларусь
науч. сотр. НИЛ 4.7 НИЧ
г. Минск
В. В. Колос
ОАО «ИНТЕГРАЛ» – управляющая компания холдинга «ИНТЕГРАЛ»
Беларусь
Беларусь
канд. физ.-мат. наук, зам. зав. отрасл. лаб. новых технологий и материалов
г. Минск
Я. А. Соловьёв
ОАО «ИНТЕГРАЛ» – управляющая компания холдинга «ИНТЕГРАЛ»
Беларусь
Беларусь
канд. техн. наук, доц., зав. отрасл. лаб. новых технологий и материалов
г. Минск
Д. С. Левчук
ОАО «ИНТЕГРАЛ» – управляющая компания холдинга «ИНТЕГРАЛ»
Беларусь
Беларусь
инж. отрасл. лаб. новых технологий и материалов
г. Минск
В. Р. Стемпицкий
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
Беларусь
Беларусь
канд. техн. наук, доц., проректор по научной работе, науч. рук. НИЛ 4.4 НИЧ
г. Минск
Список литературы
1. Michel M., Blaeser S., Litke A. (2023) Uncooled Thermal MWIR Imagers for High-Temperature Imaging Applications. Proc. SPIE 12737, Electro-Optical and Infrared Systems: Technology and Applications XX. 1273703.
2. Karthik P. V., Isha Y., Ajitha B. (2022) Advancements of Uncooled Infrared Microbolometer Materials: A Review. Sensors and Actuators A: Physical. 342, 113611.
3. Dasom W., Jaeyeong B., Hyung-Jin C. (2023) Modification of Electrical Properties of Amorphous Vanadium Oxide (a-VOx) Thin Film Thermistor for Microbolometer. Journal of Alloys and Compounds. 937, 168295.
4. Teixeira F. L. (2023) Finite-Difference Time-Domain Methods. Nat Rev Methods Primers. 3, 76.
5. Smith P. W., Turner E. H. (1977) A Bistable Fabry‐Perot Resonator. Applied Physics Letters. 30 (6), 280–281.
6. Tran Van Trieu, Korsak K. V., Novikov P. E., Lovshenko I. Yu., Zavadski S. M., Golosov D. A., Stepanov A. A., Hubarevich A. А., Kolos V. V., Solovjov Ya. A., Liauchuk D. S., Stempitsky V. R. (2023) Calculation of Optical Parameters of Thin Films of Structural Materials of Thermal Uncooled Bolometric Type Detector. Doklady BGUIR. 21 (5), 73–80. http://dx.doi.org/10.35596/1729-7648-2023-21-5-73-80 (in Russian).
7. Awad E. S., Al-Khalli N., Abdel-Rahman M., Alduraibi M., Debbar N. (2015). Comparison of V2O5 Microbolometer Optical Performance Using NiCr and Ti Thin-Films. IEEE Photonics Technology Letters. 27 (5), 462–465.
Рецензия
Для цитирования:
Чан В., Корсак К.В., Новиков П.Э., Ловшенко И.Ю., Завадский С.М., Голосов Д.А., Степанов А.А., Губаревич А.А., Колос В.В., Соловьёв Я.А., Левчук Д.С., Стемпицкий В.Р. Оптические, механические и электрические характеристики теплового неохлаждаемого детектора болометрического типа на основе оксида ванадия. Доклады БГУИР. 2023;21(6):84-91. https://doi.org/10.35596/1729-7648-2023-21-6-84-91
For citation:
Tran V., Korsak K.V., Novikov P.E., Lovshenko I.Yu., Zavadski S.M., Golosov D.A., Stepanov A.A., Hubarevich A.А., Kolos V.V., Solovjov Ya.A., Liauchuk D.S., Stempitsky V.R. Optical, Mechanical and Electrical Characteristics of Thermal Uncooled Bolometric Type Detector Based on Vanadium Oxide. Doklady BGUIR. 2023;21(6):84-91. (In Russ.) https://doi.org/10.35596/1729-7648-2023-21-6-84-91
Просмотров: 183
Послать статью по эл. почте 