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《基于035μM工藝的紅外焦平面陣列CMOS讀出電路設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、Y1219529分類號密級幺盈重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文論文題目基于0．35pm工藝的紅外焦平面陣列CMOS讀出電路設(shè)計英文題目DesignofInfraredFocalPlaneArrayCMOSReadoutCircuitsBasedon0．35／JmProcess碩士研究生汪建平指導(dǎo)教師熊平研究員學(xué)科專業(yè)徽電子與固體電子學(xué)論文提交日期2007．05．18論文答辯日期2007，06．02論文評覷人劉必晨研究員周平教授答辯委員會主鷹碰垂玉如基￡2007年／_二日重慶郵電大學(xué)碩士論文摘要紅外焦平面陣列在軍事、醫(yī)
2、療、工業(yè)與科學(xué)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。一般來說，紅外焦平面陣列主要由紅外探測器和讀出電路兩部分組成。其工作原理是：焦平面上的紅外探測器在接收到入射的紅外輻射后，在紅外輻射的入射位置上產(chǎn)生一個與入射紅外輻射性能有關(guān)的局部電荷，通過掃描焦平面陣列的不同部位按順序?qū)㈦姾蓚魉偷阶x出器件中來讀出這些電荷。讀出電路的性能指標在很大程度上決定了紅外焦平面陣列的性能。當前，讀出電路主要有CCD和CMOS兩種類型，cMOS讀出電路因其低成本、低功耗等眾多的優(yōu)點而成為當今讀出電路的主要發(fā)展方向。在充分了解國內(nèi)外進展的基礎(chǔ)上，并
3、借鑒其中一些先進的設(shè)計方法，本人利用cadenceIC5．0T具進行讀出電路的設(shè)計與仿真，使用的工藝庫為CHRT0．35Ⅳm雙多晶硅三金屬層P襯底N阱工藝。本設(shè)計的重點是積分電路和緩沖電路，積分電路采用cTIA結(jié)構(gòu)，為降低復(fù)位噪聲采用單路輸出的CDS電路，考慮到像元的面積，將CI)S電路中的電容和積分電容合二為一，該電路結(jié)構(gòu)在不降低電路性能的前提下節(jié)省了像元面積；緩沖電路采用源跟隨器結(jié)構(gòu)，其中輸入管為耗盡型PMOS管可使電平位移接近于零，同時將的PMOS管襯底和源極相連可消除體效應(yīng)。整個設(shè)計仿真出來的結(jié)果基本
4、達到了設(shè)計所要求的技術(shù)指標，不足之處是未能進行整個電路的后仿真，也未進行工藝投片。本設(shè)計的讀出電路適用于常見的紅外焦平面探測器陣列的信號讀出。關(guān)鍵詞：紅外焦平面陣列，CMOS，CTIA，相關(guān)雙采樣，移位寄存器重慶郵電大學(xué)碩士論文AbstractInfrared-focal-plane—array(IRFPA)hasa稍derangeofmilitary，medical，industrialandscientificapplica虹ons．Ingeneral，IRFPA啪bedividedintotwomajo
5、rparts，namelydetectorarmyandreadoutcircuits．Itsworkprincipleissuchas：LocalchargedirectlyproportionedtoincidenceinfraredradiationwillproduceintheplaceofincidencelocationwheninfrareddetectorsontheFPAreceiptinfraredinformation,subsequently，thechargewillbereado
6、utthroughscanningFP丸Atmostextent,PerformanceofreadoutcircuitsdeterminesoperationofwholeIRFPA,wherehi曲resolutionandhighperformancereadoutcircuitsisrequired．Atpresent,readoutcifcuitsmainlyincludetwotypesofCCDandCMOS．a(chǎn)ndCMOSreadoutcirculmmarcbecomingdevelopmen
7、tdirectionbecauseofitslowercostandlowerpowerdissipation．Theauthorhasreadmanylatestcorrespondingmaterialsathomeandabroad,andhasgotageneralviewofthestateof瓜FPA．Intheprocessofcireultsdesignandsimulation,thesoiharetoolsofcadenceIC5．0areused,atthesametime，CHRTO。
8、35urn2P3MdualgatePbulkN-wellsmixedmodeprocessisapplied．ThekeytothedesignisintegrationcircuitsandbuffercimIlits．n圯structureofClrIAisadoptedincellofintegrationcircuits．Singlerouteoutpmcorrelated-double-s
