[发明专利]一种探测器串音测试装置、其制作方法及串音测试方法

说明书

技术领域

本发明属于红外焦平面测试技术领域，特别涉及一种探测器串音测试装置、其制作方法及串音测试方法。

背景技术

红外辐射俗称红外线，是一种介于可见光和微波之间的电磁波，波长范围为0.78-1000μm，是一种人眼看不见的辐射，在绝对零度(-273℃)以上的物体都辐射红外能量。红外波段又可分为近红外波段、中红外波段、中远红外波段、远红外波段，波段范围分别为0.78-3μm、3-6μm、6-20μm、20-1000μm。由于覆盖了极宽的光谱区，所以包含了极其丰富的信息，成功地获取这些信息可以为世界所用，造福世界。

红外技术通常是指研究红外辐射的产生、传播、转化、测量及其应用的技术科学，经过近半个世纪以来的漫长发展已经形成了一支相对独立的学科，广泛应用在军事、工业、农业、医药、科学、通讯及空间遥感等领域，在红外技术的众多应用中，军事应用显得尤为突出，以红外成像、红外制导和红外预警为主的军用红外技术，在现代及未来战争中都是很重要的战术和战略手段。

响应波段在1μm～5μm的锑化铟(InSb)探测器以其高灵敏和高可靠等优点在导弹制导和红外成像等军民两用领域有着广泛应用。InSb红外焦平面探测器是通过铟柱将分别制作的InSb芯片和ROIC读出电路进行倒焊互连和减薄减反而得到的。近年来，红外焦平面阵列技术已经呈现出规格越来越大、像元中心距越来越小以及多光谱探测应用等越来越多等发展趋势，随着应用的需要，焦平面阵列规模越来越大，焦平面阵列像元尺寸却越来越小，相邻元之间的串扰也就变得更加突出，串音是指本应在某一特定探测单元中(光子或电子)信号转移到另外一个探测单元中的现象，在红外成像系统中，串音会使图像的清晰度降低，导致系统性能衰减，光串音效应就十分明显，如火热准确、方便地测量出器件之间的这种互扰程度以便在工艺中找出相应的解决办法一直是红外技术领域关注的热门话题，传统红外探测器串音的测量方法通常是以相应波段的小光点技术为基础的，采用小光点技术测量光电器件串光效应的方法如下：选择两个相邻的光电探测器D1和D2，调节小光点使其照在元件D2上，这时测得元件D1上的光电响应信号为S1，然后移动小光点使其找到元件D1上，这时测量出元件D1上的光电响应信号为S2，两个光电响应信号之比S1/S2便是器件D1和D2之间的串音程度。

但是，当利用现有的焦平面探测器串音测试方法小光点法来测试小像元焦平面探测器的串音时，发现串音测试值比正常值大一个数量级，利用现有的常规测试方法无法测试出焦平面探测器串音，小像元焦平面探测器串音测试方法的缺失，导致无法对器件性能作出完整评价。

发明内容

本发明的目的在于提供一种探测器串音测试装置、其制作方法及串音测试方法，用于解决现有技术不易测试小像元焦平面探测器串音的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种探测器串音测试装置的制作方法，步骤如下：

1)利用光刻工艺在基片上制作至少一个最小单元图形，所述最小单元图形包括中心探测单元和设置在中心探测单元周围的外围探测单元；

2)对所述最小单元图形的外围探测单元镀不透光层，以使外围探测单元为不透光，中心探测单元为透光，以形成探测器串音测试装置。

本发明还提供了一种探测器串音测试装置的制作方法，步骤如下：

在基片上制作不透光层，利用激光或飞秒激光在所述不透光层上制作至少一个最小单元图形，所述最小单元图形包括中心探测单元和设置在中心探测单元周围的外围探测单元，使所述最小单元图形的中心探测单元为透光的，外围探测单元为不透光的，以形成探测器串音测试装置。

本发明还提供了一种探测器串音测试方法，包括如下步骤：

(1)在基片上制作探测器串音测试装置；

(2)将制作好的探测器串音测试装置放置在焦平面探测器的前面，使所述测试装置的中心探测单元与焦平面探测器的光敏元对准；

(3)采用黑体测试，根据各光敏元的电压响应值计算焦平面探测器的串音。

进一步地，所述探测器串音测试装置的制作步骤为：利用光刻工艺在基片上制作至少一个最小单元图形，所述最小单元图形包括中心探测单元和设置在中心探测单元周围的外围探测单元；对所述最小单元图形的外围探测单元镀不透光层，以使外围探测单元为不透光，中心探测单元为透光，以形成探测器串音测试装置。