一种面阵型红外探测器的像元等效电路及测试方法_2

文档序号:8920682阅读:来源:国知局
像元的模拟;通过调节所述第二可调电压以调节所述第二MOS管Maeqv的电阻,实现所述等效有效像元20对MEMS有效像元的模拟。
[0052]作为示例,所述第一开关Ml与第二开关M2相连后作为所述等效盲像元10及等效有效像元20的共同输出端与所述读出电路30连接。
[0053]作为示例,所述第一开关Ml为第一开关MOS管,所述第一开关MOS管通过第一选通信号实现其导通或关断;所述第二开关M2为第二开关MOS管,所述第二开关MOS管通过第二选通信号实现其导通或关断。在本实施例中,所述第一开关MOS管及第二开关MOS管均设计为NMOS管。
[0054]需要说明的是,本实施例的面阵型红外探测器的像元等效电路制作完成后,MEMS像元还没有形成,预留有待形成MEMS像元区域。
[0055]具体地,本实施例的面阵型红外探测器的像元等效电路工作时,所述电源输入高电压,第一选通信号及第二选通信号输入高电平使所述第一开关MOS管及第二开关MOS管导通,所述第一可调信号依据实际测试需求输入电压,产生等效对照信号,所述第二可调信号依据实际测试需求输入电压,产生等效探测信号,所述等效对照信号及等效探测信号从两个开关相连的节点叠加后形成积分电流输出至所述读出电路30,便可对所述读出电路30的各项性能进行测试,根据测试结果判断出该读出电路30是否达到标准,以排除残次品,提闻广品良率,节约封装成本。
[0056]如图2所示,本实施例还提供一种利用所述面阵型红外探测器的像元等效电路对读出电路30的测试方法,包括步骤:
[0057]首先进行步骤1)S11,通过控制所述第一可调电压实现所述等效盲像元10对MEMS盲像元的模拟,输出等效对照信号;同时,通过控制所述第二可调电压实现所述等效有效像元20对MEMS有效像元的模拟,输出等效探测信号;
[0058]然后进行步骤2) S12,对所述等效对照信号机等效探测信号进行积分形成积分电流,并将该积分电流输出至所述读出电路30 ;
[0059]最后进行步骤3) S13,基于所述积分电流对所述读出电路30进行读出测试,以确定对应的读出电路30的性能是否达到标准。
[0060]在本实施例中,所述测试方法进行于MEMS盲像元及MEMS有效像元形成之前。
[0061]在本实施例中,基于所述第一可调电压的等效对照信号的值设定为MEMS盲像元工作时的最小输出值及最大输出值之间;基于所述第二可调电压的等效探测信号的值设定为MEMS有效像元工作时的最小输出值及最大输出值之间。
[0062]如图3所示,本实施例还提供一种面阵型红外探测器,包括:
[0063]MEMS像元阵列,包括多个呈矩形阵列排列的MEMS像元,用于根据温度的变化输出变化的电流信号;
[0064]多个等效盲像元10,各等效盲像元10与各列MEMS像元列对应设置,用于模拟MEMS盲像元,提供等效对照信号;其中,所述等效盲像元10包括第一 MOS管Mbeqv及第一开关Ml,所述第一 MOS管Mbeqv的栅极连接第一可调电压,第一极连接电源,所述第一开关Ml连接于所述第一 MOS管Mbeqv的第二极及读出电路阵列之间;
[0065]多个等效有效像元20,各等效有效像元20与各列MEMS像元列对应设置,用于模拟MEMS有效像元,提供等效探测信号;其中,所述等效有效像元20包括第二 MOS管Maeqv及第二开关M2,所述第二 MOS管Maeqv的栅极连接第二可调电压,第二极接地,所述第二开关M2连接于所述第二 MOS管Maeqv的第一极及读出电路阵列之间;
[0066]读出电路阵列,用于对各该MEMS像兀输出的电流信号、各该等效盲像兀10输出的等效对照信号及各该等效有效像元20输出的等效探测信号进行放大及读出。
[0067]作为示例,所述等效盲像元10及所述等效有效像元20分别设置于各列MEMS像元的上下两侧。
[0068]作为示例,各列MEMS像元、对应列的等效盲像元10及对应列的等效有效像元20通过同一根位线连接至所述读出电路阵列。
[0069]如上所述,本发明提供一种面阵型红外探测器的像元等效电路及测试方法,所述像元等效电路包括:等效盲像元10,用于模拟MEMS盲像元,提供等效对照信号;等效有效像元20,用于模拟MEMS有效像元,提供等效探测信号;读出电路30,用于对所述等效对照信号及等效探测信号进行放大及读出;所述等效盲像元10包括第一 MOS管Mbeqv及第一开关Ml,其中,所述第一 MOS管Mbeqv的栅极连接第一可调电压,第一极连接电源,所述第一开关Ml连接于所述第一 MOS管Mbeqv的第二极及所述读出电路30之间;所述等效有效像元20包括第二 MOS管Maeqv及第二开关M2,其中,所述第二 MOS管Maeqv的栅极连接第二可调电压,第二极接地,所述第二开关M2连接于所述第二 MOS管Maeqv的第一极及所述读出电路30之间。本发明具有以下有益效果:可以显著提高面阵型红外探测器的生产效率和产品良率;2)实现了面阵型红外探测器中MEMS结构制造前的全功能测试;3)降低面阵型红外探测器产品的测试封装成本。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0070]上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
【主权项】
1.一种面阵型红外探测器的像元等效电路,其特征在于,至少包括: 等效盲像元,用于模拟MEMS盲像元,提供等效对照信号; 等效有效像元,用于模拟MEMS有效像元,提供等效探测信号; 读出电路,用于对所述等效对照信号及等效探测信号进行放大及读出; 所述等效盲像元包括第一 MOS管及第一开关,其中,所述第一 MOS管的栅极连接第一可调电压,第一极连接电源,所述第一开关连接于所述第一 MOS管的第二极及所述读出电路之间; 所述等效有效像元包括第二 MOS管及第二开关,其中,所述第二 MOS管的栅极连接第二可调电压,第二极接地,所述第二开关连接于所述第二 MOS管的第一极及所述读出电路之间。2.根据权利要求1所述的面阵型红外探测器的像元等效电路,其特征在于: 通过调节所述第一可调电压以调节所述第一 MOS管的电阻,实现所述等效盲像元对MEMS盲像元的模拟; 通过调节所述第二可调电压以调节所述第二 MOS管的电阻,实现所述等效有效像元对MEMS有效像元的模拟。3.根据权利要求1所述的面阵型红外探测器的像元等效电路,其特征在于:所述第一开关与第二开关相连后作为所述等效盲像元及等效有效像元的共同输出端与所述读出电路连接。4.根据权利要求1所述的面阵型红外探测器的像元等效电路,其特征在于:所述第一开关为第一开关MOS管,所述第一开关MOS管通过第一选通信号实现其导通或关断;所述第二开关为第二开关MOS管,所述第二开关MOS管通过第二选通信号实现其导通或关断。5.一种利用权利要求1?4任意一项所述的面阵型红外探测器的像元等效电路对读出电路的测试方法,其特征在于:包括步骤: O通过控制所述第一可调电压实现所述等效盲像元对MEMS盲像元的模拟,输出等效对照信号;同时,通过控制所述第二可调电压实现所述等效有效像元对MEMS有效像元的模拟,输出等效探测信号; 2)对所述等效对照信号机等效探测信号进行积分形成积分电流,并将该积分电流输出至所述读出电路; 3)基于所述积分电流对所述读出电路进行读出测试,以确定对应的读出电路的性能是否达到标准。6.根据权利要求5所述的利用面阵型红外探测器的像元等效电路对读出电路的测试方法,其特征在于:所述测试方法进行于MEMS盲像元及MEMS有效像元形成之前。7.根据权利要求5所述的利用面阵型红外探测器的像元等效电路对读出电路的测试方法,其特征在于: 基于所述第一可调电压的等效对照信号的值设定为MEMS盲像元工作时的最小输出值及最大输出值之间; 基于所述第二可调电压的等效探测信号的值设定为MEMS有效像元工作时的最小输出值及最大输出值之间。8.一种面阵型红外探测器,其特征在于,包括: MEMS像元阵列,包括多个呈矩形阵列排列的MEMS像元,用于根据温度的变化输出变化的电流信号; 多个等效盲像元,各等效盲像元与各列MEMS像元列对应设置,用于模拟MEMS盲像元,提供等效对照信号;其中,所述等效盲像元包括第一 MOS管及第一开关,所述第一 MOS管的栅极连接第一可调电压,第一极连接电源,所述第一开关连接于所述第一 MOS管的第二极及读出电路阵列之间; 多个等效有效像元,各等效有效像元与各列MEMS像元列对应设置,用于模拟MEMS有效像元,提供等效探测信号;其中,所述等效有效像元包括第二 MOS管及第二开关,所述第二MOS管的栅极连接第二可调电压,第二极接地,所述第二开关连接于所述第二 MOS管的第一极及读出电路阵列之间; 读出电路阵列,用于对各该MEMS像元输出的电流信号、各该等效盲像元输出的等效对照信号及各该等效有效像元输出的等效探测信号进行放大及读出。9.根据权利要求8所述的面阵型红外探测器,其特征在于:所述等效盲像元及所述等效有效像元分别设置于各列MEMS像元的上下两侧。
【专利摘要】本发明提供一种面阵型红外探测器的像元等效电路及测试方法,所述像元等效电路包括:等效盲像元,用于模拟MEMS盲像元,提供等效对照信号;等效有效像元,用于模拟MEMS有效像元,提供等效探测信号;读出电路,用于对所述等效对照信号及等效探测信号进行放大及读出;所述等效盲像元包括第一MOS管及第一开关,所述等效有效像元包括第二MOS管及第二开关。本发明具有以下有益效果:1)可以显著提高面阵型红外探测器的生产效率和产品良率;2)实现了面阵型红外探测器中MEMS结构制造前的全功能测试;3)降低面阵型红外探测器产品的测试封装成本。
【IPC分类】G01J5/00, G01J5/02
【公开号】CN104897290
【申请号】CN201410076965
【发明人】朱磊, 陈立颖, 孙东昱, 薛璐
【申请人】中航(重庆)微电子有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2014年3月4日
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1