新型紅外線偵測器陣列之互補式金氧半電流讀出積體電路設計與分析及影像應用

Abstract

當積分電容是由一整行共用時，我們必須減小積分端點的總寄生電容，對於減少積分時間與提昇電路操作速度。一個新的像素架構對於減小積分端點的寄生電容是這個論文中被提出，且這一個晶片是首次應用雙重三角取樣（Double Delta Sampling）電路在砷化銦鎵感測器陣列，此電路可用來減小固定樣式雜訊（fixed pattern noise），時脈回饋雜訊和通道電荷注入。有著新的像素架構和雙重三角取樣技術的的32 x 32讀出電路晶片是透過國家晶片系統設計中心委託台灣積體電路製造股份有限公司以0.35微米互補式金氧半導體的製程製造。晶片的面積是2500 μm x 2461 μm和操作在3.3 V電源供應時產生的18 mW功率消耗。整個 32 x 32 電流讀出電路已經被完整地設計、製造與量測完成。這個實驗性的晶片已經成功地證明了新提出的像素架構可以應用在共用積分電容的紅外線偵測器影像系統。