CN108020723B - 用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置 - Google Patents

用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置 Download PDF

Info

Publication number
CN108020723B
CN108020723B CN201711042176.3A CN201711042176A CN108020723B CN 108020723 B CN108020723 B CN 108020723B CN 201711042176 A CN201711042176 A CN 201711042176A CN 108020723 B CN108020723 B CN 108020723B
Authority
CN
China
Prior art keywords
ultra
focal plane
capacitive
uncooled focal
resistance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201711042176.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108020723A (zh
Inventor
李煜
白丕绩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NORTH GUANGWEI TECHNOLOGY Inc
Original Assignee
NORTH GUANGWEI TECHNOLOGY Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NORTH GUANGWEI TECHNOLOGY Inc filed Critical NORTH GUANGWEI TECHNOLOGY Inc
Priority to CN201711042176.3A priority Critical patent/CN108020723B/zh
Publication of CN108020723A publication Critical patent/CN108020723A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108020723B publication Critical patent/CN108020723B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/025—Measuring very high resistances, e.g. isolation resistances, i.e. megohm-meters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置，包括电容型非制冷焦平面读出电路输入级阵列和四个超高电阻测试结构，通过这四个超高电阻测试结构，使用常规高阻仪就可对电容型非制冷焦平面读出电路的反馈电阻进行快速、准确测量；通过对电容型非制冷焦平面读出电路四个角上的超高电阻测试结构进行检测，既保证读出电路输入级反馈电阻的阻值和均匀性要求，也保证了电容型非制冷焦平面读出电路的性能，同时保证了焦平面探测器的性能。

Description

用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置
技术领域
本发明涉及一种超高阻抗测量装置，具体地，涉及用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置。
技术背景
在电容型非制冷焦平面读出电路的设计中，由于非制冷焦平面探测器对像元尺寸的限制，一般需要小于等于30微米*30微米，致使电容型非制冷焦平面探测器的每个像素的电容值非常小，达到几个pF量级。面对如此小的探测器电容值，电容型非制冷焦平面读出电路可以采用电压跟随器(SFD)类型，或者电阻反馈跨导放大器型(RTIA)，其中性能最好的是RTIA型。由于探测器电容值为pF量级，致使反馈电阻高达几十个G欧姆以上的量级，才能满足设计要求。并且，在输入级单元电路阵列中对该反馈电阻的精度和均一性有较高的要求，作为电容型非制冷焦平面探测器读出电路最重要的参数之一，该大电阻的测试方法成为电容型非制冷焦平面探测器研制过程中必须突破的关键技术之一。
现有的技术方案为直接用专用超高阻抗测量仪器对读出电路的超高反馈电阻进行测量。直接用专用超高阻抗测量仪器对读出电路的超高反馈电阻进行测量，存在以下缺点：
1.专用超高阻抗测量仪器价格昂贵；
2.专用超高阻抗测量仪器操作复杂，很难对读出电路的超高反馈电阻进行实时、在线、准确检测；
3.专用超高阻抗测量仪器操作复杂，很难对读出电路的超高反馈电阻的均匀性进行实时监测。
发明内容
本发明的目的在于发明一种用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置，从而在读出电路芯片测试和筛选过程中，能够快速、准确地测量反馈电阻阻值，保证电容型非制冷焦平面读出电路的性能和质量。
本发明一种用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置，包括电容型非制冷焦平面读出电路像素输入单元阵列和四个超高电阻测试结构。
其中，所述四个超高电阻测试结构分别位于所述电容型非制冷焦平面读出电路像素输入单元阵列的左上角、右上角、左下角、右下角。
其中，所述超高电阻测试结构分别包含多个均匀排列的超高电阻模块。
优选地，所述多个均匀排列的超高电阻模块数量为50个。
其中，所述多个均匀排列的超高电阻模块通过两根金属连接线并联连接。
其中，所述超高电阻测试结构包含两个连接所述金属连接线的焊盘。
其中，所述超高电阻模块包含多个均匀排列的超高电阻。
优选地，所述多个均匀排列的超高电阻数量为20个。
其中，所述多个均匀排列的超高电阻并联连接。
其中，所述超高电阻的阻值与所述电容型非制冷焦平面读出电路像素输入单元阵列的反馈电阻完全相同。
其中，所述超高电阻的形状、材料和制作工艺与所述电容型非制冷焦平面读出电路像素输入单元阵列的反馈电阻完全相同。
本发明一种用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置，通过在非制冷焦平面读出电路的像素输入单元阵列的四个角上分别设计超高电阻测试部分，通过这四个超高电阻测试结构，使用常规电阻仪就可对电容型非制冷焦平面读出电路的反馈电阻进行快速、准确测量；通过对电容型非制冷焦平面读出电路四个角上的超高电阻测试结构进行检测，既保证读出电路输入级反馈电阻的阻值和均匀性要求，也保证了电容型非制冷焦平面读出电路的性能，同时保证了焦平面探测器的性能。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的一个实施例提供的电容型非制冷焦平面探测器与读出电路的示意图；
图2为本发明的一个实施例提供的电容型非制冷焦平面读出电路像素输入单元电路原理图；
图3为本发明的一个实施例提供的用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置的版图布局；
图4为本发明的一个实施例提供的用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置的一个超高电阻测试结构的版图布局；
图5为本发明的一个实施例提供的用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置的一个超高电阻模块的版图布局。
附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
图1为本发明一种电容型非制冷焦平面探测器与读出电路的示意图，图中1为用于电容型非制冷焦平面读出电路，2为探测器阵列，3为像素输入单元阵列，4为像素输入单元电路，5为像素输入单元电路的放大图。
图2为本发明一种用于电容型非制冷焦平面读出电路像素输入单元电路原理图，由于非制冷焦平面探测器对像元尺寸的限制，一般需要小于等于30微米*30微米，致使电容型非制冷焦平面探测器的每个像素的电容值非常小，达到几个pF量级。面对如此小的探测器电容值，电容型非制冷焦平面读出电路可以采用电压跟随器(SFD)类型，或者电阻反馈跨导放大器型(RTIA)。其中性能最好的是RTIA型。由于探测器电容值为pF量级，致使反馈电阻高达100G以上的量级，才能达到低通滤波的效果。另一方面，在输入级单元电路里，该大电阻的阻值精度和均一性为电容型非制冷焦平面探测器读出电路最重要的参数之一。图2中反馈电阻206即为所述超高阻抗电阻，阻值为Rf，207为电容，208为运算放大器，209为MOS管。
图3为用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置的版图布局，其包含电容型非制冷焦平面读出电路输入级阵列和四个超高电阻测试结构，四个超高电阻测试结构分别为图3中的301、302、303、304，在电容型非制冷焦平面读出电路1的四个角上，分别放置四个超高电阻测试结构，其中四个超高电阻测试结构的版图、材料和工艺都相同。
图4为本发明一种用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置的一个超高电阻测试结构的版图布局，一个超高电阻测试结构可包含多个并联连接的超高电阻模块，如本实施例给出的一个例子为一个超高电阻测试结构300包含50个并联连接的超高电阻模块1002、1003……1048、1049、1050，超高电阻测试结构300还包括两条金属连接线403、404和两个焊盘401、402，两条金属连接线用于并联连接50个超高电阻模块，两个焊盘分别与两条金属连接线相连，用于探针测试。
图5为本发明一种用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置中的一个超高电阻模块的版图布局，一个超高电阻模块可包含多个并联连接的超高电阻，如本实施例给出的一个例子为一个超高电阻模块100包含20个并联连接的超高电阻501、502、503……518、519、520和两条金属连接线531、532，两条金属连接线用于并联连接20个超高电阻。
在本发明的实施例中，超高电阻501、502、503……518、519、520的阻值与电容型非制冷焦平面读出电路中的反馈电阻206完全相同，即版图、材料和工艺完全相同。因此，超高电阻模块100的阻值，即金属连接线431、432两端的阻值，减小为反馈电阻206的1/20，即一个超高电阻模块的电阻为RAB＝Rf/20。
参考图2、图4和图5，由与超高电阻模块100相同的超高电阻模块1001、超高电阻模块1002、超高电阻模块1003……超高电阻模块1048、超高电阻模块1049、超高电阻模块1050，以及金属连接线403、404和焊盘401、402构成的超高电阻测试结构的阻值，即焊盘401、焊盘402两端的阻值，减小为超高电阻模块100电阻RAB的1/50，即一个超高电阻测试结构300的电阻阻值减小为反馈电阻206的1/1000，即Rtest＝RAB/50＝Rf/1000。
本发明一种用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置，由电容型非制冷焦平面读出电路输入级阵列和四个超高电阻测试结构301、302、303、304组成；每个超高电阻测试结构通过采用1000个超高电阻(与像素输入单元阵列的反馈电阻Rf完全相同)并联，实现每一个超高电阻测试结构的电阻减小为反馈电阻206的1/1000，约为600MΩ左右，于是用普通高阻仪就可对电容型非制冷焦平面读出电路像素输入单元阵列反馈电阻Rf进行快速、准确的测量；通过在电容型非制冷焦平面读出电路四周分布的四个超高电阻测试结构301、302、303、304，还可以对电容型非制冷焦平面读出电路像素输入单元阵列的均匀性进行测试。
本发明一种用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置，用常规高阻仪就可对电容型非制冷焦平面读出电路的输入级反馈电阻进行快速、准确测量；而且通过对电容型非制冷焦平面读出电路四个角上的超高电阻测试部分进行检测，既保证读出电路输入级反馈电阻的阻值和均匀性要求；也保证了电容型非制冷焦平面读出电路的可测试性；同时保证了非制冷焦平面探测器的性能。
虽然关于示例实施例及其优点已经详细说明，应当理解在不脱离本发明的精神和所附权利要求限定的保护范围的情况下，可以对这些实施例进行各种变化、替换和修改。对于其他例子，本领域的普通技术人员应当容易理解在保持本发明保护范围内的同时，测量方法的次序可以变化。
此外，本发明的应用范围不局限于说明书中描述的特定实施例的工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法及步骤。从本发明的公开内容，作为本领域的普通技术人员将容易地理解，对于目前已存在或者以后即将开发出的工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法或步骤，其中它们执行与本发明描述的对应实施例大体相同的功能或者获得大体相同的结果，依照本发明可以对它们进行应用。因此，本发明所附权利要求旨在将这些工艺、机构、制造、物质组成、手段、方法或步骤包含在其保护范围内。

Claims (6)

1.一种用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置，包括电容型非制冷焦平面读出电路像素输入单元阵列和四个超高电阻测试结构；
所述超高电阻测试结构分别包含多个均匀排列的超高电阻模块；
所述多个均匀排列的超高电阻模块通过两根金属连接线并联连接；
所述超高电阻的阻值与所述电容型非制冷焦平面读出电路像素输入单元阵列的反馈电阻完全相同；
其特征在于，所述四个超高电阻测试结构分别位于所述电容型非制冷焦平面读出电路像素输入单元阵列的左上角、右上角、左下角、右下角；
所述超高电阻模块包含多个均匀排列的超高电阻。
2.根据权利要求1所述的一种用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置，其特征在于，所述多个均匀排列的超高电阻模块数量为50个。
3.根据权利要求1所述的一种用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置，其特征在于，所述超高电阻测试结构包含两个连接所述金属连接线的焊盘。
4.根据权利要求1所述的一种用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置，其特征在于，所述多个均匀排列的超高电阻数量为20个。
5.根据权利要求1或4所述的一种用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置，其特征在于，所述多个均匀排列的超高电阻并联连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置，其特征在于，所述超高电阻的形状、材料和制作工艺与所述电容型非制冷焦平面读出电路像素输入单元阵列的反馈电阻完全相同。
CN201711042176.3A 2017-10-30 2017-10-30 用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置 Active CN108020723B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711042176.3A CN108020723B (zh) 2017-10-30 2017-10-30 用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711042176.3A CN108020723B (zh) 2017-10-30 2017-10-30 用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108020723A CN108020723A (zh) 2018-05-11
CN108020723B true CN108020723B (zh) 2020-12-04

Family

ID=62080372

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711042176.3A Active CN108020723B (zh) 2017-10-30 2017-10-30 用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108020723B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1794438A (zh) * 2005-10-27 2006-06-28 中国科学院上海技术物理研究所 红外焦平面探测器的可靠性筛选方法
CN102564599A (zh) * 2011-12-23 2012-07-11 电子科技大学 红外焦平面阵列中读出电路及其参比电阻以及制造方法
CN103776544A (zh) * 2014-01-09 2014-05-07 电子科技大学 一种非制冷红外焦平面阵列的读出电路
CN104729722A (zh) * 2015-04-14 2015-06-24 中国电子科技集团公司第四十四研究所 Ctia型cmos焦平面读出电路及信号读出控制方法
CN104897290A (zh) * 2014-03-04 2015-09-09 中航（重庆）微电子有限公司 一种面阵型红外探测器的像元等效电路及测试方法
CN105092054A (zh) * 2015-07-28 2015-11-25 昆明物理研究所 一种用于热释电非制冷红外焦平面探测器的测试评价装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0424569A (ja) * 1990-05-18 1992-01-28 Onoda Cement Co Ltd シート抵抗の計算方式
CN106597111B (zh) * 2016-12-12 2019-02-12 南京工程学院 高精度二维电阻阵列读出电路

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1794438A (zh) * 2005-10-27 2006-06-28 中国科学院上海技术物理研究所 红外焦平面探测器的可靠性筛选方法
CN102564599A (zh) * 2011-12-23 2012-07-11 电子科技大学 红外焦平面阵列中读出电路及其参比电阻以及制造方法
CN103776544A (zh) * 2014-01-09 2014-05-07 电子科技大学 一种非制冷红外焦平面阵列的读出电路
CN104897290A (zh) * 2014-03-04 2015-09-09 中航（重庆）微电子有限公司 一种面阵型红外探测器的像元等效电路及测试方法
CN104729722A (zh) * 2015-04-14 2015-06-24 中国电子科技集团公司第四十四研究所 Ctia型cmos焦平面读出电路及信号读出控制方法
CN105092054A (zh) * 2015-07-28 2015-11-25 昆明物理研究所 一种用于热释电非制冷红外焦平面探测器的测试评价装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN108020723A (zh) 2018-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI570654B (zh) Use the test data for quality control
CN103513195B (zh) 霍尔传感器测量***及温度补偿方法
CN107037345A (zh) 晶圆测试时自我检测的方法及其晶圆测试制具
TWI598598B (zh) Chip electronic components inspection methods and inspection equipment
CN102012461A (zh) 一种高阻硅的电阻率测试方法
TW201533456A (zh) 晶圓測試數據分析方法
JP2019060768A (ja) 抵抗測定装置、基板検査装置、及び抵抗測定方法
JP2009264736A (ja) 基板検査装置
CN108020723B (zh) 用于电容型非制冷焦平面读出电路的超高阻抗测量装置
US9823290B2 (en) Method for testing components and measuring arrangement
JP2010175339A (ja) 絶縁検査装置
CN105548713B (zh) 阻抗调节器校准***及校准方法
US10528189B2 (en) Evaluation of touch screen display capacitance using a touch screen controller
JP4607883B2 (ja) 磁場測定プローブ
CN205645764U (zh) 多图形光刻的检测结构
TWI398620B (zh) 量測裝置及量測方法
CN213457326U (zh) 一种绝缘电阻检测仪器的接触不良测试***
US2873424A (en) Tube tester
JP6223694B2 (ja) チップ電子部品の特性検査と分類のための装置
KR100476740B1 (ko) 인쇄회로기판상의 rlc 병렬 회로 검사 방법
CN104183515A (zh) 晶圆测试机台
CN113866511B (zh) 在片电容测量***和测量方法
KR101713184B1 (ko) 자기 정전용량방식 터치 센서의 쇼트 불량 감지방법
RU2811329C2 (ru) Квазираспределенный RC датчик и способ измерения распределенных физических полей
DE102012108112B4 (de) Messvorrichtung und Verfahren zum Messen einer Chip-zu-Chip-Träger-Verbindung

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant