基于65 nm标准CMOS工艺的3.0 THz 探测器
投稿时间:2019-05-08  修订日期:2019-12-17  点此下载全文
引用本文:方桐,刘力源,刘朝阳,冯鹏,李媛媛,刘俊岐,刘剑,吴南健.基于65 nm标准CMOS工艺的3.0 THz 探测器[J].红外与毫米波学报,2020,39(1):56~64].FANG Tong,LIU Li-Yuan,LIU Zhao-Yang,FENG Peng,LI Yuan-Yuan,LIU Jun-Qi,LIU Jian,WU Nan-Jian.A 3.0 THz detector in 65 nm standard CMOS process[J].J.Infrared Millim.Waves,2020,39(1):56~64.]
摘要点击次数: 274
全文下载次数: 220
作者单位E-mail
方桐 中国科学院半导体研究所 半导体超晶格国家重点实验室北京 100083
中国科学院大学 材料与光电研究中心北京
100049 
15501266520@163.com 
刘力源 中国科学院半导体研究所 半导体超晶格国家重点实验室北京 100083
中国科学院大学 材料与光电研究中心北京
100049 
liuly@semi.ac.cn 
刘朝阳 中国科学院半导体研究所 半导体超晶格国家重点实验室北京 100083
中国科学院大学 材料与光电研究中心北京
100049 
 
冯鹏 中国科学院半导体研究所 半导体超晶格国家重点实验室北京 100083
中国科学院大学 材料与光电研究中心北京
100049 
 
李媛媛 中国科学院半导体研究所 半导体材料科学重点实验室北京 100083
中国科学院大学 材料与光电研究中心北京
100049 
 
刘俊岐 中国科学院半导体研究所 半导体材料科学重点实验室北京 100083
中国科学院大学 材料与光电研究中心北京
100049 
 
刘剑 中国科学院半导体研究所 半导体超晶格国家重点实验室北京 100083
中国科学院大学 材料与光电研究中心北京
100049 
 
吴南健 中国科学院半导体研究所 半导体超晶格国家重点实验室北京 100083
中国科学院大学 材料与光电研究中心北京
100049 
 
基金项目:国家重点研发计划资助 2016YFA0202200;中国科学院青年创新促进会计划 2016107;北京市科技计划项目 Z181100008918009国家重点研发计划资助(2016YFA0202200),中国科学院青年创新促进会计划(2016107),北京市科技计划项目(Z181100008918009).
中文摘要:基于Dyakonov和Shur等离子体波振荡原理设计并流片制备了一种采用65 nm 标准CMOS工艺的3.0 THz探测器,探测器包括贴片天线、NMOS场效应晶体管、匹配网络及陷波滤波器。探测器在室温条件下可达到526 V/W的响应率(Rv)和73 pW/Hz1/2的噪声等效功率(NEP)。采用该探测器和步进电机搭建了太赫兹扫描成像系统,获得了太赫兹源出射光斑的远场形状,光斑的半高宽(FWHM)为240;并对聚甲醛牙签和树叶进行了扫描成像实验,结果表明CMOS太赫兹探测器在成像领域有潜在的应用前景。
中文关键词:CMOS  太赫兹  太赫兹成像  太赫兹探测器
 
A 3.0 THz detector in 65 nm standard CMOS process
Abstract:A 3.0 THz detector based on plasma-wave theory proposed by Dyakonov and Shur was designed and fabricated in 65 nm standard CMOS process, the detector consists of a patch antenna, a NMOS field effect transistor, a matching network, and a notch filter, it can achieve a room-temperature responsivity (Rv) of 526 V/W and a noise equivalent power (NEP) of 73 pW/Hz1/2. The terahertz scanning imaging system was built with the detector and stepper motor, and the far-field shape of the terahertz source beam was obtained, the full width at half maximum (FWHM) of the beam is 240 μm; and the image of the polyformaldehyde toothpick and tree leaf were obtained through the scanning imaging system, it shows that CMOS terahertz detectors have potential applications in the imaging field.
keywords:CMOS  THz  terahertz imaging  terahertz detector
查看全文  HTML  查看/发表评论  下载PDF阅读器

版权所有:《红外与毫米波学报》编辑部