背照式ZnO基紫外焦平面成像阵列的基础研究

本课题旨在研究一种新型抗辐照的、可靠性高、寿命长、成本低、单片集成的背照式ZnO基宽禁带半导体固态焦平面阵列紫外成像器件。将研究基于ZnO基多层单晶薄膜和纳米线的焦平面成像阵列的微制造技术，及ZnO基纳米线的定生长工艺和钝化技术。利用敏感层纳米线的大比表面特性增加对紫外光的吸收，提高器件光响应的灵敏度；经过表面钝化的纳米线具有更好的载流子迁移特性和时间响应特性。研究ZnO基日盲紫外FPA成像阵列的光谱响应和瞬态紫外光电响应特性。研究ZnO基日盲紫外FPA成像阵列与有源CMOS读出电路之间的铟凸点互连技术，研制出原型ZnO基焦平面阵列紫外成像器件：256 x 256，单元像素30μm x 30μm，响应时间优于纳秒，灵敏度优于2000A/W（UV-C波段），明暗对比优于8000，不均匀性优于±5%。为我国新型焦平面阵列紫外成像器件的研制奠定基础。