云顶国际网页 氧化钒和非晶硅红外探测器技术区别

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红外探测器是红外热成像系统的核心，其广泛应用在安防监控、工业、交通、医学等领域。目前，非制冷红外焦平面探测器的主流敏感材料是非晶硅（a-Si）和氧化钒（VOx）,本文将从生产工艺、薄膜种类、技术积累时间、薄膜性能指标、器件技术指标等方面对比两者的异同。

一、 相同点

1. 生产工艺

微测辐射热计技术与CMOS工艺兼容，能够与CMOS读出电路单片集成，可基于半导体制造工艺进行大规模生产。

2. 薄膜种类

两者的薄膜都属于半导体热敏薄膜（红外热敏薄膜），薄膜TCR（电阻温度系数）与电阻率都成正比关系。

二、 不同点

1. 技术积累时间

1978年，利用VOx材料制作红外探测器取得突破性发展。而非晶硅晚了10年。由氧化钒制成的芯片的性能、技术相对非晶硅更成熟。

2. 薄膜性能指标

同样电阻率条件下，VOx薄膜TCR优于a-Si薄膜。同样TCR（电阻温度系数）条件下，非晶硅薄膜的1/f噪声系数高于氧化钒薄膜。简单来说就是VOx红外探测器的成像效果更好。

3. 器件技术指标

VOx红外辐射的光电转换效率更高，测量温度稳定性好。Vox红外探测器的灵敏度可以达到30mK，a-Si红外探测器的灵敏度通常在50mK左右。

Vox红外探测器的图像非均匀性好于非晶硅探测器。a-Si的残余固定图像噪声比VOx大一个数量级以上，造成图像有蒙纱感，清晰度稍逊于氧化钒。

纵观全球红外市场，氧化钒（VOx）与非晶硅（α-Si）都得到了广泛应用。云顶国际网页采用氧化钒技术路线，拥有完整自主可控的生产线，以及国内最早实现晶圆级封装（WLP）量产的技术加持，大幅度就降低了氧化钒红外探测器的成本。