Development of cryogenic LSI based on an FD-SOI-CMOS technology for Terahertz high sensitive sensors

开发基于 FD-SOI-CMOS 技术的太赫兹高灵敏度传感器低温 LSI

• 批准号: 21760321
• 负责人: NAGATA Hirohisa
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Japan Aerospace Exploration Agency
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21760321/
• 关键词: 赤外線天文学; 極低温読み出し回路; 光伝導型検出器; 完全空乏型SOI-CMOS; テラヘルツ; 高感度計測; 科学衛星

I addressed development of analog integrated circuits which can operate around 2 Kelvin (K) to realize a large formatted high-sensitive image sensor in far-infrared wavelength region. In this study, I focused on a fully-depleted (FD) -SOI-CMOS process for this application and experimentally confirmed that the FD-SOI-CMOSs kept good static performance even at 2 K and that the noise performance was within an acceptable range for the application. Subsequently, I designed and fabricated basic circuits like operational amplifiers or flip-flops with the same process. These circuits worked as expected. These result mean that the technology to develop fundamental circuits has been established with the FD-SOI-CMOSs.

研制了工作在2K左右的模拟集成电路，实现了远红外波段的大尺寸格式化高灵敏度图像传感器。在这项研究中，我重点研究了一种适用于这种应用的全耗尽(FD)-SOI-CMOS工艺，并通过实验证实，FD-SOI-CMOS在2K下仍保持良好的静态性能，并且噪声性能在应用可接受的范围内。随后，我用同样的工艺设计和制造了运算放大器或触发器等基本电路。这些电路的工作情况与预期一致。这些结果意味着用FD-SOI-CMOS开发基本电路的技术已经建立。

项目成果

遠赤外線光伝導型検出器用極低温電子回路の試作と評価

远红外光电导探测器低温电子电路样机制作与评估

• 发表时间: 2011
• 作者: 永田洋久;他
• 通讯作者: 他

Development of cryogenic readout electronics for astronomical far-infrared cameras

天文远红外相机低温读出电子器件的开发

• 发表时间: 2009
• 作者: 永田洋久;他
• 通讯作者: 他

Cryogenic Readout Electro nics for Space Borne Far-Infrared Imag e Sensors

用于星载远红外图像传感器的低温读出电子器件

• 发表时间: 2010
• 期刊: 信学技報IEICE Technical Report ANE2010-108
• 作者: H.Nagata;T.Wada;H.Ikeda;Y.Arai;M.Ohno.
• 通讯作者: M.Ohno.

Development ofcryogenic readout electronics for astronomical far-infrared cameras.

天文远红外相机低温读出电子器件的开发。

• 发表时间: 2009
• 作者: H.Nagata;T.Wada;H.Ikeda;Y.Arai;M.Ohno.
• 通讯作者: M.Ohno.

Development ofcryogenic readout electronics using Fully depleted silicon-on-insulator CMOS process for future space borne far-infrared image sensors

使用全耗尽绝缘体上硅 CMOS 工艺开发低温读出电子器件，用于未来星载远红外图像传感器

• 发表时间: 2009
• 期刊: AIP Conference Proceedings 1185
• 作者: H.Nagata;T.Wada;H.Ikeda;Y.Arai;M.Ohno.
• 通讯作者: M.Ohno.