Исследование перспективных конструкций и технологических принципов формирования оптоэлектронных приборов нового поколения (кремниевый фотоэлектрический датчик давления)

Разработаны конструкции и технологические методы изготовления чувствительных элементов и макета КФДД, эскизная конструкторская и технологическая документация. Изготовлены лабораторные образцы чувствительных элементов и макет КФДД. С помощью разработанных контрольно-измерительных средств, программ и методик исследованы электрофизические параметры и характеристики лабораторных образцов. Основные технические характеристики лабораторных образцов чувствительного элемента КФДД: площадь чувствительного элемента - 16 - 64 мм²; толщина его рамки - 400 - 500 мкм; площадь кремниевой мембраны - 4 - 16 мм²; ее толщина - 20 - 100 мкм; воспроизводимость толщины кремниевой мембраны по площади - не более 15%; способ включения p - n-переходов для компенсации начального выходного сигнала - дифференциальный; напряжение холостого хода р - n-переходов - не менее 200 мВ; мощность в выходной цепи чувствительного элемента - не более 10 мкВт. Основные характеристики макета КФДД, разработанного на основе чувствительных элементов КФДД: диапазон рабочих давлений - (0,1 - 20)·10⁵ Па; выходной сигнал при давлении 20·10⁵ Па - не менее 300 мВ; погрешность преобразования давления - не более 0,2%; верхний диапазон рабочей температуры - не менее 120°С; максимум энергии излучения светодиода (h) - не менее 1,1 эВ; габаритные размеры электронного блока - не более 50 × 40 × 30 мм. Разработаны СФ-блоки тестовой субмикронной интегральной микросхемы обработки сигнала КФДД.