一种CMOS图像传感器的动态老练系统设计研究

摘要

CMOS图像传感器的是近年来发展十分迅速的图像传感器产品，在天文观测、航空航天、数码相机、摄像机以及工业、医疗等领域有着广泛的应用。然而随着 CMOS图像传感器应用领域的广泛，对其可靠性也提出了更高的要求。CMOS图像传感器在生产、制造过程中由于结构、工艺等原因不可避免的会有缺陷存在，采取有效的可靠性筛选试验十分必要。动态老练试验作为可靠性试验中的一种常见试验方法，可以充分实现电路内部节点的有效翻转，对CMOS图像传感器来说是较有效、合适的筛选试验方法。
　　本文以DS-1x-01M28图像传感器动态老练试验为目的，设计了一种CMOS图像传感器动态老练系统，它具有可实时监测、老练效率高、稳定可靠等优点。
　　主要研究内容包括：
　　1、介绍了集成电路可靠性、老炼试验相关基础知识，包括集成电路可靠性理论，老练试验基础理论、老练试验应力确定及注意事项等。
　　2、介绍了CMOS图像传感器结构、性能及工作原理。重点介绍本系统老练图像传感器的特点及工作方式。
　　3、在结合动态老练试验的方法及老练图像传感器特点的基础上，设计了本老练系统设计方案。方案主要采用上位机与老练系统相结合的工作模式，老练装置作为整个系统的核心部分。
　　4、详细介绍了系统的设计流程，包括老炼装置的硬件设计、老练装置上 FPGA软件设计及上位机监控软件设计。
　　5、应用设计的动态老练系统进行CMOS图像传感器老练试验，并对试验结果进行了分析。

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第1章 绪论

1.1 引言

1.2 课题意义

1.3 国内外研究现状

1.4 本课题研究的内容及结构

第2章 集成电路可靠性及老练基本原理

2.1 集成电路可靠性

2.2 老练试验

2.3 本章小结

第3章DS-1x-01M28图像传感器老炼系统设计方案

3.1 CMOS图像传感器简介

3.2 CMOS图像传感器DS-1x-01M28

3.3老练系统设计方案

3.4本章小结

第4章 老练系统软、硬件设计

4.1老练系统硬件平台设计

4.2FPGA程序设计

4.3上位机监测软件设计

4.4本章小结

第5章 老练实验

5.1实验内容

5.2实验结果

5.3本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致谢