Изобретение относится к микроэлектронике, а более конкретно к интегральным фотоэлектрическим преобразователям на основе приборов с зарядовой связью (ПЗС).
Целью изобретения является повышение чувствительности и расширение динамического диапазона.
На чертеже изображена топологическая схема ячейки.
Ячейка содержит элемент 1 ввода заряда, электроды 2-4 переноса регистра сдвига (для определенности выбран трехфазный регистр) области 5, ограничивающие канал переноса. Один из электродов переноса (электрод 3) разделен на две части, а элемент 1 ввода заряд расположен между этими частями.
За счет этого удается максимально удалить элемент 1 ввода заряда от областей, ограничивающих канал переноса. Связанное с этим решением увеличение пробивного напряжения обеспечивает возможность увеличения уровня питающих ячейку напряжений и снижение шумов, что, в свою очередь, приводит к расширению динамического диапазона и повышению чувствительности.
Ячейка функционирует обычным способом. Электроды переноса подключены к шинам тактового питания ϕ1, ϕ2, ϕ3.
Ячейка функционирует в режиме строчно-кадрового приемника изображения на ПЗС. В момент ввода заряда элемент 1 открыт и заряд вводится под один из электродов переноса, на который подано управляющее напряжение. При считывании заряда элемент 1 закрыт и зарядовые пакеты сдвигают вдоль регистра по направлению, которое обозначено стрелками.
Преимущества предлагаемой ячейки приемника изображения на ПЗС обусловлены тем, что при ее малых размерах (менее 50х50 мкм) удается реализовать увеличенные (не менее чем в 2 раза) значения динамического диапазона к чувствительности.
(56) Kosonosky W. F. and al. Design and performand of 64x128 PtSi Schotky-Baszicz intrared ehargecoupled device (IRCCD) focal plane array-SPIE, 1982, v. 344 - Infrared sensor Technology. р. 66-77.
J. P. Rade HgCdTe hybrid focal plane, Infrared Phvs. , v. 24, N 5, рр. 443-453.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| МАТРИЧНЫЙ ФОТОПРИЕМНИК НА ПРИБОРАХ С ЗАРЯДОВОЙ СВЯЗЬЮ | 1981 |
|
SU993778A1 |
| СЧИТЫВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ПРИБОРА С ЗАРЯДОВОЙ СВЯЗЬЮ | 1981 |
|
SU1009249A1 |
| ЭЛЕКТРОДНАЯ СТРУКТУРА ПРИЕМНИКА ИЗОБРАЖЕНИЯ | 1980 |
|
SU910087A1 |
| ВИДЕОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ | 2004 |
|
RU2262207C1 |
| ЯЧЕЙКА ПРИБОРА С ЗАРЯДОВОЙ СВЯЗЬЮ | 1981 |
|
SU963421A1 |
| МАТРИЧНЫЙ ТЕПЛОВИЗОР | 1998 |
|
RU2152138C1 |
| УСТРОЙСТВО СЧИТЫВАНИЯ НА ПРИБОРАХ С ЗАРЯДОВОЙ СВЯЗЬЮ ДЛЯ ДВУМЕРНЫХ ПРИЕМНИКОВ ИЗОБРАЖЕНИЯ | 1993 |
|
RU2054753C1 |
| УСТРОЙСТВО СЧИТЫВАНИЯ НА ПРИБОРАХ С ЗАРЯДОВОЙ СВЯЗЬЮ | 1989 |
|
SU1625292A1 |
| ФОТОПРИЕМНАЯ МАТРИЦА ДЕТЕКТОРОВ НА ОСНОВЕ БАРЬЕРОВ ШОТТКИ С ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬЮ В СУБМИЛЛИМЕТРОВОМ ДИАПАЗОНЕ ДЛИН ВОЛН | 2006 |
|
RU2304826C1 |
| СПОСОБ УВЕЛИЧЕНИЯ ГРАНИЧНОЙ ВОЛНЫ ИК-ДЕТЕКТОРА С БАРЬЕРОМ ШОТТКИ, ИК-ДЕТЕКТОР И ФОТОПРИЕМНАЯ МАТРИЦА, ЧУВСТВИТЕЛЬНАЯ К ИК-ИЗЛУЧЕНИЮ | 2006 |
|
RU2335823C2 |
Изобретение относится к интегральным фотоэлектричеким преобразователям на приборах с зарядовой связью. Цель изобретения - повышение чувствительности и расширение динамического диапазона. Ячейка содержит элемент ввода заряда, электроды переноса регистра сдвига и области, ограничивающие канал переноса. Электрод переноса разделен на две части, между которыми размещен элемент ввода заряда. В такой конструкции элемент ввода заряда и области, ограничивающие канал переноса, являясь высоколегированными областями, максимально удалены друг от друга, в результате увеличивается пробивное напряжение и соответственно уровень питающих напряжений и снижение шумов, что и приводит к расширению динамического диапазона и повышению чувствительности. 1 ил.
ЯЧЕЙКА ПРИЕМНИКА ИЗОБРАЖЕНИЯ , содеpжащая элемент ввода заpяда из фоточувствительной области и ячейку pегистpа с электpодами пеpеноса и областями, огpаничивающими канал пеpеноса, отличающаяся тем, что, с целью повышения чувствительности и pасшиpения динамического диапазона входного сигнала, один из электpодов пеpеноса pазделен на две части, а элемент ввода заpяда pасположен между этими частями.
