ПРИБОР С ПЕРЕНОСОМ ЗАРЯДА С ВИРТУАЛЬНОЙ ФАЗОЙ Советский патент 2006 года по МПК H01L29/78 

Изобретение относится к полупроводниковой электронике, в частности к оптоэлектронике, и может быть использовано при создании интегральных схем для радиоэлектронной аппаратуры и телевизионных систем различного назначения.

Известен прибор с переносом заряда, включающий тактовый электрод.

Недостатками прибора являются низкие эксплуатационные характеристики, обусловленные низкой радиационной стойкостью из-за использования сильнолегированного поликремния и ограничений, связанных с невозможностью реверсивного режима переноса.

Известен прибор с переносом заряда, включающий тактовый электрод.

Недостатками прибора являются низкие эксплуатационные характеристики, обусловленные низкой радиационной стойкостью вследствие применения сильнолегированного поликремния и ограничений, связанных с невозможностью реализации реверсивного режима переноса из-за однонаправленности переноса, определяемой профилем легирования.

Наиболее близким к предлагаемому является прибор с переносом заряда с виртуальной фазой, включающий тактовый электрод.

Недостатком прибора с виртуальной фазой являются низкие эксплуатационные характеристики из-за:

- низкой радиационной стойкости вследствие использования сильнолегированного поликремния;

- невозможности реализации реверсивного режима переноса из-за направленности профиля легирования;

- невозможности реализации чересстрочного режима разложения.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик за счет одновременного повышения радиационной стойкости и обеспечения реверсивного режима переноса без усложнения процесса изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что известный прибор с переносом заряда с виртуальной фазой, включающий тактовый электрод, выполнен из двух материалов: нелегированного полупроводника и проводника, причем один из материалов размещен по разные стороны от другого и его части электрически изолированы от него и один от другого и проекции их не перекрываются, кроме того каждая из трех частей тактового электрода имеет свою проводящую шину.

При размещении одного из материалов тактового электрода по разные стороны от другого, возможности независимого управления всеми его тремя частями в пределах одной ячейки, возникают противоположно направленные профили легирования. При подаче тактового напряжения на одну из частей разрезанного электрода и неразрезанную часть перенос осуществляется в одном направлении в соответствии с профилем легирования этой части тактового электрода. Отключенная часть разрезанного материала предотвращает растекание заряда в область ячейки с противоположным профилем легирования. При подаче тактового импульса на другую часть и отключении первой направление переноса меняется на противоположное, и таким образом осуществляется реверсивный режим переноса.

Введение проводящего материала и нелегированного поликремния позволяет исключить причины деградации эксплуатационных характеристик при воздействии радиации.

Следовательно, совокупность признаков, характеризующая изобретение, обеспечивает новое техническое свойство - улучшение эксплуатационных характеристик и реализацию реверсивного режима переноса в приборе с виртуальной фазой.

При известности реверсивного режима переноса в приборах с зарядовой связью с тремя электродами на ячейку, разделение тактового электрода на три независимые части и создание в пределах одной ячейки встречно направленных профилей легирования в известных технических решениях никогда не использовалось.

Изобретение иллюстрируется чертежами.

На фиг.1 представлена топология ячейки переноса с реверсивным режимом переноса.

На фиг.2 показан вариант топологии ячейки переноса.

Ячейка ограничена стоп-каналами 1 и содержит слой одного материала 2, слой проводника 3, виртуальную фазу 4, проводящие шины 5, 6, 7 к каждой из трех частей тактового электрода.

Прибор изготавливается с использованием известных (стандартных) технологических методов, приемов и режимов.

Работает прибор с переносом заряда аналогично известным приборам с виртуальной фазой при тех же последовательностях управляющих напряжений. При перекоммутации шин от разделенных частей происходит и изменение направления переноса в соответствии с профилем легирования задаваемого коммутируемой частью тактового электрода. При изменении направления переноса происходит сдвиг центров накопления в ячейках, что позволяет повысить разрешающую способность и реализовать режим чересстрочной развертки.

Технико-экономическая эффективность от использования прибора заключается в улучшении характеристик радиоэлектронной аппаратуры и телевизионных систем, в расширении областей их применения.

Изобретение относится к полупроводниковой электронике, в частности к оптоэлектронике, и может быть использовано в телевизионных системах различного назначения. Сущность изобретения: прибор содержит тактовый электрод, выполненный из двух материалов - нелегированного полупроводника и непрозрачного проводника. При этом материалы тактового электрода имеют электрический контакт по всей его ширине, а величина их перекрытия меньше длины нелегированного полупроводника. Кроме того, одна из областей тактового электрода разделена пополам и ее части размещены по разные стороны от другой области. Область виртуальной фазы имеет выступы, причем профиль ее легирования соответствует профилю легирования примыкающей части тактового электрода, все части которого имеют соответствующие проводящие шины. Технический результат: повышение разрешающей способности путем обеспечения реверсивного режима работы и одновременного смещения центра накопления. 2 ил.

Прибор с переносом заряда с виртуальной фазой по авт. св. СССР № 1840250, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности путем обеспечения реверсивного режима работы и одновременного смещения центра накопления в каждой ячейке, одна из областей тактового электрода разделена пополам и ее части размещены по разные стороны от другой области, а область виртуальной фазы имеет выступы, причем профиль ее легирования соответствует профилю легирования примыкающей части тактового электрода, все части которого имеют соответствующие проводящие шины.