应用于高密度集成SPAD阵列的淬灭电路与整形电路制造技术

本发明专利技术公开了一种应用于高密度集成SPAD阵列中的淬灭电路以及整形电路，该电路主要包含PMOS被动淬灭电路以及整形电路。该淬灭电路利用SPAD雪崩后的大电流在PMOS管上的电压降进行被动淬灭，产生脉冲信号，该脉冲信号通过反相器进行整形，并增加驱动能力。本发明专利技术电路结构简单，可有效减小版图面积，尤其适用于高密度集成SPAD阵列中；同时本发明专利技术电路功能完整，满足高密度集成SPAD阵列中单一像素所需的电路要求。

Quenching circuit and shaping circuit applied to high density integrated SPAD array

【技术实现步骤摘要】
应用于高密度集成SPAD阵列的淬灭电路与整形电路
本专利技术涉及一种应用于高密度集成SPAD阵列的淬灭电路与整形电路，属于半导体
，尤其是基于半导体技术的SPAD单光子成像领域。
技术介绍
单光子探测技术是一种基于单光子的探测技术，它可以检测极微弱光信号，是一项新兴探测技术。单光子探测技术应用极其广泛，包括医疗诊断、天文观测、光谱测量、量子通信等领域。单光子雪崩二极管（Singlephotonavalanchediode，SPAD）工作在盖革模式下，是一种最有前景的单光子探测器。单光子雪崩二极管在盖革模式下，所施加的反偏电压高于雪崩电压，具有极高的电流增益，可用于单光子检测。具体工作原理为：当一个光子进入SPAD感光区，光子有一定概率被耗尽区吸收并产生电子-空穴对，该电子-空穴对在耗尽区强电场作用下能通过倍增效应迅速产生大量载流子，即触发一次雪崩击穿。这种雪崩击穿是一种自持续行为，没有外界的干扰抑制，其雪崩电流是无法自主停止的，长时间的大电流会造成探测器发热甚至烧毁，且探测器也无法进入新的探测周期，故需要淬灭电路及时对雪崩进行及时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于高密度集成SPAD阵列中的淬灭电路以及整形电路，其特征在于：包括一个PMOS管Mq，一个反相器I1；PMOS管Mq栅上接外部输入VQ，源极接额外电压VE，漏极接SPAD阴极；反相器I1输入端接SPAD单管的阴极，输出端作为所述SPAD单管的输出端；所述SPAD单管为单光子雪崩光电二极管，阳极接负击穿电压-VBD。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于高密度集成SPAD阵列中的淬灭电路以及整形电路，其特征在于：包括一个PMOS管Mq，一个反相器I1；PMOS管Mq栅上接外部输入VQ，源极接额外电压VE，漏极接SPAD阴极；反相器I1输入端接SPAD单管的阴极，输出端作为所述SPAD单管的输出端；所述SPAD单管为单光子雪崩光电二极管...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛成，卜晓峰，孔祥顺，吴俊辉，
申请(专利权)人：苏州超锐微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32