内线帧转移CCD制造技术

本发明专利技术公开了一种内线帧转移CCD，包括像元阵列、垂直转移栅、水平CCD结构和读出放大器，在所述像元阵列和垂直转移栅之间还设有存储单元阵列，所述像元阵列的像元中设有像元光敏区和像元垂直转移区，在所述像元光敏区和像元垂直转移区之间设有像元转移栅和像元转移栅下势垒。本发明专利技术提出了一种新的CCD结构，设置所述像元转移栅和像元转移栅下势垒实现像元光敏区中的光积分过程和光电荷转移过程的隔离，可在光敏区中设置像元倍增结构；设置存储单元阵列实现光电荷转移过程和信号读出过程的隔离，可在水平移位寄存器末端设置倍增移位寄存器，从而便于实现前级像元电荷倍增和后级移位寄存器倍增的双倍增功能。

【技术实现步骤摘要】
内线帧转移CCD
本专利技术涉及微光成像领域，特别涉及一种内线帧转移CCD。
技术介绍
传统电荷耦合器件(ChargeCoupleDevice,简称CCD)一般分为线阵类型CCD(LinearCCD)、全帧转移类型(FullFrameTransferCCD)、帧转移类型(FrameTransferCCD)、内线转移类型(InterlineTransferCCD)、时间延迟积分型(TimeDelayIntegrationCCD)、电子倍增型(ElectronMultiplyingCCD)等几种类型的CCD，每种类型CCD有自己的性能特点和光谱探测优势，应用于不同场景和领域。为提高CCD的探测灵敏度，实现微光甚至单光子探测，需要实现倍增功能，传统的内线转移CCD没有倍增功能和存储阵列，而帧转移CCD由于快态转移时信号是边转移边积分，很难实现光积分过程和转移过程的隔离，无法实现像元和移位寄存器的双倍增，因此需要一种能够方便实现像元和移位寄存器的双倍增功能的CCD结构。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供了一种容易实现倍本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种内线帧转移CCD，包括像元阵列、垂直转移栅、水平CCD结构和读出放大器，其特征在于，在所述像元阵列和垂直转移栅之间设有存储单元阵列，所述像元阵列的像元中设有像元光敏区,所述像元光敏区的一侧设有像元垂直转移区，在所述像元光敏区和像元垂直转移区之间设有像元转移栅和像元转移栅下势垒，所述像元转移栅和像元转移栅下势垒用于像元中光敏区光积分过程和光电荷转移过程的隔离。/n

【技术特征摘要】
1.一种内线帧转移CCD，包括像元阵列、垂直转移栅、水平CCD结构和读出放大器，其特征在于，在所述像元阵列和垂直转移栅之间设有存储单元阵列，所述像元阵列的像元中设有像元光敏区,所述像元光敏区的一侧设有像元垂直转移区，在所述像元光敏区和像元垂直转移区之间设有像元转移栅和像元转移栅下势垒，所述像元转移栅和像元转移栅下势垒用于像元中光敏区光积分过程和光电荷转移过程的隔离。


2.根据权利要求1所述的内线帧转移CCD，其特征在于，所述像元转移栅连接像元转移控制时序，所述像元转移控制时序用于通过像元转移栅控制像元转移栅下势垒处于开启或关闭状态。


3.根据权利要求1所述的内线帧转移CCD，其特征在于，所述像元阵列包括像元衬底，所述像元衬底上设有多个像元，每个所述像元的像元光敏区和像元垂直转移区均设置在像元衬底上，在所述像元光敏区和像元垂直转移区的上端设有像元光敏区表面介质层，在所述像元垂直转移区的正上方设有履盖在像元光敏区表面介质层上的像元垂直CCD转移栅，所述像元垂直CCD转移栅连接像元快态转移时序；
所述像元垂直CCD转移栅包括至少两个驱动相，所述像元转移栅设置在像元垂直CCD转移栅的一个驱动相临近像元光敏区的一端，且所述像元垂直CCD转移栅的对应驱动相的一端交叠设置在像元转移栅上；在所述像元垂直转移区中对应像元垂直CCD转移栅每一相的一端分别设有像元垂直CCD转移栅下势垒，所述像元垂直CCD转移栅下势垒将像元垂直转移区分隔成多个像元垂直转移沟道；在所述像元光敏区的外沿设有一圈像元沟阻，所述像元沟阻中对应像元转移栅下方的位置处设有像元转移栅下势垒，所述像元转移栅下势垒的一端连接像元光敏区，另一端连接像元垂直转移沟道。


4.根据权利要求3所述的内线帧转移CCD，其特征在于，所述像元垂直CCD转移栅包括像元垂直CCD转移栅V1相和像元垂直CCD转移栅V2相两个驱动相，在所述像元垂直CCD转移栅V2相临近像元光敏区的一端设有像...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小东，熊平，汪朝敏，钟四成，李立，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十四研究所，
类型：发明
国别省市：重庆;50