一种具有类像元曝光控制结构的帧转移CCD制造技术

本发明专利技术涉及一种CCD图像传感器结，特别涉及一种具有类像元曝光控制结构的帧转移CCD，包括在光敏区和存储区之间插入类像元曝光控制结构的方式进行曝光控制，类像元曝光控制结构由垂直转移栅、曝光栅、曝光漏、曝光势垒以及沟阻构成，曝光栅、曝光漏电学连接通过一次接触孔、一次金属、二次接触孔以及二次金属实现；本发明专利技术采取在光敏区和存储区之间插入类像元曝光控制结构进行曝光控制，不会挤占光敏区像元面积，确保帧转移CCD灵敏度、势阱容量、动态范围等性能不受到影响。范围等性能不受到影响。范围等性能不受到影响。

【技术实现步骤摘要】
一种具有类像元曝光控制结构的帧转移CCD


[0001]本专利技术涉及一种CCD图像传感器结，特别涉及一种具有类像元曝光控制结构的帧转移CCD。

技术介绍

[0002]帧转移CCD作为面阵CCD的重要分支，在天文观测、空间遥感等光电成像领域得到了广泛的应用，在一些特殊的领域，如高光谱成像、碰撞试验摄影、动物生态学研究等，帧转移CCD成为关键组件。帧转移CCD作为高光谱相机成像系统关键组件在轨运行时，由于大气光散射、系统参数误差、辐射定标误差、帧转移CCD寿命末期暗电流增加、工作点漂移导致的满阱容量减小等因素会造成帧转移CCD超出动态范围而出现饱和，成像模糊，为此需要帧转移CCD增加曝光控制功能。传统的曝光控制结构需要占用额外的光敏面积造成灵敏度降低，或者造成势阱容量减小，不适用于高灵敏度成像应用。

技术实现思路

[0003]为了满足以帧转移CCD图像传感器为核心部件的相机成像系统应用需求，本专利技术提出一种具有类像元曝光控制结构的帧转移CCD，在光敏区和存储区之间插入类像元曝光控制结构的方式进行曝光控制，所述类像元曝光控制结构包括本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有类像元曝光控制结构的帧转移CCD，其特征在于，在光敏区和存储区之间插入类像元曝光控制结构的方式进行曝光控制。2.根据权利要求1所述的一种具有类像元曝光控制结构的帧转移CCD，其特征在于，类像元曝光控制结构包括第一垂直转移栅、第二垂直转移栅、曝光栅、曝光漏、曝光势垒以及沟阻，第一垂直转移栅和第二垂直转移栅垂直电连接，曝光栅和曝光漏上分别设置有一次接触孔，一次接触孔中填充有一次金属，一次金属上设置有二次接触空，二次接触孔中填充有二次金属，曝光栅和曝光漏通过二次金属与外围驱动电路电学连接；曝光势垒设置在曝光栅之下，在曝光栅控制下实现栅下沟道开启和关断。3.根据权利要求1所述的一种具有类像元曝光控制结构的帧转移CCD，其特征在于，第N帧类像元曝光控制结构的帧转移CCD时序控制包括：第N帧无效积分时间；帧转移至类像元曝光控制结构的电荷泄放通道，该通道由类像元曝光控制结构的曝光栅、曝光漏、曝光势垒构成；第N帧有效积分时间；帧转移至存储区；第N帧读出，在第N帧读出的同时开始第N+1帧无效积分时间。4.根据权利要求3所述的一种具有类像元曝光控制结构的帧转移CCD，其特征在于，帧周期T
frame
为从当前帧无效积分时间至当前帧转移到存储区这一段时间，当前帧有效积分周期为T
int
，若需要实现T
int
＝T
frame
，则在光敏区电荷积分、转移过程中，曝光栅控制曝光势垒关闭，光敏区积分完成后的N行信号进行快速行转移至存储区，光敏区每一行电荷信号皆会在类像元曝光控制结构的第一垂直转移栅和第二垂直转移栅经历存储、转移过程。5.根据权利要求3所述的一种具有...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨洪，白雪平，李金，
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：