| 摘要 | 第2-3页 |
| ABSTRACT | 第3-4页 |
| 1 绪论 | 第8-12页 |
| 1.1 CMOS 图像传感器的发展与现状 | 第8-10页 |
| 1.2 图像传感器中存在的问题及解决途径 | 第10页 |
| 1.3 本课题的提出与主要任务 | 第10-12页 |
| 2 CMOS 图像传感器 | 第12-29页 |
| 2.1 CMOS 图像传感器像素结构及工作原理 | 第12-19页 |
| 2.1.1 光的入射 | 第13-14页 |
| 2.1.2 光的吸收 | 第14-16页 |
| 2.1.3 电荷的收集 | 第16-17页 |
| 2.1.4 信号电荷的读出和转移 | 第17-19页 |
| 2.2 CMOS 图像传感器的性能 | 第19-22页 |
| 2.3 三种主流CMOS 图像传感器像素结构及其电学模型 | 第22-28页 |
| 2.3.1 光电二极管（Photo Diode） | 第22-25页 |
| 2.3.2 光门（Photo Gate） | 第25-27页 |
| 2.3.3 掩埋型光电二极管（Buried photodiode） | 第27-28页 |
| 2.4 小结 | 第28-29页 |
| 3 一种新型光门型图像传感器的结构设计 | 第29-48页 |
| 3.1 光门型图像传感器中的短波长响应与影响因素分析 | 第29-35页 |
| 3.1.1 光门型CMOS 图像传感器中的光门结构分析 | 第29-31页 |
| 3.1.2 影响短波长响应的因素分析 | 第31-34页 |
| 3.1.3 目前可选的降低短波长响应的措施 | 第34-35页 |
| 3.2 新结构设计 | 第35-37页 |
| 3.2.1 整体设计思想 | 第35页 |
| 3.2.2 各部分结构设计 | 第35-36页 |
| 3.2.3 新像素单元结构的操作步骤 | 第36-37页 |
| 3.3 新结构引入的问题及其解决方法 | 第37-45页 |
| 3.3.1 复合过大及其解决方案 | 第38-40页 |
| 3.3.2 电荷串扰变大及其解决方案 | 第40-44页 |
| 3.3.3 最终的设计结构 | 第44-45页 |
| 3.4 新结构的抗反射与封装方案设计 | 第45-47页 |
| 3.4.1 抗反射涂层 | 第45-46页 |
| 3.4.2 封装方案 | 第46-47页 |
| 3.5 小结 | 第47-48页 |
| 4 仿真及结果分析 | 第48-69页 |
| 4.1 仿真环境 MEDICI简介 | 第48-49页 |
| 4.2 仿真器件模型 | 第49-53页 |
| 4.2.1 仿真模型设计 | 第49-52页 |
| 4.2.2 仿真器件结构参数的确定 | 第52-53页 |
| 4.3 仿真 | 第53-59页 |
| 4.3.1 器件模型建立 | 第53-57页 |
| 4.3.2 选择物理模型和数学算法 | 第57-58页 |
| 4.3.3 输入条件设定 | 第58页 |
| 4.3.4 运算 | 第58页 |
| 4.3.5 结果输出设定 | 第58-59页 |
| 4.4 结果分析 | 第59-67页 |
| 4.4.1 光产生状况 | 第59-62页 |
| 4.4.2 信号电荷的收集状况 | 第62-65页 |
| 4.4.3 串扰状况 | 第65-66页 |
| 4.4.4 由仿真结果得出的结论 | 第66-67页 |
| 4.5 本章小结 | 第67-69页 |
| 5 总结与展望 | 第69-72页 |
| 5.1 总结 | 第69-70页 |
| 5.2 展望 | 第70-72页 |
| 参考文献 | 第72-77页 |
| 附录 MEDICI 仿真代码 | 第77-87页 |
| 致谢 | 第87-88页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第88-90页 |
