| 致谢 | 第1-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-10页 |
| 目次 | 第10-14页 |
| 1 绪论 | 第14-26页 |
| ·课题背景 | 第15-18页 |
| ·研究现状 | 第18-23页 |
| ·内容结构 | 第23-24页 |
| ·主要研究成果 | 第24-26页 |
| 2 图像传感器像素简介 | 第26-52页 |
| ·评价图像传感器像素的重要参数 | 第26-29页 |
| ·填充率 | 第27页 |
| ·量子效率 | 第27页 |
| ·转换增益 | 第27页 |
| ·感光度 | 第27页 |
| ·噪声 | 第27-29页 |
| ·散粒噪声 | 第27-28页 |
| ·kTC噪声 | 第28页 |
| ·1/f和RTS噪声 | 第28页 |
| ·FPN噪声 | 第28-29页 |
| ·信噪比 | 第29页 |
| ·动态范围 | 第29页 |
| ·感光器件结构与原理 | 第29-31页 |
| ·经典像素结构与读出电路 | 第31-37页 |
| ·PPS被动型像素 | 第32-33页 |
| ·三管APS主动型像素 | 第33-35页 |
| ·四管APS主动型像素 | 第35-37页 |
| ·彩色像素 | 第37-50页 |
| ·基于滤色片列阵的彩色像素 | 第37-39页 |
| ·基于三色分光的彩色像素 | 第39-40页 |
| ·垂直层叠彩色像素 | 第40-50页 |
| ·基于耗尽区宽度调制的垂直层叠彩色像素 | 第42页 |
| ·基于多层垂直层叠结构的彩色像素 | 第42-47页 |
| ·基于多层垂直层叠结构和CFA混合的彩色像素 | 第47-50页 |
| ·基于两层垂直结构的单色像素 | 第50页 |
| ·本章小结 | 第50-52页 |
| 3 垂直层叠像素的建模和仿真 | 第52-76页 |
| ·半导体器件建模和仿真方法概述 | 第52-54页 |
| ·两层垂直层叠结构像素的建模和仿真 | 第54-62页 |
| ·模型的构建 | 第55-59页 |
| ·仿真结果和分析 | 第59-62页 |
| ·基于两层层叠结构的可见/近红外像素建模和仿真 | 第62-70页 |
| ·器件结构 | 第63-64页 |
| ·数值仿真 | 第64-65页 |
| ·性能优化 | 第65-70页 |
| ·基于三层垂直层叠结构的彩色像素的建模和仿真 | 第70-75页 |
| ·基本仿真设置和结果 | 第70-73页 |
| ·斜入射光线效应的仿真 | 第73-75页 |
| ·本章小结 | 第75-76页 |
| 4 基于CMOS工艺的大尺寸两层垂直层叠像素的设计和测试 | 第76-98页 |
| ·测试像素设计 | 第76-80页 |
| ·测试平台 | 第80-91页 |
| ·光源系统 | 第80-81页 |
| ·光源标定系统 | 第81-83页 |
| ·微弱电流测量系统 | 第83-90页 |
| ·平台整合 | 第90-91页 |
| ·测试结果 | 第91-94页 |
| ·理论仿真结果与测试结果的比较 | 第94-97页 |
| ·本章小结 | 第97-98页 |
| 5 基于CMOS工艺的两层垂直层叠像素和面阵图像传感器 | 第98-132页 |
| ·CMOS两层垂直层叠结构像素设计 | 第98-108页 |
| ·采用PPS形式的像素结构 | 第99-100页 |
| ·采用六管APS形式的像素结构 | 第100-102页 |
| ·采用八管APS形式的像素结构 | 第102-104页 |
| ·采用类似X3工艺形式的像素结构 | 第104-108页 |
| ·CMOS两层垂直层叠结构像素读出电路设计 | 第108-116页 |
| ·面阵图像传感器读出架构 | 第116-125页 |
| ·实测结果 | 第125-130页 |
| ·本章小结 | 第130-132页 |
| 6 多层垂直层叠结构像素图像传感器的色彩校正处理 | 第132-152页 |
| ·三层垂直层叠结构像素的色彩信息还原 | 第132-139页 |
| ·配色函数 | 第132-135页 |
| ·基于配色函数匹配的色彩校正 | 第135-139页 |
| ·两层垂直层叠结构配合两色滤光片彩色像素的色彩信息还原 | 第139-147页 |
| ·基于刺激值拟合的色彩校正 | 第139-145页 |
| ·提高刺激值拟合方法的输入噪声鲁棒性 | 第145-147页 |
| ·两层垂直层叠像素获取单色光谱和强度图像 | 第147-151页 |
| ·本章小结 | 第151-152页 |
| 7 总结和展望 | 第152-156页 |
| ·主要工作总结 | 第152-154页 |
| ·不足和展望 | 第154-156页 |
| 参考文献 | 第156-168页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 | 第168页 |
