基于多次曝光技术的大动态范围CMOS图像传感器研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| ABSTRACT | 第5-10页 |
| 第一章 绪论 | 第10-24页 |
| ·图像传感器概述 | 第10-14页 |
| ·图像传感器的发展 | 第10-13页 |
| ·大动态范围图像传感器 | 第13-14页 |
| ·大动态范围图像传感器的研究现状 | 第14-20页 |
| ·多灵敏度 | 第14-15页 |
| ·对数光响应 | 第15页 |
| ·阱容量调整 | 第15-17页 |
| ·饱和探测 | 第17-19页 |
| ·多次曝光技术 | 第19-20页 |
| ·其他方案 | 第20页 |
| ·大动态范围CMOS图像传感器的研究意义 | 第20-21页 |
| ·本论文的内容安排和主要创新点 | 第21-23页 |
| ·本章小结 | 第23-24页 |
| 第二章 CMOS图像传感器 | 第24-41页 |
| ·CMOS图像传感器架构 | 第24-26页 |
| ·光电探测器件 | 第26-30页 |
| ·光在硅体的吸收 | 第26-27页 |
| ·PN结光电二极管 | 第27-29页 |
| ·光栅 | 第29-30页 |
| ·雪崩击穿光电二极管 | 第30页 |
| ·CMOS图像传感器中的像素 | 第30-35页 |
| ·3T有源像素 | 第31-32页 |
| ·4T有源像素 | 第32-34页 |
| ·采用钳位光电二极管的 4T有源像素 | 第34-35页 |
| ·4T有源像素评价指标 | 第35-40页 |
| ·转移效率 | 第36页 |
| ·量子效率 | 第36-37页 |
| ·灵敏度 | 第37-38页 |
| ·满阱容量 | 第38-39页 |
| ·暗电流 | 第39-40页 |
| ·本章小结 | 第40-41页 |
| 第三章 大动态范围像素设计 | 第41-80页 |
| ·CMOS图像传感器专用工艺 | 第41-43页 |
| ·光电二极管形成SEN和SEN2 | 第42页 |
| ·传输管沟道调整CPI1和VTNH | 第42页 |
| ·复位晶体管阈值调整RSVT | 第42-43页 |
| ·防穿通注入APT | 第43页 |
| ·表面钳位层CPI2 | 第43页 |
| ·快速完全电荷转移设计 | 第43-68页 |
| ·电荷非完全转移原因 | 第43-46页 |
| ·PD与传输管沟道的工艺调整 | 第46-63页 |
| ·非均匀掺杂栅极 | 第63-68页 |
| ·复位晶体管设计 | 第68-71页 |
| ·防穿通设计 | 第71-73页 |
| ·版图设计 | 第73-75页 |
| ·PD与传输管设计 | 第73-74页 |
| ·FD设计 | 第74页 |
| ·暗电流考虑 | 第74-75页 |
| ·非感光区域隔离 | 第75页 |
| ·像素测试结果 | 第75-77页 |
| ·应用测试结果 | 第77-79页 |
| ·本章小结 | 第79-80页 |
| 第四章 用于多次曝光的紧凑读出技术 | 第80-92页 |
| ·多次曝光技术 | 第80-84页 |
| ·滚筒读出时序工作原理 | 第80-81页 |
| ·多次曝光技术 | 第81-84页 |
| ·紧凑读出方案 | 第84-89页 |
| ·工作原理 | 第85-88页 |
| ·适用条件 | 第88-89页 |
| ·测试结果和讨论 | 第89-91页 |
| ·测试结果 | 第89-90页 |
| ·应用讨论 | 第90-91页 |
| ·本章小结 | 第91-92页 |
| 第五章 像素内长短曝光融合技术 | 第92-118页 |
| ·传输栅对PD阱容量的调制作用 | 第92-94页 |
| ·像素内长短曝光融合技术原理 | 第94-96页 |
| ·量化分析 | 第96-99页 |
| ·传输管栅压VTX_G与VPD_MID关系分析 | 第99-102页 |
| ·亚阈值阶段 | 第99-101页 |
| ·线性阶段 | 第101页 |
| ·复位阶段 | 第101-102页 |
| ·噪声特性分析 | 第102-105页 |
| ·随机噪声 | 第103-104页 |
| ·固定模式噪声 | 第104页 |
| ·信噪比 | 第104-105页 |
| ·仿真结果 | 第105-106页 |
| ·样片设计 | 第106-110页 |
| ·测试结果与讨论 | 第110-117页 |
| ·光响应特性 | 第110-112页 |
| ·噪声特性 | 第112-113页 |
| ·VTX_G与VPD_MID关系 | 第113-114页 |
| ·动态范围扩展结果 | 第114-117页 |
| ·应用讨论 | 第117页 |
| ·本章小结 | 第117-118页 |
| 第六章 总结与展望 | 第118-120页 |
| ·论文工作总结 | 第118-119页 |
| ·后续工作展望 | 第119-120页 |
| 参考文献 | 第120-131页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第131-133页 |
| 致谢 | 第133-134页 |