能提高輸出一致性的多抽頭emccd放大電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種EMCCD放大電路，尤其涉及一種能提高輸出一致性的多抽頭EMCCD放大電路。
【背景技術(shù)】
[0002]二十世紀(jì)九十年代初期J.Hynecek提出將電子倍增用于CXD的理念，在圖像傳感器內(nèi)部直接實(shí)現(xiàn)信號(hào)電子的放大，隨后EMCCD的相關(guān)專利和產(chǎn)品相繼出現(xiàn)。EMCCD的出現(xiàn)是真正意義上的全固態(tài)微光成像器件，與傳統(tǒng)的微光成像器件ICXD、EBCXD相比，EMC⑶不需要經(jīng)過電-光、光-電等轉(zhuǎn)換過程，成像環(huán)節(jié)簡單，由于EMCCD具有體積小、噪聲低、靈敏度高、探測(cè)能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，使其備受關(guān)注并得以迅速發(fā)展。
[0003]EMCXD技術(shù)也稱作“片上增益”技術(shù)，它是在傳統(tǒng)CXD的水平寄存器和讀出放大器之間增加一串倍增寄存器，通過對(duì)倍增寄存器施加高壓驅(qū)動(dòng)，信號(hào)電荷發(fā)生“碰撞電離”，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)電子的放大，增益可達(dá)上萬倍。EMCCD在信號(hào)電子到達(dá)讀出放大器之前對(duì)信號(hào)電子進(jìn)行放大，抑制了讀出噪聲對(duì)探測(cè)靈敏度的限制，極大提高了器件的探測(cè)靈敏度。
[0004]與普通CXD相似地，EMCXD也可以通過增加抽頭(即抽頭放大器)數(shù)量來提高讀出速度；但隨著抽頭數(shù)量的增加，各個(gè)抽頭輸出的不一致性將會(huì)導(dǎo)致成象質(zhì)量下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)【背景技術(shù)】中的問題，本發(fā)明提出了一種能提高輸出一致性的多抽頭EMCCD放大電路，包括多個(gè)抽頭放大器，每個(gè)抽頭放大器都具有漏極、復(fù)位漏、復(fù)位柵和放大器地，其創(chuàng)新在于:所有抽頭放大器的漏極通過引線相互短接，所有抽頭放大器的復(fù)位漏通過引線相互短接，所有抽頭放大器的復(fù)位柵通過引線相互短接，所有抽頭放大器的放大器地通過引線相互短接。
[0006]前述方案的原理是:對(duì)于多抽頭EMCCD，現(xiàn)有技術(shù)中一般采用多套電源電路為多個(gè)抽頭放大器分別供電，由于各套電源電路向各個(gè)抽頭放大器提供的電源電平存在不一致，這就導(dǎo)致各個(gè)抽頭放大器的輸出也存在不一致，對(duì)成像質(zhì)量影響很大；采用本發(fā)明的方案后，各個(gè)抽頭放大器的漏極、復(fù)位漏、復(fù)位柵和放大器地分別短接在一起，使加載到各個(gè)抽頭放大器上的電源電平一致性得到提高，可以顯著提高各個(gè)抽頭放大器輸出的一致性。
[0007]優(yōu)選地，所述抽頭放大器的數(shù)量為2個(gè)或2個(gè)以上。
[0008]優(yōu)選地，所述抽頭放大器采用兩級(jí)源跟隨放大器或三級(jí)源跟隨放大器。
[0009]有賴于前述方案，在制作電源電路時(shí)，可以僅制作一套電源電路，由多個(gè)抽頭放大器復(fù)用這一套電源電路，使電路結(jié)構(gòu)得到簡化。
[0010]本發(fā)明的有益技術(shù)效果是:可明顯提高多抽頭EMCCD抽頭輸出的一致性，提高成像質(zhì)量。
【附圖說明】
[0011 ] 圖1、現(xiàn)有技術(shù)的原理不意圖；
圖2、本發(fā)明的原理示意圖；
圖3、本發(fā)明的實(shí)施方案一(圖中抽頭放大器采用兩級(jí)源跟隨放大器，抽頭放大器數(shù)量為2)；
圖4、本發(fā)明的實(shí)施方案二(圖中抽頭放大器采用三級(jí)源跟隨放大器，抽頭放大器數(shù)量為2)；
圖中各個(gè)標(biāo)記所對(duì)應(yīng)的名稱分別為:光敏區(qū)1、存儲(chǔ)區(qū)2、水平轉(zhuǎn)移區(qū)3、倍增區(qū)4、抽頭放大器5、輸出節(jié)點(diǎn)6、漏極VDD、復(fù)位漏Vro、復(fù)位柵Vff1、放大器地Vss、輸出柵Vp抽頭放大器輸出端V*；。
【具體實(shí)施方式】
[0012]一種能提高輸出一致性的多抽頭EMCCD放大電路，包括多個(gè)抽頭放大器，每個(gè)抽頭放大器都具有漏極VDD、復(fù)位漏Ved、復(fù)位柵和放大器地V ss，其創(chuàng)新在于:所有抽頭放大器的漏極Vdd通過引線相互短接，所有抽頭放大器的復(fù)位漏Ved通過引線相互短接，所有抽頭放大器的復(fù)位柵通過引線相互短接，所有抽頭放大器的放大器地Vss通過引線相互短接。
[0013]進(jìn)一步地，所述抽頭放大器的數(shù)量為2個(gè)或2個(gè)以上。
[0014]進(jìn)一步地，所述抽頭放大器采用兩級(jí)源跟隨放大器或三級(jí)源跟隨放大器。
[0015]進(jìn)一步地，所述多個(gè)抽頭放大器復(fù)用一套電源電路。
[0016]本發(fā)明可應(yīng)用于正照幀轉(zhuǎn)移EMCXD、背照幀轉(zhuǎn)移EMCXD、幀內(nèi)線EMCXD、可見光EMCCD、X 射線 EMCCD 等。
[0017]本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)注意，在工藝環(huán)節(jié)中，應(yīng)盡量做到使每個(gè)抽頭放大器的結(jié)構(gòu)及工藝制作參數(shù)相同，如管子類型(耗盡管或增強(qiáng)管)、寬長比、閾值注入濃度、LDD注入濃度等。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種能提高輸出一致性的多抽頭EMCCD放大電路，包括多個(gè)抽頭放大器，每個(gè)抽頭放大器都具有漏極(VDD)、復(fù)位漏(VedX復(fù)位柵(VKe)和放大器地(Vss)，其特征在于:所有抽頭放大器的漏極(Vdd)通過引線相互短接，所有抽頭放大器的復(fù)位漏(Vkd)通過引線相互短接，所有抽頭放大器的復(fù)位柵(VKe)通過引線相互短接，所有抽頭放大器的放大器地(Vss)通過引線相互短接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能提高輸出一致性的多抽頭EMCCD放大電路，其特征在于:所述抽頭放大器的數(shù)量為2個(gè)或2個(gè)以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能提高輸出一致性的多抽頭EMCCD放大電路，其特征在于:所述抽頭放大器采用兩級(jí)源跟隨放大器或三級(jí)源跟隨放大器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能提高輸出一致性的多抽頭EMCCD放大電路，其特征在于:所述多個(gè)抽頭放大器復(fù)用一套電源電路。
【專利摘要】一種能提高輸出一致性的多抽頭EMCCD放大電路，包括多個(gè)抽頭放大器，每個(gè)抽頭放大器都具有漏極、復(fù)位漏、復(fù)位柵和放大器地，其創(chuàng)新在于：所有抽頭放大器的漏極通過引線相互短接，所有抽頭放大器的復(fù)位漏通過引線相互短接，所有抽頭放大器的復(fù)位柵通過引線相互短接，所有抽頭放大器的放大器地通過引線相互短接。本發(fā)明的有益技術(shù)效果是：可明顯提高多抽頭EMCCD抽頭輸出的一致性，提高成像質(zhì)量。
【IPC分類】H04N5-378, H04N5-372
【公開號(hào)】CN104767944
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510174290
【發(fā)明人】白雪平, 汪朝敏, 楊洪, 鄭渝, 王小東, 李立
【申請(qǐng)人】中國電子科技集團(tuán)公司第四十四研究所
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年4月14日