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公开(公告)号：CN115996325A
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202310289542.4
申请日：2023-03-23
Applicant: 南京大学
IPC: H04N25/704 , H01L27/146 , H04N25/44
Abstract: 本发明公开了一种基于希尔伯特曲线的SPAD阵列及成像方法，属于半导体器件技术领域和图像通信技术领域。本发明包括多个像素单元构成的像素阵列、希尔伯特线阵、首读出模块和尾读出模块；希尔伯特格点是指按照希尔伯特曲线的形式进行排布的希尔伯特线阵上的点；每个像素的输出与一个希尔伯特格点相连；首读出模块和尾读出模块分别与希尔伯特线阵的起点和终点相连；希尔伯特线阵负责脉冲信号传输。在本发明中，只需测希尔伯特线阵的首尾信号，即可进行成像。相较于传统含有计数电路的SPAD阵列，像素阵列大大减小、像素填充因子变得更高，可实现超高速读出；本发明极大地缩小了面积，尤其适用于低成本、低功耗、低照度、超高速的系统中。
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公开(公告)号：CN115799379A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211645057.8
申请日：2022-12-21
Applicant: 南京大学
IPC: H01L31/113 , H01L31/112
Abstract: 本发明公开了一种多栅的复合介质栅光敏探测器及工作方法。其光敏探测器包括形成在同一衬底上的感光晶体管和读取晶体管，感光晶体管和读取晶体管共用一个复合介质栅，复合介质栅包括第一底层介质层、电荷耦合层、顶层介质层和控制栅，读取晶体管设有源端和漏端，读取晶体管的衬底上还依次设有第二底层介质层和选择栅，第二底层介质层和选择栅与复合介质栅为独立的两部分。本发明光敏探测器的读出方式包括通过在线性区读电流的方式或者通过源跟随读电压的方式。本发明基于多栅结构的复合介质栅光敏探测器为传统的复合介质栅光敏探测器提供了降低噪声和多种读出方式和工作模式的选择，为复合介质栅光敏探测器在成像应用上提供了更多的选择和功能。
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公开(公告)号：CN115719600A
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202211442822.6
申请日：2022-11-16
Applicant: 南京大学
IPC: G11C5/02 , G11C11/409 , G11C11/4094 , G11C11/408 , G11C11/402 , G11C7/12 , G11C8/08
Abstract: 本公开提供了一种存储单元、存储的方法、存储阵列、存储器及其制备方法。所述方法采用至少一个三维动态随机存储单元，在选定的用于存储信息的栅极层上施加适当的电压，使栅极层控制的电荷耦合层进行信息的动态随机存储，并且使第一和第二掺杂类型材料层配合对涉及的信息进行写入和复位；在选定的用于读出的栅极层上施加适当的电压，使栅极层控制的信号读取层的导通能力改变，使第三和第四掺杂类型分别作为信号读取层的源和漏，读出与信息有关的电压或电流；对多个栅极层上所存储的信息进行垂直方向上逐层或水平方向上逐区堆叠的方式进行信息存储。根据本公开提供的方法可以实现写入通路与读取通路的分离，具有高存储密度、高速且低功耗等特点。
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公开(公告)号：CN115642165A
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202211306216.1
申请日：2022-10-25
Applicant: 南京大学
IPC: H01L27/146 , H04N25/76 , H04N25/779
Abstract: 本发明公开了一种光电可调的垂直电荷转移型器件、阵列及方法。其垂直电荷转移型器件单元包括五个复合介质栅MOSFET器件，其中四个复合介质栅MOSFET器件用于收集读取信号，即读取管，这四个读取管排成正方形结构，其中间放置一个共享的用于写入的复合介质栅MOSFET器件，即写入管；复合介质栅MOSFET器件的结构为在衬底上方依次设有底层绝缘介质层、浮栅、顶层绝缘介质层和控制栅；五个复合介质栅MOSFET器件共享浮栅和控制栅。本发明的器件能够突破现有硅基图像传感器只能在可见光波段进行响应的限制，通过在电路结构中选择不同响应波段的光电二极管作为信息提供源对写入管进行调制，可以实现多谱段成像功能。
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公开(公告)号：CN114071034B
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202111323595.0
申请日：2021-11-10
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于开关电容的复合介质栅双晶体管像素读出电路。该电路包括复合介质栅双晶体管光敏探测器像素、电容、开关、运算放大器、比较器和计数器，其中，复合介质栅双晶体管光敏探测器像素第一端接地，第二端与第一电容第二端连接；第一电容与第二电容的第一端分别与运算放大器输入端的正负接口连接；第一电容的第二端与第二电压连接；第二电容的第二端分别与第一电压以及电源地连接；运算放大器通过第五开关和第六开关形成单位负反馈连接方式；运算放大器输出端的正负接口分别与比较器输入端的负正接口连接，比较器的输出端接计数器的使能信号。本发明电路结构稳定，可以消除运算放大器自身offset电压的影响。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114719969A
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202110007424.0
申请日：2021-01-05
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于时间编码的高速单光子探测成像方法。该方法的步骤为：首先标定单个单光子雪崩二极管SPAD的光子探测效率和偏置电压之间的关系曲线；然后发射脉冲激光到场景，利用由多个SPAD组成的阵列来采集从场景返回的光，通过调制SPAD上的偏置电压，实现对光子探测效率的调制，即为SPAD成像探测引入时间编码；通过对SPAD进行不同的时间编码，采集得到不同的总探测光子数；最后基于梯度下降算法的最小二乘重建，对不同时刻返回光强的计算重建。本发明是一种间接的光子时域信息采集方法，避免了由于时间关联单光子计数成像存在的光自堆叠现象，可以实现对环境噪声和散射鲁棒的单光子高速成像。
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公开(公告)号：CN114115801A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111401813.8
申请日：2021-11-23
Applicant: 南京大学
IPC: G06F7/523
Abstract: 本发明公开了一种用于实现乘法功能的存‑算一体单元。该单元包括在同一P型硅衬底上形成的收集晶体管和读出晶体管；将电压通过控制栅极输入读出晶体管，以控制并调制载流子，作为第一个乘数；收集晶体管的载流子收集区收集载流子并将载流子存储至电荷耦合层，作为第二个乘数；电荷耦合层将载流子作用于读出晶体管的硅衬底，形成乘法运算关系；读出晶体管的载流子读出区以电流的形式输出被第一个乘数和第二个乘数作用后的载流子，作为乘法运算的输出结果。本发明将存‑算一体器件的收集和运算功能按区域分开，在器件收集载流子时有效地保护了读出功能区，可以提升存‑算一体器件的寿命、耐久度以及读出精度。
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公开(公告)号：CN114050819A
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202111323586.1
申请日：2021-11-10
Applicant: 南京大学
IPC: H03K19/0185
Abstract: 本发明公开了一种低功耗高性能小尺寸C单元。该C单元包括PMOS上拉门、NMOS下拉门、驱动门以及反馈门；驱动门和反馈门组成一个存储器把信号锁起来，进而保存数据；两个PMOS构成上拉门，两个NMOS构成下拉门，六个MOSFET构成驱动门和反馈门，整个构成存储器。本发明的C单元电路可以在一个电路中实现两个输入同为高电平的时候输出高电平，两个输入同时为低电平的时候输出低电平，其余状态都保持不变。相较于传统的C单元逻辑电路，本发明的电路在功耗、性能、面积、兼容性上更占据优势。
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公开(公告)号：CN113867469A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111229807.9
申请日：2021-10-21
Applicant: 南京大学
IPC: G05F1/567
Abstract: 本发明提出一种低温漂伪阻设计，包括MOS管M1～M10、MR1、MR2，电阻R，PNP三极管Q1、Q2，电流源IP1～IPnIN1～INm，在高性能偏置电路基础上增加额外的多阶温度补偿模块实现低温漂伪阻设计，通过合理设置管子尺寸大小以及电阻阻值，可以使得在特定温度下温度补偿模块参与伪电阻偏置电流的调节之中，并且可以设定多个温度补偿节点，使得伪阻的温度系数大大降低，如在‑40℃～80℃温度范围内，温度系数可低至19.8ppm/℃。
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公开(公告)号：CN108021903B
公开(公告)日：2021-11-16
申请号：CN201711374057.8
申请日：2017-12-19
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种基于神经网络的人工标注白细胞的误差校准方法及装置。校准方法包括：S1获取原始图像；S2对图像做预处理；S3分割白细胞并提取细胞的边缘像素点坐标；S4挑选特征明显的细胞作为训练数据，其余细胞为测试数据，训练网络；S5用softmax分类器为测试细胞打分，根据得分情况将测试细胞分成具体类别和子分类；S6对训练细胞和子分类细胞做极坐标数据增强；S7将增强后的训练图像重新训练，用子分类图像测试并打分；S8根据得分情况，剔除不在指定类别中的细胞并将其他细胞划分到具体类别。本发明在分类过程中能剔除对分类无意义的干扰细胞，并且能将外周血白细胞分成若干小类，大大增加了细胞分类的准确率。
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