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公开(公告)号：CN112802862A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202011641811.1
申请日：2020-12-31
Applicant: 南京威派视半导体技术有限公司
IPC: H01L27/146
Abstract: 本发明公开了一种基于复合介质栅双晶体管光敏探测器的光谱传感器，包括多层在垂直方向上堆叠的基于复合介质栅双晶体管光敏探测器。利用光入射硅材料的吸收特性，使每层所述基于复合介质栅双晶体管光敏探测器感知到不同谱段的光强，通过后处理即可反演出光谱信息。相较于现有的光谱仪，该发明具有体积小、成本低，且能对面阵光源进行光谱信息提取等诸多优势。
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公开(公告)号：CN111146222A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201911257258.9
申请日：2019-12-10
Applicant: 南京威派视半导体技术有限公司
IPC: H01L27/146 , H04N5/374
Abstract: 本发明公开了一种基于多晶圆堆叠技术的多区块像元阵列。该像元阵列由多个复合介质栅双器件光敏探测器周期性排布构成，像元阵列与周边非像元阵列模块分别制作在上、下两片不同的晶圆上，像元阵列通过晶圆间通孔与非像元阵列模块相连，非像元阵列模块包括读出模块、高压模块、译码模块和逻辑控制模块；每个复合介质栅双器件光敏探测器包括一个感光晶体管和一个读取晶体管，两者均采用复合介质栅的结构；像元阵列分成多个工作区块，每个区块的复合介质栅双器件光敏探测器具有独立的字线和位线，不同区块的字线和位线不相连，区块与区块间紧密排列。本发明不仅加速了单张图片的传输速度，提高视频的帧率，并且能保证超高像素图像的真实性。
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公开(公告)号：CN109960310B
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN201910259566.9
申请日：2019-04-02
Applicant: 南京威派视半导体技术有限公司
Abstract: 本发明公开了一种光电计算单元，包括发光单元和计算单元。其中，发光单元的发光面紧贴着计算单元的输入面；计算单元包括载流子控制区、耦合区、以及光生载流子收集区和读出区；载流子控制区用于控制并调制光生载流子收集区和读出区内的载流子；光生载流子收集区和读出区中的收集区用于吸收发光单元发射的光子并收集产生的光生载流子；载流子控制区或者光生载流子收集区和读出区中的读出区与电信号连接，读出区用于输出被光生载流子和电信号作用后的载流子；耦合区连接收集区和读出区。本发明的光电计算单元可以实现高精度的光输入。
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公开(公告)号：CN111147078B
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN201911257219.9
申请日：2019-12-10
Applicant: 南京威派视半导体技术有限公司 , 南京大学
IPC: H03M1/12
Abstract: 本发明公开了一种基于复合介质栅双晶体管光敏探测器的模数转换电路。该模数转换电路包括钳位电路、信号存储电路、信号比较电路、计数电路和缓存电路；钳位电路连接复合介质栅双晶体管光敏探测器MOSFET部分的漏端，同时连接信号存储电路，信号存储电路再依次连接信号比较电路、计数电路和缓存电路。本发明的模数转换电路，通过控制片外斜坡信号，能够以更低的功耗、更小的面积，实现多量程、多精度的数模转换功能。
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公开(公告)号：CN112802861A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202011627850.6
申请日：2020-12-30
Applicant: 南京威派视半导体技术有限公司
IPC: H01L27/146
Abstract: 本发明涉及一种复合介质栅横向收集光敏探测单元、光敏探测器及其工作方法，包括形成在同一衬底正面的复合介质栅MOS电容和复合介质栅晶体管，还包括埋栅MOS电容，埋栅MOS电容位于P型半导体衬底背面且正对上方复合介质栅MOS电容的中心位置，复合介质栅MOS电容与复合介质栅晶体管在P型半导体衬底中通过浅槽隔离区隔开。光敏探测器包括多个探测单元排列成的阵列，每一列复合介质栅晶体管的漏端相连形成位线，源端相连形成公用源，每一行的控制栅极相连形成字线，每一行的埋栅相连形成埋栅线，衬底共用；光敏探测单元之间通过浅槽隔离区以及深槽隔离区隔开。工作时依次包括光电子的收集、光电子的读出与放大和光电子的复位。本发明的光电荷收集效率高。
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公开(公告)号：CN111147078A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201911257219.9
申请日：2019-12-10
Applicant: 南京威派视半导体技术有限公司
IPC: H03M1/12
Abstract: 本发明公开了一种基于复合介质栅双晶体管光敏探测器的模数转换电路。该模数转换电路包括钳位电路、信号存储电路、信号比较电路、计数电路和缓存电路；钳位电路连接复合介质栅双晶体管光敏探测器MOSFET部分的漏端，同时连接信号存储电路，信号存储电路再依次连接信号比较电路、计数电路和缓存电路。本发明的模数转换电路，通过控制片外斜坡信号，能够以更低的功耗、更小的面积，实现多量程、多精度的数模转换功能。
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公开(公告)号：CN111147772B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN201911257874.4
申请日：2019-12-10
Applicant: 南京威派视半导体技术有限公司
IPC: H04N5/353 , H04N5/355 , H04N5/369 , H01L27/146
Abstract: 本发明公开了一种基于复合介质栅双晶体管光敏探测器的曝光方法及其电路，包括复合介质栅双晶体管光敏探测器构成的阵列，复合介质栅双晶体管光敏探测器包括MOS‑C部分和MOSFET部分。技术方案中包括全局曝光和卷帘曝光两种曝光方式：(1)通过让每一行依次进行曝光和读取的方式，实现了基于复合介质栅双晶体管光敏探测器阵列的卷帘曝光，(2)通过在像素内添加电荷转移单元、电荷存储单元和电荷复位单元，实现了基于复合介质栅双晶体管光敏探测器阵列的全局曝光。本发明为复合介质栅双晶体管光敏探测器阵列提供了拍摄高质量静态图像和动态图像的方法。
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公开(公告)号：CN112786635A
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202011629474.4
申请日：2020-12-30
Applicant: 南京威派视半导体技术有限公司
IPC: H01L27/146
Abstract: 本发明涉及一种垂直电荷转移型光子解调器及其工作方法，半导体上表面设有调制解调部分，半导体下表面延伸至衬底底部构成感光部分；感光部分将光子转化为光生载流子，利用垂直电场将光生电子空穴对分开，其中电子或空穴垂直地输运至半导体表面进行光信号解调。两个电荷收集区都置为1.8V，调制开关一接1.2V，调制开关二接0V，衬底电极接地，半导体衬底上部产生横向电场，其它区域产生垂直电场；光子被半导体吸收并激发一个电子空穴对，并在电场作用下，电子空穴对被分开，电子向上运动至半导体表面；在横向电场作用下，进一步运动到电荷收集区附近，通过扩散进入其产生的耗尽区，形成光电流信号。本发明的光子解调器尺寸小，灵敏度及量子效率高。
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公开(公告)号：CN111146223A
公开(公告)日：2020-05-12
申请号：CN201911257285.6
申请日：2019-12-10
Applicant: 南京威派视半导体技术有限公司
IPC: H01L27/146
Abstract: 本发明公开了一种复合介质栅双器件光敏探测器的晶圆堆叠结构。该结构的复合介质栅双器件光敏探测器包括具有感光功能的MOS-C部分和具有读取功能的MOSFET部分，探测器的MOS-C部分设置在上晶圆，探测器的MOSFET部分设置在下晶圆；上晶圆和下晶圆堆叠集成在一起；探测器的MOS-C部分和探测器的MOSFET部分通过通孔相连。本发明的堆叠结构能提高光敏探测器的填充系数，并能减小读取过程中对感光区的影响，提高信噪比和灵敏度。
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公开(公告)号：CN110045781B
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN201910259622.9
申请日：2019-04-02
Applicant: 南京威派视半导体技术有限公司
Abstract: 本发明公开了一种利用光学结构输入的光电计算阵列，包括由多个发光单元周期排列组成的发光阵列和由多个计算单元周期排列组成的计算阵列。发光阵列发出的光经过光学结构调制后输入计算阵列；计算单元包括载流子控制区、耦合区、以及光生载流子收集区和读出区；载流子控制区用于控制并调制光生载流子收集区和读出区内的载流子；光生载流子收集区和读出区中的收集区用于吸收发光单元发射的光子并收集产生的光生载流子；载流子控制区或者光生载流子收集区和读出区中的读出区与电信号连接，读出区用于输出被光生载流子和电信号作用后的载流子；耦合区连接收集区和读出区。本发明的光电计算阵列可实现高精度的光输入。
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