The implementation and spectrum response analysis of multi-finger photogate APS pixels
Notice bibliographique
Résumé
Photogate APS pixels use a MOS capacitor created potential well to capture photocarriers. However, optical absorption of the poly-silicon gate reduces photon transmission. We investigate multi-fingered photogates with openings in the gate to increase photon collection. 0.18 μm CMOS standard and multi-fingered photogates were implemented where the enclosed detection area is divided by 1, 3 and 5 poly fingers. Preliminary response comparison with standard photogates suggested the sensitivity of 1-finger pixels dropped ~22% implying open areas collected 62% of the photocarriers. The sensitivity of 3 and 5 finger pixels increased ~33 - 49% over standard, with open area collection ~170 - 290% more photocarriers due to fringing field created potential wells. These results indicated at least 66% of the incident light is absorbed by the poly-silicon gate. In spectral response multi-fingered pixels showed an increase in sensitivity in the red (631 nm) - yellow (587 nm) - green (571 nm) wavelengths but a relative decline in the blue (470 nm) possibly due to more absorption in the Silicon Nitride insulator layers. Some Silicon Nitride (SixNy) compositions have higher absorption coefficients in the Blue than poly-silicon and thus may dominate the absorption in these photogates structures. Extended analysis on the potential well formation in the multi-fingered photogates was perform using 2-D device simulation. Simulated multi-fingered photogates showed the strength of the fringing field increased as the open area spacing between poly-fingered decreases; with the 5-finger having a nearly uniform depleted region over the entire photogate area.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».