The Effect of Pinned Photodiode Shape on Time-of-Flight Demodulation Contrast
Notice bibliographique
Résumé
An empirical investigation on improving the pinned photodiode (PPD) demodulation contrast by tailoring the geometry of the device is presented. Results of this TCAD simulation-based study are used to develop a structure especially suited for time-of-flight applications. In order to obtain a fair comparison between various PPD shapes, a square structure is adopted as a benchmark and all subsequent PPD geometries use the same process parameters. Five different PPD shapes are compared: 1) nominal square-shaped PPD; 2) triangular PPD; 3) constant-field PPD; 4) L-shaped constant-field PPD; and 5) proposed PPD. Device physics simulations are undertaken and the speed of each structure is evaluated on the basis of its demodulation contrast. It is shown that triangular and constant-field PPDs can provide significant improvement compared with a conventional square-shaped PPD, however they still lack effective lateral charge transfer in the final electron sorting stage. The final PPD proposed in this paper achieves this with a tailored PPD shape and doping gradient. In addition, the transfer gates are placed close to one another to make use of gate-induced fringe fields and thus improve the speed of electron sorting. Using these techniques, a PPD demodulation contrast of 61% is obtained at a frequency of 100 MHz, which is comparable to the contrast achieved in state-of-the-art photogate-based designs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».