一种像素电荷转移效率测试结构与时序的制作方法

技术特征：
1.一种像素电荷转移效率测试结构，其特征在于，像素在p型衬底(100)的基础上，用n型离子注入形成ppd(101)感光区域，用于减小暗电流噪声的p 掺杂(104)位于ppd表面；n型掺杂的浮置扩散节点fd(105)和存储节点sd(103)分别位于一个p阱(102)中，两个p阱(102)分置ppd(101)两侧。2.根据权利要求1所述的像素电荷转移效率测试结构，其特征在于：第一传输栅(107)栅极接tg1信号，源极为ppd，漏极为fd节点；第二传输栅(108)栅极接tg2信号，源极为ppd；第二传输栅(108)堆叠在第三传输栅(109)上方，两个栅极的多晶硅结构之间由氧化层(106)间隔离开。3.根据权利要求2所述的像素电荷转移效率测试结构，其特征在于：第一复位晶体管(110)栅极接rst1信号，源极接fd节点、源极跟随器(113)栅极与第二选通管(114)漏极，漏极接vdd信号；第二复位晶体管(111)栅极接rst2信号，源极接sd节点与第二选通管(114)源极，漏极接vdd信号。4.根据权利要求3所述的像素电荷转移效率测试结构，其特征在于：第二选通管(114)栅极接sel2信号；源极跟随器(113)源极接第一选通管(112)源极，漏极接vdd信号；第一选通管(112)栅极接sel1信号，漏极接列读出总线。5.根据权利要求4所述的像素电荷转移效率测试结构，其特征在于，第二传输栅(108)与ppd(101)的交叠大于第一传输栅(107)与ppd(101)的交叠程度，第三传输栅(109)与sd节点(103)的交叠程度大于第一传输栅(107)与fd节点(105)的交叠程度。6.一种权利要求1至5任一项所述的像素电荷转移效率测试结构的驱动时序，其特征在于，包括复位、曝光和读出三个阶段：在复位阶段，tg1升高至2.8v，rst1置于2.8v，tg2、tg3以-1.5v电压关断，其余管子0v关断，对fd节点、ppd区域进行复位；曝光阶段开始之后，第一选通管开启，待第一复位管关断后采样复位信号vrst1；读出阶段：第一传输栅导通，将ppd内信号转移至fd节点内，采样光电子信号vsig1；第一传输栅关断后，第二选通管开启，第二复位管开启，对fd与sd节点进行复位，第二复位管关断后，采样复位信号vrst2；下一阶段，第二传输栅以2.5v开启，之后第三传输栅以2.8v开启，将ppd内残余的电荷转移至sd与fd组成的节点，第二传输栅先于第三传输栅关断；在两个传输栅关断后，采样光电子信号vsig2。

技术总结
本发明公开了一种像素电荷转移效率测试结构，像素在p型衬底100的基础上，用N型离子注入形成PPD101感光区域，用于减小暗电流噪声的p 掺杂104位于PPD表面；N型掺杂的浮置扩散节点FD105和存储节点SD103分别位于一个P阱102中。第一传输栅107栅极接TG1信号，源极为PPD，漏极为FD节点；第二传输栅108栅极接TG2信号，源极为PPD；第二传输栅108堆叠在第三传输栅109上方。第二传输栅108与PPD101的交叠大于第一传输栅107与PPD101的交叠程度，第三传输栅109与SD节点103的交叠程度大于第一传输栅107与FD节点105的交叠程度。通过在测试像素中额外引入更益于传输的结构，增加的堆叠栅极与存储节点结构的设计无需过于拘束于转换增益的限制用于转移拖尾电子，以更为客观准确地评估像素的电荷转移效率。像素的电荷转移效率。像素的电荷转移效率。


技术研发人员：龚雨琛 陈杰 旷章曲 陈多金 王菁 董建新 高峰
受保护的技术使用者：上海韦尔半导体股份有限公司
技术研发日：2021.12.15
技术公布日：2022/3/22