基于复合介质栅MOSFET光敏探测器的多功能曝光成像方法

摘要

基于复合介质栅MOSFET光敏探测器的多功能曝光成像方法，曝光成像的步骤是:在衬底加一负偏压脉冲Vb，源极或漏极的一端加一正向电压脉冲Vp且另一端浮空、或源极漏极同时加一电压压脉冲Vp，源极和漏极加上了一个大于衬底偏压的偏压脉冲，同时控制栅要加零偏压或加正向偏压脉冲Vg，衬底和源漏区会产生耗尽层；Vg数值范围0~20v,Vb数值范围-20~0v,Vp数值范围0~10V；通过调节电压可以探测器收集光电子从而使器件可以曝光成像,具有低压操作，无暗电流干扰，成像准确，弱光探测，成像速度快等特点。

主权项

基于复合介质栅MOSFET光敏探测器的多功能曝光成像方法，其特征是：曝光成像的步骤是:在衬底加一负偏压脉冲Vb，源极或漏极的一端加一正向电压脉冲Vp且另一端浮空、或源极漏极同时加一电压压脉冲Vp，源极和漏极加上了一个大于衬底偏压的偏压脉冲，同时控制栅要加零偏压或加正向偏压脉冲Vg，衬底和源漏区会产生耗尽层；Vg数值范围0~20v,Vb数值范围‑20~0v,Vp数值范围0~10V；光子激发产生的光电子越过底层介质5与P型半导体衬底1的势垒注入电荷存储层4；还有一部分光电子在源漏结电场的驱动下向着源漏PN结高场区加速移动，调节Vp和Vb数值 ，使得Vp和Vb的电压差为0~11V，可以使此PN结到达深耗尽，在光照时可以产生更多的光电子，这些光电子会注入电荷存储层4，电荷存储层4电荷量的变化导致光敏探测器阈值电压的变化；在有光时，光子给电子提供能量，从而使电子能够越过底层介质5与P型半导体衬底1的势垒从而注入电荷存储层4；这个变化可以通过读取过程得到，进而可以知道电荷存储层4中光电子数目。