Abstract:
Vorgeschlagen wird eine Halbleiterstruktur (1, 101, 201) zur Photonendetektion, umfassend: ein Substrat (2, 102, 202) aus einem Halbleitermaterial mit einer ersten Dotierung, einen Kontaktbereich (3, 103, 203), der an der Vorderseite des Substrates angebracht ist, eine Bias-Schicht (4, 104, 204) aus einem Halbleitermaterial mit einer zweiten Dotierung, welche auf der Rückseite des Substrats beabstandet vom Kontaktbereich angeordnet ist, wobei der Kontaktbereich wenigstens teilweise der Bias-Schicht gegenüber liegt, so dass in lateraler Richtung ein Überlappbereich vorhanden ist, ein Guardring (5, 105, 205), der an der Vorderseite des Substrats angeordnet ist und den Kontaktbereich umgibt, wobei zwischen dem Kontaktbereich und dem Guardring eine Sperrspannung anlegbar ist. Um eine kostengünstigere Fertigung zu ermöglichen, weist der Überlappbereich eine laterale Ausdehnung auf, die wenigstens ein Viertel der Distanz zwischen Kontaktbereich und Bias-Schicht beträgt.
Abstract:
Vorgeschlagen werden ein Verfahren zum Auslesen eines Demodulationspixels (1) eines Entfernungssensors zur Bestimmung einer Entfernung, insbesondere zur Bestimmung der Differenz zweier Ladungsmengen (11A, 11B) unabhängig vom Gesamtbetrag der Ladungsmengen (11A, 11B), sowie ein Entfernungssensor. Zur schnelleren Signalverarbeitung sind ein Anlegen einer variablen Steuerspannung an die Transfergates (5A, 5B) zur Beeinflussung des Potentialwalls (4A, 4B) und ein Absenken der jeweiligen Potentialwälle (4A, 4B) der entsprechenden Transfergates (5A, 5B), bevor bzw. bis aus den Storagegates (2A, 2B) jeweils Ladungsträger den jeweiligen Potentialwall (4A, 4B) des entsprechenden Transfergates (5A, 5B) überwinden und zur zugeordneten Floating-Diffusion (6A, 6B) passieren können, vorgesehen.
Abstract:
Der erfindungsgemäße Bildsensor ist ein Bildsensor mit einer Matrix aus Pixeln zur Erzeugung eines resultierenden Bildes mit höherem Dynamikbereich aus der Aufnahme von 2 Ursprungsbildern, wobei die Pixel des Bildsensors wie Demodulationspixel ausgebildet sind, mit jeweils einem Umwandlungsbereich zur Generation von Ladungsträgern aus der empfangenen Strahlung, einer Trenneinrichtung zur zeitlichen Trennung der generierten Ladungsträger in 2 Ladungsträgerströme, einer Speichereinrichtung mit 2 Speichern zur getrennten Speicherung der Ladungsträger der 2 Ladungsträgerströme, und einer Ausleseeinrichtung zur Umwandlung der gespeicherten Ladungsträger in elektrische Signale, wobei die Trenneinrichtung dazu ausgebildet ist, die Trennung der in einer Periode generierten Ladungsträger in 2 unterschiedlichen Zeitdauern auszuführen.
Abstract:
Der erfindungsgemäße Bildsensor (10) ist ein Bildsensor mit einer Matrix aus Pixeln zur Erzeugung eines resultierenden Bildes mit höherem Dynamikbereich aus der Aufnahme von 2 Ursprungsbildern, wobei die Pixel des Bildsensors wie Demodulationspixel ausgebildet sind, mit jeweils einem Umwandlungsbereich (20) zur Generation von Ladungsträgern aus der empfangenen Strahlung (90), einer Trenneinrichtung (30) zur zeitlichen Trennung der generierten Ladungsträger in 2 Ladungsträgerströme, einer Speichereinrichtung (40) mit 2 Speichern zur getrennten Speicherung der Ladungsträger der 2 Ladungsträgerströme, und einer Ausleseeinrichtung (50) zur Umwandlung der gespeicherten Ladungsträger in elektrische Signale, wobei die Trenneinrichtung dazu ausgebildet ist, die Trennung der in einer Periode generierten Ladungsträger in 2 unterschiedlichen Zeitdauern auszuführen.
Abstract:
The invention relates to a TOF distance sensor for detecting a distance to an object by receiving radiation which is reflected by the object and emanates from a radiated source modulated by a modulation frequency and having a pixel matrix for recording a pixel image. The pixel matrix consists of demodulation pixels which are designed to receive the radiation on the rear side. The demodulation pixels have a conversion region for generating charge carriers from the received radiation, and a separating device for separating the charge carriers according to the modulation frequency, and a diaphragm for partitioning the conversion region from the separating device with regard to the charge carriers and also a diaphragm opening to allow passage of the charge carriers from the conversion region into the separating device. The TOF distance sensor is designed such that in each case at least two demodulation pixels form a common diaphragm opening.
Abstract:
Verfahren zur Herstellung von Halbleiterbauelementen auf einem Substrat mit fotolithographischen Strukturierungsschritten, bei welchem auf dem Substrat eine erste zu strukturierende Schicht und eine für die erste zu strukturierende Schicht als Maskenschicht dienende zweite Schicht aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine als Maske für die zweite Schicht dienende dritte Schicht (401) aufgebracht wird und dass nacheinander zumindest zwei fotolithografische Strukturierungsprozesse für die zweite Schicht durchgeführt werden, wobei bei einem der Strukturierungsprozesse nach der Erzeugung einer Struktur aus einer fotoempfindlichen Schicht zur Bereitstellung einer Maskenschicht für einen Strukturierungsprozess an der dritten Schicht (401), an den Strukturierungsrändern der dritten Schicht positive Rampenwinkel α erzeugt werden, wodurch sich die freibleibenden Strukturen (420) bei einer Dicke h der dritten Schicht um einen Wert D=2*h/tanα verkleinern und wobei beim Anderen der Strukturierungsprozesse nach der Erzeugung einer Struktur aus einer fotoempfindlichen Schicht für die Bereitstellung einer Maskeschicht für einen Strukturierungsprozess an der dritten Schicht (401), an den Strukturierungsrändern der dritten Schicht negative Rampenwinkel β erzeugt werden, wobei sich die verbleibenden Strukturen bei einer Dicke h der dritten Schicht um einen Wert W=2*h/tanβ verkleinern und wobei auf der Basis der jeweils strukturierten dritten Schicht (401) eine Strukturierung der zweiten Schicht erfolgt.