Ядро CCD (заряд - связанного устройства) возможностей камеры заключается в том, что они находятся в точном производстве его фоточувствительных элементов, процесс, который объединяет резку- Edge Advance в полупроводниковых технологиях и оптической инженерии. Процесс производства чипов CCD является критическим фактором при определении производительности камеры, и его техническая сложность напрямую влияет на качество изображения конечного продукта.
Производство датчика CCD начинается с подготовки высокой - чистоты - кристаллической кремниевой пластины. Силиконовый слиток с чрезвычайно низкой скоростью дефекта выращивается с использованием метода Чокральски. После нарезки и полировки он образует подложку пластины толщиной около 0,5 мм. Во время процесса окисления на поверхности кремния образуется изоляционный слой кремния, служащий основой для последующей изоляции цепи. Фотолитография использует глубокую ультрафиолетовую литографию для передачи схема конструкции с нанометровым - точностью уровня на фоторезист - Поверхность пластины с покрытием. Ионная имплантация затем используется для формирования массива фотодиода PN -соединения. Эти микромонки - фоточувствительные элементы формируют фундаментальную структуру для захвата изображения.
Металлический соединительный слой образуется с использованием многослойного процесса проводки алюминия или меди, с плазменным травлением, создающим каналы передачи сигнала в изоляционном диэлектрике. Ключевое инновация заключается в разработке канала передачи вертикального заряда. Специальный процесс легирования создает потенциальную структуру скважины в кристалле кремния, что позволяет линии линии - по -, направленная передача фотогенерированных зарядов в выходной усилитель. Пассивирующий слой, изготовленный из нитрида кремния, образует плотную защитную пленку с помощью химического отложения паров, обеспечивая стабильность устройства во влажных средах.
Процесс упаковки напрямую влияет на качество визуализации ПЗС. После нагрузки чип упаковывается в керамическую или металлическую упаковку, с электрическими соединениями, достигнутыми с помощью золотого проволочного соединения. Переднее оптическое окно объединяет инфракрасный фильтр с отсечками с низким - проходом фильтра для устранения MOIRé и правильного спектрального отклика. High - End Models Используйте чип - Технология упаковки шкалы, интегрируя массив фильтров непосредственно на поверхность датчика, значительно уменьшая размер устройства.
Современная технология CCD развивается в сторону назад - освещенных структур. Перевернув структуру чипа, чтобы световой сигнал непосредственно освещал светочувствительную поверхность, квантовая эффективность увеличивается до более чем на 90%. Литография Nanoimprint начинает использоваться при изготовлении массивов MicroLens для оптимизации эффективности сбора света. Эти достижения в процессе продолжают стимулировать незаменимый статус CCD в специализированных областях, таких как научная визуализация и промышленная проверка.
