申请/专利权人：南京大学

申请日：2023-11-30

公开（公告）日：2024-03-15

公开（公告）号：CN117319821B

主分类号：H04N25/70

分类号：H04N25/70;H04N25/78;H04N25/709

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.15#授权;2024.01.16#实质审查的生效;2023.12.29#公开

摘要：本发明公开了基于偏置电流源的复合介质栅双晶体管像素读出电路，属于集成电路领域。该读出电路相对于现有通过读出电流的变化或读出电压的变化反应光敏探测器的光响应量的思路不同，复合介质栅双晶体管光敏探测器像素中的电流固定不变，通过阈值电压和源漏电压的比例关系直接获得电压变化量，进而确定光敏探测器的光响应量，而无需经过电阻、电容等器件，因此不会引入其他噪声，读取精度更高，而且本申请通过少数晶体管实现，结构简单稳定，面积极小。

主权项：1.一种基于偏置电流源的复合介质栅双晶体管像素读出电路，其特征在于，所述电路包括：复合介质栅双晶体管光敏探测器、过压保护电路、第一电流源、源跟随器和数模转换器；其中，复合介质栅双晶体管光敏探测器的源端接地、栅端接外部DC电压、漏端通过过压保护电路与第一电流源的输出端相连，第一电流源的输入端接电源Vdd，源跟随器的输出端接数模转换器、输入端接电源Vdd；所述第一电流源在复合介质栅双晶体管光敏探测器工作过程提供恒定电流；所述复合介质栅双晶体管光敏探测器包括感光晶体管和读取晶体管，在曝光阶段，感光晶体管部分在栅衬偏压的作用下产生耗尽区，收集光生载流子；在读出阶段，读取晶体管部分的阈值电压根据所收集的光生电荷量产生相应的变化；所述复合介质栅双晶体管光敏探测器的读取晶体管的阈值电压的计算公式为： ，其中，为复合介质栅双晶体管光敏探测器的栅端电压；为复合介质栅双晶体管光敏探测器的源漏电压；=，其中，为电子迁移率，为单位面积的栅氧化层电容，为读取晶体管的宽长比，由工艺参数决定；为所述第一电流源提供的恒定电流偏置。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 南京大学 基于偏置电流源的复合介质栅双晶体管像素读出电路

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