[发明专利]基于复合介质栅结构的成像阵列及其曝光、读取方法

权利要求书

1.基于复合介质栅结构的成像阵列的曝光方法，其成像阵列由多个像素单元组成，像素单元采用复合介质栅结构，每个像素单元的源极和漏极对称设置，若干数目的像素单元相互串联构成一行，同一行的相邻像素单元之间共用漏极或源极，每一行的像素单元的漏极或源极再分别通过N型注入区与其它行对应位置的漏极或源极纵向连接构成若干列；在同一列中，将间隔若干行的N型注入区使用欧姆接触连接到一列金属层位线，使得同一列的像素单元相互并联；在一列金属层位线的一端设有选择开关晶体管，奇数列和偶数列的开关晶体管位于不同端；每一行像素单元的控制栅极横向延伸连接为一个整体，并且在同一行中，将间隔若干列的像素单元的控制栅极使用欧姆接触连接到一行金属层字线；其特征在于，该方法为：在衬底加一负偏压脉冲Vb；在一列的像素单元的一端或另一端有一个选择开关晶体管，在曝光过程中所有选择开关晶体管栅接电压Von，保证开启；选择开关晶体管不与阵列相连的另一端加一正向电压脉冲Vp；控制栅极加零正向偏压脉冲Vg。

2.根据权利要求1所述的曝光方法，其特征在于，负偏压脉冲Vb为-20～0V，正向电压脉冲Vp为0～10V，零正向偏压脉冲Vg为0～20V，电压Von为-5～5V。

3.基于复合介质栅结构的成像阵列的曝光方法，其成像阵列由多个像素单元组成，像素单元采用复合介质栅结构，每个像素单元的源极和漏极对称设置，若干数目的像素单元相互串联构成一行，同一行的相邻像素单元之间共用漏极或源极，每一行的像素单元的漏极或源极再分别通过N型注入区与其它行对应位置的漏极或源极纵向连接构成若干列；在同一列中，将间隔若干行的N型注入区使用欧姆接触连接到一列金属层位线，使得同一列的像素单元相互并联；在一列金属层位线的一端设有选择开关晶体管，奇数列和偶数列的开关晶体管位于不同端；每一行像素单元的控制栅极横向延伸连接为一个整体，并且在同一行中，将间隔若干列的像素单元的控制栅极使用欧姆接触连接到一行金属层字线；其特征在于，该方法为：在衬底加一负偏压脉冲Vb；在一列的像素单元的一端或另一端有一个选择开关晶体管，在曝光过程中奇数列或偶数列所连的选择开关晶体管栅接电压Von，保证开启；偶数列或奇数列所连的选择开关晶体管栅接电压Voff，保证关断；奇数列或偶数列的选择开关晶体管不与阵列相连的另一端加一正向电压脉冲Vp；控制栅极加零正向偏压脉冲Vg。

4.根据权利要求3所述的曝光方法，其特征在于，负偏压脉冲Vb为-20～0V，正向电压脉冲Vp为0～10V，零正向偏压脉冲Vg为0～20V，电压Von为-5～5V，电压Voff为-5～5V。

5.根据权利要求1至4之一所述的曝光方法，其特征在于，在对选定像素单元进行读取时，将衬底接地，要读取的像素单元所在行的字线上加正偏压Vgr；将与要读取的像素单元直接相连接的两条位线上的两个选择管的栅极加正压Von打开，并将两个选择管不与阵列相连的两个端一个接地一个加一正电压Vd；其余所有选择管栅加电压Voff关断；读取所选择像素单元相连的位线中的电流大小，通过电流大小来确定光信号的大小。

6.根据权利要求5所述的曝光方法，其特征在于，电压Von为-5～5V，电压Voff为-5～5V，正偏压Vgr为0～10V，正电压Vd为0～2V。