為了便于理解在CCD中勢(shì)阱電荷如何從一個(gè)位置移到另一個(gè)位置，取CCD中四個(gè)彼此靠得很近的電極來(lái)觀察。
假定開(kāi)始時(shí)有一些電荷存儲(chǔ)在偏壓為10V的第二個(gè)電極下面的深勢(shì)阱里，其他電極上均加有大于域值電壓的較低電壓。為零時(shí)刻過(guò)T1時(shí)刻后，各電極上的電壓變?yōu)橄陆�，第二個(gè)電極仍保持為10V，第三個(gè)電極上的電壓由2V變到10V，因這兩個(gè)電極靠得很緊，它們各自的對(duì)應(yīng)勢(shì)阱將合并在一起。原來(lái)在第二個(gè)電極下的電荷變?yōu)橄聝蓚�(gè)電極下的勢(shì)阱所共有。若此后電極上的電壓和第二個(gè)電極電壓由10V變?yōu)?V，第三個(gè)電極電壓仍為10V，則共有的電荷轉(zhuǎn)移到第三個(gè)電極下的勢(shì)阱中。由此可見(jiàn)，深勢(shì)阱及電荷包向右移了一個(gè)位置。
通過(guò)將一定規(guī)則變化的電壓加到CCD各電極上，電極下的電荷包就能沿半導(dǎo)體表面按一定方向移動(dòng)。通常把CCD電極分為幾組，每一組稱(chēng)為一相，并施加同樣的時(shí)鐘脈沖。CCD的內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定了使其正常工作所需的相數(shù)。結(jié)構(gòu)需要三相時(shí)鐘脈沖。這樣的CCD稱(chēng)為三相CCD。三相CCD的電荷耦合方式必須在三相交作用下才能以一定的方向，逐個(gè)單元的轉(zhuǎn)移。另外必須強(qiáng)調(diào)指出的是，CCD電極間隙必須很小，電荷才能不受阻礙地自一個(gè)電極下轉(zhuǎn)移到相鄰電極下，這對(duì)于電極結(jié)構(gòu)是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。如果電極間隙比較大，兩相鄰電極間的勢(shì)阱將被勢(shì)壘隔開(kāi)，不能合并，電荷也不能從一個(gè)電極向另一個(gè)電極轉(zhuǎn)移，CCD便不能在外部時(shí)鐘脈沖的作用下正常工作。 |
當(dāng)前位置：
