JP7466699B2 - 小型近接合焦イメージセンサ - Google Patents
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Description
本願は、2020年5月22日付けで出願された米国非仮特許出願第16/881,946号からの優先権利益を主張するものであり、この開示全体は参照により本明細書に援用される。
電子感応CCD(全ての種類のセンサに適用される、蛍光体被覆感光デバイスを含む)、
電子感応CMOSイメージャ、
電子感応抵抗位置検知イメージャ、
電子感応読み出し集積回路(ROIC)、
タイムスタンプ付き電子感応イメージャ
を含む。
シリコン系センサ電気接続を、電子感応面とは逆のセンサ610の表面に配線すること。これは、シリコンビアを通しての導入又はセンサの両側にわたる電気接続のラッピングによって達成し得る。
1つ又は複数の隆起特徴を有する面及びフォトカソード層を有するフォトカソード窓組立体と、
電子感応面を有するシリコン基板を含むアノード組立体と、
フォトカソード窓組立体及びシリコン基板を互いに接合して、フォトカソード窓組立体の面の1つ又は複数の隆起特徴によって画定されるギャップ高さにより、フォトカソード窓組立体のフォトカソード層とアノード組立体のシリコン基板の電子感応面とを隔てる真空ギャップを形成する展性金属シールと、
電圧バイアス用のフォトカソード層への第1の電気接続と、
電圧バイアス用の電子感応面への第2の電気接続と、
を備えた真空近接合焦イメージセンサ。
フォトカソード層を有するフォトカソード窓組立体と、
電子感応面を有するシリコン基板を含むアノード組立体と、
フォトカソード窓組立体及びシリコン基板を互いに接合して、フォトカソード窓組立体のフォトカソード層とアノード組立体のシリコン基板の電子感応面とを隔てる真空ギャップを形成する展性金属シールであって、真空ギャップは展性金属シールの厚さによって画定されるギャップ高さを有する、展性金属シールと、
電圧バイアス用のフォトカソード層への第1の電気接続と、
電圧バイアス用の電子感応面への第2の電気接続と、
を備えた真空近接合焦イメージセンサ。
フォトカソード層を有するフォトカソード窓組立体と、
電子感応面を有するシリコン基板を含むアノード組立体と、
フォトカソード窓組立体及びシリコン基板を互いに接合して、フォトカソード窓組立体のフォトカソード層とアノード組立体のシリコン基板の電子感応面とを隔てる真空ギャップを形成する展性金属シールと、
フォトカソード層への第1の電気接続と、
電子感応面への第2の電気接続であって、第1の電気接続及び第2の電気接続は、フォトカソード層及び電子感応面の電圧バイアス用である、第2の電気接続と、
を備えたイメージセンサ。
ビュースクリーンと、
1つ又は複数のプロセッサと、
イメージセンサと、
を備え、イメージセンサは、
フォトカソード層を有するフォトカソード窓組立体と、
電子感応面を有するシリコン基板を含むアノード組立体と、
フォトカソード窓組立体及びシリコン基板を互いに接合して、フォトカソード窓組立体のフォトカソード層とアノード組立体のシリコン基板の電子感応面とを隔てる真空ギャップを形成する展性金属シールと、
フォトカソード層への第1の電気接続と、
電子感応面への第2の電気接続であって、第1の電気接続及び第2の電気接続は、フォトカソード層及び電子感応面の電圧バイアス用である、第2の電気接続と、
を有する、夜間視デバイス。
1つ又は複数の隆起特徴を有する面及びフォトカソード層を有するフォトカソード窓組立体を形成することと、
電子感応面を有するシリコン基板を含むアノード組立体を形成することと、
展性金属シールを用いてフォトカソード窓組立体及びシリコン基板を互いに接合することと、
フォトカソード窓組立体の面の1つ又は複数の隆起特徴によって画定されるギャップ高さにより、フォトカソード窓組立体のフォトカソード層とアノード組立体のシリコン基板の電子感応面とを隔てる真空ギャップを形成することと、
電圧バイアス用のフォトカソード層への第1の電気接続を形成することと、
電圧バイアス用の電子感応面への第2の電気接続を形成することと、
を含む方法。
フォトカソード層を有するフォトカソード窓組立体を形成することと、
電子感応面を有するシリコン基板を含むアノード組立体を形成することと、
フォトカソード窓組立体及びシリコン基板を互いに接合する展性金属シールを形成することと、
フォトカソード窓組立体のフォトカソード層とアノード組立体のシリコン基板の電子感応面とを隔てる真空ギャップを形成することであって、真空ギャップは展性金属シールの厚さによって画定されるギャップ高さを有する、形成することと、
電圧バイアス用のフォトカソード層への第1の電気接続を形成することと、
電圧バイアス用の電子感応面への第2の電気接続を形成することと、
を含む方法。
第1の電気接続の第1の端部がフォトカソード層にあり、第1の電気接続の第2の端部が真空ギャップ外にあり、第2の電気接続の第1の端部が電子感応面にあり、第2の電気接続の第2の端部が真空ギャップ外にあるように展性金属シールを形成することを含む、提示52に記載の方法。
フォトカソード窓組立体を通ってフォトカソード層の電位を規定する導電路を形成することを含む、提示52に記載の方法。
Kovar(商標)ワイヤを使用して第1の電気接続を形成することを含む、提示52に記載の方法。
インジウムを含む展性金属シールを形成することを含む、提示52に記載の方法。
フォトカソード層を有するフォトカソード窓組立体を形成することと、
電子感応面を有するシリコン基板を含むアノード組立体を形成することと、
展性金属シールを用いてフォトカソード窓組立体及びシリコン基板を互いに接合することと、
フォトカソード窓組立体のフォトカソード層とアノード組立体のシリコン基板の電子感応面とを隔てる真空ギャップを形成することと、
フォトカソード層への第1の電気接続を形成することと、
電子感応面への第2の電気接続を形成することであって、第1の電気接続及び第2の電気接続は、フォトカソード層及び電子感応面の電圧バイアス用である、形成することと、
を含む方法。
フォトカソード層を有するフォトカソード窓組立体は、フォトカソード窓組立体の縁部に延びる平坦なフォトカソード面を含み、展性金属シールの厚さは、精密公差内で真空ギャップを規定する、提示60に記載のイメージセンサを作製する方法。
第1の電気接続の第1の端部がフォトカソード層にあり、第1の電気接続の第2の端部が真空ギャップ外にあり、第2の電気接続の第1の端部が電子感応面にあり、第2の電気接続の第2の端部が真空ギャップ外にあるように展性金属シールを形成することを含む、提示60に記載のイメージセンサを作製する方法。
フォトカソード窓組立体を通ってフォトカソード層の電位を規定する導電路を形成することを含む、提示60に記載のイメージセンサを作製する方法。
Kovar(商標)ワイヤを使用して第1の電気接続を形成することを含む、提示60に記載のイメージセンサを作製する方法。
イメージセンサを提供することと、
ビュースクリーン、1つ又は複数のプロセッサ、及びイメージセンサを組み立てて、夜間視デバイスを形成することと、
を含み、イメージセンサは、
フォトカソード層を有するフォトカソード窓組立体と、
電子感応面を有するシリコン基板を含むアノード組立体と、
フォトカソード窓組立体及びシリコン基板を互いに接合して、フォトカソード窓組立体のフォトカソード層とアノード組立体のシリコン基板の電子感応面とを隔てる真空ギャップを形成する展性金属シールと、
フォトカソード層への第1の電気接続と、
電子感応面への第2の電気接続であって、第1の電気接続及び第2の電気接続は、フォトカソード層及び電子感応面の電圧バイアス用である、第2の電気接続と、
を含む、方法。
光学系組立体と、
1つ又は複数のプロセッサと、
イメージセンサと、
を備え、イメージセンサは、
フォトカソード層を有するフォトカソード窓組立体と、
電子感応面を有するシリコン基板を含むアノード組立体と、
フォトカソード窓組立体及びシリコン基板を互いに接合して、フォトカソード窓組立体のフォトカソード層とアノード組立体のシリコン基板の電子感応面とを隔てる真空ギャップを形成する展性金属シールと、
フォトカソード層への第1の電気接続と、
電子感応面への第2の電気接続であって、第1の電気接続及び第2の電気接続は、フォトカソード層及び電子感応面の電圧バイアス用である、第2の電気接続と、
を含む、低光レベルカメラ。
イメージセンサを提供することと、
光学系組立体、1つ又は複数のプロセッサ、及びイメージセンサを組み立てて低光レベルカメラを形成することと、
を含み、イメージセンサは、
フォトカソード層を有するフォトカソード窓組立体と、
電子感応面を有するシリコン基板を含むアノード組立体と、
フォトカソード窓組立体及びシリコン基板を互いに接合して、フォトカソード窓組立体のフォトカソード層とアノード組立体のシリコン基板の電子感応面とを隔てる真空ギャップを形成する展性金属シールと、
フォトカソード層への第1の電気接続と、
電子感応面への第2の電気接続であって、第1の電気接続及び第2の電気接続は、フォトカソード層及び電子感応面の電圧バイアス用である、第2の電気接続と、
を含む、方法。
Claims (17)
- 真空近接合焦イメージセンサであって、
1つ又は複数の隆起特徴を有する面及びフォトカソード層を有するフォトカソード窓組立体と、
電子感応面を有するシリコン基板を含むアノード組立体と、
前記フォトカソード窓組立体及び前記シリコン基板を互いに接合して、前記フォトカソード窓組立体の前記面の前記1つ又は複数の隆起特徴によって画定されるギャップ高さにより、前記フォトカソード窓組立体の前記フォトカソード層と前記アノード組立体の前記シリコン基板の前記電子感応面とを隔てる真空ギャップを形成する展性金属シールと、
電圧バイアス用の前記フォトカソード層への第1の電気接続と、
前記電圧バイアス用の前記電子感応面への第2の電気接続と、
を備え、
前記展性金属シールは、前記第1の電気接続の第1の端部が前記フォトカソード層にあり、前記第1の電気接続の第2の端部が前記真空ギャップ外にあり、前記第2の電気接続の第1の端部が前記電子感応面にあり、前記第2の電気接続の第2の端部が前記真空ギャップ外にあるように形成される真空近接合焦イメージセンサ。 - 前記1つ又は複数の隆起特徴は、前記フォトカソード窓組立体の前記面と一体化され、前記面の1つ又は複数の材料で形成される、請求項1に記載の真空近接合焦イメージセンサ。
- 前記フォトカソード層への前記第1の電気接続は、前記フォトカソード窓組立体を通って前記フォトカソード層の電位を規定する導電路を含む、請求項1に記載の真空近接合焦イメージセンサ。
- 前記第1の電気接続は、鉄、ニッケル及びコバルトと、0.3%未満のマンガンと、0.2%未満のシリコンと、0.01%未満の炭素とを含む合金で構成されたワイヤを含む、請求項1に記載の真空近接合焦イメージセンサ。
- 前記展性金属シールはインジウムを含む、請求項1に記載の真空近接合焦イメージセンサ。
- 前記電子感応面を有する前記シリコン基板は、裏面薄化CMOS能動ピクセルセンサを含む、請求項1に記載の真空近接合焦イメージセンサ。
- 前記電子感応面を有する前記シリコン基板は、裏面薄化CCDイメージセンサを含む、請求項1に記載の真空近接合焦イメージセンサ。
- 前記電子感応面を有する前記シリコン基板は、光電子衝突の到達時間を記録するように構成されたCMOSイメージャを含む、請求項1に記載の真空近接合焦イメージセンサ。
- 前記フォトカソード層は、ガラス接合された熱アシスト負電子親和性フォトカソード(TANEA)透過モードフォトカソードを含む、請求項1に記載の真空近接合焦イメージセンサ。
- 前記フォトカソード層はガリウムヒ素(GaAs)吸収層を含む、請求項1に記載の真空近接合焦イメージセンサ。
- 真空近接合焦イメージセンサであって、
フォトカソード層を有するフォトカソード窓組立体と、
電子感応面を有するシリコン基板を含むアノード組立体と、
前記フォトカソード窓組立体及び前記シリコン基板を互いに接合して、前記フォトカソード窓組立体の前記フォトカソード層と前記アノード組立体の前記シリコン基板の前記電子感応面とを隔てる真空ギャップを形成する展性金属シールであって、前記真空ギャップは前記展性金属シールの厚さによって画定されるギャップ高さを有する、展性金属シールと、
電圧バイアス用の前記フォトカソード層への第1の電気接続と、
前記電圧バイアス用の前記電子感応面への第2の電気接続と、
を備え、
前記展性金属シールは、前記第1の電気接続の第1の端部が前記フォトカソード層にあり、前記第1の電気接続の第2の端部が前記真空ギャップ外にあり、前記第2の電気接続の第1の端部が前記電子感応面にあり、前記第2の電気接続の第2の端部が前記真空ギャップ外にあるように形成される真空近接合焦イメージセンサ。 - 前記フォトカソード層を有する前記フォトカソード窓組立体は、前記フォトカソード窓組立体の縁部に延びる平坦なフォトカソード面を含み、前記展性金属シールの厚さは、精密公差内で前記真空ギャップを規定する、請求項11に記載の真空近接合焦イメージセンサ。
- 前記フォトカソード層への前記第1の電気接続は、前記フォトカソード窓組立体を通って前記フォトカソード層の電位を規定する導電路を含む、請求項11に記載の真空近接合焦イメージセンサ。
- 前記第1の電気接続は、鉄、ニッケル及びコバルトと、0.3%未満のマンガンと、0.2%未満のシリコンと、0.01%未満の炭素とを含む合金で構成されたワイヤを含む、請求項11に記載の真空近接合焦イメージセンサ。
- 前記展性金属シールはインジウムを含む、請求項11に記載の真空近接合焦イメージセンサ。
- 前記電子感応面を有する前記シリコン基板は、裏面薄化CMOS能動ピクセルセンサ、裏面薄化CCDイメージセンサ、又は光電子衝突の到達時間を記録するように構成されたCMOSイメージャを含む、請求項11に記載の真空近接合焦イメージセンサ。
- 前記フォトカソード層は、ガラス接合された熱アシスト負電子親和性フォトカソード(TANEA)透過モードフォトカソード又はガリウムヒ素(GaAs)吸収層を含む、請求項11に記載の真空近接合焦イメージセンサ。
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