문서의 임의 삭제는 제재 대상으로, 문서를 삭제하려면 삭제 토론을 진행해야 합니다. 문서 보기문서 삭제토론 CCD (문단 편집) === 원리 === 한 구역에 저장된 전하(electric charge)를 다른 구역으로 이동(결합: coupling)시키는(전달하는) 성질을 가졌기 때문에 Charge-Couple Device라는 이름이 붙었다. 여러 개의 MOS(Metal-Oxide-Silicon)[* 금속 산화막 반도체] 커패시터들로부터 전하를 받아들여 한 개 또는 여러 개의 노드로 신호를 내보낸다. 실리콘을 기반으로 산화(oxidization) 공정을 통해 커패시터를 형성하여 빛으로 인하여 생성된 전하를 공핍층(depletion layer)[* 또는 공핍 영역(depletion region)]을 통해 모은다. 전하의 총량은 전압 신호로 바뀌어 버퍼(저장)되고 아날로그 전압 형태로 전달된 신호는 나중에 디지털로 변환시킨다. [[파일:external/upload.wikimedia.org/250px-CCD_charge_transfer_animation.gif]] [[파일:external/www.olympusmicro.com/detectorsfigure5.jpg]] 크게 FT(Frame Transfer) 방식과 IT(Interline Transfer) 방식으로 나눌 수 있다. FT-CCD는 광소자들이 전하를 서로 건네주는 레지스터인 것에 비하여 IT-CCD는 광소자들이 준 전하를 레지스터에 넘겨주고 레지스터가 전하를 전달한다는 차이점이 있다. 따라서 전체 면적 중에서 일부분만 빛을 받아들이게 된다. CCD는 여러 개의 MOS(Metal-Oxide-Silicon) 커패시터가 쌍으로 상호 연결되어 있는 회로로 이루어져 있으며, 신호를 읽어낼 때에는 각 커패시터들이 이웃한 커패시터로 전하를 옮기는 방식(마치 시리얼 통신과 비슷)으로 이미지에서 읽어낸 전하를 전달한다. MOS 커패시터를 만들 때, 최근에는 일반적인 방식(CZ 등)으로 생산한 실리콘 결정을 이용하기보다는 에퍼텍셜 기법(epitaxy)을 통해 저항이 더 높은 실리콘 결정을 제작하여 사용한다. 저 주파수(붉은 빛 및 그 아래 영역)에서는 빛이 더 깊이 투과할 수 있으므로 MOS 커패시터의 공핍층보다 더 깊은 곳에서 전하 캐리어(carrier)로써 전자-정공 쌍(electron-hole pair)을 생성하게 되어 효과적으로 전하를 모을 수 없는 일이 발생한다. 전자 정공 쌍이 생성되면 전기장에 의해 전하를 띤 입자로써 외력(로렌츠힘)을 받아 이동하거나(drift), 캐리어 농도 기울기에 의해 자연적으로 브라운 운동을 하며 확산(diffusion)을 하게 되는데[* 사실, 두 메커니즘이 동시에 일어난다.], 공핍층 내부엔 전기장이 인가되어 있기 때문에 캐리어의 확산이 큰 역할을 수행하지 못하나, 그 이외 지역에서는 확산만 일어나서 결국 애써 생성한 전자 정공 쌍이 재결합(recombination) 등으로 사라져 버리거나, 타 픽셀로 옮겨가는 현상이 일어나게 된다. 에피택시(epitaxy) 기법을 통해 만들어진 매우 얇고 저항이 큰 실리콘은 얇은 두께로 인해 거의 대부분에 공핍층이 형성되게 되고, 이곳에 생성되는 전자-정공 쌍은 전기장의 영향을 더 많이 받으므로 자연히 MOS 커패시터로 쌓이게 되는 것이다. 물론 저항이 큰 것은 확산 길이(diffusion length)[* 캐리어가 재결합으로 사라지기 전에 확산으로 이동 가능한 평균 거리. [math(L \triangleq \sqrt{D \tau})]. [math(D)]는 확산 계수(diffusion coefficient)이고 [math(\tau)]는 재결합 수명(recombination lifetime)이다. 재결합 수명은 '과잉 캐리어(excess carrier)가 생성되어 재결합될 때까지 걸리는 평균 시간'을 의미한다.]를 줄이기도 한다. 이를 deep depletion CCD라 한다.저장 버튼을 클릭하면 당신이 기여한 내용을 CC-BY-NC-SA 2.0 KR으로 배포하고,기여한 문서에 대한 하이퍼링크나 URL을 이용하여 저작자 표시를 하는 것으로 충분하다는 데 동의하는 것입니다.이 동의는 철회할 수 없습니다.캡챠저장미리보기