Ядрото на CCD (заряд -, свързани с камерата) възможности за изображения на камерата се намират в прецизното производство на неговите фоточувствителни елементи, процес, който интегрира рязането - ръбът на полупроводниковите технологии и оптичното инженерство. Процесът на производство на CCD Chip е критичен фактор за определяне на производителността на камерата и техническата му сложност влияе пряко върху качеството на изображението на крайния продукт.
Производството на CCD сензор започва с приготвянето на висок - чистота единична - кристална силиконова вафла. Силиконов слит с изключително ниска скорост на дефекти се отглежда по метода Czochralski. След нарязване и полиране, той образува субстрат на вафли с дебелина приблизително 0,5 мм. По време на процеса на окисляване, върху силиконовата повърхност се образува изолационен слой на силициев диоксид, който служи като основа за последваща изолация на веригата. Фотолитографията използва дълбока ултравиолетова литография, за да прехвърли дизайнерския модел с нанометър - Прецизност на нивото на фоторезиста - покрита с вафли повърхност. След това йонната имплантация се използва за формиране на фотодиодния масив PN Junction. Тези микрон - фоточувствителни елементи образуват основната структура за улавяне на изображението.
Металният слой за взаимосвързаност се образува с помощта на многослоен алуминиев или меден процес на окабеляване, като плазменото офорт създава канали за предаване на сигнал в изолационния диелектрик. Основната иновация се крие в дизайна на канал за прехвърляне на вертикален заряд. Специалният процес на допинг създава потенциална структура на кладенеца в рамките на силициевия кристал, което позволява линията - от -, насочен прехвърляне на фотогенерирани заряди към изходния усилвател. Пасивационният слой, изработен от силициев нитрид, образува плътен защитен филм чрез отлагане на химически пари, осигурявайки стабилност на устройството във влажна среда.
Процесът на опаковане влияе директно върху качеството на изображения на CCD. След DICING, чипът се опакова в керамичен или метален пакет, с електрически връзки, постигнати чрез свързване на златен проводник. Предният оптичен прозорец комбинира инфрачервен филтър за прекъсване с нисък - прокарващ филтър, за да елиминира Moiré и правилен спектрален отговор. Високите - крайните модели използват CHIP - Мащабна технология за опаковане, интегрирайки филтърния масив директно върху повърхността на сензора, като значително намалява размера на устройството.
Съвременната CCD технология се развива към гърба - осветени структури. Чрез обръщане на структурата на чипа, за да може светлината директно да осветява фоточувствителната повърхност, квантовата ефективност се увеличава до над 90%. Литографията на Nanoimprint започва да се използва при производството на микролесни масиви, за да се оптимизира ефективността на събиране на светлина. Тези напредъци на процесите продължават да стимулират незаменимия статус на CCD в специализирани области като научни изображения и индустриална проверка.
