[发明专利]图像传感器结构及其制作方法

权利要求书

1.一种图像传感器结构，其特征在于，所述图像传感器结构包括：

衬底，所述衬底上设置有接触电极，且所述接触电极仅设置在所述衬底上；

背栅，所述背栅设置在所述衬底上；

栅氧介质层，所述栅氧介质层覆盖在所述背栅上；

量子点层，所述量子点层设置在所述栅氧介质层上，所述量子点层与所述接触电极连接；

工作时在所述背栅上加不同的电压，用于调控光电效应的灵敏度。

2.根据权利要求1所述的图像传感器结构，其特征在于，所述图像传感器结构还包括信号器件，所述信号器件设置在所述衬底中，所述信号器件连接所述接触电极或所述背栅，所述信号器件包含晶体管和/或电容。

3.根据权利要求1所述的图像传感器结构，其特征在于，所述接触电极的材料包括功函数大于4.8eV的高功函数材料和功函数小于4.4eV的低功函数材料，所述高功函数材料包括金、钨、铜、氧化铟锡、氟化氧化锡或氮化钛中一种及其组合，所述低功函数材料包括铝、镁或氮化钽中一种及其组合。

4.根据权利要求1所述的图像传感器结构，其特征在于，所述背栅的材料为氮化钛、金、铝或氮化钽中一种及其组合，所述栅氧介质层的材料为二氧化硅、氧化铝、氮化硅、氧化锆或氧化铪中一种及其组合。

5.根据权利要求1所述的图像传感器结构，其特征在于，所述接触电极的厚度为50nm～500nm，所述背栅的厚度为100nm～500nm，所述栅氧介质层的厚度为50nm～200nm，所述量子点层的厚度为100nm～500nm。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的图像传感器结构，其特征在于，所述量子点层上还设有保护层，所述保护层的材料为二氧化硅或氮化硅，所述保护层的厚度为100nm～500nm。

7.一种图像传感器结构的制作方法，其特征在于，所述图像传感器结构的制作方法包括：

提供衬底，在所述衬底中形成信号器件以及与所述信号器件连接的若干导线；

在所述衬底上形成接触电极，所述接触电极连接导线以连接所述信号器件，且所述接触电极仅设置在所述衬底上；

在所述衬底上形成背栅层，所述背栅连接导线以连接所述信号器件，工作时在所述背栅上加不同的电压，用于调控光电效应的灵敏度；

在所述衬底上形成栅氧介质层，光刻所述栅氧介质层形成通孔；

在所述栅氧介质层上形成量子点层，所述量子点层通过所述通孔连接所述接触电极。

8.根据权利要求7所述的图像传感器结构的制作方法，其特征在于，在形成量子点层之后还包括：在所述量子点层上形成保护层。

9.根据权利要求7所述的图像传感器结构的制作方法，其特征在于，

所述接触电极形成方法包括：

在衬底上形成接触电极层，在接触电极层上涂覆光刻胶，并形成图案，通过该图案刻蚀接触电极层；或者，

在衬底上沉积光刻胶，并形成图案，通过该图案沉积接触电极，

所述背栅形成方法包括：

在衬底上形成背栅层，在背栅层上涂覆光刻胶，并形成图案，通过该图案刻蚀背栅层；或者，

在衬底上沉积光刻胶，并形成图案，通过该图案沉积背栅。

10.根据权利要求7所述的图像传感器结构的制作方法，其特征在于，所述量子点层形成后还包括对所述量子点层进行坚膜烘烤，所述坚膜烘烤的温度为50℃～250℃。