[发明专利]一种基于纳米盘结构的多波段滤光传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于纳米盘结构的多波段滤光传感器，其特征在于：包括基底电路层(1)，所述基底电路层(1)上设置有电连接的光敏器件层(2)，所述光敏器件层(2)上设置有滤光结构层(3)，所述滤光结构层(3)上设置平坦层(4)；所述滤光结构层(3)由纳米盘阵列组成，所述纳米盘阵列包括多个子阵列(31)，各子阵列(31)包括多个纳米盘，相同子阵列(31)内的纳米盘具有相同的直径和周期，不同子阵列(31)中的纳米盘具有不同的直径和周期；在所述平坦层(4)上还设置有微透镜阵列(5)。

2.根据权利要求1所述的一种基于纳米盘结构的多波段滤光传感器，其特征在于：所述纳米盘阵列的高度在50～200nm，周期在100～400nm。

3.根据权利要求1所述的一种基于纳米盘结构的多波段滤光传感器，其特征在于：所述纳米盘阵列的纵横比在1:10～1:1之间。

4.根据权利要求1所述的一种基于纳米盘结构的多波段滤光传感器，其特征在于：所述纳米盘阵列包括至少四个子阵列(31)，各子阵列(31)包括多个纳米柱，每个子阵列(31)对应光敏器件层(2)的一个光敏器件。

5.根据权利要求4所述的一种基于纳米盘结构的多波段滤光传感器，其特征在于：所述光敏器件层(2)包括光电二极管，单个光电二极管构成一个光敏器件。

6.根据权利要求1所述的一种基于纳米盘结构的多波段滤光传感器，其特征在于：所述组成滤光结构层(3)的纳米盘阵列为非晶硅纳米盘阵列、铝纳米盘阵列或者银纳米盘阵列。

7.一种权利要求1-6所述的基于纳米盘结构的多波段滤光传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：准备已完成光敏器件层(2)结构工艺的CMOS图像传感器晶圆；

S2：在晶圆上沉积非晶硅薄膜，薄膜厚度为50nm～100nm；

S3：经过一次光刻及刻蚀工艺在光敏器件层(2)上形成滤光结构层(3)的非晶硅纳米盘阵列，其中纳米盘阵列包括多个子阵列(31)，每个子阵列(31)包括多个纳米柱，同一子阵列(31)内的纳米柱具有相同直径和周期，不同子阵列(31)的纳米柱具有不同的直径和周期，每个子阵列(31)对应一个光敏器件层(2)上的光敏器件；

S4：在晶圆上旋涂聚合物以填充纳米盘间隙并使晶圆表面平坦，构成平坦层(4)；

S5：在晶圆上粘贴微透镜阵列(5)后进行封装、切割，形成多波段滤光传感器。