[发明专利]降低图像传感器表面暗电流的方法及图像传感器

权利要求书

1.一种降低图像传感器表面暗电流的方法，其特征在于，包括如下步骤：

在图像传感器表面生长一界面修复层，所述界面修复层采用氧化物材料；在界面修复层表面生长一电荷俘获层，所述电荷俘获层采用高介电常数材料，用以对传感器表面进行电荷捕获；

在电荷俘获层表面生长一金属氧化物层，所述金属氧化物层的材料特性是吉布斯自由能高于传感器表面元素氧化物的吉布斯自由能；

退火。

2.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，所述图像传感器为III-V族图像传感器。

3.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，所述界面修复层采用SiO₂材料，厚度为1nm-5nm。

4.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，所述电荷俘获层采用高介电常数材料，即介电常数高于SiO₂的材料，厚度为5nm-50nm。

5.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，所采用的高介电常数材料为HfO₂或Al₂O₃材料。

6.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，所述金属氧化物层的材料选自于PdO、NiO、CoO、和SnO₂中的一种或多种的组合。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述金属氧化物层的厚度为5nm-50nm。

8.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，还包括去除金属氧化物层的步骤，以降低金属氧化物对入射光的影响。

9.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，退火在氮氢混合气氛中实施，或在氢气气氛中实施。

10.一种图像传感器，其特征在于，所述图像传感器表面具有叠层结构，其叠层结构依次为：一界面修复层、一电荷俘获层、以及一金属氧化物层，所述金属氧化物层的材料特性是吉布斯自由能高于图像传感器表面元素氧化物的吉布斯自由能。

11.根据权利要求10中所述的图像传感器，其特征在于，所述界面修复层采用SiO₂材料，所述界面修复层的厚度为1nm-5nm。

12.根据权利要求10中所述的图像传感器，其特征在于，所述电荷俘获层采用高介电常数材料，所述电荷俘获层的厚度为5nm-50nm。

13.根据权利要求10中所述的图像传感器，其特征在于，所述金属氧化物层的厚度为5nm-50nm。