CN116895669A - 成像装置 - Google Patents

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STMicroelectronics Grenoble 2 SAS
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Abstract

公开了成像装置。成像装置包括光电传感器阵列。半导体纳米粒子膜为阵列的光电传感器所共用。纳米粒子被配置为被波长在280至1500纳米范围内的光激发。每个光电传感器包括位于半导体纳米粒子膜的相对侧的顶部电极和底部电极。至少一些光电传感器还包括滤波器，被配置为传输具有波长在280至400纳米范围内的光，并且至少部分地过滤波长大于400纳米的光到达光电传感器。晶体管级电耦合到光电传感器的顶部电极和底部电极。

Description

成像装置
优先权要求
本申请要求于2022年4月4日提交的法国专利申请No.2203036的优先权，在法律允许的最大程度上通过引用将其全部内容并入本文。
技术领域
本公开总体涉及成像装置及相关制造方法。
背景技术
紫外(UV)和红外(IR)光感测能够揭示在可见光范围内感测时隐藏的细节。然而，现有的成像装置，尤其是基于体半导体技术的UV和/或IR感测装置，通常存在诸如高制造成本、高像素面积和/或相对低分辨率的缺点。
需要提供一种能够感测UV和任选的IR的成像装置，其至少部分地克服了现有技术中的缺点，并且例如展现出改进的分辨率和/或减小的表面积，以及为了能够与例如集成移动电话(例如智能电话)的大量生产兼容。
发明内容
一实施例解决了已知成像装置的全部或一些缺点。
一实施例提供了一种成像装置，包括：光电传感器阵列，阵列包括阵列的光电传感器共用的半导体纳米粒子膜，纳米粒子被配置为被波长在280至1500纳米范围内的光激发，其中：每个光电传感器包括位于半导体纳米粒子膜的相对侧的顶部电极和底部电极；并且至少一些光电传感器中包括第一滤波器，第一滤波器被配置为传输波长在280至400纳米范围内的光，并且至少部分地过滤并且至少部分地防止波长大于400纳米的光到达光电传感器；以及晶体管级，耦合到光电传感器的顶部电极和底部电极。
一实施例提供一种制造成像装置的方法，该方法包括：提供成像装置的晶体管级；提供阵列的光电传感器的底部电极；形成阵列的光电传感器共用的半导体纳米粒子膜，纳米粒子被配置为被波长在280至1500纳米范围内的光激发；形成光电传感器的顶部电极，顶部电极和底部电极位于半导体纳米粒子膜的相对侧；晶体管级耦合到光电传感器的底部电极和顶部电极；在至少一些光电传感器上形成第一滤波器，并且第一滤波器被配置为传输波长在280至400纳米范围内的光，并且至少部分地过滤并且至少部分地防止波长大于400纳米的光到达光电传感器。
根据一实施例，光电传感器以列和行的形式布置在阵列中，在列的方向上和/或在行的方向上节距为2微米或更小。
根据一实施例，至少一些其它光电传感器包括第二滤波器，第二滤波器被配置为传输900至1500纳米范围内的光，并且至少部分地过滤并且防止波长低于900纳米的光到达光电传感器。
根据一实施例，每个光电传感器的顶部电极包括湿气阻挡层，空穴传输层和电子传输层的堆叠。
根据一实施例，每个光电传感器的底部电极包括与半导体纳米粒子膜接触的顶面和多个侧面。
根据一实施例，每个光电传感器的底部电极包括TiN和Ta层的堆叠。
根据一实施例，光电传感器阵列还包括布置在光电传感器的顶部电极的顶部上的抗反射堆叠。
根据一实施例，每个光电传感器顶部有微透镜，微透镜被配置为将光横向地聚焦到相应光电传感器的横向延伸的横向中心，并且将光垂直地聚焦到膜的垂直延伸的垂直中心。
根据一实施例，晶体管级通过相应的金属柱耦合到每个光电传感器的底部电极。
根据一实施例，每个柱的高度与宽度之比等于或大于3。
根据一实施例，纳米粒子包括硫化铅。
根据一实施例，膜中的纳米粒子具有小于或等于15纳米的平均直径和与平均值的标准偏差为7％或更小的直径分布。
根据一实施方式，膜中的纳米粒子通过被配置为钝化和功能化纳米粒子表面的配体而表面化。
根据一实施例，至少一些其它光电传感器包括第三滤波器，第三滤波器被配置为传输400至800纳米范围内的光，并且至少部分地过滤并且防止波长低于400纳米并且高于800纳米的光到达光电传感器。
根据一实施例，光电传感器阵列的光电传感器数目的45％与55％之间包括第一滤波器，并且光电传感器阵列的其余光电传感器包括第二滤波器。
根据一实施例，该装置还包括被配置为发射具有波长在280至400纳米范围内的光的光源。
根据一实施例，光源还被配置为发射具有波长在900至1500纳米范围内的光，和/或装置包括被配置为发射具有波长在900至1500纳米范围内的光的另一光源。
一实施例提供了一种包括这种成像装置的皮肤监测装置。
一实施例提供了包括这种成像装置的水和/或气体监测装置。
附图说明
前述特征和优点，以及其它特征和优点将在以下具体实施例的描述中参考附图以说明而非限制的方式给出，在附图中：
图1是根据本公开的示例性实施例的成像装置的示意性截面图；
图2是根据本公开的另一示例性实施例的电子装置的示意性截面图；
图3是示出图1和图2的成像装置的制造方法的步骤的流程图；
图4示出了图1和图2的成像装置的示意性俯视图；以及
图5是根据本公开的另一示例性实施例的图1和图2的示例的电子装置的示意图。
具体实施方式
在各个附图中，相同的特征由相同的参考标记表示。特别地，在各个实施例中共用的结构和/或功能特征可以具有相同的参考标记并且可以具有相同的结构、尺寸和材料特性。
为了清楚起见，仅对可用于理解本文所描述实施例的操作和元件进行了详细示出和描述。
除非另有说明，当参考连接在一起的两个元件时，这表示除了导体之外没有任何中间元件的直接连接，并且当参考耦合在一起的两个元件时，这表示这两个元件可以被连接或者它们可以经由一个或多个其它元件被耦合。
在以下公开中，除非另外指明，否则当参考绝对位置限定词(诸如术语“前”，“后”，“顶”，“底”，“左”，“右”等)或相对位置限定词(诸如术语“上”，“下”，“较高”，“较低”等)或方向限定词(诸如“水平”，“垂直”等)时，参考附图中所示的方向或在正常使用期间的成像装置的方向。
除非另有说明，表述“约”，“大约”，“基本上”和“以”表示在10％以内，优选在5％以内。
图1是根据本公开的示例性实施例的成像装置100的示意性截面图。
图1的成像装置包括，例如，光电传感器104的阵列102。该阵列包括，例如，半导体纳米粒子膜106，其对于阵列的光电传感器是共用的。该膜包括，例如，被配置为被波长在280至1500纳米范围内的光激发的纳米粒子。纳米粒子包括，例如，硫化铅。通过改变纳米粒子的直径可以容易地调节纳米粒子关于波长吸收的特性。为了吸收UV光(即，波长在280纳米和400纳米之间)，膜中的纳米粒子具有，例如，小于或等于15纳米，例如，在3纳米和5纳米之间的平均直径，并且直径分布与平均值的标准偏差为7％或更小，例如5％。相同的粒子可用于吸收紫外光谱(即280至400纳米)和红外光谱(即900至1500纳米)中的光。
在一示例中，膜106中的纳米粒子通过被配置为钝化和功能化纳米粒子表面的配体而表面化。配体，例如，选自包括有机脂肪族、有机金属或无机分子的组，以改变纳米粒子的能级，并且因此改变被纳米粒子吸收的光波长。
在一示例中，膜106还包括由卤化物制成的钝化元件。
在一示例中，通过重复例如高达10次的逐层沉积工艺的沉积循环来获得纳米粒子膜106，每个沉积循环例如包括纳米粒子层的沉积，配体层的沉积和卤化物层的沉积，随后是烧结步骤。
光电传感器104以节距P布置在阵列102中，节距P例如小于3微米，并且例如为2微米或更小，施加到列方向和行方向中的任一个或两个。由于使用了阵列102的像素所共用的半导体纳米粒子的连续膜106，可以实现这种像素节距。实际上，该薄膜106形成每个像素的光敏层，并且与在体半导体技术中形成的光电二极管相比，不需要在薄膜106内的相邻像素的光敏层之间提供绝缘。
每个光电传感器104包括，例如，位于半导体纳米粒子膜106的相对侧上的顶部电极108和底部电极110。如图1所示出，每个光电传感器的底部电极110，例如，包括顶面115和与半导体纳米粒子膜106接触的多个侧面117。光电传感器104的底部电极110包括，例如，TiN层113与Ta层114的堆叠。这些层113、114可以用作金属扩散的阻挡层。顶部电极108，例如，由若干光电传感器104共用的层形成，并且在一些实施例中由阵列的所有光电传感器共用的层形成。顶部电极108，例如，与膜106接触。顶部电极包括，例如，包括湿气阻挡层(例如由Al2O3形成)，空穴传输层(例如由MoO3形成)和电子传输层(例如由铟透明氧化物(ITO)形成)的堆叠层。
如图1所示出，光电传感器阵列102包括，例如，布置在光电传感器104的顶部电极108的顶部的抗反射堆叠150。抗反射堆叠150例如由氮化硅SiN层和氮氧化硅SiON层的堆叠组成。在一示例中，抗反射层150由厚度在100至500纳米之间的SiN层构成，其顶部有厚度在100至500纳米之间的SiON层，SiON层的顶部有厚度在100至500纳米之间的另一SiN层。本领域技术人员将理解如何改变这些层的厚度和/或它们各自的光学指数，使得抗反射层150对UV光相对透明。
如图1所示出，底部电极110，例如，通过相应的金属柱130(或接触)耦合到每个光电传感器104的晶体管级140。柱材料可以是例如铜或铝。在一示例中，柱130具有等于或大于3的高度与宽度之比。这具有允许膜106和晶体管层140之间相对大的间隔的优点，例如允许形成邻近阵列的连接焊盘(参见下面描述的图2)，同时保持像素节距P相对低。柱130可嵌入绝缘体142中，绝缘体142由一层或若干层绝缘材料制成，例如，二氧化硅或氮化硅或低k材料。由绝缘体制成的绝缘层或钝化层118，例如，布置在绝缘体142和膜106之间，并且例如还接触柱130的侧面的上部和底部电极110的下部，以便在柱130的侧面和膜106之间提供绝缘。晶体管级140，例如，还耦合到光电传感器的顶部电极108，该连接未在图1中示出。
每个光电传感器104，例如，顶部有微透镜120，微透镜120被配置为将光朝向光电传感器104的光敏层的中心部分聚焦。例如，每个微透镜120被配置为将光横向地朝向相应光电传感器的横向延伸的中心聚焦，并且垂直地朝向膜106的垂直延伸的中心聚焦。微透镜120，例如，布置在抗反射堆叠150上，或者如图1的示例中所示，布置在例如布置在抗反射堆叠150上的可选封装层160上。封装层160，例如，由氮化硅制成，并且被配置为防止外部湿气或氧气进入光电传感器。在一示例中，每个微透镜120由凸-平面透镜形成，凸-平面透镜具有朝向图像场景定向的凸表面，阵列102捕获的光源自该图像场景。
当来自成像装置外部的图像场景的处于膜106的纳米粒子的激发范围内的光，例如经由微透镜120到达这些纳米粒子时，产生激子。然后，电子和空穴由于纳米粒子的形状而解离(dissociated)，并且，例如，被顶部电极和底部电极108、130收集。电荷经由底部电极108转移到晶体管级140，在晶体管级140中捕获以及读出由每个像素产生的信号。在一些实施例中，执行全局快门操作，据此，来自阵列的所有像素的信号被同时捕获，并且立即读出，或者在逐像素或者逐行读出之前临时存储。晶体管级140的读出功能，例如，类似于在CMOS成像技术中实现的标准读出功能，使用在晶体管级140中实现的像素电路。虽然未在图中示出，但是晶体管级140例如对于每个光电传感器104包括电荷存储元件，例如电容性节点，其临时存储在成像装置的积分周期期间由纳米粒子膜106产生的电荷。在积分周期结束时，每个像素电路的转移元件，例如，根据全局或滚动快门操作，将例如电荷转移到像素电路的感测节点。在读出阶段期间，例如使用像素电路的源极跟随器晶体管来读取感测节点电压。每个像素电路还包括，例如，用于在每个光积分周期开始之前复位顶部电极和底部电极之间的电压的复位功能。
虽然未在图1中示出，但至少一些光电传感器104包括，例如，第一滤波器，被配置为传输波长在280至400纳米范围内的光，并至少部分地滤除并且至少部分地防止波长大于400纳米的光到达光电传感器。通过术语“滤除”，应当理解，一半以上的入射光，例如，被滤波器吸收或反射。
在一示例中，所有光电传感器104都包括第一滤波器，并且在此情况下，滤波器，例如，由延伸跨越对于所有光电传感器104共用的阵列102的层形成。
在另一示例中，阵列102的仅一些光电传感器104包括第一滤波器，并且至少一些光电传感器104包括第二滤波器(图1中也未示出)，被配置为传输900至1500纳米范围内的光并且至少部分地过滤掉并且至少部分地防止波长低于900纳米的光到达光电传感器。例如，阵列102的光电传感器104布置成列和行，并且包括第一滤波器的光电传感器布置成棋盘图案，阵列的其余光电传感器104包括第二滤波器。
在一示例中，光电传感器阵列可布置在像素中，每个像素包括多个光电传感器104，其中至少一个包括第一滤波器，并且至少一个包括第二滤波器。
如果存在第一滤波器或第二滤波器，那么第一滤波器或第二滤波器可以布置为覆盖在微透镜120顶部的层，或者如果存在第一滤波器或第二滤波器，那么第一滤波器或第二滤波器可布置为微透镜120和封装层160之间的层。
第一和/或第二滤波器可以包括嵌入聚合物基质中的有机粒子。或者，第一和/或第二滤波器包括布拉格结构，或者由干涉滤波器实现。
图2是根据本公开的另一示例性实施例的成像装置200的示意性截面图。
在图2的示例中，成像装置200包括与图1的成像装置100的元件类似的若干元件，包括绝缘层118、底部电极、金属柱130、绝缘层142和晶体管级140。
在图2的示例中，顶部电极108和纳米粒子膜106例如在成像装置200的至少一个部分202上缺失，使得膜106和覆盖顶部电极108在部分202的开始处中断。部分202，例如，位于类似于支柱130的一个或多个附加柱210上方。抗反射层150，例如，布置在附加柱210的上表面的区域与膜106和覆盖顶部电极108的中断的侧表面之间的部分202中。抗反射层150，例如，还覆盖与附加柱210接触的绝缘层118。
在图2的示例中，顶部电极108，例如，耦合到导电轨道208。导电轨道208，例如，通过抗反射层150耦合到附加柱210。附加柱210，例如，耦合到晶体管级140。在图2的示例中，抗反射层150，例如，覆盖顶部电极108的上表面和导电迹线208的下表面之间的空间。
在图2的示例中，金属焊盘220，例如，被布置为与晶体管级140接触以用于外部接触目的。
图3示出了图1和2的成像装置的制造方法的步骤。
在第一步骤302中(提供晶体管级)，例如，使用已知的CMOS技术提供晶体管级140。该步骤可以包括，例如，层142、接触130和钝化118的形成。
在步骤304中(提供耦合到晶体管级的底部电极)，使用，例如，已知的互连技术来提供阵列的光电传感器104的底部电极110。
在步骤306中(形成半导体纳米粒子膜)，例如使用如上所述的逐层工艺或者例如一步(one-step)层沉积，在步骤304中获得的顶表面上形成半导体纳米粒子膜106，使得膜106对于阵列的光电传感器104是共用的。
在步骤308中(在膜的相对侧形成顶部电极并且耦合到晶体管级)，例如，以底部电极和顶部电极位于半导体纳米粒子膜106的相对侧的方式形成光电传感器的顶部电极108。该步骤还可以包括，例如，在晶体管级140与光电传感器104的顶部电极108之间形成电连接。
在步骤310中(形成滤波器)，形成第一滤波器和/或第二滤波器。第一滤波器和/或第二滤波器被提供，例如，作为微透镜或抗反射层上方的附加机械部件的一部分。
该方法有利地允许制造具有与高分辨率UV成像兼容的节距P的成像装置。
图4示出了图1和图2的成像装置100、200的示意性俯视图。
在图4的示例中，光电传感器根据4×4阵列布置。在另一示例中，阵列102中可以存在不同数目的行和列，例如数千或数万的列和行。每个光电传感器关联的检测区域在图4中用虚线示意性表示。在图4中所表示的视图中，仅示出了光电传感器的底部电极，并且它们呈现，例如，正方形形状或矩形形状。在可选实施例中，其它形状也是可能的。例如，每个底部电极110在图4的平面图中具有在光电传感器的检测区域的表面积的30％和60％之间的表面积。这样的实施例对于2.2μm节距的全局快门成像装置提供了大于50％的量子效率和大于0.75的在Nyquist/2下的调制变换函数(MTF)。
图5是根据本公开的另一示例性实施例的图1和图2的成像装置100或200的示意图。
在图5的示例中，成像装置100、200包括，例如，被配置为发射具有波长在280至400纳米范围内的光的光源504。光源504被配置为，例如，在成像装置100或200的积分周期期间产生朝向要被捕获的外部场景的光线。由光源504产生的光线被场景散射和/或反射。成像装置100或200，例如，被配置为在积分阶段结束时关闭光源504并且进入读出阶段，在读出阶段期间相应的产生的电荷被转移到像素电路并进行处理。
在阵列102包括被配置为捕获IR光的至少一些光电传感器的示例中，光源504，例如，还被配置为在相应积分周期期间发射具有波长在900至1500纳米范围内的光。
在图5的示例中，成像装置100或200包括，例如，被配置为发射具有波长在900至1500纳米范围内的光的另一光源506。在一示例中，另外的光源506以与光源504类似的方式起作用。在另一示例中，顺序接通两个光源504和506，以便用不同的照明波长照明场景。在此情况下，例如，可仅处理顶部有允许与照明光源相同波长的滤波器的光电传感器中产生的电荷。它允许获得由不同波长照明的相同场景的图像。通过比较用不同照明波长捕获的图像，可能推导出仅用一个照明光源不能获得的关于照明场景的信息。此外，与可见光或红外光相比，UV成像给出了物体的不同细节。
成像装置100或200可以具有使用相对高分辨率的UV成像的各种应用。根据一示例，成像装置100或200是皮肤监测装置的一部分，被配置为执行皮肤的UV成像，例如用户的面部，以便检查皮肤健康，和/或检测皮肤上的产品，例如化妆品或防晒剂，的存在。根据另一示例，成像装置是水和/或气体监测装置的一部分，其被配置为，例如，测量水中的污染物化合物，例如磷酸盐、硫化氢和/或碳氢化合物，或空气中的污染物，例如氨、硫化氢、一氧化氮、二氧化硫、二氧化氮和/或硫醇。
已经描述了各种实施例和变型。本领域技术人员将理解，这些实施例的某些特征可以组合，并且本领域技术人员将容易想到其它变型。例如，虽然已经描述了成像装置包括CMOS读出电路的实施例，但是也可以使用其它类型的读出电路。此外，对于本领域的技术人员来说显而易见的是，本文所描述的滤波器可集成到位于在阵列102上方的光学模块中，而不是集成到光电传感器中，滤波器例如被实现为在覆盖阵列的一个或多个透镜或平面窗口上的涂层。
已经描述了成像装置100、200的实施例，其中光电传感器104全部具有第一滤波器，或者一些具有第一滤波器，而其它具有第二滤波器。例如，光电传感器阵列由包括第一滤波器的光电传感器的数目在大致一半或者介于45％与55％之间所组成，以及包括第二滤波器的其余光电传感器组成。
在成像装置100、200的替代实施例中，除具有第一和/或第二滤波器的光电传感器104外，至少一些光电传感器104包括第三滤波器，第三滤波器被配置为传输在400至800纳米范围内的光，并且至少部分地过滤并且防止波长低于400纳米并且高于800纳米的光到达光电传感器104。
在成像装置100、200的进一步替代实施例中，光电传感器阵列由包括第一滤波器的光电传感器104在大致三分之一或介于30％与35％之间，包括第二滤波器的光电传感器104在大致三分之一或介于30％与35％之间，以及包括第三滤波器的光电传感器104在大致三分之一或介于30％与35％之间组成。
最后，基于上文提供的功能描述，本文描述的实施例和变型的实际实现在本领域技术人员的能力范围内。
根据上述详细描述，可以对实施例进行这些和其它改变。通常，在下面的权利要求中，所使用的术语不应该被解释为将权利要求限制到在说明书和权利要求中公开的特定实施例，而是应该被解释为包括所有可能的实施例以及这些权利要求被授权的等同物的全部范围。因此，权利要求不受本公开的限制。

Claims (21)

1.一种成像装置，包括：
光电传感器阵列；
其中所述阵列包括所述阵列的光电传感器共用的半导体纳米粒子的膜，所述半导体纳米粒子被配置为由波长在280至1500纳米范围内的光激发；
其中每个光电传感器包括位于所述半导体纳米粒子的膜的相对侧上的顶部电极和底部电极；
其中所述阵列中的所述光电传感器中的第一光电传感器包括第一滤波器，所述第一滤波器被配置为将波长在280至400纳米范围内的光传输至所述光电传感器，并且至少部分地滤除波长大于400纳米的光，防止其到达所述光电传感器；以及
晶体管级，耦合至所述光电传感器的顶部电极和底部电极。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述阵列中的所述光电传感器在列的方向上和/或在行的方向上以2微米或更小的节距被布置为所述列和所述行。
3.根据权利要求1所述的装置，其中所述阵列中的所述光电传感器中的第二光电传感器包括第二滤波器，所述第二滤波器被配置为将在900至1500纳米范围内的光传输至所述光电传感器，并且至少部分地滤除波长低于900纳米的光，防止其到达所述光电传感器。
4.根据权利要求3所述的装置，其中所述阵列中的所述光电传感器中的第三光电传感器包括第三滤波器，所述第三滤波器被配置为将在400至800纳米范围内的光传输到所述光电传感器，并且至少部分地滤除波长低于400纳米并且高于800纳米的光，防止其到达所述光电传感器。
5.根据权利要求4所述的装置，其中所述阵列的光电传感器的数目的30％与35％之间包括所述光电传感器中的具有所述第一滤波器的第一光电传感器，所述阵列的光电传感器的数目的30％与35％之间包括所述光电传感器中的具有所述第二滤波器的第二光电传感器，并且所述阵列的光电传感器的数目的30％与35％之间包括所述光电传感器中的具有所述第三滤波器的第三光电传感器。
6.根据权利要求3所述的装置，其中所述阵列的光电传感器的数目的45％与55％之间包括所述光电传感器中的具有所述第一滤波器的第一光电传感器，并且所述阵列中的其余光电传感器包括所述光电传感器中的具有所述第二滤波器的第二光电传感器。
7.根据权利要求3所述的装置，还包括：光源，被配置为发射具有在280至400纳米范围内的波长的光。
8.根据权利要求7所述的装置，其中所述光源还被配置为发射具有在900至1500纳米范围内的波长的光。
9.根据权利要求7所述的装置，还包括：另一光源，被配置为发射具有在900至1500纳米范围内的波长的光。
10.根据权利要求1所述的装置，其中每个光电传感器的所述顶部电极包括湿气阻挡层、空穴传输层和电子传输层的堆叠。
11.根据权利要求1所述的装置，其中每个光电传感器的所述底部电极包括顶面和多个侧面，并且其中所述半导体纳米粒子的膜与所述底部电极的所述顶面和所述侧面接触。
12.根据权利要求1所述的装置，其中每个光电传感器的所述底部电极包括TiN层与Ta层的堆叠。
13.根据权利要求1所述的装置，其中所述光电传感器阵列还包括布置在每个光电传感器的所述顶部电极的顶部上的抗反射堆叠。
14.根据权利要求1所述的装置，还包括在每个光电传感器上方的微透镜，其中所述微透镜被配置为向所述光电传感器的横向延伸的横向中心聚焦光，并且向所述半导体纳米粒子的膜的垂直延伸的垂直中心聚焦光。
15.根据权利要求1所述的装置，还包括：金属柱，将所述晶体管级电连接到每个光电传感器的所述底部电极。
16.根据权利要求1所述的装置，其中所述金属柱具有等于或大于3的高度与宽度之比。
17.根据权利要求1所述的装置，其中所述半导体纳米粒子包括硫化铅。
18.根据权利要求1所述的装置，其中所述半导体纳米粒子具有小于或等于15纳米的平均直径以及与所述平均直径的标准偏差为7％或更小的直径分布。
19.根据权利要求1所述的装置，其中所述半导体纳米粒子由配体表面化，所述配体被配置为钝化和功能化所述半导体纳米粒子的表面。
20.一种皮肤监测设备，包括根据权利要求1所述的成像装置。
21.一种水和/或气体监测装置，包括根据权利要求1所述的成像装置。
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