X射線傳感器及其製造方法

2023-05-31 04:17:01 3

專利名稱：X射線傳感器及其製造方法
技術領域：
本發明涉及一 種X射線傳感器及其製造方法。
背景技術：
隨著人們自我保健意識的逐漸增強，各種無損傷醫療檢測方法受到人們的青 睞。在諸多的無損傷檢測方法中，計算機斷層掃描技術已經被廣泛的應用到我們的現實 生活中。在計算機斷層掃描設備的組成中，必不可缺的一個部分就是X射線傳感器。平板X射線傳感器的基本結構如圖1所示，該X射線傳感器12的每個感測單元 包括一個光電二極體13和一個場效應電晶體(Field Effect Transistor，FET) 14，該場效應 電晶體14的柵極與該X射線傳感器12的掃描線(Gate Line) 15連接，該場效應電晶體14 的漏極與該X射線傳感器12的數據線(Data Line) 16連接，該光電二極體13與該場效應 電晶體14的源極連接。該數據線16的一端通過連接引腳17連接數據讀出電路18。該X射線傳感器12通過掃描線15施加驅動掃描信號來控制該場效應電晶體14 的開關狀態。當該場效應電晶體15被打開時，該光電二極體13產生的光電流信號依次 通過與該場效應電晶體15連接的數據線16、該數據讀出電路18而讀出。通過控制該掃 描線15與該數據線16上的信號時序來完成光電信號的採集功能，即通過控制該場效應管 14的開關狀態來完成對該光電二極體13產生的光電流信號採集的控制作用。請參閱圖2，圖2是一種現有技術的X射線傳感器的剖面結構示意圖。該X射 線傳感器包括多個感測單元，每一感測單元包括一光電二極體和一場效應電晶體。每 一感測單元從下至上依次包括基板201、柵極層202、柵介質層203、有源層(Active Layer),源極或者漏極層206、第一鈍化層207、光電轉換層208、蝕刻保護層209、第二 鈍化層210、公共電極層211、遮光層212以及保護層213。其中，該公共電極層211和 該源極或者漏極層206形成該光電二極體的兩個電極，該有源層包括本徵非晶矽層204和 η型非晶矽層205。圖2所示的X射線傳感器，在蝕刻形成該柵極層202、柵介質層203、有源層、 源極或者漏極層206、第一鈍化層207、光電轉換層208、蝕刻保護層209、第二鈍化層 210、公共電極層211、遮光層212、保護層213的過程中各需要一道光罩工藝，因此，該 X射線傳感器在製作過程中共需要採用11次光罩的工藝，對應的需要11張光罩掩模版。 由於掩模版的造價成本比較高，因此該X射線傳感器的製作工藝複雜，製造成本較高且 結構複雜。

發明內容
本發明的目的在於提供一種結構簡單的X射線傳感器。本發明的目的還在於提供一種結構簡單的X射線傳感器的製造方法。一種X射線傳感器，包括多個感測單元，每一感測單元包括光電感應元件區和 開關元件區，該光電感應元件區設置有光電感應元件，該開關元件區設置有開關元件、第一鈍化層以及覆蓋該開關元件的遮光層，該第一鈍化層設置於該開關元件和該遮光層 之間，該開關元件包括導電層，該導電層延伸至該光電感應元件區，該光電感應元件包 括光電轉換層和蝕刻保護層，該導電層和該蝕刻保護層分別形成於該光電轉換層的兩側 以形成該光電感應元件的兩個電極，該遮光層延伸至該光電感應元件區並與該蝕刻保護 層電性連接。本發明優選的一種方案，該光電感應元件為光電二極體。該開關元件是場效應 電晶體。本發明優選的一種方案，該開關元件的導電層是該場效應電晶體的源極或者漏 極層。該X射線傳感器包括基板，該場效應電晶體包括設置於該基板表面的柵極、依 次設置於該柵極和該源極或者漏極層之間的柵介質層、本徵非晶矽層和η型非晶矽層。 該柵介質層、本徵非晶矽層和η型非晶矽層延伸至該光電感應元件區，該光電感應元件 區的柵介質層、本徵非晶矽層和η型非晶矽層依次設置於該基板和該源極或者漏極層之 間。本發明優選的一種方案，該第一鈍化層設置於該開關 元件區的場效應電晶體的 源極或者漏極層和該遮光層之間。該光電感應元件區的該蝕刻保護層的表面和該光電轉 換層的表面設置第二鈍化層。該第二鈍化層的表面和該遮光層的表面覆蓋保護層。本發明優選的一種方案，該蝕刻保護層的材料為透明導電氧化物。該蝕刻保護 層的材料為氧化銦鋅或氧化銦錫。一種X射線傳感器的製造方法，該X射線傳感器的每一感測單元包括光電感應 元件和開關元件，該X射線傳感器的製造步驟包括提供一用於設置該X射線傳感器的 基板，該基板包括用於設置該光電感應元件的光電感應元件區和用於設置該開關元件的 開關元件區；在該基板的開關元件區形成該開關元件，該開關元件的導電層延伸至該光 電感應元件區；形成覆蓋該開關元件的第一鈍化層；在該基板的光電感應元件區形成該 光電感應元件的光電轉換層和蝕刻保護層，該導電層和該蝕刻保護層形成於該光電轉換 層的兩側以形成該光電感應元件的兩個電極；形成覆蓋該開關元件的遮光層，該遮光層 延伸至該光電感應元件區，並與該蝕刻保護層電性連接。本發明優選的一種方案，在該基板的光電感應元件區形成該光電感應元件的光 電轉換層和蝕刻保護層步驟後，在該遮光層的步驟之前，在該基板的光電感應元件區形 成覆蓋該光電轉換層和該蝕刻保護層的第二鈍化層。本發明優選的一種方案，在形成覆蓋該第一鈍化層的遮光層的步驟後，形成保 護層，該保護層覆蓋該第二鈍化層和該遮光層。本發明優選的一種方案，該光電感應元件為光電二極體。該開關元件是場效應
電晶體。本發明優選的一種方案，該開關元件的導電層是該場效應電晶體的源極或者漏 極層。在形成該開關元件的步驟前，在該基板的開關元件區形成該場效應電晶體的柵極層。本發明優選的一種方案，在該基板的開關元件區形成該開關元件的步驟中，形 成該場效應電晶體的柵介質層、本徵非晶矽層、η型非晶矽層和源極或者漏極層。本發明優選的一種方案，該柵介質層、本徵非晶矽層、η型非晶矽層和源極或者漏極層通過半色調掩膜技術在一道光罩工藝中形成。本發明 優選的一種方案，在形成該光電轉換層和蝕刻保護層的步驟中，該光電 轉換層和蝕刻保護層通過半色調掩膜技術在一道光罩工藝中形成。本發明優選的一種方案，該第二鈍化層包括接觸孔，該遮光層通過該接觸孔電 性連接該蝕刻保護層。本發明優選的一種方案，該蝕刻保護層的材料為透明導電氧化物。該蝕刻保護 層的材料為氧化銦鋅或氧化銦錫。與現有技術相比，本發明的X射線傳感器的遮光層延伸至該光電感應元件區並 與該蝕刻保護層電性連接，因此利用該蝕刻保護層實現公共電極層的功能，從而減少了 該公共電極層，該X射線傳感器結構簡單。在本發明的X射線傳感器的製造過程中，由 於並不需要製作公共電極層這一步驟，該X射線傳感器的製造方法簡單。


圖1是一種現有技術的X射線傳感器的結構示意圖。圖2是一種現有技術的X射線傳感器的剖面結構示意3是本發明的X射線傳感器的等效電路示意圖。圖4是本發明的X射線傳感器的感測單元的俯視圖。圖5是本發明的X射線傳感器沿圖4所示的剖切線A-A的剖視圖。圖6到圖12是圖5所示的X射線傳感器的製作步驟示意圖。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面結合附圖對本發明作進一 步的詳細描述。一種X射線傳感器，包括多個感測單元，每一感測單元包括光電感應元件區和 開關元件區，該光電感應元件區設置有光電感應元件，該開關元件區設置有開關元件， 該光電感應元件包括光電轉換層和蝕刻保護層，該開關元件包括導電層、第一鈍化層和 覆蓋該開關元件的遮光層，該第一鈍化層設置於該開關元件和該遮光層之間，該導電層 延伸至該光電感應元件區形成該光電感應元件的一個電極，該遮光層延伸至該光電感應 元件區並與該蝕刻保護層電性連接，該蝕刻保護層形成該光電感應元件的另一電極，該 光電感應元件區的光電轉換層設置在該光電感應元件區的兩個電極之間。請參閱圖3，圖3是本發明的X射線傳感器的等效電路示意圖。該X射線傳感 器20包括數據驅動電路21、掃描驅動電路22、與該數據驅動電路21連接的多條相互平 行的數據線23、與該掃描驅動電路22連接的多條相互平行的掃描線24。該數據線23和 該掃描線24交叉處形成感測單元。每一感測單元包括一光電感應元件和一開關元件。優 選的，該光電感應元件為光電二極體25，該開關元件為場效應電晶體26。下面以該光電感應元件為光電二極體25，該開關元件為場效應電晶體26，詳細 說明本發明的X射線傳感器20的具體結構。該場效應電晶體26的柵極與掃描線24連接，該場效應電晶體26的漏極與該數 據線23連接，該場效應電晶體26的源極與該光電二極體25的正極連接，該光電二極體25的負極連接公共電極27。該掃描驅動電 路22通過掃描線24施加驅動掃描信號來控制該場效應電晶體26 的開關狀態。當該場效應電晶體26被打開時，該光電二極體25產生的光電流信號通過 與該場效應電晶體26連接的數據線23而被該數據驅動電路21讀出。通過控制該掃描線 24與該數據線23上的信號時序來完成光電信號的採集功能，即通過控制該場效應管26的 開關狀態來完成對該光電二極體25產生的光電流信號採集的控制作用。請一併參閱圖4、圖5，其中圖4是本發明的X射線傳感器20的感測單元的俯 視圖，圖5是本發明的X射線傳感器20沿圖4所示的剖切線A-A的剖視圖。該X射線 傳感器20包括一基板301，該基板301包括用於設置該場效應電晶體26的開關元件區28 和用於設置該光電二極體25的光電感應元件區29。該開關元件區28從下至上依次設置有柵極層302、柵介質層303、有源層、源極 或者漏極層306、第一鈍化層307、第二鈍化層310、遮光層311和保護層312。其中， 該有源層包括本徵非晶矽層304和η型非晶矽層305。該柵極層302、該柵介質層303、 該有源層和該源極或者漏極層306形成該場效應電晶體26。該第一、第二鈍化層307、310依次覆蓋該場效應電晶體26。該第一鈍化層307 用於阻止在對該光電二極體25的光電轉換層308刻蝕時，該源極或者漏極層306對該光 電轉換層308側壁的金屬汙染，導致該光電二極體25的漏電流過大。該第二鈍化層310 作為一層絕緣層，用於防止光電二極體25的漏電流過大。該蝕刻保護層309用於在後續 的第二鈍化層310蝕刻時，作為一層保護層，以使在第二鈍化層310蝕刻時不至於由於過 刻而導致光電轉換層308結構的破壞。該遮光層311設置於該第二鈍化層310的表面，用 於阻止光線照射該場效應電晶體26而引起的電子漂移。該保護層312覆蓋該遮光層311 和該第二鈍化層310。該柵介質層303、該本徵非晶矽層304、該η型非晶矽層305和該源極或者漏極 層306延伸至該光電感應元件區29，即在該光電感應元件區29，該柵介質層303、該本 徵非晶矽層304和該η型非晶矽層305設置在該基板301和該源極或者漏極層306之間。 延伸至該光電感應元件區29的該源極或者漏極層306形成該光電二極體25的一個電極。 在該光電感應元件區29，該源極或者漏極層306的表面設置有光電轉換層308和蝕刻保護 層309，該光電轉換層308設置在該源極或者漏極層306和該蝕刻保護層309之間，該蝕 刻保護層309形成該光電二極體25的另一電極。該光電感應元件區29的該光電轉換層 308的表面、該蝕刻保護層309表面和該開關元件區28的第一鈍化層307的表面覆蓋該 第二鈍化層310。該第二鈍化層310包括一接觸孔，該開關元件區28的遮光層311延伸 至該光電感應元件區29，並通過該接觸孔與該蝕刻保護層309電性連接。該遮光層311 的表面和該第二鈍化層310的表面覆蓋該保護層312。公共電壓的偏置信號通過該遮光 層311輸入到該蝕刻保護層309，即利用該蝕刻保護層309充當公共電極層。該蝕刻保護 層309的材料為透明導電氧化物，優選的，該蝕刻保護層309的材料為氧化銦鋅或氧化銦 錫。本發明的X射線傳感器20的製造方法主要包括如下步驟一種X射線傳感器的製造方法，該X射線傳感器的每一感測單元包括光電感應 元件和開關元件，該X射線傳感器的製造步驟包括提供一用於設置該X射線傳感器的基板，該基板包括用於設置該光電感應元件的光電感應元件區和用於設置該開關元件的 開關元件區；在該基板的開關元件區形成該開關元件，該開關元件的導電層延伸至該光 電感應元件區；形成覆蓋該開關元件的第一鈍化層；在該基板的光電感應元件區形成該 光電感應元件的光電轉換層和蝕刻保護層，該導電層和該蝕刻保護層形成於該光電轉換 層的兩側以形成該光電感應元件的兩個電極；在該基板的光電感應元件區形成該第二鈍 化層；形成覆蓋該第一鈍化層的遮光層，該遮光層延伸至該光電感應元件區，並與該蝕 刻保護層電性連接。
下面以該光電感應元件為光電二極體25，該開關元件為場效應電晶體26為例， 結合圖6到圖11，詳細說明本發明的X射線傳感器20的製作步驟請參照圖6，提供一用於設置該X射線傳感器20的基板301，該基板301的光電 感應元件區29用於設置光電二極體25，該基板301的開關元件區28用於設置場效應晶體 管26。在該基板301上沉積柵極層302，以第一道光罩401的圖案進行曝光，並蝕刻該 柵極層302，形成該X射線傳感器20的掃描線及場效應電晶體26的柵極。其中，該柵 極層302採用的材料可以為鉻(Cr)、鉬(Mo)或鋁(Al)中的一種或多種的組合合金，例 如可以為鉬、鋁的合金。請參照圖7，在該柵極層302上沉積柵介質層303，在柵介質層303上沉積本徵 非晶矽層304，在本徵非晶矽層304上沉積η型非晶矽層305，在η型非晶矽層305上沉 積源極或者漏極層306。該本徵非晶矽層304和η型非晶矽層305作為該場效應電晶體 26的有源層。以第二道光罩402的圖案進行曝光，並刻蝕該本徵非晶矽層304、η型非晶 矽層305和源極或者漏極層306，形成該場效應電晶體26的導電溝道。該柵介質層303 作為該場效應電晶體26的柵極與源極或者漏極間的絕緣層。該柵介質層303採用的材料 可以為氮化矽。該源極或者漏極層306採用的材料可以為鋁、釹(Nd)或鉬中的一種或 多種的組合合金，例如鉬、鋁的合金。該柵介質層303、本徵非晶矽層304、η型非晶矽 層305和源極或者漏極層306通過半色調掩膜(Half Tone Mask)技術形成。該第二道光 罩402的與該場效應電晶體26的導電溝道相對的部分403半透光。利用半色調掩膜技術形成該場效應電晶體26的步驟如下該場效應電晶體26的 柵介質層303、有源層成膜；該場效應電晶體26的源極或者漏極層306成膜；溼刻該源 極或者漏極層306，形成該X射線傳感器20的數據線、該場效應電晶體26的源極或者漏 極，該光電感應元件區29的源極或者漏極層306形成該光電二極體25的下電極；幹刻該 有源層，直到該η型非晶矽層305被刻蝕乾淨；灰化處理，去除該場效應電晶體26溝道 位置的光刻膠；幹刻該場效應電晶體26溝道位置的本徵非晶矽層304，從而形成該場效 應電晶體26溝道；去除覆蓋該場效應電晶體26的源極或者漏極層306的光刻膠。請參照圖8，在該源極或者漏極層306的表面沉積第一鈍化層307，以第三道光 罩404的圖案進行曝光，並蝕刻該第一鈍化層307。經蝕刻後，該開關元件區28的源極 或者漏極層306的表面覆蓋該第一鈍化層307，該光電感應元件區29的源極或者漏極層 306的表面暴露。該第一鈍化層307用於阻止在對該光電二極體25的光電轉換層308刻 蝕時，該源極或者漏極層306對該光電轉換層308側壁的金屬汙染，導致該光電二極體25 的漏電流過大。請參照圖9，在該光電感應元件區29的源極或者漏極層306的表面沉積光電轉換層308，在該在光電轉換層308上沉積蝕刻保護層309。以第四道光罩405的圖案進行曝 光，並蝕刻該光電轉換層308和該蝕刻保護層309以形成該光電二極體25。該光電轉換 層308和該蝕刻保護層309通過半色調掩膜技術形成。該第四道光罩405的與該光電轉 換層308和蝕刻保護層309邊緣區域相對的部分406半透光，從而使該蝕刻保護層309的 邊緣區域被刻蝕。該光電轉換層308完成光電信號轉換功能，該蝕刻保護層309形成該光電二極體25的另一電極。該光電轉換層308包括非晶矽層，其由η型非晶矽/本徵非晶矽/p型非 晶矽三層疊層結構組成。該蝕刻保護層309用於在後續的第二鈍化層310蝕刻時，作為 一層保護層，以使在第二鈍化層310蝕刻時不至於由於過刻而導致光電轉換層308結構的 破壞。所述蝕刻保護層309採用的材料可以為透明導電氧化物，例如氧化銦鋅(IZO)或 氧化銦錫(ITO)。利用半色調掩膜技術蝕刻該光電轉換層308和該蝕刻保護層309的步驟如下該 光電轉換層308成膜；該蝕刻保護層309成膜，溼刻該蝕刻保護層309;灰化處理，去除 該光電轉換層308邊緣處的光刻膠；幹刻該光電轉換層308;去除覆蓋該光電轉換層308 和該蝕刻保護層309的光刻膠。請參照圖10，在整個襯底暴露的表面上沉積第二鈍化層310，以第五道光罩407 的圖案進行曝光，並蝕刻該第二鈍化層310。經蝕刻後，該第二鈍化層310覆蓋該蝕刻 保護層309、該光電轉換層308和該第一鈍化層307。該第二鈍化層310於該蝕刻保護層 309的位置形成一接觸孔，利用該接觸孔實現後續遮光層311與該蝕刻保護層309的電性 連接。該第二鈍化層310作為一層絕緣層，用於防止光電二極體25的漏電流過大。該 第二鈍化層310採用的材料可以為氮化矽，優選地為ρ型氮化矽。請參照圖11，在整個襯底暴露的表面上沉積遮光層311，以第六道光罩408的圖 案進行曝光，並蝕刻該遮光層311。經蝕刻後，該遮光層311延伸至該基板301的光電感 應元件區29，並通過設置於該第二鈍化層310的接觸孔與該蝕刻保護層309電性連接。 該遮光層311作為公共電壓的偏置電極，該遮光層311還可以用於阻止光線照射該場效應 電晶體26而引起的電子漂移。請參照圖12，在整個襯底暴露的表面上沉積保護層312，以第七道光罩409的圖 案進行曝光，該保護層312覆蓋該第二鈍化層310和該遮光層311的，該保護層312主要 起保護該光電二極體25和該場效應電晶體26的作用。該保護層312採用的材料可以為
氮化矽。與現有技術相比，本發明的X射線傳感器20的遮光層延伸至該光電感應元件區 並與該蝕刻保護層電性連接，因此利用該蝕刻保護層309實現公共電極層的功能，從而 減少了該公共電極層，該X射線傳感器20的結構簡單。在本發明的X射線傳感器20的 製造過程中，由於並不需要製作公共電極層這一步驟，該X射線傳感器20的製造方法簡 單。且本發明的X射線傳感器20在製造過程中，可以通過七道光罩工藝完成，對應的只 需採用七個掩模版，這樣不僅在掩模版本身的製作上可以節省大量成本，而且可以簡化 該X射線傳感器20的工藝製程，縮短製程開發時間。本發明的開關元件也可以為由電晶體組成的開關電路，該場效應電晶體或者該 電晶體組成的開關電路的其中一層導電層，即該開關元件的導電層，延伸至該光電感應元件區形成該光電感應元件的一個電極，並不限於上述實施方式所示。本發明的光電 感應元件也可以為光電三極體或者其他光電感應元件，覆蓋該開關元件的遮光層延伸至 該光電感應元件區並與該蝕刻保護層連接，該蝕刻保護層形成該光電感應元件的另一電 極，並不限於上述實施方式所述。
在不偏離本發明的精神和範圍的情況下還可以構成許多有很大差別的實施例。 應當理解，除了如所附的權利要求所限定的，本發明不限於在說明書中所述的具體實施 例。
權利要求
1.一種X射線傳感器，包括多個感測單元，每一感測單元包括光電感應元件區和開 關元件區，該光電感應元件區設置有光電感應元件，該開關元件區設置有開關元件、第 一鈍化層以及覆蓋該開關元件的遮光層，該第一鈍化層設置於該開關元件和該遮光層之 間，該開關元件包括導電層，該導電層延伸至該光電感應元件區，該光電感應元件包括 光電轉換層和蝕刻保護層，該導電層和該蝕刻保護層分別形成於該光電轉換層的兩側以 形成該光電感應元件的兩個電極，其特徵在於該遮光層延伸至該光電感應元件區並與 該蝕刻保護層電性連接。
2.如權利要求1所述的X射線傳感器，其特徵在於該光電感應元件為光電二極體。
3.如權利要求1所述的X射線傳感器，其特徵在於該開關元件是場效應電晶體。
4.如權利要求3所述的X射線傳感器，其特徵在於該開關元件的導電層是該場效 應電晶體的源極或者漏極層。
5.如權利要求4所述的X射線傳感器，其特徵在於該X射線傳感器包括基板，該 場效應電晶體包括設置於該基板表面的柵極、依次設置於該柵極和該源極或者漏極層之 間的柵介質層、本徵非晶矽層和η型非晶矽層。
6.如權利要求5所述的X射線傳感器，其特徵在於該柵介質層、本徵非晶矽層和η 型非晶矽層延伸至該光電感應元件區，該光電感應元件區的柵介質層、本徵非晶矽層和η 型非晶矽層依次設置於該基板和該源極或者漏極層之間。
7.如權利要求4所述的X射線傳感器，其特徵在於該第一鈍化層設置於該開關元 件區的場效應電晶體的源極或者漏極層和該遮光層之間設置。
8.如權利要求7所述的X射線傳感器，其特徵在於該光電感應元件區的該蝕刻保 護層的表面和該光電轉換層的表面設置第二鈍化層。
9.如權利要求8所述的X射線傳感器，其特徵在於該第二鈍化層的表面和該遮光 層的表面覆蓋保護層。
10.如權利要求1所述的X射線傳感器，其特徵在於該蝕刻保護層的材料為透明導 電氧化物。
11.如權利要求1所述的X射線傳感器，其特徵在於該蝕刻保護層的材料為氧化銦 鋅或氧化銦錫。
12.—種X射線傳感器的製造方法，該X射線傳感器的每一感測單元包括光電感應元 件和開關元件，該X射線傳感器的製造步驟包括提供一用於設置該X射線傳感器的基板，該基板包括用於設置該光電感應元件的光 電感應元件區和用於設置該開關元件的開關元件區；在該基板的開關元件區形成該開關元件，該開關元件的導電層延伸至該光電感應元 件區；形成覆蓋該開關元件的第一鈍化層；在該基板的光電感應元件區形成該光電感應元件的光電轉換層和蝕刻保護層，該導 電層和該蝕刻保護層形成於該光電轉換層的兩側以形成該光電感應元件的兩個電極；形成覆蓋該第一鈍化層的遮光層，該遮光層延伸至該光電感應元件區，並與該蝕刻 保護層電性連接。
13.如權利要求12所述的X射線傳感器的製造方法，其特徵在於在該基板的光電感應元件區形成該光電感應元件的光電轉換層和蝕刻保護層步驟後，在形成該遮光層的 步驟之前，在該基板的光電感應元件區形成覆蓋該光電轉換層和該蝕刻保護層的第二鈍化層。
14.如權利要求13所述的X射線傳感器的製造方法，其特徵在於在形成該遮光層 的步驟後，形成保護層，該保護層覆蓋該第二鈍化層和該遮光層。
15.如權利要求12所述的X射線傳感器的製造方法，其特徵在於該光電感應元件 為光電二極體。
16.如權利要求12所述的X射線傳感器的製造方法，其特徵在於該開關元件是場效應電晶體。
17.如權利要求16所述的X射線傳感器的製造方法，其特徵在於該開關元件的導 電層是該場效應電晶體的源極或者漏極層。
18.如權利要求17所述的X射線傳感器的製造方法，其特徵在於在形成該開關元 件的步驟前，在該基板的開關元件區形成該場效應電晶體的柵極層。
19.如權利要求18所述的X射線傳感器的製造方法，其特徵在於在該基板的開關 元件區形成該開關元件的步驟中，形成該場效應電晶體的柵介質層、本徵非晶矽層、η型 非晶矽層和源極或者漏極層。
20.如權利要求19所述的X射線傳感器的製造方法，其特徵在於該柵介質層、本徵 非晶矽層、η型非晶矽層和源極或者漏極層通過半色調掩膜技術在一道光罩工藝中形成。
21.如權利要求12所述的X射線傳感器的製造方法，其特徵在於在形成該光電轉 換層和蝕刻保護層的步驟中，該光電轉換層和蝕刻保護層通過半色調掩膜技術在一道光 罩工藝中形成。
22.如權利要求13所述的X射線傳感器的製造方法，其特徵在於該第二鈍化層包 括接觸孔，該遮光層通過該接觸孔電性連接該蝕刻保護層。
23.如權利要求12所述的X射線傳感器的製造方法，其特徵在於該蝕刻保護層的 材料為透明導電氧化物。
24.如權利要求12所述的X射線傳感器的製造方法，其特徵在於該蝕刻保護層的 材料為氧化銦鋅或氧化銦錫。
全文摘要
本發明涉及一種X射線傳感器及其製造方法，該X射線傳感器包括多個感測單元，每一感測單元包括光電感應元件區和開關元件區，該光電感應元件區設置光電感應元件，該開關元件區設置開關元件、第一鈍化層以及覆蓋該開關元件的遮光層，該第一鈍化層設置於該開關元件和該遮光層之間，該開關元件包括導電層，該導電層延伸至該光電感應元件區，該光電感應元件包括光電轉換層和蝕刻保護層，該導電層和該蝕刻保護層分別形成於該光電轉換層的兩側以形成該光電感應元件的兩個電極，該遮光層延伸至該光電感應元件區並與該蝕刻保護層電性連接。本發明的X射線傳感器的製造方法簡單、成本低。
文檔編號H01L31/0232GK102024808SQ20091019587
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月18日 優先權日2009年9月18日
發明者於祥國, 孔傑, 祁剛, 邱承彬, 金立波 申請人:上海天馬微電子有限公司