X射线平板探测装置的制造方法专利检索-金属有机化学气相沉积化学气相沉积真空镀膜表面处理和涂层专利检索查询-专利查询网

X射线平板探测装置的制造方法

阅读：825发布：2022-03-26

专利汇可以提供X射线平板探测装置的制造方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种 X射线平板探测装置的制造方法步骤包括提供一基板；在所述基板上形成薄膜晶体管、底电极和导电元件，所述底电极与导电元件通过连接部电连接成一个整体；在所述底电极上形成光电转换元件和顶电极；在所述薄膜晶体管的沟道上方形成遮光层的同时刻蚀所述连接部，使所述底电极与导电元件断开。本发明通过将底电极（源极）通过连接部电连接成一个整体，当薄膜晶体管制造完成以后，在后续的制造过程中，所述支撑柱与所述基板底面接触或分离的瞬间，将底电极（源极）产生的静电通过所述导电元件释放掉，避免薄膜晶体管的静电击穿。，下面是X射线平板探测装置的制造方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种X射线平板探测装置的制造方法，包括：
步骤1：提供一基板；
步骤2：在所述基板上形成像素开关、底电极和导电元件，所述底电极与导电元件通过连接部电连接成一个整体；
步骤3：在所述底电极上形成光电转换元件和顶电极；
步骤4：在所述薄膜晶体管的沟道上方形成遮光层的同时刻蚀所述连接部，使所述底电极与导电元件断开。
2.根据权利要求1所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述像素开关为非晶硅薄膜晶体管或二极管。
3.根据权利要求1所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述导电元件为数据线、扫描线或公共电极线。
4.根据权利要求1所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述连接部与导电元件采用同层材料制造。
5.根据权利要求1所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述光电转换元件包括N掺杂半导体层、本征半导体层、P掺杂半导体层。
6.根据权利要求1所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述底电极为金属材料，如铝、钕、钼、铬及其合金。
7.根据权利要求1所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述顶电极为氧化铟锡、氧化铟锌。
8.根据权利要求1所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述遮光层可为不透光有机材料或金属材料，如铝、钕、钼、铬、银及其合金。
9.根据权利要求4所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述步骤2包括：
步骤21：在所述基板上形成栅极、栅极绝缘层、扫描线和有源层；
步骤22：在所述有源层和栅极绝缘层上沉积第二导电层；
步骤23：图案化所述第二导电层，形成漏极、源极、底电极、数据线、连接所述底电极和数据线的所述连接部，其中所述源极延伸至像素单元显示区域内与底电极电连接；
步骤24：继续刻蚀有源层在所述薄膜晶体管沟道区域形成凹槽。
10.根据权利要求9所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述步骤24包括，完全刻蚀掺杂非晶硅层暴露非晶硅层，有选择的刻蚀一部分非晶硅层。
11.根据权利要求9所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述步骤21包括：
步骤211：在基板上沉积第一导电层，图案化所述第一导电层，利用光刻工艺刻蚀形成栅极和扫描线；
步骤212：在所述栅极和所述扫描线上，依次沉积栅极绝缘层和有源层，其中所述有源层包括非晶硅层和掺杂非晶硅层；
步骤213：图案化所述非晶硅层和掺杂非晶硅层，刻蚀形成所述薄膜晶体管的有源层。
12.根据权利要求4所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述步骤2包括：
步骤21：在所述基板上形成栅极、扫描线、栅极绝缘层、有源层和第一接触孔；
步骤22：在所述有源层、栅极绝缘层和部分所述扫描线上沉积所述第二导电层；
步骤23：图案化所述第二导电层，刻蚀形成漏极、源极、底电极、数据线和连接部，所述连接部通过所述第一接触孔与所述扫描线电连接，其中所述源极延伸至像素单元区域内与底电极电连接；
步骤24：继续刻蚀有源层在所述薄膜晶体管沟道区域形成凹槽。
13.根据权利要求12所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述步骤24包括，完全刻蚀掺杂非晶硅层暴露部分非晶硅层，有选择的刻蚀一部分非晶硅层，在所述薄膜晶体管沟道区域形成凹槽。
14.根据权利要求12所述X射线平板探测装置阵列基板的制造方法，其特征在于，所述步骤21包括：
步骤211：在基板上沉积第一导电层，图案化所述第一导电层，刻蚀形成栅极和扫描线；
步骤212：在所述栅极和所述扫描线上，依次沉积栅极绝缘层和有源层，其中所述有源层包括非晶硅层和掺杂非晶硅层；
步骤213：图案化所述非晶硅层和掺杂非晶硅层，刻蚀形成所述薄膜晶体管的有源层；
步骤214：图案化所述栅极绝缘层，刻蚀暴露部分所述扫描线，形成第一接触孔。
15.根据权利要求11-14所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述第一导电层和第二导电层为铝、钕、钼、铬及其合金的金属材料。
16.根据权利要求11-14所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述第一导电层和第二导电层采用离子溅射沉积法。
17.根据权利要求9-14任一项所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述栅极绝缘层为氮化硅或氧化硅。
18.根据权利要求9-14所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述栅极绝缘层、非晶硅层、掺杂非晶硅层采用化学气相沉积法。
19.根据权利要求1所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述步骤3包括：
步骤31：在所述薄膜晶体管上方形成第一钝化层，图案化所述第一钝化层，刻蚀暴露部分所述底电极，形成第二接触孔；
步骤32：在所述底电极和所述第一钝化层上方沉积光电转换层，所述光电转换层与所述底电极通过第二接触孔电连接；
步骤33：图案化所述光电转换层，刻蚀暴露部分所述第一钝化层，形成所述光电转换元件；
步骤33：在所述光电转换层和所述第一钝化层上沉积第三导电层，图案化所述光第三导电层，保留所述光电转换元件上方的所述第三导电层，其他区域刻蚀暴露第一钝化层，形成所述光电转换元件的顶电极。
20.根据权利要求19所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述第一钝化层可以为单层或多层结构。
21.根据权利要求19所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述第一钝化层为氮化硅或氧化硅。
22.据权利要求19所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述第三钝化层为氧化铟锡、氧化铟锌。
23.根据权利要求1所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述步骤4包括：
步骤41：在所述光电转换元件的顶电极和所述第一钝化层上沉积第二钝化层，刻蚀暴露部分顶电极，形成第三接触孔，同时刻蚀暴露所述连接部；
步骤42：在所述第二钝化层、所述部分顶电极和所述连接部上沉积第四导电层，图案化所述第四导电层形成表面电极层，所述表面电极层通过第三接触孔与所述顶电极电连接，同时刻蚀暴露所述连接部和部分钝化层；
步骤43：在所述第四导电层、所述连接部和所述第二钝化层上沉积遮光层，图案化所述遮光层，保留所述薄膜晶体管沟道上方的遮光层，其他部分刻蚀暴露第四导电层，同时刻蚀所述连接部，暴露第一钝化层。
24.根据权利要求23所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述步骤41包括，图案化所述第二钝化层或第一钝化层或栅极绝缘层或其任意组合，利用光刻工艺刻蚀第二钝化层或第一钝化层或栅极绝缘层或其任意组合。
25.根据权利要求23所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述表面电极将全部所述光电转换元件的顶电极连接在一起。
26.根据权利要求23所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述表面电极层电连接所有光电转换元件的顶电极。
27.根据权利要求23所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述第二钝化层为氮化硅或氧化硅。
28.根据权利要求23所述X射线平板探测装置的制造方法，其特征在于，所述第四导电层为氧化铟锡、氧化铟锌。

说明书全文

X射线平板探测装置的制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及数字成像技术领域，特别涉及一种X射线平板探测装置的制造方法。背景技术

[0002] X射线平板探测装置（X-ray Flat Panel Detector）具有图像清晰细腻、高分辨率、广灰阶度、信息量大、动态范围大等优点，被广泛应用于医疗、工业及其它领域。X射线平板探测装置主要是由闪烁体或荧光体层加具有光电二极管作用的非晶硅层(amorphous Silicon，a-Si)再加薄膜晶体管(Thin film transistor, TFT)阵列构成。其原理为闪烁体或荧光体层经X射线曝光后，将X射线光子转换为可见光，而后由具有光电二极管作用的非晶硅层变为图像电信号，最后获得数字图像。

[0003] 如图1所示，现有技术X射线平板探测装置包括形成在基板100（未图示）上的多条扫描线110（还可称为栅极线）及多条数据线120，扫描线与数据线交错排列形成多个像素单元1；形成在基板上并覆盖在像素区域上方的光电转换元件200。每个像素单元1包括一个光电转换元件200（photodiode）和一个像素开关300。像素开关300用于控制像素单元1的开启或关闭，它可以是非晶硅薄膜晶体管（amorphous silicon thin-film-transistor，a-Si TFT）或二极管（diode）。

[0004] 如图2所示，X射线平板探测装置的制造方法包括：提供一基板100，在所述基板100上形成栅极130和扫描线110，在所述栅极130和所述扫描线110上覆盖栅极绝缘层
131，在所述栅极绝缘层131上方形成非晶硅薄膜晶体管300的有源层140，在所述有源层的上方形成源极150a、漏极150b，同时形成数据线120，其中所述源极150a延伸至像素单元1的显示区域，成为光电转换元件200的底电极160，所述漏极150b连接到数据线120，在非晶硅薄膜晶体管300和底电极160的上方覆盖一第一钝化层161，然后刻蚀所述底电极160区域暴露出部分底电极160，在所述底电极160上方形成光电转换元件200，且所述光电转换元件200与部分底电极160电连接，在所述光电转换元件200上方形成顶电极170，然后覆盖一第二钝化层171将所述光电转换元件200全部保护起来，之后再形成一透明电极层
180将所有所述光电转换元件200的顶电极170连接在一起，最后在非晶硅薄膜晶体管300的沟道310上方形成遮光层320，避免可见光对于非晶硅薄膜晶体管300的影响。 [0005] 如图3所示，通常上述X射线平板探测装置的制造过程，需要在设备的不同工序中完成，当基板通过机械手臂从一道工序搬送到另一道工序时，基板100频繁的与设备基台支撑柱2接触和分离。如图2所示，当所述支撑柱2与基板100底面接近时，在所述支撑柱
2与基板100上的底电极160（源极150a）之间产生耦合电容C1p，在所述支撑柱2与基板
100上的栅极130之间产生耦合电容C2p，在所述支撑柱2与基板100上的漏极150b之间产生耦合电容C3p；同时，所述底电极160（源极150a）、栅极130和漏极150b产生的寄生电容分别为C1all, C2all和C3all。所述支撑柱2的电位通常为接地电位，而基板100上的所述底电极160（源极150a）、栅极130和漏极150b的电位基本相同，且略高于或低于所述支撑柱2电位，故C1p≈C2p≈C3p，且满足以下关系：
C1P ≈ C1all
C2P << C2all, C3P << C3all
在非晶硅薄膜晶体管300制造完成后，在所述支撑柱2与所述基板100底面接触或分离的瞬间，由于耦合电容C2p和C3p分别远小于寄生电容C2all和C3all，因此所述栅极130和漏极150b的电位变化造成的电荷变化量比较小，不会对非晶硅薄膜晶体管300造成破坏性影响。但所述底电极160（源极150a）产生的耦合电容C1p几乎与寄生电容C1all相等，其电位变化造成电荷变化量比较大，易造成非晶硅薄膜晶体管300静电击穿。

[0006] 具体的，当所述支撑柱2与所述基板100底面接触或分离的瞬间，所述底电极160（源极150a）和漏极150b的电位变化△U近似相同，根据公式C=εS/4πkd=Q/U可知，当耦合电容C1p和C2p不变时，由于所述底电极160（源极150a）面积S1远大于所述漏极150b面积S2，则所述底电极160（源极150a）的电荷变化量△Q1也远大于所述漏极150b的电荷变化量△Q2。由于所述漏极150b与数据线120电连接，故产生的电荷可以通过所述数据线120释放掉；而所述底电极160（源极150a）相对孤立，且电荷的变化量又非常大，因此所述底电极160（源极150a）只有通过有源层140与栅极130边缘形成尖端放电来释放电荷，这样会导致非晶硅薄膜晶体管300被静电击穿。而且，通常设备中有多个所述支撑柱2，且每个所述支撑柱2的面积远大于单个像素单元1的面积，因此静电破坏易造成X射线平板探测装置无法正常显示画面，降低了X射线平板探测装置的生产良率。

发明内容

[0007] 有鉴于此，本发明提供一种X射线平板探测装置的制造方法，它能避免X射线平板探测装置在制造过程中产生的静电破坏，提高了X射线平板探测装置的生产良率。 [0008] 为实现上述目的，本发明提供了一种X射线平板探测装置的制造方法，包括：步骤1：提供一基板；步骤2：在所述基板上形成像素开关、底电极和导电元件，所述底电极与导电元件通过连接部电连接成一个整体；
步骤3：在所述底电极上形成光电转换元件和顶电极；
步骤4：在所述薄膜晶体管的沟道上方形成遮光层的同时刻蚀所述连接部，使所述底电极与导电元件断开。

[0009] 优选的，所述像素开关为非晶硅薄膜晶体管或二极管。

[0010] 优选的，所述导电元件为数据线或扫描线或底电极或顶电极或其任意组合。 [0011] 优选的，所述连接部与导电元件采用同层材料制造。

[0012] 优选的，所述光电转换元件包括N掺杂半导体层、本征半导体层、P掺杂半导体层。 [0013] 优选的，所述底电极为金属材料，如铝、钕、钼、铬及其合金。 [0014] 优选的，所述顶电极为氧化铟锡、氧化铟锌。

[0015] 优选的，所述遮光层可为不透光金属材料，如铝、钕、钼、铬、银及其合金。 [0016] 优选的，所述步骤2包括：步骤21：在所述基板上形成栅极、栅极绝缘层、扫描线和有源层；
步骤22：在所述有源层和栅极绝缘层上沉积第二导电层；
步骤23：图案化所述第二导电层，形成漏极、源极、底电极、数据线、连接所述底电极和数据线的所述连接部，其中所述源极延伸至像素单元显示区域内与底电极电连接；
步骤24：继续刻蚀有源层在所述薄膜晶体管沟道区域形成凹槽。

[0017] 优选的，所述步骤24包括，完全刻蚀掺杂非晶硅层暴露非晶硅层，有选择的刻蚀一部分非晶硅层优选的，所述步骤21包括：
步骤211：在基板上沉积第一导电层，图案化所述第一导电层，利用光刻工艺刻蚀形成栅极和扫描线；
步骤212：在所述栅极和所述扫描线上，依次沉积栅极绝缘层和有源层，其中所述有源层包括非晶硅层和掺杂非晶硅层；
步骤213：图案化所述非晶硅层和掺杂非晶硅层，刻蚀形成所述薄膜晶体管的有源层。

[0018] 优选的，所述步骤214包括，完全刻蚀掺杂非晶硅层暴露非晶硅层，有选择的刻蚀一部分非晶硅层。

[0019] 优选的，所述步骤2包括：步骤21：在所述基板上形成栅极、扫描线、栅极绝缘层、有源层和第一接触孔；
步骤22：在所述有源层、栅极绝缘层和部分所述扫描线上沉积所述第二导电层；
步骤23：图案化所述第二导电层，形成漏极、源极、底电极、数据线、连接所述底电极和数据线的所述连接部以及薄膜晶体管沟道区域的凹槽，其中所述源极延伸至像素单元显示区域内与底电极电连接；
步骤24：继续刻蚀有源层在所述薄膜晶体管沟道区域形成凹槽。

[0020] 优选的，所述步骤24包括，完全刻蚀掺杂非晶硅层暴露部分非晶硅层，有选择的刻蚀一部分非晶硅层，在所述薄膜晶体管沟道区域形成凹槽优选的，所述步骤21包括：
步骤211：在基板上沉积第一导电层，图案化所述第一导电层，刻蚀形成栅极和扫描线；
步骤212：在所述栅极和所述扫描线上，依次沉积栅极绝缘层和有源层，其中所述有源层包括非晶硅层和掺杂非晶硅层；
步骤213：图案化所述非晶硅层和掺杂非晶硅层，刻蚀形成所述薄膜晶体管的有源层；
步骤214：图案化所述栅极绝缘层，刻蚀暴露所述扫描线，形成第一接触孔。

[0021] 优选的，所述第一导电层和第二导电层为铝、钕、钼、铬及其合金的金属材料优选的，所述第一导电层和第二导电层采用离子溅射沉积法。

[0022] 优选的，所述栅极绝缘层为氮化硅或氧化硅。

[0023] 优选的，所述栅极绝缘层、非晶硅层、掺杂非晶硅层采用化学气相沉积法。 [0024] 优选的，所述步骤3包括：步骤31：在所述薄膜晶体管上方形成第一钝化层，图案化所述第一钝化层，刻蚀暴露部分所述底电极，形成第二接触孔；
步骤32：在所述底电极和所述第一钝化层上方沉积光电转换层，所述光电转换层与所述底电极通过第二接触孔电连接；
步骤33：图案化所述光电转换层，刻蚀暴露部分所述第一钝化层，形成所述光电转换元件；
步骤33：在所述光电转换层和所述第一钝化层上沉积第三导电层，图案化所述光第三导电层，保留所述光电转换元件上方的所述第三导电层，其他区域刻蚀暴露第一钝化层，形成所述光电转换元件的顶电极。

[0025] 优选的，所述第一钝化层可以为单层或多层结构。

[0026] 优选的，所述第一钝化层为氮化硅或氧化硅。

[0027] 优选的，所述第三钝化层为氧化铟锡、氧化铟锌。

[0028] 优选的，所述步骤4包括：步骤41：在所述光电转换元件的顶电极和所述第一钝化层上沉积第二钝化层，刻蚀暴露部分顶电极，形成第三接触孔，同时刻蚀暴露所述连接部；
步骤42：在所述第二钝化层、所述部分顶电极和所述连接部上沉积第四导电层，图案化所述第四导电层形成表面电极层，所述表面电极层通过第三接触孔与所述顶电极电连接，同时刻蚀暴露所述连接部和部分钝化层；
步骤43：在所述第四导电层、所述连接部和所述第二钝化层上沉积遮光层，图案化所述遮光层，保留所述薄膜晶体管沟道上方的遮光层，其他部分刻蚀暴露第四导电层，同时刻蚀所述连接部，暴露第一钝化层。

[0029] 优选的，所述步骤41包括，图案化所述第二钝化层或第一钝化层或栅极绝缘层或其任意组合，利用光刻工艺刻蚀第二钝化层或第一钝化层或栅极绝缘层或其任意组合。 [0030] 优选的，所述表面电极将全部所述光电转换元件的顶电极连接在一起。 [0031] 优选的，所述表面电极层电连接所有光电转换元件的顶电极。 [0032] 优选的，所述第二钝化层为氮化硅或氧化硅。

[0033] 优选的，所述第四导电层为氧化铟锡、氧化铟锌。

[0034] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明提供的X射线平板探测装置的制造方法步骤包括提供一基板；在所述基板上形成薄膜晶体管、底电极和导电元件，所述底电极与导电元件通过连接部电连接成一个整体；
在所述底电极上形成光电转换元件和顶电极；在所述薄膜晶体管的沟道上方形成遮光层的同时刻蚀所述连接部，使所述底电极与导电元件断开。本发明通过将底电极（源极）通过连接部电连接成一个整体，当薄膜晶体管制造完成以后，在后续的制造过程中，所述支撑柱与所述基板底面接触或分离的瞬间，将底电极（源极）产生的静电通过所述导电元件释放掉，避免薄膜晶体管的静电击穿。

[0035] 同时，所述X射线平板探测装置的制造方法都是在现有制程中进行的改进，在不增加新的制造步骤前提下，提高了X射线平板探测装置的生产良率。附图说明

[0036] 图1为现有技术X射线平板探测装置的俯视图；图2为图1所示X射线平板探测装置像素单元的 A-A’剖面图；
图3为现有X射线平板探测装置在制造过程中设备搬送示意图；
图4~图6为本发明实施例一的X射线平板探测装置的制造方法中形成各元件的剖面示意图；
图7为图6所示X射线平板探测装置的制造方法中形成元件的俯视图；
图8~图13为本发明实施例一的X射线平板探测装置的制造方法中形成各元件的剖面示意图；
图14为实施例二的X射线平板探测装置的制造方法中形成各元件的剖面示意图；
图15为图14所示X射线平板探测装置的制造方法中形成元件的俯视图。

具体实施方式

[0037] 本发明要解决的问题是提供一种X射线平板探测装置的制造方法，当薄膜晶体管制造完成以后，在后续的制造过程中，所述支撑柱与所述基板底面接触或分离的瞬间，将底电极（源极）产生的静电通过所述导电元件释放掉，避免薄膜晶体管的静电击穿，提高X射线平板探测装置的生产良率。

[0038] 为解决这个问题，本发明提供一种X射线平板探测装置的制造方法，如图所示，包括：提供一基板；在所述基板上形成像素开关、底电极和导电元件，所述底电极与导电元件通过连接部电连接成一个整体；在所述底电极上形成光电转换元件和顶电极；在所述薄膜晶体管的沟道上方形成遮光层的同时刻蚀所述连接部，使所述底电极与导电元件断开。所述像素开关可以是非晶硅薄膜晶体管（amorphous silicon thin-film-transistor，a-Si TFT）或二极管（diode），以下实施例采用非晶硅薄膜晶体管具体描述。由于在像素开关制造完成后，所述底电极（源极）与其他导电元件电连接，当基板在设备搬送过程中，由于所述底电极（源极）的电位变化产生的电荷，可以通过所述导电元件快速的释放掉；在完成X射线平板探测装置的最后的遮光层工序时，将所述底电极（源极）与所述导电元件刻蚀断开，覆盖保护层后即完成整个X射线平板探测装置制造过程。

[0039] 为了使本发明的目的，技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0040] 实施例一首先，如图4所示，提供一基板100，所述基板100为玻璃基板100，本发明的基板100的材质并不仅仅局限于玻璃，还可以是耐高温有机物、金属、石英或金刚石，或者其他能够承受TFT工艺实施温度，表面平整的面板。在所述基板100上溅射第一导电层，然后在所述第一导电层上涂布光刻胶，利用带有特定图案的掩膜版对所述光刻胶进行曝光，图案化所述第一导电层；之后湿法刻蚀所述第一导电层，形成栅极130和扫描线；最后，剥离所述光刻胶并且洗净。其中，所述第一导电层可以采用铝、钕、钼、铬及其合金的金属材料。

[0041] 接着，如图5所示，采用化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition，CVD）工艺依次生长栅极绝缘层131和有源层140，其中，所述有源层140包括覆盖在所述栅极绝缘层131上的非晶硅层140a和掺杂非晶硅层140b；然后，利用带有特定图案的掩膜版进行曝光，图案化所述有源层140，利用干法刻蚀有源层140，形成硅岛。所述栅极绝缘膜131可以采用氮化硅或氧化硅。

[0042] 接着，如图6所示，在所述有源层140和栅极绝缘层131上溅射第二导电层，然后在所述第二导电层上涂布光刻胶，利用带有特定图案的掩膜版对所述光刻胶进行曝光，图案化所述第二导电层；之后湿法刻蚀所述第二导电层，形成源极150a、漏极150b、底电极160、数据线120、连接所述底电极160和数据线120的所述连接部190，其中所述源极150a延伸至像素单元显示区域内与底电极160电连接；继续在所述薄膜晶体管沟道区域刻蚀有源层140，完全刻蚀掺杂非晶硅层140b暴露部分非晶硅层140a，有选择的刻蚀一部分非晶硅层140a，在所述薄膜晶体管沟道310区域形成凹槽；最后，剥离所述光刻胶并且洗净。其中，所述第二导电层可以采用铝、钕、钼、铬及其合金的金属材料。

[0043] 图7为图6所示X射线平板探测装置的制造方法中形成元件的俯视图，多条扫描线（还可称为栅极130线）及多条数据线120，所述扫描线与所述数据线120交错排列形成多个像素单元，每个像素单元包括一个非晶硅薄膜晶体管300，其中所述非晶硅薄膜晶体管300的漏极150b与数据线120电连接，所述非晶硅薄膜晶体管300的源极150a延伸至像素单元1区域内与底电极160电连接，在所述底电极160和所述数据线120之间设置有条状连接部190，所述底电极160与所述数据线120通过连接部190电连接成一个整体。这样，当所述支撑柱与基板100底面接近时，在所述支撑柱与基板100上的底电极160（源极
150a）之间产生耦合电容C1p，在所述支撑柱与所述基板100底面接触或分离的瞬间，根据公式C=εS/4πkd=Q/U可知，当耦合电容C1p不变时，由于所述底电极160（源极150a）面积S1较其他元件面积大，则所述底电极160（源极150a）的电荷变化量△Q1也较大。而所述底电极160（源极150a）通过所述连接部190与所述数据线120电连接为一个整体，因此所述底电极160（源极150a）产生的大量静电电荷，可以通过所述数据线120释放掉，避免了开关元件的静电击穿。其中，所述连接部190与第二导电层采用同层材料制造。 [0044] 需要说明的是，上述连接部190的形状仅为实施例的一种，只要满足将所述底电极160与所述数据线120电连接成一个整体，所述连接部190可以为任意形状或结构。另外，所述另外，所述连接部190也可以与公共电极线等其他导电元件同层制造。 [0045] 接着，如图8所示，在所述薄膜晶体管上方采用CVD工艺形成第一钝化层161，覆盖下方元件，通过曝光图案化所述第一钝化层161，干法刻蚀所述第一钝化层161暴露部分所述底电极160，形成第二接触孔162。其中，所述第一钝化层161可以采用氮化硅或氧化硅，且可以为单层或多层结构。

[0046] 接着，如图9所示，在所述底电极160上采用CVD工艺形成光电转换层210，所述光电转换层210通过所述第二接触孔162与所述底电极160电连接。然后，利用带有特定图案的掩膜版进行曝光，图案化所述光电转换层210，利用干法刻蚀所述光电转换层210，形成光电转换元件200。其中，所述光电转换层210通常由N掺杂半导体层、本征半导体层、P掺杂半导体层组成。

[0047] 接着，如图10所示，在所述光电转换元件200和非晶硅薄膜晶体管300上方溅射形成第三导电层，利用带有特定图案的掩膜版进行曝光，图案化所述第三导电层，湿法刻蚀所述第三导电层，保留所述光电转换元件200上方的所述第三导电层，其他区域刻蚀暴露所述第一钝化层161，形成所述顶电极170。其中，所述第三导电层为透明导电氧化物，如氧化铟锡、氧化铟锌。

[0048] 接着，如图11所示，采用CVD工艺在所述光电转换元件200的顶电极170和所述第一钝化层161上沉积第二钝化层171，覆盖下方的元件，通过曝光图案化所述第二钝化层171，干法刻蚀暴露部分顶电极170，形成第三接触孔172刻蚀暴露所述连接部190，为最后刻蚀掉所述连接部190做准备。

[0049] 接着，如图12所示，在所述第二钝化层171、所述部分顶电极170和所述连接部190上沉积第四导电层，利用带有特定图案的掩膜版进行曝光，图案化所述第四导电层，湿法刻蚀所述第四导电层形成表面电极层180，且所述表面电极层180通过第三接触孔172顶电极170电连接，将X射线平板探测装置所有像素单元1的光电转换元件200的顶电极170电连接在一起，同时刻蚀暴露所述连接部190和部分第一钝化层161。其中，所述第四导电层为透明导电层，如氧化铟锡、氧化铟锌。

[0050] 接着，如图13所示，在所述第四导电层、所述连接部190和所述第二钝化层171上溅射形成遮光层320，利用带有特定图案的掩膜版进行曝光，图案化所述遮光层320，湿法刻蚀所述遮光层320，保留所述非晶硅薄膜晶体管300沟道310上方的遮光层320，其他部分刻蚀暴露第四导电层，同时刻蚀所述连接部190，暴露第一钝化层161，使所述底电极160与数据线120断开。其中，所述遮光层320可以为不透明的导电材料，如铝、钕、钼、铬、银中的一种或多种的组合，也可以为不透明的非导电材料，用于避免可见光对于非晶硅薄膜晶体管300的影响。

[0051] 最后，采用CVD在所有元件上方覆盖表面钝化层，起到保护元件及平坦化作用，之后刻蚀形成第四接触孔，用于与外部电路连接。其中，所述表面绝缘层可以为氮化硅或氧化硅。

[0052] 实施例二与实施例一相比，本实施例将光电转换元件200的底电极160（源极150a）通过连接部
190与所述扫描线电连接成一个整体。在所述支撑柱2与所述基板100底面接触或分离的瞬间，将所述底电极160（源极150a）产生的大量静电电荷通过所述扫描线释放掉。栅极绝缘层131沉积之前及形成第一钝化层161之后的制造步骤与实施例一相同或相似，此处不再赘述，下面结合附图具体描述本实施例的区别处。

[0053] 在形成有源层140的硅岛之后，如图14所示，图案化所述栅极绝缘层，干法刻蚀暴露部分所述扫描线110，形成第一接触孔132。接着，在所述有源层140、栅极130绝缘层和部分所述扫描线上溅射第二导电层，然后在所述第二导电层上涂布光刻胶，利用带有特定图案的掩膜版对所述光刻胶进行曝光，图案化所述第二导电层；之后湿法刻蚀所述第二导电层，形成源极150a、漏极150b、底电极160、数据线120和连接部190，所述连接部190通过第一接触孔132与所述扫描线电连接，其中所述源极150a延伸至像素单元1显示区域内与底电极160电连接；最后，剥离所述光刻胶并且洗净。其中，所述第二导电层可以采用铝、钕、钼、铬及其合金的金属材料。

[0054] 图15为图14所示X射线平板探测装置的俯视图，多条扫描线（还可称为栅极130线）及多条数据线120，所述扫描线与所述数据线120交错排列形成多个像素单元1，每个像素单元1包括一个非晶硅薄膜晶体管300，其中所述非晶硅薄膜晶体管300的漏极150b与数据线120电连接，所述非晶硅薄膜晶体管300的源极150a延伸至像素单元1区域内与底电极160电连接，在所述底电极160和所述扫描线之间设置有条状连接部190，所述底电极160与所述扫描线通过连接部190电连接成一个整体。这样，当所述支撑柱2与基板100底面接近时，在所述支撑柱2与基板100上的底电极160（源极150a）之间产生耦合电容C1p，在所述支撑柱2与所述基板100底面接触或分离的瞬间，根据公式C=εS/4πkd=Q/U可知，当耦合电容C1p不变时，由于所述底电极160（源极150a）面积S1较其他元件面积大，则所述底电极160（源极150a）的电荷变化量△Q1也较大。而所述底电极160（源极150a）通过所述连接部190与所述数据线120电连接为一个整体，因此所述底电极160（源极150a）产生的大量静电电荷，可以通过所述扫描线释放掉，避免了开关元件的静电击穿。其中，所述连接部190与第二导电层采用同层材料制造。

[0055] 需要说明的是，上述连接部190的形状仅为实施例的一种，只要满足将所述底电极160与所述数据线120电连接成一个整体，所述连接部190可以为任意形状或结构。另外，所述连接部190也可以与公共电极线等其他导电元件同层制造。

[0056] 以上对本发明实施例所提供的X射线平板探测装置的制造方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

标题	发布/更新时间	阅读量
金属有机化学气相沉积装置	2020-05-11	711
有机金属化学气相沉积法的废气回收再生方法	2020-05-15	143
金属有机物化学气相沉积进液装置	2020-05-12	391
金属有机化学气相沉积和原子层沉积	2020-05-12	250
金属有机化合物化学气相沉积设备复机方法	2020-05-14	335
有机金属化学气相沉积装置和方法	2020-05-11	592
有机金属化学气相沉积机台	2020-05-13	374
金属有机物化学气相沉积进液装置	2020-05-13	560
一种金属有机化学气相沉积反应器	2020-05-12	503
用于金属有机化学气相沉积系统中的加热装置	2020-05-14	311

X射线平板探测装置的制造方法

X射线平板探测装置的制造方法

技术领域

发明内容

具体实施方式

该功能需要专业版企业版VIP权限，您可以：