專利名稱：X射線傳感器及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字影像技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及X射線傳感器及制造方法。
背景技術(shù)：
隨著社會發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，各種數(shù)字影像醫(yī)療技術(shù)層出不窮，數(shù)字影 像技術(shù)在現(xiàn)今的醫(yī)療領(lǐng)域中已經(jīng)扮演了十分重要的角色。在現(xiàn)有的大部分?jǐn)?shù)字影像醫(yī)療應(yīng) 用中，例如X光胸透，CT-計算機(jī)斷層掃描，對數(shù)字影像技術(shù)起到至關(guān)重要的元件就是X射 線(X-ray)傳感器。圖1是一種平板X射線傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。參照圖1所示，所述平板X射線傳感 器的每個像素單元由一個光電二極管3和場效應(yīng)晶體管(FET，F(xiàn)ield Effect Transistor)4 組成。每個場效應(yīng)晶體管與其相鄰的一條柵極掃描線1相連，而每個光電二極管經(jīng)由該像 素單元內(nèi)的場效應(yīng)晶體管與其相鄰的一條數(shù)據(jù)線2相連。圖2是圖1所示平板X射線傳感器的等效結(jié)構(gòu)示意圖。參照圖2所示，每一行像素 單元中的各個場效應(yīng)晶體管15的柵極與其相鄰的一條柵極掃描線12相連，源極與其相鄰 的一條數(shù)據(jù)線13相連，漏極與光電二極管15的負(fù)極相連。而光電二極管15的正極與引線 端Vcom相連。各條柵極掃描線與柵極控制單元lib相連，各條數(shù)據(jù)線與源極控制單元11a 相連。上述X射線傳感器工作時，通過柵極掃描線施加驅(qū)動掃描信號來控制場效應(yīng)晶體 管的開關(guān)狀態(tài)。由于每一條柵極掃描線12只連接與其相鄰的一行像素單元中的場效應(yīng)晶 體管15上，所以X射線傳感器的驅(qū)動方式也是采用單行掃描方式。即一條柵極掃描線12 只驅(qū)動與其對應(yīng)的一行像素單元中的場效應(yīng)晶體管15，同時由于像素單元中的光電二極管 14通過場效應(yīng)晶體管15與該條柵極掃描線相連接，從而可以通過控制每個場效應(yīng)晶體管 的開關(guān)狀態(tài)來控制與其相連的光電二極管14的開關(guān)狀態(tài)。當(dāng)光線照射到光電二極管14時，光電二極管14會由于光照而產(chǎn)生電子漂移，由于 與光電二極管14相連接的引線處于開路狀態(tài)，所以在光電二極管14的兩端會形成一個電 勢差。當(dāng)對一條柵極掃描線12施加驅(qū)動掃描信號(驅(qū)動電壓)時，與該掃描線12相連的 場效應(yīng)晶體管15被打開，與該場效應(yīng)晶體管15相連的光電二極管14產(chǎn)生的光電流信號就 可以通過數(shù)據(jù)采集電路從所連接的數(shù)據(jù)線13上讀出，并進(jìn)而通過控制柵極掃描線12與數(shù) 據(jù)線13的時序來完成光電信號的采集功能，從而達(dá)到通過控制場效應(yīng)管的開關(guān)狀態(tài)來完 成對光電二極管產(chǎn)生的光電流信號采集的目的。由于所述平板X射線傳感器為單行掃描的工作方式，其在工作狀態(tài)下每次只能驅(qū) 動一行光電二極管，也就是說在同一時刻只能有一行光電二極管產(chǎn)生的光電流能夠被讀出 來。采用該種結(jié)構(gòu)X射線傳感器的數(shù)據(jù)采集速率基本可以滿足當(dāng)前靜態(tài)數(shù)字影像醫(yī)療設(shè)備 的要求，但是難以滿足動態(tài)數(shù)字影像醫(yī)療設(shè)備的高數(shù)據(jù)采集速率的要求。因此，基于現(xiàn)有單行掃描方式的X射線傳感器，只能是單純的從改進(jìn)現(xiàn)今的驅(qū)動 方法來提高數(shù)據(jù)采集速率，例如增加?xùn)艠O掃描線掃描頻率。但由于受到非晶硅器件本身物
4理結(jié)構(gòu)等因素的制約，當(dāng)柵極掃描線的掃描頻率高于器件本身固有的響應(yīng)頻率時，柵極掃 描線的掃描頻率就不能夠再繼續(xù)增加。并且，由于非晶硅器件自身存在記憶效應(yīng)，這種非晶硅平板X射線傳感器在信號 讀取方面也存在一些缺點，從而給數(shù)字成像帶來一定的困難。例如場效應(yīng)管的記憶效應(yīng)，在 場效應(yīng)晶體管關(guān)閉的瞬間，電荷被暫時性保持在場效應(yīng)晶體管內(nèi)，隨著時間的推移，被滯留 的電荷才會被逐漸釋放出來。如果在這個時候把光電信號采集上來，那么從場效應(yīng)晶體管 中被釋放出來的電流會對正在被讀取的信號產(chǎn)生一定的干擾作用，所以必須等到該電流信 號被完全釋放掉以后才可以讀取下一行光電二極管產(chǎn)生的光電信號，這個等待的時間間隔 大約需要占用總的信號讀取時間的1/3。如果能減少或者消除這個等待時間，就可以縮短相 鄰兩條柵極掃描線的掃描時間間隔，從而提高數(shù)據(jù)采集速率。美國專利US7005663B2提出一種方法，在兩次數(shù)據(jù)采集的間隔時間段內(nèi)，通過一 個復(fù)位脈沖消除滯留在場效應(yīng)晶體管中的電荷。但該種通過復(fù)位脈沖釋放掉場效應(yīng)晶體管 中的滯留電荷，縮短相鄰兩次驅(qū)動信號的時間間隔等方法，雖然可以提高數(shù)據(jù)的采集速率， 但是卻增加了外圍驅(qū)動電路的復(fù)雜程度，并且數(shù)據(jù)采集速率提高的幅度相對很小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種X射線傳感器及制造方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)X射線傳感 器數(shù)據(jù)采集速率較低的問題。為解決上述問題，本發(fā)明提供的X射線傳感器，包括交叉排列的掃描線和數(shù)據(jù)線；由掃描線和數(shù)據(jù)線分隔出的像素單元陣列，其中，所述像素單元包括開關(guān)元件及與之相連的光電感應(yīng)元件，相鄰兩列像素單 元間具有至少兩條數(shù)據(jù)線，至少兩行像素單元共用一條掃描線，且所述至少兩行像素單元 中位于同一列的像素單元中的開關(guān)元件分別連接不同的數(shù)據(jù)線。相應(yīng)地，本發(fā)明提供的X射線傳感器的制造方法，所述X傳感器具有由多個像素單 元組成的陣列，所述像素單元包括光電感應(yīng)元件和開關(guān)元件，所述制造方法包括在襯底上定義開關(guān)元件區(qū)和光電感應(yīng)元件區(qū)，在襯底上形成柵極層，并蝕刻所述 柵極層形成掃描線，所述掃描線至少為兩行像素單元共用，以及，形成位于開關(guān)元件區(qū)的開 關(guān)元件柵極；在所述柵極層上形成柵介質(zhì)層；在所述開關(guān)元件區(qū)的柵介質(zhì)層上形成有源層；在所述有源層上形成源漏層，并蝕刻所述源漏層形成開關(guān)元件的源漏極，以及，形 成至少兩條數(shù)據(jù)線，所述兩條數(shù)據(jù)線位于相鄰兩列像素單元間，且共用掃描線的至少兩行 像素單元中位于同一列的像素單元中的源漏極分別連接不同的數(shù)據(jù)線；在所述光電感應(yīng)元 件區(qū)的柵介質(zhì)層上形成光電感應(yīng)元件的下電極層； 在所述下電極層上形成光電轉(zhuǎn)換層；在整個襯底暴露的表面上形成鈍化層，在位于所述光電感應(yīng)元件區(qū)的鈍化層中形 成開口，以暴露所述光電轉(zhuǎn)換層；在所述光電轉(zhuǎn)換層上形成光電感應(yīng)元件的上電極層。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過所述X射線傳感器的制造方法形成的所述X射線傳感器，通 過至少兩行像素單元共用一條掃描線，使得所述X射線傳感器可以一次驅(qū)動至少兩行像素 單元的場效應(yīng)晶體管，從而所述X射線傳感器為多行掃描方式，提高了 X射線傳感器的數(shù)據(jù) 采集速率。且由于至少兩行像素單元的場效應(yīng)晶體管共同連接于一條掃描線，使得掃描線的 數(shù)量至少減半，相應(yīng)也減少了驅(qū)動掃描線的驅(qū)動電路的數(shù)量。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的一種平板X射線傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1所示平板X射線傳感器的等效結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明X射線傳感器的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖3所示X射線傳感器的等效結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是對應(yīng)圖3所示X射線傳感器的一種器件結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是圖5所示X射線傳感器沿A-A’方向的剖面示意圖；圖7a至圖7g是圖3所示X射線傳感器的制造過程示意圖。
具體實施例方式針對現(xiàn)有技術(shù)X射線傳感器采用單行掃描方式，而使得數(shù)據(jù)采集速率較低的問 題，本發(fā)明提供了一種X射線傳感器，通過至少相鄰兩行像素單元的場效應(yīng)晶體管共用一 條掃描線，實現(xiàn)多行掃描的工作方式，來提高X射線傳感器的數(shù)據(jù)采集速率。參照圖3所示，本發(fā)明X射線傳感器的一種實施例包括像素單元陣列，其中每個 像素單元由一個光電二極管9和場效應(yīng)晶體管10組成。而相鄰兩列像素單元間具有兩條 數(shù)據(jù)線7、8，相鄰兩行像素單元間具有一條掃描線6。所述相鄰兩行像素單元中的場效應(yīng)晶 體管共用該條掃描線，且每一行像素單元中的場效應(yīng)晶體管與其行相鄰的像素單元中的場 效應(yīng)晶體管分別連接不同的相鄰數(shù)據(jù)線。例如一行像素單元中的場效應(yīng)晶體管連接數(shù)據(jù)線 7，則與該行像素單元相鄰的一行像素單元中的場效應(yīng)晶體管就連接數(shù)據(jù)線8。而每個像素 單元中的光電二極管經(jīng)由該像素單元內(nèi)的場效應(yīng)晶體管與數(shù)據(jù)線相連。圖4是圖3所示平板X射線傳感器的等效結(jié)構(gòu)示意圖。參照圖4所示，相鄰兩行 像素單元間具有掃描線16，相鄰兩列像素單元間具有兩條數(shù)據(jù)線17、18。相鄰兩行像素單 元中的場效應(yīng)晶體管20的柵極均與該兩行像素單元間的一條掃描線16相連。而該兩行 像素單元中位于同一列的像素單元中的場效應(yīng)晶體管20的源極則分別與不同的數(shù)據(jù)線相 連，漏極與光電二極管19的負(fù)極相連。而光電二極管19的正極與引線端Vcom相連。各條 掃描線與柵極控制單元21b相連，各條數(shù)據(jù)線與源極控制單元21a相連。例如，假定最靠近源極控制單元21a的一行像素單元為像素單元行1，與該行像素 單元相鄰的一行像素單元為像素單元行2。且假定遠(yuǎn)離柵極控制單元21b的方向為右，朝向 柵極控制單元21b的方向為左。則像素單元行1和像素單元行2中的場效應(yīng)晶體管的柵極 均與掃描線16相連。像素單元行1中像素單元22的場效應(yīng)晶體管的源極與其右側(cè)相鄰的 數(shù)據(jù)線相連，而像素單元行2中像素單元23的場效應(yīng)晶體管的源極與其左側(cè)相鄰的數(shù)據(jù)線 相連。像素單元行1和2中其他各個像素單元中的場效應(yīng)晶體管的連接方式也與此相同。
結(jié)合圖3和圖4可以看到，上述X射線傳感器的實施例中，相鄰兩行像素單元中 的場效應(yīng)晶體管都連接到該兩行像素單元間的掃描線上，使得兩行像素單元共用一條掃描 線。相對于現(xiàn)有技術(shù)X射線傳感器，上述X射線傳感器實施例的掃描線的數(shù)量就減少了一 半，相應(yīng)地，柵極控制單元21b中驅(qū)動掃描線的驅(qū)動電路的數(shù)量也相應(yīng)的減少到原來的一 半。與此同時，相鄰兩列像素單元間有兩條數(shù)據(jù)線17、18。所述X射線傳感器工作時，當(dāng)對一條掃描線施加驅(qū)動信號后，與其相連的兩行場 效應(yīng)晶體管被同時打開。這樣就可以通過一條掃描線驅(qū)動兩行場效應(yīng)晶體管，從而控制與 場效應(yīng)晶體管相連的兩行光電二極管的開關(guān)狀態(tài)。當(dāng)該掃描線對應(yīng)的場效應(yīng)晶體管被打開時，可以通過兩條數(shù)據(jù)線從與這兩行場效 應(yīng)晶體管連接的光電二極管上讀出相應(yīng)的光電流信號。在采用與現(xiàn)有技術(shù)X射線傳感器相 同的驅(qū)動頻率的條件下，由于上述X射線傳感器的驅(qū)動方式一次可以驅(qū)動兩行場效應(yīng)晶體 管，所以數(shù)據(jù)采集速率相對現(xiàn)有技術(shù)的單行掃描的X射線傳感器要提高一倍，所以它的數(shù) 據(jù)采集速率基本可以滿足醫(yī)療領(lǐng)域中動態(tài)成像設(shè)備的需求?；谏鲜鯴射線傳感器的實施例說明，還可采用更多相鄰行像素單元共用一條掃 描線，相鄰兩列像素單元間具有更多數(shù)據(jù)線的方式。例如，相鄰3行像素單元共用一條掃描 線，相鄰兩列像素單元間具有3條數(shù)據(jù)線。當(dāng)對一條掃描線施加驅(qū)動信號后，與其相連的3 行場效應(yīng)晶體管被同時打開。這樣就可以通過一條掃描線驅(qū)動3行場效應(yīng)晶體管。當(dāng)場效 應(yīng)晶體管被打開時，可以通過3條數(shù)據(jù)線從與這3行場效應(yīng)晶體管連接的光電二極管上讀 出相應(yīng)的光電流信號。其數(shù)據(jù)采集效率相對現(xiàn)有技術(shù)的單行掃描的X射線 傳感器要提高2 倍。以此類推，還可有不相鄰的各行像素單元共用一條掃描線，而共用掃描線的各行 像素單元中位于同一列的場效應(yīng)晶體管則連接不同的數(shù)據(jù)線。但對于以上X射線傳感器的各種實現(xiàn)方式也需考慮到的是，由于增加了數(shù)據(jù)線的 數(shù)量，整個傳感器的開口率會有所下降，同時驅(qū)動數(shù)據(jù)線的驅(qū)動電路的數(shù)量就會增加，生產(chǎn) 成本也會增加。因而，需綜合考慮數(shù)據(jù)采集效率、開口率以及生產(chǎn)成本，以選擇合適的多行 掃描方式。圖5是對應(yīng)圖3所示雙數(shù)據(jù)線X射線傳感器的一種器件結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是圖5 所示X射線傳感器的器件結(jié)構(gòu)沿A-A’方向的剖面示意圖。結(jié)合圖5和圖6所示，所述X射 線傳感器的器件結(jié)構(gòu)從下至上依次包括柵極層30、柵介質(zhì)層310、有源層31 (由本征非晶 硅層311以及n型非晶硅層312構(gòu)成)、源漏層32、光電轉(zhuǎn)換層33、蝕刻保護(hù)層34、鈍化層 35、公共電極層36、擋光層37以及保護(hù)層38。以下對于圖6所示的雙數(shù)據(jù)線結(jié)構(gòu)的X射線傳感器的具體制造過程進(jìn)一步舉例說 明。參照圖7a所示，在襯底上定義開關(guān)元件區(qū)和光電感應(yīng)元件區(qū)，分別作為像素單元 陣列中形成開關(guān)元件和光電感應(yīng)元件的位置，所述開關(guān)元件為場效應(yīng)晶體管，所述光電感 應(yīng)元件為光電二極管。首先，在整個襯底上沉積柵極層30，并蝕刻所述柵極層30，形成掃描線及場效應(yīng) 晶體管的柵極。其中，所形成的掃描線至少為兩行像素單元共用。柵極層30采用的材料可 以為鉻(Cr)、鉬(Mo)或鋁(A1)中的一種或多種的組合合金，例如可以為鉬、鋁的合金。
接著，參照圖7b所示，在柵極層30上沉積柵介質(zhì)層310，在柵介質(zhì)層310上沉積本 征非晶硅層311，在本征非晶硅層311上沉積n型非晶硅層312。所述本征非晶硅層311和 n型非晶硅層312作為有源層。接著，蝕刻所述n型非晶硅層312以及本征非晶硅層311， 形成導(dǎo)電溝道。此處柵介質(zhì)層310層也作為柵極與后續(xù)形成的源漏極間的絕緣層。柵介質(zhì) 層310采用的材料可以為氮化硅。所述柵介質(zhì)層310還包括焊墊層(圖未示)，在所述焊墊層上的柵介質(zhì)層310中形 成過孔(圖中未示出)，以暴露出所述焊墊層從而可以讓源漏層32和柵極層30在焊墊層處 導(dǎo)通。接著，參照圖7c所示，在已形成的結(jié)構(gòu)上沉積源漏層32，并蝕刻所述源漏層32，形 成數(shù)據(jù)線以及源漏極。其中，由于本實施例的X射線傳感器是雙數(shù)據(jù)線結(jié)構(gòu)，因而此步制造 工藝相對于上述舉例的現(xiàn)有技術(shù)，還多形成1條數(shù)據(jù)線，例如多形成1條數(shù)據(jù)線322。所述 兩條數(shù)據(jù)線位于相鄰兩列像素單元間，且共用掃描線的至少兩行像素單元中位于同一列的 像素單元中的源漏極分別連接不同的數(shù)據(jù)線。源漏層32采用的材料可以為鋁、釹(Nd)或 鉬中的一種或多種的組合合金，例如鉬、鋁的合金。并且，在所述光電感應(yīng)元件區(qū)的柵介質(zhì) 層310上形成光電感應(yīng)元件的下電極層(圖未示)。接著，參照圖7d所示，在所述下電極層上沉積光電轉(zhuǎn)換層33，所述光電轉(zhuǎn)換層33 包括非晶硅層，其由n型非晶硅/本征非晶硅/p型非晶硅三層疊層結(jié)構(gòu)組成。并蝕刻所述 光電轉(zhuǎn)換層33形成相應(yīng)圖形。接著，繼續(xù)參照圖7d所示，在光電轉(zhuǎn)換層33上沉積蝕刻保護(hù)層34，并蝕刻所述蝕 刻保護(hù)層34。所述蝕刻保護(hù)層34用于在后續(xù)鈍化層35蝕刻時作為一層保護(hù)層，以使在鈍 化層35蝕刻時不至于由于過刻而導(dǎo)致光電轉(zhuǎn)換層33結(jié)構(gòu)的破壞。所述蝕刻保護(hù)層34采 用的材料可以為透明導(dǎo)電氧化物，例如氧化銦鋅(IZ0)或氧化銦錫(IT0)。接著，參照圖7e所示，在整個襯底暴露的表面上沉積鈍化層35，所述鈍化層35包 圍所述蝕刻保護(hù)層34及光電轉(zhuǎn)換層33。并蝕刻所述鈍化層35。所述鈍化層35作為一層 絕緣層，防止光電二極管的漏電流過大。所述鈍化層35采用的材料可以為氮化硅，例如p 型氮化硅。接著，參照圖7f所示，在整個襯底暴露的表面上沉積公共電極層36，并蝕刻所述 公共電極層36，形成公共電極。在所述光電轉(zhuǎn)換層33上形成光電感應(yīng)元件的上電極層(圖 未示)。所述公共電極層36采用的材料可以為透明導(dǎo)電氧化物，例如氧化銦鋅(IZ0)或氧 化銦錫(IT0)。公共電極層36可以與所述上電極層在同一制程中形成，且為同種材料。接著，參照圖7g所示，在位于開關(guān)元件區(qū)的公共電極層36上沉積擋光層37，并蝕 刻所述擋光層37形成相應(yīng)圖形。擋光層37通過連接相鄰兩行像素的公共電極，防止公共 電極層36的斷線。同時場效應(yīng)晶體管上方的擋光層37主要作用是為了阻止光線照射場效 應(yīng)晶體管而引起電子漂移，從而降低對輸出結(jié)果的影響。擋光層37采用的材料可以為鉬。最后，繼續(xù)參照圖6b所示，在整個襯底暴露的表面上沉積保護(hù)層38，并蝕刻所述 保護(hù)層38形成相應(yīng)圖形。保護(hù)層38主要起保護(hù)襯底上元器件的作用。保護(hù)層38采用的 材料可以為氮化硅。綜上所述，上述X射線傳感器的實施例通過相鄰多行像素單元共用掃描線及使用 多條數(shù)據(jù)線的方式，在不增加外圍驅(qū)動電路的復(fù)雜程度的情況下就可以提高數(shù)據(jù)采集速率，且在提高數(shù)據(jù)采集速率的基礎(chǔ)上不減小傳感器的開口率。并且，由于共用掃描線，而使得掃描線的數(shù)量減少，相應(yīng)驅(qū)動掃描線的驅(qū)動電路的 數(shù)量也減少。雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù) 人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng) 當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種X射線傳感器，包括交叉排列的掃描線和數(shù)據(jù)線；由掃描線和數(shù)據(jù)線分隔出的像素單元陣列，其中，所述像素單元包括開關(guān)元件及與之相連的光電感應(yīng)元件，其特征在于，相鄰兩列像素單元間具有至少兩條數(shù)據(jù)線，至少兩行像素單元共用一條掃描線，且所述至少兩行像素單元中位于同一列的像素單元中的開關(guān)元件分別連接不同的數(shù)據(jù)線。
2.如權(quán)利要求1所述的X射線傳感器，其特征在于，相鄰兩列像素單元間具有兩條數(shù)據(jù) 線，共用掃描線的兩行像素單元中的開關(guān)元件共同連接于所述兩行像素單元間的掃描線。
3.如權(quán)利要求2所述的X射線傳感器，其特征在于，所述兩行像素單元為相鄰的兩行像 素單元。
4.如權(quán)利要求1所述的X射線傳感器，其特征在于，相鄰兩列像素單元間具有3條數(shù)據(jù) 線，共用掃描線的3行像素單元中的開關(guān)元件共同連接于所述3行像素單元間的掃描線。
5.如權(quán)利要求4所述的X射線傳感器，其特征在于，所述3行像素單元為相鄰的3行像素單元。
6.如權(quán)利要求1所述的X射線傳感器，其特征在于，所述光電感應(yīng)元件包括光電二極 管，所述光電二極管的負(fù)極通過所述開關(guān)元件與所述數(shù)據(jù)線相連。
7.如權(quán)利要求1所述的X射線傳感器，其特征在于，所述開關(guān)元件包括場效應(yīng)晶體管， 所述場效應(yīng)晶體管的漏極連接所述光電感應(yīng)元件輸出端，源極連接所述數(shù)據(jù)線，柵極連接 所述掃描線。
8.—種X射線傳感器的制造方法，所述X傳感器具有由多個像素單元組成的陣列，所述 像素單元包括光電感應(yīng)元件和開關(guān)元件，其特征在于，所述X射線傳感器的制造方法包括在襯底上定義開關(guān)元件區(qū)和光電感應(yīng)元件區(qū)，在襯底上形成柵極層，并蝕刻所述柵極層形 成掃描線，所述掃描線至少為兩行像素單元共用，以及，形成位于開關(guān)元件區(qū)的開關(guān)元件柵極；在所述柵極層上形成柵介質(zhì)層；在所述開關(guān)元件區(qū)的柵介質(zhì)層上形成有源層；在所述有源層上形成源漏層，并蝕刻所述源漏層形成開關(guān)元件的源漏極，以及，形成至 少兩條數(shù)據(jù)線，所述兩條數(shù)據(jù)線位于相鄰兩列像素單元間，且共用掃描線的至少兩行像素 單元中位于同一列的像素單元中的源漏極分別連接不同的數(shù)據(jù)線；在所述光電感應(yīng)元件區(qū) 的柵介質(zhì)層上形成光電感應(yīng)元件的下電極層；在所述下電極層上形成光電轉(zhuǎn)換層；在整個襯底暴露的表面上形成鈍化層，在位于所述光電感應(yīng)元件區(qū)的鈍化層中形成開 口，以暴露所述光電轉(zhuǎn)換層；在所述光電轉(zhuǎn)換層上形成光電感應(yīng)元件的上電極層。
9.如權(quán)利要求8所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述柵極層中還形成有 焊墊層，在所述柵極層上形成柵介質(zhì)層后，在所述焊墊層上的柵介質(zhì)層中形成過孔，暴露出 所述焊墊層。
10.如權(quán)利要求8所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，在所述下電極層上形 成光電轉(zhuǎn)換層后，在所述光電轉(zhuǎn)換層上形成蝕刻保護(hù)層。
11.如權(quán)利要求10所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述蝕刻保護(hù)層的材料為透明導(dǎo)電氧化物。
12.如權(quán)利要求11所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述透明導(dǎo)電氧化物 為氧化銦錫或氧化銦鋅。
13.如權(quán)利要求8所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，在整個襯底暴露的表 面上形成鈍化層后，在所述鈍化層上形成公共電極層。
14.如權(quán)利要求13所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述公共電極層與所 述上電極層在同一制程中形成，且為同種材料。
15.如權(quán)利要求13所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述公共電極層的材 料為透明導(dǎo)電氧化物。
16.如權(quán)利要求15所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述透明導(dǎo)電氧化物 為氧化銦錫或氧化銦鋅。
17.如權(quán)利要求13所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，在形成公共電極層 后，在位于開關(guān)元件區(qū)的公共電極層上形成擋光層。
18.如權(quán)利要求17所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述擋光層的材料為鉬。
19.如權(quán)利要求14所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，在形成光電感應(yīng)元件 的上電極層后，在整個襯底的暴露表面上形成保護(hù)層。
20.如權(quán)利要求19所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述保護(hù)層的材料為氮化硅。
21.如權(quán)利要求8所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述柵極層的材料為 鉻、鉬或鋁中的一種或多種的組合合金。
22.如權(quán)利要求21所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述柵極層為鉬、鋁 的合金。
23.如權(quán)利要求8所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述源漏層為鉬、鋁或 釹中的一種或多種的組合合金。
24.如權(quán)利要求23所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述源漏層為鉬、鋁 的合金。
25.如權(quán)利要求8所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述柵介質(zhì)層的材料 為氮化硅。
26.如權(quán)利要求8所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述光電轉(zhuǎn)換層包括非晶娃層。
27.如權(quán)利要求26所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述非晶硅層為η型 非晶硅層、本征非晶硅層和P型非晶硅層的層疊結(jié)構(gòu)。
28.如權(quán)利要求8所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述有源層包括非晶硅層。
29.如權(quán)利要求28所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述非晶硅層為本征 非晶硅層和η型非晶硅層的疊層結(jié)構(gòu)。
30.如權(quán)利要求8所述的X射線傳感器的制造方法，其特征在于，所述鈍化層的材料為氮化硅。
全文摘要
一種X射線傳感器及制造方法。所述X射線傳感器包括交叉排列的掃描線和數(shù)據(jù)線；由掃描線和數(shù)據(jù)線分隔出的像素單元陣列，其中，所述像素單元包括開關(guān)元件及與之相連的光電感應(yīng)元件，相鄰兩列像素單元間具有至少兩條數(shù)據(jù)線，至少兩行像素單元共用一條掃描線，且所述至少兩行像素單元中位于同一列的像素單元中的開關(guān)元件分別連接不同的數(shù)據(jù)線。所述X射線傳感器提高了數(shù)據(jù)采集速率，且使得掃描線的數(shù)量至少減半，相應(yīng)也減少了驅(qū)動掃描線的驅(qū)動電路的數(shù)量。
文檔編號H01L21/82GK101930077SQ20091005410
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月26日
發(fā)明者于祥國, 孔杰, 李懿馨, 王婷, 祁剛, 邱承彬 申請人:上海天馬微電子有限公司