[发明专利]光传感器

说明书

技术领域

本发明涉及薄膜晶体管光传感器。

背景技术

通常，提及光传感器，公知一种具有形成于栅极绝缘膜之下的用于光电转换的半导体薄膜的晶体管型结构。一种由于将光传感器安装到绝缘衬底上的必要性而采用非晶硅作为光电转换半导体薄膜的薄膜晶体管结构也是众所周知的。

日本专利申请KOKAI公开文本No.8-213584公开了这样一种薄膜晶体管型光传感器。JP08-213584中公开的光传感器具有由遮光导电材料构成的底部栅电极，该电极形成于底部栅极绝缘膜的下面，而所述底部栅极绝缘膜则形成于由非晶硅构成的用于光电转换的半导体薄膜的下面。此外，在这一常规结构中，在所述半导体薄膜上形成顶部栅极绝缘膜，在所述顶部栅极绝缘膜上提供由透光导电材料构成的顶部栅电极。此外，在一对由n型非晶硅构成的欧姆接触层上提供由遮光导电材料构成的源电极和漏电极，其中，所述一对欧姆接触层位于顶部栅极绝缘膜下面的半导体薄膜的上表面的两侧。在这种情况下，源电极和漏电极的相对的端面相互平行，其间的距离对应于沟道长度。由于JP 08-213584中公开的光传感器中的源电极和漏电极的这种结构，所述源电极和漏电极的相互面对并且相互平行的端部尤其将阻挡否则会沿斜向照射到所述光电转换半导体薄膜上的光。这样将不可能确保足够的光敏度(光电流/暗电流的比率)。

发明内容

根据本发明的一个方面的光传感器包括用于光电转换的半导体薄膜(5)，其具有细长的平面形状，并且包括沿所述细长形状的纵向延伸的第一侧部和沿所述纵向延伸的第二侧部。源电极(9)沿所述纵向延伸，并且包括与所述半导体薄膜(5)的第一侧部重叠的侧边部分(9b，9c)，漏电极(10)沿所述纵向延伸，并且包括与所述半导体薄膜(5)的第二侧部重叠的侧边部分(10b，10c)。所述源电极(9)的侧边部分(9b，9c)和所述漏电极(10)的侧边部分(10b，10c)的至少其中之一包括沿所述纵向布置并且与所述半导体薄膜(5)重叠的突出部分(9b，10b)和形成于所述突出部分(9b，10b)之间的缺口部分(9c，10c)。在所述半导体薄膜(5)与所述源电极(9)的侧边部分(9b，9c)和所述漏电极(10)的侧边部分(10b，10c)的至少其中之一之间形成欧姆接触层(7，8)。

附图说明

图1是根据本发明的第一实施例的光传感器的透视平面图(假设所有的元件都是可透视的)；

图2A是沿图1的“II_A-II_A”线截取的截面图；

图2B是沿图1的“II_B-II_B”线截取的截面图；

图3是图1、图2A和图2B中所示的用于光电转换的半导体薄膜的平面图；

图4是图1、图2A和图2B所示的欧姆接触层的平面图；

图5是用于说明根据本发明的设备的相对于光强(照度)的Vg-Id特性的曲线图；

图6是用于说明对比设备的相对于光强(照度)的Vg-Id特性的曲线图；

图7是用于说明由图5和图6获得的根据本发明的设备和对比设备的相对于光强(照度)的截止电流特性的曲线图；

图8是根据本发明的第二实施例的光传感器的透视平面图(假设所有的元件都是可透视的)；

图9A是沿图8的IX_A-IX_A线截取的截面图；

图9B是沿图8的IX_B-IX_B线截取的截面图；

图10是图8、9A和9B所示的用于光电转换的半导体薄膜的平面图；

图11是图8、9A和9B所示的欧姆接触层的平面图；

图12是根据本发明的第三实施例的光传感器的透视平面图(假设所有的元件都是可透视的)；

图13A是沿图12的XIII_A-XIII_A线截取的截面图；

图13B是沿图12的XIII_B-XIII_B线截取的截面图；

图14是图12、13A和13B所示的用于光电转换的半导体薄膜的平面图；以及

图15是图12、13A和13B所示的欧姆接触层的平面图。

具体实施方式

(第一实施例)