[发明专利]一种传感器及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及影像检测技术，特别是涉及一种传感器及其制造方法。

背景技术

随着人们自我保健意识的逐渐增强，各种无损伤医疗检测方法受到人们的青睐。在诸多的无损伤检测方法中，计算机断层扫描技术已经被广泛的应用到我们的现实生活中。在计算机断层扫描设备的组成中，必不可缺的一个部分就是传感器。

传感器的基本结构如图l所示，该传感器12的每个感测单元包括一个光电二极管13和一个场效应晶体管(Field Effect Transistor，FET)14，场效应晶体管14的栅极与传感器12的扫描线(Gate Line)15连接，场效应晶体管14的源极与传感器12的数据线(Data Line)16连接，光电二极管13与场效应晶体管14的漏极连接；数据线16的一端通过连接引脚17连接数据读出电路18。

传感器的工作原理为：传感器12通过扫描线15施加驱动扫描信号来控制场效应晶体管14的开关状态。当场效应晶体管14被打开时，光电二极管13产生的光电流信号依次通过与场效应晶体管14连接的数据线16、数据读出电路18而输出，通过控制扫描线15与数据线16上的信号时序来实现光电流信号的采集功能，即通过控制场效应管14的开关状态来实现对光电二极管13产生的光电流信号采集的控制作用。

目前，传感器通常采用薄膜晶体管（Thin Film Transistor，TFT）平板结构，这种传感器在断面上分为多层，例如：在一个感测单元内包括：基板、栅极层、栅极绝缘层、有源层、源极与漏极层、钝化层、PIN光电传感器的PIN结和透明电极窗口层，以及偏压线层和挡光条层等。当然，不同传感器由于具体结构的差异，在断面上的具体图层也不尽相同。

现有传感器的结构中，光线需要经过两层钝化层达到PIN光电二极管，由于钝化层较厚，光损失较为严重，光的吸收利用率较低，能耗较高，成像品质无法进一步提升。

发明内容

本发明的目的是提供一种传感器及其制造方法，用以解决现有传感器的光损失较为严重，光的吸收利用率较低，能耗较高，成像品质无法进一步提升的技术问题。

本发明传感器，包括：衬底基板、呈交叉排列的一组栅线和一组数据线、由所述一组栅线和一组数据线所界定的多个呈阵列状排布的感测单元，每个感测单元包括光电二极管传感器件和薄膜晶体管器件，其中，

所述光电二极管传感器件包括：位于衬底基板之上的偏压线；位于偏压线之上、与偏压线导电接触的透明电极；位于透明电极之上的光电二极管；以及，位于光电二极管之上的接收电极；

所述薄膜晶体管器件包括：位于光电二极管之上并与接收电极连接的源极、位于光电二极管之上并与相邻的数据线连接的漏极，所述源极和漏极相对而置形成沟道；位于源极和漏极之上的欧姆层；位于欧姆层和沟道之上的有源层；位于有源层之上并覆盖基板的第一钝化层；以及，位于第一钝化层之上，沟道上方的栅极，所述栅极与相邻的栅线连接。

本发明传感器的制造方法，包括：

在衬底基板上通过一次构图工艺形成偏压线的图形；

通过一次构图工艺形成位于偏压线之上、与偏压线导电接触的透明电极的图形，以及位于透明电极之上的光电二极管的图形；

通过一次构图工艺在光电二极管之上形成接收电极的图形、与接收电极连接的源极的图形、与源极相对而置形成沟道的漏极的图形；以及，与漏极连接的数据线的图形和位于源极和漏极之上的欧姆层的图形；

通过一次构图工艺形成位于欧姆层和沟道之上的有源层的图形；

形成覆盖基板的第一钝化层，并通过一次构图工艺形成栅线的图形和与栅线连接的栅极的图形。

在本发明传感器中，偏压线制备于衬底基板的第一层，传感器在工作时，光线从衬底基板一侧入射，这样光线经过衬底基板直接透射在光电二极管传感器件上，对比于现有技术，大大减少了光损失，提高了光的吸收利用率，成像品质得到提升，能耗也有所降低。

附图说明

图1为现有传感器的立体结构示意图；

图2a为本发明传感器一实施例的一个感测单元的俯视结构示意图（经六次构图工艺）；

图2b为本发明传感器一实施例的一个感测单元的截面结构示意图（经六次构图工艺）；

图3为本发明传感器的制造方法一实施例的流程示意图；

图4a为本发明制造方法实施例在第一次构图工艺后的俯视图；

图4b为本发明制造方法实施例在第一次构图工艺后的截面视图；

图5a为本发明制造方法实施例在第二次构图工艺后的俯视图；