[发明专利]一种光电探测器及其制作方法有效
| 申请号: | 201710543289.5 | 申请日: | 2017-07-05 |
| 公开(公告)号: | CN107342347B | 公开(公告)日: | 2021-11-30 |
| 发明(设计)人: | 张文林;孙建明 | 申请(专利权)人: | 京东方科技集团股份有限公司 |
| 主分类号: | H01L31/153 | 分类号: | H01L31/153;H01L31/18 |
| 代理公司: | 北京中博世达专利商标代理有限公司 11274 | 代理人: | 申健 |
| 地址: | 100015 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索关键词: | 一种 光电 探测器 及其 制作方法 | ||
1.一种光电探测器的制作方法,其特征在于,所述光电探测器的制作方法包括:
提供一基板;
在所述基板上分别形成栅极和PN结下电极;
在所述栅极上形成覆盖所述栅极的栅极绝缘层;
在所述栅极绝缘层上形成半导体有源层,在所述PN结下电极上形成N型层,所述半导体有源层和所述N型层通过一次构图工艺形成;
在所述半导体有源层上形成源极和漏极;
在所述N型层上形成感应层,在所述感应层上形成P型层;
在所述源极、所述漏极和所述半导体有源层上均形成第一钝化层,对所述第一钝化层进行构图工艺,形成对应所述漏极的第一过孔;
在所述第一钝化层和所述P型层上形成PN结上电极,使所述PN结上电极通过所述第一过孔与所述漏极相连;
在所述PN结上电极上形成第二钝化层;
在所述第一钝化层和所述P型层上形成PN结上电极之前,所述光电探测器的制作方法还包括:
在所述P型层上形成PN结钝化层,对所述PN结钝化层进行构图工艺,形成对应所述P型层的第二过孔;
在所述第一钝化层和所述PN结钝化层上,均形成厚度为1.7μm~2.2μm的有机树脂层;
对所述有机树脂层进行构图工艺,形成第三过孔和第四过孔,其中,所述第三过孔对应所述第一过孔,所述第四过孔对应所述第二过孔;
在所述有机树脂层上,形成所述PN结上电极,使所述PN结上电极通过所述第一过孔和所述第三过孔与所述漏极相连,通过所述第二过孔和所述第四过孔与所述P型层相连。
2.根据权利要求1所述的光电探测器的制作方法,其特征在于,在所述基板上分别形成栅极和PN结下电极的步骤包括:
在所述基板上形成厚度为的第一金属层,对所述第一金属层进行一次构图工艺,形成所述栅极和所述PN结下电极。
3.根据权利要求1所述的光电探测器的制作方法,其特征在于,在所述栅极绝缘层上形成半导体有源层,在所述PN结下电极上形成N型层的步骤包括:
在所述栅极绝缘层和所述PN结下电极上,形成厚度为的铟镓锌氧化物薄膜,对所述铟镓锌氧化物薄膜进行一次构图工艺,形成所述半导体有源层和所述N型层。
4.根据权利要求1所述的光电探测器的制作方法,其特征在于,所述第一钝化层和所述PN结钝化层通过一次沉积工艺形成,通过一次构图工艺,形成所述第一过孔和所述第二过孔;
所述第一钝化层和所述第二钝化层均为二氧化硅膜层、氮氧化硅膜层和/或氮化硅膜层;
所述第一钝化层的厚度为所述第二钝化层的厚度为
5.一种采用如权利要求1-4任一项所述的制作方法制作的光电探测器,其特征在于,包括:氧化物半导体薄膜晶体管和PN结光电探测单元,所述PN结光电探测单元包括PN结下电极、PN结上电极以及依次设在所述PN结下电极和所述PN结上电极之间的N型层、感应层和P型层;
其中,所述PN结上电极与所述氧化物半导体薄膜晶体管的漏极相连;所述N型层与所述氧化物半导体薄膜晶体管的半导体有源层的材质相同;
所述N型层与所述氧化物半导体薄膜晶体管的半导体有源层同层设置。
6.根据权利要求5所述的光电探测器,其特征在于,所述N型层与所述半导体有源层的材质均为铟镓锌氧化物,所述N型层和所述半导体有源层的厚度均为
7.根据权利要求5所述的光电探测器,其特征在于,所述感应层为非晶硅感应层;所述非晶硅感应层的厚度为
8.根据权利要求5所述的光电探测器,其特征在于,所述氧化物半导体薄膜晶体管的栅极和所述PN结下电极的材质相同。
9.根据权利要求5或8所述的光电探测器,其特征在于,所述P型层为硼烷掺杂的非晶硅层;
栅极、所述氧化物半导体薄膜晶体管的源极、所述漏极和所述PN结下电极的材质均为铝、钼、铜、铝铌合金、钼铌合金、铝钼合金或铜钼合金。
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