[发明专利]感测装置及其制造方法

说明书

本发明提出一种感测装置及其制造方法。感测装置包括基板、开关元件、感测元件以及共用电极。开关元件位于基板上，且包括源极。感测元件位于开关元件的一侧，且包括：下电极、光电转换层以及上电极。下电极电性连接源极。光电转换层位于下电极上。上电极位于光电转换层上。共用电极电性连接上电极，且与源极属于相同膜层。此外，还提出一种感测装置的制造方法。

技术领域

本发明涉及一种感测装置及其制造方法。

背景技术

光感测器因其出色的性能，已被广泛应用于安检、工业检测及医疗诊察等领域。举例而言，在医疗诊察方面，X射线感测器可用于人体胸腔、血管、牙齿等的图像提取。一般而言，此类感测器主要包括薄膜晶体管(thin film transistor，TFT)以及PIN二极管(PINdiode)，其中PIN二极管可将光能转换成电信号，而薄膜晶体管则用于读取PIN二极管所测得的电信号。

传统上，此类感测器的制造流程是在制作完薄膜晶体管之后再制作PIN二极管。由于薄膜晶体管与PIN二极管是先后个别制作，造成工艺光掩膜数多、工艺步骤繁复且耗时冗长。因此，如何整合薄膜晶体管与PIN二极管的制作流程实为目前极具挑战性的研发课题之一。

发明内容

本发明的其中一个目的在于提供一种感测装置，具有整合开关元件与感测元件的结构。

本发明的另一个目的在于提供一种感测装置，具有良好的可靠度。

本发明提供一种感测装置的制造方法，能够整合开关元件与感测元件的制作流程且简化感测装置的工艺步骤，而且提供具有良好可靠度的感测装置。

本发明的一个实施例提出一种感测装置，包括：基板；开关元件，位于基板上，且包括源极；感测元件，位于开关元件的一侧，且包括：下电极，电性连接源极；光电转换层，位于下电极上；以及上电极，位于光电转换层上；以及共用电极，电性连接上电极，且与源极属于相同膜层。

本发明的一个实施例提出一种感测装置，包括：基板；开关元件，位于基板上，且包括：半导体层；以及栅极，环绕半导体层；以及感测元件，位于基板上，且包括：下电极；上电极，重叠下电极；以及光电转换层，位于上电极与下电极之间。

本发明的一个实施例提出一种感测装置的制造方法，包括：形成半导体层于基板之上；形成第一绝缘层于半导体层上；形成毯覆的导体层于第一绝缘层及基板上；形成毯覆的半导体叠层于导体层上；形成毯覆的透明电极层于半导体叠层上；图案化透明电极层以形成上电极；图案化半导体叠层以形成光电转换层；以及图案化导体层以形成下电极及顶栅极。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。

附图说明

图1A至图1G是依照本发明一实施例的感测装置的制造方法的步骤流程的局部剖面示意图及局部俯视示意图，其中，图1G是依照本发明一实施例的感测装置的局部剖面示意图。

图2A是依照本发明一实施例的感测装置的局部俯视示意图。

图2B是沿图2A的剖面线A-A’所作的剖面示意图。

图2C是沿图2A的剖面线B-B’所作的剖面示意图。

附图标记如下：

10,20:感测装置

110:基板

111:表面

120,121,131,170:绝缘层

140:导体层

150:半导体叠层

160:透明电极层

180,280:开关元件