[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的漏极与传感器12的数据线(Data Line)16连接，光电二极管13与场效应晶体管14的源极连接；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。

通常，传感器的各个图层都是通过构图(MASK)工艺形成的，而每一次MASK工艺通常包括掩模、曝光、显影、刻蚀和剥离等工序。现有传感器在制造时通常需要采用9至11次构图工艺，这样就对应的需要9至11张光罩掩模板，传感器的制造成本较高，且制造工艺较为复杂，产能较难提升。

发明内容

本发明的目的是提供一种传感器及其制造方法，用以解决现有技术中存在的传感器的制造成本较高，且制造工艺较为复杂，产能较难提升的技术问题。

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，每个感测单元包括薄膜晶体管器件和光电二极管传感器件，其中，

所述薄膜晶体管器件包括：位于衬底基板之上并与栅线连接的栅极；位于栅极之上并覆盖基板的栅极绝缘层；位于栅极绝缘层之上并在栅极上方相对而置形成沟道的源极和漏极，所述漏极与数据线连接；位于源极和漏极之上的欧姆层，以及位于欧姆层和沟道之上的有源层；

所述光电二极管传感器件包括：位于栅极绝缘层之上并与源极连接的接收电极、位于接收电极之上的光电二极管、位于光电二极管之上的透明电极，以及在透明电极的上方与透明电极连接的偏压线。

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栅线的图形、与栅线连接的栅极的图形；

形成覆盖基板的栅极绝缘层，并通过一次构图工艺形成位于栅极绝缘层之上并在栅极上方相对而置形成沟道的源极和漏极的图形、与源极连接的接收电极的图形，以及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、位于接收电极之上的光电二极管的图形，以及位于光电二极管之上的透明电极的图形；

通过一次构图工艺形成第一钝化层的图形，所述第一钝化层在漏极的上方具有第一过孔，在透明电极的上方具有第二过孔；以及有源层和欧姆层的与第一过孔位置对应的第三过孔的图形；

通过一次构图工艺形成位于第一钝化层之上、并穿过第一过孔和第三过孔与漏极连接的数据线的图形，以及位于第一钝化层之上、并穿过第二过孔与透明电极连接的偏压线的图形。

本发明所提出的传感器中，薄膜晶体管器件的沟道区倒置，源极和漏极位于有源层和栅极之间，传感器可共采用六次构图工艺制作形成，对比于现有技术，减少了掩模板的使用数量，降低了制造成本，简化了生产工艺，大大提升了设备产能及产品的良品率。

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截面结构示意图(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俯视结构示意图；

图3为本发明传感器的制造方法一实施例的流程示意图；