專利名稱：具有減少耦合的高填充系數(shù)傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要涉及數(shù)字射線照相成像，尤其涉及具有在數(shù)據(jù)電極和傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)之 間提高了填充系數(shù)和減小了電容耦合的成像陣列。
背景技術(shù)：
數(shù)字射線照相成像面板使用獨立傳感器的陣列從閃爍介質(zhì)(scintillating medium)中獲取圖像，這些傳感器按照行列矩陣排列，這樣每個傳感器提供圖像 數(shù)據(jù)的單個像素。
在這些裝置中，經(jīng)常會使用氫化非晶硅(hydrogenated amorphous silicon) (a-Si:H)來形成光電二極管和薄膜晶體管(TFT)開關(guān)。圖IA顯示了現(xiàn)有技術(shù) 的基于氫化非晶硅的平板成像器中單個成像像素IO的橫截面(非按比例)。如圖 IB所示，每個成像像素IO有光電二極管70和TFT開關(guān)71。
一層X射線轉(zhuǎn)換材料(例如發(fā)光熒光屏12)和光電二極管-TFT陣列相耦 合，如圖1所示。光電二極管70包含下面這些層鈍化層14,銦錫氧化物層16, p摻雜硅層18，本征(intrinsic)氬化非晶硅層20， n摻雜硅層22,金屬層24， 電介質(zhì)層26，和玻璃村底28。 X射線光子路徑30和可見光光子路徑32也顯示在 圖1A中。當(dāng)單有X射線被熒光體吸收后，大量的可見光子全向(isotropically ) 射出，放射出的光只有一部分到達光電二極管并被檢測到。
圖IB示出了平板成像器80的框圖。平板成像器80由傳感器陣列81組成， 其包含氫化非晶硅n-i-p光電二極管70和TFT開關(guān)71的矩陣，以及連接到柵極 線83的組(block)的柵極驅(qū)動芯片82,以及連接到數(shù)據(jù)線84和偏置線85的組 的讀出芯片(沒有示出)，其具有電荷放大器86，可選的帶有用于減少噪聲的可 編程濾波的相關(guān)雙采樣電路(沒有顯示)，模擬多路復(fù)用器87,以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 88,用于以希望的速率送出數(shù)字圖像數(shù)據(jù)。本領(lǐng)域的人都了解基于氫化 非晶硅的間接平板成像器的操作，所以這里僅僅給了 一個大概的描述。
入射的X射線光子在熒光屏U被轉(zhuǎn)換成光學(xué)光子(optical photon )，接著這 些光學(xué)光子在氫化非晶硅n-i-p光電二極管70中被轉(zhuǎn)換成電子空穴對。 一般而言，一個反向的偏置電壓會加載到偏壓線85上，從而產(chǎn)生一個穿過光電二極管的電場 (并且因此勢壘區(qū))并且提高電荷收集效率。光電二極管的像素電荷容量是由偏 置電壓和光電二極管的電容的乘積所決定的。圖像信號是通過光電二極管在相關(guān)
連的TFT71處于不導(dǎo)通(off)的狀態(tài)下綜合生成的。這是通過將柵極線83維持 在負電壓來完成的。通過TFT柵極控制電路裝置順序地切換成行的TFT開關(guān)71 的到導(dǎo)通狀態(tài)來讀出陣列。當(dāng)通過向?qū)?yīng)的柵極線83施加正向電壓使某行像素被 切換到導(dǎo)通(on)的狀態(tài)時，來自這些像素的電荷順著數(shù)據(jù)線84傳送并被外部的 電荷敏感放大器86所綜合。隨后該行又被切換回不導(dǎo)通的狀態(tài)，這個過程對每一 行重復(fù)直到整個陣列都被讀取出來。外部的電荷敏感放大器86的信號輸出通過并 行-to-串行多路復(fù)用器87被傳送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 88，隨后產(chǎn)生出數(shù)字圖 像。平板成像器既能夠單拍(x光照片)也能夠連續(xù)(透視)圖像獲取。
由于傳感器的大小以及數(shù)據(jù)線和其他電極還有導(dǎo)電部分的距離接近，電容耦 合是數(shù)字射線照相傳感器特別關(guān)注的問題。除非采取一些校正的措施，否則在測 量到的信號大小和數(shù)據(jù)精度方面，電容耦合會降低感應(yīng)陣列的性能。現(xiàn)在已經(jīng)有 一些針對這個問題提出的解決方案。例如，美國專利第5,770,871號(Weisfield) 描述了在電荷收集電極和數(shù)據(jù)線之間插入絕緣的抗耦合層。類似的，美國專利第 6,858,868號(Nagata等人)描述了在數(shù)據(jù)和模擬信號電極之間的夾層絕緣薄膜層。 美國專利第6,124,606號(denBoer等人)描述了使用低介電常數(shù)的絕緣層來減 少集電極和開關(guān)器件重合部分的寄生電容。美國專利第6,734,414 (Street)描述 了一種通過特殊的路徑模式來讀出每列像素的控制信號線的減少信號耦合的方 法。
對于多種傳統(tǒng)的感應(yīng)器件，光電傳感器設(shè)備本身，典型的是光電二極管或者 PIN二極管，僅僅占用表面區(qū)域的一部分。用來切換光電傳感器元件為讀取器件 的開關(guān)器件占據(jù)了每個像素相當(dāng)大的部分。結(jié)果就是，傳感器器件遭受相對較低 的填充系數(shù)而只能使用到一小部分熒光屏放射出的光。作為一個例子，美國專利 第5,516,712號(Wei等人)描述了每個像素具有并排的光電傳感器和開關(guān)薄膜晶 體管(TFT)元件。最近，把光電傳感器堆疊在它們的開關(guān)元件之上的設(shè)計被采 用了，某種程度上提高了效率。例如，美國專利第6,707,066號(Morishita)描述 了一種光電檢測設(shè)備，具有位于切換TFT器件上方的光電二極管，這樣更靠近成 像設(shè)備中的閃爍材料。美國專利第5,619,033 (Weisfield)描述了相對于照明路徑 把光電二極管放在它的開關(guān)TFT元件上方的堆疊的設(shè)置。使用緊密堆疊光電傳感器和TFT元件具有提高感應(yīng)陣列的有效填充系數(shù)的優(yōu)
點。然而，隨著緊密包裝而來的是在數(shù)據(jù)和開關(guān)電極之間增加的信號耦合，以及
根據(jù)Johnson噪音效應(yīng)增加的熱或"暗態(tài)"噪聲的復(fù)雜問題。當(dāng)成像陣列形成在 導(dǎo)通的不銹鋼襯底上的時候電容耦合問題甚至?xí)兊酶訃?yán)重。不銹鋼和類似的 金屬有一些諸如良好的撓性和相對堅固以及重量輕等特性。使用不銹鋼襯底可以 制造出薄的成像板供射線照相成像使用。然而，電容耦合效應(yīng)會損害在不銹鋼襯 底上的板的整體性能。
一種減少熱噪聲的方法就是增加數(shù)據(jù)軌跡的導(dǎo)電率，從而減小電阻。這可以 通過增加導(dǎo)體的厚度以及選擇合適的導(dǎo)電材料來實現(xiàn)。通常用來連接陣列感應(yīng)電 子儀器的導(dǎo)電材料并不是理想的導(dǎo)體，它必須是從有某種限制的材料組中選出來 的。代表性的，例如鉻會用來連接摻雜硅部件。鋁，雖然是更好的導(dǎo)體，但是它 有向硅中擴散的趨勢，并且在高溫下會形成小丘和須型(whisker-type)的瑕瘋。 這使它在很多半導(dǎo)體設(shè)計中不是一個合適的選擇。
減少電容耦合效應(yīng)的技術(shù)包括增加導(dǎo)電面之間的分隔距離和減少開關(guān)和信號 電極之間的絕緣體的有效介電常數(shù)。不過現(xiàn)在的制造技術(shù)一般會在背板上形成這 些金屬電極結(jié)構(gòu)，其具有通常僅為幾百納米厚的a-SiN:H的介質(zhì)隔離層，這導(dǎo)致 普遍的更高的耦合，和更高的交擾電平。這也會導(dǎo)致增加層間短路制造瑕疵的可 能性。
因此，需要一種既能提供高填充系數(shù)來提高效率，同時又能減少陣列器件中 控制和信號線之間電容耦合以及交擾的裝置。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有陣列電路的光電傳感器陣列，它包括數(shù)據(jù)線和 掃描線，以及對每個數(shù)據(jù)線/掃描線對的單元電路。每個數(shù)據(jù)線/掃描線對的單元電 路包括
a) 背板，包括
(i) 襯底；
(ii) 位于襯底上的第一電極掃描線；
(iii) 用于通過將第一終端和第二終端電連接以提供在第一終端和第二終端 中傳遞的電信號，從而響應(yīng)來自掃描線的掃描信號的開關(guān)元件；
b) 前板，包括(i) 一個或多個感應(yīng)元件用來接收激勵以及提供指示出接收到的激勵的大小
的電信號，該感應(yīng)元件包括電荷收集電極；
(ii) 用來讀取電信號的數(shù)據(jù)線；
c)至少約2微米厚的處于背板和前板之間的絕緣層，至少包括
(i) 形成在背板中開關(guān)元件的第 一終端和前板中感應(yīng)元件的電荷收集電極之 間的電連4妄的第一通孔；以及
(ii) 形成在開關(guān)元件的第二終端和數(shù)據(jù)線之間的電連接的第二通孔。
本發(fā)明的 一個優(yōu)點是它提供了 一種具有高填充系數(shù)和更低的熱噪聲以及電容 耦合的光電傳感器陣列。
本發(fā)明的一個特點是它提供了更好的數(shù)據(jù)，柵極開關(guān)和偏壓電極之間的隔離。 這個發(fā)明的設(shè)置在使用導(dǎo)電襯底的時候提供了顯著減少的耦合。這個發(fā)明的裝置 允許使用更低電阻的數(shù)據(jù)線以提高導(dǎo)電率，從而減少熱噪聲。前板和背板以及柵 極介質(zhì)層之間的厚絕緣體有利于減少電容耦合和交擾，也有利于把導(dǎo)電層之間短 路的可能性降到最低。
對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在結(jié)合附圖閱讀下面的細節(jié)描述之后會更加清 楚了解本發(fā)明的這些和其他一些目的，特點和優(yōu)點，附圖中描述和示出了這個發(fā) 明的說明性的實施例。
結(jié)論，相信通過以下結(jié)合附圖的描述可以更好地理解這個發(fā)明。其中 圖1A是示出了平板成像器中成像像素的橫截面圖； 圖1B是示出了平板成像器的部件的示意圖； 圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的像素感應(yīng)電路的橫截面示意圖； 圖3是示出了在一個實施例中數(shù)據(jù)和信號電極的具有代表性的位置的一個像
素感應(yīng)電路的俯視圖4是示出了寄生電容耦合源的示意圖5A是示出了像素的TFT開關(guān)元件的橫截面示意圖5B是示出了在圖5A中TFT器件分層結(jié)構(gòu)的俯視圖6A是示出了在隨后的制造步驟中帶有絕緣隔離層的TFT的形成的示意圖6B是示出了蝕刻到圖6A中絕緣隔離層中的穿孔的位置的俯視圖；圖7A是在隨后的制造步驟中光電二極管沉積在TFT器件頂上的橫截面示意
圖7B是示出了圖7A的步驟中的光電二極管布局的俯視圖8A是示出了在隨后的制造步驟中穿孔和偏壓線的形成的橫截面示意以及
圖8B是示出了圖8A的完整的像素感應(yīng)電路的俯視圖。
具體實施例方式
本說明是特別針對形成根據(jù)本發(fā)明的裝置部分以及與其直接合作的元件。需 要理解的是那些沒有被具體示出或描述的元件可以采取本領(lǐng)域的人都知道的各種 不同的形式。
參考圖2,其示出了根據(jù)本發(fā)明實施例產(chǎn)生的像素感應(yīng)電路100的橫截面圖。 電路IOO形成于其上的襯底102可以是玻璃、塑料，或者無機膜、聚酰亞胺、丙 烯酸樹脂、苯并環(huán)丁烯(BCB)，或者類似的或其它材料，包括不銹鋼，例如， 涂覆上介質(zhì)，諸如BCB或旋涂玻璃。電氣元件和傳感器作為背板IIO或前板120 的一部分被生產(chǎn)出來。絕緣層140把背板IIO和前板120分隔開。絕緣層140可 以是，例如，苯并環(huán)丁烯(BCB)、聚酰亞胺、溶膠-凝膠的、丙烯酸類(acrylic ), 或者一些其它合適的具有低介電常數(shù)的材料(例如，Si02， SiNx以及SiON)。
背板110具有開關(guān)元件112,通常是薄膜晶體管(TFT)或類似的器件。相連 到掃描線的柵極114啟動開關(guān)元件112,在終端106和108之間經(jīng)過溝道116形 成一個閉合的電路。摻雜區(qū)144和146如圖所示設(shè)置在溝道116的上方。背板110 可以用常規(guī)的TFT淀積和蝕刻技術(shù)來生成，逐步在襯底102上建立開關(guān)元件112 的陣列。柵極介質(zhì)層142使得柵極114絕緣。
前板120具有光電傳感器122, —般是的a-Si:HPIN型二極管或者其它的薄 膜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)132,具有由透明導(dǎo)電材料制成的頂電極134和用于電荷收集的底 電極130。光電傳感器122根據(jù)接收到的合適的波長的輻射水平提供信號。偏置 線128為光電傳感器122提供電壓偏置。形成第一通孔126從而連接前板120表 面上的數(shù)據(jù)電極124和背板110上開關(guān)元件112上的終端106。底電極130的一 部分形成連接光電傳感器122和背板110上的終端108的另一穿孔136。前板120 可以有鈍化層104。也可以用可選擇的抗反射材料。
可以看出圖2的設(shè)置允許光電傳感器122相對于襯底102的平面堆在開關(guān)元件112的上方。這不僅提供了緊密的結(jié)構(gòu)，也有利于增加對于每個像素的填充系 數(shù)。和更早的使用硅襯底和元件的實施例不同，本發(fā)明的裝置可以使用導(dǎo)電性更 強材料，例如鋁，而不是傳統(tǒng)使用的弱導(dǎo)電材料，例如鉻。例如，穿孔126的使 用允許數(shù)據(jù)線124用鋁制造。這很少擔(dān)心由于金屬原子滲透到開關(guān)元件112的基 體材料中造成部件退化。這在數(shù)據(jù)電極和硅接觸的傳統(tǒng)設(shè)計中會是一個問題。除 此之外，使用本發(fā)明的方法，數(shù)據(jù)線一般是在制造過程的最后形成的，沒有后續(xù) 的高溫步驟。這消除了與鋁層中小丘和須型瑕瘋的高溫形成相關(guān)的可能存在的可 靠性問題，其是已知的造成短路的原因。另外，也可以在這個結(jié)構(gòu)中使用l微米 或更高量級的厚鋁層。這可以進一步減少數(shù)據(jù)線的電阻從而減少數(shù)據(jù)線的熱噪聲。
圖3示出了 一個實施例中代表性的數(shù)據(jù)和信號電極位置的像素感應(yīng)電路的俯 視圖。偏置線128、柵極線148和數(shù)據(jù)線124的附近一般會產(chǎn)生出寄生電容耦合 的問題。 一般，柵極線和數(shù)據(jù)線;f皮不超過200到300納米硅的氮化物隔開但是。 這會造成不必要的電容耦合，如圖4所示。不過，當(dāng)使用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)時，如圖 2所示，4冊極線148在背4反110上，和形成在前寺反120上的偏置線128和凄t據(jù)線 124很好地分隔開了。 一般分隔的距離最少要大于2微米，本發(fā)明中優(yōu)選是超過3 微米，在絕緣層140中使用低介電常數(shù)的材料，例如BCB。這樣就減少了耦合， 同時對制造產(chǎn)量也提供了自然的提高。
參考圖4中的橫截面圖，其中顯示了寄生電容的一些潛在的更重要的來源。 在數(shù)據(jù)線124和光電傳感器122的底電極130之間存在電容C1。在數(shù)據(jù)線124和 光電傳感器122的陽極134之間存在另外一個寄生電容C2。
值得注意的是，在 這個實施例中，很大程度上由于在數(shù)據(jù)線124和襯底102之間的絕緣層140的寬 度，在數(shù)據(jù)線124和襯底102之間的寄生電容，如果導(dǎo)通的話，可以被最小化。 在數(shù)據(jù)線124和柵極線148或者偏置線128和柵極線148"交叉"的地方也存在寄 生電容。在本發(fā)明的設(shè)計中這個效應(yīng)被減輕了 ，其增加了數(shù)據(jù)線124和偏置線128 的分離。另外，對于襯底102是導(dǎo)體的實施例，在終端106和襯底102之間有寄 生電容的另一個來源。
圖5A到8B顯示了像素感應(yīng)電路IOO的各個制造步驟。圖5A是示出了背板 110的制造步驟中TFT的形成的側(cè)示圖。圖5B是示出了圖5A中TFT器件分層 結(jié)構(gòu)的俯視圖。在這個步驟，值得注意的是只有柵極線148和它延伸的柵極電極 114是作為背板IIO的元件形成在襯底102上的。如前面已經(jīng)注意到的，其他的 信號線是作為前板120的元件形成。開關(guān)元件112是用TFT形成的，通過把柵極介電層142淀積在柵極電極114 上，然后淀積溝道116以及摻雜區(qū)域144, 146。淀積可以是金屬或者其他合適的 導(dǎo)電材料的電極106、 108,作為背板110制造中的最后步驟。正如電子裝置制造 領(lǐng)域的人所認識的那樣，其他的TFT結(jié)構(gòu)的裝置和其他的制造順序是有可能的。
圖6A的側(cè)示圖和圖6B的俯視圖示出了絕緣層140的制造。為了形成絕緣層 140,積淀材才+，然后蝕刻來暴露出分別和通孔136和126相連的電才及106和108, 從而提供在背板IIO和前板120之間的電通訊?；蛘?，感光性的電介質(zhì)材料諸如 感光丙烯酸類(photo-acrylic)或者類似物可以用作電介質(zhì)層140的選擇。在這種 情況，通孔126和136可以用類似于光刻的工序來形成。
圖7A的側(cè)視圖和圖7B的俯視圖示出了前板120部件的制造。積淀光電傳感 器122的部件層，和陰極130—起，作為光電傳感器122的電荷收集電極，使得 一個和開關(guān)元件112的終端108通過通孔136連接。通孔126使用金屬或其他使 得和開關(guān)元件112的終端106電連接的導(dǎo)電材料來形成。當(dāng)光電傳感器122是光 電二極管的時候，可以用在陰極130的上方形成的n+摻雜層，在n+摻雜層的上 方形成的非晶硅層，以及在非晶硅層的上方形成的p+摻雜層來形成。隨后陽極134 可以形成在p+摻雜層的上方。
圖8A的側(cè)視圖和圖8B的俯視圖示出了這個實施例中像素感應(yīng)電路100的前 板120的制造的最后步驟。通孔126連接到延伸至同一列像素中或者傳感器陣列 中多個像素的感應(yīng)電路100的數(shù)據(jù)電極124。數(shù)據(jù)電極124可以是相對4交厚的鋁 層，具有l(wèi)微米或更大的量級，或者可以是薄的銅層，例如一個實施例中為0.5 微米。作為選擇性的，數(shù)據(jù)電極124可以用一堆金屬層來形成，例如，包括鋁層 或銅層。加入偏置線128用來給光電傳感器122的陽極134提供偏置信號。
本發(fā)明的一個優(yōu)點是允許在低溫下制造傳感器陣列81，包括在100-200攝氏 度的范圍，簡化了生產(chǎn)。這也允許使用更加多種的內(nèi)部層電介質(zhì)，使得用標(biāo)準(zhǔn)流 程制造平板成像器變得更加容易。例如，使用丙烯酸類作為內(nèi)部層電介質(zhì)是顯示 器LCD生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)做法；然而，這種材料類型在成像板上的使用會受到溫度的限 制。
這里特別參考了一些特定的優(yōu)選實施例來詳細描述這個發(fā)明，但是需要了解 的是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以不違背這個發(fā)明的范圍而對本發(fā)明作出在上述發(fā)明， 以及所附權(quán)利要求書中指出的范圍內(nèi)作出變化和修改。例如，光電傳感器122， 如圖2中或別處顯示為PIN二極管，也可以是其它類型的傳感器部件或者金屬絕緣半導(dǎo)體(MIS)光電傳感器。MIS光感應(yīng)器可以有形成在電荷收集電極上方的 柵極電介質(zhì)，在柵極絕緣體上方形成的非晶硅層，在非晶硅層上方形成的n+層， 以及偏置電極。
所以，本發(fā)明提供了具有提高了填充系數(shù)，更低的數(shù)椐線電容耦合，以及更 低電阻的數(shù)據(jù)線的金屬化的成像陣列，從而提供了減少的噪聲和提高的信噪比。部件列表 10像素 12熒光屏
14鈍化層
16氧化銦錫層
18硅層
20氳化非晶硅層
22硅層
24金屬層
26電介質(zhì)層
28玻璃襯底
30X射線光子路徑
32可見光光子路徑
70光電二極管
71 TFT開關(guān)
80平板成像器
81傳感器陣列
82驅(qū)動芯片
83柵極線
84數(shù)據(jù)線
85偏置線
86放大器
87多路復(fù)用器
88 AD轉(zhuǎn)換器
100像素感應(yīng)電路
102襯底
104層
106終端
108終端
110背板
112開關(guān)元件114柵極電極
116溝道
120前板
122光電傳感器
124數(shù)據(jù)電極
126通孔
128偏置線
130底電扭_
132薄膜半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)
134頂電極
136通孔
140絕緣層
142層
144摻雜區(qū)
146摻雜區(qū)
148柵極線
權(quán)利要求
1.具有陣列電路的光電傳感器陣列，包括數(shù)據(jù)線和掃描線以及對于每個數(shù)據(jù)線/掃描線對的單元電路；所述每個數(shù)據(jù)線/掃描線對的單元電路包含a)背板，包括(i)襯底；(ii)設(shè)置于所述襯底上的第一電極掃描線；(iii)開關(guān)元件，用于響應(yīng)來自所述掃描線的掃描信號，通過電連接第一終端和第二終端來提供第一電信號在第一終端和第二終端之間傳遞；b)前板，包括(i)一個或多個感應(yīng)元件，用來接收激勵并提供指示出接收到的激勵的大小的第二電信號，所述感應(yīng)元件包括電荷收集電極；(ii)數(shù)據(jù)線，用來讀出所述電信號；c)至少有約2微米厚的絕緣層，設(shè)置于所述背板和前板之間，至少包括(i)第一通孔，在所述背板中開關(guān)元件的所述第一終端和所述前板中所述感應(yīng)元件的電荷收集電極之間形成電連接；以及(ii)第二通孔，在所述開關(guān)元件的第二終端和所述數(shù)據(jù)線之間形成電連接。
2. 如權(quán)利要求l所述的陣列，其中開關(guān)元件是薄膜晶體管(TFT),包括a) 與所述掃描線電連接的柵極；b) 形成于所述柵極電極上方的絕緣體；c) 形成于所述絕緣體上方的非晶硅層；d) 形成于所述非晶硅層上面的兩個或多個n+摻雜區(qū)；以及e) 與n+摻雜區(qū)接觸的金屬電極，形成第一和第二終端。
3. 如權(quán)利要求l所述的陣列，其中所述光電傳感器是光電二極管，包括a) 形成于所述電荷收集電極上方的n+層；b) 形成于所述n+層上方的非晶硅層；c) 形成于所述非晶硅層上方的p+層；和d) 形成于所述p+層上方的導(dǎo)電層。
4. 如權(quán)利要求l所述的陣列，其中所述光電傳感器是光電二極管，包括a) 偏置電極；b) 形成于所述偏置電極上方的p+層；c) 形成于所述p+層上方的非晶硅層；d) 形成于所述非晶硅層上方的n+層；并且e) 其中所述電荷收集電極形成于所述n+層的上方；
5. 如權(quán)利要求l所述的陣列，其中所述光電傳感器是金屬絕緣體半導(dǎo)體 (MIS)光電傳感器，包括a) 形成于所述電荷收集電極上方的電介質(zhì)；b) 形成于所述柵極絕緣體上方的非晶硅層；以及c) 形成于所述非晶硅層上方的n+層；和d) 偏置電極
6. 如權(quán)利要求l所述的陣列，其中所述光電傳感器是金屬絕緣體半導(dǎo)體 (MIS)光電傳感器，包括a) 偏置電極；b) 形成于所述偏置電極上方的柵極電介質(zhì)；c) 形成于所述絕緣體上方的非晶硅層；d) 形成于所述非晶硅層上方的n+層；以及e) 電荷收集電極。
7. 如權(quán)利要求l所述的陣列，其中所述絕緣層是由苯并環(huán)丁烯構(gòu)成。
8. 如權(quán)利要求l所述的陣列，其中所述絕緣層是由聚酰亞胺構(gòu)成。
9. 如權(quán)利要求l所述的陣列，其中所述絕緣層是由(溶膠-凝膠)構(gòu)成。
10. 如權(quán)利要求1所述的陣列，其中所述數(shù)據(jù)線是由至少0.5微米厚度的鋁構(gòu)成。
11. 如權(quán)利要求l所述的陣列，其中所述數(shù)據(jù)線是由金屬層的堆疊構(gòu)成，其 中至少有一層是至少0.5微米厚度的鋁。
12. 如權(quán)利要求l所述的陣列，其中所述數(shù)據(jù)線是由0.5微米厚度的銅構(gòu)成。
13. 如權(quán)利要求l所述的陣列，其中所述數(shù)據(jù)線是由金屬層堆疊構(gòu)成的，其 中至少有一層是至少0.5微米厚度的銅。
14. 如權(quán)利要求l所述的陣列，其中所述絕緣層包含有著色劑以阻止光線穿 透所述前板。
15. 如權(quán)利要求14所述的陣列，其中所述著色劑是指染色劑、色素或碳。
16.如權(quán)利要求l所述的陣列，其中所述絕緣體是丙烯酸類。
全文摘要
一種包括數(shù)據(jù)和掃描線(124，148)的光電傳感器陣列，每個數(shù)據(jù)線/掃描線對的電路形成在襯底(102)上的底板(110)中。在第一電極掃描線(148)上的開關(guān)元件(112)響應(yīng)掃描信號，把第一終端(106)連接到第二終端(108)。前板(120)上有感應(yīng)元件(122)顯示接收到的激勵的大小，還包括電荷收集電極(130)。絕緣層(140)位于底板(110)和前板(120)之間，至少包括第一穿孔(136)，用來連接底板(110)中開關(guān)元件(112)的第一終端(106)和前板(120)中感應(yīng)元件(122)的電荷收集電極(130)。第二穿孔(126)連接開關(guān)元件(112)的第二終端(108)和數(shù)據(jù)線(124)。
文檔編號H01L27/146GK101529593SQ200780033340
公開日2009年9月9日 申請日期2007年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月14日
發(fā)明者A·納坦, D·斯特里亞希列夫, G·N·黑勒, J·C·賴, M·D·貝茲克, R·S·克爾, T·J·特雷威爾, Y·洪, Y·維格拉寧科 申請人:卡爾斯特里姆保健公司