辐射检测和制造辐射检测器的方法技术

提供了一种具有多个像素的辐射检测器。多个像素中的对应一个包括：薄膜晶体管，其位于衬底基板上；层间介电层，其位于薄膜晶体管的远离衬底基板的一侧；感应电极和偏压电极，其位于层间介电层的远离衬底基板的一侧，其中，感应电极贯穿层间介电层以电连接至薄膜晶体管；钝化层，其位于感应电极和偏压电极的远离层间介电层的一侧，其中，钝化层包括第一部分和第二部分；以及，辐射检测层，其位于钝化层的远离衬底基板的一侧。第一部分和第二部分形成实质上平坦的接触表面。

Radiation detection and method of manufacturing radiation detector

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】辐射检测和制造辐射检测器的方法
本专利技术涉及显示技术，更具体地，涉及辐射检测和制造辐射检测器的方法。
技术介绍
直接转换辐射检测器通常包括辐射接收器、处理器和电源。通常，辐射接收器具有由Gd2O2S或CsI制成的闪烁层(scintillatorlayer)、大面积非晶硅传感器阵列和读出电路。闪烁层将辐射(例如，X射线光子)转换为可见光。随后，大规模集成非晶硅传感器阵列将可见光转换为电子，并通过读出电路将其数字化。数字化的信号被传输至计算机以进行图像显示。非直接转换辐射检测器通常包括由Gd2O2S或CsI制成的闪烁层、PIN光电二极管和薄膜晶体管阵列。闪烁层将辐射(例如，X射线光子)转换为可见光。PIN光电二极管将可见光转换为电信号以进行图像显示。
技术实现思路
一方面，本专利技术提供了一种具有多个像素的辐射检测器，其中，所述多个像素中的对应一个包括：薄膜晶体管，其位于衬底基板上；层间介电层，其位于薄膜晶体管的远离衬底基板的一侧；感应电极和偏压电极，其位于层间介电层的远离衬底基板的一侧，其中，感应电极贯穿层间介电层以电连接至薄膜晶体管；钝化层，其位于感应电极和偏压电极的远离层间介电层的一侧，其中，钝化层包括第一部分和第二部分；以及，辐射检测层，其位于钝化层的远离衬底基板的一侧；其中，第一部分包括第一绝缘材料；第二部分包括不同于第一绝缘材料的第二绝缘材料；并且，第一部分的远离衬底基板的第一表面和第二部分的远离衬底基板的第二表面实质上共面，从而形成实质上平坦的接触表面。可选地，第二部分实质上覆盖感应电极的边缘部分并且实质上覆盖偏压电极的边缘部分；第一部分实质上覆盖感应电极的被感应电极的边缘部分实质上围绕的非边缘部分，并且实质上覆盖偏压电极的被偏压电极的边缘部分实质上围绕的非边缘部分；并且，第一部分不与感应电极的边缘部分和偏压电极的边缘部分直接接触。可选地，第一部分和第二部分彼此互补。可选地，第一部分的一部分沿垂直于衬底基板和辐射检测层的平面的截面具有实质上倒梯形形状；并且，第二部分的一部分沿垂直于衬底基板和辐射检测层的平面的截面具有实质上梯形形状；可选地，第一绝缘材料是有机聚合物绝缘材料；并且，第二绝缘材料是无机绝缘材料。可选地，第一部分和第二部分一起形成连续绝缘层；并且连续绝缘层的远离衬底基板的表面相对于衬底基板的高度实质上均匀。可选地，第一部分在衬底基板上的正投影与感应电极在衬底基板上的正投影至少部分地重叠并且与偏压电极在衬底基板上的正投影至少部分地重叠。可选地，第二部分在衬底基板上的正投影完全覆盖感应电极在衬底基板上的正投影并且完全覆盖偏压电极在衬底基板上的正投影；第二部分将偏压电极与第一部分间隔开；并且，第二部分将感应电极与第一部分间隔开。可选地，第二部分实质上覆盖感应电极与偏压电极之间的电极间区域。可选地，感应电极和偏压电极是叉指电极；感应电极和偏压电极的分支交替排列；第一部分包括叉指分支；感应电极和偏压电极在衬底基板上的正投影实质上覆盖第一部分在衬底基板上的正投影；并且第二部分覆盖第一部分的叉指分支之间的电极间区域。可选地，辐射检测层与第一部分直接接触并且与第二部分直接接触；并且，第一部分的远离衬底基板的第一表面和第二部分的远离衬底基板的第二表面实质上共面，从而形成与辐射检测层直接接触的实质上平坦的接触表面。可选地，钝化层还包括：第三部分，其位于第一部分和第二部分的远离衬底基板的一侧；并且，第三部分与辐射检测层直接接触。可选地，感应电极和偏压电极沿从衬底基板到辐射检测层的方向的厚度大于75nm。可选地，第一部分和第二部分沿从衬底基板到辐射检测层的方向的厚度在100nm至300nm的范围内。另一方面，本专利技术提供了一种制造具有多个像素的辐射检测器的方法，其中，形成多个像素中的对应一个包括：在衬底基板上形成薄膜晶体管；在薄膜晶体管的远离衬底基板的一侧形成层间介电层；在层间介电层的远离衬底基板的一侧形成感应电极和偏压电极，其中，感应电极贯穿层间介电层以电连接至薄膜晶体管；在感应电极和偏压电极的远离层间介电层的一侧形成钝化层，其中，形成钝化层包括形成第一部分和形成第二部分；以及，在钝化层的远离衬底基板的一侧形成辐射检测层；其中，第一部分包括第一绝缘材料；第二部分包括不同于第一绝缘材料的第二绝缘材料；并且，第一部分的远离衬底基板的第一表面和第二部分的远离衬底基板的第二表面实质上共面，从而形成实质上平坦的接触表面。可选地，形成钝化层包括：在感应电极和偏压电极的远离衬底基板的一侧形成第二绝缘材料层；对第二绝缘材料层进行构图以形成第二部分，其中，在构图期间移除第二绝缘材料层的一部分以暴露感应电极的表面和偏压电极的表面；以及，在第二部分的远离衬底基板的一侧形成覆盖在构图期间暴露的感应电极的表面和偏压电极的表面的第一绝缘材料层。可选地，所述方法还包括：减小第一绝缘材料层的厚度以形成第一部分。可选地，执行减小第一绝缘材料层的厚度以使得第一部分的远离衬底基板的第一表面和第二部分的远离衬底基板的第二表面实质上共面，从而形成与辐射检测层直接接触的实质上平坦的接触表面。可选地，第二部分形成为覆盖感应电极的边缘部分、偏压电极的边缘部分以及感应电极与偏压电极之间的电极间区域；并且，在构图期间移除第二绝缘材料层的分别对应于感应电极的被感应电极的边缘部分实质上围绕的非边缘部分和偏压电极的被偏压电极的边缘部分实质上围绕的非边缘部分的部分。可选地，形成感应电极和偏压电极包括：在层间介电层上形成导电材料层；以及利用单个掩膜板对导电材料层进行构图以形成包括感应电极和偏压电极的叉指电极；其中，感应电极和偏压电极的分支交替排列；并且，形成导电材料层包括：在层间介电层上将导电材料沉积为沿层间介电层到衬底基板的方向的厚度大于75nm。附图说明以下附图仅为根据所公开的各种实施例的用于示意性目的的示例，而不旨在限制本专利技术的范围。图1是根据本公开的一些实施例中的辐射检测器的像素的截面图。图2是根据本公开的一些实施例中的辐射检测器中的偏压电极与钝化层之间的接触界面的放大图。图3是根据本公开的一些实施例中的辐射检测器中的感应电极与钝化层之间的接触界面的放大图。图4是根据本公开的一些实施例中的辐射检测器的像素的截面图。图5是根据本公开的一些实施例中的辐射检测器中的偏压电极与钝化层之间的接触界面的放大图。图6是根据本公开的一些实施例中的辐射检测器中的感应电极与钝化层之间的接触界面的放大图。图7是根据本公开的一些实施例中的辐射检测器的像素的截面图。图8是根据本公开的一些实施例中的辐射检测器中的偏压电极与钝化层之间的接触界面的放大图。图9是根据本公开的一些实施例中的辐射检测器中的感应电极与钝化层之间的接触界面的放大图。图10是根据本公开的一些实施例中的辐射检测器的像素的截面图。图11是根据本公开的一些实施例中的辐射检测器中的偏压电极与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种辐射检测器，其具有多个像素，其中，所述多个像素中的对应一个包括：/n薄膜晶体管，其位于衬底基板上；/n层间介电层，其位于所述薄膜晶体管的远离所述衬底基板的一侧；/n感应电极和偏压电极，其位于所述层间介电层的远离所述衬底基板的一侧，其中，所述感应电极贯穿所述层间介电层以电连接至所述薄膜晶体管；/n钝化层，其位于所述感应电极和所述偏压电极的远离所述层间介电层的一侧，其中，所述钝化层包括第一部分和第二部分；以及/n辐射检测层，其位于所述钝化层的远离所述衬底基板的一侧；/n其中，所述第一部分包括第一绝缘材料；/n所述第二部分包括不同于所述第一绝缘材料的第二绝缘材料；并且/n所述第一部分的远离所述衬底基板的第一表面和所述第二部分的远离所述衬底基板的第二表面实质上共面，从而形成实质上平坦的接触表面。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种辐射检测器，其具有多个像素，其中，所述多个像素中的对应一个包括：
薄膜晶体管，其位于衬底基板上；
层间介电层，其位于所述薄膜晶体管的远离所述衬底基板的一侧；
感应电极和偏压电极，其位于所述层间介电层的远离所述衬底基板的一侧，其中，所述感应电极贯穿所述层间介电层以电连接至所述薄膜晶体管；
钝化层，其位于所述感应电极和所述偏压电极的远离所述层间介电层的一侧，其中，所述钝化层包括第一部分和第二部分；以及
辐射检测层，其位于所述钝化层的远离所述衬底基板的一侧；
其中，所述第一部分包括第一绝缘材料；
所述第二部分包括不同于所述第一绝缘材料的第二绝缘材料；并且
所述第一部分的远离所述衬底基板的第一表面和所述第二部分的远离所述衬底基板的第二表面实质上共面，从而形成实质上平坦的接触表面。


2.根据权利要求1所述的辐射检测器，其中，所述第二部分实质上覆盖所述感应电极的边缘部分，并且实质上覆盖所述偏压电极的边缘部分；
所述第一部分实质上覆盖所述感应电极的被所述感应电极的所述边缘部分实质上围绕的非边缘部分，并且实质上覆盖所述偏压电极的被所述偏压电极的所述边缘部分实质上围绕的非边缘部分；并且
所述第一部分不与所述感应电极的所述边缘部分和所述偏压电极的所述边缘部分直接接触。


3.根据权利要求1所述的辐射检测器，其中，所述第一部分和所述第二部分彼此互补。


4.根据权利要求3所述的辐射检测器，其中，所述第一部分的一部分沿垂直于所述衬底基板和所述辐射检测层的平面的截面具有实质上倒梯形形状；并且
所述第二部分的一部分沿垂直于所述衬底基板和所述辐射检测层的平面的截面具有实质上梯形形状。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的辐射检测器，其中，所述第一绝缘材料是有机聚合物绝缘材料；并且
所述第二绝缘材料是无机绝缘材料。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的辐射检测器，其中，所述第一部分和所述第二部分一起形成连续绝缘层；并且
所述连续绝缘层的远离所述衬底基板的表面相对于所述衬底基板的高度实质上均匀。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的辐射检测器，其中，所述第一部分在所述衬底基板上的正投影与所述感应电极在所述衬底基板上的正投影至少部分地重叠，并且与所述偏压电极在所述衬底基板上的正投影至少部分地重叠。


8.根据权利要求1至6中任一项所述的辐射检测器，其中，所述第二部分在所述衬底基板上的正投影完全覆盖所述感应电极在所述衬底基板上的正投影，并且完全覆盖所述偏压电极在所述衬底基板上的正投影；
所述第二部分将所述偏压电极与所述第一部分间隔开；并且
所述第二部分将所述感应电极与所述第一部分间隔开。


9.根据权利要求1至7中任一项所述的辐射检测器，其中，所述第二部分实质上覆盖所述感应电极与所述偏压电极之间的电极间区域。


10.根据权利要求1至7以及权利要求9中任一项所述的辐射检测器，其中，所述感应电极和所述偏压电极是叉指电极；
所述感应电极和所述偏压电极的分支交替排列；
所述第一部分包括叉指分支；
所述感应电极和所述偏压电极在所述衬底基板上的正投影实质上覆盖所述第一部分在所述衬底基板上的正投影；并且
所述第二部分覆盖所述第一部分的叉指分支之间的电极间区域。


11.根据权利要求1至10中任一项所述的辐射检测器，其中，所述辐射检测层与所述第一部分直接接触，并且与所述第二部分直接接触；并且
所述第一部分的...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁魁，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11