[发明专利]数字X射线检测器和用于其的薄膜晶体管阵列衬底

说明书

本发明涉及数字X射线检测器和用于其的薄膜晶体管阵列衬底。公开了用于数字X射线检测器的薄膜晶体管阵列衬底，其中，可以使由氧化物半导体制成的薄膜晶体管的电特性的劣化最小化并且可以使由外部湿气引起的PIN二极管的老化最小化。此外，公开了包括阵列衬底的数字X射线检测器。为此，阵列衬底包括具有各种图案的第二保护层，以覆盖PIN二极管的至少一部分但不覆盖薄膜晶体管。第二保护层包括SiN_x。由此，可以确保从薄膜晶体管的脱氢路径并且可以实现PIN二极管的外部湿气阻挡效果。

技术领域

本公开内容涉及用于数字X射线检测器的薄膜晶体管阵列衬底，该薄膜晶体管阵列衬底包括具有最小化的由湿气引起的老化的PIN二极管和具有高的电特性均匀性的薄膜晶体管，并且本公开内容还涉及包括该薄膜晶体管阵列衬底的数字X射线检测器。

背景技术

因为X射线是短波长的，所以X射线能够容易地透射物体。X射线的透射率取决于物体的内部密度。因此，可以通过检测透过物体的X射线的透射率来观察物体的内部结构。

在医学领域中使用的基于X射线的检查方法之一是胶片打印方案。然而，在胶片打印方案中，为了检查结果，拍摄图像，以及然后打印胶片。因此，检查结果需要很长时间。特别地，在胶片打印方案中，存储和保存打印的胶片存在许多困难。

近来，已经开发出使用薄膜晶体管的数字X射线检测器(DXD)并将其广泛用于医学领域中。

数字X射线检测器检测透过物体的X射线的透射率，并且基于透射率在显示器上显示物体的内部状态。

因此，数字X射线检测器可以在不使用单独的胶片和打印的纸张的情况下显示物体的内部结构。此外，DXD具有如下优点：可以在X射线拍摄之后立即实时检查结果。

发明内容

本公开内容的目的是提供一种可以使由氧化物半导体制成的薄膜晶体管的电特性的劣化最小化的用于数字X射线检测器的薄膜晶体管阵列衬底，并且提供一种包括该薄膜晶体管阵列衬底的数字X射线检测器。

此外，本公开内容的另一目的是提供一种可以使由于外部湿气引起的PIN二极管的老化最小化的用于数字X射线检测器的薄膜晶体管阵列衬底，并且提供一种包括该薄膜晶体管阵列衬底的数字X射线检测器。

此外，本公开内容的又一目的是提供一种可以使光至PIN二极管的侧表面上的入射最小化的用于数字X射线检测器的薄膜晶体管阵列衬底，并且提供一种包括该薄膜晶体管阵列衬底的数字X射线检测器。

本公开内容的目的不限于上面提到的目的。如上面未提及的本公开内容的其他目的和优点可以从以下描述中理解并且从本公开内容的实施方式中更清楚地理解。此外，将容易理解的是，本公开内容的目的和优点可以通过权利要求中公开的特征及其组合来实现。

在本公开内容的一个方面，提出了一种用于数字X射线检测器的薄膜晶体管阵列衬底，该薄膜晶体管阵列衬底包括：薄膜晶体管；薄膜晶体管上的第一保护层；第一保护层上的PIN二极管；覆盖PIN二极管的至少一部分而不覆盖薄膜晶体管的第二保护层；以及覆盖薄膜晶体管和PIN二极管两者的第三保护层。此外，在本公开内容的另一方面，提出了一种包括上面定义的薄膜晶体管阵列衬底的数字X射线检测器。

就此而论，第二保护层可以覆盖PIN二极管的边缘区域。可替选地，第二保护层可以覆盖PIN二极管的整个表面。可替选地，第二保护层可以覆盖除了薄膜晶体管以外的基底衬底的整个表面。可替选地，第二保护层可以另外覆盖薄膜晶体管的栅电极。可替选地，第二保护层可以另外覆盖薄膜晶体管的第一接触孔和第二接触孔中的一个。

此外，第二保护层可以包括SiN_x。在这种情况下，第一保护层、设置在有源层与第一电极和第二电极之间的层间绝缘层和第三保护层中的每一个可以包括SiO₂或SiON。