[发明专利]氧化物半导体薄膜探测器的制备方法及其应用

摘要

本发明提供一种氧化物半导体薄膜探测器的制备方法及其应用，在基板上制备薄膜晶体管及光电二极管，其中，薄膜晶体管包括栅极、第一绝缘层、有源区、漏极、源极及第二绝缘层，光电二极管包括n极电极、n掺杂非晶硅层、本征非晶硅层、p掺杂非晶硅层及p极电极。本发明采用铟镓锌氧化物薄膜作为薄膜探测器的薄膜晶体管的有源区，其制作工艺适合大尺寸面板；铟镓锌氧化物薄膜载流子迁移率大约是非晶硅的20~50倍，可将有源像素应用于本发明中，从而降低信号噪声，使本发明在满足大尺寸薄膜探测器的同时有效提高图像质量，进一步，还可以提高薄膜探测器的开口率和成像速度；本发明为低成本的薄膜探测器，应用于X射线平板探测器。

主权项

一种氧化物半导体薄膜探测器的制备方法，其特征在于，所述制备方法至少包括以下步骤：1）提供一基板，在所述基板上沉积第一金属层，刻蚀所述第一金属层以形成栅极；2）在所述基板及栅极上沉积第一绝缘层； 3）在所述第一绝缘层上物理气相沉积一铟镓锌氧化物薄膜，刻蚀所述铟镓锌氧化物薄膜以形成有源区； 4）在所述有源区及第一绝缘层上沉积第二金属层，刻蚀所述第二金属层以形成源极和漏极； 5）在步骤4）之后获得的结构上沉积第二绝缘层，刻蚀所述第二绝缘层以形成薄膜晶体管并暴露出部分漏极； 6）在所述暴露的漏极上依次沉积n掺杂非晶硅层、本征非晶硅层、p掺杂非晶硅层及透明导电层形成四层薄膜，刻蚀所述四层薄膜以形成光电二极管； 7）在所述形成有薄膜晶体管及光电二极管的基板上沉积第三绝缘层，刻蚀所述第三绝缘层以暴露出部分透明导电层，而后沉积第三金属层，刻蚀所述第三金属层以形成连接至透明导电层的电极。