CN110100311B - 摄像面板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供能提高生产性的X射线摄像面板及其制造方法。摄像面板(1)基于从经过了被摄体的X射线得到的闪烁光生成图像。摄像面板(1)在基板(101)上具有有源区域和端子区域。在有源区域中具备:薄膜晶体管;第1绝缘膜,其设置于薄膜晶体管之上;光电转换元件,其设置于第1绝缘膜之上;第2绝缘膜,其分开配置于光电转换元件的上层,具有接触孔;以及导电膜,其经由接触孔与上述光电转换元件连接。光电转换元件包含光电转换层,该光电转换层包含第1半导体层、本征非晶质半导体层以及第2半导体层。端子区域具备:第1导电层(100),其包括与薄膜晶体管的栅极电极或源极电极相同的材料;端子用第1绝缘膜(103),其包括与第1绝缘膜相同的材料,在第1导电层(110)的一部分之上分开设置,具有开口;端子用半导体层(1501),其设置于端子用第1绝缘膜(103)之上,包括与光电转换层的至少一部分半导体层相同的材料;以及第2导电层(1702),其设置于端子用半导体层(1501)之上,包括与上述导电膜相同的材料,在端子用第1绝缘膜(103)的开口中与第1导电层(100)连接。

Description

摄像面板及其制造方法
技术领域
本发明涉及摄像面板及其制造方法。
背景技术
已知通过具备多个像素部的摄像面板来拍摄X射线图像的X射线摄像装置。在这种X射线摄像装置中,例如通过光电二极管将被照射的X射线转换为电荷。转换后的电荷是通过使像素部所具备的薄膜晶体管(Thin Film Transistor:以下也称为“TFT”。)动作而被读出。通过这样读出电荷,可得到X射线图像。在特开2013-46043号公报中公开了这种摄像面板。特开2013-46043号公报中的光电二极管具有将n层、i层、p层的半导体膜层叠而成的PIN结构。在光电二极管的上部设置有包括透明导电膜的上部电极,在光电二极管的下部设置有包含铝等金属的下部电极。
发明内容
然而,在形成TFT或光电二极管的有源区域的外侧,要形成与TFT的栅极电极或源极电极连接的端子。在利用制作有源区域的工序并与有源区域同时地形成端子的情况下,更能提高摄像面板的生产性,降低制造成本。
本发明的目的在于提供能提高生产性的X射线的摄像面板及其制造方法。
解决上述问题的本发明的摄像面板是基于从经过了被摄体的X射线得到的闪烁光生成图像的摄像面板,具有基板,并且在上述基板上具有有源区域和端子区域,上述有源区域具备:薄膜晶体管,其形成于上述基板上;第1绝缘膜,其设置于上述薄膜晶体管之上;光电转换元件,其设置于上述第1绝缘膜之上,包含具有第1导电型的第1半导体层、本征非晶质半导体层、以及具有与上述第1导电型相反的第2导电型的第2半导体层作为将上述闪烁光转换为电荷的光电转换层;第2绝缘膜,其分开配置于上述光电转换元件的上层,具有接触孔;以及导电膜,其经由上述接触孔与上述光电转换元件连接,上述端子区域具备:第1导电层,其设置于上述基板上,包括与上述薄膜晶体管的栅极电极或源极电极相同的材料;端子用第1绝缘膜,其包括与上述第1绝缘膜相同的材料,在上述第1导电层的一部分之上分离开设置,具有开口;端子用半导体层,其设置于上述端子用第1绝缘膜之上,包括与上述光电转换层的至少一部分半导体层相同的材料;以及第2导电层,其包括与上述导电膜相同的材料,以在上述开口中与上述第1导电层接触的方式设置于上述端子用半导体层之上。
根据本发明,能提高摄像面板的生产性。
附图说明
图1是表示实施方式的X射线摄像装置的示意图。
图2是表示图1所示的摄像面板的概略构成的示意图。
图3A是示意性地表示图2所示的摄像面板的一个像素部分的俯视图。
图3B是将图3A所示的像素沿A-A线截断后的截面图。
图4A是示意性地表示图1所示的摄像面板的G端子区域的俯视图。
图4B是示意性地表示图1所示的摄像面板的SB端子区域的俯视图。
图5A是将图4A所示的G端子区域沿B-B线截断后的截面图。
图5B是将图4B所示的SB端子区域沿C-C线截断后的截面图。
图5C是将图4B所示的S-B接触部沿D-D线截断后的截面图。
图6A是说明TFT区域、G端子区域以及SB端子区域的制造工序的图,并且是表示在基板之上按顺序形成栅极绝缘膜、栅极电极及栅极层、以及TFT的半导体层的工序的截面图。
图6B是表示在图6A所示的半导体层上形成第1绝缘膜、在TFT区域形成源极电极和漏极电极、在SB端子区域形成源极层的工序的截面图。
图6C是表示在图6B所示的TFT区域、G端子区域、SB端子区域分别形成接触孔CH1、CH3、CH4的工序的截面图。
图6D是表示在图6C的第1绝缘膜之上形成第2绝缘膜的工序的截面图。
图6E是表示在图6D的TFT区域形成第2绝缘膜的开口的工序的截面图。
图6F是表示在图6E所示的TFT区域、G端子区域、SB端子区域形成金属膜的工序的截面图。
图6G是表示在图6F所示的TFT区域形成下部电极、在G端子区域和SB端子区域形成下部电极层、n型非晶质半导体层、本征非晶质半导体层及p型非晶质半导体层、以及透明导电膜的工序的截面图。
图6H是表示在图6G所示的TFT区域形成上部电极、在G端子区域和SB端子区域形成上部电极层的工序的截面图。
图6I是表示在图6H所示的TFT区域形成光电转换层、在G端子区域和SB端子区域形成半导体层的工序的截面图。
图6J是表示在图6I所示的TFT区域、G端子区域以及SB端子区域形成第3绝缘膜的工序的截面图。
图6K是表示在图6J所示的TFT区域、G端子区域以及SB端子区域的第3绝缘膜之上形成第4绝缘膜的工序的截面图。
图6L是表示在图6K的TFT区域的第4绝缘膜形成开口、将G端子区域和SB端子区域的第4绝缘膜除去的工序的截面图。
图6M是表示在图6L的TFT区域的第3绝缘膜形成接触孔CH2、将G端子区域和SB端子区域的第3绝缘膜除去的工序的截面图。
图6N是表示在图6M的TFT区域、G端子区域以及SB端子区域形成金属膜的工序的截面图。
图6O是表示将图6N的透明导电膜图案化、在TFT区域形成偏压配线、将G端子区域和SB端子区域的金属膜除去的工序的截面图。
图6P是表示在图6O的TFT区域、G端子区域以及SB端子区域形成透明导电膜的工序的截面图。
图6Q是表示将图6P的透明导电膜图案化、在TFT区域、G端子区域以及SB端子区域形成导电膜的工序的截面图。
图6R是表示在图6Q的TFT区域、G端子区域以及SB端子区域形成第5绝缘膜的工序的截面图。
图6S是表示在图6R的第5绝缘膜之上形成第6绝缘膜的工序的截面图。
图6T是表示将图6S的第6绝缘膜图案化、将G端子区域和SB端子区域的第6绝缘膜除去的工序的截面图。
图6U是表示将图6T的G端子区域和SB端子区域的第5绝缘膜除去的工序的截面图。
图6V是说明在G端子区域和SB端子区域未形成半导体层和上部电极层时的端子的制造工序的图。
图7A是表示第2实施方式的G端子的结构的截面图。
图7B是表示第2实施方式的S端子和B端子的结构的截面图。
图8A是表示第2实施方式的变形例的G端子的结构的截面图。
图8B是表示第2实施方式的变形例的S端子和B端子的结构的截面图。
图9是表示第3实施方式的G端子、S端子以及B端子的结构的截面图。
图10是表示第3实施方式的S-G接触部的结构的截面图。
图11是表示第3实施方式的变形例的G端子、S端子以及B端子的结构的截面图。
图12A是说明制造图11所示的端子的工序的截面图。
图12B是说明制造图11所示的端子的工序的截面图。
具体实施方式
本发明的一实施方式的摄像面板是基于从经过了被摄体的X射线得到的闪烁光生成图像的摄像面板,具有基板,并且在上述基板上具有有源区域和端子区域,上述有源区域具备:薄膜晶体管,其形成于上述基板上;第1绝缘膜,其设置于上述薄膜晶体管之上;光电转换元件,其设置于上述第1绝缘膜之上,包含具有第1导电型的第1半导体层、本征非晶质半导体层、以及具有与上述第1导电型相反的第2导电型的第2半导体层作为将上述闪烁光转换为电荷的光电转换层;第2绝缘膜,其分开配置于上述光电转换元件的上层,具有接触孔;以及导电膜,其经由上述接触孔与上述光电转换元件连接,上述端子区域具备:第1导电层,其设置于上述基板上,包括与上述薄膜晶体管的栅极电极或源极电极相同的材料;端子用第1绝缘膜,其包括与上述第1绝缘膜相同的材料,在上述第1导电层的一部分之上分离开设置,具有开口;端子用半导体层,其设置于上述端子用第1绝缘膜之上,包括与上述光电转换层的至少一部分半导体层相同的材料;以及第2导电层,其包括与上述导电膜相同的材料,以在上述开口中与上述第1导电层接触的方式设置于上述端子用半导体层之上。(第1构成)。
根据第1构成,摄像面板具有有源区域和端子区域。端子区域在第1导电层之上具备端子用第1绝缘膜和端子用半导体层,并且在端子用半导体层之上具备在端子用第1绝缘膜的开口中与第1导电层接触的第2导电层。第1导电层包括与有源区域中的栅极电极或源极电极相同的材料,端子用第1绝缘膜包括与有源区域中的第1绝缘膜相同的材料。另外,端子用半导体层包括与有源区域中的光电转换层的至少一部分半导体层相同的材料。第2导电层包括与有源区域中的导电膜相同的材料。
在并行制作有源区域和端子区域的情况下,若不需要仅用于端子区域的工序且利用有源区域的工序制作端子区域,则效率好。在制造工序中,例如当将有源区域中的比光电转换层靠上层设置的第2绝缘膜也形成在端子区域中的端子用半导体层之上,并形成有源区域的第2绝缘膜的接触孔时,第2绝缘膜被蚀刻。在端子区域未设置有端子用半导体层的情况下,有可能由于第2绝缘膜的蚀刻而致使第1导电层和端子用第1绝缘膜同时被蚀刻。在本构成中,即使第2绝缘膜被蚀刻,由于设置有端子用半导体层,因此,也能保护由端子用半导体层覆盖的第1导电层和端子用第1绝缘膜。因而,在本构成中,与在端子区域未设置有半导体层的情况相比,无需为了制作端子区域而增加制造工序,就能利用有源区域的制造工序来制作端子区域。
在第1构成中也可以是,上述光电转换元件具有:下部电极,其设置于上述光电转换层之下;以及上部电极,其设置于上述光电转换层之上,上述导电膜与上述上部电极连接,上述端子区域还具备上部电极层,上述上部电极层设置于上述端子用半导体层之上,包括和与上述第2导电层接触的上述上部电极相同的材料(第2构成)。
根据第2构成,在端子区域的端子用半导体层之上具备上部电极层,因此,与未设置有上部电极层的情况相比,能进一步减小第2绝缘膜被蚀刻时的影响。
在第2构成中也可以是,上述端子区域还具备下部电极层,上述下部电极层包括与上述下部电极相同的材料,设置于上述端子用半导体层之下,在上述开口中与上述第1导电层和上述第2导电层接触(第3构成)。
根据第3构成,在端子区域的端子用半导体层之下具备下部电极层,因此,与未设置有下部电极层的情况相比,能进一步减小第2绝缘膜被蚀刻时的影响。
在第2或第3构成中也可以是,上述上部电极层的侧端部配置于比上述半导体层的侧端部靠内侧的位置(第4构成)。
根据第4构成,与上部电极层的侧端部配置于比半导体层的侧端部靠外侧的情况相比,能将第2导电层沿着开口处的上部电极层和半导体层的侧面配置,能防止第2导电层的断线。
在第4构成中也可以是,上述半导体层具有上述半导体层的底部比上述半导体层的上部靠外侧配置的锥形形状(第5构成)。
根据第5构成,与半导体层的上部比半导体层的底部靠内侧配置的倒锥形形状的情况相比,能沿着开口的半导体层的侧面配置第2导电层,能防止第2导电层的断线。
在第1至第5中的任意的构成中也可以是,上述有源区域还具备第3绝缘膜,上述第3绝缘膜设置于上述第2绝缘膜之上,覆盖上述导电膜,上述端子区域还具备端子用第2绝缘膜,上述端子用第2绝缘膜包括与上述第3绝缘膜相同的材料,在除上述开口以外的区域中,至少覆盖上述端子用第1绝缘膜和上述端子用半导体层的一部分(第6构成)。
根据第6构成,端子区域还具备端子用第2绝缘膜,因此,与未设置有端子用第2绝缘膜的情况相比,端子用区域的膜厚变厚,端子区域的可靠性提高。
本发明的一实施方式的摄像面板的制造方法是基于从经过了被摄体的X射线得到的闪烁光生成图像的摄像面板的制造方法,包括如下工序:在基板上的有源区域形成薄膜晶体管,并且在上述基板上的端子区域形成包括与上述薄膜晶体管的栅极电极或源极电极相同的材料的第1导电层;在上述薄膜晶体管之上形成第1绝缘膜,并且形成端子用第1绝缘膜,上述端子用第1绝缘膜包括与上述第1绝缘膜相同的材料,以具有开口的方式配置于上述第1导电层之上;在上述薄膜晶体管的漏极电极之上形成贯通上述第1绝缘膜的第1接触孔,在上述第1绝缘膜之上形成经由上述第1接触孔与上述漏极电极连接的下部电极;在上述下部电极之上形成光电转换层并在上述光电转换层之上形成上部电极,并且形成端子用半导体层,上述光电转换层包括具有第1导电型的第1半导体层、本征非晶质半导体层、以及具有与上述第1导电型相反的第2导电型的第2半导体层,上述端子用半导体层在上述端子用第1绝缘膜之上配置于除上述开口以外的区域,包括与上述光电转换层中的至少一部分半导体层相同的材料;在上述上部电极和上述端子用半导体层之上形成第2绝缘膜,并形成树脂层,上述树脂层形成于上述有源区域中的上述第2绝缘膜之上,在上述上部电极之上具有开口;以上述有源区域中的上述树脂层为掩模,在上述树脂层的设置有开口的位置形成贯通上述第2绝缘膜的第2接触孔,并且将设置于上述端子用半导体层之上的上述第2绝缘膜除去;以及在上述有源区域中的上述树脂层之上,形成经由上述第2接触孔与上述上部电极连接的导电膜,并且形成第2导电膜,上述第2导电膜包括与上述导电膜相同的材料,以在上述开口中与上述第1导电膜接触的方式设置于上述端子用半导体层之上(第1制造方法)。
根据第1制造方法,在端子区域中的端子用半导体层之上也形成有源区域中的比光电转换层靠上层设置的第2绝缘膜,在形成有源区域的第2绝缘膜的接触孔时,以有源区域的树脂层为掩模来蚀刻第2绝缘膜,端子区域中的第2绝缘膜也同时被蚀刻。在端子区域未设置有端子用半导体层的情况下,有可能由于第2绝缘膜的蚀刻而致使第1导电层和端子用第1绝缘膜被蚀刻。因此,在这种情况下,必须分别蚀刻第2绝缘膜和树脂层来形成接触孔。在本构成中,即使第2绝缘膜被蚀刻,由于设置有端子用半导体层,因此,也能保护由端子用半导体层覆盖的第1导电层和端子用第1绝缘膜。因而,无需为了制作端子区域而增加制造工序,就能利用有源区域的制造工序来制作端子区域。
以下,参照附图详细地说明本发明的实施方式。对图中相同或相当的部分附上同一附图标记,不重复进行其说明。
[第1实施方式]
(构成)
图1是表示本实施方式的X射线摄像装置的示意图。X射线摄像装置1000具备摄像面板1和控制部2。控制部2包括栅极控制部2A和信号读出部2B。从X射线源3对被摄体S照射X射线,透射过被摄体S的X射线由配置于摄像面板1的上部的闪烁器1A转换为荧光(以下为闪烁光)。X射线摄像装置1000通过摄像面板1和控制部2拍摄闪烁光,从而得到X射线图像。
图2是表示摄像面板1的概略构成的示意图。如图2所示,在摄像面板1形成有多个源极配线10和与多个源极配线10交叉的多个栅极配线11。栅极配线11与栅极控制部2A连接,源极配线10与信号读出部2B连接。
摄像面板1在源极配线10与栅极配线11交叉的位置具有连接到源极配线10和栅极配线11的TFT13。另外,在被源极配线10和栅极配线11包围的区域(以下为像素)中设置有光电二极管12。在像素中,将透射过被摄体S的X射线转换而得到的闪烁光由光电二极管12转换为与其光量相应的电荷。
摄像面板1的各栅极配线11由栅极控制部2A按顺序切换为选择状态,连接到选择状态的栅极配线11的TFT13成为导通状态。当TFT13成为导通状态时,与由光电二极管12转换后的电荷相应的信号经由源极配线10输出到信号读出部2B。
图3A是将图2所示的摄像面板1的一个像素部分放大后的俯视图。如图3A所示,在被栅极配线11和源极配线10包围的像素中,重叠配置有构成光电二极管12的下部电极14a、光电转换层15以及上部电极14b。另外,以与栅极配线11和源极配线10俯视时重叠的方式配置有偏压配线16。偏压配线16对光电二极管12供应偏压电压。TFT13具有与栅极配线11一体化的栅极电极13a、半导体活性层13b、与源极配线10一体化的源极电极13c、以及漏极电极13d。在像素中设置有用于连接漏极电极13d和下部电极14a的接触孔CH1。另外,在像素中设置有与偏压配线16重叠配置的透明导电膜17,设置有用于连接透明导电膜17和上部电极14b的接触孔CH2。
在此,在图3B中示出图3A所示的像素的A-A线的截面图。如图3B所示,在基板101之上形成有TFT13。基板101例如是玻璃基板、硅基板、具有耐热性的塑料基板、或者树脂基板等具有绝缘性的基板。
在基板101之上形成有与栅极配线11一体化的栅极电极13a。栅极电极13a和栅极配线11例如包括铝(Al)、钨(W)、钼(Mo)、氮化钼(MoN)、钽(Ta)、铬(Cr)、钛(Ti)、铜(Cu)等金属、或它们的合金、或者它们的金属氮化物。在本实施方式中,栅极电极13a和栅极配线11具有包括氮化钼的金属膜和包括铝的金属膜按该顺序层叠而成的层叠结构。这些金属膜的膜厚例如是氮化钼为100nm,铝为300nm。
栅极绝缘膜102形成于基板101上,覆盖栅极电极13a。栅极绝缘膜102可以使用例如氧化硅(SiOx)、氮化硅(SiNx)、氧氮化硅(SiOxNy)(x>y)、氮氧化硅(SiNxOy)(x>y)等。在本实施方式中,栅极绝缘膜102包括氧化硅(SiOx)和氮化硅(SiNx)按顺序层叠而成的层叠膜,其膜厚是,氧化硅(SiOx)为50nm,氮化硅(SiNx)为400nm。
隔着栅极绝缘膜102在栅极电极13a之上形成有半导体活性层13b、连接到半导体活性层13b的源极电极13c和漏极电极13d。
半导体活性层13b形成为与栅极绝缘膜102接触。半导体活性层13b包括氧化物半导体。氧化物半导体例如可以使用按规定的比率含有如下物质的非晶氧化物半导体等:InGaO3(ZnO)5、氧化锌镁(MgxZn1-xO)、氧化镉锌(CdxZn1-xO)、氧化镉(CdO)、InSnZnO(包含In(铟)、Sn(锡)、Zn(锌))、In(铟)-Al(铝)-Zn(锌)-O(氧)系或者铟(In)、镓(Ga)以及锌(Zn)。另外,作为氧化物半导体,也能应用“非晶质”、“结晶质(包含多晶、微晶,c轴取向)”的材料。在层叠结构的情况下,也包括任意的组合(不排除特定的组合)。在本实施方式中,半导体活性层13b包括按规定的比率含有铟(In)、镓(Ga)以及锌(Zn)的非晶氧化物半导体,其膜厚例如是70nm。通过使半导体活性层13b应用包含铟(In)、镓(Ga)、锌(Zn)以及氧(O)的氧化物半导体,与非晶硅(a-Si)相比,能减少TFT13的漏电流。若TFT13的漏电流小,则光电转换层15的漏电流也减少,光电转换层15的QE(量子效率)提高,能改善X射线的检测灵敏度。
源极电极13c和漏极电极13d形成为与半导体活性层13b和栅极绝缘膜102接触。源极电极13c与源极配线10被一体化。漏极电极13d经由接触孔CH1连接到下部电极14a。
源极电极13c和漏极电极13d形成于同一层上,例如包括铝(Al)、钨(W)、钼(Mo)、钽(Ta)、铬(Cr)、钛(Ti)、铜(Cu)等金属或它们的合金、或者它们的金属氮化物。另外,作为源极电极13c和漏极电极13d的材料,也可以使用铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、包含氧化硅的铟锡氧化物(ITSO)、氧化铟(In2O3)、氧化锡(SnO2)、氧化锌(ZnO)、氮化钛等具有透光性的材料以及将它们适宜组合后的材料。
源极电极13c和漏极电极13d例如也可以是将多个金属膜层叠而成的。具体地,源极电极13c、源极配线10以及漏极电极13d具有包括氮化钼(MoN)的金属膜、包括铝(Al)的金属膜、以及包括氮化钼(MoN)的金属膜按该顺序层叠而成的层叠结构。其膜厚是,下层的包括氮化钼(MoN)的金属膜为100nm,包括铝(Al)的金属膜为500nm,上层的包括氮化钼(MoN)的金属膜为50nm。
以覆盖源极电极13c和漏极电极13d的方式设置有第1绝缘膜103。第1绝缘膜103既可以是包括氧化硅(SiO2)或氮化硅(SiN)的单层结构,也可以是将氮化硅(SiN)、氧化硅(SiO2)按该顺序层叠而成的层叠结构。
在第1绝缘膜103之上形成有第2绝缘膜104。第2绝缘膜104包括例如丙烯酸系树脂或硅氧烷系树脂等有机系透明树脂,其膜厚例如是2.5μm。
在漏极电极13d之上形成有将第2绝缘膜104和第1绝缘膜103贯通的接触孔CH1。
在第2绝缘膜104之上形成有在接触孔CH1中与漏极电极13d连接的下部电极14a。下部电极14a例如包括将钼(Mo)或钼(MO)和ITO(Indium Tin Oxide:铟锡氧化物)按顺序层叠而成的金属膜。在下部电极14a仅包括钼(MO)的情况下,其膜厚例如是200μm。另外,在包括钼(MO)和ITO(Indium Tin Oxide)的情况下,下层的钼的膜厚例如是200nm,上层的ITO的膜厚例如是70nm。
另外,在下部电极14a之上形成有与下部电极14a相比x轴方向的宽度较小的光电转换层15。光电转换层15具有n型非晶质半导体层151、本征非晶质半导体层152以及p型非晶质半导体层153按顺序层叠而成的PIN结构。
n型非晶质半导体层151包括掺杂了n型杂质(例如磷)的非晶硅。n型非晶质半导体层151的膜厚例如是30nm。
本征非晶质半导体层152包括本征的非晶硅。本征非晶质半导体层152形成为与n型非晶质半导体层151接触。本征非晶质半导体层的膜厚例如是1000nm。
p型非晶质半导体层153包括掺杂了p型杂质(例如硼)的非晶硅。p型非晶质半导体层153形成为与本征非晶质半导体层152接触。p型非晶质半导体层153的膜厚例如是5nm。
在p型非晶质半导体层153之上形成有上部电极14b。上部电极14b与光电转换层15相比x轴方向的宽度较小。上部电极14b例如包括ITO(Indium Tin Oxide),其膜厚例如是70nm。
以覆盖光电二极管12的方式形成有第3绝缘膜105。第3绝缘膜105是包括例如氮化硅(SiN)的无机绝缘膜,其膜厚例如是300nm。
在第3绝缘膜105中,在与上部电极14b重叠的位置形成有接触孔CH2。在第3绝缘膜105之上的除接触孔CH2以外的部分形成有第4绝缘膜106。第4绝缘膜106例如由包括丙烯酸系树脂或硅氧烷系树脂的有机系透明树脂构成,其膜厚例如是2.5μm。
在第4绝缘膜106之上形成有偏压配线16。另外,在第4绝缘膜106之上,以与偏压配线16重叠的方式形成有透明导电膜17。透明导电膜17在接触孔CH2中与上部电极14b接触。偏压配线16连接到控制部2(参照图1)。偏压配线16将从控制部2输入的偏压电压经由接触孔CH2施加到上部电极14b。偏压配线16例如具有将包括氮化钼(MoN)的金属膜、包括铝(Al)的金属膜、包括钛(Ti)的金属膜按顺序层叠而成的层叠结构。氮化钼(MoN)、铝(Al)、钛(Ti)各自的膜厚例如是100nm、300nm、50nm。
在第4绝缘膜106之上以覆盖透明导电膜17的方式形成有第5绝缘膜107。第5绝缘膜107例如是包括氮化硅(SiN)的无机绝缘膜,其膜厚例如是200nm。
在第5绝缘膜107之上形成有第6绝缘膜108。第6绝缘膜108例如由包括丙烯酸系树脂或硅氧烷系树脂的有机系透明树脂构成,其膜厚例如是2.0μm。
图4A和图4B是将摄像面板1的像素区域(以下为有源区域)的外侧的区域的一部分放大后的俯视图。图4A示出设置有用于连接图3A所示的栅极电极13a及栅极配线11与栅极控制部2A(参照图1)的端子(以下为G端子)31的G端子区域。
图4B示出:SB端子区域,其中设置有端子(以下为S端子)32和端子(以下为B端子)33,S端子32用于连接图3A所示的源极电极31c及源极配线10与信号读出部2B(参照图1),B端子33用于连接图3A所示的偏压配线16与控制部2;以及设置有用于将B端子33与偏压配线16连接的接触部(以下为S-B接触部)的区域。
如图4A和图4B所示,G端子区域和SB端子区域与设置于有源区域的第2绝缘膜104相比靠外侧设置。
图5A是图4A所示的G端子31的B-B线的截面图,图5B是图4B所示的S端子和B端子的C-C线的截面图。另外,图5C是图4B所示的S-B接触部40的D-D线的截面图。以下,使用图5A~5C说明G端子31、S端子32及B端子33以及S-B接触部40的构成。
(G端子)
如图5A所示,G端子31在基板101之上配置有栅极层110。栅极层110与设置于有源区域的栅极电极13a和栅极配线11(参照图3A)连接,与栅极电极13a和栅极配线11一体地形成。
在栅极层110之上分开配置有栅极绝缘膜102,并设置有接触孔CH3。绝缘膜102与设置于有源区域的栅极绝缘膜102(参照图3B)一体地形成。
在栅极绝缘膜102之上,在比接触孔CH3靠外侧的位置配置有第1绝缘膜103。第1绝缘膜103与设置于有源区域的第1绝缘膜103(参照图3B)一体地形成。
在第1绝缘膜103之上配置有经由接触孔CH3与栅极层110连接的下部电极层1401a。下部电极层1401a包括与设置于有源区域的下部电极14a(参照图3B)相同的材料。
在下部电极层1401a和绝缘膜103之上,在比接触孔CH3靠外侧的位置配置有半导体层1501。与设置于有源区域的光电转换层15同样,半导体层1501是n型非晶质半导体层151、本征非晶质半导体层152以及p型非晶质半导体层153层叠而构成的。半导体层1501具有半导体层1501的上端部比底部靠内侧配置的锥形形状。
在半导体层1501之上,在接触孔CH3的外侧配置有上部电极层1401b。上部电极层1401b包括与设置于有源区域的上部电极14b(参照图3B)相同的材料。上部电极层1401b的x轴方向的端部配置于比半导体层1501的底部侧的x轴方向的端部靠内侧的位置。
在上部电极层1401b之上,配置有在接触孔CH3中与下部电极层1401a连接的导电膜1701。导电膜1701包括与设置于有源区域的导电膜17(参照图3B)相同的材料。
(S端子和B端子)
如图5B所示,S端子32和B端子33具有相同的结构。S端子32和B端子33在基板101上配置有栅极绝缘膜102。S端子32和B端子33的栅极绝缘膜102与设置于有源区域的栅极绝缘膜102(参照图3B)一体地形成。
在栅极绝缘膜102之上配置有源极层100。源极层100与设置于有源区域的源极电极13c和源极配线10(参照图3A)一体地形成。
在源极层100之上,分开配置有第1绝缘膜103,并设置有接触孔CH4。S端子32和B端子33的第1绝缘膜103与设置于有源区域的第1绝缘膜103(参照图3B)一体地形成。
在第1绝缘膜103之上,配置有经由接触孔CH4与源极层100连接的下部电极层1402a。下部电极层1402a包括与设置于有源区域的下部电极14a(参照图3B)相同的材料。
在下部电极层1402a和第1绝缘膜103之上,在比接触孔CH4靠外侧的位置配置有半导体层1502。与设置于有源区域的光电转换层15同样,半导体层1502是n型非晶质半导体层151、本征非晶质半导体层152以及p型非晶质半导体层153层叠而构成的。半导体层1502具有半导体层1502的上端部比底部靠内侧配置的锥形形状。
在半导体层1502之上,在接触孔CH4的外侧配置有上部电极层1402b。上部电极层1402b包括与设置于有源区域的上部电极14b(参照图3B)相同的材料。上部电极层1402b的x轴方向的端部配置于比半导体层1502的底部侧的x轴方向的端部靠内侧的位置。
在上部电极14b之上,配置有在接触孔CH4中与下部电极层1402a连接的导电膜1702。导电膜1702包括与设置于有源区域的导电膜17(参照图3B)相同的材料。
这样,半导体层1501、1502是锥形形状,上部电极层1401b,1402b的侧端部比半导体层1501、1502的底部侧的侧端部靠内侧配置,由此,能沿着接触孔CH3、CH4的上部电极1401b、1402b和半导体层1501、1502的侧面形成配置于上部电极层1401b、1502b之上的导电膜1701、1702。其结果是,在导电膜1701、1702中不易产生台阶,能防止断线。另外,在将设置有与端子连接的芯片的COF(Chip on Film:薄膜上芯片)或COG(Chip on Glass:玻璃上芯片)等安装到端子时,能较大地确保COF或COG与端子的接触面积,因此,能维持接触电阻的稳定性。
(S-B接触部)
如图4B所示,B端子33的源极层100a在S-B接触部40处与偏压配线16连接。源极层100a包括与源极电极13c和源极配线10相同的材料。如图5C所示,S-B接触部40构成为经由接触孔CH4a将源极层100a与包括和偏压配线16相同的材料的透明导电膜160a连接。在源极层100a上,按顺序设置有第1绝缘膜103、第2绝缘膜104、第3绝缘膜105、第4绝缘膜106、第5绝缘膜107以及第6绝缘膜108。接触孔CH4a在源极层100a之上将第1绝缘膜103、第2绝缘膜104、第4绝缘膜106以及第5绝缘膜107贯通。
(摄像面板1的制造方法)
下面,说明摄像面板1的制造方法。图6A~图6U是表示在摄像面板1的有源区域中设置有TFT13的TFT区域、G端子区域以及SB端子区域的各制造工序的截面图。
如图6A所示,在基板101之上例如通过溅射法将包括氮化钼的金属膜和包括铝的金属膜按该顺序形成,并进行光刻法和湿蚀刻,将金属膜图案化。由此,在TFT区域形成栅极电极13a,在G端子区域形成栅极层110。然后,以覆盖栅极电极13a和栅极层110的方式形成将氧化硅(SiOx)和氮化硅(SiNx)按顺序层叠而成的栅极绝缘膜102。之后,在栅极绝缘膜102之上形成包括按规定的比率含有铟(In)、镓(Ga)以及锌(Zn)的非晶氧化物半导体的半导体层130。
接下来,进行光刻法和干蚀刻,将半导体层130图案化,在TFT区域形成半导体活性层13b。之后,以覆盖半导体活性层13b的方式例如通过溅射法使氮化钼(MoN)、铝(Al)以及氮化钼(MoN)按该顺序成膜。然后,进行光刻法和湿蚀刻,将这些金属膜图案化。由此,在TFT区域中,形成在半导体活性层13b之上分开配置的源极电极13c和漏极电极13d,形成TFT13。另外,在SB端子区域中形成源极层100。然后,以覆盖TFT13和源极层100的方式例如使用等离子体CVD法形成包括氮化硅(SiN)的第1绝缘膜103(参照图6B)。
接下来,对基板101的整个面实施350℃程度的热处理,进行光刻法和湿蚀刻,将第1绝缘膜103图案化。由此,在TFT区域的漏极电极13d之上形成接触孔CH1,在G端子区域的栅极层110之上形成接触孔CH3,在SB端子区域的源极层100之上形成接触孔CH4(参照6C)。
接着,在第1绝缘膜103之上通过例如狭缝涂层法涂敷包括丙烯酸系树脂或硅氧烷系树脂的第2绝缘膜104(参照图6D)。
然后,通过光刻法在TFT区域中的接触孔CH1之上形成第2绝缘膜104的开口104a,将G端子区域和SB端子区域的第2绝缘膜104除去(参照图6E)。
接下来,在第2绝缘膜104之上通过例如溅射法形成将钼(Mo)、铝(Al)、钼(Mo)按顺序层叠而成的金属膜140(参照图6F)。
然后,进行光刻法和湿蚀刻,将金属膜140图案化。由此,在TFT区域中的第2绝缘膜104之上形成经由接触孔CH1与漏极电极13d连接的下部电极14a。另外,在G端子区域中的第1绝缘膜103之上,形成有经由接触孔CH3与栅极层110连接的下部电极层1401a。另外,在SB端子区域中的第1绝缘膜103之上,形成经由接触孔CH4与源极层100连接的下部电极层1402a。接下来,以覆盖下部电极14a、下部电极层1401a、1402a的方式例如通过等离子体CVD法按顺序形成n型非晶质半导体层151、本征非晶质半导体层152、p型非晶质半导体层153。然后,在p型非晶质半导体层153之上形成例如包括ITO的透明导电膜240(参照图6G)。
之后,进行光刻法和干蚀刻,将透明导电膜240图案化。由此,在TFT区域中的p型非晶质半导体层153之上形成上部电极14b。另外,在G端子区域中的p型非晶质半导体层153之上,形成在接触孔CH3之上分开配置的上部电极层1401b。另外,在SB端子区域中的p型非晶质半导体层153之上,形成在接触孔CH4之上分开配置的上部电极层1402b。(参照图6H)。
接下来,进行光刻法和干蚀刻,将p型非晶质半导体层153、本征非晶质半导体层152、n型非晶质半导体层153图案化。由此,在TFT区域中,形成与下部电极14a相比x轴方向的宽度较小、与上部电极14相比x轴方向的宽度较大的光电转换层15。另外,在G端子区域中,在设置有上部电极层1401b的区域部分形成半导体层1501,在SB端子区域中,在设置有上部电极层1402b的区域部分形成半导体层1502(参照图6I)。
接着,以覆盖光电转换层15、半导体层1501、1502的方式例如通过等离子体CVD法形成包括氮化硅(SiN)的第3绝缘膜105(参照图6J)。
接下来,在第3绝缘膜105之上通过例如狭缝涂层法形成包括丙烯酸系树脂或硅氧烷系树脂的第4绝缘膜106(参照图6K)。
之后,进行光刻法和湿蚀刻,在TFT区域中的上部电极14的一部分之上形成第4绝缘膜106的开口106a,将G端子区域和SB端子区域中的第4绝缘膜106除去(参照图6L)。
接着,在TFT区域中,以第4绝缘膜106为掩模对第3绝缘膜105进行干蚀刻,在开口106a之下形成贯通第3绝缘膜105的接触孔CH2。G端子区域和SB端子区域中的第3绝缘膜105也同时被蚀刻。此时,G端子区域和SB端子区域的上部电极层1401b、1402B和半导体层1051、1052成为掩模,由上部电极层1401b、1402b和半导体层1051、1052覆盖的G端子区域和SB端子区域中的第1绝缘膜103残存(参照图6M)。
接着,以覆盖TFT区域的第4绝缘膜106、G端子区域及SB端子区域中的第1绝缘膜103和上部电极层1401b、1402b以及半导体层1051、1052的方式例如通过溅射法形成将氮化钼(MoN)、铝(Al)以及钛(Ti)按顺序层叠而成的金属膜160(参照图6N)。
然后,进行光刻法和湿蚀刻,将金属膜160图案化。由此,虽然省略图示,但是在TFT区域形成偏压配线16(参照图3B)。然后,G端子区域和SB端子区域成为金属膜160被除去的状态(参照图6O)。
接下来,以覆盖TFT区域中的第4绝缘膜106和偏压配线16(参照图3B)、G端子区域及SB端子区域中的第1绝缘膜103和上部电极层1401b、1402b以及半导体层1051、1052的方式通过例如溅射法形成包括ITO的透明导电膜170(参照图6P)。
然后,进行光刻法和干蚀刻,将透明导电膜170图案化。由此,在TFT区域中,形成与偏压配线16(参照图3B)连接、经由接触孔CH2与上部电极14b连接的透明导电膜17。另外,在G端子区域中,形成将在接触孔CH3的上部分开配置的2个上部电极层1401b的一部分覆盖、并经由接触孔CH3与下部电极层1401a连接的导电膜1701。另外,在SB端子区域中,形成将在接触孔CH4的上部分开配置的2个上部电极层1402b的一部分覆盖、并经由接触孔CH4与上部电极层1402a连接的导电膜1702(参照图6Q)。
接着,以覆盖TFT区域、G端子区域以及SB端子区域的透明导电膜17、1701、1702的方式例如通过等离子体CVD法形成包括氮化硅(SiN)的第5绝缘膜107(参照图6R)。
接下来,在第5绝缘膜107之上通过例如狭缝涂层法涂敷包括丙烯酸系树脂或硅氧烷系树脂的第6绝缘膜108(参照图6S)。
之后,通过进行光刻法和干蚀刻,将G端子区域和SB端子区域中的第6绝缘膜108图案化,将第6绝缘膜108除去(参照图6T)。
接着,进行光刻法和干蚀刻,将G端子区域和SB端子区域中的第5绝缘膜107图案化,将第5绝缘膜107除去(参照图6U)。此时,通过干蚀刻,虽然上部电极层1401b、1402b和透明导电膜1701、1702不会被蚀刻,但未被上部电极层1401b、1402b和透明导电膜1701、1702覆盖的半导体层1051、1052和第1绝缘膜103的一部分会被蚀刻。此外,在图6T的工序中,也可以在将第6绝缘膜108图案化而除去时也同时蚀刻第5绝缘膜107。
以上是第1实施方式的摄像面板1的制造方法。如上所述,在图6M的工序中,以有源区域的第4绝缘膜106为掩模来蚀刻第3绝缘膜105,在有源区域形成接触孔CH2,将G端子区域和SB端子区域中的第3绝缘膜105除去。
在G端子区域和SB端子区域中未形成半导体层1501、1502和上部电极层1401b、1402b的情况下,会在下部电极层1401a、1402a上形成第3绝缘膜105。若在该状态下,进行图6M的工序,以有源区域的第4绝缘膜106为掩模来蚀刻第3绝缘膜105,则G端子区域和SB端子区域中的第3绝缘膜105以及用于保护栅极层110和源极层100的第1绝缘膜103也会被蚀刻。
另外,也可以考虑假设在G端子区域和SB端子区域中不形成半导体层1501、1502和上部电极层1401b、1402b,而例如像图6V所示的那样将第3绝缘膜105残留并形成接触孔CH3、CH4。在这种情况下,当以形成于第3绝缘膜105之上的第4绝缘膜106为掩模来蚀刻第3绝缘膜105并形成接触孔CH3、CH4时,第4绝缘膜106会残存于端子区域。由于是不能使包括树脂的第4绝缘膜106预先残存于端子区域的,因此,需要另外用于将端子区域中的第4绝缘膜106除去的工序。
在本实施方式中,在G端子区域和SB端子区域中,在栅极层110或源极层100之上设置半导体层1501、1502和上部电极层1401b、1402b。因此,在图6M的工序中,即使为了形成接触孔CH2,以有源区域的第4绝缘膜106为掩模对第3绝缘膜105进行干蚀刻,G端子区域和SB端子区域的上部电极1401b、1402b和半导体层1501、1502也会成为掩模,能使覆盖栅极层110和源极层100的第1绝缘膜103不被蚀刻而残存。
另外,在本实施方式中,在形成有源区域中的第4绝缘膜106的开口106a(参照图6L)时,形成于G端子区域和SB端子区域的第4绝缘膜106被除去。而且,为了形成有源区域中的接触孔CH2,以第4绝缘膜106为掩模对第3绝缘膜105进行干蚀刻时,G端子区域和SB端子区域中的第3绝缘膜105被除去(参照图6M)。即,在形成有源区域中的接触孔CH2的工序中,能同时除去G端子区域和SB端子区域中的第3绝缘膜105和第4绝缘膜106,不需要另外用于除去第3绝缘膜105和第4绝缘膜106的工序。因而,与在G端子区域和SB端子区域不形成半导体层和上部电极层的情况相比,能削减用于制作摄像面板的工时。
(X射线摄像装置1000的动作)
在此,预先说明图1所示的X射线摄像装置1000的动作。首先,从X射线源3照射X射线。此时,控制部2对偏压配线16(参照图3A等)施加规定的电压(偏压电压)。从X射线源3照射的X射线透射过被摄体S,向闪烁器1A入射。入射到闪烁器1A的X射线被转换为荧光(闪烁光),闪烁光向摄像面板1入射。当闪烁光入射到设置于摄像面板1的各像素的光电二极管12时,通过光电二极管12而变化为与闪烁光的光量相应的电荷。与由光电二极管12转换后的电荷相应的信号在通过从栅极控制部2A经由栅极配线11输出的栅极电压(正的电压)使TFT13(参照图3A等)成为了导通状态时,通过源极配线10而由信号读出部2B(参照图2等)读出。然后,在控制部2中生成与所读出的信号相应的X射线图像。
[第2实施方式]
在本实施方式中,说明与上述的第1实施方式的G端子31、S端子32以及B端子33不同的结构的G端子、S端子以及B端子。
图7A是本实施方式的G端子的截面图,图7B是本实施方式的S端子和B端子的截面图。在图7A和7B中,对与第1实施方式同样的构成附上与第1实施方式相同的附图标记。以下,说明与第1实施方式不同的构成。
如图7A所示,在G端子311的导电膜1701、上部电极层1401b以及第1绝缘膜103之上,在除接触孔CH3以外的区域设置有绝缘膜1071。另外,如图7B所示,在S端子321和B端子331的导电膜1702、上部电极层1402b以及第1绝缘膜103之上,在除接触孔CH4以外的区域设置有绝缘膜1072。
绝缘膜1071、1072包括与设置于有源区域的第5绝缘膜107相同的材料。绝缘膜1071、1072是通过在上述的图6S的工序之后利用光刻法在G端子区域和SB端子区域中以形成接触孔CH3、CH4的方式将第5绝缘膜107图案化而形成的。
本实施方式的G端子311、S端子321以及B端子331也与第1实施方式同样地在栅极层110或源极层100之上设置半导体层1501、1502和上部电极层1401b、1402b。因此,与第1实施方式同样,能利用有源区域的工序来制作这些端子。另外,本实施方式的G端子311、S端子321以及B端子331设置有绝缘膜1071,因此,与第1实施方式的G端子31、S端子32以及B端子33相比膜厚变厚。因此,针对各端子的可靠性提高。另外,在图6S的工序中对形成于G端子区域和SB端子区域的第5绝缘膜107进行蚀刻的面积小,因此,与第1实施方式相比,蚀刻时间缩短,能降低生产成本。
[变形例]
图8A是本变形例的G端子的截面图,图8B是本变形例的S端子和B端子的截面图。此外,在图8A和图8B中,对与第2实施方式同样的构成附上与第2实施方式相同的附图标记。
如图8A和图8B所示,在本变形例的G端子312未设置有上部电极层1401b,在S端子322和B端子332也未设置有上部电极层1402b。在这种情况下,只要在上述的图6G的工序之后以将形成于G端子区域和SB端子区域的透明导电膜240全部除去的方式进行图案化即可。
这样,在G端子312、S端子322以及B端子332未设置有上部电极层1401b、1402b,但设置有半导体层1501、1502。因此,与第1实施方式同样,与未形成半导体层1501、1502的情况相比,无需增加用于制作这些端子的工时,就能制作端子。另外,在图6M的工序中,即使在有源区域的第3绝缘膜105的蚀刻的同时,形成于各端子区域的第3绝缘膜105被蚀刻,由于各端子区域被半导体层1501、1502掩盖,因此,也能使用于保护栅极层110和源极层100的第1绝缘膜103残存。
[第3实施方式]
图9是本实施方式的G端子313、S端子323以及B端子333的截面图。此外,在图9中,对与第2实施方式同样的构成附上与第2实施方式相同的附图标记。如图9所示,本实施方式的G端子313、S端子323以及B端子333具有共同的结构。此外,图9所示的一部分构成为了方便而附有与图7B所示的S端子321、B端子331不同的附图标记,但图9所示的端子结构是与图7B所示的S端子321、B端子331基本上相同的结构。
具体地,在G端子313、S端子323以及B端子333中,在分开配置于源极层100之上的第1绝缘膜103之上,设置有包括与下部电极14a相同的材料的下部电极层1403a,源极层100和下部电极层1403a经由接触孔CH5连接。在下部电极层1403a和第1绝缘膜103之上,包括与光电转换层15相同的材料的半导体层1503和包括与上部电极14b相同的材料的上部电极层1403b各自隔着接触孔CH5分开设置。在上部电极层1403b之上,设置有包括与导电膜17相同的材料的导电膜1703,导电膜1703经由接触孔CH5与下部电极层1403a连接。包括与第5绝缘膜107相同的材料的绝缘膜1073以隔着接触孔CH5分开的方式设置于导电膜1703、上部电极层1403b、第1绝缘膜103之上。
本实施方式的S端子、G端子以及B端子的各结构与上述的第2实施方式的S端子和B端子是同样的。因此,与第2实施方式同样,各端子的膜厚与第1实施方式相比变厚,针对端子的可靠性提高。另外,在图6S的工序中对形成于G端子区域和SB端子区域的第5绝缘膜107进行蚀刻的面积小,因此与第1实施方式相比,蚀刻时间缩短,能降低生产成本。另外,通过统一各端子的结构,无需使安装与端子连接的芯片时的压接条件等按每一端子变更,能高效地进行安装。
此外,在这种情况下,需要用于将G端子313的源极层100连接到栅极电极13a和栅极配线11的接触部(S-G接触部)。图10是表示S-G接触部的构成例的截面图。如图10所示,在S-G接触部400中,在基板101上配置有包括与栅极配线11相同的材料的栅极层110b,在分开配置于栅极层110b之上的栅极绝缘膜102之上,配置有包括与源极配线10相同的材料的源极层100b。栅极层110b和源极层100b经由接触孔CH6连接。在源极层100b之上设置有第1绝缘膜103,在第1绝缘膜103之上按顺序设置有第2绝缘膜104、第3绝缘膜105、第4绝缘膜106、第5绝缘膜107以及第6绝缘膜108。
(变形例)
在图9的例子中,说明了在各端子设置源极层100的例子,但也可以设为设置栅极层110的结构。另外,在图9的例子中,是在各端子设置上部电极层的例子,但也可以不设置上部电极层。
图11是表示本变形例的S端子314、G端子324以及B端子334的结构例的截面图。在图11中,对与上述的第3实施方式的图9同样的构成附上与第3实施方式相同的附图标记。以下主要说明与图9不同的构成。
如图11所示,S端子314、G端子324以及B端子334在基板101上设置有栅极层110。在栅极层110之上按顺序设置有栅极绝缘膜102和第1绝缘膜103,在栅极层110之上分开配置并形成有接触孔CH7。下部电极层1403a经由接触孔CH7与栅极层110连接。另外,S端子314、G端子324以及B端子334具备包括n型非晶质半导体层151和本征非晶质半导体层152的半导体层1504,在半导体层1504之上设置有导电膜1703。这样,在S端子314、G端子324以及B端子334未设置有上部电极层和p型非晶质半导体层。
在本变形例中,进行与图6A~图6G同样的工序,在将透明导电膜240图案化时,将G端子区域和SB端子区域中的透明导电膜240除去。之后,通过与图6J的工序同样的工序,如图12A所示,在本变形例的S端子314、G端子324以及B端子334的端子区域中,在p型非晶质半导体层153之上形成第3绝缘膜105。
之后,进行与图6K、图6L同样的工序,在有源区域中的第4绝缘膜106形成开口106a,与图6M的工序同样地以第4绝缘膜106为掩模来蚀刻第3绝缘膜105,在有源区域形成接触孔CH2。此时,在本变形例的S端子314、G端子324以及B端子334的端子区域中,如图12B所示,通过图12A所示的第3绝缘膜105的蚀刻而致使p型非晶质半导体层153以及本征非晶质半导体层152及第1绝缘膜103的一部分被蚀刻。其结果是,形成包含n型非晶质半导体层151和本征非晶质半导体层152的一部分的半导体层1504。通过第3绝缘膜105的干蚀刻,虽然层叠有ITO的下部电极层1403a不会被蚀刻,但未被下部电极层1403a覆盖的部分会被蚀刻。
之后,进行与图6N到图6T同样的工序,通过将端子区域中的第5绝缘膜107图案化,从而形成本变形例的S端子314、G端子324以及B端子334(参照图11)。
端子的结构的膜厚越厚则其可靠性越高。在本变形例中,在半导体层1503之上未设置有上部电极层,但栅极层110设置于比源极层100靠下层的位置。即,与第3实施方式相比,栅极层110、下部电极层1403a以及导电膜1703的连接部分设置于下层,因此,能使连接部分不易受到制作摄像面板时产生的损伤等的影响。
以上说明了本发明的实施方式,但上述的实施方式不过是用于实施本发明的例示。因而,本发明不限于上述的实施方式,能在不脱离其宗旨的范围内将上述的实施方式适宜变形后实施。
(1)在上述的第1实施方式到第3实施方式中,说明了在G端子和S端子及B端子设置下部电极层的例子,但下部电极层不一定是必需的。在这些端子未设置下部电极层的情况下,只要在图6F的工序之后将金属膜140图案化而在有源区域形成下部电极14a并将G端子区域和SB端子区域中的金属膜140除去即可。
(2)在上述的第3实施方式的变形例以外的G端子区域和SB端子区域中,形成了包括n型非晶质半导体层151、本征非晶质半导体层152以及p型非晶质半导体层153的半导体层1501~1503,但在第3实施方式的变形例中,在端子区域形成了包括n型非晶质半导体层151和本征非晶质半导体层152的半导体层1504。即,G端子区域和SB端子区域只要至少形成有包括与构成光电转换层15的n型非晶质半导体层151、本征非晶质半导体层152以及p型非晶质半导体层153中的至少一部分半导体层相同的材料的半导体层即可。

Claims (7)

1.一种摄像面板,基于从经过了被摄体的X射线得到的闪烁光生成图像,上述摄像面板的特征在于,
具有基板,并且
在上述基板上具有有源区域和端子区域,
上述有源区域具备:
薄膜晶体管,其形成于上述基板上;
第1绝缘膜,其设置于上述薄膜晶体管之上;
光电转换元件,其设置于上述第1绝缘膜之上,包含具有第1导电型的第1半导体层、本征非晶质半导体层、以及具有与上述第1导电型相反的第2导电型的第2半导体层作为将上述闪烁光转换为电荷的光电转换层;
第2绝缘膜,其分开配置于上述光电转换元件的上层,具有接触孔;以及
导电膜,其经由上述接触孔与上述光电转换元件连接,
上述端子区域具备用于将上述有源区域的配线连接到外部电路的端子,
上述端子具备:
第1导电层,其设置于上述基板上,包括与上述薄膜晶体管的栅极电极或源极电极相同的材料;
端子用第1绝缘膜,其包括与上述第1绝缘膜相同的材料,在上述第1导电层的一部分之上分离开设置,具有开口;
端子用半导体层,其设置于上述端子用第1绝缘膜之上,包括与上述光电转换层的至少一部分半导体层相同的材料;以及
第2导电层,其包括与上述导电膜相同的材料,以在上述开口中与上述第1导电层接触的方式设置于上述端子用半导体层之上。
2.根据权利要求1所述的摄像面板,
上述光电转换元件具有:下部电极,其设置于上述光电转换层之下;以及上部电极,其设置于上述光电转换层之上,
上述导电膜与上述上部电极连接,
上述端子区域的上述端子还具备上部电极层,上述上部电极层设置于上述端子用半导体层之上,包括和与上述第2导电层接触的上述上部电极相同的材料。
3.根据权利要求2所述的摄像面板,
上述端子区域的上述端子还具备下部电极层,上述下部电极层包括与上述下部电极相同的材料,设置于上述端子用半导体层之下,在上述开口中与上述第1导电层和上述第2导电层接触。
4.根据权利要求2或3所述的摄像面板,
上述上部电极层的侧端部配置于比上述半导体层的侧端部靠内侧的位置。
5.根据权利要求4所述的摄像面板,
上述半导体层具有上述半导体层的底部比上述半导体层的上部靠外侧配置的锥形形状。
6.根据权利要求1至3、5中的任意一项所述的摄像面板,
上述有源区域还具备第3绝缘膜,上述第3绝缘膜设置于上述第2绝缘膜之上,覆盖上述导电膜,
上述端子区域的上述端子还具备端子用第2绝缘膜,上述端子用第2绝缘膜包括与上述第3绝缘膜相同的材料,在除上述开口以外的区域中,至少覆盖上述端子用第1绝缘膜和上述端子用半导体层的一部分。
7.一种摄像面板的制造方法,是基于从经过了被摄体的X射线得到的闪烁光生成图像的摄像面板的制造方法,其特征在于,通过进行如下工序:
在基板上的有源区域形成薄膜晶体管,并且在上述基板上的端子区域形成包括与上述薄膜晶体管的栅极电极或源极电极相同的材料的第1导电层;
在上述薄膜晶体管之上形成第1绝缘膜,并且形成端子用第1绝缘膜,上述端子用第1绝缘膜包括与上述第1绝缘膜相同的材料,以具有开口的方式配置于上述第1导电层之上;
在上述薄膜晶体管的漏极电极之上形成贯通上述第1绝缘膜的第1接触孔,在上述第1绝缘膜之上形成经由上述第1接触孔与上述漏极电极连接的下部电极;
在上述下部电极之上形成光电转换层并在上述光电转换层之上形成上部电极,并且形成端子用半导体层,上述光电转换层包括具有第1导电型的第1半导体层、本征非晶质半导体层、以及具有与上述第1导电型相反的第2导电型的第2半导体层,上述端子用半导体层在上述端子用第1绝缘膜之上配置于除上述开口以外的区域,包括与上述光电转换层中的至少一部分半导体层相同的材料;
在上述上部电极和上述端子用半导体层之上形成第2绝缘膜,并形成树脂层,上述树脂层形成于上述有源区域中的上述第2绝缘膜之上,在上述上部电极之上具有开口;
以上述有源区域中的上述树脂层为掩模,在上述树脂层的设置有开口的位置形成贯通上述第2绝缘膜的第2接触孔,并且将设置于上述端子用半导体层之上的上述第2绝缘膜除去;以及
在上述有源区域中的上述树脂层之上,形成经由上述第2接触孔与上述上部电极连接的导电膜,并且形成第2导电膜,上述第2导电膜包括与上述导电膜相同的材料,以在上述开口中与上述第1导电膜接触的方式设置于上述端子用半导体层之上,
由此,在上述端子区域形成用于将上述有源区域的配线连接到外部电路的端子,上述端子具有上述第1导电层、上述端子用第1绝缘膜、上述端子用半导体层以及上述第2导电层。
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