CN113795920B - 探测基板、其制作方法及平板探测器 - Google Patents
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- H01L27/144—Devices controlled by radiation
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Abstract
一种探测基板、其制作方法及平板探测器，包括：衬底基板(100)；晶体管(104)，位于衬底基板(100)之上；光电转换器件(105)，位于衬底基板(100)之上，光电转换器件(105)的底电极(1051)与晶体管(104)电连接；偏压线(103)，偏压线(103)位于光电转换器件(105)远离衬底基板(100)的一侧，且与光电转换器件(105)的顶电极(1052)电连接；绝缘保护层(106)，位于偏压线(103)和光电转换器件(105)远离衬底基板(100)的一侧，绝缘保护层(106)与光电转换器件(105)的顶电极(1052)直接接触。
Description
技术领域
本公开涉及光电检测技术领域，尤其涉及一种探测基板、其制作方法及平板探测器。
背景技术
光电传感器可应用于指纹识别，医疗检测等领域，在国计民生中日益发挥着重要作用。相对传统的硅基CMOS、玻璃基的光电探测基板有着可大面积制备，工艺简单，成本低等优点，具有广泛的应用前景。光电探测基板是由众多像素构成的传感器阵列，每个像素中均包含薄膜晶体管与光电二极管两部分。在光照下，光电二极管接受光信号，并将其转换成电信号进行储存，随后通过薄膜晶体管进行寻址，逐步读取电信号并输出，最终得到显示图像。相比非晶硅薄膜晶体管，光电探测基板采用氧化物薄膜晶体管可实现更快的信号读取速度，更有利于指纹识别、动态X射线检测等应用，但氧化物薄膜晶体管特性相对更为敏感，工艺管控更加严格。
发明内容
本公开实施例提供了一种探测基板，其中，包括：
衬底基板；
晶体管，位于所述衬底基板之上；
光电转换器件，位于所述衬底基板之上，所述光电转换器件的底电极与所述晶体管电连接；
偏压线，所述偏压线位于所述光电转换器件远离所述衬底基板的一侧，且与所述光电转换器件的顶电极电连接；
绝缘保护层，位于所述偏压线和所述光电转换器件远离所述衬底基板的一侧，所述绝缘保护层与所述光电转换器件的顶电极直接接触。
可选地，在本公开实施例提供的上述探测基板中，还包括：位于所述晶体管和所述光电转换器件远离所述衬底基板一侧的侧壁保护层；
所述侧壁保护层在所述光电转换器件的顶电极处具有开口，且至少覆盖所述光电转换器件的侧壁。
可选地，在本公开实施例提供的上述探测基板中，还包括：位于所述侧壁保护层与所述偏压线所在层之间的钝化层；
所述钝化层在所述光电转换器件的顶电极处具有开口。
可选地，在本公开实施例提供的上述探测基板中，还包括：位于所述晶体管所在层与所述光电转换器件所在层之间且具有叠层结构的沟道保护层；
所述晶体管通过所述沟道保护层的过孔与所述光电转换器件的底电极电连接。
可选地，在本公开实施例提供的上述探测基板中，所述沟道保护层，包括：层叠设置的第一氧化硅层、氮化硅层和第二氧化硅层。
可选地，在本公开实施例提供的上述探测基板中，所述侧壁保护层还覆盖所述晶体管。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种平板探测器，包括：上述探测基板。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种探测基板的制作方法，包括：
提供一衬底基板；
在所述衬底基板上依次形成晶体管、光电转换器件、偏压线和绝缘保护层；其中，所述光电转换器件的底电极与所述晶体管电连接，所述偏压线与所述光电转换器件的顶电极电连接，所述绝缘保护层与所述光电转换器件的顶电极直接接触。
可选地，在本公开实施例提供的上述制作方法中，在形成所述晶体管之后，且在形成所述光电转换器件之前，还包括：
在所述晶体管所在层上依次沉积第一氧化硅层、氮化硅层和第二氧化硅层，所述第一氧化硅层、所述氮化硅层和所述第二氧化硅构成沟道保护层；
对所述沟道保护层进行构图，在所述沟道保护层上形成连接所述晶体管与所述光电转换器件的底电极的过孔。
可选地，在本公开实施例提供的上述制作方法中，在形成所述光电转换器件之后，且在形成所述偏压线之前，还包括：沉积用于制作侧壁保护层的材料。
可选地，在本公开实施例提供的上述制作方法中，在沉积用于制作侧壁保护层的材料之后，且在形成所述偏压线之前，还包括：
形成在所述光电转换器件的顶电极处具有开口的钝化层。
可选地，在本公开实施例提供的上述制作方法中，在形成所述钝化层之后，且在形成所述偏压线之前，还包括：
以所述钝化层为掩膜板，对用于制作所述侧壁保护层的材料进行刻蚀，形成在所述光电转换器件的顶电极处具有开口的所述侧壁保护层。
附图说明
图1为本公开实施例提供的探测基板的结构示意图；
图2为图1所示探测基板上一个探测像素单元的第一种结构示意图；
图3为图1所示探测基板上一个探测像素单元的第二种结构示意图；
图4为相关技术中探测基板的实物图；
图5为本公开实施例提供的探测基板的实物图；
图6为本公开实施例提供的探测基板的模拟反射率与相关技术中探测基板的模拟反射率的对比图；
图7为本公开实施例提供的探测基板的实测反射率与相关技术中探测基板的实测反射率的对比图；
图8为本公开实施例提供的探测基板的量子效率与相关技术中探测基板的量子效率对比图；
图9为相关技术中探测基板中各膜层光学损耗模拟结果图；
图10本公开实施例提供的探测基板中各膜层光学损耗模拟结果图；
图11为本公开实施例提供的探测基板的指纹识别效果图；
图12为相关技术中沟道保护层的光学显微镜图；
图13为本公开实施例提供的沟道保护层的光学显微镜图；
图14为本公开实施例提供的探测基板的制作方法的流程图；
图15为图2所示侧壁保护层的制作流程图；
图16为图3所示沟道保护层的制作流程图；
图17、图18、图19和图20分别为图2所示探测像素单元的制作过程中的结构示意图；
图21、图22和图23分别为图3所示探测像素单元的制作过程中的结构示意图。
具体实施方式
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。附图中各膜层的厚度和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本公开内容。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“内”、“外”、“上”、“下”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
相关技术中，为保障氧化物薄膜晶体管特性，光电探测基板整体需要覆盖钝化层，避免外界水汽对特性的影响。但由于钝化层厚度难以降低，导致窗口层(即光电二极管正上方的膜层)反射严重，光电二极管特性下降，影响探测效果。
本公开实施例提供的一种探测基板，如图1所示，包括：衬底基板100；位于衬底基板100上的源极驱动器001，栅极驱动器002，偏置电压器003，延伸方向交叉设置的数据线101和栅线102，延伸方向与数据线101相同的偏压线103，以及位于探测区域AA内的多个探测像素单元P，当然，偏压线103的延伸方向也可以与栅线102相同。
其中，源极驱动器001，为数据线101提供数据信号；
栅极驱动器002，为栅线102提供扫描信号；
偏置电压器003，为偏压线103提供偏置电压信号；
每个探测像素单元P，包括：晶体管104，位于衬底基板100之上；光电转换器件105，位于衬底基板100之上，光电转换器件105的底电极1051与晶体管104电连接；偏压线103位于光电转换器件105远离衬底基板100的一侧，且与光电转换器件105的顶电极1052电连接；绝缘保护层106，位于偏压线103和光电转换器件105远离衬底基板100的一侧，绝缘保护层106与光电转换器件105的顶电极1052直接接触，如图2和图3所示。
一般地，如图2和图3所示，光电转换器件105还包括位于底电极1051与顶电极1052之间的光电转换结构1053；其中，光电转换结构1053可以为PN结构或PIN结构。具体的，PIN结构包括N型掺杂的N型半导体层、不掺杂的本征半导体层I和P型掺杂的P型半导体层。本征半导体层I的厚度可以大于P型半导体层和N型半导体层的厚度。
光电转换结构1053将光信号转化为电信号，光电转换器件105的底电极1051和顶电极1052之间存在正对面积，两者之间形成存储电容，经过光电转换结构1053转换后的电信号存储在上述存储电容中。另外，顶电极1052在衬底基板100上的正投影位于光电转换结构1053在衬底基板100上的正投影内，即顶电极1052的面积稍小于光电转换结构1053的面积，如图2和图3所示，顶电极1052的边缘与光电转换结构1053边缘之间的距离为1μm-3μm，比如可以是1.0μm、1.5μm、1.8μm、2.0μm、2.5μm、3.0μm等。通过上述设置，可减小光电转换结构1053的侧壁由于刻蚀时损伤而造成的漏电流。具体地，可由钼、铝、银、铜、钛、铂、钨、钽、氮化钽、其合金及其组合或其它合适的材料形成底电极1051；并可由铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO)或其它合适的材料形成顶电极1052，以提高光线透射效率。
可选地，衬底基板100可以是柔性衬底基板，例如由聚乙烯醚邻苯二甲酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、多芳基化合物、聚醚酰亚胺、聚醚砜或聚酰亚胺等具有优良的耐热性和耐久性的塑料基板；还可以是刚性衬底基板，例如玻璃基板，在此不做限定。钝化层106的材料可以为聚丙烯酸树脂、聚环氧丙烯酸树脂、感光性聚酰亚胺树脂、聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯树脂、酚醛环氧压克力树脂等有机绝缘材料，在此不做限定。绝缘保护层107可以由氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、其他合适的材料、或其组合来形成。
另外，偏压线103可以是透明材料，比如铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(IZO)等，也可以是金属材料，比如铜、银等。当使用透明材料时，与顶电极1052电连接的偏压线103部分不会对光线造成阻挡，可有效的提高填充率。同时，也可以和绑定(bonding)区的ITO通过一次构图工艺制作完成，节省工艺流程。当使用金属材料时，可有效降低偏压线103的电阻，保证整个探测区域AA内的偏压基本一致。
在本公开实施例提供的上述探测基板中，对光电转换器件105上方的窗口层进行了改善，具体地，设置绝缘保护层106与光电转换器件105的顶电极1052直接接触，也就是去除了侧壁保护层107与钝化层108在光电转换器件105上方的部分，降低了窗口层的总厚度，从而减小了光线反射率，增大了光线吸收率，提升了探测效果。
具体地，由图4和图5可见，相较于图4所示相关技术中的探测基板，本公开实施例提供的探测基板上光电转换器件105所在区域的颜色变深，说明反射光减少，被光电转换器件105吸收的光增多。另外，在图6至图8中，A表示光源光谱，B表示相关技术中的探测基板，C表示本公开实施例提供的探测基板。在图9和图10中，Abs表示吸收率，R表示反射率，W表示窗口层。由图6和图7可见，相较于相关技术中的探测基板，本公开实施例提供的探测基板有效减小了对光源波段的反射率。由图8至图11可以看出，相较于相关技术，本公开实施例提供的探测基板所含光电转换器件105的吸收与光源光谱A更匹配。并且，由表1可见，相较于相关技术，本公开实施例提供的探测基板的光态电流提升了16.1％。此外，由表1还可以看出，相较于相关技术，本公开实施例提供的探测基板的信噪比更高，使得探测效果(详见图11所示的指纹识别效果)更好。
表1
| 样品 | 相关技术 | 本公开 |
| 信号量 | 15000 | 17400 |
| 噪声 | 18 | 19 |
| 信噪比 | 824 | 930 |
| 光态电流(A/cm2) | 1.18×10-7 | 1.37×10-7 |
| 暗态电流(A/cm2) | 5.51×10-13 | 5.75×10-13 |
可选地，在本公开实施例提供的上述探测基板中，如图2和图3所示，还包括：位于晶体管104和光电转换器件105远离衬底基板100一侧的侧壁保护层107；
侧壁保护层107在光电转换器件105的顶电极1052处具有开口，且至少覆盖光电转换器件105的侧壁。
侧壁保护层107的在光电转换器件105的顶电极1052处具有开口，即去除侧壁保护层107在顶电极1052上方的部分，使得绝缘保护层106与顶电极1052直接接触。在此情况下，可采用在顶电极1052处具有开口的钝化层108做为掩膜板，实现侧壁保护层107的制备，以减少掩膜板数量，节约制造成本。并且，侧壁保护层107覆盖光电转换器件105的侧壁，可以避免光电转换结构1053的侧壁被后续工艺影响，导致漏电流上升。
可选地，在本公开实施例提供的上述探测基板中，受限于设备精度和工艺条件，侧壁保护层107还覆盖顶电极1052的边缘部分，一般地，侧壁保护层107在顶电极1052上的边缘与顶电极1052的边缘距离为0.5μm-2μm，例如0.5μm、0.7μm、1μm、1.2μm、1.5μm、2μm等。当然，因钝化层108较厚导致窗口层(即光电二极管正上方的膜层)反射严重，而侧壁保护层107对光线的反射率影响较小，故侧壁保护层107的还可以覆盖光电转换器件105的顶电极1052的绝大部分，即仅在侧壁保护层107上设置用于连接偏压线103与顶电极1052的过孔。
可选地，在本发明实施例提供的上述探测基板中，如图2所示，还包括：位于侧壁保护层107与偏压线103所在层之间的钝化层108；
钝化层108在光电转换器件105的顶电极1052处具有开口。
通过去除顶电极1052处的厚度较大的钝化层108，有效降低了窗口层的厚度，减小了窗口层的反射率，提高了光线入射率，相当于提高了光电转换器件105的吸收率，提升了探测效果。
此外，在本发明实施例提供的上述探测基板中，一般先通过涂胶工艺在侧壁保护层107上涂覆一层具有流动性的树脂材料，然后对树脂材料进行固化、曝光处理来获得钝化层108的图案。因此，在垂直于衬底基板100的方向上，钝化层108的高度相对而言要超过光电转换器件1053。
可选地，在本发明实施例提供的上述探测基板中，如图3所示，还可以不设置钝化层108这一膜层，如此，使得相较于图2所示仅将钝化层108在光电转换器件106所在区域进行开口的技术方案而言，不仅可降低窗口层的反射率，还可减少对钝化层108进行掩膜制作的工艺流程，节省了掩膜板(Mask)。
然而，由于钝化层108起到阻挡外界水汽对晶体管104特性的影响的作用，在不设置钝化层108的条件下，为避免外界水汽的影响，可选地，在本公开实施例提供的上述探测基板中，如图3所示，还可以包括：位于晶体管104所在层与光电转换器件105所在层之间且具有叠层结构的沟道保护层109；晶体管104通过沟道保护层109的过孔与光电转换器件105的底电极1051电连接。具体地，光电转换器件105在衬底基板100上的正投影面积小于或等于沟道保护层109的过孔的正投影面积。相较于相关技术中单层结构的沟道保护层109，叠层结构的沟道保护层109有效延长了外界水汽入侵至沟道区的路径，从而可保证晶体管104的特性。
可选地，在本发明实施例提供的上述探测基板中，如图3所示，沟道保护层109，包括：层叠设置的第一氧化硅层1091、氮化硅层1092和第二氧化硅层1093。
一方面，如此结构的沟道保护层109，可提升水汽阻挡能力，保证晶体管104的性能。具体地，针对沟道保护层单独由一层氧化硅构成的探测基板上的晶体管性能，以及本公开实施例提供的沟道保护层109由层叠设置的第一氧化硅层1091、氮化硅层1092和第二氧化硅层1093构成的探测基板上的晶体管性能进行了测试。结果显示：沟道保护层单独由一层氧化硅构成的探测基板上的晶体管，随晶体管的源极与漏极之间的电压差Vds的变化，晶体管的阈值电压Vth发生漂移；而本公开实施例提供的沟道保护层109由层叠设置的第一氧化硅层1091、氮化硅层1092和第二氧化硅层1093构成的探测基板上的晶体管104，随晶体管104的源极与漏极之间的电压差Vds的变化，晶体管104的阈值电压Vth保持不变。
另一方面，如此结构的沟道保护层109，可避免后续沉积光电转换结构1053的过程中非晶硅在氮化硅表面沉积产生的鼓泡问题。如图12所示，沟道保护层为氧化硅层/氮化硅层构成的叠层结构的情况下，非晶硅沉积过程中释放的氢无法进入氮化硅层，进而在非晶硅与氮化硅层界面形成鼓泡。而在本公开实施例提供的沟道保护层109为第一氧化硅层/氮化硅层/第二氧化硅层构成的叠层结构的情况下，非晶硅沉积过程中释放的氢可进入第二氧化硅层，从而无鼓泡现象，如图13所示。
此外，沟道保护层109一般通过PECVD工艺制备，厚度可精确控制，厚度可为钝化层106通过涂胶工艺控制，通常厚度大于/>且很难准确控制。因此，本公开实施例提供的不具有钝化层106的探测基板还可以减薄整体厚度，实现轻薄化设计。
可选地，在本公开实施例提供的上述探测基板中，如图2和图3所示，侧壁保护层107的图形还覆盖晶体管104，以进一步阻挡外界水汽对晶体管104沟道区的入侵。
可选地，在本公开实施例提供的上述探测基板中，如图2和图3所示，一般还可以包括：晶体管104的栅极所在层与有源层之间的栅绝缘层110，以及绝缘保护层107之上的闪烁体层(图中未示出)。
具体地，可由高介电常数材料、介电材料、其他适用的材料或其组合形成栅绝缘层110。上述高介电常数材料包括例如氧化铅、五氧化二钽、二氧化锆、氧化铝、其他合适的材料或其组合。上述介电材料包括例如氮化硅、氮氧化硅、其它合适的材料或其组合。
闪烁体层的材料为能够将X光转换为可见光之材料，例如：CsI:Tl、Gd2O2S:Tb等，其他可能的亦有CsI:Na、CaWO4、CdWO4、NaI:Tl、BaFCl:Eu2+、BaSO4:Eu2+、BaFBr:Eu2+、LaOBr:Tb3 +、LaOBr:Tm3+、La2O2S:Tb3+、YTaO4、YTaO4:Nb、ZnS:Ag、ZnSiO4:Mn2+、LiI:Eu2+、CeF3等。入射X射线在闪烁体层所包含闪烁晶体上转换的可见光的波长峰值在530nm-580nm，光谱范围可以达到350nm-700nm。该光线具有很短的延迟效应，在X射线消失后的1ms以内可以衰减到X射线照射亮度的1％以下。
可选地，在本公开实施例提供的上述探测基板中，晶体管104可以采用非晶硅薄膜晶体管、氧化物薄膜晶体管、LTPS薄膜晶体管等。在晶体管为氧化物薄膜晶体管时，可以包括由金属氧化物，例如铟镓锌氧化物(IGZO)，形成的有源层，有源层包括沟道区以及源漏极接触区。由于IGZO有源层优异的载流子迁移率，可以提高检测数据的读取速率，实现动态实时检测。并且有着较低的关态电流及可见光吸收，有利于降低噪声。
另外，晶体管104，还可以包括：栅极、第一电极和第二电极。晶体管104具体可以为底栅型结构(如图2和图3所示)，也可以为顶栅型结构。在晶体管为顶栅型结构时，栅极在一定程度上可以保护有源层不受后续沉积光电转换结构1053的过程中的氢原子(H Plasma)影响。并且，可由钼、铝、银、铜、钛、铂、钨、钽、氮化钽、其合金及其组合或其它合适的材料制作栅极、第一电极和第二电极。另外，晶体管104的第一电极和第二电极分别为漏极和源极，根据晶体管类型(P型或N型)以及输入信号的不同，其功能可以互换，在此不做具体区分。
为简化制作工艺，节省制作成本，提高生产效率，可以使用一次构图工艺同时制备出栅线和栅极。当然，也可以采用两次构图工艺，分别制备出栅线和栅极，在此不做限定。还可以使用一次构图工艺同时制备出第一电极、第二电极和数据线。当然，也可以采用两次构图工艺，分别制备出第一电极和第二电极，以及数据线，在此不做限定。
基于同一发明构思，本公开实施例提供了一种探测基板的制作方法，由于该制作方法解决问题的原理与上述探测基板解决问题的原理相似，因此，本公开实施例提供的该制作方法的实施可以参见本公开实施例提供的上述探测基板的实施，重复之处不再赘述。
具体地，本公开实施例的探测基板的制作方法，如图14所示，包括以下步骤：
S1401、提供一衬底基板；
S1402、在衬底基板上依次形成晶体管、光电转换器件、偏压线和绝缘保护层；其中，光电转换器件的底电极与晶体管电连接，偏压线与光电转换器件的顶电极电连接，绝缘保护层与光电转换器件的顶电极直接接触。
可选地，在本公开实施例提供上述制作方法中，在执行步骤形成光电转换器件之后，且在执行步骤形成偏压线之前，如图15所示，还可以执行以下步骤：
S1501、沉积用于制作侧壁保护层的材料。
可选地，在本公开实施例提供上述制作方法中，在执行步骤S1501沉积用于制作侧壁保护层的材料之后，且在执行步骤形成偏压线之前，还可以执行以下步骤：
S1502、形成在光电转换器件的顶电极处具有开口的钝化层。
可选地，在本公开实施例提供的上述制作方法中，在执行步骤S1502形成在光电转换器件的顶电极处具有开口的钝化层之后，且在执行步骤形成偏压线之前，还可以执行以下步骤：
S1503、以钝化层为掩膜板，对用于制作侧壁保护层的材料进行刻蚀，形成在光电转换器件的顶电极处具有开口的侧壁保护层。
可选地，在本公开实施例提供的上述制作方法中，在不设置钝化层的情况下，在执行步骤形成晶体管之后，且在执行步骤形成光电转换器件之前，如图16所示，还可以执行以下步骤：
S1601、在晶体管所在层上依次沉积第一氧化硅层、氮化硅层和第二氧化硅层，第一氧化硅层、氮化硅层和第二氧化硅构成沟道保护层；
S1602、对沟道保护层进行构图，在沟道保护层上形成连接晶体管与光电转换器件的底电极的过孔。
需要说明的是，在本公开实施例提供的上述制作方法中，形成各层结构涉及到的构图工艺，不仅可以包括沉积、光刻胶涂覆、掩模板掩模、曝光、显影、刻蚀、光刻胶剥离等部分或全部的工艺过程，还可以包括其他工艺过程，具体以实际制作过程中形成所需构图的图形为准，在此不做限定。例如，在显影之后和刻蚀之前还可以包括后烘工艺。
其中，沉积工艺可以为化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法或物理气相沉积法，在此不做限定；掩膜工艺中所用的掩膜板可以为半色调掩膜板(Half ToneMask)、半透掩膜板(Modifide Single Mask)、单缝衍射掩模板(Single Slit Mask)或灰色调掩模板(Gray Tone Mask)，在此不做限定；刻蚀可以为干法刻蚀或者湿法刻蚀，在此不做限定。
为更好地理解本公开的技术方案，以下将对图2和图3所示探测基板的制作过程进行详细说明。
具体地，图2所示探测基板的制作过程如下：
提供一衬底基板100，例如玻璃基板；
在衬底基板100上制备包括栅线和栅极的栅金属层；
在栅金属层上沉积栅绝缘层110；
在栅绝缘层110上沉积氧化物层，并对氧化物层进行构图形成有源层；
在有源层上制备包括数据线和源极、漏极的源漏金属层，至此完成晶体管104的制备；
在晶体管104上沉积沟道保护层109，对沟道保护层109进行图形化，在沟道保护层109上形成连接晶体管104与光电转换器件105的过孔，如图17所示；
在沟道保护层109上制备光电转换器件105的底电极1051，随后依次沉积N型半导体层、本征半导体层I、P型半导体层和顶电极1052，并图形化，光电转换器件105在衬底基板100上的正投影面积小于或等于沟道保护层109的过孔的正投影面积；至此完成了光电转换器件105的制备，如图18所示；
在光电转换器件105上沉积用于制备侧壁保护层107的材料层；
在用于制备侧壁保护层107的材料层上制备在顶电极1052所在区域具有开口的钝化层108，如图19所示；
以钝化层108为掩膜板，对用于制备侧壁保护层107的材料层进行刻蚀，形成在顶电极1052所在区域具有开口的侧壁保护层107，如图20所示；
在侧壁保护层107之上构图形成偏压线103；
在偏压线103之上沉积与光电转换器件105的顶电极1052直接接触的绝缘保护层106。
至此，完成了图2所示探测基板的制备。
具体地，图3所示探测基板的制作过程如下：
提供一衬底基板100，例如玻璃基板；
在衬底基板100上制备包括栅线和栅极的栅金属层；
在栅金属层上沉积栅绝缘层110；
在栅绝缘层110上沉积氧化物层，并对氧化物层进行构图形成有源层；
在有源层上制备包括数据线和源极、漏极的源漏金属层，至此完成晶体管104的制备；
在晶体管104上连续沉积第一氧化硅层1091、氮化硅层1092和第二氧化硅层1093，具体地，第一氧化硅层1091、氮化硅层1092和第二氧化硅层1093构成沟道保护层109；对沟道保护层109进行图形化，在沟道保护层109上形成连接晶体管104与光电转换器件105的过孔，如图21所示；
在沟道保护层109上制备光电转换器件105的底电极1051，随后依次沉积N型半导体层、本征半导体层I、P型半导体层和顶电极1052，并图形化，光电转换器件105在衬底基板100上的正投影面积小于或等于沟道保护层109的过孔的正投影面积；至此完成了光电转换器件105的制备，如图22所示；
在光电转换器件105上制备在顶电极1052所在区域具有开口的侧壁保护层107，如图23所示；
在侧壁保护层107之上构图形成偏压线103；
在偏压线103之上与光电转换器件105的顶电极1052直接接触的绝缘保护层106。
至此，完成了图3所示探测基板的制备。
基于同一发明构思，本公开实施例还提供了一种平板探测器，包括本公开实施例提供的上述探测基板。由于该平板探测器解决问题的原理与上述探测基板解决问题的原理相似，因此，本公开实施例提供的该平板探测器的实施可以参见本公开实施例提供的上述探测基板的实施，重复之处不再赘述。
在本公开实施例提供的上述探测基板中，对光电转换器件上方的窗口层进行了改善，具体地，设置绝缘保护层与光电转换器件的顶电极直接接触，也就是去除了侧壁保护层与钝化层在光电转换器件上方的部分，降低了窗口层的总厚度，从而减小了光线反射率，增大了光线吸收率，提升了探测效果。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种探测基板，其中，包括：
衬底基板；
晶体管，位于所述衬底基板之上；
光电转换器件，位于所述衬底基板之上，所述光电转换器件的底电极与所述晶体管电连接；
偏压线，所述偏压线位于所述光电转换器件远离所述衬底基板的一侧，且与所述光电转换器件的顶电极电连接；
绝缘保护层，位于所述偏压线和所述光电转换器件远离所述衬底基板的一侧，所述绝缘保护层与所述光电转换器件的顶电极直接接触；
所述探测基板，还包括：位于所述晶体管和所述光电转换器件远离所述衬底基板一侧的侧壁保护层，位于所述侧壁保护层与所述偏压线所在层之间的钝化层，以及位于所述晶体管所在层与所述光电转换器件所在层之间且具有叠层结构的沟道保护层；
所述侧壁保护层在所述光电转换器件的顶电极处具有开口，且至少覆盖所述光电转换器件的侧壁；所述钝化层在所述光电转换器件的顶电极处具有开口；所述晶体管通过所述沟道保护层的过孔与所述光电转换器件的底电极电连接。
2.如权利要求1所述的探测基板，其中，所述沟道保护层，包括：层叠设置的第一氧化硅层、氮化硅层和第二氧化硅层。
3.如权利要求1所述的探测基板，其中，所述侧壁保护层还覆盖所述晶体管。
4.一种平板探测器，其中，包括：如权利要求1-3任一项所述的探测基板。
5.一种如权利要求1-3任一项所述探测基板的制作方法，其中，包括：
提供一衬底基板；
在所述衬底基板上依次形成晶体管、光电转换器件、偏压线和绝缘保护层；其中，所述光电转换器件的底电极与所述晶体管电连接，所述偏压线与所述光电转换器件的顶电极电连接，所述绝缘保护层与所述光电转换器件的顶电极直接接触。
6.如权利要求5所述的制作方法，其中，在形成所述晶体管之后，且在形成所述光电转换器件之前，还包括：
在所述晶体管所在层上依次沉积第一氧化硅层、氮化硅层和第二氧化硅层，所述第一氧化硅层、所述氮化硅层和所述第二氧化硅构成沟道保护层；
对所述沟道保护层进行构图，在所述沟道保护层上形成连接所述晶体管与所述光电转换器件的底电极的过孔。
7.如权利要求5所述的制作方法，其中，在形成所述光电转换器件之后，且在形成所述偏压线之前，还包括：沉积用于制作侧壁保护层的材料。
8.如权利要求7所述的制作方法，其中，在沉积用于制作侧壁保护层的材料之后，且在形成所述偏压线之前，还包括：
形成在所述光电转换器件的顶电极处具有开口的钝化层。
9.如权利要求8所述的制作方法，其中，在形成所述钝化层之后，且在形成所述偏压线之前，还包括：
以所述钝化层为掩膜板，对用于制作所述侧壁保护层的材料进行刻蚀，形成在所述光电转换器件的顶电极处具有开口的所述侧壁保护层。
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