CN114460620A - 一种平板探测器及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种平板探测器及其驱动方法，通过使探测单元包括：第一晶体管、第二晶体管、存储电容以及光电检测器件，由于第二晶体管的有源层的材料为非晶硅半导体材料，第一晶体管的有源层的材料为低温多晶硅半导体材料或金属氧化物半导体材料，可以通过控制第一晶体管的导通与截止以及控制第二晶体管的导通与截止，可以降低光电检测器件产生的电信号的传输延迟。在将平板探测器应用于X射线探测装置中时，可以提高X射线数字影像的精确度。

Description

一种平板探测器及其驱动方法
技术领域
本发明涉及探测技术领域，特别涉及一种平板探测器及其驱动方法。
背景技术
X射线探测装置通常采用平板探测器，以将X射线信息转化为数字图像信息。一般平板探测器包括交叉设置的多条栅线和多条检测线SL，以及由栅线和检测线SL限定的光敏像素，各光敏像素中可以包括光电二极管以及与光电二极管耦接的晶体管。并且，晶体管还与栅线和检测线SL连接。在工作时，通过位于平板探测器表面的闪烁体将透过人体后衰减的X射线转换为可见光，光电二极管将可见光转换为电信号，并通过栅线传输的栅极扫描信号驱动晶体管打开，以通过晶体管连接的检测线SL读出光电二极管转换成的电信号，从而根据信号线形成X射线数字影像。通常，平板探测器中的晶体管的有源层采用非晶硅半导体材料形成。然而，随着平板探测器的刷新频率越来越高，导致晶体管的打开时间越来越短，而非晶硅的迁移率较低，导致传输电信号的延迟较大，进而导致形成的X射线数字影像的精确度降低。
发明内容
本发明实施例提供一种平板探测器及其驱动方法，用以提高探测帧率。
本发明实施例提供的平板探测器包括：衬底基板，位于所述衬底基板上的多条扫描线、多条检测线，以及由所述多条扫描线和所述多条检测线限定的多个探测单元；所述多条扫描线包括多条第一扫描线和多条第二扫描线；
各所述探测单元包括：第一晶体管、第二晶体管、存储电容以及光电检测器件；所述第二晶体管的有源层的材料为非晶硅半导体材料，所述第一晶体管的有源层的材料为低温多晶硅半导体材料或金属氧化物半导体材料；
所述第一晶体管的栅极与所述第一扫描线电连接，所述第一晶体管的第一极与所述检测线电连接，所述第一晶体管的第二极分别与所述存储电容的第一电极板和所述第二晶体管的第一极电连接；
所述第二晶体管的栅极与所述第二扫描线电连接，所述第二晶体管的第二极与所述光电检测器件电连接；
所述存储电容的第二电极板与参考信号端电连接。
在一些示例中，所述平板探测器包括：
第一半导体层，位于所述衬底基板上；其中，所述第一半导体层包括所述第一晶体管的有源层；
栅绝缘层，位于所述第一半导体层远离所述衬底基板一侧；
第一导电层，位于所述栅绝缘层远离所述衬底基板一侧；其中，所述第一导电层包括所述第一晶体管的栅极以及所述第一扫描线；所述第一扫描线沿第一方向延伸；
层间介质层，位于所述第一导电层远离所述衬底基板一侧；
第二导电层，位于所述层间介质层远离所述衬底基板一侧；其中，所述第二导电层包括所述第一晶体管的第一极和第二极以及所述检测线；所述第一晶体管的第一极和第二极分别通过贯穿所述层间介质层和所述栅绝缘层的第一过孔与所述第一晶体管的有源层电连接；所述检测线沿第二方向延伸；
所述第二晶体管和所述存储电容分别位于所述第一半导体层远离所述衬底基板一侧。
在一些示例中，所述第一导电层还包括：所述第二晶体管的栅极以及所述第二扫描线；其中，所述第二扫描线沿所述第一方向延伸；
所述平板探测器还包括：位于所述层间介质层和所述第二导电层之间的第二半导体层；其中，所述第二半导体层包括所述第二晶体管的有源层；
所述第二导电层还包括所述第二晶体管的第一极和第二极；其中，所述第二晶体管的第一极与所述第二晶体管的有源层的第一端直接接触，所述第二晶体管的第二极与所述第二晶体管的有源层的第二端直接接触。
在一些示例中，同一所述探测单元中的第一晶体管的有源层和第二晶体管的有源层位于所述探测单元靠近所述检测线的一侧；
同一所述探测单元对应的第一扫描线和第二扫描线分别位于所述探测单元在所述第二方向上的两侧。
在一些示例中，所述层间介质层包括位于所述衬底基板与所述第二导电层之间的第一层间介质层，以及位于所述第一层间介质层与所述第二导电层之间的第二层间介质层；
所述平板探测器还包括：位于所述第一层间介质层和所述第二层间介质层之间的第三导电层，位于所述第二层间介质层和所述第二导电层之间的第二半导体层；其中，所述第三导电层包括：所述第二晶体管的栅极以及所述第二扫描线；所述第二扫描线沿所述第一方向或所述第二方向延伸；
所述第二半导体层包括所述第二晶体管的有源层；
所述第二导电层还包括所述第二晶体管的第一极和第二极；其中，所述第二晶体管的第一极与所述第二晶体管的有源层的第一端直接接触，所述第二晶体管的第二极与所述第二晶体管的有源层的第二端直接接触。
在一些示例中，同一所述探测单元中的第一晶体管的有源层和所述第二晶体管的有源层位于所述探测单元的对角线的两端；
同一所述探测单元对应的第二扫描线和检测线分别位于所述探测单元在所述第一方向上的两侧。
在一些示例中，所述第二导电层还包括所述第二晶体管的栅极以及所述第二扫描线；其中，所述第二扫描线沿所述第二方向延伸；
所述平板探测器还包括：位于所述第二导电层远离所述衬底基板一侧的层间绝缘层，位于所述层间绝缘层远离所述衬底基板一侧的第二半导体层，位于所述第二半导体层远离所述衬底基板一侧的第四导电层；
所述第二半导体层包括所述第二晶体管的有源层；
所述第四导电层包括所述第二晶体管的第一极和第二极；其中，所述第二晶体管的第一极与所述第二晶体管的有源层的第一端直接接触，所述第二晶体管的第二极与所述第二晶体管的有源层的第二端直接接触，且所述第二晶体管的第二极通过贯穿所述层间绝缘层的第二过孔与所述第一晶体管的第一极电连接。
在一些示例中，所述第二导电层还包括所述存储电容的第一电极板；其中，所述存储电容的第一电极板电连接于所述第一晶体管的第二极与所述第二晶体管的第一极之间。
在一些示例中，在所述第二导电层还包括所述第二晶体管的第一极和第二极时，所述存储电容的第一电极板、所述第一晶体管的第二极以及所述第二晶体管的第一极一体结构设置；
在所述第四导电层包括所述第二晶体管的第一极时，所述存储电容的第一电极板和所述第一晶体管的第二极一体结构设置，且所述第二晶体管的第一极通过所述第二过孔与所述存储电容的第一电极板电连接。
在一些示例中，所述第一导电层还包括所述存储电容的第二电极板；或者，
所述层间介质层包括位于所述衬底基板与所述第二导电层之间的第一层间介质层，以及位于所述第一层间介质层与所述第二导电层之间的第二层间介质层；所述平板探测器还包括：位于所述第一层间介质层和所述第二层间介质层之间的第三导电层；其中，所述第三导电层包括：所述存储电容的第二电极板。
本发明实施例提供的平板探测器的驱动方法，逐行控制所述探测单元进入检测周期；其中，相邻两行所述检测单元的检测周期之间间隔至少一个扫描时长；所述扫描时长为一个所述第一晶体管导通时的维持时长；
其中，每一行所述探测单元的检测周期具有积分阶段、预传输阶段以及输出阶段；
在所述积分阶段，向所述行的第二扫描线加载截止控制信号，控制所述行中的所述第二晶体管截止；以及向所述行的第一扫描线加载截止控制信号，控制所述行中的所述第一晶体管截止；在所述光电检测器件接收到光信号后，将所述光信号转换为电信号；
在所述预传输阶段，向所述行的第二扫描线加载导通控制信号，控制所述行中的所述第二晶体管导通；以及向所述行的第一扫描线加载截止控制信号，控制所述行中的所述第一晶体管截止；
在所述输出阶段，向所述行的第二扫描线加载截止控制信号，控制所述行中的所述第二晶体管截止；以及向所述行的第一扫描线加载导通控制信号，控制所述行中的所述第二晶体管导通。
本发明有益效果如下：
本发明实施例提供的平板探测器及其驱动方法，通过使探测单元包括：第一晶体管、第二晶体管、存储电容以及光电检测器件，由于第二晶体管的有源层的材料为非晶硅半导体材料，第一晶体管的有源层的材料为低温多晶硅半导体材料或金属氧化物半导体材料，可以通过控制第一晶体管的导通与截止以及控制第二晶体管的导通与截止，可以降低光电检测器件产生的电信号的传输延迟。在将平板探测器应用于X射线探测装置中时，可以提高X射线数字影像的精确度。
附图说明
图1为本发明实施例中的平板探测器的结构示意图；
图2为本发明实施例中的平板探测器的驱动方法的流程图；
图3为本发明实施例中的信号时序图；
图4为本发明实施例中的平板探测器的布局结构示意图；
图5为图4所示的平板探测器的布局结构示意图中沿AA’方向上的剖视结构示意图；
图6为本发明实施例中的平板探测器的布局结构示意图；
图7为图6所示的平板探测器的布局结构示意图中沿AA’方向上的剖视结构示意图；
图8为本发明实施例中的平板探测器的布局结构示意图；
图9为图8所示的平板探测器的布局结构示意图中沿AA’方向上的剖视结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于所描述的本发明的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“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。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
需要注意的是，附图中各图形的尺寸和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。并且自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
本发明实施例提供一种平板探测器，如图1所示，可以包括：衬底基板100，位于衬底基板100上的多条扫描线、多条检测线SL，以及由多条扫描线和多条检测线SL限定的多个探测单元110；其中，多条扫描线包括多条第一扫描线GA1和多条第二扫描线GA2；各探测单元110包括：第一晶体管M1、第二晶体管M2、存储电容CST以及光电检测器件GD0；第二晶体管M2的有源层M2-A的材料为非晶硅半导体材料，第一晶体管M1的有源层M1-A的材料为低温多晶硅半导体材料或金属氧化物半导体材料；第一晶体管M1的栅极M1-G与第一扫描线GA1电连接，第一晶体管M1的第一极与检测线SL电连接，第一晶体管M1的第二极分别与存储电容CST的第一电极板C1-1和第二晶体管M2的第一极电连接；第二晶体管M2的栅极M2-G与第二扫描线GA2电连接，第二晶体管M2的第二极与光电检测器件GD0电连接；存储电容CST的第二电极板C1-2与参考信号端电连接。
本发明实施例提供的上述平板探测器，通过使探测单元包括：第一晶体管、第二晶体管、存储电容以及光电检测器件，由于第二晶体管的有源层的材料为非晶硅半导体材料，第一晶体管的有源层的材料为低温多晶硅半导体材料或金属氧化物半导体材料，可以通过控制第一晶体管的导通与截止以及控制第二晶体管的导通与截止，可以降低光电检测器件产生的电信号的传输延迟。在将平板探测器应用于X射线探测装置中时，可以提高X射线数字影像的精确度。
在具体实施时，在本发明实施例中，如图1所示，探测单元110可以阵列排布于衬底基板100上。这样可以使探测单元110沿行方向和列方向周期性排列。示例性地，一行探测单元110对应一条第一扫描线GA1和一条第二扫描线GA2，一列探测单元110对应一条检测线SL。同一行中，该行中的第一晶体管M1的栅极M1-G均电连接对应的第一扫描线GA1，该行中的第二晶体管M2的栅极M2-G均电连接对应的第二扫描线GA2。同一列中，该列中的第二晶体管M2的第二极均电连接对应的检测线SL。
在具体实施时，在本发明实施例中，第二晶体管M2的第二极可以与光电检测器件GD0的第一电极GD1电连接，光电检测器件GD0的第二电极可以与偏置电压信号线电连接。其中，偏置电压信号线向光电检测器件GD0输入偏置电压，在光电检测器件GD0接收到光信号时，可以经光电转换作用产生电信号，该电信号可以传输给光电检测器件GD0的第一电极，从而可以通过第二晶体管M2传输出去。示例性地，光电检测器件GD0例如可以为光电二极管(PIN)。
示例性地，参考信号端的电压可以为固定电压。例如参考信号端可以为接地端。
本发明实施例还提供了平板探测器的驱动方法，逐行控制探测单元进入检测周期；其中，相邻两行检测单元的检测周期之间间隔至少一个扫描时长；扫描时长为一个第一晶体管导通时的维持时长；
其中，如图2所示，每一行探测单元的检测周期具有积分阶段、预传输阶段以及输出阶段；
S10、在积分阶段，向行的第二扫描线加载截止控制信号，控制行中的第二晶体管截止；以及向行的第一扫描线加载截止控制信号，控制行中的第一晶体管截止；在光电检测器件接收到光信号后，将光信号转换为电信号；
S20、在预传输阶段，向行的第二扫描线加载导通控制信号，控制行中的第二晶体管导通；以及向行的第一扫描线加载截止控制信号，控制行中的第一晶体管截止；
S30、在输出阶段，向行的第二扫描线加载截止控制信号，控制行中的第二晶体管截止；以及向行的第一扫描线加载导通控制信号，控制行中的第二晶体管导通。
下面结合图3所示的信号时序图，图1所示的平板探测器的结构，对上述平板探测器的驱动方法进行说明。
以平板探测器具有K行探测单元110为例，如图3所示，ga1-1为第1行探测单元110对应的第一扫描线GA1传输的信号，ga1-2为第2行探测单元110对应的第一扫描线GA1传输的信号，ga1-K为第K行探测单元110对应的第一扫描线GA1传输的信号。ga2-1为第1行探测单元110对应的第二扫描线GA2传输的信号，ga2-2为第2行探测单元110对应的第二扫描线GA2传输的信号，ga2-K为第K行探测单元110对应的第二扫描线GA2传输的信号。K的具体数值可以根据实际应用进行设计确定，在此不作限定。
并且，如图3所示，T10-1代表第一行探测单元进入的检测周期，T10-2代表第二行探测单元进入的检测周期，T10-K代表第K行探测单元进入的检测周期。相邻两行检测单元的检测周期之间间隔一个扫描时长；其中，扫描时长为一个第一晶体管导通时的维持时长。
第一行探测单元进入的检测周期T10-1可以包括积分阶段、预传输阶段以及输出阶段。在积分阶段中，第1行探测单元110对应的第一扫描线GA1传输信号ga1-1中的截止控制信号(例如低电平信号)，第1行探测单元110对应的第二扫描线GA2传输信号ga2-1中的截止控制信号(例如低电平信号)，因此，第一行探测单元110中的第一晶体管M1和第二晶体管M2均截止。光电检测器件GD0可以接收光信号，并将接收到光信号转换成电信号。
在预传输阶段，第1行探测单元110对应的第一扫描线GA1传输信号ga1-1中的截止控制信号(例如低电平信号)，第1行探测单元110对应的第二扫描线GA2传输信号ga2-1中的导通控制信号(例如高电平信号)，因此，第一行探测单元110中的第一晶体管M1截止，第二晶体管M2导通。在光电检测器件GD0接收到光信号并转换成电信号后，可以通过导通的第二晶体管M2对存储电容CST进行充电，以将电信号存储入存储电容CST中。
在输出阶段，第1行探测单元110对应的第一扫描线GA1传输信号ga1-1中的导通控制信号(例如高电平信号)，第1行探测单元110对应的第二扫描线GA2传输信号ga2-1中的截止控制信号(例如低电平信号)，因此，第一行探测单元110中的第一晶体管M1导通，第二晶体管M2截止。这样可以通过导通的第一晶体管M1将存储电容CST中存储的电信号输入检测线SL，以通过检测线SL输入检测电路，进而形成X射线数字影像。
第二行探测单元进入的检测周期T10-2可以包括积分阶段、预传输阶段以及输出阶段。在积分阶段中，第2行探测单元110对应的第一扫描线GA1传输信号ga1-2中的截止控制信号(例如低电平信号)，第2行探测单元110对应的第二扫描线GA2传输信号ga2-2中的截止控制信号(例如低电平信号)，因此，第2行探测单元110中的第一晶体管M1和第二晶体管M2均截止。光电检测器件GD0可以接收光信号，并将接收到光信号转换成电信号。
在预传输阶段，第2行探测单元110对应的第一扫描线GA1传输信号ga1-2中的截止控制信号(例如低电平信号)，第2行探测单元110对应的第二扫描线GA2传输信号ga2-2中的导通控制信号(例如高电平信号)，因此，第2行探测单元110中的第一晶体管M1截止，第二晶体管M2导通。在光电检测器件GD0接收到光信号并转换成电信号后，可以通过导通的第二晶体管M2对存储电容CST进行充电，以将电信号存储入存储电容CST中。
在输出阶段，第2行探测单元110对应的第一扫描线GA1传输信号ga1-2中的导通控制信号(例如高电平信号)，第2行探测单元110对应的第二扫描线GA2传输信号ga2-2中的截止控制信号(例如低电平信号)，因此，第2行探测单元110中的第一晶体管M1导通，第二晶体管M2截止。这样可以通过导通的第一晶体管M1将存储电容CST中存储的电信号输入检测线SL，以通过检测线SL输入检测电路，进而形成X射线数字影像。
其余同理，可以依次类推，在此不作赘述。
由于低温多晶硅半导体材料或金属氧化物半导体材料相比非晶硅半导体材料，具有较高的迁移率。因此，本发明实施例提供的上述平板探测器，通过采用第一晶体管M1作为输出用晶体管，将第二晶体管M2作为传输用晶体管，可以降低电信号输出的延迟，实现快速输出电信号，提高帧率以及提高成像准确度，进而可以实现大面积平板探测器。并且，通过设置第二晶体管M2控制光信号收集，可以有效降低漏电流。
并且，本发明实施例提供的上述平板探测器，仅需要增加一个第一晶体管M1即可实现降低电信号输出的延迟效果，其设计结构简单，与制备工艺兼容性好，易于进行工艺制备。
示例性地，第一晶体管M1可以采用顶栅型晶体管，第二晶体管M2可以采用底栅型晶体管。
示例性地，如图4与图5所示，平板探测器可以包括衬底基板100、位于衬底基板100上的第一半导体层，位于第一半导体层远离衬底基板100一侧的栅绝缘层210，位于栅绝缘层210远离衬底基板100一侧的第一导电层，位于第一导电层远离衬底基板100一侧的层间介质层220，位于层间介质层220远离衬底基板100一侧的第二导电层，以及位于层间介质层220和第二导电层之间的第二半导体层。其中，第二晶体管M2和存储电容CST可以分别位于第一半导体层远离衬底基板100一侧。
示例性地，第一半导体层的材料可以为低温多晶硅半导体材料。或者，第一半导体层的材料也可以为金属氧化物半导体材料，例如IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide)，铟镓锌氧化物)。示例性地，如图4与图5所示，第一半导体层可以包括第一晶体管M1的有源层M1-A。这样可以提高第一晶体管M1的迁移率。
示例性地，如图4与图5所示，第一导电层可以包括第一晶体管M1的栅极M1-G以及第一扫描线GA1；第一扫描线GA1沿第一方向F1延伸且沿第二方向F2排列。第一导电层还可以包括：第二晶体管M2的栅极M2-G、存储电容CST的第二电极板C1-2、第二扫描线GA2；其中，第二扫描线GA2沿第一方向F1延伸且沿第二方向F2排列。这样可以使第一晶体管M1的栅极M1-G、第一扫描线GA1、第二晶体管M2的栅极M2-G、存储电容CST的第二电极板C1-2以及第二扫描线GA2同层设置，即采用一次构图工艺形成。
示例性地，第一方向F1可以为行方向或列方向，在此不作限定。下面以第一方向F1为行方向为例进行说明。
示例性地，如图4与图5所示，第二半导体层包括第二晶体管M2的有源层M2-A。示例性地，第二半导体层的材料可以为非晶硅半导体材料。例如第二半导体层的材料可以为掺杂有H的非晶硅半导体材料。这样可以降低第二晶体管M2的漏电流。
示例性地，如图4与图5所示，第二导电层可以包括第一晶体管M1的第一极和第二极、检测线SL、第二晶体管M2的第一极和第二极、以及存储电容CST的第一电极板C1-1；第一晶体管M1的第一极和第二极分别通过贯穿层间介质层220和栅绝缘层210的第一过孔GK1与第一晶体管M1的有源层M1-A电连接。并且，第二晶体管M2的第一极与第二晶体管M2的有源层M2-A的第一端直接接触，第二晶体管M2的第二极与第二晶体管M2的有源层M2-A的第二端直接接触。以及检测线SL沿第二方向F2延伸且沿第一方向F1排列。以及，存储电容CST的第一电极板C1-1电连接于第一晶体管M1的第二极与第二晶体管M2的第一极之间。这样可以使第一晶体管M1的第一极和第二极、检测线SL、第二晶体管M2的第一极和第二极、以及存储电容CST的第一电极板C1-1采用同一构图工艺形成。
示例性地，第二方向F2可以为行方向或列方向，在此不作限定。下面以第二方向F2为列方向为例进行说明。
示例性地，如图4与图5所示，在第二导电层还包括第二晶体管M2的第一极和第二极时，存储电容CST的第一电极板C1-1、第一晶体管M1的第二极以及第二晶体管M2的第一极可以一体结构设置。
示例性地，如图4与图5所示，平板探测器还包括：位于第二导电层背离衬底基板100一侧的平坦化层230，位于平坦化层230背离衬底基板100一侧的光电检测器件GD0，位于光电检测器件GD0背离衬底基板100一侧的光电绝缘层，位于光电绝缘层背离衬底基板100一侧的偏置电压信号线BL，位于偏置电压信号线BL背离衬底基板100一侧的粘结层，以及位于粘结层背离衬底基板100一侧的保护盖板GB，示例性地，第二晶体管M2的第二极通过贯穿背离230的过孔与光电检测器件GD0的第一电极GD1电连接。
示例性地，如图4与图5所示，光电检测器件GD0可以包括层叠设置于衬底基板100上的第一电极，光电转换层以及第二电极。例如，可以使光电转换层进行图案化，以使一个探测单元110中设置一个独立的光电转换层。并且，第一电极也进行图案化，以使一个探测单元110中设置一个独立的第一电极。以及，第二电极可以采用一整层的方式覆盖在衬底基板100上。
示例性地，如图4与图5所示，同一探测单元110中的第一晶体管M1的有源层M1-A和第二晶体管M2的有源层M2-A位于探测单元110靠近检测线SL的一侧。
示例性地，如图4与图5所示，同一探测单元110对应的第一扫描线GA1和第二扫描线GA2分别位于探测单元110在第二方向F2上的两侧。
本发明实施例还提供了又一些平板探测器，如图6与图7所示，其针对上述实施例中的实施方式进行了变形。下面仅说明本实施例与上述实施例的区别之处，其相同之处在此不作赘述。
示例性地，如图6与图7所示，平板探测器可以包括衬底基板100、位于衬底基板100上的第一半导体层，位于第一半导体层远离衬底基板100一侧的栅绝缘层210，位于栅绝缘层210远离衬底基板100一侧的第一导电层，位于第一导电层远离衬底基板100一侧的层间介质层220，位于层间介质层220远离衬底基板100一侧的第二导电层。并且，层间介质层220可以包括位于衬底基板100与第二导电层之间的第一层间介质层220，以及位于第一层间介质层220与第二导电层之间的第二层间介质层220，即第二导电层位于第二层间介质层220远离衬底基板100一侧。进一步地，平板探测器还可以包括：位于第一层间介质层220和第二层间介质层220之间的第三导电层，位于第二层间介质层220和第二导电层之间的第二半导体层。
示例性地，如图6与图7所示，第一半导体层可以包括第一晶体管M1的有源层M1-A。这样可以提高第一晶体管M1的迁移率。
示例性地，如图6与图7所示，第一导电层可以包括第一晶体管M1的栅极M1-G以及第一扫描线GA1；第一扫描线GA1沿第一方向F1延伸且沿第二方向F2排列。这样可以使第一晶体管M1的栅极M1-G、第一扫描线GA1同层设置，即采用一次构图工艺形成。
示例性地，如图6与图7所示，第三导电层包括：第二晶体管M2的栅极M2-G以及第二扫描线GA2；第二扫描线GA2可以沿第二方向F2延伸且沿第一方向F1排列。当然，第二扫描线GA2也可以沿第一方向F1延伸且沿第二方向F2排列，在此不作限定。这样可以使第二晶体管M2的栅极M2-G以及第二扫描线GA2同层设置，即采用一次构图工艺形成。
示例性地，如图6与图7所示，第三导电层还可以包括：存储电容CST的第二电极板C1-2。这样可以使第二晶体管M2的栅极M2-G、存储电容CST的第二电极板C1-2以及第二扫描线GA2同层设置，即采用一次构图工艺形成。
示例性地，如图6与图7所示，第二半导体层包括第二晶体管M2的有源层M2-A。示例性地，第二半导体层的材料可以为非晶硅半导体材料。例如第二半导体层的材料可以为掺杂有H的非晶硅半导体材料。这样可以降低第二晶体管M2的漏电流。
示例性地，如图6与图7所示，第二导电层可以包括第一晶体管M1的第一极和第二极、检测线SL、第二晶体管M2的第一极和第二极、以及存储电容CST的第一电极板C1-1；第一晶体管M1的第一极和第二极分别通过贯穿层间介质层220和栅绝缘层210的第一过孔GK1与第一晶体管M1的有源层M1-A电连接。并且，第二晶体管M2的第一极与第二晶体管M2的有源层M2-A的第一端直接接触，第二晶体管M2的第二极与第二晶体管M2的有源层M2-A的第二端直接接触。以及检测线SL沿第二方向F2延伸且沿第一方向F1排列。以及，存储电容CST的第一电极板C1-1电连接于第一晶体管M1的第二极与第二晶体管M2的第一极之间。这样可以使第一晶体管M1的第一极和第二极、检测线SL、第二晶体管M2的第一极和第二极、以及存储电容CST的第一电极板C1-1采用同一构图工艺形成。
示例性地，如图6与图7所示，光电检测器件GD0可以包括层叠设置于衬底基板100上的第一电极，光电转换层以及第二电极。例如，可以使光电转换层采用一整层的方式覆盖在衬底基板100上，而是第一电极进行图案化，以使一个探测单元110中设置一个独立的第一电极。以及，第二电极可以采用一整层的方式覆盖在衬底基板100上。
示例性地，如图6与图7所示，同一探测单元110中的第一晶体管M1的有源层M1-A和第二晶体管M2的有源层M2-A位于探测单元110的对角线的两端。示例性地，探测单元110可以为矩形，那么第一晶体管M1的有源层M1-A和第二晶体管M2的有源层M2-A可以位于矩形的探测单元110中的对角线的两端。
示例性地，如图6与图7所示，第二扫描线GA2可以沿第二方向F2延伸，沿第一方向F1排列，同一探测单元110对应的第二扫描线GA2和检测线SL分别位于探测单元110在第一方向F1上的两侧。
或者，第二扫描线GA2可以沿第一方向F1延伸，沿第二方向F2排列，同一探测单元110对应的第一扫描线GA1和第二扫描线GA2分别位于探测单元110在第二方向F2上的两侧。
本发明实施例还提供了又一些平板探测器，如图8与图9所示，其针对上述实施例中的实施方式进行了变形。下面仅说明本实施例与上述实施例的区别之处，其相同之处在此不作赘述。
示例性地，如图8与图9所示，平板探测器可以包括衬底基板100、位于衬底基板100上的第一半导体层，位于第一半导体层远离衬底基板100一侧的栅绝缘层210，位于栅绝缘层210远离衬底基板100一侧的第一导电层，位于第一导电层远离衬底基板100一侧的层间介质层220，位于层间介质层220远离衬底基板100一侧的第二导电层。位于第二导电层远离衬底基板100一侧的层间绝缘层，位于层间绝缘层远离衬底基板100一侧的第二半导体层，位于第二半导体层远离衬底基板100一侧的第四导电层。
示例性地，如图8与图9所示，第一半导体层可以包括第一晶体管M1的有源层M1-A。这样可以提高第一晶体管M1的迁移率。
示例性地，如图8与图9所示，第一导电层可以包括第一晶体管M1的栅极M1-G以及第一扫描线GA1；第一扫描线GA1沿第一方向F1延伸且沿第二方向F2排列。这样可以使第一晶体管M1的栅极M1-G、第一扫描线GA1同层设置，即采用一次构图工艺形成。
示例性地，如图8与图9所示，第一导电层还可以包括：存储电容CST的第二电极板C1-2。这样可以使第一晶体管M1的栅极M1-G、第一扫描线GA1以及存储电容CST的第二电极板C1-2同层设置，即采用一次构图工艺形成。
示例性地，如图8与图9所示，第二导电层可以包括第一晶体管M1的第一极和第二极、检测线SL、第二晶体管M2的栅极M2-G以及第二扫描线GA2；其中，检测线SL可以沿第二方向F2延伸且沿第一方向F1排列，第二扫描线GA2沿第二方向F2延伸且沿第一方向F1排列。
示例性地，如图8与图9所示，第二导电层还可以包括存储电容CST的第一电极板C1-1。其中，存储电容CST的第一电极板C1-1和第一晶体管M1的第二极一体结构设置，且第二晶体管M2的第一极通过第二过孔与存储电容CST的第一电极板C1-1电连接。
示例性地，如图8与图9所示，第二半导体层包括第二晶体管M2的有源层M2-A。示例性地，第二半导体层的材料可以为非晶硅半导体材料。例如第二半导体层的材料可以为掺杂有H的非晶硅半导体材料。这样可以降低第二晶体管M2的漏电流。
示例性地，如图8与图9所示，第四导电层可以包括第二晶体管M2的第一极和第二极；其中，第二晶体管M2的第一极与第二晶体管M2的有源层M2-A的第一端直接接触，第二晶体管M2的第二极与第二晶体管M2的有源层M2-A的第二端直接接触，且第二晶体管M2的第二极通过贯穿层间绝缘层的第二过孔与第一晶体管M1的第一极电连接。示例性地，第二晶体管M2的第二极通过贯穿层间绝缘层的第二过孔与存储电容CST的第一电极板C1-1电连接。
示例性地，如图8与图9所示，同一探测单元110中的第一晶体管M1的有源层M1-A和第二晶体管M2的有源层M2-A位于探测单元110的对角线的两端。示例性地，探测单元110可以为矩形，那么第一晶体管M1的有源层M1-A和第二晶体管M2的有源层M2-A可以位于矩形的探测单元110中的对角线的两端。
示例性地，如图8与图9所示，第二扫描线GA2可以沿第二方向F2延伸，沿第一方向F1排列，同一探测单元110对应的第二扫描线GA2和检测线SL分别位于探测单元110在第一方向F1上的两侧。
或者，第二扫描线GA2可以沿第一方向F1延伸，沿第二方向F2排列，同一探测单元110对应的第一扫描线GA1和第二扫描线GA2分别位于探测单元110在第二方向F2上的两侧。
需要说明的是，上述各实施例中的技术特征可以进行相互结合，其结合后的方案在此不作赘述。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明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 (11)

1.一种平板探测器，包括：衬底基板，位于所述衬底基板上的多条扫描线、多条检测线，以及由所述多条扫描线和所述多条检测线限定的多个探测单元；其特征在于，所述多条扫描线包括多条第一扫描线和多条第二扫描线；
各所述探测单元包括：第一晶体管、第二晶体管、存储电容以及光电检测器件；所述第二晶体管的有源层的材料为非晶硅半导体材料，所述第一晶体管的有源层的材料为低温多晶硅半导体材料或金属氧化物半导体材料；
所述第一晶体管的栅极与所述第一扫描线电连接，所述第一晶体管的第一极与所述检测线电连接，所述第一晶体管的第二极分别与所述存储电容的第一电极板和所述第二晶体管的第一极电连接；
所述第二晶体管的栅极与所述第二扫描线电连接，所述第二晶体管的第二极与所述光电检测器件电连接；
所述存储电容的第二电极板与参考信号端电连接。
2.如权利要求1所述的平板探测器，其特征在于，所述平板探测器包括：
第一半导体层，位于所述衬底基板上；其中，所述第一半导体层包括所述第一晶体管的有源层；
栅绝缘层，位于所述第一半导体层远离所述衬底基板一侧；
第一导电层，位于所述栅绝缘层远离所述衬底基板一侧；其中，所述第一导电层包括所述第一晶体管的栅极以及所述第一扫描线；所述第一扫描线沿第一方向延伸；
层间介质层，位于所述第一导电层远离所述衬底基板一侧；
第二导电层，位于所述层间介质层远离所述衬底基板一侧；其中，所述第二导电层包括所述第一晶体管的第一极和第二极以及所述检测线；所述第一晶体管的第一极和第二极分别通过贯穿所述层间介质层和所述栅绝缘层的第一过孔与所述第一晶体管的有源层电连接；所述检测线沿第二方向延伸；
所述第二晶体管和所述存储电容分别位于所述第一半导体层远离所述衬底基板一侧。
3.如权利要求2所述的平板探测器，其特征在于，所述第一导电层还包括：所述第二晶体管的栅极以及所述第二扫描线；其中，所述第二扫描线沿所述第一方向延伸；
所述平板探测器还包括：位于所述层间介质层和所述第二导电层之间的第二半导体层；其中，所述第二半导体层包括所述第二晶体管的有源层；
所述第二导电层还包括所述第二晶体管的第一极和第二极；其中，所述第二晶体管的第一极与所述第二晶体管的有源层的第一端直接接触，所述第二晶体管的第二极与所述第二晶体管的有源层的第二端直接接触。
4.如权利要求3所述的平板探测器，其特征在于，同一所述探测单元中的第一晶体管的有源层和第二晶体管的有源层位于所述探测单元靠近所述检测线的一侧；
同一所述探测单元对应的第一扫描线和第二扫描线分别位于所述探测单元在所述第二方向上的两侧。
5.如权利要求2所述的平板探测器，其特征在于，所述层间介质层包括位于所述衬底基板与所述第二导电层之间的第一层间介质层，以及位于所述第一层间介质层与所述第二导电层之间的第二层间介质层；
所述平板探测器还包括：位于所述第一层间介质层和所述第二层间介质层之间的第三导电层，位于所述第二层间介质层和所述第二导电层之间的第二半导体层；其中，所述第三导电层包括：所述第二晶体管的栅极以及所述第二扫描线；所述第二扫描线沿所述第一方向或所述第二方向延伸；
所述第二半导体层包括所述第二晶体管的有源层；
所述第二导电层还包括所述第二晶体管的第一极和第二极；其中，所述第二晶体管的第一极与所述第二晶体管的有源层的第一端直接接触，所述第二晶体管的第二极与所述第二晶体管的有源层的第二端直接接触。
6.如权利要求5所述的平板探测器，其特征在于，同一所述探测单元中的第一晶体管的有源层和所述第二晶体管的有源层位于所述探测单元的对角线的两端；
同一所述探测单元对应的第二扫描线和检测线分别位于所述探测单元在所述第一方向上的两侧。
7.如权利要求2所述的平板探测器，其特征在于，所述第二导电层还包括所述第二晶体管的栅极以及所述第二扫描线；其中，所述第二扫描线沿所述第二方向延伸；
所述平板探测器还包括：位于所述第二导电层远离所述衬底基板一侧的层间绝缘层，位于所述层间绝缘层远离所述衬底基板一侧的第二半导体层，位于所述第二半导体层远离所述衬底基板一侧的第四导电层；
所述第二半导体层包括所述第二晶体管的有源层；
所述第四导电层包括所述第二晶体管的第一极和第二极；其中，所述第二晶体管的第一极与所述第二晶体管的有源层的第一端直接接触，所述第二晶体管的第二极与所述第二晶体管的有源层的第二端直接接触，且所述第二晶体管的第二极通过贯穿所述层间绝缘层的第二过孔与所述第一晶体管的第一极电连接。
8.如权利要求2-7任一项所述的平板探测器，其特征在于，所述第二导电层还包括所述存储电容的第一电极板；其中，所述存储电容的第一电极板电连接于所述第一晶体管的第二极与所述第二晶体管的第一极之间。
9.如权利要求8所述的平板探测器，其特征在于，在所述第二导电层还包括所述第二晶体管的第一极和第二极时，所述存储电容的第一电极板、所述第一晶体管的第二极以及所述第二晶体管的第一极一体结构设置；
在所述第四导电层包括所述第二晶体管的第一极时，所述存储电容的第一电极板和所述第一晶体管的第二极一体结构设置，且所述第二晶体管的第一极通过所述第二过孔与所述存储电容的第一电极板电连接。
10.如权利要求2-7任一项所述的平板探测器，其特征在于，所述第一导电层还包括所述存储电容的第二电极板；或者，
所述层间介质层包括位于所述衬底基板与所述第二导电层之间的第一层间介质层，以及位于所述第一层间介质层与所述第二导电层之间的第二层间介质层；所述平板探测器还包括：位于所述第一层间介质层和所述第二层间介质层之间的第三导电层；其中，所述第三导电层包括：所述存储电容的第二电极板。
11.一种如权利要求1-10任一项所述的平板探测器的驱动方法，其特征在于，逐行控制所述探测单元进入检测周期；其中，相邻两行所述检测单元的检测周期之间间隔至少一个扫描时长；所述扫描时长为一个所述第一晶体管导通时的维持时长；
其中，每一行所述探测单元的检测周期具有积分阶段、预传输阶段以及输出阶段；
在所述积分阶段，向所述行的第二扫描线加载截止控制信号，控制所述行中的所述第二晶体管截止；以及向所述行的第一扫描线加载截止控制信号，控制所述行中的所述第一晶体管截止；在所述光电检测器件接收到光信号后，将所述光信号转换为电信号；
在所述预传输阶段，向所述行的第二扫描线加载导通控制信号，控制所述行中的所述第二晶体管导通；以及向所述行的第一扫描线加载截止控制信号，控制所述行中的所述第一晶体管截止；
在所述输出阶段，向所述行的第二扫描线加载截止控制信号，控制所述行中的所述第二晶体管截止；以及向所述行的第一扫描线加载导通控制信号，控制所述行中的所述第二晶体管导通。
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