TW540128B - Manufacturing method of X-ray detector array - Google Patents

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Description

540128 五、發明說明（1) [發明領域] 且 本發明係有關於影像檢測儀（i mager )的製作技術 特別疋有關於一種X光檢測儀陣列（X - r a y d e t e c t 〇 r array)單元的製作方法。 [習知技術說明] 例 係 目前’電子矩陣陣列（electronic matrix array)已 被發現可以應用在X光檢測裝置方面。χ光檢測裝置一般包 括有行位址線（c ο 1 u m n a d d r e s s 1 i n e s )和列位址線（r 〇 w address lines)，而這些行位址線和列位址線係水平地和 垂直地隔離，並且互相地交叉而形成複數個交又 (crossover)部分。關於每個交叉部分係稱為一單元 (element)或一畫素（pixei)。這些單元在許多實例中 如在可以電性地調整的記憶陣列或χ光檢測儀陣列中 用來當作是記憶胞（memory cell)或晝素。 請參閱第1圖，第1圖係顯示將光訊號轉成電子訊號的 一種X光檢測儀陣列之電路佈局圖。χ光檢測儀陣列中^含 有複數個晝素3，並且每個畫素3包含有一薄膜電晶體 3 (TFT)5與一儲存電容7。而每個儲存電容7包含有一電荷收 集電極（charge collector electrode)4 與一晝素電極 11 ’其中該電荷收集電極4係用以當作是上電極Y而該晝 素電極11用以當作是下電極。 ^旦 以下請參見請參閱第2Α、2Β圖，以說明習知之χ光檢 測儀陣列製程。第2 Α圖係顯示習知的χ光檢測儀陣列單元
0611-7910TWF(N) ； A02004 ； Jacky.ptd 第4頁
540128 五、發明說明（2) ' 的上視圖，第2B圖係顯示第2 A圖的χ光檢測儀陣列單元沿 著C-C’斷線的剖面圖。習知的X光檢測儀陣列單元中，包 含有一基底20 0、一閘極2〇5、一閘極線2〇6、一第_閘極 絕緣層2 1 〇、一下電極（畫素電極）2 1 5、一第二閘極絕緣層 220、一 α-Si 層 225、一 η+α—以層23()、一第一介層洞 235、一源極240、一汲極245、一資料線25〇、一共同線 (common line) 25 5、一平坦化層26〇、一 第二介層洞 265、 一第三介層洞270、一第四介層洞2 75，以及一電荷收集電 極280。另外’符號Cs係表示儲存電容。 為製作上述習知的χ光檢測儀陣列單元，則需要7道微 影#刻步驟（PEP)，亦即需要7個光罩（reticles 〇Γ masks)，其製程略述如下： 第1道微影钱刻步驟：定義閘極2〇5以及閘極線2〇6。 第2道微影钱刻步驟：定義下電極（晝素電極）215。 第3道微影姓刻步驟：定義a—Si層225以及η+ Si層 230，而形成一島狀（island)結構。 第4道微影姓刻步驟：定義第一介層洞235。 第5道微影钱刻步驟：定義源極24〇、汲極245、資料 線250以及共同線255。 第6道微影敍刻步驟··定義第二介層洞2 6 5、第三介層 洞2 7 0以及第四介層洞2 7 5。 第7道微影蝕刻步驟：定義電荷收集電極28〇。 然而’上述習知技術有許多缺點，例如有： (a)由於儲存電容Cs與TFT對於絕緣層特性的需求並不
540128
相同，然而在習知技術中，辟产+ + p ^ 的第二問極絕緣彻卻係：一存層電仏中的介電層㈣ 造成(面b)積1\^_55^無法製作儲存電容Cs ’所以 由：共，同線255下方係與下電極(晝素電極)115電 性連接，所以無法相容灰調微影（gray_tone
Photolithography，亦稱為狹縫（sUt)微影）tft製程。 (d)請參閱第2C圖，當需要保護TFT的通道（channei) 時，則必須在平坦化層260下方形成一純化層29〇，之後進 行一道額外的微影蝕刻步驟，用以去除部分該鈍化層29〇 而形成-介層洞295。士口此，習知技術則共使用 影蝕刻步驟。 [發明概述] 種X光檢測 有鑑於此’本發明之一目的，在於提供一 儀陣列的製程。 本發明之另一目的，在於提供一種可以相容於灰調微 影（gray-tone photo 1 ithography) TFT 製程的X 光檢測儀陣 列的製程。 ' 本發明的又另一目的、，在於提供一種可以增加儲存電 容面積的X光檢測儀陣列的製程。 本發明的再另一目的，在於提供一種具有保護TF丁通 道之鈍化層的X光檢測儀陣列的製程。 ^ 為達上述目的，本發明提供一種X光檢測儀陣列單元
540128 五、發明說明（4) 的製程。提供一 橫向延伸的一閘 極，且位在該電 線、該閘極及該 區的該閘極絕緣 線於該閘極絕緣 體島上而構成一 該資料線電性連 該閘極絕緣層上 層於該閘極絕緣 該資料線與該閘 層，而露出該源 上，並填入該第 層洞穿透該平坦 的表面，該第三 面。形成順應性 與該源極電性連 層、該鈍化層與 capaci tor)結構 為使本發明 下文特舉較佳實 下： 基底’ 極線於 晶體區 基底上 層上。 層上， 薄膜電 接。形 ’且覆 層、該 極線上 極的表 一介層 化層， 介層洞 的一第 接。：a： ^ N 該第二 具有一電容區與一電晶體區。形成 該基底上，其中該閘極線包含一閘 内。形成一閘極絕緣層於該閘極 。形成一半導體島於位在該電晶體 形成縱向延伸的一共同線與一資料 並且形成一源極與一汲極於該半導 晶體（TFT)結構，其中該汲極係與 $一第一導體層於位在該電容區的 f該共同線。形成順應性的一鈍化 第一導體層、該薄膜電晶體結構、 形成一第一介層洞穿透該鈍化 面。形成一平坦化層於該鈍化層 洞。形成一第二介層洞及一第三介 其中，該第二介層洞係露出該源極 係露出位在該電容區的該鈍化層表 二導體層於部分該平坦化層上，並 中，位在該電容區的該第一導體 導體層係構成一儲存電容（storage 實施例：
540128 五、發明說明（5)
第1實^;I 請參照第3A〜9A及3B〜9B圖，用以說明本發明第1實施 例之製造流程。其中，第3A〜9A圖係顯示本發明第1實施例 之X光檢測儀陣列單元的製程剖面圖；第3β〜9B圖係顯示本 發明第1實施例之X光檢測儀陣列單元的製程上視圖。其 中’第3Α〜9Α圖係沿著第3Β〜9Β圖中C-C，斷線的剖面圖 首先，請參照第3 A、3Β圖，提供例如是玻璃的一基底 300 其上具有一電容區301與一電晶體區302。然後，進 打一沉積製程與第一道微影蝕刻步驟（PEP—〗）而形成橫向 延伸的一閘極線310於該基底30 0上，其中該閘極線310具 有一凸出部，該凸出部係一閘極3 2 〇，且位在該電晶體區 30 2 内。 沒裡要特別說明的是，雖然第1實施例的閘極3 2 〇是位 於閘極線31G的凸出部，但實際上本發明並不限定閘極3 的位置’例如閘極320可以直接位於閘極線川上。關於閑 ，320直接位於閘極線31〇上之狀況，將於下述之第1實施 例的變化例中予以說明。 第3A、3B圖，形成一閱ϋ _ „ ^ΟΟΛ 取間極絕緣層330於該閘極線310、 該閘極320及該基底3〇〇上。甘士 ^ 〇9n , η ^ ^ ： 其中，該閘極線310與該閘極 3 2 0例如是經由沉積法所形 η上 緣層330例如是經由沉積法2 J屬層：其中’ ”極絕 (SiNx)層或氮氧化;^層>成的-乳化砍層、氮化石夕 ’進行一沉積製程與第二道微影蝕 a〜Si層410與n+ α-Si層420於部分 請參照第4A、4B圖 刻步驟（PEP-II)而形成
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540128 、發明說明（6) 該閘極絕緣層33 0上，其中該a-Si層410與n+ a-Si層420 係構成位在該電晶體區3 〇 2的一半導體島（α -s i semiconductor island) 〇 請參照第5A、5B圖，先沉積一導體層（未圖示），然後 進行第三道微影蝕刻步驟（PEP-I I I )去除部份該導體層（未 圖示）而形成縱向延伸的一共同線510與一資料線520於該 閘極絕緣層330上，以及形成一源極530與一汲極540於該 a -Si層42 0上。接著，以該源極530與該汲極540為罩 幕，回银部分該η+ α - Si層420而露出部分該a - Si層410的 表面，如此即構成了位在該電晶體區4 〇 2的一薄膜電晶體 (TFT)結構，其中該汲極54〇係與該資料線52〇電性連接。 請參照第6A、6B圖，進行一沉積製程與第四道微影蝕 刻步驟（PEP-IV)而形成一第一導體層610於位在該電容區 3 0 1的該閘極絕緣層3 3 0上，且覆蓋該共同線5 1 〇。其中， 該第一導體層6 1 0例如係由沉積法所形成的銦錫氧化物 (IT0)層或銦鋅氧化物（ιζο)層，用以當作是下電極或書素 電極（pixel electrode) 〇 請參照第7A、7B圖，形成順應性（con formal)的一鈍 化層（passivation layer)710於該閘極絕緣層330、該第 一導體層610、該TFT結構、該資料線520與該閘極線3 1〇 上。然後，進行第五道微影蝕刻步驟（PEP-V)而形成一第 一介層洞（via) 720穿透該鈍化層710，用以露出該源極“ο 的表面。其中，該鈍化層71 0係由沉積法所形成的例如是 氮化石夕（Si Nx)的介電層（dielectric layer)，用以當作儲
0611-7910TWF(N) ; A02004 ; Jacky.ptd 第9頁 540128 五、發明說明（7) 存電容Cs中的介電層。 請參照第8A、8B圖，形成一平坦化層（pianarizati〇n layer)810於該純化層710上，並填入該第一介層洞720。 然後，進行第六道微影蝕刻步驟（PEP-VI )而形成一第二介 層洞820及一第三介層洞830穿透該平坦化層81〇，其中， 該第二介層洞820係至少露出該源極53〇的表面，該第三介 層洞8 3 0係露出位在該電容區3 〇 1的該鈍化層71 〇表面。還 有，該平坦化層810例如係由旋塗法（spin c〇ating)所形 成的旋塗式玻璃層（SOG)或有機層（即由「有機平坦化材 料」所組成）。 請參照第9A、9B圖，進行一沉積製程與第七道微影蝕 刻步驟（PEP-V I I )而形成順應性的一第二導體層9丨〇於部分 該平坦化層810上，並與該源極530電性連接。其中，位在 該電容區301的該第一導體層610、該鈍化層71〇/與該第二 導體層910係構成一儲存電容Cs結構。其中，該第二導體 層910例如係由沉積法所形成的銦錫氧化物（IT〇)層或銦 氧化物（ΙΖΟ)層，用以當作是上電極或電荷收集電極 (charge col lector electrode)。 第1實施例之變化例 請參照第9C及9D圖，用以說明本發明第i實施例 化例。第9C圖係顯示本發明第一實施例之變化例的 面圖；第9D圖係顯不第9C圖的上視圖。其中，第9C 、: 著第9D圖中D-D，斷線的剖面圖。在此，相同或類似於^
540128
3 A〜9 A及3B〜9B圖之構成者，將盡量以相同符號來表示。另 外’由於各構成者之材質與前述相同，在此亦不再贅述。 請參照第9C、9D圖，提供例如是玻璃的一基底3〇〇， 其上具有一電容區301與一電晶體區3〇2。然後，形成橫向 延伸的一閘極線31 〇於該基底3 〇 〇上，其中部分該閘極線 3 1 0用以當作是一閘極3 2 0，且位在該電晶體區3 〇 2内。 接著’形成一閘極絕緣層330於該閘極線3 1 〇、該閘極 320及該基底3〇〇上。之後，形成a -Si層410與n+ a -Si層 4 2 0於部分該閘極絕緣層3 3 〇上，其中該α — s i層4 1 0與n+ α -Si層420係構成位在該電晶體區3 0 2的一半導體島（α 一以 serai conductor island)。 接著，形成縱向延伸的一共同線510與一資料線520於 該閘極絕緣層3 3 0上’以及形成一源極5 3 0與一沒極5 4 0於 該n+ a - Si層420上。之後，以該源極530與該汲極540為 罩幕，回蝕部分該η+α-Si層420而露出部分該a—Si層410 的表面，如此即構成了位在該電晶體區4 〇 2的一薄膜電晶 體（TFT)結構，其中該TFT結構係橫躺於該閘極線310上， 且該汲極540係與該資料線520電性連接。 接著，形成一第一導體層610於位在該電容區301的該 閘極絕緣層3 3 0上，且覆蓋該共同線5 1 〇。其中，該第一導 體層610用以當作是下電極或晝素電極（pixei electrode) ° 接著，形成順應性（c ο n f 〇 r m a 1 )的一鈍化層 (passivation layer)710於該閘極絕緣層33 0、該第一導
0611-7910TWF(N) ； A02004 ； Jacky.ptd 第11頁 540128 五、發明說明（9) ---- 體層610、该TFT結構、該資料線52〇與該閘極線31〇上。然 ，進行Μ影蝕刻步驟而形成一第一介層洞（v i a ) 7 2 0穿透 邊鈍化/層710，用以露出該源極53〇的表面。其中，該鈍化 層710係用以當作儲存電容Cs中的介電層。 ^ 接著’形成一平坦化層（planar izat ion layer)81 0於 该鈍化層7 1 0上，並填入該第一介層洞72 〇。然後，進行微 =餘刻步驟而形成一第二介層洞8 2 0，及一第三介層洞8 3 0 穿透該平坦化層81〇，其中，該第二介層洞820,係露出該 源極5 3 0的表面與位在電晶體區3 〇 2之該鈍化層7丨〇的表 面’该第二介層洞8 3 〇係露出位在該電容區3 〇 1的該鈍化層 7 1 0表面。 接著’形成順應性的一第二導體層9丨〇於部分該平坦 化層8 1 0上，並與該源極5 3 〇電性連接。其中，位在該電容 區301的該第一導體層61〇、該鈍化層71〇與該第二導體層 910係構成一儲存電容Cs結構。其中，該第二導體層91〇係 用以當作疋上電極或電荷收集電極（charge collector electrode) 〇 第2實施例 請參照第1 0 A〜1 6 A及1 0 B〜1 6 B圖，用以說明本發明第2 實施例之製造流程。其中，第1 〇A〜1 6A圖係顯示本發明第2 實施例之X光檢測儀陣列單元的製程剖面圖；第1 〇B〜1 6B圖 係顯示本發明第2貫施例之X光檢測儀陣列單元的製程上視 圖。其中，第10A〜16A圖係沿著第ιοΒ〜16B圖中C-C，斷線的
0611-7910TWF(N) ； A02004 ； Jacky.ptd 第12頁 540128 五、發明說明（10) 剖面圖 首先，請參照第1 〇A、1 〇β圖，提供例如是玻璃的一基 底1000 ’其上具有一電容區1〇〇1與一電晶體區1002。然 後L進行一沉積製程與第一道微影蝕刻步驟（PEP-I )而形 成检向延伸的一閘極線1 0 1 0於該基底1 0 0 0上，其中該閘極 舞1 〇 1 0具有一凸出部，該凸出部係一閘極i 〇 2 〇，且位在該 電晶體區1 〇 〇 2内。其中，該閘極線1 〇丨〇例如係由沉積法所 形成的金屬層。 這裡要特別說明的是，雖然第2實施例的閘極1 〇 2 〇是 位於閘極線1 〇 1 〇的凸出部，但實際上本發明並不限定閘極 1 〇 2 0的位置’例如閘極丨〇 2 〇可以直接位於閘極線丨〇丨〇上。 關於閘極1 020直接位於閘極線1〇1〇上之製程，類似於上述 之第1實施例的變化例，在此不再予以贅述。 苐11 A、11 B圖’形成一閘極絕緣層1 11 〇於該閘極線 1010、該閘極1 020及該基底1 0 0 0上，其中該閘極絕緣層 1110例如是經由沉積法所形成的二氧化矽層、氮化矽 (S1 Nx)層或氮氧化矽層。然後，依序沉積一 —s丨層丨丨2 〇 與一n+ a -Si層11 30於該閘極絕緣層111 〇上。然後，形成 一第一導體層1140於該η+α—Si層1130上，其中該第一導 體層11 4 0例如係由沉積法所形成的金屬層。接著，進行一 >儿積製程與苐一道微影姓刻步驟（p £ p — I I )而形成一灰調 (gray-tone，亦稱為狹縫（si it))光阻圖案！ ！ 50於該第一 導體層1140上。 請參照第12人、126圖，以該灰調光阻圖案115〇為蝕刻
0611-7910TWF(N) ； A02004 ； Jacky.ptd 第 13 頁 540128 五、發明說明（11) 罩幕’經過數次蝕刻製程，去除部分該第一導體層丨丨4 〇、 該η+α-Si層1130與該a_si層1120，而形成縱向延伸的一 共同線1210於一第一半導體島1 22 0上，以及形成一源極 1230、一没極1240與縱向延伸的一資料線125〇於一第二半 導體島1260上而構成一薄膜電晶體（TFT)結構，其中該汲 極1 240係與該資料線丨25〇電性連接。其中，該第一半導體 島1 220係由剩餘的a—Si層112〇，與n+ “―Si層113〇，所組 成，該第二半導體島丨2 6 〇係由剩餘的α — s丨層丨丨2 〇，，與# a - S i層11 3 0 ’ ’所組成。 請參照第1 3A、1 3B圖，進行一沉積製程與第三道微影 蝕刻步驟（PEP-I II)而形成一第二導體層131〇於位在該電 容區1〇〇1的該閘極絕緣層1110上，且覆蓋該共同線121〇。 其中’該第二導體層丨3丨〇例如係由沉積法所形成的銦錫氧 化物（ITO)層或銦鋅氧化物（IZ0)層，用以當作是下電極或 晝素電極（pixel electrode)。 請參照第14A、14B圖，形成順應性（conf 〇 r m a 1 )的一 鈍化層（pas si vat ion layer ) 1 41 0於該閘極絕緣層111 〇、 該第二導體層1310、該TFT結構、該資料線1 25 0與該閘極 線1 0 1 0上。然後，進行第四道微影蝕刻步驟（pEp_丨v)而形 成一第一介層洞（via)1420穿透該鈍化層1410，用以露出 該源極1 2 3 0的表面。其中，該鈍化層1 41 〇係由沉積法所形 成的例如是氮化矽（SiNx)的介電層（dielectric layer)， 用以當作儲存電容Cs中的介電層。 請參照第1 5 A、1 5 B圖，形成一平坦化層
540128 五、發明說明（12) (planarization layer)1510 於該鈍化層 141〇 上，並填入 該第一介層洞1 4 2 0。然後，進行第五道微影蝕刻步驟 (PEP-V)而形成一第二介層洞1520及一第三介層洞1530穿 透該平坦化層1510，其中，該第二介層洞152〇係露出該源 極1 2 3 0的表面，該第三介層洞1 5 3 〇係露出位在該電容區 1 0 0 1的該鈍化層1 4 1 0表面。其中，該平坦化層丨5丨〇例如係 由旋塗法（spin coating)所形成的旋塗式玻璃層（s〇G)或 有機層（即由「有機平坦化材料」所組成）。 請參照第1 6A、1 6B圖，進行一沉積製程與第六道微影 #刻步驟（PEP-V I )而形成順應性的一第三導體層丨6丨〇於部 分該平坦化層1 5 1 0上，並與該源極丨2 3 〇電性連接。其中， 位在該電容區1001的該第二導體層1310、該鈍化層/41〇與 該第三導體層1610係構成一儲存電容Cs結構。其中，該第 三導體層1610例如係由沉積法所形成的銦錫氧化物（IT〇) 層’用以當作是上電極或電荷收集電極（charge col lector electrode) ° [本發明之主要步驟與優點] 本發明之主要步驟包括：形成一閘極於一基底上，該 基底具有一電谷區與一電晶體區。形成一閘極絕緣層於該 閘極及該基底上。形成一矽島於位在該電晶體區的該閘極 絕緣層上。形成一共同線於該閘極絕緣層上，並且形成一 源/汲極於该矽島上而構成一薄膜電晶體（71?了）結構。形成 一晝素電極於位在該電容區的該閘極氧化層上，且覆蓋該
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540128 五、發明說明（13) 共同線。形成順應性的一鈍化層於該閘極氧化層、該晝素 電極與該TFT結構上。形成一第一介層洞穿透該鈍化層， 而露出該源極的表面。形成一平坦化層於該鈍化層上，並 填入該第一介層洞。形成一第二介層洞及一第三介層洞穿 透該平坦化層，其中，該第二介層洞係露出該源極的表 面，、該第^介層洞係露出位在該電容區的該鈍化層表面。 形成一電荷收集電極於部分該平坦化層上，並與該源極 性連接。 如此，經由比較習知技術與本發明，本發明之優點 少有： μ (a) 由於儲存電容Cs .中的介電層71〇， 141〇與打了的 極絕緣層3 3 0， 1 1 1 〇係不同層，所以本發明可以符合儲 電容Cs與TFT對於絕緣層特性的不同需求。 (b) 由於在共同線510，1210上方製作儲存電容Cs， 以本發明可以節省元件面積。 (c) 由於共同線5 1〇， 1210下方並不需要和下電極（全 素電極）610，1310電性連接，所以本發明可以相容灰調 影（gray-tone photolithography，亦稱為狹縫（sli ^ 影）TFT製程，使得本發明僅需六道微影蝕刻步 ^ 少製造成本。 M r^減 1 4 1 0係能夠同時 的保護層，所以 護層而必須增力口 (d)由於本發明製程中的鈍化層71〇, 地當作是儲存電容Cs的介電層與TFT通道 不必像習知般地為了要形成TFT通道的保 一道微影餘刻步驟。
540128 五、發明說明（14) 以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的 範圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範 圍内，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍 當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
0611-7910TWF(N) ； A02004 ； Jacky.ptd 第17頁 540128 圖式簡單說明 ^ 第1圖係顯示將光訊號轉成電子訊號的一種X光檢測儀 陣列之電路佈局圖； 第2 A圖係顯示習知的X光檢測儀陣列單元的上視圖； 第2B圖係顯示第2A圖的X光檢測儀陣列單元沿著C-C， 斷線的剖面圖； 第2C圖係顯示習知技術的一缺點圖； 第3 A〜9 A圖係顯示本發明第一實施例的X光檢測儀陣列 單元的製程剖面圖； 第3B〜9B圖係顯示本發明第一實施例的X光檢測儀陣列 單元的製程上視圖； 第9C圖係顯示本發明第一實施例之變化例的製程剖面 圖； 第9D圖係顯示第9C圖的上視圖； 第10A〜16Λ圖係顯示本發明第二實施例的X光檢測儀陣 列單元的製程剖面圖；以及 v p ^ i於明篦-f施例的X光檢測儀陣 第10B〜16B圖係顯示本《月弟一只 列單元的製程上視圖。 α制你士去亦 [註：上述的上視圖係透視圖，以利說▲ 要 部位的相關位置。] 電荷收集電極 擁存電容〜7 ; [圖示符號說明]: 第1圖之圖示符號 畫素〜3 ; 薄膜電晶體〜5
〇611-7910TWF(N) » A02004 ； Jacky.ptd 第18頁 540128 圖式簡單說明 晝素電極〜11。 第2A〜2C圖之圖示符號 基底〜20 0 ; 閘極〜2 0 5 ; 閘極線〜2 0 6 ; 第一閘極絕緣層〜210 ; 下電極（晝素電極）〜215 ; 第二閘極絕緣層〜2 2 0 ; a -Si 層〜22 5 ； η+ α -Si 層〜2 3 0 ； 第一介層洞〜2 3 5 ; 源極〜2 4 0 ; 汲極〜245 ; 資料線〜2 50 ; 平坦化層〜260 ; 第二介層洞〜265 ; 第三介層洞〜270 ; 第四介層洞〜275 ; 電荷收集電極〜280 ;儲存電容〜Cs ; 鈍化層290; 介層洞295。 電容區〜3 0 1 ; 閘極線〜3 1 0 ; 閘極絕緣層〜3 3 0 n+ CK -Si 層〜420 ·， 資料線〜5 20 ; 沒極5 4 0 ; 第3A〜9A、3B〜9B、9C〜9D圖之圖示符號 基底〜3 0 0 ; 電晶體區〜3 0 2 ; 閘極〜3 2 0 ; α - S i 層〜41 0 ； 共同線〜510 ; 源極5 3 0 ; 下電極（晝素電極）〜610 ; 純化層〜710 ; 第一介層洞〜720
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平坦化層〜810， 第二介層洞〜820、820，； 第一"層洞8 3 0 ,上電極（電荷收集電極）〜9 1 0 儲存電容〜Cs。 第10A〜16A、：ίΟΒ〜16B 圖 基底〜1 000 ; 電晶體區〜1 0 0 2 ; 閘極〜1 0 2 0 ; α -S i 層〜11 2 0 ； 第一導體層〜1140 共同線〜1210 ; 源極〜1 230 ; 資料線〜1 25 0 ; 下電極（畫素電極） 夺號 電谷區〜1001 ; 閘極線〜1 〇 1 〇 ; 閘極絕緣層〜1 1 1 〇 ; η+ α -Si 層〜1130 ; ; 灰調光阻圖案1 1 5 0 ; 第一半導體島1 220 ; >及極〜1 2 4 0 ; 第二半導體島〜1260 ; 〜1310 ; 鈍化層〜1 4 1 0 ; 第一介層洞〜1 4 2 0 ; 平坦化層〜1 5 1 0 ; 第二介層洞〜1 5 2 0 ; 第三介層洞〜1 530 ;上電極（電荷收集電極）〜161〇 ; 儲存電容〜Cs。
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Claims (1)

  1. 540128 六、申請專利範圍 !· 一種X光檢測儀陣列（X — ray detector array)單元 的製作方法，包括下列步驟： 提供一基底，具有一電容區與一電晶體區； 形成橫向延伸的一閘極線於該基底上，其中該閘極線 包含一閘極’且該閘極位在該電晶體區内； 形成一閘極絕緣層於該閘極線、該閘極及該基底上； 形成一半導體島於位在該電晶體區的該閘極絕緣層 上； 形成縱向延伸的一共同線與一資料線於該閘極絕緣層 上’並且形成一源極與一汲極於該半導體島上而構成一薄 膜電晶體（TFT)結構，其中該沒極係與該資料線電性連 接； 形成一第一導體層於位在該電容區的該閘極絕緣層 上’且覆蓋該共同線； 形成順應性的一純化層於該閘極絕緣層、該第一導體 層、該薄膜電晶體結構、該資料線與該閘極線上； 一介層洞穿透該鈍化層，而露出該源極的表面； 形成一平坦化層於該純化層上，並填入該第一介層 洞； 形成一第二介層洞及一第三介層洞穿透該平坦化層， 其中’該第二介層洞係至少露出邊源極的表面，該第三介 層洞係露出位在該電容區的該鈍化層表面；以及 形成順應性的一第二導體層於部分該平坦化層上，並 與該源極電性連接；
    0611-7910TWF(N) ； A02004 ； Jacky.ptd 第21頁 540128 六、申請專利範圍 其中，位在該電容區的該第一導體層、該鈍化層與該 第二導體層係構成一儲存電容（storage capacitor)結 構。 2 ·如申請專利範圍第1項所述之X光檢測儀陣列單元的 製作方法，其中該閘極線係為金屬層。 3 ·如申請專利範圍第1項所述之X光檢測儀陣列單元的 製作方法，其中該閘極絕緣層係為二氧化矽層、氮化矽 (Si Nx)層及氮氧化矽層擇其一。 4 ·如申請專利範圍第1項所述之X光檢測儀陣列單元的 製作方法，其中該半導體島的形成方法係包括下列步驟： 形成一非晶矽層於該閘極絕緣層上； 形成一經摻雜的非晶矽層於該非晶矽層上；以及 去除部分該經摻雜的非晶矽層與該非晶矽層，而形成 位在該電晶體區的該半導體島。 5 ·如申請專利範圍第4項所述之X光檢測儀陣列單元的 製作方法’其中在形成該共同線、該資料線與該薄膜電晶 體（TFT)結構之後，更包括下列步驟： 以該源極與該汲極為罩幕，去除部分該經摻雜的非晶 砍層而路出該非晶秒層的表面。 6 ·如申請專利範圍第1項所述之X光檢測儀陣列單元的 製作方法，其中該共同線、該資料線、該源極與該汲極的 圖案係由同一微影蝕刻步驟所形成。 7 ·如申請專利範圍第1項所述之X光檢測儀陣列單元的 製作方法，其中該第一導體層係為銦錫氧化物（IT0 )層及
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    鋼鋅氧化物（IZ0)層擇其一，用以當作是下電極或畫素電 才虽° 8 ·如申請專利範圍第1項所述之X光檢測儀陣列單元的 製作方法，其中該鈍化層係為介電層。 9 ·如申請專利範圍第8項所述之X光檢測儀陣列單元的 製作方法，其中該介電層係為氮化矽（S i Nx)層。 I 0 ·如申請專利範圍第1項所述之X光檢測儀陣列單元 的製作方法，其中該平坦化層係為旋塗式玻璃層（S0G)及 有機層擇其一。 II ·如申請專利範圍第1項所述之X光檢測儀陣列單元 的製作方法，其中該第二導體層係為銦錫氧化物（ΙΤ0)層 及銦鋅氧化物（ΙΖ0)層擇其一，用以當作是上電極或電荷 收集電極。 1 2 ·如申請專利範圍第1項所述之X光檢測儀陣列單元 的製作方法，其中該閘極線具有一凸出部，該凸出部係該 閘極，且位在該電晶體區内。 1 3.如申請專利範圍第1項所述之X光檢測儀陣列單元 的製作方法，其中位在該電晶體區内的該閘極線係用以當 作是該閘極。 14. 一種X光檢測儀陣列（x_ray detector array)單元 的製作方法，包括下列步驟： 提供一基底，具有一電容區與一電晶體區； 形成橫向延伸的一閘極線於該基底上，其中該閘極線 包含一閘極，且該閘極位在該電晶體區内；
    0611-7910TWF(N) ； A02004 ； Jacky.ptd 第23頁 540128 六、申請專利範圍 形成一閘極絕緣層於該閘極線、該閘極及該基底上； 形成一半導體層於該閘極絕緣層上； 形成一第一導體層於該半導體層上； 使用一灰調（gray-tone)微影蝕刻步驟，去除部分該 第一導體層與該半導體層，而形成縱向延伸的一共同線於 一第一半導體島上，並且形成一源極、一汲極與縱向延伸 的一資料線於一第二半導體島上而構成一薄膜電晶體 (TFT)結構，其中該沒極係與該資料線電性連接； 形成一第二導體層於位在該電容區的該閘極絕緣層 上，且覆蓋該共同線； 形成順應性的一純化層於該閘極絕緣層、該第二導體 層、該薄膜電晶體結構、該資料線與該閘極線上； 形成一第一介層洞穿透該鈍化層，而露出該源極的表 面； 形成一平坦化層於該鈍化層上，並填入該第一介層 洞； 形成一第二介層洞及一第三介層洞穿透該平坦化層， 其中，該第二介層洞係至少露出該源極的表面，該第三介 層洞係露出位在該電容區的該鈍化層表面；以及 形成順應性的一第三導體層於部分該平坦化層上，並 與該源極電性連接； 其中’位在该電容區的該第二導體層、該純化層與該 第三導體層係構成一儲存電容（storage capacitor)結 構0
    0611-7910TWF(N) ； A02004 ； Jacky.ptd 540128
    1 5 ·如申請專利範圍第丨4項所述之χ光檢測儀陣 、衣作方法’其中該閘極線係為金屬層。 列單元 列單元 氮化石夕 列單元 列單元 列步 、制1 6 ·如申請專利範圍第1 4項所述之X光檢測儀陣 的製作方法’其中該閘極絕緣層係為二氧化矽層、 Si Nx)層及氮氧化石夕層擇其一。 i 1 7 ·如申睛專利範圍第1 4項所述之X光檢測儀陣 的製作方法，其中該第一導體層係為金屬層。 f 1 8 ·如申請專利範圍第1 4項所述之X光檢測儀陣 的製作方法’其中該半導體層的形成方法係包括下 驟： 形成一非晶矽層於該閘極絕緣層上；以及 形成一經摻雜的非晶矽層於該非晶矽層上。 1 9 ·如申請專利範圍第1 8項所述之X光檢測儀陣列單元 的製作方法，其中在形成該共同線、該資料線與該薄膜電 晶體（TFT)結構之後，更包括下列步驟： 以該源極與該汲極為罩幕，去除部分該經摻雜的非曰 7广曰曰 石夕層而露出該非晶石夕層的表面。 2 0 ·如申請專利範圍第丨4項所述之X光檢測儀陣列單元 的製作方法，其中該第二導體層係為銦錫氧化物（丨τ〇)層 及銦鋅氧化物（I Ζ0)層擇其一，用以當作是下電極或晝素 電極。 2 1 ·如申請專利範圍第1 4項所述之X光檢測儀陣列單元 的製作方法，其中該鈍化層係為介電層。 2 2 ·如申請專利範圍第2 1項所述之X光檢測儀陣列單元
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    六、申請專利範圍 的製作方法，其中該介電層係為氮化矽（S i Nx)層。 2 3.如申請專利範圍第1 4項所述之X光檢測儀陣列單元 的製作方法，其中該平坦化層係為旋塗式玻璃層（S0G)及 有機層擇其一。 2 4 ·如申請專利範圍第丨4項所述之X光檢測儀陣列單元 的製作方法，其中該第三導體層係為銦錫氧化物（I T0 )層 及銦鋅氧化物（I Z0)層擇其一，用以當作是上電極或電荷 收集電極。 2 5 ·如申請專利範圍第1 4項所述之X光檢測儀陣列單元 的製作方法，其中該閘極線具有一凸出部，該凸出部係該 閘極，且位在該電晶體區内。 2 6.如申請專利範圍第1 4項所述之X光檢測儀陣列單元 的製作方法，其中位在該電晶體區内的該閘極線係用以當 作是該閘極。
    0611-7910TWF(N) ； A02004 ； Jacky.ptd 第26頁
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