主動矩陣式影像感測面板及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種主動矩陣式影像感測面板，包括一基板以及一影像感測像素。影像感測像素設(shè)置于基板上，并具有一掃描線、一數(shù)據(jù)線、一感光元件以及一薄膜晶體管元件。數(shù)據(jù)線與掃描線交錯設(shè)置。感光元件具有一第一端點電極及一第二端點電極，第一端點電極電壓大于第二端點電極電壓。薄膜晶體管元件具有一第一電極、一第二電極、一第一柵極及一第二柵極，第一電極與數(shù)據(jù)線電性連接，第二電極與感光元件之第一端點電極電性連接，第一柵極與掃描線電性連接，第二柵極與感光元件之第一端點電極或第二端點電極電性連接。本發(fā)明亦揭露一種主動矩陣式影像感測裝置。本發(fā)明可避免主動矩陣式影像感測面板及裝置產(chǎn)生的漏電流現(xiàn)象所造成的影像感測失真的問題。
【專利說明】主動矩陣式影像感測面板及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明系關(guān)于一種影像感測面板及裝置，特別關(guān)于一種主動矩陣式影像感測面板及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)X光成像技術(shù)系利用成像膠片接收X光之曝光而成像，但近年來，由于半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，X光成像技術(shù)也進化到利用平板式的數(shù)位化影像感測面板來成像，即所謂的數(shù)位放射造影(digital radiography, DR)技術(shù)。
[0003]茲將數(shù)位放射造影技術(shù)之原理簡述如下。當(dāng)X光進入影像感測裝置內(nèi)時，會先經(jīng)過一閃爍晶體層(scintillator)，并藉其將X光轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽猓俳逵筛泄庠⑺袦y到的可見光轉(zhuǎn)成電信號，之后連接至薄膜晶體管元件，再從數(shù)據(jù)線被讀出，再經(jīng)過影像處理后則變成影像。其中，感光元件從原本的電荷稱合元件(charge coupled device, CCD)也進展到硅基的光電二極管。在目前技術(shù)中，也有不需閃爍晶體層，而是直接將X光轉(zhuǎn)成電信號。
[0004]然而，習(xí)知常用之薄膜晶體管元件例如為金屬氧化物薄膜晶體管，而感光元件例如為NIP型非晶硅光二極管。其中，金屬氧化物薄膜晶體管之柵極一般系操作于負極性的電壓(例如-5V)，而NIP型非晶硅光二極管的偏壓的極性亦為負極性。因此，當(dāng)感光元件照光之后所產(chǎn)生的電子會往感光元件的下電極移動，進而使下電極及薄膜晶體管之源極的電位下降。但是，若下電極與薄膜晶體管之源極的電位因高強度的光線照射而持續(xù)下降，使得柵極與源極之間的電位差持續(xù)上升，進而大于薄膜晶體管的臨界電壓(Thresholdvoltage)時，則薄膜晶體管將被導(dǎo)通而使得源極開始漏電到數(shù)據(jù)線，如此，影像處理模塊處理而取得影像時，將造成感測失真的問題。
[0005]因此，如何提供一種主動矩陣式影像感測面板及裝置，可避免主動矩陣式影像感測面板及裝置產(chǎn)生的漏電流現(xiàn)象，造成影像感測失真的問題，已成為重要課題之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于上述課題，本發(fā)明之目的為提供一種可避免產(chǎn)生的漏電流現(xiàn)象，造成影像感測失真的問題之主動矩陣式影像感測面板及主動矩陣式影像感測裝置。
[0007]為達上述目的，依據(jù)本發(fā)明之一種主動矩陣式影像感測面板包括一基板以及一影像感測像素。影像感測像素設(shè)置于基板上，并具有一掃描線、一數(shù)據(jù)線、一感光元件以及一薄膜晶體管元件。數(shù)據(jù)線與掃描線交錯設(shè)置。感光元件具有一第一端點電極及一第二端點電極，第一端點電極電壓大于第二端點電極電壓。薄膜晶體管兀件具有一第一電極、一第二電極、一第一柵極及一第二柵極，第一電極與數(shù)據(jù)線電性連接，第二電極與感光兀件之第一端點電極電性連接，第一柵極與掃描線電性連接，第二柵極與感光元件之第一端點電極或第二端點電極電性連接。
[0008]為達上述目的，依據(jù)本發(fā)明之一種主動矩陣式影像感測裝置包括一主動矩陣式影像感測面板以及一處理模塊。影像感測像素設(shè)置于基板上，并具有一掃描線、一數(shù)據(jù)線、一感光元件以及一薄膜晶體管元件。數(shù)據(jù)線與掃描線交錯設(shè)置。感光元件具有一第一端點電極及一第二端點電極，第一端點電極電壓大于第二端點電極電壓。薄膜晶體管元件具有一第一電極、一第二電極、一第一柵極及一第二柵極，第一電極與數(shù)據(jù)線電性連接，第二電極與感光元件之第一端點電極電性連接，第一柵極與掃描線電性連接，第二柵極與感光元件之第一端點電極或第二端點電極電性連接。處理模塊分別與主動矩陣式影像感測面板之掃描線及數(shù)據(jù)線電性連接。
[0009]在一實施例中，第二端點電極電性連接至一參考電壓，參考電壓的極性系為負。
[0010]在一實施例中，感光元件更具有一第一半導(dǎo)體層、一本質(zhì)半導(dǎo)體層及一第二半導(dǎo)體層，本質(zhì)半導(dǎo)體層夾置于第一半導(dǎo)體層與第二半導(dǎo)體層之間。
[0011]在一實施例中，第一半導(dǎo)體層與第二端點電極直接接觸而電性連接，第二半導(dǎo)體層與第一端點電極直接接觸而電性連接。
[0012]在一實施例中，薄膜晶體管元件更具有一通道層，通道層包括一氧化物半導(dǎo)體，氧化物半導(dǎo)體包括氧化物,氧化物包括銦、鋅及錫的至少其中之一。
[0013]在一實施例中，第二柵極系透過一導(dǎo)電層與第二端點電極電性連接。
[0014]在一實施例中，第二柵極由薄膜晶體管元件之上延伸至感光元件之上，并與第二端點電極直接接觸。
[0015]在一實施例中，第二柵極與第一端點電極系為同一層，且至少部分第一端點電極由感光元件延伸至薄膜晶體管元件之上。
[0016]在一實施例中，至少部分第一端點電極由感光元件延伸至薄膜晶體管元件之上，并與第二柵極直接接觸。
[0017]承上所述，因本發(fā)明之主動矩陣式影像感測面板及裝置中，薄膜晶體管元件之第一電極與數(shù)據(jù)線電性連接，第二電極與感光元件之第一端點電極電性連接，第一柵極與掃描線電性連接，而第二柵極與感光元件之第一端點電極或第二端點電極電性連接。藉此，可提高薄膜晶體管元件的臨界電壓，并于感光元件被光線照射而使第一柵極與第二電極之間的電位差升高時，使薄膜晶體管元件不會被導(dǎo)通而發(fā)生漏電流現(xiàn)象。因此，本發(fā)明可避免主動矩陣式影像感測面板及裝置產(chǎn)生的漏電流現(xiàn)象所造成的影像感測失真的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1A為本發(fā)明較佳實施例之一種主動矩陣式影像感測面板中，一個影像感測像素的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖1B為圖1A之影像感測像素的等效電路不意圖。
[0020]圖2為本發(fā)明之主動矩陣式影像感測面板中，薄膜晶體管元件的電壓與電流的曲線示意圖。
[0021]圖3及圖4A分別為本發(fā)明較佳實施例另一態(tài)樣之主動矩陣式影像感測面板中，一個影像感測像素的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4B為圖4A之影像感測像素的等效電路示意圖。
[0022]圖4C所示為本發(fā)明較佳實施例又一態(tài)樣之主動矩陣式影像感測面板中，一個影像感測像素的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖5為本發(fā)明較佳實施例之一種主動矩陣式影像感測裝置的功能方塊示意圖。[0024]1、Ia?lc、21:主動矩陣式影像感測面板
[0025]11:基板
[0026]2:主動矩陣式影像感測裝置
[0027]22:處理模塊
[0028]Cl:導(dǎo)電層(第二柵極)
[0029]C2?C3:導(dǎo)電層
[0030]DL:數(shù)據(jù)線
[0031]El:第一端點電極
[0032]E2:第二端點電極
[0033]E3:第一電極
[0034]E4:第二電極
[0035]ES:蝕刻終止層
[0036]G:(第一)柵極
[0037]Il?13:絕緣層
[0038]14:保護層
[0039]01 ?03:通孔
[0040]P:感光元件
[0041]Pl:第一半導(dǎo)體層
[0042]P2:本質(zhì)半導(dǎo)體層
[0043]P3:第二半導(dǎo)體層
[0044]SL:掃描線
[0045]T:薄膜晶體管元件
[0046]Tll:柵極介電層
[0047]T12:通道層
[0048]V:參考電壓
【具體實施方式】
[0049]以下將參照相關(guān)圖式，說明依本發(fā)明較佳實施例之主動矩陣式影像感測面板及裝置，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。
[0050]請同時參照圖1A及圖1B所示，其中，圖1A為本發(fā)明較佳實施例之一種主動矩陣式影像感測面板I中，一個影像感測像素的結(jié)構(gòu)示意圖，而圖1B為圖1A之影像感測像素的等效電路不意圖。
[0051]主動矩陣式影像感測面板I系包括復(fù)數(shù)影像感測像素設(shè)置于一基板11上。在實施上，基板11可為一可透光之材質(zhì)，例如是玻璃、石英或類似物、塑膠、橡膠、玻璃纖維或其他高分子材料，較佳的可為一硼酸鹽無堿玻璃基板(alumino silicate glass substrate)。基板11亦可為一不透光之材質(zhì)，例如是金屬-玻璃纖維復(fù)合板、或金屬-陶瓷復(fù)合板。
[0052]如圖1A及圖1B所示，于該等影像感測像素中，至少其中之一的影像感測像素具有一掃描線SL、一數(shù)據(jù)線DL、一感光元件P、一薄膜晶體管元件T以及一導(dǎo)電層Cl。另外，本實施例之影像感測像素更可具有一導(dǎo)電層C2、一絕緣層I1、一絕緣層12、一絕緣層13及一保護層14。其中，掃描線SL、數(shù)據(jù)線DL、感光元件P、薄膜晶體管元件T、導(dǎo)電層Cl、C2、絕緣層Il?13及保護層14系設(shè)置于基板11上。需注意者，圖1A僅描繪出I個影像感測像素，就主動矩陣式影像感測面板I而言，其可具有多個影像感測像素呈陣列設(shè)置，且多條數(shù)據(jù)線DL、多條掃描線SL系交錯設(shè)置。
[0053]數(shù)據(jù)線DL與掃描線SL交錯設(shè)置。感光元件P具有一第一端點電極El及一第二端點電極Ε2。第一端點電極El或第二端點電極Ε2可為一透明電極，其材質(zhì)例如可為氧化銦錫(ΙΤ0)。另外，感光元件P更具有一第一半導(dǎo)體層Ρ1、一本質(zhì)(Intrinsic)半導(dǎo)體層Ρ2及一第二半導(dǎo)體層P3,本質(zhì)半導(dǎo)體層P2系位于第一半導(dǎo)體層Pl與第二半導(dǎo)體層P3之間。其中，第一半導(dǎo)體層Pl與第二端點電極E2直接接觸而電性連接，而第二半導(dǎo)體層P3與第一端點電極El直接接觸而電性連接。于此，感光元件P系為一 NIP型之光二極管，并以非晶硅(a-Si )薄膜沉積制成。在本實施例中，第一半導(dǎo)體層例如為P型半導(dǎo)體，而第二半導(dǎo)體層為N型半導(dǎo)體，當(dāng)然并不以此為限。此外，如圖1B所示，第二端點電極E2電性連接至一參考電壓V，參考電壓V可提供感光元件P —偏壓，且為負極性電壓，使得第一端點電極El電壓大于第二端點電極電壓E2。
[0054]薄膜晶體管元件T例如為N型非晶硅薄膜晶體管，并具有一柵極G、一柵極介電層T11、一通道層T12、一第一電極E3及一第二電極E4。柵極G設(shè)置于基板11上,并與掃描線SL電性連接。柵極G之材質(zhì)系為金屬(例如為鋁、銅、銀、鑰、或鈦)或其合金所構(gòu)成的單層或多層結(jié)構(gòu)。部分用以傳輸驅(qū)動信號之導(dǎo)線，可以使用與柵極G同層且同一制程之結(jié)構(gòu)，且彼此電性相連，例如掃描線。柵極介電層Tll設(shè)置于柵極G上，且柵極介電層Tll系可為有機材質(zhì)例如為有機硅氧化合物，或無機材質(zhì)例如為氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、碳化硅、氧化鋁、氧化鉿、或上述材質(zhì)之多層結(jié)構(gòu)。柵極介電層Tll需完整覆蓋柵極G，并可選擇部分或全部覆蓋基板11。
[0055]通道層T12相對柵極G的位置設(shè)置于柵極介電層Tll上。在實施上，通道層T12例如可包含一氧化物半導(dǎo)體。其中，前述之氧化物半導(dǎo)體包括氧化物，且氧化物包括銦、鎵、鋅及錫其中之一，例如但不限于為氧化銦鎵鋅(Indium Gallium Zinc Oxide, IGZ0),以使薄膜晶體管元件T為一金屬氧化物薄膜晶體管。其中，金屬氧化物薄膜晶體管具有低漏電流(漏電流介于10-14安培至10-18安培)、高電子能隙(約3.1電子伏特)及對光照射不敏感等特性，為一增益型(Enhancement mode)晶體管。
[0056]第一電極E3與第二電極E4分別設(shè)置于通道層T12上，且第一電極E3與第二電極E4分別與通道層T12接觸，于薄膜晶體管元件T之通道層T12未導(dǎo)通時，兩者系電性分離。其中，第一電極E3例如為薄膜晶體管元件T之漏極，并與數(shù)據(jù)線DL電性連接，而第二電極E4為薄膜晶體管元件T之源極，并與感光元件P之第一端點電極El電性連接。于此，系透過設(shè)置于絕緣層Il及絕緣層12上之一通孔01，并透過第一端點電極El往薄膜晶體管元件T的方向延伸，使第一端點電極El與第二電極E4電性連接。第一電極E3與第二電極E4之材質(zhì)可為金屬(例如鋁、銅、銀、鑰、或鈦)或其合金所構(gòu)成的單層或多層結(jié)構(gòu)。此外，部分用以傳輸驅(qū)動信號之導(dǎo)線，可以使用與第一電極E3與第二電極E4同層且同一制程之結(jié)構(gòu)，例如數(shù)據(jù)線。
[0057]值得一提的是，本實施例之薄膜晶體管元件T之第一電極E3 (以下亦稱為漏極)與第二電極(以下亦稱為源極)亦可設(shè)置于一蝕刻終止(etch stop )層ES上，且源極與漏極之一端系分別自蝕刻終止層ES之開口與通道層T12接觸。其中，蝕刻終止層ES系可為有機材質(zhì)例如為有機硅氧化合物，或單層無機材質(zhì)例如氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、碳化硅、氧化鋁、氧化鉿、或上述材質(zhì)組合之多層結(jié)構(gòu)。不過，在其他的實施例中，也可將源極與漏極直接設(shè)置于通道層T12上，而不需蝕刻終止層ES。
[0058]導(dǎo)電層Cl系與柵極G相對設(shè)置，且導(dǎo)電層Cl與感光元件P之第一端點電極El或第二端點電極E2電性連接。在本實施例中，導(dǎo)電層Cl系位于柵極G之上。其中，柵極G稱為薄膜晶體管元件T之第一柵極，導(dǎo)電層Cl稱為薄膜晶體管元件T之第二柵極，而第一柵極(柵極G)與第二柵極(導(dǎo)電層Cl)系相對而設(shè)，且絕緣層Il系設(shè)置于導(dǎo)電層Cl (第二柵極)與第一電極E3或第二電極E4之間。另外，絕緣層12完全覆蓋導(dǎo)電層Cl，而絕緣層13設(shè)置于絕緣層12上。此外，導(dǎo)電層Cl系透過位于絕緣層12及絕緣層13上之一通孔02，并透過導(dǎo)電層C2由通孔02延伸至第二端點電極E2上，使導(dǎo)電層Cl (第二柵極)與第二端點電極E2電性連接。其中，導(dǎo)電層C2亦可連接至參考電壓V，以提供感光元件P—偏壓(圖1A未顯示)。導(dǎo)電層C1、C2可為透光(例如ΙΤ0)或不透光(例如金屬或合金)的材質(zhì)所構(gòu)成。于此，導(dǎo)電層Cl例如為一金屬層，而導(dǎo)電層C2的材質(zhì)系以透明導(dǎo)電層為例。另外，絕緣層Il的材質(zhì)例如為氧化硅(SiOx)，絕緣層12的材質(zhì)例如為氮化硅(SiNx)，且絕緣層13的材質(zhì)例如包含氮化娃(SiNx)或四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(Polyfluoroalkoxy,PFA)。此外，保護層14設(shè)置于薄膜晶體管元件T及感光元件P之上，并位于導(dǎo)電層C2及絕緣層13上。于此，保護層14的材質(zhì)可與絕緣層13的材質(zhì)相同，并例如可包含氮化硅或四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物。
[0059]另外，請參照圖2所示，其為本發(fā)明之主動矩陣式影像感測面板I中，薄膜晶體管元件T的電壓與電流的曲線示意圖。于此，橫座標為柵極G (第一柵極)的電壓，而縱座標為正規(guī)化后之漏極電流。
[0060]在本實施例中，因于柵極G (第一柵極)之上具有一導(dǎo)電層Cl (第二柵極)，且導(dǎo)電層Cl與感光元件P之第二端點電極E2電性連接。另外，第二端點電極E2電性連接至參考電壓V，而參考電壓V為感光元件P之偏壓，且參考電壓V的電壓極性為負，使得第一端點電極El電壓大于第二端點電極El電壓。藉由具有負極性之導(dǎo)電層Cl (第二柵極)，可將薄膜晶體管元件T之通道層T12之后通道(back channel,即通道層T12與蝕刻終止層ES之間)所累積的電子導(dǎo)引出，藉此可提高薄膜晶體管元件T的臨界電壓(Threshold voltage)。于此，藉由導(dǎo)電層Cl以提高薄膜晶體管元件T的臨界電壓，也可稱此薄膜晶體管元件T具有雙柵極(dual-gate)的設(shè)計(不過實際上，導(dǎo)電層Cl并不具有薄膜晶體管元件T之柵極G原來的功用)。
[0061] 如圖2所示，當(dāng)導(dǎo)電層Cl與負極性之參考電壓V連接，且其電壓值越來越小時(例如由O、一 IV、…、一10V)，將使薄膜晶體管元件T的柵極電壓與漏極電流的曲線往右側(cè)移動，藉此，可提高薄膜晶體管元件T的臨界電壓(例如臨界電壓由接近OV往上增加到大約6V)。舉例而言，當(dāng)參考電壓V為的電壓值為一10V時，藉由導(dǎo)電層Cl連接至參考電壓V，使導(dǎo)電層Cl的電壓亦為一 10V，可提高薄膜晶體管元件T的臨界電壓到+6V(以上)。因此，當(dāng)感光元件P照光之后所產(chǎn)生的電子往第一端點電極El及薄膜晶體管元件T的第二電極E4移動時，雖然會使薄膜晶體管元件T之第二電極E4的電位下降，進而使柵極G與第二電極E4 (源極)之間的電位差VGS持續(xù)上升(即負值越來越小)，但是由于薄膜晶體管元件T的臨界電壓已因?qū)щ妼覥l的設(shè)置而提高，故薄膜晶體管元件T不會被導(dǎo)通，因此，薄膜晶體管元件T不會有漏電流的現(xiàn)象。
[0062]此外，主動矩陣式影像感測面板I可更包含一波長調(diào)變層(圖未顯示)，其系設(shè)置于影像感測像素之上。其中，波長調(diào)變層可為一閃爍晶體層(scintillator)，用以將收入之光線轉(zhuǎn)換為特定波長之光線，例如將X光轉(zhuǎn)換成可見光，以利感光元件P感光。當(dāng)然，在感光元件P可直接將X光轉(zhuǎn)成電信號的情況下，波長調(diào)變層可省略。
[0063]另外，請參照圖3所示，其為本發(fā)明較佳實施例另一態(tài)樣之主動矩陣式影像感測面板Ia中，一個影像感測像素的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0064]圖3與圖1A主要的不同在于，圖3之影像感測像素的結(jié)構(gòu)中，導(dǎo)電層Cl并不透過另一導(dǎo)電層與感光元件P之第二端點電極E2電性連接，而是導(dǎo)電層Cl由薄膜晶體管元件T之上直接延伸至感光元件P之上，并與第二端點電極E2直接接觸。換言之，通孔02系形成于絕緣層12、13上，且導(dǎo)電層Cl系設(shè)置于通孔02內(nèi)，以由薄膜晶體管元件T之上直接延伸至感光元件P上，以直接與第二端點電極E2直接接觸而電性連接。其中，導(dǎo)電層Cl系為可透光的材質(zhì)，并可例如為氧化銦錫(ΙΤ0)。
[0065]另外，請參照圖4A及圖4B所示，其中，圖4A為本發(fā)明較佳實施例又一態(tài)樣之主動矩陣式影像感測面板Ib中，一個影像感測像素的結(jié)構(gòu)示意圖，而圖4B為圖4A之影像感測像素的等效電路不意圖。
[0066]與圖1A及圖1B主要的不同在于，于圖4A及圖4B的主動矩陣式影像感測面板Ib中，導(dǎo)電層Cl與第一端點電極El系為同一層的結(jié)構(gòu),使得導(dǎo)電層Cl (第二柵極)與感光兀件P之第一端點電極El電性連接。也可以說，第一端點電極El由感光元件P—直延伸至薄膜晶體管元件T之上，以將第一端點電極El當(dāng)成薄膜晶體管元件T上的導(dǎo)電層(實際上可不用設(shè)置導(dǎo)電層)，因此，使得感光元件P位于薄膜晶體管元件T上。另外，于感光元件P之上設(shè)置另一導(dǎo)電層C3，而導(dǎo)電層C3可連接至參考電壓V，以提供偏壓給感光元件P。在其它的實施態(tài)樣中，也可只延伸感光元件P之第一端點電極E1，而不將感光元件P的其它部分設(shè)置于薄膜晶體管元件T之上。
[0067]由于光線進入感光元件P時，可激發(fā)感光元件P而產(chǎn)生電子電洞對，并藉由參考電壓V施加一負極性的偏壓給感光元件P，使得電子電洞對分離。因此，當(dāng)感光元件P照光之后所產(chǎn)生的電子往感光元件P的第一端點電極El移動，進而可使第一端點電極El及薄膜晶體管兀件T之第二電極E4的電位下降。本實施態(tài)樣系將感光兀件P的第一端點電極El因照光而產(chǎn)生的電位下降(負極性電壓)直接加載于薄膜晶體管元件T上方之導(dǎo)電層Cl (此時，導(dǎo)電層Cl與第一端點電極El系為同一層結(jié)構(gòu))，以動態(tài)地提供負極性的電壓給薄膜晶體管元件T，一樣可使薄膜晶體管元件T的柵極電壓與漏極電流的曲線往右側(cè)移動，藉此可提高薄膜晶體管元件T的臨界電壓，使薄膜晶體管元件T不會被導(dǎo)通而產(chǎn)生漏電流現(xiàn)象。
[0068]另外，請參照圖4C所示，其為本發(fā)明較佳實施例又一態(tài)樣之主動矩陣式影像感測面板Ic中，一個影像感測像素的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0069]與圖4A主要的不同在于，于主動矩陣式影像感測面板Ic中，部分第一端點電極El系由感光元件P延伸至薄膜晶體管元件T之上，并與導(dǎo)電層Cl直接接觸而電性連接。也可以說是，透過感光元件P之第一端點電極El設(shè)置于位于導(dǎo)電層Cl上之一通孔03而使第一端點電極El與導(dǎo)電層Cl (第二柵極)電性連接。藉此，于感光兀件P照光時，一樣可提供動態(tài)的負極性電壓給薄膜晶體管元件T，提高薄膜晶體管元件T的臨界電壓，使薄膜晶體管元件T不會被導(dǎo)通而產(chǎn)生漏電流現(xiàn)象。
[0070]此外，請參照圖5所示，其為本發(fā)明較佳實施例之一種主動矩陣式影像感測裝置2的功能方塊示意圖。
[0071 ] 主動矩陣式影像感測裝置2包含一主動矩陣式影像感測面板21及一處理模塊22。其中，主動矩陣式影像感測面板21與處理模塊22電性連接，并可為上述實施例之主動矩陣式影像感測面板I?Ic的其中之一，于此不再贅述其內(nèi)容。
[0072]處理模塊22與主動矩陣式影像感測面板21之?dāng)?shù)據(jù)線DL電性連接，并接收主動矩陣式影像感測面板21之感光元件之感光信號以形成一影像數(shù)據(jù)。影像數(shù)據(jù)可經(jīng)過后續(xù)的影像處理以及影像顯示而呈現(xiàn)出來。另外，處理模塊22亦與主動矩陣式影像感測面板21之掃描線SL電性連接，以循序致能掃描線SL而依序讀出該等感光信號。
[0073]綜上所述，因本發(fā)明之主動矩陣式影像感測面板及裝置中，薄膜晶體管元件之第一電極與數(shù)據(jù)線電性連接，第二電極與感光元件之第一端點電極電性連接，第一柵極與掃描線電性連接，而第二柵極與感光元件之第一端點電極或第二端點電極電性連接。藉此，可提高薄膜晶體管元件的臨界電壓，并于感光元件被光線照射而使第一柵極與第二電極之間的電位差升高時，使薄膜晶體管元件不會被導(dǎo)通而發(fā)生漏電流現(xiàn)象。因此，本發(fā)明可避免主動矩陣式影像感測面板及裝置產(chǎn)生的漏電流現(xiàn)象所造成的影像感測失真的問題。
[0074]以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發(fā)明之精神與范疇，而對其進行之等效修改或變更，均應(yīng)包含于本發(fā)明權(quán)利要求范圍中。
【權(quán)利要求】
1.一種主動矩陣式影像感測面板，其特征在于，所述的主動矩陣式影像感測面板包括: 一基板；以及 一影像感測像素，設(shè)置于所述的基板上，并具有: 一掃描線； 一數(shù)據(jù)線，與所述的掃描線交錯設(shè)置； 一感光兀件，具有一第一端點電極及一第二端點電極，所述的第一端點電極電壓大于所述的第二端點電極電壓；以及 一薄膜晶體管元件，具有一第一電極、一第二電極、一第一柵極及一第二柵極，所述的第一電極與所述的數(shù)據(jù)線電性連接，所述的第二電極與所述的感光元件之所述的第一端點電極電性連接，所述的第一柵極與所述的掃描線電性連接，所述的第二柵極與所述的感光元件之所述的第一端點電極或所述的第二端點電極電性連接。
2.如權(quán)利要求1所述的主動矩陣式影像感測面板，其特征在于，所述的第二端點電極電性連接至一參考電壓，所述的參考電壓的極性系為負。
3.如權(quán)利要求1所述的主動矩陣式影像感測面板，其特征在于，所述的感光元件更具有一第一半導(dǎo)體層、一本質(zhì)半導(dǎo)體層及一第二半導(dǎo)體層，所述的本質(zhì)半導(dǎo)體層夾置于所述的第一半導(dǎo)體層與所述的第二半導(dǎo)體層之間。
4.如權(quán)利要求3所述的主動矩陣式影像感測面板，其特征在于，所述的第一半導(dǎo)體層與所述的第二端點電極直接接觸而電性連接，所述的第二半導(dǎo)體層與所述的第一端點電極直接接觸而電性連接。
5.如權(quán)利要求1所述的主動矩陣式影像感測面板，其特征在于，所述的薄膜晶體管元件更具有一通道層，所述的通道層包括一氧化物半導(dǎo)體，所述的氧化物半導(dǎo)體包括氧化物，所述的氧化物包括銦、鋅及錫的至少其中之一。
6.如權(quán)利要求1所述的主動矩陣式影像感測面板，其特征在于，所述的第二柵極系透過一導(dǎo)電層與所述的第二端點電極電性連接。
7.如權(quán)利要求1所述的主動矩陣式影像感測面板，其特征在于，所述的第二柵極由所述的薄膜晶體管元件之上延伸至所述的感光元件之上，并與所述的第二端點電極直接接觸。
8.如權(quán)利要求1所述的主動矩陣式影像感測面板，其特征在于，所述的第二柵極與所述的第一端點電極系為同一層，且至少部分所述的第一端點電極由所述的感光元件延伸至所述的薄膜晶體管元件之上。
9.如權(quán)利要求1所述的主動矩陣式影像感測面板，其中至少部分所述的第一端點電極由所述的感光元件延伸至所述的薄膜晶體管元件之上，并與所述的第二柵極直接接觸。
10.一種主動矩陣式影像感測裝置，包括: 一主動矩陣式影像感測面板,包含: 一基板； 一影像感測像素，設(shè)置于所述的基板上，并具有: 一掃描線； 一數(shù)據(jù)線，與所述的掃描線交錯設(shè)置；一感光兀件，具有一第一端點電極及一第二端點電極，所述的第一端點電極電壓大于所述的第二端點電極電壓； 一薄膜晶體管元件，具有一第一電極、一第二電極、一第一柵極及一第二柵極，所述的第一電極與所述的數(shù)據(jù)線電性連接，所述的第二電極與所述的感光元件之所述的第一端點電極電性連接，所述的第一柵極與所述的掃描線電性連接，所述的第二柵極與所述的感光元件之所述的第一端點電極或所述的第二端點電極電性連接；以及 一處理模塊，分別與主動矩陣式影像感測面板之所述的掃描線及所述的數(shù)據(jù)線電性連接。
11.如權(quán)利要求10所述的主動矩陣式影像感測裝置，其特征在于，所述的第二端點電極電性連接至一參考電壓，所述的參考電壓的極性系為負。
12.如權(quán)利要求10所述的主動矩陣式影像感測裝置，其特征在于，所述的感光元件更具有一第一半導(dǎo)體層、一本質(zhì)半導(dǎo)體層及一第二半導(dǎo)體層，所述的本質(zhì)半導(dǎo)體層夾置于所述的第一半導(dǎo)體層與所述的第二半導(dǎo)體層之間。
13.如權(quán)利要求12所述的主動矩陣式影像感測裝置，其特征在于，所述的第一半導(dǎo)體層與所述的第二端點電極直接接觸而電性連接，所述的第二半導(dǎo)體層與所述的第一端點電極直接接觸而電性連接。
14.如權(quán)利要求10所述的主動 矩陣式影像感測裝置，其特征在于，所述的薄膜晶體管元件更具有一通道層，所述的通道層包括一氧化物半導(dǎo)體，所述的氧化物半導(dǎo)體包括氧化物，所述的氧化物包括銦、鋅及錫的至少其中之一。
15.如權(quán)利要求10所述的主動矩陣式影像感測裝置，其特征在于，所述的第二柵極系透過一導(dǎo)電層與所述的第二端點電極電性連接。
16.如權(quán)利要求10所述的主動矩陣式影像感測裝置，其特征在于，所述的第二柵極由所述的薄膜晶體管元件之上延伸至所述的感光元件之上，并與所述的第二端點電極直接接觸。
17.如權(quán)利要求10所述的主動矩陣式影像感測裝置，其特征在于，所述的第二柵極與所述的第一端點電極系為同一層，且至少部分所述的第一端點電極由所述的感光元件延伸至所述的薄膜晶體管元件之上。
18.如權(quán)利要求10所述的主動矩陣式影像感測裝置，其中至少部分所述的第一端點電極由所述的感光元件延伸至所述的薄膜晶體管元件之上，并與所述的第二柵極直接接觸。
【文檔編號】H01L27/146GK103972249SQ201310046161
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年2月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月5日
【發(fā)明者】吳智濠, 周政旭 申請人:群創(chuàng)光電股份有限公司