陣列基板及其制備方法、傳感器和探測設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實施例涉及一種陣列基板及其制備方法、傳感器和探測設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]光電傳感器具有精度高、反應(yīng)快、非接觸、可測參數(shù)多、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點,其在檢測和控制中應(yīng)用非常廣泛。例如,光電傳感器可應(yīng)用于煙塵濁度監(jiān)測儀、條形碼掃描筆、產(chǎn)品計數(shù)器、光電式煙霧報警器、轉(zhuǎn)速測量儀、激光武器等方面。
[0003]光電傳感器包括陣列基板,陣列基板包括薄膜晶體管和光電二極管。光電二極管接收光并通過光伏效應(yīng)將光信號轉(zhuǎn)化為電信號,通過關(guān)閉和導(dǎo)通薄膜晶體管分別控制電信號的存儲和讀取,從而實現(xiàn)檢測或控制功能。因此,薄膜晶體管的性能在光電傳感器中非常重要。其中,信號干擾和漏光是影響薄膜晶體管的性能的關(guān)鍵因素。
[0004]光電傳感器為了獲得更好的信噪比,通常在薄膜晶體管上增加信號屏蔽金屬層,然后給信號屏蔽金屬層施加一穩(wěn)定電壓,來屏蔽傳感電極的電場在源極和漏極上產(chǎn)生的感應(yīng)電流,從而減弱對薄膜晶體管性能的影響。但這類傳感器在制作過程中使用的層數(shù)較多,工藝步驟多,從而增加了生產(chǎn)成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明至少一實施例提供一種陣列基板及其制備方法、傳感器和探測設(shè)備。該陣列基板可用于傳感器和探測設(shè)備,在陣列基板的制作過程中,可在同一構(gòu)圖工藝中對第一金屬層和鈍化層進(jìn)行構(gòu)圖,合并了制作工序,便于生產(chǎn),同時節(jié)省了生產(chǎn)成本。
[0006]本發(fā)明至少一個實施例提供一種陣列基板,包括:襯底基板;薄膜晶體管,設(shè)置于所述襯底基板上,所述薄膜晶體管包括源極和有源層;鈍化層,設(shè)置于所述薄膜晶體管上;第一金屬層,設(shè)置于所述鈍化層上;絕緣層,設(shè)置于所述第一金屬層上;過孔結(jié)構(gòu),貫穿所述絕緣層、所述第一金屬層和所述鈍化層;檢測單元,設(shè)置于所述絕緣層上,所述檢測單元包括第二金屬層;其中,所述第二金屬層通過所述過孔結(jié)構(gòu)與所述源極直接接觸。
[0007]例如,在本發(fā)明一實施例提供的陣列基板中,所述陣列基板還包括:貫穿所述第一金屬層和所述鈍化層的凹槽,且所述凹槽在平行于所述襯底基板的方向上位于所述過孔結(jié)構(gòu)和所述有源層之間,所述第一金屬層在所述凹槽處斷開以形成彼此間隔的不同部分。
[0008]例如,在本發(fā)明一實施例提供的陣列基板中,所述第一金屬層在所述襯底基板上的投影與所述薄膜晶體管在所述襯底基板上的投影至少部分重合。
[0009]例如,在本發(fā)明一實施例提供的陣列基板中,所述檢測單元還包括與所述第二金屬層間隔設(shè)置的偏壓電極、以及與所述第二金屬層和所述偏壓電極均接觸的半導(dǎo)體層。
[0010]例如,在本發(fā)明一實施例提供的陣列基板中,所述第二金屬層上設(shè)置有透明導(dǎo)電層。
[0011]例如,在本發(fā)明一實施例提供的陣列基板中,所述透明導(dǎo)電層的厚度大于所述第二金屬層的厚度。
[0012]例如,在本發(fā)明一實施例提供的陣列基板中,所述透明導(dǎo)電層包括ιτο、ιζο中的任意一種。
[0013]例如,在本發(fā)明一實施例提供的陣列基板中,所述絕緣層的材料為有機(jī)樹脂、氮化硅和氧化硅中的任意一種。
[0014]例如,在本發(fā)明一實施例提供的陣列基板中,所述絕緣層的厚度為1_4μπι。
[0015]例如,在本發(fā)明一實施例提供的陣列基板中,所述第一金屬層、所述第二金屬層的材料為鉬、鋁、銅中的任意一種或組合。
[0016]本發(fā)明至少一個實施例還提供一種傳感器,包括本發(fā)明任一實施例所述的陣列基板。
[0017]本發(fā)明至少一個實施例還提供一種探測設(shè)備,包括本發(fā)明任一實施例所述的傳感器。
[0018]本發(fā)明至少一個實施例還提供一種陣列基板的制備方法,包括:在襯底基板上形成薄膜晶體管,所述薄膜晶體管包括源極和有源層;在所述薄膜晶體管上依次沉積鈍化層薄膜和第一金屬層薄膜;對所述第一金屬層薄膜和所述鈍化層薄膜進(jìn)行第一構(gòu)圖工藝以形成第一金屬層、鈍化層、位于所述第一金屬層和所述鈍化層中的第一連接孔和凹槽,所述第一連接孔露出所述源極的一部分,所述第一金屬層在所述凹槽處斷開以形成彼此間隔的不同部分;在所述第一金屬層、所述鈍化層、所述第一連接孔和所述凹槽上形成絕緣層薄膜并進(jìn)行第二構(gòu)圖工藝以形成絕緣層圖案和第二連接孔,其中所述第一連接孔和所述第二連接孔連通以形成過孔結(jié)構(gòu);在形成有所述過孔結(jié)構(gòu)的襯底基板上形成檢測單元,所述檢測單元包括第二金屬層,所述第二金屬層通過所述過孔結(jié)構(gòu)與所述源極直接接觸。
[0019]例如,在本發(fā)明一實施例提供的陣列基板的制備方法中,在所述第一構(gòu)圖工藝中,采用第一刻蝕劑對所述第一金屬層薄膜和所述鈍化層薄膜進(jìn)行刻蝕。
[0020]例如,在本發(fā)明一實施例提供的陣列基板的制備方法中,在所述第一構(gòu)圖工藝中,采用第二刻蝕劑和第三刻蝕劑分別對所述第一金屬層薄膜和所述鈍化層薄膜進(jìn)行刻蝕。
[0021]例如,在本發(fā)明一實施例提供的陣列基板的制備方法中,所述凹槽在平行于所述襯底基板的方向上位于所述過孔結(jié)構(gòu)和所述有源層之間。
[0022]例如,在本發(fā)明一實施例提供的陣列基板的制備方法中,所述第一金屬層在所述襯底基板上的投影與所述薄膜晶體管在所述襯底基板上的投影至少部分重合。
[0023]例如,在本發(fā)明一實施例提供的陣列基板的制備方法中,還包括:在所述第二金屬層上形成透明導(dǎo)電層。
[0024]例如,在本發(fā)明一實施例提供的陣列基板的制備方法中,所述透明導(dǎo)電層包括ΙΤ0、IZO中的任意一種。
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對實施例的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅涉及本發(fā)明的一些實施例,而非對本發(fā)明的限制。
[0026]圖1為本發(fā)明一實施例提供的一種陣列基板的截面示意圖;
[0027]圖2為本發(fā)明一示例提供的一種陣列基板的截面示意圖;
[0028]圖3為本發(fā)明一示例提供的一種陣列基板的截面示意圖;
[0029]圖4為本發(fā)明一實施例提供的過孔結(jié)構(gòu)的截面示意圖;
[0030]圖5為本發(fā)明一實施例提供的一種陣列基板的制備方法的流程圖;
[0031]圖6a_6j為本發(fā)明一實施例提供的一種陣列基板在制作過程中的不同階段的截面示意圖。
[0032]附圖標(biāo)記:
[0033]100-陣列基板;101-襯底基板;102-薄膜晶體管;1021-柵極;1022-柵絕緣層;1023-有源層;1024-漏極;1025-源極;103-檢測單元;1031-第二金屬層;1032-偏壓電極;1033-半導(dǎo)體層;1034-透明導(dǎo)電層;104-鈍化層;104’-鈍化層薄膜;105-第一金屬層;105’-第一金屬層薄膜;106-絕緣層;106,-絕緣層薄膜;107-過孔結(jié)構(gòu);1071-第一連接孔;1072-第二連接孔;108-凹槽;201-第一尺寸;202-第二尺寸;203-第三尺寸;204-第一臺階;205-第二臺階。
【具體實施方式】
[0034]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例的附圖,對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然,所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;谒枋龅谋景l(fā)明的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0035]除非另外定義,本公開使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當(dāng)為本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。本公開中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數(shù)量或者重要性,而只是用來區(qū)分不同的組成部分。“包括”等類似的詞語意指出現(xiàn)該詞前面的元件或者物件涵蓋出現(xiàn)在該詞后面列舉的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件?!斑B接”等類似的詞語并非限定于物理的或者機(jī)械的連接,而是可以包括電性的連接,不管是直接的還是間接的?!吧稀?、“下”等僅用于表示相對位置關(guān)系,當(dāng)被描述對象的絕對位置改變后,則該相對位置關(guān)系也可能相應(yīng)地改變。
[0036]本發(fā)明至少一實施例提供一種陣列基板,包括:襯底基板;薄膜晶體管