[發明專利]制作光感應器的方法

有效

• 申請號: 200810108414.0
• 申請日: 2008-05-27
• 公開（公告）號: CN101281887A
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發明（設計）人: 石靖節;卓恩宗;彭佳添;林昆志
• 申請（專利權）人: 友達光電股份有限公司
• 主分類號: H01L21/84
• 分類號: H01L21/84
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 任默聞

技術領域

本發明是有關于一種制作光感應器于非晶硅薄膜晶體管(thin?filmtransistor，TFT)面板的方法，尤指一種制作含有富硅(silicon-rich，Si-rich)介電材料的光感應器于非晶硅薄膜晶體管面板的方法。

背景技術

光感應器已逐漸廣泛應用于各類型TFT顯示器中，現行的光感應器是以利用三A族與五A族材料形成的PIN(p-intrinsic-n)二極管(photodiode)為主，然而PIN二極管的光接收效率偏低，且容易受到非目標光源的影響，因此具有信噪比較差等缺點。此外，對于TFT顯示器內而言，PIN二極管使用的三A族與五A族材料與TFT制造工藝亦具有相容性的問題，因此傳統PIN二極管在應用上與產能上皆有其發展限制。另一方面，業界亦研發利用非晶硅材料的強烈光敏感性，而以非晶硅材料制作薄膜晶體管感應器(TFTsensor)。然而，非晶硅薄膜晶體管感應器具有光電流穩定性較低的缺點，即使在沒有操作感應器的情況下，光電流也會隨著時間而衰減，因此有嚴重的可靠度問題。

基于上述種種原因，目前業界所使用的光感應器已無法滿足其在光電領域上的應用，因此新一代的光感應器已成為研發的重點。

發明內容

本發明的目的之一在于提供一種將光感應器整合于非晶是薄膜晶體管(a-si?TFT)器件制造工藝的方法，其中本發明光感應器是使用富硅介電材料，以大幅提高光感應器的產品可靠度。

本發明提供一種制作光感應器于非晶硅TFT面板的方法。首先提供基板，其包括非晶硅TFT區域以及光感應區域，然后于基板上形成圖案化第一導電層，其包括非晶硅TFT的柵極，設于該非晶硅TFT區域。接著，在基板與柵極表面形成柵極介電層，再于柵極上方的柵極介電層表面形成圖案化非晶硅層。之后，于基板上形成圖案化第二導電層，其包括TFT的源極與漏極以及光感應器的下電極，其中源極與漏極是設于柵極的上方，而該下電極是設于光感應區域。在基板上形成圖案化富硅介電層，其中富硅介電層至少設于光感應區域，并電性連接于下電極。此外，該圖案化富硅介電層至少暴露部分漏極。最后，在基板上形成圖案化透光導電層，其至少包括上電極設于光感應區域上，以形成光感應器。

由于本發明是將富硅介電材料應用于光感應器中，并整合光感應器與非晶硅TFT器件的制造工藝，因此可以有效降低非晶硅TFT顯示面板的整體制造工藝成本，同時提高產品的可靠度。

附圖說明

圖1為本發明光感應器應用于一TFT顯示面板上的示意圖。

圖2至圖7為本發明于非晶硅TFT面板上制作光感應器的第一實施例的剖面示意圖。

圖8為本發明制作光感應器于非晶硅TFT面板的第二實施例的剖面示意圖。

圖9至圖10為本發明制作光感應器的第三實施例的示意圖。

圖11為本發明制作光感應器的第四實施例的示意圖。

圖12至圖13為本發明制作光感應器的第五實施例的示意圖。

圖14至圖19為本發明制作光感應器的第六實施例的示意圖。

圖20至圖23為本發明整合光感應器與非晶硅TFT器件制造工藝的第七實施例的示意圖。

圖24為包括本發明光感應器的光學觸控式面板200的電路示意圖。

附圖標號

10?????????TFT顯示面板??????????12???????周邊電路區

14、202????顯示區???????????????16、208??像素

18、204????信號線???????????????20、206??掃瞄線

22、24、26?環境光感應器件

28?????????光感應區?????????????30???????導線

32?????????連接墊???????????????34???????下基板

36?????????上基板???????????????38???????基板

50?????????TFT區域??????????????52???????光感應區域

54?????????圖案化第一導電層?????56???????柵極

58?????????柵極介電層???????????60???????圖案化非晶硅層

62?????????摻雜非晶硅層?????????64???????第二導電層

64’???????圖案化第二導電層?????66???????富硅介電層

66a????????富硅介電層的第一部份