[發明專利]一種平板探測器像素結構及其制作方法

在審

• 申請號: 202110820201.6
• 申請日: 2021-07-20
• 公開（公告）號: CN113540141A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 王振宇;周琳;丁志
• 申請（專利權）人: 北京京東方傳感技術有限公司;京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 梁凱

本發明公開了本發明實施例提供的一種平板探測器像素結構，包括：PIN膜層；底電極層，設置在PIN膜層的一側；隔離結構，設置PIN膜層上遠離底電極層的一側；頂電極層，設置在隔離結構上遠離PIN膜層的一側，且頂電極層的中部與PIN膜層連接；頂電極層的邊緣在PIN膜層上的正投影被隔離結構覆蓋。本發明中的隔離結構可將頂電極層的邊緣與PIN膜層的邊緣和側壁進行隔離和絕緣，可有效的消除頂電極層對PIN膜層側壁的放電作用；并且，當負偏壓增加時，隔離結構可以有效防止電流直接富集在頂電極層金屬邊緣時出現放電現象，有效減少了PIN膜層側壁漏流，使得平板探測器像素能夠穩定的工作在較高負偏壓條件下。

技術領域

本發明涉及半導體器件技術領域，尤其涉及一種平板探測器像素結構及其制作方法。

背景技術

目前，平板探測器廣泛的應用于醫療成像、工業無損探傷以及安檢安防等領域，尺寸可達數十厘米，像素基板可由數百萬乃至數千萬個像素單元電路所組成。在不同的應用領域，對平板探測器的性能往往會提出不同的要求。例如，在一些應用場景中，需要平板探測器工作在較高的負偏壓下的需求。雖然，目前存在一些產品能夠在負偏壓下進行工作，但是工作性能不夠穩定；隨著負偏壓的增大，會導致平板探測器像素漏電流激增。

因此，目前的平板探測器像素難以在較高的負偏壓下進行穩定的工作。

發明內容

本申請實施例通過提供一種平板探測器像素結構及其制作方法，可使平板探測器像素能夠穩定的工作在較高負偏壓條件下。

第一方面，本申請通過本申請的一實施例提供如下技術方案：

一種平板探測器像素結構，包括：

PIN膜層；底電極層，設置在所述PIN膜層的一側；隔離結構，設置所述PIN膜層上遠離所述底電極層的一側；頂電極層，設置在所述隔離結構上遠離所述PIN膜層的一側，且所述頂電極層的中部與所述PIN膜層連接；所述頂電極層的邊緣在所述PIN膜層上的正投影被所述隔離結構覆蓋。

可選的，所述隔離結構包括第一隔離部和第二隔離部；所述第一隔離部中部設置有鏤空結構；所述頂電極層的中部經過所述鏤空結構與所述PIN膜層連接。

可選的，所述第一隔離部設置在所述PIN膜層上遠離所述底電極層的一側，所述第二隔離部包覆在所述PIN膜層的側壁。

可選的，還包括：

絕緣填充層，所述PIN膜層為圖形化的膜層，所述絕緣填充層作為所述PIN膜層的圖形化填充介質；所述第一隔離部設置在所述PIN膜層上遠離所述底電極層的一側，所述第二隔離部設置在所述絕緣填充層上遠離所述底電極層的一側。

可選的，所述隔離結構由所述PIN膜層氧化形成，且所述隔離結構位于所述PIN膜層上部靠近邊緣的位置。

可選的，所述隔離結構的邊緣與所述PIN膜層的邊緣對齊。

第二方面，基于同一發明構思，本申請通過本申請的一實施例，提供如下技術方案：

一種平板探測器像素結構的制作方法，用于制作上述第一方面中任一所述平板探測器像素結構，所述制作方法包括：

制作TFT層，并在所述TFT層上方形成底電極層；在所述底電極層上方形成PIN膜層；在PIN膜層上形成隔離結構；在所述隔離結構上形成與所述PIN膜層連接的頂電極層；所述頂電極層的中部與所述PIN膜層連接；形成的所述頂電極層的邊緣在所述PIN膜層上的正投影被所述隔離結構覆蓋。

可選的，所述在PIN膜層上形成隔離結構，包括：

在所述PIN膜層上形成包覆所述PIN膜層的鈍化層；在所述PIN膜層的鈍化層上形成鏤空結構；其中，所述PIN膜層上方剩余的鈍化層構成所述隔離結構。