光電轉(zhuǎn)換陣列基板及其制作方法、光電轉(zhuǎn)換裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及數(shù)字X射線影像檢測領(lǐng)域，特別設(shè)及一種光電轉(zhuǎn)換陣列基板及其制作 方法、光電轉(zhuǎn)換裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] X射線檢測廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、安全、無損檢測、科研等領(lǐng)域，在國計民生中日益發(fā)揮 著重要作用。目前，比較常見的X射線檢測技術(shù)是20世紀(jì)90年代末出現(xiàn)的X射線數(shù)字照 相值igitalRadiography,DR)檢測技術(shù)。根據(jù)電子轉(zhuǎn)換模式的不同，X射線數(shù)字照相檢測 可分為直接轉(zhuǎn)換型值irectDR)和間接轉(zhuǎn)換型（IndirectDR)。
[0003] 其中，間接轉(zhuǎn)換型X射線檢測技術(shù)由于開發(fā)成熟、成本相對低、器件穩(wěn)定性好等 優(yōu)勢得到了廣泛的開發(fā)與應(yīng)用。X射線檢測裝置的陣列基板包括薄膜晶體管（ThinFilm Transistor,TFT)與光電二極管，在X射線照射下，陣列基板的閃爍體層與巧光體層將X射 線光子轉(zhuǎn)換為可見光，然后在光電二極管的作用下將可見光轉(zhuǎn)換為電信號，薄膜晶體管讀 取電信號并將電信號輸出得到顯示圖像。其中，光電二極管是陣列基板的關(guān)鍵組成部分，其 決定了可見光的吸收效率，對于X射線劑量、X射線成像的分辨率、圖像的響應(yīng)速度等關(guān)鍵 指標(biāo)有很大影響。
[0004] 但是現(xiàn)有的間接轉(zhuǎn)換型X射線檢測裝置的陣列基板中，在光電二極管將可見光轉(zhuǎn) 換為電信號時，常常會有可見光的散射發(fā)生，可見光的吸收效率較低，進(jìn)而影響了最終的成 像的質(zhì)量，如果要保證最終的成像質(zhì)量，往往需要加大X射線的入射量。

【發(fā)明內(nèi)容】
陽005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種光電轉(zhuǎn)換陣列基板及其制作方法、光電轉(zhuǎn)換 裝置，能夠提高光電二極管對可見光的吸收效率，進(jìn)而提高光電轉(zhuǎn)換陣列基板將可見光轉(zhuǎn) 換為電信號的轉(zhuǎn)換效率。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實施例提供技術(shù)方案如下：
[0007] 一方面，提供一種光電轉(zhuǎn)換陣列基板，包括形成在襯底基板上的薄膜晶體管和與 所述薄膜晶體管相連的光電二極管，所述光電二極管的光敏面為凸面。
[0008] 進(jìn)一步地，所述襯底基板對應(yīng)所述光電二極管的部分、所述薄膜晶體管的柵絕緣 層對應(yīng)所述光電二極管的部分、所述薄膜晶體管的漏極對應(yīng)所述光電二極管的部分、所述 光電轉(zhuǎn)換陣列基板的反光電極層對應(yīng)所述光電二極管的部分中的至少一個為凸起型結(jié)構(gòu)， 所述光電二極管形成在所述凸起型結(jié)構(gòu)上，W使得所述光電二極管的光敏面為凸面；或
[0009] 組成所述光電二極管的P型娃層、N型娃層、I型娃層和透明電極中的至少一個為 凸起型結(jié)構(gòu)，W使得所述光電二極管的光敏面為凸面。
[0010] 進(jìn)一步地，所述反光電極層與所述薄膜晶體管的漏極為一體結(jié)構(gòu)，所述一體結(jié)構(gòu) 對應(yīng)所述光電二極管的部分為凸起型結(jié)構(gòu)，所述光電二極管形成于所述凸起型結(jié)構(gòu)上。
[0011] 進(jìn)一步地，所述反光電極層位于所述薄膜晶體管的漏極和所述光電二極管之間， 所述反光電極層對應(yīng)所述光電二極管的部分為凸起型結(jié)構(gòu)，所述光電二極管形成于所述凸 起型結(jié)構(gòu)上。
[0012] 進(jìn)一步地，所述光電轉(zhuǎn)換陣列基板具體包括：
[0013] 形成在襯底基板上的薄膜晶體管；
[0014] 覆蓋形成有所述薄膜晶體管的襯底基板的絕緣層，所述絕緣層包括有對應(yīng)所述薄 膜晶體管的漏極的過孔；
[0015] 形成在絕緣層上的反光電極層，所述反光電極層通過所述過孔與所述漏極連接；
[0016] 形成在所述反光電極層上的所述光電二極管。
[0017] 進(jìn)一步地，所述光電轉(zhuǎn)換陣列基板還包括：將X射線光子轉(zhuǎn)換為可見光的閃爍體 層和巧光體層，經(jīng)所述閃爍體層和巧光體層轉(zhuǎn)換后的可見光照射在所述光電二極管的光敏 面上。
[0018] 進(jìn)一步地，所述凸面的曲率半徑為1-10微米。
[0019] 進(jìn)一步地，所述凸面的曲率半徑為2-5微米。
[0020] 進(jìn)一步地，所述凸面的長度為2-10微米，寬度為2-8微米，高度為0. 8-1. 5微米。
[0021] 本發(fā)明實施例還提供了一種光電轉(zhuǎn)換裝置，包括如上所述的光電轉(zhuǎn)換陣列基板。
[0022] 本發(fā)明實施例還提供了一種光電轉(zhuǎn)換陣列基板的制作方法，包括：
[0023] 在襯底基板上形成薄膜晶體管和與所述薄膜晶體管相連的光電二極管，所述光電 二極管的光敏面為凸面。
[0024] 進(jìn)一步地，將所述襯底基板對應(yīng)所述光電二極管的部分、所述薄膜晶體管的柵絕 緣層對應(yīng)所述光電二極管的部分、所述薄膜晶體管的漏極對應(yīng)所述光電二極管的部分、W 及所述光電轉(zhuǎn)換陣列基板的反光電極層對應(yīng)所述光電二極管的部分中的至少一個形成為 凸起型結(jié)構(gòu)，并在所述凸起型結(jié)構(gòu)上形成所述光電二極管；或
[00巧]將組成所述光電二極管的P型娃層、N型娃層、I型娃層和透明電極中的至少一個 形成為凸起型結(jié)構(gòu)。
[00%] 進(jìn)一步地，將所述薄膜晶體管的柵絕緣層對應(yīng)所述光電二極管的部分形成為凸起 型結(jié)構(gòu)包括：
[0027] 利用有機(jī)絕緣材料形成有機(jī)絕緣薄膜；
[0028] 在所述有機(jī)絕緣薄膜對應(yīng)光電二極管的位置涂覆包括有凸起的光刻膠；
[0029] 采用干法刻蝕對涂覆有所述光刻膠的有機(jī)絕緣薄膜進(jìn)行刻蝕，得到包括有所述凸 起型結(jié)構(gòu)的柵絕緣層。
[0030] 進(jìn)一步地，所述有機(jī)絕緣材料的刻蝕速率大于所述光刻膠的刻蝕速率。
[0031] 進(jìn)一步地，所述方法具體包括：
[0032] 形成包括有所述薄膜晶體管的漏極和所述反光電極層的一體結(jié)構(gòu)，所述一體結(jié)構(gòu) 對應(yīng)所述光電二極管的部分為凸起型結(jié)構(gòu)；
[0033] 在所述凸起型結(jié)構(gòu)上形成所述光電二極管。 陽034] 進(jìn)一步地，所述方法具體包括：
[0035] 在所述薄膜晶體管的漏極上形成包括有凸起型結(jié)構(gòu)的所述反光電極層；
[0036] 在所述凸起型結(jié)構(gòu)上形成所述光電二極管。
[0037] 本發(fā)明的實施例具有W下有益效果：
[0038] 上述方案中，光電轉(zhuǎn)換陣列基板上光電二極管的光敏面為凸面，該凸面能夠匯聚 光線，減少可見光的散射，提高光電二極管對光線的吸收效率，進(jìn)而提高光電轉(zhuǎn)換陣列基板 將可見光轉(zhuǎn)換為電信號的轉(zhuǎn)換效率，并且在光電轉(zhuǎn)換陣列基板應(yīng)用于X射線檢測裝置時， 可W在保證X射線檢測裝置成像質(zhì)量的前提下減小X射線的入射量。
【附圖說明】
[0039] 圖1A-1I為本發(fā)明實施例光電轉(zhuǎn)換陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖； W40]圖2A-2J為本發(fā)明實施例光電轉(zhuǎn)換陣列基板的制作流程示意圖。
[0041] 圖3A-3E為本發(fā)明實施例制備凸形PIN光電二極管的流程示意圖。
[0042] 附圖標(biāo)記
[0043] 1、31襯底基板；2柵金屬層；3柵絕緣層；30光刻膠；4半導(dǎo)體層；5導(dǎo)體層；6源漏 金屬層；71、34N型娃層；72、351型娃層；73、36P型娃層；8透明電極層；9第一純化層；10偏 極電壓層；11第二純化層；32絕緣層；33金屬電極層。
【具體實施方式】
[0044] 為使本發(fā)明的實施例要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合 附圖及具體實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0045] 本發(fā)明的實施例針對現(xiàn)有間接轉(zhuǎn)換型X射線檢測裝置的陣列基板中，在光電二極 管將可見光轉(zhuǎn)換為電信號時，常常會有可見光的散射發(fā)生，可見光的吸收效率較低，進(jìn)而影 響了最終的成像的質(zhì)量，如果要保證最終的成像質(zhì)量，往往需要加大X射線的入射量的問 題，提供一種光電轉(zhuǎn)換陣列基板及其制作方法、光電轉(zhuǎn)換裝置，能夠提高光電二極管對可見 光的吸收效率，進(jìn)而提高光電轉(zhuǎn)換陣列基板將可見光轉(zhuǎn)換為電信號的轉(zhuǎn)換效率，并且在光 電轉(zhuǎn)換陣列基板應(yīng)用于X射線檢測裝置時，能