專利名稱:檢測裝置和放射線檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可應(yīng)用于使用放射線的醫(yī)療診斷成像裝置、無損測試裝置、分析裝置等的檢測裝置,還涉及一種放射線檢測裝置和配備有放射線檢測裝置的放射線檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
最近幾年,半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展使得能夠大規(guī)模生產(chǎn)大尺寸的放射線傳感器?,F(xiàn)代放射線傳感器(放射線檢測裝置)的半導(dǎo)體構(gòu)件包括轉(zhuǎn)換元件和開關(guān)元件,所述轉(zhuǎn)換元件例如光電轉(zhuǎn)換元件,所述開關(guān)元件例如薄膜晶體管(TFT)。為了形成例如醫(yī)療X射線檢測裝置的放射線檢測裝置,可將這些半導(dǎo)體構(gòu)件與執(zhí)行波長轉(zhuǎn)換(即,將例如X射線的放射線轉(zhuǎn)換為可見光等)的熒光部件(閃爍器)組合,并布置在一維或二維像素陣列中。通常,放射線檢測裝置中所使用的像素結(jié)構(gòu)可分為兩類,即,單面型和層疊型,在單面型中,轉(zhuǎn)換元件和開關(guān)元件設(shè)置在相同的平面中,在層疊型中,轉(zhuǎn)換元件設(shè)置在開關(guān)元件之上。在單面型生產(chǎn)中,可使用相同的半導(dǎo)體生產(chǎn)過程來生產(chǎn)轉(zhuǎn)換元件和開關(guān)元件,這使得可簡化生產(chǎn)過程。在層疊型檢測裝置的情況下,與單面型相比,將轉(zhuǎn)換元件設(shè)置在開關(guān)元件之上使得可增大每個(gè)像素中的轉(zhuǎn)換元件的尺寸。因此,層疊型檢測裝置能夠提供比單面型檢測裝置可提供的更大的信號、更大的信噪比和更高的靈敏度。在放射線檢測裝置中,特別是在醫(yī)療X射線檢測裝置中,需要減小患者被曝露的放射線量。為了滿足這個(gè)要求,重要的是實(shí)現(xiàn)具有更高靈敏度和高信噪(S/N)比的傳感器。 在傳感器中,噪聲由許多源產(chǎn)生。可以是噪聲源的器件/元件包括轉(zhuǎn)換元件、開關(guān)元件、信號線、積分放大器和外圍電路。以下,由信號線產(chǎn)生的噪聲將被稱為信號線噪聲。當(dāng)信號線具有寄生電容C時(shí),通過以下方程給出信號線噪聲。信號線噪聲=V kTC以下,由積分放大器產(chǎn)生的噪聲將被稱為放大器噪聲。在具有反饋電容Cf的積分放大器用作電荷讀取放大器的情況下,通過以下方程給出放大器噪聲。放大器噪聲=C/CfX放大器輸入處的噪聲因此,信號線的寄生電容C的減小對于減小檢測裝置的噪聲是有效的。也就是說, 為了實(shí)現(xiàn)高靈敏度,通過減小信號線的寄生電容來減小噪聲是有效的。在檢測裝置中,還需要提高驅(qū)動速度。當(dāng)通過其供給驅(qū)動脈沖以控制開關(guān)元件的導(dǎo)通/關(guān)斷的驅(qū)動線具有電容Cg和電阻Rg時(shí),通過以下方程給出該驅(qū)動線的時(shí)間常數(shù)τ。τ =CgXRg因此,如果驅(qū)動線的電容和/或電阻增大,則驅(qū)動線的時(shí)間常數(shù)τ增大,這可引起通過驅(qū)動線發(fā)送的驅(qū)動脈沖變鈍(dull)或失真。因此,如果開關(guān)元件的導(dǎo)通時(shí)間段縮短, 則鈍化可使得開關(guān)元件難以對于設(shè)計(jì)的必需時(shí)間段處于導(dǎo)通狀態(tài)。也就是說,鈍化使得難以縮短導(dǎo)通時(shí)間段,這使得難以提高驅(qū)動速度。日本專利公開No. 2002-76360公開了一種實(shí)現(xiàn)具有電阻減小的信號/驅(qū)動線(以
5下,簡單地稱為線)的單面型放射線檢測裝置的技術(shù)。美國專利申請公布No. 2007/0045556 提出了一種減小層疊型放射線檢測裝置中的線的電阻的技術(shù)。因此,在常見的放射線檢測裝置中,無論這些放射線檢測裝置中的像素結(jié)構(gòu)是單面型還是層疊型,都需要減小像素節(jié)距(Pitch)、增大像素?cái)?shù)量、提高靈敏度和提高驅(qū)動速度。具體地講,由于醫(yī)療X射線檢測裝置包括各種類型的檢測裝置,例如X射線乳房攝影裝置、能夠拍攝運(yùn)動圖像的X射線透射檢測裝置等,所以非常期望針對這些各種類型的醫(yī)療X 射線裝置中的每種減小像素節(jié)距和增大像素?cái)?shù)量。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于本領(lǐng)域的目前狀態(tài),本發(fā)明的一個(gè)目的是提供這樣一種技術(shù),該技術(shù)用于通過減小信號線電容來減小噪聲,并通過減小與檢測裝置中的驅(qū)動線相關(guān)聯(lián)的時(shí)間常數(shù)來提高驅(qū)動速度,尤其是在具有以較小間隔布置的較多數(shù)量像素的層疊型檢測裝置中。在一個(gè)方面,本發(fā)明公開了一種檢測裝置,包括多個(gè)像素,所述多個(gè)像素在絕緣襯底上按行方向和列方向布置,其中每個(gè)像素包括轉(zhuǎn)換元件和開關(guān)元件,所述轉(zhuǎn)換元件被配置為將放射線或光轉(zhuǎn)換為電荷,所述開關(guān)元件設(shè)置在所述絕緣襯底上,并被配置為輸出與所述電荷對應(yīng)的電信號,并且其中所述轉(zhuǎn)換元件設(shè)置在所述開關(guān)元件之上。設(shè)置在所述轉(zhuǎn)換元件之下的驅(qū)動線連接至按行方向布置的開關(guān)元件中的每一個(gè);和信號線,所述信號線連接至按列方向布置的開關(guān)元件中的每一個(gè)。所述信號線包括嵌入在絕緣部件中的導(dǎo)電層,所述絕緣部件形成在位置比所述驅(qū)動線的最上表面部分低的層中。從以下參照附圖對示例性實(shí)施例的描述,本發(fā)明的進(jìn)一步特征將變得清楚。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的檢測裝置的概念電路圖。圖2A是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的檢測裝置的像素的平面圖,圖2B至2D是其截面圖。圖3AJB和3C是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的檢測裝置的像素的截面圖。圖4示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的檢測裝置的概念電路圖。圖5A是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的檢測裝置的像素的平面圖,圖5B至5D是其截面圖。圖6示出根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的檢測裝置的概念電路圖。圖7A和7B是每個(gè)示出根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的檢測裝置中的像素的平面圖, 圖7C至7E是沿著圖7A的特定線截取的截面圖,圖7F是沿著圖7B的線截取的截面圖。圖8示出配備有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的放射線檢測裝置的示例性放射線檢測系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖參照實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。在本說明書中,術(shù)語“放射線”用于描述各種類型的放射線,包括通過放射性衰變輻射的粒子束(例如α射線、β射線、Y射線等)和具有與這樣的粒子束的高能量類似的高能量的其它束。例如,X射線、宇宙射線等落在放射線的范圍內(nèi)。此外,在本說明書中,轉(zhuǎn)換元件是指被配置為將放射線或光轉(zhuǎn)換為電信號(電荷)的半導(dǎo)體器件。第一實(shí)施例以下參照附圖對根據(jù)第一實(shí)施例的放射線檢測裝置進(jìn)行描述。參照圖1和圖2A-2D,根據(jù)第一實(shí)施例的放射線檢測裝置100包括絕緣襯底101和形成在絕緣襯底101上的像素區(qū)域103,絕緣襯底101例如玻璃襯底。在像素區(qū)域103中, 多個(gè)像素102按行方向和列方向布置。也就是說,多個(gè)像素102按矩陣布置。每個(gè)像素102 包括轉(zhuǎn)換元件104和開關(guān)元件105,轉(zhuǎn)換元件104被配置為將入射在其上的放射線或光轉(zhuǎn)換為電荷,開關(guān)元件105被配置為輸出與由轉(zhuǎn)換元件104提供的電荷對應(yīng)的電信號。在本實(shí)施例中,金屬絕緣體半導(dǎo)體(MIQ型光電轉(zhuǎn)換元件用作轉(zhuǎn)換元件,薄膜晶體管(TFT)用作開關(guān)元件。在轉(zhuǎn)換元件被設(shè)計(jì)為將放射線轉(zhuǎn)換為電荷的情況下,熒光部件設(shè)置在光電轉(zhuǎn)換元件的放射線入射側(cè),以將放射線轉(zhuǎn)換為可被光電轉(zhuǎn)換元件檢測的可見光。轉(zhuǎn)換元件104的第一電極L電連接至開關(guān)元件105的第一主電極,轉(zhuǎn)換元件104的第二電極U電連接至偏壓線106。指出,偏壓線106共用地電連接至按列方向布置的轉(zhuǎn)換元件104中的每一個(gè)的第二電極U。開關(guān)元件105的控制電極電連接至驅(qū)動線107,開關(guān)元件105的第二主電極電連接至信號線108。指出,驅(qū)動線107共用地連接至按行方向布置的開關(guān)元件105中的每一個(gè)的控制電極,還通過第一連接線109電連接至驅(qū)動電路110。驅(qū)動電路110被配置為依次或者同時(shí)將驅(qū)動脈沖供給按列方向布置的多根驅(qū)動線107,由此電信號以行為單位從像素并行地輸出到按行方向布置的多根信號線108。每根信號線108共用地電連接至按列方向布置的多個(gè)開關(guān)元件105的第二主電極,還通過第二連接線111電連接至讀取電路112。讀取電路112包括積分放大器113和采樣保持電路,積分放大器113是對各信號線108提供的并且被配置為提供通過信號線108接收的電信號的積分放大值,采樣保持電路被配置為對由積分放大器113提供的放大電信號進(jìn)行采樣和保持。讀取電路112還包括復(fù)用器115 和模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器116,復(fù)用器115被配置為將從采樣保持電路并行輸出的電信號轉(zhuǎn)換為串行電信號,模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器116被配置為將輸出電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。參考電勢 Vref從電源電路119供給讀取電路112的非反相輸入端子。電源電路119還通過公共偏壓線117和第三連接線118電連接至按行方向布置的多根偏壓線106,以將偏壓電勢Vs或初始化電勢Vr供給各轉(zhuǎn)換元件104的第二電極U。接下來,以下參照圖1對根據(jù)本實(shí)施例的檢測裝置的操作進(jìn)行描述。參考電勢 Vref通過開關(guān)元件施加于轉(zhuǎn)換元件104的第一電極L,偏壓電勢Vs施加于第二電極U,從而加偏壓于轉(zhuǎn)換元件104,以使得MIS型光電轉(zhuǎn)換元件的光電轉(zhuǎn)換層被耗盡。在這種狀態(tài)下, 朝向被檢對象發(fā)射的放射線穿過該對象,同時(shí)強(qiáng)度衰減,并被熒光部件(未示出)轉(zhuǎn)換為可見光。結(jié)果得到的可見光入射在光電轉(zhuǎn)換元件上,并被轉(zhuǎn)換為電荷。當(dāng)開關(guān)元件105響應(yīng)于從驅(qū)動電路110施加于驅(qū)動線107的驅(qū)動脈沖而導(dǎo)通時(shí),與所述電荷對應(yīng)的電信號通過信號線108輸出,讀取電路112將該電信號作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)讀出。其后,偏壓線106的電勢從偏壓電勢Vs切換到初始化電勢Vr,開關(guān)元件105導(dǎo)通,以從光電轉(zhuǎn)換元件移除正電荷或負(fù)電荷的殘余載流子。其后,偏壓線106的電勢從初始化電勢Vr切換到偏壓電勢Vs,以完成轉(zhuǎn)換元件104的初始化。以下參照圖2A至2D對一個(gè)像素的層結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。指出,在圖2A中,為了簡化圖示,以下述簡化方式繪制轉(zhuǎn)換元件104,即,僅繪制其第一電極L。圖2B至2D分別是沿著線IIB-IIB、IIC-IIC和IID-IID截取的截面圖。如圖2A 所示,根據(jù)本實(shí)施例的放射線檢測裝置的一個(gè)像素包括用作光電轉(zhuǎn)換元件的轉(zhuǎn)換元件104、 通過TFT實(shí)現(xiàn)的開關(guān)元件105、信號線108的一部分、驅(qū)動線107的一部分和偏壓線106的一部分。如圖2B至2D所示,用作開關(guān)元件105的TFT包括由層疊在絕緣襯底101上的多個(gè)層形成的元件。具體地講,開關(guān)元件105包括層疊在絕緣襯底101上的第一導(dǎo)電層201、 第一絕緣層202、第一半導(dǎo)體層203、第一雜質(zhì)半導(dǎo)體層204和第二導(dǎo)電層205。第一導(dǎo)電層 201用作TFT的控制電極(柵電極),第一絕緣層202用作TFT的柵絕緣膜。第一半導(dǎo)體層 203用作溝道,第一雜質(zhì)半導(dǎo)體層204用作歐姆接觸層,第二導(dǎo)電層205用作TFT的第一或第二主電極(源電極或漏電極)。在上述層上,形成第二絕緣層206和第三絕緣層207。用作信號線108的第三導(dǎo)電層208形成在第二絕緣層206和第三絕緣層207中。更具體地講,第三導(dǎo)電層208嵌入在第二絕緣層206和第三絕緣層207中,以使得第三導(dǎo)電層208的最上表面部分與第三絕緣層207的最上表面部分基本上平齊,并使得第二導(dǎo)電層205之上的第二絕緣層206的膜厚度和第三絕緣層207的膜厚度之和基本上等于第三導(dǎo)電層208的膜厚度。用作開關(guān)元件 105的第二主電極的第二導(dǎo)電層205連接至用作信號線108的第三導(dǎo)電層208。指出,“最上表面部分”是指用作線的導(dǎo)電層或者絕緣層的任何表面區(qū)域中的與轉(zhuǎn)換元件最靠近的表面區(qū)域。第四絕緣層209設(shè)置在第三絕緣層207和第三導(dǎo)電層208之上。第四導(dǎo)電層210 嵌入在第四絕緣層209中,以使得第四導(dǎo)電層210的最上表面部分與第四絕緣層209的最上表面部分基本上齊平。也就是說,第四絕緣層209的膜厚度與第四導(dǎo)電層210的膜厚度基本上相等。第五絕緣層211設(shè)置在第四絕緣層209和第四導(dǎo)電層210之上。用作驅(qū)動線 107的第五導(dǎo)電層212嵌入在第五絕緣層211中,第五絕緣層211具有與第五導(dǎo)電層212的膜厚度基本上相等的膜厚度,以使得第五導(dǎo)電層212的最上表面部分與第五絕緣層211的最上表面部分基本上齊平。第四導(dǎo)電層210用作連接第二導(dǎo)電層205與第六導(dǎo)電層214的連接電極,第二導(dǎo)電層205用作開關(guān)元件105的第一主電極,第六導(dǎo)電層214用作轉(zhuǎn)換元件 104的第一電極L。第四導(dǎo)電層201還用作連接第一導(dǎo)電層201與第五導(dǎo)電層212的連接電極,第一導(dǎo)電層201用作開關(guān)元件105的控制電極,第五導(dǎo)電層212用作驅(qū)動線107。用作轉(zhuǎn)換元件104的MIS型光電轉(zhuǎn)換元件形成在第六絕緣層213和第五導(dǎo)電層 212上,第六絕緣層213設(shè)置在第五導(dǎo)電層212之上。MIS型光電轉(zhuǎn)換元件包括第六導(dǎo)電層 214、第七絕緣層215、第二半導(dǎo)體層216、第二雜質(zhì)半導(dǎo)體層217和第八導(dǎo)電層219。第六導(dǎo)電層214用作光電轉(zhuǎn)換元件的下電極(第一電極L)。第七絕緣層215用作用于阻擋產(chǎn)生的正電荷和負(fù)電荷的載流子移動的完美的絕緣層。第二半導(dǎo)體層216用作將放射線或光轉(zhuǎn)換為電荷的光電轉(zhuǎn)換層。第二雜質(zhì)半導(dǎo)體層217用作阻擋正電荷或負(fù)電荷載流子移動的阻擋層。第八導(dǎo)電層219用作上電極(第二電極U)。第七導(dǎo)電層218用作偏壓線106。使用第八導(dǎo)電層219實(shí)現(xiàn)的上電極(第二電極U)用于將偏壓電壓施加于整個(gè)轉(zhuǎn)換元件104, 其中,偏壓電壓等于通過偏壓線106供給的偏壓電勢Vs或初始化電勢Vr與供給第一電極 L的參考電勢Vref之間的差。如上所述,在根據(jù)本實(shí)施例的放射線檢測裝置中,開關(guān)元件105、信號線108、柵極線107、轉(zhuǎn)換元件104和偏壓線106設(shè)置在絕緣襯底101上。在這些之上,還設(shè)置了第八絕緣層220、保護(hù)層(未示出)和熒光部件(未示出)。一個(gè)像素由上述這些元件形成。也就是說,根據(jù)本實(shí)施例的放射線檢測裝置為轉(zhuǎn)換元件位于開關(guān)元件之上的層疊型。在本實(shí)施例中,如上所述,用作開關(guān)元件105的TFT的第一主電極和第二主電極形成在與其中形成信號線108的層不同的層中,并且用作信號線108的第三導(dǎo)電層208嵌入在第二絕緣層206和第三絕緣層207中,這允許用作信號線的第三導(dǎo)電層208被形成為具有大的厚度。因此,在放射線檢測裝置中,為了減小像素節(jié)距并增大像素?cái)?shù)量,可減小線寬度,而不引起信號線108的電阻顯著增大。信號線108在信號線108與驅(qū)動線107相交的部分處以及還在信號線108與轉(zhuǎn)換元件104的第一電極L相交的部分處具有電容。在本實(shí)施例中,信號線108的小寬度導(dǎo)致每個(gè)相交部處的重疊面積的減小,這導(dǎo)致相交部處的電容減小。信號線108與轉(zhuǎn)換元件104的第一電極L之間的重疊面積比信號線108與驅(qū)動線 107之間的重疊面積大。因此,為了進(jìn)一步減小信號線108的電容,用第三導(dǎo)電層208實(shí)現(xiàn)信號線108,以使得它嵌入在第二絕緣層206和第三絕緣層207中,并使得信號線108的最上表面部分離轉(zhuǎn)換元件的距離比驅(qū)動線107的最上表面部分離轉(zhuǎn)換元件的距離大,從而實(shí)現(xiàn)信號線108與轉(zhuǎn)換元件之間的相交部處的電容的減小,其中,第二絕緣層206和第三絕緣層207為位于在比驅(qū)動線107的最上表面部分低的層中的絕緣部件,驅(qū)動線107位于轉(zhuǎn)換元件104之下。此外,在本實(shí)施例中,第四導(dǎo)電層210嵌入在第四絕緣層209中,第五導(dǎo)電層 212嵌入在第五絕緣層211中。這使得可為設(shè)置在信號線108與驅(qū)動線107之間的第四絕緣層209實(shí)現(xiàn)大的厚度,并為設(shè)置在信號線108與轉(zhuǎn)換元件104的第一電極L之間的第四絕緣層209和第五絕緣層212實(shí)現(xiàn)大的厚度。因此,可減小信號線108與驅(qū)動線107之間的相交部處的電容以及信號線108與轉(zhuǎn)換元件104的第一電極L之間的相交部處的電容。 因此,可減小像素節(jié)距和/或增大像素?cái)?shù)量以及信號線108與驅(qū)動線107或轉(zhuǎn)換元件104 之間的相交部的數(shù)量,同時(shí)為信號線108保持低電阻和低電容,這使得可防止由于信號線電容而導(dǎo)致的噪聲增大。此外,由于允許減小信號線108的線寬度,所以可減小驅(qū)動線107 在信號線108與驅(qū)動線107之間的相交部處的電容。用作開關(guān)元件105的TFT的控制電極用與實(shí)現(xiàn)驅(qū)動線107的導(dǎo)電層不同的導(dǎo)電層實(shí)現(xiàn)。此外,由于用作驅(qū)動線107的第五導(dǎo)電層212嵌入在第五絕緣層211中,所以可為用作驅(qū)動線107的第五導(dǎo)電層212實(shí)現(xiàn)增大的厚度,這使得即使在對布局的限制不允許增大驅(qū)動線107的線寬度的情況下,也可減小驅(qū)動線107的電阻。此外,驅(qū)動線107的厚度的增大使得可減小驅(qū)動線107的寬度,而不引起電阻增大。因此,可通過減小驅(qū)動線107的寬度來減小驅(qū)動線107與信號線106之間的交叉部面積。因此,可減小驅(qū)動線107的電容中的由與信號線重疊而引起的電容。此外,可通過減小驅(qū)動線107的寬度來減小驅(qū)動線107與第一電極L之間的交叉部的面積,盡管驅(qū)動線107與轉(zhuǎn)換元件的第一電極L之間的距離也減小。這使得可防止驅(qū)動線107與第一電極L之間的相交部處的電容的顯著增大。因此, 可減小像素節(jié)距和/或增大像素?cái)?shù)量以及驅(qū)動線107與信號線108或轉(zhuǎn)換元件104之間的相交部的數(shù)量,同時(shí)為驅(qū)動線107保持低電阻和低電容,這使得可防止驅(qū)動線的時(shí)間常數(shù)的增大。如上所述,本實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)能夠被高速驅(qū)動的層疊型低噪聲檢測裝置。雖然圖1中僅顯示了 3X3個(gè)像素,但是實(shí)際的放射線檢測裝置可包括如例如2000X2000個(gè)像素或者更多個(gè)像素那么多的像素。在上述實(shí)施例中,放射線檢測裝置是組合光電轉(zhuǎn)換元件和熒光部件的間接型,本發(fā)明不限于這種類型。對于直接型放射線檢測裝置,也可獲得與上述實(shí)施例中所獲得的那些優(yōu)點(diǎn)類似的優(yōu)點(diǎn),在直接型放射線檢測裝置中, 光電轉(zhuǎn)換元件用下述轉(zhuǎn)換元件替換,所述轉(zhuǎn)換元件包括設(shè)置在電極之間的半導(dǎo)體層(例如非晶硒),并能夠?qū)射線、Y射線或例如α射線或β射線的粒子束直接轉(zhuǎn)換為電荷。此外,間接型放射線檢測裝置中所使用的轉(zhuǎn)換元件不限于MIS型光電轉(zhuǎn)換元件,而是可使用其它類型的光電轉(zhuǎn)換元件,例如PIN型光電二極管。第二實(shí)施例以下參照圖3Α至3C對本發(fā)明的第二實(shí)施例進(jìn)行描述,圖3Α至3C分別是沿著線 ΙΙΙΑ-ΙΙΙΑ、ΙΙΙΒ-ΙΙΙΒ和IIIC-IIIC截取的截面圖。與第一實(shí)施例中的元件類似的元件用類似的標(biāo)號表示,并省略其重復(fù)說明。在本實(shí)施例中,每個(gè)像素的層結(jié)構(gòu)與根據(jù)第一實(shí)施例的每個(gè)像素的層結(jié)構(gòu)類似,除了通過使用絕緣層的特征來形成用作信號線108的第三導(dǎo)電層208和用作驅(qū)動線107的第五導(dǎo)電層212以具有與根據(jù)第一實(shí)施例的形狀不同的形狀之外。首先,以下參照圖3Α至3C對用作信號線108的第三導(dǎo)電層208的形狀進(jìn)行描述。 第二絕緣層206使用無機(jī)膜形成,第三絕緣層207使用具有負(fù)型光敏性的有機(jī)絕緣膜形成。 首先形成用作第二絕緣層206的無機(jī)膜,然后形成用作第三絕緣層207的有機(jī)絕緣膜。然后通過曝光對有機(jī)絕緣膜進(jìn)行構(gòu)圖,以形成第三絕緣層207。隨后,通過使用第三絕緣層207 作為蝕刻掩模對無機(jī)膜進(jìn)行蝕刻來形成第二絕緣層206。其后,形成將用作第三導(dǎo)電層208 的導(dǎo)電膜,并通過表面拋光工藝去除其不必要的部分,以使得在第二絕緣層206和第三絕緣層208中形成用作信號線108的第三導(dǎo)電層208。在通過上述工藝獲得的配置中,如果分別用ST和SM表示信號線108的上部的寬度及其最大寬度,則ST < SM。接下來,以下對用作驅(qū)動線107的第五導(dǎo)電層212的形狀進(jìn)行描述。在形成第四絕緣層209和第四導(dǎo)電層210之后,形成第五絕緣層211。使用具有正型光敏性的有機(jī)絕緣膜來形成第五絕緣層211。在形成有機(jī)絕緣膜之后,通過曝光對有機(jī)絕緣膜進(jìn)行構(gòu)圖,以形成第五絕緣層211。其后,形成將用作第五導(dǎo)電層212的導(dǎo)電膜,并通過表面拋光工藝去除其不必要的部分,以使得在第五絕緣層211中形成用作驅(qū)動線107的第五導(dǎo)電層212。在通過上述工藝獲得的配置中,如果分別用GB和GM表示驅(qū)動線107的下部的寬度及其最大寬度,則 GB < GM。通過將信號線108形成為具有如上所述線寬度滿足ST < SM的形狀,可減小信號線108與驅(qū)動線107之間的重疊面積或者信號線108與轉(zhuǎn)換元件104之間的重疊面積。因此,與第一實(shí)施例相比,本實(shí)施例使得可進(jìn)一步減小信號線電容。通過將驅(qū)動線107形成為具有如上所述線寬度滿足GB < GM的形狀,可減小信號線108與驅(qū)動線107之間的重疊面積。因此,與第一實(shí)施例相比,本實(shí)施例使得可進(jìn)一步減小信號線電容和驅(qū)動線電容。因此, 本實(shí)施例使得可實(shí)現(xiàn)能夠被高速驅(qū)動的層疊型低噪聲放射線檢測裝置。在上述實(shí)施例中,在有機(jī)絕緣膜中形成信號線108和驅(qū)動線107??稍谟袡C(jī)絕緣膜上形成無機(jī)絕緣膜,以防止有機(jī)絕緣膜在表面拋光工藝期間被切除。也就是說,通過將用作拋光停止層的無機(jī)絕緣膜設(shè)置在有機(jī)絕緣膜上,變得能夠改進(jìn)處理精度。第三實(shí)施例
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以下參照附圖對本發(fā)明的第三實(shí)施例進(jìn)行描述。圖4示出根據(jù)第三實(shí)施例的等效電路圖。圖5A是根據(jù)第三實(shí)施例的一個(gè)像素的平面圖。圖5B至5D分別是圖5A的沿著線 VB-VB.VC-VC和VD-VD截取的截面圖。與第一實(shí)施例中的元件類似的元件用類似的標(biāo)號表示,并省略其重復(fù)說明。在本實(shí)施例中,像素102還包括用以對轉(zhuǎn)換元件104進(jìn)行初始化的初始化開關(guān)元件401。初始化開關(guān)元件401的控制端子電連接至初始化驅(qū)動線402,初始化開關(guān)元件401 的第一主電極電連接至轉(zhuǎn)換元件104的第一電極L,初始化開關(guān)元件401的第二主電極電連接至初始化偏壓線403。指出,初始化驅(qū)動線402共用地連接至按行方向布置的多個(gè)初始化開關(guān)元件401中的每一個(gè)的控制電極,還通過第四連接線404電連接至初始化驅(qū)動電路405。初始化驅(qū)動電路405被配置為依次或者同時(shí)將驅(qū)動脈沖供給按列方向布置的多個(gè)初始化驅(qū)動線402,以逐行地對轉(zhuǎn)換元件401進(jìn)行初始化。初始化偏壓線403共用地電連接至按列方向布置的初始化開關(guān)元件401的第二主電極。電源電路119通過公共初始化偏壓線406和第五連接線407電連接至逐線按行方向布置的多個(gè)初始化偏壓線403,以使得初始化電勢Vt被供給每個(gè)轉(zhuǎn)換元件104的第一電極L。另一方面,對于轉(zhuǎn)換元件104的第二電極U,根據(jù)本實(shí)施例的電源電路119通過公共偏壓線117和第三連接線118僅供給偏壓電勢 Vs。接下來,以下參照圖4對根據(jù)本實(shí)施例的檢測裝置的操作進(jìn)行描述。參考電勢 Vref通過開關(guān)元件施加于轉(zhuǎn)換元件104的第一電極L,偏壓電勢Vs施加于第二電極U,從而加偏壓于轉(zhuǎn)換元件,以使得MIS型光電轉(zhuǎn)換元件的光電轉(zhuǎn)換層被耗盡。在這種狀態(tài)下,朝向被檢對象發(fā)射的放射線穿過該對象,同時(shí)強(qiáng)度衰減,并被熒光部件(未示出)轉(zhuǎn)換為可見光。結(jié)果得到的可見光入射在光電轉(zhuǎn)換元件上,并被轉(zhuǎn)換為電荷。當(dāng)信號輸出開關(guān)元件105 響應(yīng)于從驅(qū)動電路110施加于驅(qū)動線107的驅(qū)動脈沖而導(dǎo)通時(shí),通過信號線108輸出與所述電荷對應(yīng)的電信號,讀取電路112將該電信號作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)讀出。其后,從初始化驅(qū)動電路405通過初始化驅(qū)動線402施加驅(qū)動脈沖,從而使初始化開關(guān)元件401導(dǎo)通。結(jié)果,初始化電勢Vt通過初始化偏壓線403施加于轉(zhuǎn)換元件104的第一電極L。作為偏壓電壓Vs-Vt 施加于轉(zhuǎn)換元件104以對轉(zhuǎn)換元件104進(jìn)行初始化的結(jié)果,從轉(zhuǎn)換元件移除正電荷或負(fù)電荷的殘余載流子。其后,轉(zhuǎn)換元件104的第一電極L的電勢從初始化電勢Vt切換到偏壓電勢Vref,以完成轉(zhuǎn)換元件104的初始化。逐行地重復(fù)上述操作,以獲得一副圖像的圖像信號。如果進(jìn)一步重復(fù)這種操作,則可獲得運(yùn)動圖像。參照圖5A至5D,以下對像素的層結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述。如圖5A所示,根據(jù)本實(shí)施例的放射線檢測裝置的一個(gè)像素包括轉(zhuǎn)換元件104、信號輸出開關(guān)元件105和初始化開關(guān)元件 401。每個(gè)像素還包括信號線108的一部分、驅(qū)動線107的一部分、初始化驅(qū)動線402的一部分、初始化偏壓線403的一部分和偏壓線106的一部分。如圖5B至5D所示,開關(guān)元件 105和初始化開關(guān)元件401每個(gè)包括形成在絕緣襯底101上的第一絕緣層501、第一半導(dǎo)體層502、第二絕緣層503、第一導(dǎo)電層504、第三絕緣層505和第二導(dǎo)電層506。第一導(dǎo)電層 504用作TFT的控制電極(柵電極),第二絕緣層503用作TFT的柵絕緣膜。用作TFT的溝道的第一半導(dǎo)體層502由多晶硅制成。第二導(dǎo)電層506用作第一或第二主電極(源電極或漏電極)。 在上述元件之上的上層中,設(shè)置了第四絕緣層507和第五絕緣層508。用作信號線108和初始化偏壓線403的第三導(dǎo)電層509形成在第四絕緣層507和第五絕緣層508中。 用作開關(guān)元件105的第二主電極和初始化開關(guān)元件401的第二主電極的第二導(dǎo)電層506連接至用作信號線108和初始化偏壓線403的第三導(dǎo)電層509。第四絕緣層507使用具有正型光敏性的有機(jī)絕緣膜形成,第五絕緣層508使用具有負(fù)型光敏性的有機(jī)絕緣膜形成。在通過上述工藝獲得的結(jié)構(gòu)中,如果用ST表示信號線108和初始化偏壓線403的上部的寬度并用SM表示其最大寬度,則ST < SM。在上述元件之上的上層中,設(shè)置了第六絕緣層510,第六絕緣層510使用具有正光敏性的有機(jī)絕緣膜形成,并且第四導(dǎo)電層511嵌入在第六絕緣層510中。在更上層中,設(shè)置了第七絕緣層512和第八絕緣層513。用作驅(qū)動線107或初始化驅(qū)動線402的第五導(dǎo)電層 514形成在第七絕緣層512和第八絕緣層513中。第七絕緣層512使用具有正型光敏性的有機(jī)絕緣膜形成,第八絕緣層513使用具有負(fù)型光敏性的有機(jī)絕緣膜形成。在通過上述工藝獲得的結(jié)構(gòu)中,如果用GT表示驅(qū)動線107和初始化驅(qū)動線402的上部的寬度、用GB表示其下部的寬度并用GM表示其最大寬度,則GB < GM且GT < GM。第四導(dǎo)電層511用作連接第二導(dǎo)電層506與第六導(dǎo)電層516的連接電極,第二導(dǎo)電層506用作開關(guān)元件105或初始化開關(guān)元件401的第一主電極,第六導(dǎo)電層516用作轉(zhuǎn)換元件104的第一電極L。第四導(dǎo)電層511還用作連接第一導(dǎo)電層504與第五導(dǎo)電層514的連接電極,第一導(dǎo)電層504用作開關(guān)元件105或初始化開關(guān)元件401的控制電極,第五導(dǎo)電層514用作驅(qū)動線107或初始化驅(qū)動線402。在上述元件之上的上層中,形成第九絕緣層515,此外,在第九絕緣層515上形成用作轉(zhuǎn)換元件104的MIS型光電轉(zhuǎn)換元件。MIS型光電轉(zhuǎn)換元件包括第六導(dǎo)電層516、第十絕緣層517、第二半導(dǎo)體層518、雜質(zhì)半導(dǎo)體層519和第八導(dǎo)電層521。第六導(dǎo)電層516用作光電轉(zhuǎn)換元件的下電極(第一電極L)。第十絕緣層517用作用于阻擋產(chǎn)生的正電荷和負(fù)電荷的載流子移動的完美的絕緣層。第二半導(dǎo)體層518用作將放射線或光轉(zhuǎn)換為電荷的光電轉(zhuǎn)換層。雜質(zhì)半導(dǎo)體層519用作阻擋正電荷或負(fù)電荷載流子移動的阻擋層。第八導(dǎo)電層 521用作上電極(第二電極U)。第七導(dǎo)電層520用作偏壓線106。使用第八導(dǎo)電層521實(shí)現(xiàn)的上電極(第二電極U)用于將偏壓電壓施加于整個(gè)轉(zhuǎn)換元件104,其中偏壓電壓等于通過偏壓線106供給的偏壓電勢Vs與供給第一電極L的參考電勢Vref或初始化電勢Vt之間的差。如上所述,通過在具有正型或負(fù)型光敏性的多個(gè)絕緣層中形成線,可容易地控制每根線的形狀。這使得可減小信號線電容。此外,在本實(shí)施例中,由于驅(qū)動線107被形成為上部寬度GT比最大寬度GM小,所以驅(qū)動線與轉(zhuǎn)換元件的下電極(第一電極L)之間的重疊面積與根據(jù)第一實(shí)施例或第二實(shí)施例的重疊面積相比減小。結(jié)果,在驅(qū)動線與轉(zhuǎn)換元件之間的相交部處實(shí)現(xiàn)電容的減小。因此,可減小通過電阻和電容的乘積而給出的驅(qū)動線的時(shí)間常數(shù),從而實(shí)現(xiàn)高速驅(qū)動能力。第四實(shí)施例以下參照附圖對本發(fā)明的第四實(shí)施例進(jìn)行描述。圖6示出根據(jù)第四實(shí)施例的等效電路圖。圖7A和7B是每個(gè)示出像素的平面圖,圖7C至7E分別是沿著圖7A的線VIIC-VIIC、 VIID-VIID和VIIE-VIIE截取的截面圖,圖7F是沿著圖7B的線VIIF-VIIF截取的截面圖。 與第三實(shí)施例中的元件類似的元件用類似的標(biāo)號表示,并省略其重復(fù)說明。
在根據(jù)本實(shí)施例的放射線檢測裝置中,像素節(jié)距與第三實(shí)施例中的像素節(jié)距相比進(jìn)一步減小。如果減小線寬度以實(shí)現(xiàn)小的像素節(jié)距,則結(jié)果是被一個(gè)像素中的連接孔占據(jù)的面積與總面積的比率增大。這可導(dǎo)致用于信號輸出開關(guān)元件的連接孔與用于初始化開關(guān)元件的連接孔重疊的可能性。指出,連接孔是指通過其連接開關(guān)元件的電極與線的孔。在本實(shí)施例中,為了解決以上問題,交替設(shè)置圖7A中所示的第一像素A和圖7B中所示的第二像素B。指出,第二像素B具有與通過將第一像素A的圖案旋轉(zhuǎn)180°而獲得的圖案等同的布局圖案。層結(jié)構(gòu)類似于根據(jù)第三實(shí)施例的層結(jié)構(gòu),但是連接孔和線結(jié)構(gòu)的位置不同于根據(jù)第三實(shí)施例的連接孔和線結(jié)構(gòu)的位置。以下對與第三實(shí)施例的差別進(jìn)行詳細(xì)描述。在本實(shí)施例中,每列中的信號線108 包括第一信號線108a和第二信號線108b,第一信號線108a用第二導(dǎo)電層506實(shí)現(xiàn),第二信號線108b用嵌入在第五絕緣層508中的第三導(dǎo)電層509實(shí)現(xiàn)。每列中的初始化偏壓線 403包括第一初始化偏壓線403a和第二初始化偏壓線40 ,第一初始化偏壓線403a用第二導(dǎo)電層506實(shí)現(xiàn),第二初始化偏壓線40 用嵌入在第五絕緣層508中的第三導(dǎo)電層509 實(shí)現(xiàn)。嵌入在第四絕緣層507中的第三導(dǎo)電層509形成連接孔。每行中的驅(qū)動線107包括第一驅(qū)動線107a和第二驅(qū)動線107b,第一驅(qū)動線107a用第一導(dǎo)電層504實(shí)現(xiàn),第二驅(qū)動線107b用第五導(dǎo)電層514實(shí)現(xiàn)。每行中的初始化驅(qū)動線402包括第一初始化驅(qū)動線40 和第二初始化驅(qū)動線402b,第一初始化驅(qū)動線40 用第一導(dǎo)電層504實(shí)現(xiàn),第二初始化驅(qū)動線402b用第五導(dǎo)電層514實(shí)現(xiàn)。為了這些,第三導(dǎo)電層509和第四導(dǎo)電層511形成連接孔。第一像素A包括用于連接信號輸出開關(guān)元件105的控制電極與第二驅(qū)動線107b 的連接孔和用于連接第二主電極與第二信號線108b的連接孔。因此,開關(guān)元件105的控制電極連接至第一驅(qū)動線107a和第二驅(qū)動線107b 二者,第二主電極連接至第一信號線108a 和第二信號線108b 二者。然而,沒有用于連接初始化開關(guān)元件401的控制電極與第二初始化驅(qū)動線402b的連接孔,并且沒有用于連接第二主電極與第二初始化偏壓線40 的連接孔。因此,初始化開關(guān)元件401的控制電極僅連接至第一初始化驅(qū)動線40 ,第二主電極僅連接至第一初始化偏壓線403a。相反,第二像素B不包括用于連接信號輸出開關(guān)元件105 的控制電極與第二驅(qū)動線107b的連接孔和用于連接第二主電極與第二信號線108b的連接孔。因此,開關(guān)元件105的控制電極僅連接至第一驅(qū)動線107a,第二主電極僅連接至第一信號線108a。另一方面,存在用于連接初始化開關(guān)元件401的控制電極與第二初始化驅(qū)動線 402b的連接孔,并且存在用于連接第二主電極與第二初始化偏壓線40 的連接孔。因此, 初始化開關(guān)元件401的控制電極連接至第一初始化驅(qū)動線40 和第二初始化驅(qū)動線402b 二者,第二主電極連接至第一初始化偏壓線403a和第二初始化偏壓線40 二者。也就是說,本實(shí)施例與第三實(shí)施例的不同之處在于交替地設(shè)置連接孔的布局不同的兩種類型的像
ο通過如上所述交替地布置像素A和像素B,變得可減小每像素的連接孔的數(shù)量。這使得即使在像素節(jié)距進(jìn)一步減小的情況下,也可在每個(gè)像素中設(shè)置多個(gè)開關(guān)元件。此外,在本實(shí)施例中,如在第三實(shí)施例中那樣,可進(jìn)一步減小信號線和驅(qū)動線的電容和電阻,這使得可實(shí)現(xiàn)能夠被高速驅(qū)動的層疊型低噪聲放射線檢測裝置。雖然在本實(shí)施例中,交替地布置兩種類型的像素,但是像素類型的數(shù)量不限于兩種??山M合連接孔的布局不同的三種或更
13多種類型的像素來實(shí)現(xiàn)類似的優(yōu)點(diǎn)。第五實(shí)施例圖8示出使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的放射線檢測裝置的放射線檢測系統(tǒng)的示例。在圖8中所示的放射線檢測系統(tǒng)中,由用作放射線源的X射線管6050產(chǎn)生的X射線6060穿過被檢的患者或?qū)ο?061的胸部6062,入射在放射線檢測裝置6040上,放射線檢測裝置6040具有設(shè)置在頂部的熒光部件。入射在光電轉(zhuǎn)換裝置6040上的X射線包括關(guān)于患者6061的身體內(nèi)部的信息。響應(yīng)于入射的X射線,熒光部件發(fā)射光。發(fā)射的光被轉(zhuǎn)換為電信息。電信息被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,并通過用作信號處理單元的圖像處理器6070進(jìn)行圖像處理。結(jié)果得到的圖像顯示在安裝于控制室中的用作顯示單元的顯示器6080上。發(fā)送單元可使用例如電話線6090的網(wǎng)絡(luò)連接將所獲得的信息從信號處理單元傳送到遠(yuǎn)程位置,以使得信息可被顯示在安裝在遠(yuǎn)程位置處的醫(yī)生室中的用作顯示單元的顯示器6081上或者可被存儲在例如光盤的存儲介質(zhì)中。這使得遠(yuǎn)程位置處的醫(yī)生可進(jìn)行診斷。用作記錄單元的膠片處理器6100可將所述信息記錄在用作記錄介質(zhì)的膠片6110上。盡管已參照示例性實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述,但是將理解本發(fā)明不限于所公開的示例性實(shí)施例。以下權(quán)利要求的范圍應(yīng)被賦予最寬泛的解釋,以涵蓋所有這樣的修改及等同結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種檢測裝置,包括多個(gè)像素,所述多個(gè)像素在絕緣襯底上按行方向和列方向布置,每個(gè)像素包括轉(zhuǎn)換元件和開關(guān)元件,所述轉(zhuǎn)換元件被配置為將放射線或光轉(zhuǎn)換為電荷,所述開關(guān)元件設(shè)置在所述絕緣襯底上,并被配置為輸出與所述電荷對應(yīng)的電信號,所述轉(zhuǎn)換元件設(shè)置在所述開關(guān)元件之上;驅(qū)動線,所述驅(qū)動線設(shè)置在所述轉(zhuǎn)換元件之下,并連接至按行方向布置的開關(guān)元件中的每一個(gè);和信號線,所述信號線連接至按列方向布置的開關(guān)元件中的每一個(gè), 其中,所述信號線包括嵌入在絕緣部件中的導(dǎo)電層,所述絕緣部件設(shè)置在比所述驅(qū)動線的最上表面部分低的層中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測裝置,還包括設(shè)置在所述轉(zhuǎn)換元件與所述開關(guān)元件之間的多個(gè)絕緣層,其中所述絕緣部件包括作為所述多個(gè)絕緣層之一并且位置比用作驅(qū)動線的導(dǎo)電層的最上表面部分低的絕緣層,所述用作驅(qū)動線的導(dǎo)電層位于所述轉(zhuǎn)換元件之下。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測裝置,其中所述開關(guān)元件包括設(shè)置在所述絕緣襯底上的第一導(dǎo)電層、設(shè)置在第一導(dǎo)電層上的第一絕緣層、設(shè)置在第一絕緣層上的第一半導(dǎo)體層、設(shè)置在第一半導(dǎo)體層上的第一雜質(zhì)半導(dǎo)體層和設(shè)置在第一雜質(zhì)半導(dǎo)體層上的第二導(dǎo)電層,所述信號線包括第三導(dǎo)電層,第三導(dǎo)電層嵌入在第二絕緣層和第三絕緣層中,并連接至所述開關(guān)元件,其中,第二絕緣層設(shè)置在所述開關(guān)元件上,第三絕緣層設(shè)置在第二絕緣層上,所述驅(qū)動線包括嵌入在第五絕緣層中的第五導(dǎo)電層,第五絕緣層形成在第四絕緣層上,第五導(dǎo)電層通過第三導(dǎo)電層和第四導(dǎo)電層連接至所述開關(guān)元件,第四導(dǎo)電層嵌入在第四絕緣層中,第四絕緣層設(shè)置在第三絕緣層上,以及所述轉(zhuǎn)換元件包括第七導(dǎo)電層,第七導(dǎo)電層用作通過第五絕緣層上的第六絕緣層設(shè)置的下電極,并且通過第三導(dǎo)電層、第四導(dǎo)電層和第五導(dǎo)電層連接至所述開關(guān)元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測裝置,其中每個(gè)像素還包括用以對轉(zhuǎn)換元件進(jìn)行初始化的初始化開關(guān)元件, 并且其中所述檢測裝置還包括初始化驅(qū)動線,所述初始化驅(qū)動線連接至按行方向布置的多個(gè)初始化開關(guān)元件,和初始化偏壓線,所述初始化偏壓線連接至按列方向布置的多個(gè)初始化開關(guān)元件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測裝置,其中所述開關(guān)元件包括設(shè)置在所述絕緣襯底上的第一絕緣層、設(shè)置在第一絕緣層上的第一半導(dǎo)體層、設(shè)置在第一絕緣層上的第二絕緣層、設(shè)置在第二絕緣層上的第一導(dǎo)電層、設(shè)置在第一導(dǎo)電層上的第三絕緣層和設(shè)置在第三絕緣層上的第二導(dǎo)電層,所述信號線包括第三導(dǎo)電層,第三導(dǎo)電層嵌入在第四絕緣層上的第五絕緣層中,第四絕緣層設(shè)置在所述開關(guān)元件上,和所述驅(qū)動線包括第五導(dǎo)電層,第五導(dǎo)電層嵌入在設(shè)置于第六絕緣層上的第七絕緣層中,并通過第三導(dǎo)電層和第四導(dǎo)電層連接至所述開關(guān)元件,第四導(dǎo)電層嵌入在設(shè)置于第五絕緣層上的第六絕緣層中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測裝置,其中第五導(dǎo)電層還被嵌入在第八絕緣層中,第八絕緣層設(shè)置在第七絕緣層上,以及所述轉(zhuǎn)換元件包括第六導(dǎo)電層,第六導(dǎo)電層用作通過第八絕緣層上的第九絕緣層設(shè)置的下電極,并且通過第三導(dǎo)電層、第四導(dǎo)電層和第五導(dǎo)電層連接至所述開關(guān)元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的檢測裝置,其中所述初始化偏壓線包括第三導(dǎo)電層,以及所述初始化驅(qū)動線包括第五導(dǎo)電層,第五導(dǎo)電層通過第三導(dǎo)電層和第四導(dǎo)電層連接至所述開關(guān)元件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的檢測裝置,其中所述多個(gè)像素包括第一像素和第二像素,所述信號線包括第一信號線和第二信號線,第一信號線包括第二導(dǎo)電層,第二信號線包括第三導(dǎo)電層,所述驅(qū)動線包括第一驅(qū)動線和第二驅(qū)動線,第一驅(qū)動線包括第一導(dǎo)電層,第二驅(qū)動線包括第五導(dǎo)電層,所述初始化偏壓線包括第一初始化偏壓線和第二初始化偏壓線,第一初始化偏壓線包括第二導(dǎo)電層,第二初始化偏壓線包括第三導(dǎo)電層,所述初始化驅(qū)動線包括第一初始化驅(qū)動線和第二初始化驅(qū)動線,第一初始化驅(qū)動線包括第一導(dǎo)電層,第二初始化驅(qū)動線包括第五導(dǎo)電層,第一像素的開關(guān)元件包括控制電極和主電極,所述控制電極連接至第一驅(qū)動線和第二驅(qū)動線二者,所述主電極連接至第一信號線和第二信號線二者,第一像素的初始化開關(guān)元件包括控制電極和主電極,所述控制電極僅連接至第一初始化驅(qū)動線,所述主電極僅連接至第一初始化偏壓線,以及第二像素的開關(guān)元件包括控制電極和主電極,所述控制電極僅連接至第一驅(qū)動線,所述主電極僅連接至第一信號線,第二像素的初始化開關(guān)元件包括控制電極和主電極,所述控制電極連接至第一初始化驅(qū)動線和第二初始化驅(qū)動線二者,所述主電極連接至第一初始化偏壓線和第二初始化偏壓線二者。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測裝置,其中,當(dāng)用ST表示信號線的上部的寬度并用SM表示其最大寬度時(shí),滿足以下條件ST < sm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測裝置,其中,當(dāng)用GB表示驅(qū)動線的下部的寬度并用GM 表示其最大寬度時(shí),滿足以下條件GB < GM。
11.一種放射線檢測系統(tǒng),包括 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測裝置,信號處理單元,所述信號處理單元被配置為對從所述檢測裝置供給的信號進(jìn)行處理; 存儲單元,所述存儲單元被配置為存儲從所述信號處理單元供給的信號; 顯示單元,所述顯示單元被配置為顯示從所述信號處理單元供給的信號; 發(fā)送單元,所述發(fā)送單元被配置為發(fā)送從所述信號處理單元供給的信號;和放射線源,所述放射線源被配置為產(chǎn)生放射線。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種檢測裝置和放射線檢測系統(tǒng)。包括以小間隔布置的多個(gè)像素的層疊型檢測裝置被配置為具有與信號線和/或驅(qū)動線相關(guān)聯(lián)的低電容。通過這種新穎的配置,可在信號線和/或驅(qū)動線中實(shí)現(xiàn)小的時(shí)間常數(shù)和高速驅(qū)動能力。所述檢測裝置中的所述多個(gè)像素在絕緣襯底上按行方向和列方向布置。每個(gè)像素包括轉(zhuǎn)換元件和開光元件,轉(zhuǎn)換元件設(shè)置在開關(guān)元件之上。設(shè)置在轉(zhuǎn)換元件之下的驅(qū)動線連接至按行方向布置的開關(guān)元件,信號線連接至按列方向布置的開關(guān)元件。信號線包括嵌入在絕緣部件中的導(dǎo)電層,所述絕緣部件設(shè)置在比驅(qū)動線的最上表面部分低的層中。
文檔編號H01L27/146GK102376725SQ20111021896
公開日2012年3月14日 申請日期2011年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月5日
發(fā)明者和山弘, 川鍋潤, 望月千織, 渡邊實(shí), 石井孝昌, 藤吉健太郎 申請人:佳能株式會社