JP2002124684A - 半導体装置、それを備えた放射線検出装置および放射線検出システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 下部金属配線の金属膜膜厚を増加させるとと
もに、配線抵抗を低減し、下部金属配線と上部金属配線
間に形成される層間絶縁膜のカバレッジを確保して、信
頼性を維持する。 【解決手段】 複数のゲート線（Ｖｇ ｌｉｎｅ）１３
に印加されるバイアスによりマトリックス状に配置され
た複数のＴＦＴを駆動させる。光電変換素子１５で発生
したキャリアは電極１６から読み出される。Ｖｇ ｌｉ
ｎｅは基板上に形成される金属配線の最も下部に配置さ
れる配線である。まず、第１の金属を成膜し、Ｖｇ ｌ
ｉｎｅの下部電極２２をパターニングする。この下部金
属２２は、ゲート線１３に対応している。その後、ゲー
ト線１３上に冗長配線である金属膜１４を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、半導体装置に関
し、特に、ＴＦＴを用いた液晶パネルや放射線検出装置
および放射線検出システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用
いたパネルの大画面化が急速に進んでいる。これは液晶
パネルの製造技術の発展や、光電変換素子を有するエリ
アセンサーのＴＦＴを用いたパネルの各分野への利用
（ｅｘ．Ｘ線撮像装置）の影響によるものである。ま
た、その大画面化の流れとともに、画素ピッチの微細化
が進んでいる。

【０００３】図５は、ＴＦＴマトリックスパネルを用い
た光電変換装置の一例を示す図である。光電変換装置
は、ＴＦＴを駆動するためのゲート線５３、ＰＩＮ型ダ
イオードなどで構成される光電変換素子５５、バイアス
線５２、信号線５１、ＴＦＴ部５７などから構成されて
いる。光電変換素子５５に光が入射して発生したキャリ
アが蓄積され、蓄積されたキャリアを読み出す際にゲー
ト線５３にバイアスを与えて読み出しを行なう。

【０００４】このときＴＦＴの駆動速度はゲート線５３
の抵抗によって制限される。また、特に、光電変換装置
においては、配線抵抗が大きくなることにより、応答速
度以外にもセンサーのノイズが増加するという問題点が
ある。これはゲート線５３とバイアス線５２及び信号線
５１との交差部における寄生容量が原因となっている。

【０００５】また、加えてパネルの微細化が進むにつ
れ、１画素あたりの開口率が小さくなる。これは上述し
たスイッチング素子であるＴＦＴや配線抵抗の大きさを
最適化しつつ、且つ、画素ピッチの微細化を達成するに
は開口部の電極エリアを小さくすることが必要となるか
らである。これにより、ＴＦＴを用いた液晶パネルにお
いてはバックライトの透過率が減少、液晶表示部の輝度
が低下する。また、光電変換装置などの撮像装置におい
ては、受光部の面積減少により感度の低下につながる。

【０００６】そこで、上記２項目の技術課題を解決する
ために、各配線の膜厚を厚くし配線抵抗の減少と開口部
の面積を増加させることが考えられる。しかし、単純に
ゲート線３３の膜厚を厚くすれば、ゲート線とその他の
配線との交差部の層間絶縁膜のカバレッジが悪くなり、
絶縁耐圧を保持するのが困難となる。また絶縁膜が薄く
なることによって寄生容量が増大する可能性も考えられ
る。

【０００７】また配線を厚くし、低抵抗化して、且つ交
差部における絶縁耐圧を保つために、絶縁層を厚膜化す
ると、今度はＴＦＴの駆動能力の低下を引き起こすこと
になる。したがって駆動速度をあげようとした場合には
駆動電圧を高くする必要があり、そうすることによっ
て、絶縁耐圧を更にあげる必要が生じるのである。

【０００８】このようにパネルの大型化に伴って、特に
ゲート線などの下部配線、すなわち最も基板側に位置す
る配線の低抵抗化が課題となっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、下
部金属配線の金属膜膜厚を増加させるとともに、配線抵
抗を低減し、下部金属配線と上部金属配線間に形成され
る層間絶縁膜のカバレッジを確保して、信頼性を維持す
ることを課題としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本発明は、絶縁基板上に形成されたゲート電極と該
ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と半導体層とオ
ーミックコンタクト層を介した一対の電極からなる薄膜
トランジスタ（ＴＦＴ）と、前記ゲート電極に接続され
たゲート配線及び前記一対の電極の一方に接続された信
号配線と、を有する半導体装置において、前記ゲート配
線と信号配線は層間絶縁層を挟んで膜厚方向に上下に配
置されて複数の交差部を有し、該交差部において前記層
間絶縁層が下部配線に対して複数の乗り上げ段差を有す
る構成となる。

【００１１】また、絶縁基板上に形成されたゲート電極
と該ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と半導体層
とオーミックコンタクト層を介した一対の電極からなる
薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）と、前記ゲート電極に接続
されたゲート配線及び前記一対の電極の一方に接続され
た信号配線と、を有する半導体装置において前記ゲート
配線と信号配線は層間絶縁層を挟んで膜厚方向に上下に
配置されて交差部を有しており、該交差部において下部
配線の膜厚が交差してない箇所と比較して薄くなってい
る。

【００１２】

【発明の実施形態】以下、添付図面を参照して本発明の
実施の形態について説明する。

【００１３】（実施形態１）図１は、本発明の実施形態
１の半導体装置としてＴＦＴマトリックスパネルを用い
た光電変換装置のパターン図を示す。本実施形態におい
ては、配線の交差部が交差部以外の箇所に比べて、ゲー
ト線の膜厚を薄くする構成となっている。

【００１４】図１の光電変換装置は、信号線１１、バイ
アス線１２、ゲート下部配線１３、ゲート上部配線１
４、光電変換素子１５、下部電極１６、ＴＦＴ部１７等
から構成されている。ゲート下部配線１３、ゲート上部
配線１４によってゲート線が構成されているものとす
る。

【００１５】図示しないドライバーからゲート線に印加
されるバイアスによりマトリックス状に配置されたＴＦ
Ｔ部１７を駆動させる。本実施形態においては、光電変
換素子１５はｐ型アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）、
ｉ型アモルファスシリコン、ｎ型アモルファスシリコン
よりなるＰＩＮ構造を有しており、光電変換素子１５に
光が入射して発生したキャリアは下部電極１６から読み
出される。この際、共通電極ドライバーに接続されたバ
イアス線１２は定電位を維持している。

【００１６】次に配線の交差部について説明する。ここ
では、ゲート線と信号線１１との交差部について説明す
る。図２は図１におけるＡ−Ａ線の断面図を示す。本実
施形態においてはゲート線は基板上に形成される配線の
最も基板側に配置される配線である。２１は絶縁基板、
１３はゲート下部配線、１４はゲート上部配線、２４は
絶縁膜、２５はｉ型半導体層、２６はｎ⁺型半導体層、
１１は信号線、２７は第１の保護膜、２８は第２の保護
膜である。

【００１７】ここで本実施形態のＴＦＴパネルの作製方
法に関して説明する。 １ 基板全面にＡｌを成膜した後、ゲート下部配線１３
に対応するパターンにフォトリソグラフィなどによって
パターニングし、ゲート下部配線１３を形成する。 ２ ＳｉＮにより絶縁層２４を２０００〜４０００Å、
続けてａ−Ｓｉによってｉ型半導体層２５を４００〜３
０００Å、ｎ⁺型半導体層２６を３００〜２０００Å、
を連続成膜にて形成する。 ３ その後、ゲート配線部、光電変換素子部の絶縁層２
４、ｉ型半導体層２５、ｎ⁺型半導体層２６をフォトリ
ソグラフィによりパターニングしＲＩＥ法によって除去
する。 ４ 光電変換素子部、ＴＦＴ部をマスクして、信号線１
１及びゲート上部配線１４を成膜する。 ５ ＴＦＴ部１７と配線部をマスクし、ＰＩＮ型光電変
換素子１５を形成する。 ６ フォトリソグラフィにより所定のパターンを形成し
て、ＲＩＥ法によりｎ⁺膜、ａ−Ｓｉ膜、ＳｉＮ膜を同
時にエッチングし、素子間分離を行なった後、パッシベ
ーション膜としてＳｉＮからなる保護膜２７を３０００
〜１５０００Å形成する。Ａｌなどによってバイアス線
１２を３０００〜１００００Å程度成膜し、最後に、ポ
リイミドなどによる有機保護膜２８を２〜１０μｍ作製
する。以上で、本実施形態のＴＦＴパネルが完成する。

【００１８】なお、ゲート線は４００〜３０００Åの膜
厚のタンタルもしくはチタン膜を、信号線、バイアス線
にはそれぞれ５００〜２００００Åの膜厚のアルミニウ
ム膜を用いる。また、ＰＩＮ型光電変換素子１５は例え
ば、ｐ型半導体層もしくはｎ型半導体層の膜厚は４００
Å〜１５００Å、ｉ型半導体層の膜厚は、４０００Å〜
１５０００Åで形成すればよい。

【００１９】本実施形態においては信号線１１とゲート
上部配線１４は同じプロセスによって同時に形成するこ
とができ、プロセスを簡易化している。なお、配線の交
差部における膜構成はＴＦＴ部１７の半導体層の膜構成
と同様でよく、ＴＦＴ部と少なくとも配線の交差部にお
いては同様のプロセスで作製され、ＴＦＴ部のチャネル
部のみドライエッチングなどによって形成すればよい。
したがって新たなプロセスで交差部の配線同士の絶縁を
形成する必要はなく、簡易なプロセスで交差部を作製す
ることができる。

【００２０】なお交差部だけでなく、信号線１１の下全
てに絶縁層２４、ｉ層２５、ｎ⁺層２６を形成してもよ
い。また、交差部においてゲート線などとの関係によ
り、絶縁膜２４のみで絶縁耐圧が保たれるならば、その
他の半導体層を削るプロセスを設けてもよい。また、ゲ
ート線と信号線の交差部において説明したが、バイアス
線１２との交差部においても同様の構成をとることがで
きる。

【００２１】ゲート下部配線１３及びゲート上部配線１
４からなるゲート線は、図１に示した信号線１１及びバ
イアス線１２との交差部において、単層となっておりそ
の他の場所に比べて膜厚が薄く、また絶縁膜２４の膜厚
も薄くても絶縁層２４の乗り越え段差を小さくすること
が可能となるために絶縁耐圧が確保される。また、ゲー
ト線と信号線、バイアス線の層間絶縁膜のカバレッジ、
絶縁耐圧の向上と信頼性の確保することができる。一
方、交差部以外の箇所においては金属層が２層と膜厚が
厚くなっており、配線抵抗が低いため、ノイズ量が小さ
くなり、駆動速度も速くなる。また加えて、ゲート線は
ゲート下部配線１３において断線した場合、ゲート上部
配線１４の存在する領域であれば、上部金属が冗長配線
となり、電気的に接続されることになり不良率を抑える
ことが可能となる。

【００２２】本実施形態においては、ゲート上部配線１
４を一層のみとしたがもちろん複数層設けることも可能
である。また本実施形態の半導体装置に、パネル上面に
ＧＯＳ（ｇａｄｏｌｉｎｉｕｍ ｏｘｙｓｕｌｐｈｉｄ
ｅ ｐｈｏｓｐｈｏｒ）やＣｓＩなどの波長変換体を設
けることによって、放射線検出装置として用いることが
できる。

【００２３】（実施形態２）図３に実施形態２のＴＦＴ
マトリックスパネルを用いた光電変換装置のパターン図
である。なお、図１と同じ機能を有するものには同様の
番号を付し、詳細な説明は省くものとする。本実施形態
においては、光電変換素子３５としてＭＩＳ型コンデン
サを用いている。光電変換素子３５に光が入射しキャリ
アが発生した後、ドライバーから信号線１１にバイアス
を印加してキャリアを電極３６から読み取る。又、信号
線１１に接続された共通電極ドライバーを駆動させるこ
とにより、蓄積したキャリアを除去し、光電変換素子３
５をリフレッシュすることができる構成となっている。

【００２４】信号線１１とゲート線３３との交差部につ
いて説明する。図４は、図３のＣ−Ｃ線の断面図であ
る。ゲート線３３はガラス基板５１上に形成される配線
の中で最も基板側の配線である。

【００２５】以下に本実施形態のＴＦＴマトリックスパ
ネルの作成方法を示す。 １ ガラス基板４１全面にＣｒからなる金属層をスパッ
タリング法により１０００〜５０００Å堆積した後、フ
ォトリソグラフィによってゲート線３３、ＴＦＴのゲー
ト電極およびＭＩＳ型光電変換素子の下部電極３６を形
成する。 ２ フォトリソグラフィにより図４に示したように配線
の交差部におけるＤ部の段差をエッチングにより形成す
る。 ３ 次にＤ部の形成とは異なるマスクを用いてフォトリ
ソグラフィによりＥ部の段差をハーフエッチングにより
ゲート線３３全体の堆積膜厚の約半分となる５００〜２
５００Åエッチングすることにより形成する。 ４ プラズマＣＶＤ法によって、基板全面にＳｉＮ絶縁
層４４を２０００〜４０００Å成膜し、引き続いて、ａ
−Ｓｉからなるｉ型半導体層４５を３０００〜１２００
０Å、ｎ⁺型半導体層４６を３００〜２０００Å連続成
膜する。これら絶縁層４４、半導体層４５、ｎ⁺層４６
はＴＦＴ部１７及びＭＩＳ型光電変換素子３５共通のも
のを用いることができるため、両者を同一のプロセスで
作製すればよい。 ５ ゲート線上に成膜された絶縁層４４、半導体層４
５、ｎ⁺層４６を取り除き、加えて、ＴＦＴソースもし
くはドレイン電極とＭＩＳ型光電変換素子の下部電極３
６とのコンタクトホールを作製する。これらはフォトリ
ソグラフィで所定のパターンを形成した後、ＲＩＥ法に
より加工する。 ６ 信号線１１、及びバイアス線１２をＡｌにより５０
００〜２００００Å程度形成し、ＴＦＴのソース・ドレ
イン電極１８を形成した後に、引き続いてＲＩＥ法によ
りＴＦＴ部１７のチャネル部をｎ⁺膜５００Åとａ−Ｓ
ｉ膜を２００Å程度エッチングする。 ７ フォトリソグラフィにより所定のパターンを形成し
て、ＲＩＥ法によりｎ⁺膜、ａ−Ｓｉ膜、ＳｉＮ膜を同
時にエッチングし、素子間分離を行なった後、パッシベ
ーション膜としてＳｉＮからなる保護膜４３を３０００
〜１５０００Å形成する。その後、パッシベーション膜
上にポリイミド保護膜４７を２〜10μm、スピンナーに
よりコーティングする。このように感光性のポリイミド
を使うことによりＩＣと接続する電極部をフォトリソグ
ラフィ除去することが可能である。

【００２６】以上のプロセスによって、ＴＦＴマトリッ
クスパネルを作製する。なお本実施形態においては、信
号線１１の下には絶縁層４４、半導体層４５、ｎ⁺層４
６が全て残された構成となっている。それは、信号線１
１を成膜した後に、素子間分離を行なっているためで、
このプロセスを入れ替えることによって、それらの層は
なくすことも可能である。また配線の交差部においては
絶縁層４４、半導体層４５、ｎ⁺層４６が全て残された
構成になっており、これは、半導体層４５、ｎ⁺層４６
が通常装置を使う範囲では絶縁体としてみなすことがで
きるためである。したがって余分なプロセスを設けて交
差部の半導体層を取り除くことなく絶縁耐圧を保つこと
ができる。

【００２７】図４を参照するとゲート線と信号線及びバ
イアス線との交差部においてゲート線が段差を有するこ
とによって、絶縁膜の乗り越え段差がゲート線の最大膜
厚の１／２となり、段差がない場合と比較して角部など
におけるカバレッジが良好であり絶縁膜の絶縁耐圧が確
保される。また本実施形態においては段差は一段のみ設
けたが、もちろん複数の段差を設けてもよい。これによ
って、ゲート線の膜厚を厚くして配線抵抗を低減でき、
かつ他の配線との交差部においては絶縁耐圧が保持で
き、また寄生容量も低減させることが可能となる。

【００２８】また本実施形態の半導体装置は、パネル上
面にＧＯＳ（gadolinium oxysulphide phosphor）やＣ
ｓＩなどの波長変換体を設けることによって、放射線検
出装置として用いることができる。

【００２９】加えて、本実施形態においては光電変換素
子としてＭＩＳ型コンデンサを用い、実施形態１ではＰ
ＩＮ型ダイオードを例としてあげたが、もちろん両者が
逆になってもかまわないし、他の素子を使うことももち
ろん可能である。また、本実施形態の構成に実施形態１
の構成を同時に用いれば、より好適なＴＦＴパネルを提
供することが可能となる。

【００３０】(実施形態３)本実施形態においては、放射
線検出装置に利用される放射線直接変換素子とＴＦＴパ
ネルについて説明する。図６は本実施形態の原理を表す
断面図である。一定バイアスに固定された、ＧｄＴｅ、
ａ−Ｓｅ、ＰｂＩ₂等の直接変換型検出器に放射線が入
射すると電子正孔対が発生し、電界に従い電子及び正孔
が走行し、接続されたコンデンサに蓄積される。その
後、ＴＦＴにより順次、図示しない読み出し回路に転送
される。このコンデンサに実施形態２のＭＩＳ型コンデ
ンサを用いれば、実施形態２のＴＦＴマトリックスパネ
ルをそのまま用いることが可能である、本発明のＴＦＴ
パネルを用いることによって、信号ノイズが低減でき、
且つ蓄積コンデンサを大きくすることが可能となり、電
荷の蓄積量を大きくすることが可能となるため、直接型
放射線検出装置において好適に用いられる。

【００３１】(実施形態４)図７は、放射線検出システム
の構成を示す模式図である。図７に示すように、本実施
形態の放射線診断システムは、放射線チューブ６０５０
で発生した放射線６０６０は患者あるいは被験者６０６
１の胸部６０６２を透過し、光電変換層を上部に実装し
たイメージセンサ６０４０に入射する。

【００３２】この入射した放射線には患者６０６１の体
内部の情報が含まれている。放射線の入射に対応して光
電変換層は電子と正孔を発生させ、電気的情報を得る。
この情報は、ディジタルに変換されイメージプロセッサ
６０７０により画像処理され制御室のディスプレイ６０
８０で観察できる。

【００３３】また、この情報は電話回線６０９０等の伝
送手段により遠隔地へ転送でき、別の場所のドクタール
ームなどディスプレイ６０８１に表示もしくは光ディス
ク等の保存手段に保存することができ、遠隔地の医師が
診断することも可能である。またフィルムプロセッサ６
１００によりフィルム６１１０に記録することもでき
る。

【００３４】なお、本実施形態では、光電変換装置を、
放射線検出システムへ適用する場合について説明した
が、ここでいう放射線とはＸ線やα線、β線、γ線等の
ことであり、これらを用いた非破壊検査装置などの放射
線撮像システムにも適用することができる。

【００３５】図８は上述した放射線検出システムを更に
具体的に説明するための図であり本発明の光電変換素子
パネルを使用した放射線検出装置を組み込んだ放射線検
出システムである。

【００３６】本実施形態の放射線検出システムは、立位
タイプのレントゲン撮影用で使用される放射線検出装置
と、放射線検出装置をオペレーションするオペレーショ
ンパネルと、データの保存や、放射線検出センサーをコ
ントロールするコントロールステーションとを有してい
る。

【００３７】放射線検出装置は、光電変換素子パネル上
に、放射線を可視光に変換する、ＣｓＩもしくはＧＯＳ
からなる蛍光体層を堆積もしくは貼り合わせ形成してい
る。これにより、Ｘ線源から発射された直線性を持つＸ
線が、本放射線検出器の前に立つ人体を透過し、その透
過したＸ線を本検出器が可視光に、そしてその可視光を
光電変換することにより人体部位のＸ線透過分布を撮影
することができる。このような装置は、レントゲン撮影
分野においては、ベットに据えつけた、がい位タイプや
ハンディタイプでも使用することができる。また、透過
する対象物を人体以外の物にすることにより、非破壊検
査装置として使用することも可能である。本実施形態に
おいては、波長変換体を用いて放射線を可視光に変換し
た後に検出するいわゆる間接型放射線検出装置において
説明したが、実施形態３のような直接型を用いることも
もちろん可能である。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ＴＦＴマトリックスパネルを用いた半導体装置におい
て、下部金属配線を上部金属配線が乗り上げる１箇所あ
たりの段差部を小さくすることにより、下部金属配線の
金属膜膜厚を増加させ、配線抵抗低減、かつ下部金属配
線と上部金属配線間に形成される層間絶縁膜のカバレッ
ジを確保し、信頼性を維持することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１のパターン図である。

【図２】本発明の実施形態１の断面図である。

【図３】本発明の実施形態２のパターン図である。

【図４】本発明の実施形態２の断面図である。

【図５】ＴＦＴマトリックスパネルのパターンの一例を
示す図である。

【図６】本発明の半導体装置を直接型放射線検出装置に
応用した図である。

【図７】本発明の半導体装置を放射線検出システムに応
用した一例のイメージ図である。

【図８】本発明の半導体装置を放射線検出システムに応
用した別の一例のイメージ図である。

【符号の説明】

１１ 信号線 １２ バイアス線 １３ ゲート下部配線 １４ ゲート上部配線 １５ ＰＩＮ型光電変換素子 １６ 下部電極 １７ ＴＦＴ ３３ ゲート線 ３５ ＭＩＳ型光電変換素子 ３６ 下部電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 27/04 Ｈ０１Ｌ 29/78 ６１２Ｃ ５Ｆ０３３ 27/14 31/00 Ａ ５Ｆ０３８ 27/146 27/14 Ｃ ５Ｆ０８８ 29/43 Ｋ ５Ｆ１１０ 31/09 27/04 Ｃ Ｈ０４Ｎ 5/32 29/62 Ｇ 5/335 21/88 Ｚ 7/18 Ｆターム(参考） 2G088 EE01 FF02 GG19 GG21 JJ05 JJ33 4M104 AA09 BB02 BB13 CC05 FF06 FF13 GG14 HH13 HH16 4M118 AA08 AA10 AB01 BA05 CA05 CA07 CA32 CB11 DA34 FB09 FB22 FB26 5C024 AX12 CY47 HX35 5C054 CA02 DA09 FC05 GA02 GB01 5F033 HH08 HH17 KK08 MM05 MM17 MM20 NN21 VV06 XX02 XX08 5F038 AC05 AC15 AC18 AV06 EZ06 EZ20 5F088 AA11 AB01 BB07 EA04 EA08 KA03 LA08 5F110 AA03 AA14 AA18 AA26 BB01 BB10 CC07 DD02 EE03 EE04 EE14 EE37 EE44 FF03 FF30 GG02 GG15 GG24 GG35 GG45 HK03 HK09 HK16 HK21 HK25 HK35 NN03 NN04 NN24 NN27 NN36 NN71 NN72 QQ09 QQ19

Claims (27)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁基板上に形成されたゲート電極と該
   ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と半導体層とオ
   ーミックコンタクト層を介した一対の電極からなる薄膜
   トランジスタ（ＴＦＴ）と、前記ゲート電極に接続され
   たゲート配線及び前記一対の電極の一方に接続された信
   号配線と、を有する半導体装置において前記ゲート配線
   と前記信号配線とは層間絶縁層を挟んで膜厚方向に上下
   に配置されて複数の交差部を有し、該交差部において前
   記層間絶縁層が下部配線に対して複数の乗り上げ段差を
   有することを特徴とする半導体装置。
2. 【請求項２】 前記交差部において前記下部配線が複数
   の段差をさらに有することを特徴とする請求項１記載の
   半導体装置。
3. 【請求項３】 前記下部配線は複数の金属層から形成さ
   れることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
4. 【請求項４】 前記複数の金属層の前記絶縁基板側に配
   置される金属層がパターニング時にエッチングストッパ
   ーとなり、複数回のパターニングにより前記下部配線の
   膜厚に相当する段差が形成されることを特徴とする請求
   項３記載の半導体装置。
5. 【請求項５】 更に、コンデンサを有することを特徴と
   する請求項１記載の半導体装置。
6. 【請求項６】 前記コンデンサはＭＩＳ型コンデンサで
   あることを特徴とする請求項５記載の半導体装置。
7. 【請求項７】 前記ＭＩＳ型コンデンサが、前記ＴＦＴ
   のゲート電極、ゲート絶縁膜、半導体層、オーミックコ
   ンタクト層と同一の層を有することを特徴とする請求項
   ６記載の半導体装置。
8. 【請求項８】 更に、前記ＭＩＳ型コンデンサのソース
   またはドレイン電極に接続された信号線と、前記ＭＩＳ
   型コンデンサ上にバイアス線を有し、前記信号線及びバ
   イアス線と、前記ゲート線との交差部は、基板側から、
   前記ゲート線、絶縁層、半導体層、ｎ⁺層、前記信号線
   またはバイアス線の膜成となっていることを特徴とする
   請求項７記載の半導体装置。
9. 【請求項９】 請求項１記載の半導体装置を有すること
   特徴とする放射線検出装置。
10. 【請求項１０】 請求項９記載の放射線検出装置と、前
    記放射線検出装置からの信号を処理する信号処理手段
    と、前記信号処理手段からの信号を記録するための記録
    手段と、前記信号処理手段からの信号を表示するための
    表示手段と、前記信号処理手段からの信号を伝送するた
    めの伝送処理手段と、前記放射線を発生させるための放
    射線発生源とを具備することを特徴とする放射線検出シ
    ステム。
11. 【請求項１１】 絶縁基板上に形成されたゲート電極と
    該ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と半導体層と
    オーミックコンタクト層を介した一対の電極からなる薄
    膜トランジスタ（ＴＦＴ）と、前記ゲート電極に接続さ
    れたゲート配線及び前記一対の電極の一方に接続された
    信号配線と、を有する半導体装置において前記ゲート配
    線と信号配線は層間絶縁層を挟んで膜厚方向に上下に配
    置されて交差部を有しており、該交差部において下部配
    線の膜厚が交差してない箇所と比較して薄くなっている
    ことを特徴とする半導体装置。
12. 【請求項１２】 前記下部配線は、交差していない箇所
    においては複数の金属層から形成されていることを特徴
    とする請求項１１記載の半導体装置。
13. 【請求項１３】 前記下部配線の前記膜厚の厚い領域の
    上部金属層が、上部配線と同時に成膜されることを特徴
    とする請求項１１記載の半導体装置。
14. 【請求項１４】 前記下部配線は複数の金属層により形
    成され、前記複数の段差を前記下部金属配線の各金属の
    エッチング時の選択比の違いにより１度のパターニング
    工程で形成することを特徴とする請求項１１記載の半導
    体装置。
15. 【請求項１５】 更に、コンデンサを有することを特徴
    とする請求項１１記載の半導体装置。
16. 【請求項１６】 前記コンデンサはＭＩＳ型コンデンサ
    であることを特徴とする請求項１５記載の半導体装置。
17. 【請求項１７】 前記ＭＩＳ型コンデンサが前記ＴＦＴ
    のゲート電極、ゲート絶縁膜、半導体層、オーミックコ
    ンタクト層と同一の層を有することを特徴とする請求項
    １６記載の半導体装置。
18. 【請求項１８】 更に、前記ＭＩＳ型コンデンサのソー
    スまたはドレイン電極に接続された信号線と、前記ＭＩ
    Ｓ型コンデンサ上にバイアス線を有し、前記信号線及び
    バイアス線と、前記ゲート線との交差部は、基板側か
    ら、前記ゲート線、絶縁層、半導体層、ｎ⁺層、前記信
    号線またはバイアス線の膜成となっていることを特徴と
    する請求項１７記載の半導体装置。
19. 【請求項１９】 請求項１１に記載の半導体装置を有す
    ることを特徴とする放射線検出装置。
20. 【請求項２０】 請求項１９に記載の放射線検出装置
    と、前記放射線検出装置からの信号を処理する信号処理
    手段と、前記信号処理手段からの信号を記録するための
    記録手段と、前記信号処理手段からの信号を表示するた
    めの表示手段と、前記信号処理手段からの信号を伝送す
    るための伝送処理手段と、前記放射線を発生させるため
    の放射線発生源とを具備することを特徴とする放射線検
    出システム。
21. 【請求項２１】 絶縁基板上に形成されたゲート電極と
    該ゲート電極上に形成されたゲート絶縁膜と半導体層と
    オーミックコンタクト層を介した一対の電極からなる薄
    膜トランジスタ（ＴＦＴ）と、前記ゲート電極に接続さ
    れたゲート配線及び前記一対の電極の一方に接続された
    信号配線と、を有する半導体装置において前記ゲート配
    線と信号配線は層間絶縁層を挟んで膜厚方向に上下に配
    置されて複数の交差部を有し、該交差部において前記層
    間絶縁層が下部配線に対して複数の乗り上げ段差を有
    し、且つ該交差部において下部配線の膜厚が交差してな
    い箇所と比較して薄くなっていることを特徴とする半導
    体装置。
22. 【請求項２２】 コンデンサをさらに有することを特徴
    とする請求項２１記載の半導体装置。
23. 【請求項２３】 前記コンデンサはＭＩＳ型コンデンサ
    であることを特徴とする請求項２２記載の半導体装置。
24. 【請求項２４】 前記ＭＩＳ型コンデンサが前記ＴＦＴ
    のゲート電極、ゲート絶縁膜、半導体層、オーミックコ
    ンタクト層と同一の層を有することを特徴とする請求項
    ２３記載の半導体装置。
25. 【請求項２５】 更に、前記ＭＩＳ型コンデンサのソー
    スまたはドレイン電極に接続された信号線と、前記ＭＩ
    Ｓ型コンデンサ上にバイアス線を有し、前記信号線及び
    バイアス線と、前記ゲート線との交差部は、基板側か
    ら、前記ゲート線、絶縁層、半導体層、ｎ⁺層、前記信
    号線またはバイアス線の膜成となっていることを特徴と
    する請求項２４記載の半導体装置。
26. 【請求項２６】 請求項２１に記載の半導体装置を備え
    たことを特徴とする放射線検出装置。
27. 【請求項２７】 請求項２６に記載の放射線検出装置
    と、前記放射線検出装置からの信号を処理する信号処理
    手段と、前記信号処理手段からの信号を記録するための
    記録手段と、前記信号処理手段からの信号を表示するた
    めの表示手段と、前記信号処理手段からの信号を伝送す
    るための伝送処理手段と、前記放射線を発生させるため
    の放射線発生源とを具備することを特徴とする放射線検
    出システム。