JP2003347535A - 固体撮像装置及び放射線撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置及び放射線撮像装置Info
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- JP2003347535A JP2003347535A JP2002155789A JP2002155789A JP2003347535A JP 2003347535 A JP2003347535 A JP 2003347535A JP 2002155789 A JP2002155789 A JP 2002155789A JP 2002155789 A JP2002155789 A JP 2002155789A JP 2003347535 A JP2003347535 A JP 2003347535A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 バイアス線の駆動を制御することにより、ゲ
ート線とバイアス線や信号線とバイアス線のクロス部の
短絡個所を限定することが可能で、レーザー光を用い該
当クロス部の削除による修復作業を容易に実施し、歩留
まりを向上し、安価に安定した工程ですることができる
固体撮像装置、及び放射線撮像装置を提供する。 【解決手段】 本発明は、複数個の光電変換素子と複数
個の薄膜トランジスタを有し二次元的に等間隔で配列さ
れた光電変換基板1と、前記光電変換素子と薄膜トラン
ジスタを駆動させる電気回路を有する回路基板5,6を
前記光電変換基板1に接続した固体撮像装置において、
前記光電変換基板1に配列された複数個の光電変換素子
に電圧を印加するバイアス線4を前記光電変換基板1で
nを2以上の整数としてn系統とし、前記回路基板5,
6内において又は前記光電変換基板1と前記回路基板
5,6との電気接続部7において前記バイアス線4を1
系統とする。
ート線とバイアス線や信号線とバイアス線のクロス部の
短絡個所を限定することが可能で、レーザー光を用い該
当クロス部の削除による修復作業を容易に実施し、歩留
まりを向上し、安価に安定した工程ですることができる
固体撮像装置、及び放射線撮像装置を提供する。 【解決手段】 本発明は、複数個の光電変換素子と複数
個の薄膜トランジスタを有し二次元的に等間隔で配列さ
れた光電変換基板1と、前記光電変換素子と薄膜トラン
ジスタを駆動させる電気回路を有する回路基板5,6を
前記光電変換基板1に接続した固体撮像装置において、
前記光電変換基板1に配列された複数個の光電変換素子
に電圧を印加するバイアス線4を前記光電変換基板1で
nを2以上の整数としてn系統とし、前記回路基板5,
6内において又は前記光電変換基板1と前記回路基板
5,6との電気接続部7において前記バイアス線4を1
系統とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、等倍読み取りを行
う二次元の光電変換基板を用いた固体撮像装置、及び放
射線撮像装置に関するものである。
う二次元の光電変換基板を用いた固体撮像装置、及び放
射線撮像装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ファクシミリや複写機、スキャナ
あるいはX線撮像装置等の読み取り装置として、縮小光
学系とCCD型センサを組み合わせたシステムであっ
た。しかしながら、近年になり水素化アモルファスシリ
コン(以下a−Siと記す)に代表される光電変換半導
体材料の開発により、光電変換素子及び信号処理部を大
面積の基板に形成し、情報源と等倍の光学系で読み取る
密着型センサとしての固体撮像装置の開発が進んでい
る。
あるいはX線撮像装置等の読み取り装置として、縮小光
学系とCCD型センサを組み合わせたシステムであっ
た。しかしながら、近年になり水素化アモルファスシリ
コン(以下a−Siと記す)に代表される光電変換半導
体材料の開発により、光電変換素子及び信号処理部を大
面積の基板に形成し、情報源と等倍の光学系で読み取る
密着型センサとしての固体撮像装置の開発が進んでい
る。
【0003】特にa−Siは光電変換材料としてだけで
なく、薄膜電界効果型トランジスタ(以下TFTと記
す)の半導体材料としても用いることができるので、光
電変換半導体層とTFTの半導体層と同時に形成するこ
とができる利点を有している。
なく、薄膜電界効果型トランジスタ(以下TFTと記
す)の半導体材料としても用いることができるので、光
電変換半導体層とTFTの半導体層と同時に形成するこ
とができる利点を有している。
【0004】さらに、前記光電変換半導体層とTFTの
半導体層と同時に形成した大面積光電変換基板上に、X
線を可視光に波長変換する材料を組み合わせるX線撮像
装置がある。
半導体層と同時に形成した大面積光電変換基板上に、X
線を可視光に波長変換する材料を組み合わせるX線撮像
装置がある。
【0005】図6は、従来の固体撮像装置の模式図であ
る。1は、X線撮像有効面内にある画素内に光電変換半
導体層とTFTの半導体層を同時に形成した大面積光電
変換基板である。2はゲート線、3は信号線、4はバイ
アス線である。5はスイッチ素子としてのTFTを駆動
させるゲート駆動回路基板、6は出力を読み出す信号処
理回路基板であり、7はフレキシブル回路基板である電
気接続部である。前記光電変換半導体層とTFTの半導
体層は、各画素毎にTFTを駆動するゲート線2と光電
変換からの電荷を転送する信号線3が、横、縦からマト
リックス状に配列され、各画素を順次または無作為に、
いい替えると連続的または非連続的に駆動することがで
きる。
る。1は、X線撮像有効面内にある画素内に光電変換半
導体層とTFTの半導体層を同時に形成した大面積光電
変換基板である。2はゲート線、3は信号線、4はバイ
アス線である。5はスイッチ素子としてのTFTを駆動
させるゲート駆動回路基板、6は出力を読み出す信号処
理回路基板であり、7はフレキシブル回路基板である電
気接続部である。前記光電変換半導体層とTFTの半導
体層は、各画素毎にTFTを駆動するゲート線2と光電
変換からの電荷を転送する信号線3が、横、縦からマト
リックス状に配列され、各画素を順次または無作為に、
いい替えると連続的または非連続的に駆動することがで
きる。
【0006】前記光電変換半導体層は、連続もしくは断
続駆動毎にバイアス電圧を印加し、前記光電変換半導体
層をリフレッシュする必要があり、前記バイアス電圧を
印加するバイアス線4が各画素に配線され、バイアス電
圧は全画素共通に同時に印加されることから、大面積光
電変換基板1内にバイアス線4は二次元にフォーク状に
配線されている。
続駆動毎にバイアス電圧を印加し、前記光電変換半導体
層をリフレッシュする必要があり、前記バイアス電圧を
印加するバイアス線4が各画素に配線され、バイアス電
圧は全画素共通に同時に印加されることから、大面積光
電変換基板1内にバイアス線4は二次元にフォーク状に
配線されている。
【0007】このように、前記光電変換半導体層とTF
Tの半導体層は、各画素毎にTFTを駆動するゲート線
がL列と光電変換からの電荷を転送する信号線がM行に
マトリックス状に配列されているが、光電変換半導体層
のバイアス線は大面積光電変換基板内に、フォーク状に
配置されており、各画素共通の1系統ということができ
る。
Tの半導体層は、各画素毎にTFTを駆動するゲート線
がL列と光電変換からの電荷を転送する信号線がM行に
マトリックス状に配列されているが、光電変換半導体層
のバイアス線は大面積光電変換基板内に、フォーク状に
配置されており、各画素共通の1系統ということができ
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】このようなガラス基板
上に薄膜半導体プロセスによって作製された光電変換基
板では、微細なゴミ等による配線の断線のみならず、前
記、ゲート線や信号線やバイアス線のクロス部の短絡に
よる大面積光電変換基板の歩留まりが懸念される。薄膜
半導体プロセスによって作製された光電変換基板のいわ
ゆるウエハー検査においては、微細なゴミ等による光電
変換半導体層とTFTの半導体層内の画素内の欠陥は、
各画素毎に駆動することにより、欠陥画素の検出は可能
であり、レーザー光を用い該当画素の削除により単画素
欠陥による修復作業を実施している。
上に薄膜半導体プロセスによって作製された光電変換基
板では、微細なゴミ等による配線の断線のみならず、前
記、ゲート線や信号線やバイアス線のクロス部の短絡に
よる大面積光電変換基板の歩留まりが懸念される。薄膜
半導体プロセスによって作製された光電変換基板のいわ
ゆるウエハー検査においては、微細なゴミ等による光電
変換半導体層とTFTの半導体層内の画素内の欠陥は、
各画素毎に駆動することにより、欠陥画素の検出は可能
であり、レーザー光を用い該当画素の削除により単画素
欠陥による修復作業を実施している。
【0009】また、ゲート線や信号線に関わるクロス部
の短絡は、ゲート線と信号線はマトリックス状の配線で
あり、ゲート線や信号線を順次に駆動することにより、
クロス部の欠陥を検知することができ、光電変換基板の
歩留まりを向上させている。
の短絡は、ゲート線と信号線はマトリックス状の配線で
あり、ゲート線や信号線を順次に駆動することにより、
クロス部の欠陥を検知することができ、光電変換基板の
歩留まりを向上させている。
【0010】しかし、ゲート線とバイアス線や信号線と
バイアス線のクロス部の短絡については、バイアス線が
大面積光電変換基板内に,フォーク状に配置されている
ことより、クロス部数が大面積光電変換基板内の全画素
数となるため、クロス部の短絡個所が限定できないこと
である。
バイアス線のクロス部の短絡については、バイアス線が
大面積光電変換基板内に,フォーク状に配置されている
ことより、クロス部数が大面積光電変換基板内の全画素
数となるため、クロス部の短絡個所が限定できないこと
である。
【0011】本発明の目的は、バイアス線を大面積光電
変換基板内の配線を、2系統、4系統等、nを2以上の
整数としてn系統に配置し、バイアス線の駆動を制御す
ることにより、ゲート線とバイアス線や信号線とバイア
ス線のクロス部の短絡個所を限定することが可能で、レ
ーザー光を用い該当クロス部の削除による修復作業を容
易に実施し、歩留まりを向上し、安価に安定した工程で
することができる固体撮像装置、及び放射線撮像装置を
提供することである。
変換基板内の配線を、2系統、4系統等、nを2以上の
整数としてn系統に配置し、バイアス線の駆動を制御す
ることにより、ゲート線とバイアス線や信号線とバイア
ス線のクロス部の短絡個所を限定することが可能で、レ
ーザー光を用い該当クロス部の削除による修復作業を容
易に実施し、歩留まりを向上し、安価に安定した工程で
することができる固体撮像装置、及び放射線撮像装置を
提供することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、複数個の光電変換素子と複数個の薄膜ト
ランジスタを有し二次元的に等間隔で配列された光電変
換基板と、前記光電変換素子と薄膜トランジスタを駆動
させる電気回路を有する回路基板を前記光電変換基板に
接続した固体撮像装置において、前記光電変換基板に配
列された複数個の光電変換素子に電圧を印加するバイア
ス線を前記光電変換基板でnを2以上の整数としてn系
統とし、前記回路基板内において又は前記光電変換基板
と前記回路基板との電気接続部において前記バイアス線
を1系統としている。
め、本発明は、複数個の光電変換素子と複数個の薄膜ト
ランジスタを有し二次元的に等間隔で配列された光電変
換基板と、前記光電変換素子と薄膜トランジスタを駆動
させる電気回路を有する回路基板を前記光電変換基板に
接続した固体撮像装置において、前記光電変換基板に配
列された複数個の光電変換素子に電圧を印加するバイア
ス線を前記光電変換基板でnを2以上の整数としてn系
統とし、前記回路基板内において又は前記光電変換基板
と前記回路基板との電気接続部において前記バイアス線
を1系統としている。
【0013】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施形態におけ
るバイアス線を2系統とした固体撮像装置の模式図であ
る。1は、X線撮像有効面内にある画素内に光電変換半
導体層とTFTの半導体層を同時に形成した大面積光電
変換基板である。2はゲート線、3は信号線、4はバイ
アス線である。光電変換基板1の上部には、X線を可視
光に変換するための蛍光体のような波長変換体が配置さ
れる。
るバイアス線を2系統とした固体撮像装置の模式図であ
る。1は、X線撮像有効面内にある画素内に光電変換半
導体層とTFTの半導体層を同時に形成した大面積光電
変換基板である。2はゲート線、3は信号線、4はバイ
アス線である。光電変換基板1の上部には、X線を可視
光に変換するための蛍光体のような波長変換体が配置さ
れる。
【0014】X線撮像有効面はガラス基板上に薄膜半導
体プロセスによって作製された光電変換素子であるセン
サ部と光電変換後の電気信号を転送するTFT部とから
なり、そのTFTを駆動するためのゲート線2と、TF
Tからの信号を伝送する信号線3と、光電変換素子をリ
フレッシュ処理するバイアス線4とが配線接続される。
体プロセスによって作製された光電変換素子であるセン
サ部と光電変換後の電気信号を転送するTFT部とから
なり、そのTFTを駆動するためのゲート線2と、TF
Tからの信号を伝送する信号線3と、光電変換素子をリ
フレッシュ処理するバイアス線4とが配線接続される。
【0015】光電変換基板1内の光電変換素子とTFT
を駆動させる電気回路は、前記TFTを駆動するための
ゲート駆動回路とその出力を読み出す信号処理回路の少
なくとも2以上存在する。TFTを駆動させるゲート駆
動回路基板5と出力を読み出す信号処理回路基板6の少
なくとも2以上の回路基板が接続される。7はフレキシ
ブル回路基板である電気接続部である。
を駆動させる電気回路は、前記TFTを駆動するための
ゲート駆動回路とその出力を読み出す信号処理回路の少
なくとも2以上存在する。TFTを駆動させるゲート駆
動回路基板5と出力を読み出す信号処理回路基板6の少
なくとも2以上の回路基板が接続される。7はフレキシ
ブル回路基板である電気接続部である。
【0016】光電変換素子であるセンサ部と光電変換後
の電気信号を転送するTFT部に関しては特許第306
6944号に詳細が記載されている。
の電気信号を転送するTFT部に関しては特許第306
6944号に詳細が記載されている。
【0017】図2は、本発明の実施形態の特徴を表すバ
イアス線を4系統とした固体撮像装置、図3は、本発明
の実施形態の特徴を表すバイアス線を8系統とした固体
撮像装置のそれぞれの模式図である。
イアス線を4系統とした固体撮像装置、図3は、本発明
の実施形態の特徴を表すバイアス線を8系統とした固体
撮像装置のそれぞれの模式図である。
【0018】このように、大面積光電変換基板1内のバ
イアス線4の配線は、2系統、4系統等、nを2以上の
整数としてn系統に配置されている。そこで、バイアス
線4の駆動を制御することにより、ゲート線2とバイア
ス線4や信号線3とバイアス線4のクロス部の短絡個所
を少なくとも前記系統毎に限定することが可能である。
すなわち、図1の例では、バイアス線4が2系統である
から、短絡個所は2系統のうちのいずれかである。図2
の例では、バイアス線4が4系統であるから、短絡個所
は4系統のうちのいずれかである。よって、レーザー光
を用い該当クロス部の削除による修復作業を容易に効率
よく実施することができる。検査もしくは修復工程を終
了した光電変換基板1は、その後に、ゲート駆動回路基
板5と信号処理回路基板6の少なくとも2以上の回路基
板が接続される。
イアス線4の配線は、2系統、4系統等、nを2以上の
整数としてn系統に配置されている。そこで、バイアス
線4の駆動を制御することにより、ゲート線2とバイア
ス線4や信号線3とバイアス線4のクロス部の短絡個所
を少なくとも前記系統毎に限定することが可能である。
すなわち、図1の例では、バイアス線4が2系統である
から、短絡個所は2系統のうちのいずれかである。図2
の例では、バイアス線4が4系統であるから、短絡個所
は4系統のうちのいずれかである。よって、レーザー光
を用い該当クロス部の削除による修復作業を容易に効率
よく実施することができる。検査もしくは修復工程を終
了した光電変換基板1は、その後に、ゲート駆動回路基
板5と信号処理回路基板6の少なくとも2以上の回路基
板が接続される。
【0019】これら回路基板5,6との接続時に、n系
統の光電変換基板1内に区分されたバイアス線4を短絡
させ、X線撮像装置の駆動に必要な、全画素共通なバイ
アスを印加させる光電変換基板1内にフォーク状のバイ
アス線4を配線する。図4は、光電変換基板と回路基板
を接続した1例の模式図である。光電変換基板1と回路
基板5,6との電気接続部7においてn系統(図では4
系統)のものを1系統にまとめたものを示す図である。
図5は、光電変換基板と回路基板を接続した他の例の模
式図であり、フレキシブル回路基板である電気接続部7
は、具体的にはフレキケーブル8である。電気接続部7
においてはn系統のまま接続し、その後回路基板5,6
内で1系統に接続したものを示す図である。
統の光電変換基板1内に区分されたバイアス線4を短絡
させ、X線撮像装置の駆動に必要な、全画素共通なバイ
アスを印加させる光電変換基板1内にフォーク状のバイ
アス線4を配線する。図4は、光電変換基板と回路基板
を接続した1例の模式図である。光電変換基板1と回路
基板5,6との電気接続部7においてn系統(図では4
系統)のものを1系統にまとめたものを示す図である。
図5は、光電変換基板と回路基板を接続した他の例の模
式図であり、フレキシブル回路基板である電気接続部7
は、具体的にはフレキケーブル8である。電気接続部7
においてはn系統のまま接続し、その後回路基板5,6
内で1系統に接続したものを示す図である。
【0020】短絡させる場合には、図4に示すように、
電気接続部7においてn系統(図では4系統)のものを
1系統にまとめてもよいし、図5に示すように,電気接
続部7においてはn系統のまま接続し、その後回路基板
5,6内で接続してもよい。
電気接続部7においてn系統(図では4系統)のものを
1系統にまとめてもよいし、図5に示すように,電気接
続部7においてはn系統のまま接続し、その後回路基板
5,6内で接続してもよい。
【0021】なお、波長変換体としてX線を可視光に変
換するものを挙げたが、X線以外の他の放射線、α線、
β線、γ線、を可視光に変換するものであってもよい。
換するものを挙げたが、X線以外の他の放射線、α線、
β線、γ線、を可視光に変換するものであってもよい。
【0022】
【発明の効果】本発明は、光電変換基板に配線されたバ
イアス線を、2系統、4系統等、nを2以上の整数とし
てn系統に配置し、バイアス線の駆動を制御することに
より、ゲート線とバイアス線や信号線とバイアス線のク
ロス部の短絡個所を検知する際、少なくとも前記系統毎
に限定することが可能であり、レーザー装置を用い短絡
個所の分離を行い、その後の駆動回路実装時に、n系統
のバイアス線の配線を1系統化することができる。
イアス線を、2系統、4系統等、nを2以上の整数とし
てn系統に配置し、バイアス線の駆動を制御することに
より、ゲート線とバイアス線や信号線とバイアス線のク
ロス部の短絡個所を検知する際、少なくとも前記系統毎
に限定することが可能であり、レーザー装置を用い短絡
個所の分離を行い、その後の駆動回路実装時に、n系統
のバイアス線の配線を1系統化することができる。
【図1】本発明の実施形態におけるバイアス線を2系統
とした固体撮像装置の模式図である。
とした固体撮像装置の模式図である。
【図2】本発明の実施形態の特徴を表すバイアス線を4
系統とした固体撮像装置の模式図である。
系統とした固体撮像装置の模式図である。
【図3】本発明の実施形態の特徴を表すバイアス線を8
系統とした固体撮像装置の模式図である。
系統とした固体撮像装置の模式図である。
【図4】光電変換基板と回路基板を接続した1例の模式
図である。
図である。
【図5】光電変換基板と回路基板を接続した他の例の模
式図である。
式図である。
【図6】従来の固体撮像装置の模式図である。
1 光電変換基板
2 ゲート線
3 信号線
4 バイアス線
5 信号処理回路基板
6 ゲート駆動回路基板
7 電気接続部
8 フレキケーブル
─────────────────────────────────────────────────────
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)
H04N 5/335 H01L 31/00 A
Claims (4)
- 【請求項1】 複数個の光電変換素子と複数個の薄膜ト
ランジスタを有し二次元的に等間隔で配列された光電変
換基板と、前記光電変換素子と薄膜トランジスタを駆動
させる電気回路を有する回路基板を前記光電変換基板に
接続した固体撮像装置において、 前記光電変換基板に配列された複数個の光電変換素子に
電圧を印加するバイアス線を前記光電変換基板でnを2
以上の整数としてn系統とし、前記回路基板内において
又は前記光電変換基板と前記回路基板との電気接続部に
おいて前記バイアス線を1系統としたことを特徴とする
固体撮像装置。 - 【請求項2】 n=2としたことを特徴とする請求項1
に記載の固体撮像装置。 - 【請求項3】 n=4としたことを特徴とする請求項1
に記載の固体撮像装置。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれか1項に記載の固
体撮像装置を有し、放射線を可視光に変換する波長変換
体を組み込んだことを特徴とする放射線撮像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002155789A JP2003347535A (ja) | 2002-05-29 | 2002-05-29 | 固体撮像装置及び放射線撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002155789A JP2003347535A (ja) | 2002-05-29 | 2002-05-29 | 固体撮像装置及び放射線撮像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003347535A true JP2003347535A (ja) | 2003-12-05 |
Family
ID=29772231
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002155789A Pending JP2003347535A (ja) | 2002-05-29 | 2002-05-29 | 固体撮像装置及び放射線撮像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003347535A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011091175A (ja) * | 2009-10-22 | 2011-05-06 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | 放射線画像撮影装置 |
US11082651B2 (en) | 2016-05-31 | 2021-08-03 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Imaging apparatus and imaging method, camera module, and electronic apparatus capable of detecting a failure in a structure in which substrates are stacked |
-
2002
- 2002-05-29 JP JP2002155789A patent/JP2003347535A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011091175A (ja) * | 2009-10-22 | 2011-05-06 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | 放射線画像撮影装置 |
US11082651B2 (en) | 2016-05-31 | 2021-08-03 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Imaging apparatus and imaging method, camera module, and electronic apparatus capable of detecting a failure in a structure in which substrates are stacked |
US11089248B2 (en) | 2016-05-31 | 2021-08-10 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Imaging apparatus and imaging method, camera module, and electronic apparatus capable of detecting a failure in a structure in which substrates are stacked |
US11588990B2 (en) | 2016-05-31 | 2023-02-21 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Imaging apparatus and imaging method, camera module, and electronic apparatus capable of detecting a failure in a structure in which substrates are stacked |
US11843881B2 (en) | 2016-05-31 | 2023-12-12 | Sony Semiconductor Solutions Corporation | Imaging apparatus and imaging method, camera module, and electronic apparatus capable of detecting a failure in a structure in which substrates are stacked |
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