JP2009038123A - 画像検出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】感度安定性、残像特性を改善した画像検出装置を提供する。
【解決手段】ガラス基板1上に、X線が照射されることにより電荷が発生する半導体膜6が形成されると共に、各々対向配置された2つの蓄積容量上部電極18、蓄積容量下部電極14を含み、半導体膜6に発生した電荷を画像を構成する画素の情報として蓄積する複数の電荷蓄積容量5が半導体膜6とガラス基板1の間に形成されたTFTアクティブマトリクス基板10と、TFTアクティブマトリクス基板10のガラス基板1側の面に対して光を照射するバックライト40と、を備え、蓄積容量上部電極18、蓄積容量下部電極14は、半導体膜6の当該電荷蓄積容量5が形成された領域に対してバックライト40から所定強度以上の光が照射されるように形成した。
【選択図】図3
【解決手段】ガラス基板1上に、X線が照射されることにより電荷が発生する半導体膜6が形成されると共に、各々対向配置された2つの蓄積容量上部電極18、蓄積容量下部電極14を含み、半導体膜6に発生した電荷を画像を構成する画素の情報として蓄積する複数の電荷蓄積容量5が半導体膜6とガラス基板1の間に形成されたTFTアクティブマトリクス基板10と、TFTアクティブマトリクス基板10のガラス基板1側の面に対して光を照射するバックライト40と、を備え、蓄積容量上部電極18、蓄積容量下部電極14は、半導体膜6の当該電荷蓄積容量5が形成された領域に対してバックライト40から所定強度以上の光が照射されるように形成した。
【選択図】図3
Description
本発明は、画像検出装置に係り、特に、半導体層に対してX線が照射されたことにより発生する電荷を、画像を構成する各画素の情報として蓄積することにより画像を検出する画像検出装置に関する。
近年、TFT(Thin film transistor)アクティブマトリックス基板上にX線感応層を配置し、X線情報を直接デジタルデータに変換できるFPD(flat panel detector)等の放射線画像検出装置が実用化されている。このFPDは、従来のイメージングプレートに比べて、即時に画像を確認でき、動画も確認できるといったメリットがあり、急速に普及が進んでいる。
まず、図10及び図11を用いてFPDとしての従来の放射線画像検出装置100’について説明する。なお、図11は、図10のC−C線断面図を示している。
図11に示されるように、従来の放射線画像検出装置100’は、TFTアクティブマトリクス基板10’上に、電磁波導電性を有する半導体膜6’が形成され、その上にバイアス電極7’が順次形成されている。このバイアス電極7’は図示しない高圧電源に接続されている。
この半導体膜6’は、セレンを主成分とする膜厚100〜1000μmの非晶質a−Se膜で、X線が照射されると膜の内部に電荷を発生する。
次に、従来の放射線画像検出装置100’の動作原理について説明する。
図11の上方よりX線が照射されると半導体膜6’は内部に電荷を発生する。その発生した電荷のうち正孔はバイアス電極7’と電荷収集電極11’との間のバイアスにより電荷収集電極11’に集められ、電荷収集電極11’に電気的に接続された電荷蓄積容量5’に蓄積される。半導体膜6’はX線量に応じて異なる電荷量を発生するため、X線が担持した画像情報に応じた電荷が各画素の電荷蓄積容量に蓄積される。その後、図10に示されるスキャン配線101’を介してTFTスイッチ4’をON状態にする信号を順次加え、データ配線3を介して各電荷蓄積容量5’に蓄積された電荷を取り出す。
ところで、この種の放射線画像検出装置100’では、半導体膜6’でトラップが発生することにより、発生した電荷を電荷収集電極11’でうまく収集できず、感度の低下するという問題がある。また、放射線が入射されると、入射強度に応じて感度が低下し、回復するのに長時間を要するという、ゴースティングと呼ばれる現象が発生する場合がある。
そこで、特許文献1には、TFTアクティブマトリクス基板10’の裏面に光発生器(バックライト装置)を配置し、TFTアクティブマトリクス基板10’に対して光発生器より光を照射することにより、感度の低下を抑制する技術が開示されている。
特開2004−33659号公報
しかしながら、この種の放射線画像検出装置を、例えば、医療用のX線画像検出装置として応用しようと考えた場合、上記特許文献1に記載された構成では、感度安定性、残像特性が不十分である、という問題点があった。
本発明は上記問題点を解消するためになされたものであり、感度安定性、残像特性を改善した画像検出装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、光透過性を有する部材によって形成された基板上に、X線が照射されることにより電荷が発生する半導体層が形成されると共に、各々対向配置された2つの電極を含み、前記半導体層に発生した電荷を画像を構成する画素の情報として蓄積する複数の蓄積部が前記半導体層と前記基板の間に形成されたセンサパネルと、前記センサパネルの前記基板側の面に対して光を照射するライトと、を備え、前記蓄積部の各電極は、前記半導体層の当該蓄積部が形成された領域に対して前記ライトから所定強度以上の光が照射されるように形成されたことを特徴としている。
請求項1記載の発明では、センサパネルが、光透過性を有する部材によって形成された基板上に、X線が照射されることにより電荷が発生する半導体層が形成されると共に、各々対向配置された2つの電極を含み、前記半導体層に発生した電荷を画像を構成する画素の情報として蓄積する複数の蓄積部が前記半導体層と前記基板の間に形成されており、ライトにより、センサパネルの基板側の面に対して光が照射されている。
そして、本発明では、蓄積部の各電極が、半導体層の当該蓄積部が形成された領域に対してライトから所定強度以上の光が照射されるように形成されている。
このように請求項1記載の発明によれば、半導体層の蓄積部が形成された領域に対してライトから所定強度以上の光が照射されるように蓄積部の各電極を形成しているので、ライトからの光によって半導体層の蓄積部が形成された領域にトラップされた電荷が励起されるため、感度安定性、残像特性を改善することができる。
なお、本発明の蓄積部の各電極は、請求項2に記載の発明のように、前記半導体層の当該蓄積部が形成された領域に対して前記ライトから所定強度以上の光が照射されるように開口部が形成されてもよい。
また、請求項2に記載の発明の開口部は、請求項3に記載の発明のように、スリット状の形状であってもよい。
また、請求項2に記載の発明の開口部は、請求項4に記載の発明のように、矩形状の形状であってもよい。
また、請求項2〜請求項4の何れか1項記載の発明の開口部は、請求項5に記載の発明のように、複数形成されていてもよい。
また、請求項1記載の発明の蓄積部の各電極は、請求項6に記載の発明のように、各々複数に分割されて形成されてもよい。
また、請求項1記載の発明の蓄積部の各電極は、請求項7に記載の発明のように、光透過性を有する導電性の部材により形成されてもよい。
また、本発明の半導体層は、請求項8に記載の発明のように、アモルファスセレンが主成分であってもよい。
さらに、本発明の半導体層は、請求項9に記載の発明のように、各々材質の異なる複数の半導体層が積層されて形成されることが好ましい。
このように、本発明によれば、半導体層の蓄積部が形成された領域に対してライトから所定強度以上の光が照射されるように蓄積部の各電極を形成しているので、感度安定性、残像特性を改善することができる、という優れた効果を有する。
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。なお、以下では、本発明を、TFTアクティブマトリックス基板上にX線感応層を形成し、X線情報を直接デジタルデータに変換する放射線画像検出装置100に適用した場合について説明する
図1には、本発明の実施の形態に係る放射線画像検出装置100の全体構成が示されている。
図1には、本発明の実施の形態に係る放射線画像検出装置100の全体構成が示されている。
同図に示すように、本実施の形態に係る放射線画像検出装置100は、TFTアクティブマトリクス基板10を備えている。
TFTアクティブマトリクス基板10は、後述するバイアス電極と半導体膜と電荷収集電極とから構成される画像センサ部103と、画像センサ部103で検出された電荷信号を蓄積する電荷蓄積容量5と、電荷蓄積容量5に蓄積された電荷を読み出すためのTFTスイッチ4と、から構成される画素が2次元状に多数設けられいる。
また、TFTアクティブマトリクス基板10には、上記TFTスイッチ4をON/OFFするための複数のスキャン配線101と、上記電荷蓄積容量5に蓄積された電荷が読み出される複数のデータ配線3と、が設けられており、電荷蓄積容量5の一方の電極は図示しない配線を介して接地されてグランドレベルとされている。なお、図1では、各電荷蓄積容量5の一方の電極がそれぞれグランドに接続されているものとして示している。
各データ配線3には、各データ配線3に流れ出した電荷を電気信号として検出する信号検出回路105が接続され、各スキャン配線101には、各スキャン配線にTFTスイッチ4をON/OFFするための制御信号を出力するスキャン信号制御装置104が接続されている。
信号検出回路105は、各データ配線3毎に、入力される電気信号の電圧レベルを増幅する増幅回路を内蔵しており、各データ配線3より入力される電気信号を増幅して当該電気信号の電圧レベルを検出することにより、画像を構成する各画素の情報として、各電荷蓄積容量5に蓄積された電荷量を検出する。
この信号検出回路105およびスキャン信号制御装置104には、信号検出回路105において検出された電気信号に所定の処理を施すとともに、信号検出回路105に対して信号検出のタイミングを示す制御信号を出力し、スキャン信号制御装置104に対してスキャン信号の出力のタイミングを示す制御信号を出力する信号処理装置106が接続されている。
次に、図2及び図3を参照して、本実施形態に係るTFTアクティブマトリクス基板10についてより詳細に説明する。なお、図2には、本実施形態に係るTFTアクティブマトリクス基板10の1画素単位の構造を示す平面図が示されており、図3には、図2のA−A線断面図が示されている。
図3に示すように、本実施形態に係るTFTアクティブマトリクス基板10は、電磁波導電性を有する半導体膜6、及び、図示しない高圧電源に接続されたバイアス電極7が順次形成されて構成されている。半導体膜6は、X線などの電磁波が照射されることにより、内部に電荷(電子−正孔)を発生するものである。つまり、半導体膜6は電磁波導電性を有し、X線による画像情報を電荷情報に変換するためのものである。また、半導体膜6は、例えば、セレンを主成分とする非晶質のa−Se(アモルファスセレン)からなる。ここで、主成分とは、50%以上の含有率を有するということである。この半導体膜6は、特性改善、製造歩留り改善の目的から上下に複数の半導体膜層、あるいは絶縁膜層を配置するケースが多い。本実施の形態に係る半導体膜6は、膜厚100〜1000μmのSe層の上下に、0.1〜5μmのSb2S3層を配置しており、複数(ここでは、3層)のセンサ層が積層されて構成されているものとする。このように、非晶質のa−Se等を用いて、X線を電荷に直接変換する場合、センサ層が比較的厚いため、発生した電荷を電荷収集電極11等で十分に蓄積できなくなる。このため、本実施の形態に係るTFTアクティブマトリクス基板10では、電荷蓄積容量5を設けて発生した電荷を蓄積させている。
TFTアクティブマトリクス基板10の下層には、センサ層下層およびアクティブマトリクス基板との界面に光を照射するためのバックライト40が配置されている。バックライト40の照度、および波長はセンサ層材料に大きく依存するが、一般的な半導体材料の場合は、可視光が好ましい。
以下に、本実施形態に係るTFTアクティブマトリクス基板10の層構成についてより詳しく説明する。
TFTアクティブマトリクス基板10は、ガラス基板1、ゲート電極2、蓄積容量下部電極14、ゲート絶縁膜15、半導体層8、ソース電極9、ドレイン電極13、蓄積容量上部電極18、データ配線3、層間絶縁膜12、および電荷収集電極11を有している。
図2に示すように、ゲート電極2には、スキャン配線101が接続されており、ゲート電極2とスキャン配線101とは同じ金属層により形成されており、一般的にAl、Al合金などの低抵抗配線材料が適用される。また、蓄積容量下部電極14には、蓄積容量配線102が接続されており、蓄積容量下部電極14と蓄積容量配線102とは同じ金属層により形成されている。この蓄積容量下部電極14には、矩形状の開口部19Aが複数設けられている。
また、ゲート電極2やゲート絶縁膜15、ソース電極9、ドレイン電極13、半導体層8等によりTFTスイッチ4が構成されており、蓄積容量下部電極14やゲート絶縁膜15、蓄積容量上部電極18等により電荷蓄積容量5が構成されている。
ガラス基板1は支持基板であり、ガラス基板1としては、例えば、無アルカリガラス基板(例えば、コーニング社製#1737等)を用いることができる。スキャン配線101及びデータ配線3は、図1に示すように、格子状に配列された電極配線であり、その交点には、図2に示すように、TFTスイッチ4が形成されている。TFTスイッチ4はスイッチング素子であり、そのソース電極9は、データ配線3に接続され、ドレイン電極13は蓄積容量上部電極18に接続されている。
ゲート絶縁膜15は、SiNX や、SiOX 等からなっている。ゲート絶縁膜15は、ゲート電極2、スキャン配線101、蓄積容量下部電極14および蓄積容量配線102を覆うように設けられており、ゲート電極2上に位置する部位がTFTスイッチ4におけるゲート絶縁膜として作用し、蓄積容量下部電極14上に位置する部位は電荷蓄積容量5における誘電体層として作用する。つまり、電荷蓄積容量5は、ゲート電極2と同一層に形成された蓄積容量下部電極14と蓄積容量上部電極18との重畳領域によって形成されている。
また、半導体層8はTFTスイッチ4のチャネル部であり、データ配線3に接続されたソース電極9と蓄積容量上部電極18に接続されたドレイン電極13とを結ぶ電流の通路である。この半導体層8には、一般的にアモルファスシリコンが用いられる。半導体層8の表面にはソース電極9、ドレイン電極13とのコンタクトを良好にするため、コンタクト層が配置されており、通常、不純物添加の非晶質シリコン層が適用される。
データ配線3、TFTスイッチ4のソース電極9、ドレイン電極13、および蓄積容量上部電極18は、ゲート絶縁膜15および半導体層8上に配置される同じ金属層により形成されている。これらの層には、一般的にAl、Al合金などの低抵抗配線材料が適用される。ソース電極9はデータ配線3に接続され、ドレイン電極13は蓄積容量上部電極18に接続されている。前述のごとく、蓄積容量下部電極14と重畳することで蓄積容量(Cs容量)を構成する。
また、蓄積容量上部電極18には、蓄積容量下部電極14の開口部19Aと一致するように開口部19Bが配置されている。図示するように、フォトリソ工程における位置あわせズレが生じても蓄積容量が変動しないように、下部の開口部19Bに対して、上部の開口部19Aを一回り大きくしている。(ここでは片側2μmずつ)。露光機のアライメントズレは1μm前後発生するが、これにより容量変動を抑制することができる。
層間絶縁膜12は、一般的に平坦化膜材料もしくは層間絶縁材料と呼ばれる有機もしくは無機絶縁膜材料の一種(例えば、アクリル樹脂)からなり、電荷収集電極11下層の平坦化、および電荷収集電極11とデータ配線3、スキャン配線101の容量低減のために配置され、膜厚が1−4μm、比誘電率が2−4である。層間絶縁膜12には、コンタクトホール16が貫通しており、上層に配置される電荷収集電極11はコンタクトホール16を介して蓄積容量上部電極18に接続される。
電荷収集電極11は、非晶質透明導電酸化膜(ITO)からなっている。電荷収集電極11は、コンタクトホール16を埋めるようにして形成されており、ソース電極9およびドレイン電極13上、蓄積容量上部電極18上に積層されている。電荷収集電極11と半導体膜6とは電気的に導通しており、半導体膜6で発生した電荷を電荷収集電極11で収集できるようになっている。このように、電荷収集電極11を透明電極としたことで、ガラス基板1側から半導体膜6に光が透過する。
このように、ガラス基板1上には、ゲート電極2、スキャン配線101、蓄積容量下部電極14および蓄積容量配線102が設けられている。ゲート電極2の上方には、ゲート絶縁膜15を介して、半導体層8及びデータ配線3が形成されている。半導体層8上には、ソース電極9とドレイン電極13とが形成されている。蓄積容量上部電極18は、電荷蓄積容量5を構成する層の上方に積層されている。また、蓄積容量上部電極18、データ配線3、ソース電極9およびドレイン電極13の上方には、層間絶縁膜12が設けられている。層間絶縁膜12の上層、すなわちTFTアクティブマトリクス基板10の最上層には電荷収集電極11が設けられている。電荷収集電極11とTFTスイッチ4とは蓄積容量上部電極18およびドレイン電極13を介して接続されている。
次に、上記構造の放射線画像検出装置100の動作原理について簡単に説明する。
バイアス電極7と蓄積容量下部電極14との間に、図示しない高圧電源から所定のバイアス電圧を印加した状態で、半導体膜6にX線が照射されると、半導体膜6内に電荷(電子−正孔対)が発生する。そして、半導体膜6と電荷蓄積容量5とは電気的に直列に接続された構造となっているので、半導体膜6内に発生した電子は+電極側に、正孔は−電極側に移動し、その結果、電荷蓄積容量5に電荷が蓄積される。
電荷蓄積容量5に蓄積された電荷は、スキャン配線101への入力信号によってTFTスイッチ4をON状態にすることによりデータ配線3を介して外部に取り出すことが可能となる。
そして、スキャン配線101とデータ配線3、TFTスイッチ4及び電荷蓄積容量5は、すべてXYマトリクス状に設けられているため、スキャン配線101に入力する信号を順次走査し、データ配線3からの信号をデータ配線3毎に検知することにより、二次元的にX線の画像情報を得ることが可能となる。
ところで、本実施の形態に係るTFTアクティブマトリクス基板10は、上述のように電荷蓄積容量5の蓄積容量上部電極18及び蓄積容量下部電極14にそれぞれ開口部19A、開口部19Bを設けたことにより、電荷蓄積容量5の上層に位置する半導体膜6の各センサ層に光を照射することができる。
ここで、背景技術において説明した特許文献1では、バックライト40から照射された光により、トラップチャージが画素電極間に生じ、このトラップチャージにより画素電極間が正電位となると説明しているが、本願発明者は次のように考えている。
センサ層/TFT基板界面には多くの欠陥準位が存在する。正バイアスにより電荷収集電極11側にドリフトした電荷の多くは電荷収集電極11に集められる。しかし、光照射がない場合、上述の欠陥準位にトラップされる電荷も多く存在する。そこで、特許文献1の技術では、図4に示すように、TFTアクティブマトリクス基板に対してバックライト40から光を照射することにより、これらのトラップされた電荷が励起され電荷収集電極11に流れ込む。すなわち、トラップチャージによって正電位になるのではなく、光により正電荷が励起され、正電荷が収集電極側に放出される。
本効果は画素電極間でない領域でも有効である。図5に示すように、センサ層(ここでは最下層のSb2S3層)内部や、半導体層とTFT基板の界面、複数の半導体層の界面にも多くの欠陥準位が存在する。これらは、電荷収集電極11直上においてもホールをトラップするため、残像特性が劣化し、発生した電荷の一部がセンサ層内にとどまることになるため、感度が不安定になる。
そこで、本実施の形態では、電荷蓄積容量5の蓄積容量上部電極18及び蓄積容量下部電極14にそれぞれ開口部19A、開口部19Bを設けて電荷収集電極11直上のセンサ層に光を照射できる構成とした。これにより、電荷収集電極11直上においても電荷が励起され電荷収集電極11に流れ込むようになるため、残像特性を改善でき、欠陥準位にトラップされるホールを減らすことができるため、感度安定性も改善できる。
すなわち、例えば、図11に示される従来の構成のTFTアクティブマトリクス基板では、電荷蓄積容量5の蓄積容量上部電極18及び蓄積容量下部電極14に開口部19A、開口部19Bが設けられていないため、蓄積容量上部電極18及び蓄積容量下部電極14によって光が遮光されてしまい、電荷蓄積容量5の上層に位置する半導体膜6の各センサ層にバックライト40からの光を照射することが不可能である。また、従来この領域に光を照射することでセンサ層の感度安定性、残像特性が改善することは分かっていなかった。
表1には、本実施の形態に係るTFTアクティブマトリクス基板10(表1では「本発明」と記載。)と図11に示した従来の構成のTFTアクティブマトリクス基板(表1では「従来」と記載。)とにおいて、各々電荷蓄積容量5から電荷を取り出す画像検出を行なった後に、一定時間経過後に再度電荷を取り出して残存電荷の検出を行なって残存電荷の比率を求めた場合の検出結果の一例が示されている。なお、従来の構成のTFTアクティブマトリクス基板10では、バックライト40からの光を照射した場合(バックライト有り)とバックライト40から光を照射しなかった場合(バックライトなし)とにおいて残存電荷の比率を求めている。
表1に示されるように、ある一定条件でX線照射した場合(とくにX線量が高い場合)、従来の構成のTFTアクティブマトリクス基板では、バックライトから光を照射しなかった場合、1秒経過後も23%もの電荷が検出され、10秒経っても0.8%残っている。また、バックライト40から光を照射した場合でも、0.05%以下となるためには100秒程度必要だった。
一方、本実施の形態に係るTFTアクティブマトリクス基板10では、10秒後に0.04%まで低減できた。
以上詳細に説明したように、本実施の形態によれば、ガラス基板1上に、X線が照射されることにより電荷が発生する半導体膜6が形成されると共に、各々対向配置された2つの蓄積容量上部電極18、蓄積容量下部電極14を含み、半導体膜6に発生した電荷を画像を構成する画素の情報として蓄積する複数の電荷蓄積容量5が半導体膜6とガラス基板1の間に形成されたTFTアクティブマトリクス基板10と、TFTアクティブマトリクス基板10のガラス基板1側の面に対して光を照射するバックライト40と、を備え、蓄積容量上部電極18、蓄積容量下部電極14は、半導体膜6の当該電荷蓄積容量5が形成された領域に対してバックライト40から所定強度以上の光が照射されるように形成しているので、バックライト40からの光によって半導体膜6の電荷蓄積容量5が形成された領域にトラップされた電荷が励起されるため、感度安定性、残像特性を改善することができる。
なお、この照射する光の強度は、当該半導体層の層構成等に応じて当該半導体層の蓄積部が形成された領域にトラップされた電荷を励起させることができる光の強度を予め実験等により求めればよい。
なお、本実施の形態では、図2に示すように、蓄積容量上部電極18及び蓄積容量下部電極14に設けられた開口部19A、19Bの形状を矩形状とした場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図6に示すように、開口部19A、19Bの形状をスリット状としてもよい。また、図7に示すように、蓄積容量上部電極18及び蓄積容量下部電極14を、コの字型の形状として中央部に光透過領域を有する電極としてもよい。さらに、図8に示すように、蓄積容量上部電極18及び蓄積容量下部電極14を各々複数に分割(図8では蓄積容量上部電極18及び蓄積容量下部電極14を各々2個に分割)して、各蓄積容量上部電極18を各々ドレイン電極13に並列に接続してもよい。このいずれの場合も本実施の形態と同様な効果を得ることができる。
また、図9(A)(B)に示すように、蓄積容量下部電極14に複数の細いスリット状の開口部19Aを設け、蓄積容量上部電極18をソース電極9層と別層に形成するものとして、ソース電極9層上に別途配置した保護絶縁膜の上層に、ITO等の透過性を有する導電性の部材により蓄積容量上部電極18を形成し、蓄積容量上部電極18とドレイン電極13とを保護絶縁膜に設けたコンタクトホールを介して電気的に接続してもよい。これにより、蓄積容量上部電極18は透明であるため、スリット等の開口を設ける必要がなく、結果、電界広がりにより開口による蓄積容量の低下を抑制できる。なお、図8(B)は、図8(A)のB−B線断面図である。
その他、本実施の形態で説明した放射線画像検出装置100の構成(図1参照。)及びTFTアクティブマトリクス基板10の構成(図2〜図9)は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。
1 ガラス基板(基板)
5 電荷蓄積容量
6 半導体膜(半導体層)
10 アクティブマトリクス基板(センサパネル)
14 蓄積容量下部電極(電極)
18 蓄積容量上部電極(電極)
19A 開口部
19B 開口部
40 バックライト(ライト)
100 放射線画像検出装置(画像検出装置)
5 電荷蓄積容量
6 半導体膜(半導体層)
10 アクティブマトリクス基板(センサパネル)
14 蓄積容量下部電極(電極)
18 蓄積容量上部電極(電極)
19A 開口部
19B 開口部
40 バックライト(ライト)
100 放射線画像検出装置(画像検出装置)
Claims (9)
- 光透過性を有する部材によって形成された基板上に、X線が照射されることにより電荷が発生する半導体層が形成されると共に、各々対向配置された2つの電極を含み、前記半導体層に発生した電荷を画像を構成する画素の情報として蓄積する複数の蓄積部が前記半導体層と前記基板の間に形成されたセンサパネルと、
前記センサパネルの前記基板側の面に対して光を照射するライトと、を備え、
前記蓄積部の各電極は、前記半導体層の当該蓄積部が形成された領域に対して前記ライトから所定強度以上の光が照射されるように形成されたことを特徴とする画像検出装置。 - 前記蓄積部の各電極は、前記半導体層の当該蓄積部が形成された領域に対して前記ライトから所定強度以上の光が照射されるように開口部が形成されたことを特徴とする請求項1記載の画像検出装置。
- 前記開口部は、スリット状の形状であることを特徴とする請求項2記載の画像検出装置。
- 前記開口部は、矩形状の形状であることを特徴とする請求項2記載の画像検出装置。
- 前記開口部は、複数形成されていることを特徴とする請求項2〜請求項4の何れか1項記載の画像検出装置。
- 前記蓄積部の各電極は、各々複数に分割されて形成されていることを特徴とする請求項1記載の画像検出装置。
- 前記蓄積部の各電極は、光透過性を有する導電性の部材により形成されていることを特徴とする請求項1記載の画像検出装置。
- 前記半導体層は、アモルファスセレンが主成分であることを特徴とする請求項1〜請求項7の何れか1項記載の画像検出装置。
- 前記半導体層は、各々材質の異なる複数の半導体層が積層されて形成されていることを特徴とする請求項1〜請求項8の何れか1項記載の画像検出装置。
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
JP2014519026A (ja) * | 2011-05-11 | 2014-08-07 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 電離放射線の検出 |
JP2014225525A (ja) * | 2013-05-15 | 2014-12-04 | キヤノン株式会社 | 検出装置、及び、検出システム |
Families Citing this family (7)
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KR101819757B1 (ko) * | 2009-06-17 | 2018-01-17 | 더 리젠츠 오브 더 유니버시티 오브 미시간 | 평판 x-선 영상기에서의 포토다이오드 및 기타 센서 구조물, 및 박막 전자 회로에 기초하여 평판 x-선 영상기에서의 포토다이오드 및 기타 센서 구조물의 토폴로지적 균일성을 향상시키는 방법 |
JP5482286B2 (ja) * | 2010-02-25 | 2014-05-07 | ソニー株式会社 | 放射線撮像装置およびその駆動方法 |
JP2011242261A (ja) * | 2010-05-18 | 2011-12-01 | Fujifilm Corp | 放射線検出器 |
JP5844545B2 (ja) * | 2010-05-31 | 2016-01-20 | 富士フイルム株式会社 | 放射線撮影装置 |
TWI488500B (zh) * | 2011-12-23 | 2015-06-11 | Ind Tech Res Inst | X射線主動式畫素感測器讀取電路與讀取方法 |
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JP2001284562A (ja) * | 2000-03-30 | 2001-10-12 | Toshiba Corp | X線検出装置用アレイ基板およびその検査方法 |
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JP4357844B2 (ja) * | 2003-01-10 | 2009-11-04 | シャープ株式会社 | 電磁波検出器 |
JP3757946B2 (ja) * | 2003-03-18 | 2006-03-22 | 株式会社島津製作所 | 放射線撮像装置 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014519026A (ja) * | 2011-05-11 | 2014-08-07 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 電離放射線の検出 |
JP2014225525A (ja) * | 2013-05-15 | 2014-12-04 | キヤノン株式会社 | 検出装置、及び、検出システム |
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