JP2014225526A - 検出装置、及び、検出システム - Google Patents

Abstract

【課題】 不純物半導体部と透明導電性酸化物の良好な密着性と、変換素子の良好な暗電流特性と、を両立することが可能な検出装置を提供する。
【解決手段】 基板１００の上に、透明導電性酸化物からなる画素電極１２２と、不純物半導体部１２３と、半導体部１２５と、を基板１００側から順に有する変換素子１２を含む検出装置であって、不純物半導体部１２３が、画素電極１２２と接する箇所を含む第１不純物半導体層１２３ａと、第１不純物半導体層１２３ａよりも半導体部１２５の近くに位置する第２不純物半導体層１２４と、を含み、第２不純物半導体層１２４の不純物の濃度が、第１不純物半導体層１２３ａの不純物の濃度より高い。
【選択図】 図２

Description

本発明は、医療用画像診断装置、非破壊検査装置、放射線を用いた分析装置などに応用される検出装置、及び、検出システムに関するものである。

近年、薄膜半導体製造技術は、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）等のスイッチ素子と、フォトダイオード等の放射線又は光を電荷に変換する変換素子と、を組み合わせた画素のアレイ（画素アレイ）を有する検出装置にも利用されている。従来の検出装置として、特許文献１には、基板の上に配置されたスイッチ素子と、スイッチ素子の上に配置されスイッチ素子と電気的に接続された変換素子と、基板及びスイッチ素子と変換素子との間に配置された層間絶縁層と、を含む検出装置が開示されている。また、特許文献１の変換素子は、スイッチ素子と電気的に接続された画素電極と、画素電極と対向して配置された対向電極と、画素電極と対向電極との間に配置された半導体部と、画素電極と半導体部との間に配置された不純物半導体部と、を有する。この画素電極は、残像低減のための光の照射の効率化等のため、多結晶化された透明導電性酸化物が用いられ、更に、特許文献１の変換素子には、半導体部と画素電極との密着性を向上させるバッファー層を設けてもよいことが開示されている。

特開２００２−０２６３００号公報

しかしながら、特許文献１の構成では、不純物半導体部と透明導電性酸化物の密着性と、変換素子の暗電流特性と、の両立が困難であった。不純物半導体部と透明導電性酸化物との間の密着性を向上させようとすると、変換素子の暗電流特性の低下を招き、逆に、変換素子の暗電流特性を向上させようとすると、不純物半導体部と透明導電性酸化物との間の密着性の低下を招いていた。そこで、本願発明では、不純物半導体部と透明導電性酸化物の良好な密着性と、変換素子の良好な暗電流特性と、を両立することが可能な検出装置を提供することを課題とする。

本発明の検出装置は、基板の上に、透明導電性酸化物からなる画素電極と、不純物半導体部と、半導体部と、を前記基板側から順に有する変換素子を含む検出装置であって、前記不純物半導体部が、前記画素電極と接する箇所を含む第１領域と、前記第１領域よりも前記半導体部の近くに位置する第２領域と、を含み、前記第２領域の不純物の濃度が、前記第１領域の不純物の濃度より高いことを特徴とする。また、本発明の検出装置は、基板の上に、透明導電性酸化物からなる画素電極と、不純物半導体部と、半導体部と、を前記基板側から順に有する変換素子を含む検出装置であって、前記不純物半導体部が、前記画素電極と接する箇所を含む第１不純物半導体層と、前記第１不純物半導体層よりも前記半導体部の近くに位置する第２不純物半導体層と、を含み、前記第２不純物半導体層の不純物の濃度が、前記第１不純物半導体層の不純物の濃度より高いことを特徴とする。そして、本発明の検出システムは、前記検出装置と、前記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、を具備する。

本願発明により、不純物半導体部と透明導電性酸化物の良好な密着性と、変換素子の良好な暗電流特性と、を両立することが可能な検出装置を提供することが可能となる。

第１の実施形態に係る検出装置の１画素あたりの平面模式図及び断面模式図である。 第１の実施形態の他の例に係る検出装置の１画素あたりの断面模式図である。 検出装置の模式的等価回路図である。 第２の実施形態に係る検出装置の１画素あたりの平面模式図及び断面模式図である。 第２の実施形態の他の例に係る検出装置の１画素あたりの平面模式図である。 本発明の検出装置を用いた放射線検出システムの概念図である。

以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して具体的に説明する。なお、本明細書では、放射性崩壊によって放出される粒子（光子を含む）の作るビームであるα線、β線、γ線などの他に、同程度以上のエネルギーを有するビーム、例えばＸ線や粒子線、宇宙線なども、放射線に含まれるものとする。

（第１の実施形態）
先ず、図１（ａ）及び（ｂ）を用いて第１の実施形態に係る検出装置について説明する。図１（ａ）は検出装置を構成する１画素の平面模式図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ’における断面模式図である。なお、図１（ａ）では、簡便化の為、変換素子については画素電極のみを示している。

本発明の検出装置は、基板１００の上に画素１１が複数配置されている。１つの画素１１は、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、放射線又は光を電荷に変換する変換素子１２と、変換素子１２の電荷に応じた電気信号を出力するスイッチ素子であるＴＦＴ（薄膜トランジスタ）１３とを含む。本実施形態では、変換素子１２として非晶質シリコンのＰＩＮ型フォトダイオードを用いている。変換素子１２は、ガラス基板等の絶縁性の基板１００の上に設けられたＴＦＴ１３の上に、有機材料からなる層間絶縁層１２０を挟んで積層されて配置されている。層間絶縁層１２０は、複数のスイッチ素子である複数のＴＦＴ１３を覆うように配置されている。なお、図１（ｂ）に示すように、層間絶縁層１２０の表面は、無機材料からなる被覆部材１２１と画素電極１２２により覆われている。

ＴＦＴ１３は、基板１００の上に、基板側から順に配置された、制御電極１３１と、絶縁層１３２と、半導体層１３３と、半導体層１３３よりも不純物濃度の高い不純物半導体層１３４と、第１主電極１３５と、第２主電極１３６と、を含む。不純物半導体層１３４はその一部領域で第１主電極１３５及び第２主電極１３６と接しており、その一部領域と接する半導体層１３３の領域の間の領域が、ＴＦＴのチャネル領域となる。制御電極１３１は制御配線１５と電気的に接続されており、第１主電極１３５は信号配線１６と電気的に接続されており、第２主電極１３６は変換素子１２の画素電極１２２と電気的に接続されている。なお、本実施形態では第１主電極１３５と第２主電極１３６と信号配線１６とは、同じ導電層で一体的に構成されており、第１主電極１３５が信号配線１６の一部をなしている。保護層１３７はＴＦＴ１３、制御配線１５、及び信号配線１６を覆うように設けられている。本実施形態では、スイッチ素子として非晶質シリコンを主材料とした半導体層１３３及び不純物半導体層１３４を用いた逆スタガ型のＴＦＴを用いたが、本発明はそれに限定されるものではない。例えば、多結晶シリコンを主材料としたスタガ型のＴＦＴを用いたり、有機ＴＦＴ、酸化物ＴＦＴ等を用いたりすることができる。

層間絶縁層１２０は、複数のＴＦＴ１３を覆うように、基板１００と後述する変換素子１２の画素電極１２２との間に配置されており、コンタクトホールを有している。変換素子１２の画素電極１２２とＴＦＴ１３の第２主電極１３６とが、層間絶縁層１２０に設けられたコンタクトホールにおいて、電気的に接続される。

変換素子１２は、層間絶縁層１２０の上に、層間絶縁層側（基板側）から順に配置された、画素電極１２２と、第１導電型の不純物半導体部１２３と、半導体部１２５と、第２導電型の不純物半導体部１２６と、対向電極１２７と、を含む。画素電極１２２には、残像低減のための光の照射の効率化等のため、及び、低抵抗化のため、多結晶化された透明導電性酸化物が用いられる。残像低減のための光を照射するための光源（不図示）は、基板１００の画素１１が配置された表面と対向する表面側に備えられ得る。本実施形態では、透明導電性酸化物としてＩＴＯを用いるが、本発明はそれに限定されるものではなく、光源から出射される光に対して２０％以上の透過率を有するものであればよく、ＩＴＯの他に、ＺｎＯ、ＳｎＯ_２、ＣｕＡｌＯ_２等が好適に用いられる。第１導電型の不純物半導体部１２３は、第１導電型の極性を示し、半導体部１２５及び第２導電型の不純物半導体部１２６よりも第１導電型の不純物の濃度が高いものである。また、第２導電型の不純物半導体部１２６は、第２導電型の極性を示し、第１導電型の不純物半導体部１２３及び半導体部１２５よりも第２導電型の不純物の濃度が高いもので、本発明の他の不純物半導体部に相当する。第１導電型と第２導電型とは互いに異なる極性の導電型であり、本実施形態では第１導電型がｎ型、第２導電型はｐ型である。ただし、本発明はそれに限定されるものではなく、第１導電型がｐ型、第２導電型はｎ型であってもよい。変換素子１２の対向電極１２７には電極配線１４が電気的に接続される。変換素子１２の画素電極１２２は層間絶縁層１２０に設けられたコンタクトホールにおいて、ＴＦＴ１３の第２主電極１３６と電気的に接続される。本実施形態では、非晶質シリコンを主材料とした第１導電型の不純物半導体部１２３、半導体部１２５、第２導電型の不純物半導体部１２６を用いたフォトダイオードを用いている。

ここで、透明導電性酸化物は格子欠陥が多く、特に多結晶化された透明導電性酸化物は非晶質の透明導電性酸化物より格子欠陥が多くなる。また、不純物半導体部１２３はその不純物の濃度が高くなると格子欠陥が多くなる。そのため、不純物半導体部１２３はその不純物の濃度が高くなると格子欠陥が多くなると、透明導電性酸化物との密着性は低下する。一方、不純物半導体部１２３はその不純物の濃度が低くなると、ＰＩＮ型フォトダイオードの逆バイアス時の逆方向飽和電流、すなわち暗電流が増大してしまう。これは、不純物半導体部１２３の不純物の濃度が低くなると、活性化エネルギーが低下し、不純物半導体部１２３の少数キャリア密度が高くなり、少数キャリアをブロッキングする機能が低下してしまうためである。

そこで、不純物半導体部１２３は、透明導電性酸化物と接する箇所を含む第１領域と、その第１領域よりも半導体部１２５の近くに位置する第２領域と、を含む。そして、第２領域の不純物の濃度が、第１領域の不純物の濃度よりも高くする。第２領域より不純物の濃度が低い第１領域が透明導電性酸化物と接することにより、透明導電性酸化物との密着性を第２領域が透明導電性酸化物と接する場合に比べて高くすることができる。例えば、半導体部１２５は非晶質シリコンで、不純物半導体部１２３はｎ型の非晶質シリコンである場合、第１領域の第１導電型の不純物であるリンの濃度は、１．０×１０^２１［ａｔｏｍｓ／ｃｃ］未満が望ましい。このリンの濃度はＳＩＭＳ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｉｏｎ Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）解析で測定されたものである。この場合、第１領域の電気伝導度は、５．０×１０^−４［（Ωｃｍ）^−１］未満となり、活性化エネルギーが０．３［ｅＶ］未満となる。また、不純物の濃度と非晶質シリコン中の水素の濃度には相関があるため、第１領域の水素の濃度はＳＩＭＳ解析で１．０×１０^２２［ａｔｏｍｓ／ｃｃ］以上となる。また、第１領域よりも不純物の濃度が高い第２領域により、少数キャリアをブロッキングするに十分な活性化エネルギーが確保でき、暗電流の増加を抑制することが可能となる。例えば、半導体部１２５は非晶質シリコンで、不純物半導体部１２３はｎ型の非晶質シリコンである場合、第２領域のリンの濃度は、ＳＩＭＳ解析で１．０×１０^２１［ａｔｏｍｓ／ｃｃ］以上が望ましい。この場合、第２領域の電気伝導度は５．０×１０^−４［（Ωｃｍ）^−１］以上となり、第２領域の活性化エネルギーが１．０×１０^２２［ｅＶ］以上となり、第２領域の水素の濃度は１．０×１０^２２［ａｔｏｍｓ／ｃｃ］未満となる。

なお、本実施形態では、非晶質シリコンを主材料とした第１導電型の不純物半導体部１２３、半導体部１２５、第２導電型の不純物半導体部１２６を用いたフォトダイオードを用いたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば非晶質セレンを主材料とした第１導電型の不純物半導体部１２３、半導体部１２５、第２導電型の不純物半導体部１２６を用いた、放射線を直接電荷に変換する素子も用いることができる。対向電極１２７は、画素電極１２２と対向して配置され、電極配線１４と電気的に接続される。また、本実施形態では、層間絶縁層１２０の表面が、画素電極１２２と無機材料からなる被覆部材１２１とで覆われている。そのため、不純物半導体部１２３となる不純物半導体膜をＣＶＤ法、蒸着法、スパッタリング法等により成膜する際に、層間絶縁層１２０の表面の露出が抑制される。そのため、不純物半導体部１２３への有機材料の混入が低減できる。また、本実施形態では、不純物半導体部１２３、半導体部１２５、及び不純物半導体部１２６が、画素電極１２２とで層間絶縁層１２０の表面を覆う被覆部材１２１の上で画素ごとに分離または除去されている。その分離または除去の際、被覆部材１２１がエッチングストッパー層として働くこととなる。そのため、層間絶縁層１２０がドライエッチングのスピーシーズに晒されることなく、有機材料による変換素子への汚染を抑制することが可能となる。そして、電極配線１４、変換素子１２、及び、被覆部材１２１を覆うように、パッシベーション層１２８が設けられている。

なお、図１（ｂ）に示す形態では、第１導電型の不純物半導体部１２３が第１領域と第２領域を含むものを用いて説明したが、本発明はそれに限定されるものではない。図２（ａ）に示すように、不純物半導体部１２３が、第１不純物半導体層１２３ａと第２不純物半導体層１２４によって構成されるものであってもよい。このような場合、第１不純物半導体層１２３ａが第１領域に、第２不純物半導体層１２４が第２領域に、それぞれ対応する。

また、図１（ｂ）に示す形態では、半導体部１２５及び第２導電型の不純物半導体部１２６が画素ごとに分離されている構成を用いて説明したが、本発明はそれに限定されるものではない。図２（ｂ）に示すように、変換素子１２の半導体部１２５’及び第２導電型の不純物半導体部１２６’が、画素毎に分離されておらず、複数の画素に跨って配置される構成となっていてもよい。

次に、図３を用いて本発明の第１の実施形態に係る検出装置の概略的等価回路を説明する。なお、図３では説明の簡便化のため３行３列の等価回路図を用いたが、本発明はそれに限定されるものではなく、検出装置はｎ行ｍ列（ｎ，ｍはいずれも２以上の自然数）の画素アレイを有する。本実施形態における検出装置は、基板１００の表面上に、行方向及び列方向に配列された複数の画素１を含む変換部３が設けられている。各画素１は、放射線又は光を電荷に変換する変換素子１２と、変換素子１２の電荷に応じた電気信号を出力するＴＦＴ１３と、を含む。変換素子の対向電極１２７側の表面に、放射線を可視光に波長変換するシンチレータ（不図示）が配置されてもよい。電極配線１４は、列方向に配列された複数の変換素子１２の対向電極１２７に共通に接続される。制御配線１５は、行方向に配列された複数のＴＦＴ１３の制御電極１３１に共通に接続され、駆動回路２に電気的に接続される。駆動回路２が列方向に複数配列された制御配線１５に駆動パルスを順次に又は同時に供給することにより、行単位で画素からの電気信号が、行方向に配列された複数の信号配線１６に並列に出力される。信号配線１６は、列方向に配列された複数のＴＦＴ１３の第１主電極１３５に共通に接続され、読出回路４に電気的に接続される。読出回路４は、信号配線１６毎に、信号配線１６からの電気信号を積分して増幅する積分増幅器５と、積分増幅器５で増幅して出力された電気信号をサンプルホールドするサンプルホールド回路６を備える。読出回路４は更に、複数のサンプルホールド回路６から並列に出力される電気信号を直列の電気信号に変換するマルチプレクサ７と、出力された電気信号をデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器８を含む。積分増幅器５の非反転入力端子には電源回路９から基準電位Ｖｒｅｆが供給される。電源回路９は更に、行方向に配列された複数の電極配線１４に電気的に接続されており、変換素子１２の対向電極１２６にバイアス電位Ｖｓを供給する。

以下に、本実施形態の検出装置の動作について説明する。変換素子１２の画素電極１２２にはＴＦＴ１３を介して基準電位Ｖｒｅｆを与え、対向電極１２７には、放射線又は可視光によって発生した電子正孔対分離に必要なバイアス電位Ｖｓを与える。この状態で、被検体を透過した放射線又はそれに応じた可視光が変換素子１２に入射し、電荷に変換され変換素子１２に蓄積される。この電荷に応じた電気信号は、駆動回路２から制御配線１５に印加される駆動パルスによりＴＦＴ１３が導通状態となることで、信号配線１６に出力され、読出回路４によりデジタルデータとして外部に読み出される。

（第２の実施形態）
次に、図４（ａ）及び（ｂ）を用いて第２の実施形態に係る検出装置について説明する。図４（ａ）は検出装置を構成する１画素の平面模式図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＢ−Ｂ’における断面模式図である。なお、図４（ａ）では、簡便化の為、変換素子については画素電極のみを示している。なお、先の実施形態で説明したものと同じものは同じ番号を付与し、詳細な説明は割愛する。

本実施形態では、図１に示す第１の実施形態の構成に加えて、画素電極１２２の表面の一部の上に、金属部材１２９が設けられている。金属部材１２９は、不純物半導体部の第２領域に対応する、第２不純物半導体層１２４と、画素電極１２２と、に直接接するように配置されている。第１の実施形態でも説明した通り、透明導電性酸化物との密着性の低減を抑制するために、不純物半導体部の第１領域に対応する第１不純物半導体層１２３ａの不純物の濃度を低くすると、キャリアの移動度が低下し得る。そこで本実施形態では、第１領域よりも不純物濃度の高い第２領域である第２不純物半導体層１２４が、画素電極１２２に接して備えられた金属部材１２９に直接接するように、設けられている。これにより、第１不純物半導体層１２３ａによるキャリアの移動度の低下を抑制できる。また、金属部材１２９に使用される金属材料は、一般的に、不純物の濃度の高い不純物半導体層に対する密着性や、不純物半導体膜の成膜に対する耐久性が透明導電性酸化物より高いため、より特性の安定した変換素子が得られることとなる。金属部材１２９の材料としては、Ａｌ，Ｃｕ，Ｍｏ，Ｗやその合金、或いは複数の材料を積層したものを用いることができるが、本実施形態では、不純物半導体層１２４と抵抗性接続可能なＭｏを用いている。

ただし、金属部材１２９を設けることにより、基板１００の画素１１が配置された表面と対向する表面側に備えられ得る光源（不図示）からの光の一部が、半導体部１２５に入射することを防いでしまうおそれがある。そのため、図５（ａ）に示すように、制御配線１５、信号配線１６、制御電極１３１、第１主電極１３５、及び、第２主電極１３６のうちの少なくとも一つと金属部材１２９の正射影が重なるように、金属部材１２９が配置されることが好ましい。また、図５（ｂ）に示すように、金属部材１２９を一体的に設け、制御配線１５、信号配線１６、制御電極１３１、第１主電極１３５、及び、第２主電極１３６と金属部材１２９の正射影が重なるように、金属部材１２９が配置されてもよい。制御配線１５、信号配線１６、制御電極１３１、第１主電極１３５、及び、第２主電極１３６は、低抵抗化のために光透過率の低い金属材料によって形成されている。そのため、これらの配線及び各電極は、もともと光源（不図示）からの光の透過を抑制するものである。そのため、金属部材１２９の正射影がこれらの配線及び各電極と重なるように金属部材１２９を配置することにより、より光の透過が低減されることを抑制することができる。

（応用実施形態）
次に、図６を用いて、本発明の検出装置を用いた放射線検出システムを説明する。

放射線源であるＸ線チューブ６０５０で発生したＸ線６０６０は、患者あるいは被験者６０６１の胸部６０６２を透過し、本願発明の検出装置６０４０に含まれる各変換素子に入射する。この入射したＸ線には患者６０６１の体内部の情報が含まれている。Ｘ線の入射に対応して変換部３で放射線を電荷に変換して、電気的情報を得る。この情報はデジタルデータに変換され信号処理手段となるイメージプロセッサ６０７０により画像処理され制御室の表示手段となるディスプレイ６０８０で観察できる。

また、この情報は電話回線６０９０等の伝送処理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表示手段となるディスプレイ６０８１に表示もしくは光ディスク等の記録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。また記録手段となるフィルムプロセッサ６１００により記録媒体となるフィルム６１１０に記録することもできる。

１１ 画素
１２ 変換素子
１３ スイッチ素子
１４ 電極配線
１５ 制御配線
１６ 信号配線
１００ 基板
１２０ 層間絶縁層
１２１ 被覆部材
１２２ 画素電極
１２３ 第１導電型の不純物半導体部
１２５、１２５’ 半導体部
１２６、１２６’ 第２導電型の不純物半導体部
１２７ 対向電極

Claims (16)

1. 基板の上に、透明導電性酸化物からなる画素電極と、不純物半導体部と、半導体部と、を前記基板側から順に有する変換素子を含む検出装置であって、
   前記不純物半導体部が、前記画素電極と接する箇所を含む第１領域と、前記第１領域よりも前記半導体部の近くに位置する第２領域と、を含み、
   前記第２領域の不純物の濃度が、前記第１領域の不純物の濃度より高いことを特徴とする検出装置。
2. 前記基板と前記画素電極との間に配置されたスイッチ素子と、前記基板及び前記スイッチ素子と前記画素電極との間に配置された層間絶縁層と、を更に有し、
   前記層間絶縁層は、前記画素電極と前記スイッチ素子とを電気的に接続するためのコンタクトホールが設けられており、
   前記コンタクトホールにおいて前記スイッチ素子と前記画素電極とが電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載の検出装置。
3. 前記画素電極の一部と前記第２領域とに接して前記画素電極の上に配置された金属部材を更に有することを特徴とする請求項１又は２に記載の検出装置。
4. 前記スイッチ素子は、制御電極と第１主電極と第２主電極とを有する薄膜トランジスタであり、前記制御電極は制御配線に電気的に接続されており、前記第１主電極は信号配線に接続されており、
   前記制御配線、前記信号配線、前記制御電極、前記第１主電極、及び、前記第２主電極のうちの少なくとも一つと前記金属部材の正射影が重なるように、前記金属部材が配置されることを特徴とする請求項３に記載の検出装置。
5. 前記層間絶縁層の表面を画素電極と覆うように配置された被覆部材を更に有することを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載の検出装置。
6. 前記半導体部は非晶質シリコンからなり、前記不純物半導体部はｎ型の非晶質シリコンからなり、
   前記第１領域の不純物の濃度は１．０×１０^２１未満であり、前記第２領域の不純物の濃度は１．０×１０^２１以上であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の検出装置。
7. 基板の上に、透明導電性酸化物からなる画素電極と、不純物半導体部と、半導体部と、を前記基板側から順に有する変換素子を含む検出装置であって、
   前記不純物半導体部が、前記画素電極と接する箇所を含む第１不純物半導体層と、前記第１不純物半導体層よりも前記半導体部の近くに位置する第２不純物半導体層と、を含み、
   前記第２不純物半導体層の不純物の濃度が、前記第１不純物半導体層の不純物の濃度より高いことを特徴とする検出装置。
8. 前記基板と前記画素電極との間に配置されたスイッチ素子と、前記基板及び前記スイッチ素子と前記画素電極との間に配置された層間絶縁層と、を更に有し、
   前記層間絶縁層は、前記画素電極と前記スイッチ素子とを電気的に接続するためのコンタクトホールが設けられており、
   前記コンタクトホールにおいて前記スイッチ素子と前記画素電極とが電気的に接続されることを特徴とする請求項７に記載の検出装置。
9. 前記画素電極の一部と前記第２不純物半導体層とに接して前記画素電極の上に配置された金属部材を更に有することを特徴とする請求項７又は８に記載の検出装置。
10. 前記スイッチ素子は、制御電極と第１主電極と第２主電極とを有する薄膜トランジスタであり、前記制御電極は制御配線に電気的に接続されており、前記第１主電極は信号配線に接続されており、
    前記制御配線、前記信号配線、前記制御電極、前記第１主電極、及び、前記第２主電極のうちの少なくとも一つと前記金属部材の正射影が重なるように、前記金属部材が配置されることを特徴とする請求項９に記載の検出装置。
11. 前記層間絶縁層の表面を画素電極と覆うように配置された被覆部材と、を更に有することを特徴とする請求項８から１０のいずれか１項に記載の検出装置。
12. 前記半導体部は非晶質シリコンからなり、前記不純物半導体部はｎ型の非晶質シリコンからなり、
    前記第１不純物半導体層の不純物の濃度は１．０×１０^２１未満であり、前記第２不純物半導体層の不純物の濃度は１．０×１０^２１以上であることを特徴とする請求項７から１１のいずれか１項に記載の検出装置。
13. 前記変換素子は、前記画素電極と対向して配置された対向電極と、前記半導体部と前記対向電極との間に、Ｐ型の非晶質シリコンからなる他の不純物半導体部と、を更に有することを特徴とする請求項６又は１２に記載の検出装置。
14. 前記基板の前記変換素子が配置された側とは反対側に備えられた光源を更に含むことを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の検出装置。
15. 請求項１から１４のいずれか１項に記載の検出装置と、
    前記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、
    を具備する検出システム。
16. 前記検出装置に向かって放射線を出射する放射線源を更に含む請求項１５に記載の検出システム。

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