JP2019004280A - 欠陥検査装置、および放射線検出器 - Google Patents

Abstract

【課題】放射線画像から光電変換部の欠陥の有無を容易に検出する欠陥検査装置および放射線検出器を提供する。【解決手段】欠陥検査装置１００は、第１方向に延びる複数の制御ライン２ｃ１と、交差する第２方向に延びる複数のデータライン２ｃ２と、制御ライン２ｃ１とデータライン２ｃ２で画された各領域に設けられ、対応する制御ライン２ｃ１とデータライン２ｃ２とに電気的に接続され、放射線を直接的またはシンチレータ５と協働して電気的情報に変換する検出部と、データライン２ｃ２と電気的に接続され、検出部出力値に基づいて放射線画像を構成する画像処理部４とを備えた放射線検出器１の欠陥を検出する。欠陥検査装置は、画像処理部により構成された放射線画像における検査対象の該検出部に対応する画素データと、検査対象の検出部の周囲にある複数の検出部に対応する画素データと、に基づいて、検査対象の検出部に関する欠陥の有無を検出する。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、欠陥検査装置、および放射線検出器に関する。

放射線検出器の一例にＸ線検出器がある。Ｘ線検出器には、例えば、複数の制御ラインと、複数のデータラインと、平面視において複数の制御ラインと複数のデータラインとにより囲まれた複数の領域のそれぞれに設けられた光電変換部と、を有するアレイ基板が設けられている。一般的には、制御ライン、データライン、および光電変換部は、いわゆる半導体製造プロセスを用いて形成される。半導体製造プロセスは、微細かつ多数の要素を形成するのに適しているが、現在の技術水準では、全ての要素を欠陥なく形成するのは困難である。

欠陥があると、Ｘ線画像における欠陥に対応する画素が輝点となったり、暗点となったりする。そのため、Ｘ線検出器の製造の際に検出された欠陥を有する光電変換部の位置情報と、欠陥を有する光電変換部の周囲にある正常な光電変換部からの出力値とに基づいてＸ線画像の補正を行う技術が提案されている。このような補正を行えば、Ｘ線画像の品質を向上させることができる。

ここで、Ｘ線画像を用いた診断では、臓器や骨などの微細な形状や、僅かな陰影などを目視にて識別し、異常があるか否かの判断を行う必要がある。この判断には、豊富な経験と高度な技術が必要とされる。
そのため、Ｘ線画像を構成する際に特殊な補正がさらに行われる場合がある。

ところが、Ｘ線画像を構成する際に、欠陥を有する光電変換部に関する補正と、特殊な補正とを併せて行うと、Ｘ線画像の品質がかえって悪化するという新たな問題が生じる。 この場合、一般的には、欠陥を有する光電変換部に関する補正のプログラムの作成はＸ線検出器を製造する業者が担当し、特殊な補正のプログラムの作成は画像処理業者またはＸ線検出器を備えた診断装置を製造する業者が担当する。また、特殊な補正は必要に応じて行われる。そのため、この問題は、特殊な補正のプログラムを作成する業者が解決する必要がある。

この問題を解決するためには、少なくとも欠陥を有する光電変換部の位置情報を知る必要がある。
ところが、特殊な補正のプログラムを作成する業者は、欠陥を有する光電変換部の位置情報を有していない。この場合、欠陥を有する光電変換部に関する補正のプログラムを解析すれば欠陥を有する光電変換部の位置情報を得ることができるが、膨大な費用と時間がかかることになる。
そこで、構成されたＸ線画像から光電変換部に関する欠陥の有無を容易に検出することができる技術の開発が望まれていた。

特開２００５−３２４０１５号公報 特開２００６−２３４５５７号公報

本発明が解決しようとする課題は、構成された放射線画像から光電変換部に関する欠陥の有無を容易に検出することができる欠陥検査装置、および放射線検出器を提供することである。

実施形態に係る欠陥検査装置は、第１の方向に延びる複数の制御ラインと、前記第１の方向に交差する第２の方向に延びる複数のデータラインと、平面視において、前記複数の制御ラインと、前記複数のデータラインと、により画された複数の領域のそれぞれに設けられ、対応する前記制御ラインと対応する前記データラインとに電気的に接続され、放射線を直接的またはシンチレータと協働して電気的な情報に変換する検出部と、前記複数のデータラインと電気的に接続され、複数の前記検出部からの出力値に基づいて放射線画像を構成する画像処理部と、を備えた放射線検出器の欠陥を検出する欠陥検査装置である。 前記欠陥検査装置は、前記画像処理部により構成された前記放射線画像における検査対象の前記検出部に対応する画素のデータと、前記検査対象の検出部の周囲にある複数の前記検出部に対応する画素のデータと、に基づいて、前記検査対象の検出部に関する欠陥の有無を検出する。

Ｘ線検出器１を例示するための模式斜視図である。 Ｘ線検出器１のブロック図である。 アレイ基板２の回路図である。 欠陥検査装置１００の作用を例示するための模式図である。

以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
本実施の形態に係る放射線検出器は、Ｘ線のほかにもγ線などの各種放射線に適用させることができる。ここでは、一例として、放射線の中の代表的なものとしてＸ線に係る場合を例にとり説明をする。したがって、以下の実施形態の「Ｘ線」を「他の放射線」に置き換えることにより、他の放射線にも適用させることができる。

また、以下に例示をするＸ線検出器１は、放射線画像であるＸ線画像を検出するＸ線平面センサである。Ｘ線平面センサには、大きく分けて直接変換方式と間接変換方式がある。
直接変換方式は、入射Ｘ線により光導電膜内部に発生した光導電電荷（電荷）を高電界により電荷蓄積用の蓄積キャパシタに直接導く方式である。
間接変換方式は、Ｘ線をシンチレータにより蛍光（可視光）に変換し、蛍光をフォトダイオードなどの光電変換素子により電荷に変換し、電荷を蓄積キャパシタに導く方式である。
以下においては、一例として、間接変換方式のＸ線検出器１を例示するが、本発明は直接変換方式のＸ線検出器にも適用することができる。
すなわち、Ｘ線検出器は、Ｘ線を直接的またはシンチレータと協働して電気的な情報に変換する検出部を有するものであれば良い。

また、Ｘ線検出器１は、例えば、一般医療用途などに用いることができるが、用途に限定はない。

図１は、Ｘ線検出器１を例示するための模式斜視図である。
なお、図１においては、バイアスライン２ｃ３などを省いて描いている。
図２は、Ｘ線検出器１のブロック図である。
図３は、アレイ基板２の回路図である。
図１〜図３に示すように、Ｘ線検出器１には、アレイ基板２、信号処理部３、画像処理部４、およびシンチレータ５が設けられている。また、Ｘ線検出器１は、欠陥検査装置１００をさらに備えることもできる。

アレイ基板２は、シンチレータ５によりＸ線から変換された蛍光（可視光）を電気信号に変換する。
アレイ基板２は、基板２ａ、光電変換部２ｂ、制御ライン（又はゲートライン）２ｃ１、データライン（又はシグナルライン）２ｃ２、およびバイアスライン２ｃ３を有する。
なお、光電変換部２ｂ、制御ライン２ｃ１、データライン２ｃ２、およびバイアスライン２ｃ３の数などは例示をしたものに限定されるわけではない。

基板２ａは、板状を呈し、無アルカリガラスなどの透光性材料から形成されている。
光電変換部２ｂは、基板２ａの一方の表面に複数設けられている。
光電変換部２ｂは、矩形状を呈したものとすることができる。光電変換部２ｂは、平面視において、複数の制御ライン２ｃ１と、複数のデータライン２ｃ２と、により画された複数の領域のそれぞれに設けられている。複数の光電変換部２ｂは、マトリクス状に並べられている。光電変換部２ｂは、対応する制御ライン２ｃ１と対応するデータライン２ｃ２とに電気的に接続されている。
なお、１つの光電変換部２ｂは、Ｘ線画像の１つの画素（pixel）に対応する。

複数の光電変換部２ｂのそれぞれには、光電変換素子２ｂ１と、スイッチング素子である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）２ｂ２が設けられている。
また、図３に示すように、光電変換素子２ｂ１において変換した電荷が供給される蓄積キャパシタ２ｂ３を設けることができる。蓄積キャパシタ２ｂ３は、例えば、矩形平板状を呈し、薄膜トランジスタ２ｂ２の下に設けることができる。ただし、光電変換素子２ｂ１の容量によっては、光電変換素子２ｂ１が蓄積キャパシタ２ｂ３を兼ねることができる。
なお、以下においては、一例として、蓄積キャパシタ２ｂ３が設けられる場合を例示する。

光電変換素子２ｂ１は、例えば、フォトダイオードなどとすることができる。
薄膜トランジスタ２ｂ２は、蓄積キャパシタ２ｂ３への電荷の蓄積および放出のスイッチングを行う。薄膜トランジスタ２ｂ２は、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）やポリシリコン（Ｐ−Ｓｉ）などの半導体材料を含むものとすることができる。薄膜トランジスタ２ｂ２は、ゲート電極２ｂ２ａ、ドレイン電極２ｂ２ｂ及びソース電極２ｂ２ｃを有している。薄膜トランジスタ２ｂ２のゲート電極２ｂ２ａは、対応する制御ライン２ｃ１と電気的に接続される。薄膜トランジスタ２ｂ２のドレイン電極２ｂ２ｂは、対応するデータライン２ｃ２と電気的に接続される。薄膜トランジスタ２ｂ２のソース電極２ｂ２ｃは、対応する光電変換素子２ｂ１と蓄積キャパシタ２ｂ３とに電気的に接続される。また、光電変換素子２ｂ１のアノード側と蓄積キャパシタ２ｂ３は、対応するバイアスライン２ｃ３と電気的に接続される。

制御ライン２ｃ１は、所定の間隔をあけて互いに平行に複数設けられている。制御ライン２ｃ１は、例えば、行方向（第１の方向の一例に相当する）に延びている。
１つの制御ライン２ｃ１は、基板２ａの周縁近傍に設けられた複数の配線パッド２ｄ１のうちの１つと電気的に接続されている。１つの配線パッド２ｄ１には、フレキシブルプリント基板２ｅ１に設けられた複数の配線のうちの１つが電気的に接続されている。フレキシブルプリント基板２ｅ１に設けられた複数の配線の他端は、信号処理部３に設けられた制御回路３１とそれぞれ電気的に接続されている。

データライン２ｃ２は、所定の間隔をあけて互いに平行に複数設けられている。データライン２ｃ２は、例えば、行方向に直交する列方向（第２の方向の一例に相当する）に延びている。
１つのデータライン２ｃ２は、基板２ａの周縁近傍に設けられた複数の配線パッド２ｄ２のうちの１つと電気的に接続されている。１つの配線パッド２ｄ２には、フレキシブルプリント基板２ｅ２に設けられた複数の配線のうちの１つが電気的に接続されている。フレキシブルプリント基板２ｅ２に設けられた複数の配線の他端は、信号処理部３に設けられた信号検出回路３２とそれぞれ電気的に接続されている。

図３に示すように、バイアスライン２ｃ３は、データライン２ｃ２とデータライン２ｃ２との間に、データライン２ｃ２と平行に設けられている。
バイアスライン２ｃ３には、図示しないバイアス電源が電気的に接続されている。図示しないバイアス電源は、例えば、信号処理部３などに設けることができる。
なお、バイアスライン２ｃ３は、必ずしも必要ではなく、必要に応じて設けるようにすればよい。バイアスライン２ｃ３が設けられない場合には、光電変換素子２ｂ１のアノード側と蓄積キャパシタ２ｂ３は、バイアスライン２ｃ３に代えてグランドに電気的に接続される。

制御ライン２ｃ１、データライン２ｃ２、およびバイアスライン２ｃ３は、例えば、アルミニウムやクロムなどの低抵抗金属を用いて形成することができる。

保護層２ｆは、光電変換部２ｂ、制御ライン２ｃ１、データライン２ｃ２、およびバイアスライン２ｃ３を覆っている。
保護層２ｆは、例えば、酸化物絶縁材料、窒化物絶縁材料、酸窒化物絶縁材料、および樹脂材料の少なくとも１種を含む。

信号処理部３は、アレイ基板２の、シンチレータ５側とは反対側に設けられている。
信号処理部３には、制御回路３１と、信号検出回路３２とが設けられている。
制御回路３１は、薄膜トランジスタ２ｂ２のオン状態とオフ状態を切り替える。

図２に示すように、制御回路３１は、複数のゲートドライバ３１ａと行選択回路３１ｂとを有する。
行選択回路３１ｂには、画像処理部４などから制御信号Ｓ１が入力される。行選択回路３１ｂは、Ｘ線画像の走査方向に従って、対応するゲートドライバ３１ａに制御信号Ｓ１を入力する。
ゲートドライバ３１ａは、対応する制御ライン２ｃ１に制御信号Ｓ１を入力する。
例えば、制御回路３１は、フレキシブルプリント基板２ｅ１と制御ライン２ｃ１とを介して、制御信号Ｓ１を各制御ライン２ｃ１毎に順次入力する。制御ライン２ｃ１に入力された制御信号Ｓ１により薄膜トランジスタ２ｂ２がオン状態となり、光電変換部２ｂ（蓄積キャパシタ２ｂ３）からの電荷（画像データ信号Ｓ２）が受信できるようになる。

信号検出回路３２は、複数の積分アンプ３２ａ、複数の選択回路３２ｂ、および複数のＡＤコンバータ３２ｃを有する。
１つの積分アンプ３２ａは、１つのデータライン２ｃ２と電気的に接続することができる。なお、図示しない選択回路を介して、１つの積分アンプ３２ａに所定の数のデータライン２ｃ２を電気的に接続することもできる。所定の数の積分アンプ３２ａに対して、１つの選択回路３２ｂが設けられている。１つのＡＤコンバータ３２ｃは、１つの選択回路３２ｂと電気的に接続されている。

積分アンプ３２ａは、光電変換部２ｂからの画像データ信号Ｓ２を順次受信する。そして、積分アンプ３２ａは、一定時間内に流れる電流を積分し、その積分値に対応した電圧を選択回路３２ｂへ出力する。この様にすれば、所定の時間内にデータライン２ｃ２を流れる電流の値（電荷量）を電圧値に変換することが可能となる。すなわち、積分アンプ３２ａは、シンチレータ５において発生した蛍光の強弱分布に対応した画像データ情報を、電位情報へと変換する。
選択回路３２ｂは、読み出しを行うデータライン２ｃ２を選択し、電位情報へと変換された画像データ信号Ｓ２を順次読み出す。
ＡＤコンバータ３２ｃは、読み出された画像データ信号Ｓ２をデジタル信号に順次変換する。デジタル信号に変換された画像データ信号Ｓ２は、画像処理部４に入力される。

画像処理部４は、複数のデータライン２ｃ２と電気的に接続され、複数の光電変換部２ｂからの出力値（画像データ信号Ｓ２の値）に基づいてＸ線画像を構成する。
画像処理部４は、配線４ａを介して、信号処理部３と電気的に接続されている。なお、画像処理部４は、信号処理部３と一体化されていてもよい。画像処理部４は、読み出された画像データ信号Ｓ２に基づいて、Ｘ線画像を構成する。

シンチレータ５は、複数の光電変換素子２ｂ１の上に設けられ、入射するＸ線を可視光すなわち蛍光に変換する。シンチレータ５は、基板２ａ上の複数の光電変換部２ｂが設けられた領域（有効画素領域）を覆うように設けられている。
シンチレータ５は、例えば、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）：タリウム（Ｔｌ）、あるいはヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）：タリウム（Ｔｌ）などを用いて形成することができる。この場合、真空蒸着法などを用いて、シンチレータ５を形成すれば、複数の柱状結晶の集合体からなるシンチレータ５が形成される。

また、シンチレータ５は、例えば、酸硫化ガドリニウム（Ｇｄ_２Ｏ_２Ｓ）などを用いて形成することもできる。この場合、複数の光電変換部２ｂごとに四角柱状のシンチレータ５が設けられるように、マトリクス状の溝部を形成することができる。溝部には、大気（空気）、あるいは酸化防止用の窒素ガスなどの不活性ガスが満たされるようにすることができる。また、溝部が真空状態となるようにしてもよい。

その他、蛍光の利用効率を高めて感度特性を改善するために、シンチレータ５の表面側（Ｘ線の入射面側）を覆うように図示しない反射層を設けることができる。
また、空気中に含まれる水蒸気により、シンチレータ５の特性と図示しない反射層の特性が劣化するのを抑制するために、シンチレータ５と図示しない反射層を覆う図示しない防湿体を設けることができる。

ここで、光電変換部２ｂ、制御ライン２ｃ１、データライン２ｃ２、およびバイアスライン２ｃ３は、いわゆる半導体製造プロセスを用いて形成される。半導体製造プロセスは、微細かつ多数の要素を形成するのに適しているが、現在の技術水準では、全ての要素を欠陥なく形成するのは困難である。

この場合、光電変換部２ｂに欠陥があると、Ｘ線画像における欠陥を有する光電変換部２ｂに対応する画素が輝点となったり、暗点となったりする。そのため、一般的には、Ｘ線検出器１の製造の際に検出された欠陥を有する光電変換部２ｂの位置情報と、欠陥を有する光電変換部２ｂの周囲にある正常な光電変換部２ｂからの出力値とに基づいてＸ線画像の補正（第１の補正の一例に相当する）を行うようにしている。例えば、欠陥を有する光電変換部２ｂからの出力値に代えて、欠陥を有する光電変換部２ｂの周囲にある正常な光電変換部２ｂからの出力値の平均値を用いる補正を行うようにしている。このような補正を行えば、Ｘ線画像の品質を向上させることができる。
そのため、一般的には、画像処理部４により構成されたＸ線画像には、予め検出された、欠陥を有する光電変換部２ｂの位置情報と、欠陥を有する光電変換部２ｂの周囲にある正常な光電変換部２ｂからの出力値と、に基づいた第１の補正が施されている。

ここで、Ｘ線画像を用いた診断では、臓器や骨などの微細な形状や、僅かな陰影などを目視にて識別し、異常があるか否かの判断を行う必要がある。この判断には、豊富な経験と高度な技術が必要とされる。
そのため、Ｘ線画像を構成する際に特殊な補正（第２の補正の一例に相当する）が行われる場合がある。例えば、Ｘ線画像を構成する際に、臓器や骨などの輪郭や、陰影などを強調する補正が行われる場合がある。また、Ｘ線画像のコントラストを劣化させる散乱Ｘ線を除去するためにグリットが設けられる場合には、Ｘ線画像にモアレ模様が現れる場合がある。そのため、Ｘ線画像を構成する際に、モアレ模様を除去する補正が行われる場合がある。

ところが、Ｘ線画像を構成する際に、欠陥を有する光電変換部２ｂに関する補正と、特殊な補正とを併せて行うと、Ｘ線画像の品質がかえって悪化するという新たな問題が生じる。
この場合、一般的には、欠陥を有する光電変換部２ｂに関する補正のプログラムの作成はＸ線検出器を製造する業者が担当し、特殊な補正のプログラムの作成は画像処理業者またはＸ線検出器を備えた診断装置を製造する業者が担当する。また、特殊な補正は必要に応じて行われる。そのため、この問題は、特殊な補正のプログラムを作成する業者が解決する必要がある。

この問題を解決するためには、少なくとも欠陥を有する光電変換部２ｂの位置情報を知る必要がある。
ところが、特殊な補正のプログラムを作成する業者は、欠陥を有する光電変換部２ｂの位置情報を有していない。この場合、欠陥を有する光電変換部２ｂに関する補正のプログラムを解析すれば欠陥を有する光電変換部２ｂの位置情報を得ることができるが、膨大な費用と時間がかかることになる。
そこで、構成されたＸ線画像から光電変換部２ｂに関する欠陥の有無を検出する欠陥検査装置１００が設けられている。
欠陥検査装置１００は、画像処理部４により構成されたＸ線画像における検査対象の光電変換部２ｂに対応する画素のデータと、検査対象の光電変換部２ｂの周囲にある複数の光電変換部２ｂに対応する画素のデータと、に基づいて、検査対象の光電変換部２ｂに関する欠陥の有無を検出する。

図１および図２に示すように、欠陥検査装置１００は、配線１００ａを介して画像処理部４と電気的に接続されている。なお、欠陥検査装置１００は、無線通信により画像処理部４と電気的に接続されるようにしてもよい。また、欠陥検査装置１００は、Ｘ線検出器１と一体に設けられていてもよいし、Ｘ線検出器１と着脱自在に設けられていてもよい。

次に、欠陥検査装置１００の作用についてさらに説明する。
図４は、欠陥検査装置１００の作用を例示するための模式図である。
図４中の□は光電変換部２ｂを表し、□中の数値は光電変換部２ｂの位置座標を表している。また、□中の×は欠陥があることを表している。
なお、□の数（光電変換部２ｂの数）は例示をしたものに限定されるわけではない。

まず、欠陥検査装置１００は、画像処理部４により構成されたＸ線画像における検査対象の光電変換部２ｂに対応する画素のデータ（第１の画素データ）を取得する。
次に、欠陥検査装置１００は、画像処理部４により構成されたＸ線画像における検査対象の光電変換部２ｂの周囲にある複数の光電変換部２ｂに対応する画素のデータ（第２の画素データ）を取得する。
次に、欠陥検査装置１００は、取得された複数の第２の画素データの値を平均する。
次に、欠陥検査装置１００は、第１の画素データと、平均された第２の画素データとを比較し、両者の値が同じ、または両者の値が所定の範囲内である場合には、第１の画素データが補正されたデータであると判定する。第１の画素データが補正されたデータであれば、検査対象の光電変換部２ｂに欠陥があることになる。
欠陥検査装置１００は、欠陥があると判定した光電変換部２ｂの位置情報を取得する。

例えば、図４における（２，１）の位置に対応する光電変換部２ｂを検査対象の光電変換部２ｂとし、（２，１）の画素のデータ値をＸ２１とする。また、（１，０）の画素のデータ値をＸ１０、（１，１）の画素のデータ値をＸ１１、（１，２）の画素のデータ値をＸ１２、（３，０）の画素のデータ値をＸ３０、（３，１）の画素のデータ値をＸ３１、（３，２）の画素のデータ値をＸ３２とする。

この場合、Ｘ２１と、（Ｘ１０＋Ｘ１１＋Ｘ１２＋Ｘ３０＋Ｘ３１＋Ｘ３２）／６とが同じ、または所定の範囲内である場合には、欠陥検査装置１００は、（２，１）の位置に対応する光電変換部２ｂに欠陥があると判定することができる。欠陥があると判定された光電変換部２ｂの位置情報は、（２，１）となる。

なお、検査対象の光電変換部２ｂの周囲にある６つの光電変換部２ｂに対応する画素のデータ値を平均する場合を例示したが、検査対象の光電変換部２ｂの周囲にある２つ以上の光電変換部２ｂに対応する画素のデータ値を平均してもよい。例えば、図４における（２，１）の位置に対応する光電変換部２ｂを検査対象の光電変換部２ｂとし、（１，１）の画素のデータ値、および（３，１）の画素のデータ値を平均してもよい。ただし、平均する対象となる画素の数を多くすれば、欠陥判定の精度を向上させることができる。

欠陥検査装置１００は、全ての光電変換部２ｂに対して欠陥の有無を判定し、欠陥があると判定した全ての光電変換部２ｂの位置情報を取得する。
この場合、制御ライン２ｃ１が延びる方向、およびデータライン２ｃ２が延びる方向の少なくともいずれかの方向に欠陥があると判定した複数の光電変換部２ｂが並ぶ場合がある。この様な状態が検出された場合には、欠陥検査装置１００は、ライン欠陥があると判定し、ライン欠陥の位置情報を取得する。
すなわち、欠陥検査装置１００は、制御ライン２ｃ１またはデータライン２ｃ２に沿って複数の光電変換部２ｂを順次検査した際に、欠陥を連続して検出した場合には、ライン欠陥があると判定することができる。

１つの光電変換部２ｂに欠陥がある場合に比べて、連続する複数の光電変換部２ｂに欠陥があるライン欠陥の場合は、連続する複数の画素が輝点となったり、暗点となったりする。そのため、Ｘ線画像の品質が大幅に劣化する。ライン欠陥の場合にも周囲にある正常な光電変換部２ｂに対応する画素のデータを用いて補正を行えば、Ｘ線画像の品質を改善することができる。しかしながら、前述した特殊な補正をさらに行うと、Ｘ線画像におけるライン欠陥の位置に対応する部分の品質が著しく劣化するおそれがある。
そのため、ライン欠陥の検出、およびライン欠陥の位置情報を取得することが重要となる。

また、欠陥検査装置１００は、ライン欠陥があると判定された位置にある制御ライン２ｃ１およびデータライン２ｃ２の少なくともいずれかには断線があると判定することもできる。
例えば、図４に例示をしたものの場合には、欠陥検査装置１００は、（２，０）、（２，１）、（２，２）、（２，３）、および（２，４）の画素に対応する光電変換部２ｂの列にライン欠陥があり、これらの位置にある光電変換部２ｂが接続されたデータライン２ｃ２に断線があると判定することができる。
すなわち、本明細書において、光電変換部２ｂに関する欠陥には、光電変換部２ｂ自体の欠陥のみならず、光電変換部２ｂが電気的に接続された制御ライン２ｃ１、データライン２ｃ２、およびバイアスライン２ｃ３の欠陥も含まれる。
光電変換部２ｂ自体の欠陥は、例えば、光電変換部２ｂに設けられた光電変換素子２ｂ１、薄膜トランジスタ２ｂ２、蓄積キャパシタ２ｂ３、および光電変換部２ｂの内部におけるこれらの接続配線に関する欠陥である。

また、平均値を用いて欠陥の有無を判定する場合を例示したが、例えば、中央値などを用いて欠陥の有無を判定してもよい。
すなわち、欠陥検査装置１００は、検査対象の光電変換部２ｂに対応する画素のデータの値と、検査対象の光電変換部２ｂの周囲にある複数の光電変換部２ｂに対応する画素のデータの平均値または中央値と、が同じ、または所定の範囲内にある場合には、検査対象の光電変換部２ｂに関する欠陥があると判定することができる。
なお、中央値とは複数の画素のデータを昇順に並べたときに中央に位置する画素のデータの値である。なお、画素のデータが偶数個の場合には、中央に近い２個の画素のデータの値の平均とすることもできる。
例えば、画素のデータが以下の場合には、以下の様にして中央値を求めることができる。
画素のデータ：Ｘ１０ ＝ ５
画素のデータ：Ｘ１１ ＝ １２
画素のデータ：Ｘ１２ ＝ ９
画素のデータ：Ｘ３０ ＝ ８
画素のデータ：Ｘ３１ ＝ ７
画素のデータ：Ｘ３２ ＝ １０
まず、上記画素のデータを昇順に並び替える。
昇順データ：Ｘ１０、Ｘ３０、Ｘ３１、Ｘ１２、Ｘ３２、Ｘ１１
次に、中央に近い画素のデータであるＸ３１とＸ１２の値を用いて中央値を算出する。
中央値 ＝ （Ｘ３１＋Ｘ１２）÷２
＝ （７＋９）÷２
＝ ８
このようにして、中央値を算出することができる。

また、ライン欠陥の検出において、例えば、連続する３つ以上の光電変換部２ｂに欠陥があるとされた場合にはライン欠陥と判定することもできる。この様にすれば、ライン欠陥を迅速に検出することができる。
また、欠陥の有無を判定する際に用いるＸ線画像は、任意のＸ線画像とすることができる。ただし、欠陥の有無を判定する際に用いるＸ線画像は、暗画像ではないＸ線画像とすることが好ましい。

欠陥があると判定された光電変換部２ｂの位置情報は、例えば、欠陥検査装置１００から画像処理部４に送信される。画像処理部４は、Ｘ線画像を構成する際に、欠陥検査装置１００により欠陥が検出されなかった光電変換部２ｂからの出力値に対して前述した第１の補正と前述した第２の補正を行い、欠陥検査装置１００により欠陥が検出された光電変換部２ｂからの出力値に対して前述した第１の補正を行わず、前述した第２の補正を行う。
この様にして補正されたＸ線画像のデータは外部の機器に送信され、例えば、補正されたＸ線画像が表示装置などに表示される。

また、欠陥があると判定された光電変換部２ｂの位置情報は、例えば、欠陥検査装置１００から外部の機器に送信されるようにしてもよい。外部の機器においては、例えば、画像処理部４から送信された前述した第１の補正がされたＸ線画像のデータと、欠陥検査装置１００から送信された欠陥があると判定された光電変換部２ｂの位置情報と、前述した第２の補正とにより、補正されたＸ線画像が構成される。補正されたＸ線画像は、例えば、表示装置などに表示される。

本実施の形態に係る欠陥検査装置１００によれば、構成されたＸ線画像から光電変換部２ｂに関する欠陥の有無を容易に検出することができる。また、前述した第１の補正と、前述した第２の補正とが行われる場合であっても、Ｘ線画像の品質が劣化するのを抑制することができる。

以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。

１ Ｘ線検出器、２ アレイ基板、２ａ 基板、２ｂ 光電変換部、２ｂ１ 光電変換素子、２ｃ１ 制御ライン、２ｃ２ データライン、３ 信号処理部、４ 画像処理部、５ シンチレータ、１００ 欠陥検査装置

Claims (6)

1. 第１の方向に延びる複数の制御ラインと、
   前記第１の方向に交差する第２の方向に延びる複数のデータラインと、
   平面視において、前記複数の制御ラインと、前記複数のデータラインと、により画された複数の領域のそれぞれに設けられ、対応する前記制御ラインと対応する前記データラインとに電気的に接続され、放射線を直接的またはシンチレータと協働して電気的な情報に変換する検出部と、
   前記複数のデータラインと電気的に接続され、複数の前記検出部からの出力値に基づいて放射線画像を構成する画像処理部と、
   を備えた放射線検出器の欠陥を検出する欠陥検査装置であって、
   前記欠陥検査装置は、前記画像処理部により構成された前記放射線画像における検査対象の前記検出部に対応する画素のデータと、前記検査対象の検出部の周囲にある複数の前記検出部に対応する画素のデータと、に基づいて、前記検査対象の検出部に関する欠陥の有無を検出する欠陥検査装置。
2. 前記欠陥検査装置は、前記制御ラインまたは前記データラインに沿って複数の前記検出部を順次検査した際に、欠陥を連続して検出した場合には、ライン欠陥があると判定する請求項１記載の欠陥検査装置。
3. 前記欠陥検査装置は、前記検査対象の検出部に対応する画素のデータの値と、前記検査対象の検出部の周囲にある複数の前記検出部に対応する画素のデータの平均値または中央値と、が同じ、または所定の範囲内にある場合には、前記検査対象の検出部に関する欠陥があると判定する請求項１または２に記載の欠陥検査装置。
4. 前記画像処理部により構成された前記放射線画像には、予め検出された、欠陥を有する前記検出部の位置情報と、前記欠陥を有する検出部の周囲にある正常な前記検出部からの出力値と、に基づいた第１の補正が施されている請求項１〜３のいずれか１つに記載の欠陥検査装置。
5. 第１の方向に延びる複数の制御ラインと、
   前記第１の方向に交差する第２の方向に延びる複数のデータラインと、
   平面視において、前記複数の制御ラインと、前記複数のデータラインと、により画された複数の領域のそれぞれに設けられ、対応する前記制御ラインと対応する前記データラインとに電気的に接続され、放射線を直接的またはシンチレータと協働して電気的な情報に変換する検出部と、
   前記複数のデータラインと電気的に接続され、複数の前記検出部からの出力値に基づいて放射線画像を構成する画像処理部と、
   前記画像処理部と電気的に接続された請求項１〜４のいずれか１つに記載の欠陥検査装置と、
   を備えた放射線検出器。
6. 前記画像処理部は、放射線画像を構成する際に、前記欠陥検査装置により欠陥が検出されなかった前記検出部からの出力値に対して第１の補正と前記第１の補正とは異なる第２の補正を行い、前記欠陥検査装置により欠陥が検出された前記検出部からの出力値に対して前記第１の補正を行わず、前記第２の補正を行う請求項５記載の放射線検出器。

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