JP6164334B2 - 光電変換装置とその製造方法ならびに当該光電変換装置を用いた撮像装置の製造方法 - Google Patents
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Description
以下に本発明の好ましい実施の形態を説明する。図33(a)に、本実施の形態1に係る光電変換装置を用いた放射線撮像装置の構成図を示す。X線源101から照射されたX線102は、被写体である人体103内の組織に応じた透過率で透過し、光電変換装置104に照射される。光電変換装置104内では照射されたX線102を直接、もしくはシンチレータ等により蛍光に変換してからアレイ基板1に照射し、X線102を電気信号に変換する。得られた電気信号は画像処理装置105に送られて、人体103内の組織部位に応じた透過率を反映した画像を得るための画像処理が行われることにより画像が表示される。
なお、本実施の形態ではフォトダイオードのシリコン膜PDSのレジストパターンをリペアした後に、リペアしたレジストパターンをマスクとしてシリコン膜PDSをエッチングすることでパターン不良を修正したが、ゲート線GLにかからない領域であればフォトダイオードのシリコン膜PDSをレーザリペア法等で除去してもよい。
実施の形態2にかかる光電変換装置のアレイ基板の画素部の平面図を図12(a)に、図12(a)中のJ−J部を図12(b)に示す。
実施の形態1、2においては、コンタクトホールCH2を横切るパターン不良に対するリペアについて説明したが、本実施の形態3においては、コンタクトホールCH2を横切ることなくデータ線下に発生したパターン不良に対するリペアについて説明する。
図22(a)と、そのU−U部の断面図である図22(b)として、本実施の形態の平面図及びB-B断面図を示す。
本実施の形態の平面図を図27(a)に、そのZ−Z部断面を図27(b)に示す。
101:X線源、102:X線、103:人体、104:光電変換装置、
105:画像処理装置、106:ゲート駆動ドライバ、107:電荷読み出し回路
P:画素、PX:画素部
TP:端子、AH:導電性カバー、SR:周辺部
GL:ゲート線、DL:データ線、TR:スイッチング素子
PD:フォトダイオード、光電変換素子
PDS、PD(p)、PD(i)、PD(n):フォトダイオードのシリコン層
TE:上部電極(透明電極)
BL:バイアス線
SUB:絶縁基板、GE:ゲート電極、GI:ゲート絶縁膜
SI:半導体膜、SN:導電性不純物がドーピングされた半導体膜
WL:チャネル、S:ソース電極、D:ドレイン電極
PV1:第1層間絶縁膜
BE:下部電極
PV2:第2層間絶縁膜
PS:遮光膜
FP:平坦化保護膜
PR:レジストパターン
PRX:レジストパターン不良部
PRR:レジストパターンのリペア部
PX:パターン不良部
RDG:リペアダメージ部
DT:異物
PDSL:シリコン膜の欠損領域
RBE:下部電極のリペア部
LRM:低抵抗な導電膜
UCH:非開口部
PRU:レジスト未露光部
PRA:レジスト追加露光部
PRO:レジスト開口部
Claims (5)
- 光電変換素子と薄膜トランジスタをマトリクス状に配置したアクティブマトリクス型のTFTアレイ基板を備えた光電変換装置であって、
前記光電変換素子は、形状が異常である形状不良光電変換素子を少なくとも1つ含み、
前記薄膜トランジスタは、ゲート線に接続するゲート電極と、前記ゲート電極にゲート絶縁膜を介して設けられた半導体層と、前記半導体層に接続するソース電極およびドレイン電極とを備えており、
前記薄膜トランジスタの上部に設けられた第1層間絶縁膜に開口されたコンタクトホールを介して、前記光電変換素子は前記ドレイン電極と接続しており、
複数のデータ線及び複数のバイアス線は前記光電変換素子の上部に設けられた第2層間絶縁膜上に形成されており、
前記バイアス線は前記第2層間絶縁膜の開口を介して前記光電変換素子と接続し、
前記ゲート線と前記データ線との交差により画素が区画され、
前記画素は、
前記形状不良光電変換素子を有する欠陥画素と、前記形状不良光電変換素子を有さない画素からなり、
前記形状不良光電変換素子を有さない画素においては、
前記データ線と前記ソース電極と接続するための箇所であるコンタクトホール部が配置され、
前記データ線と前記ソース電極とが前記コンタクトホール部において前記第2層間絶縁膜に開口されたコンタクトホールを介して電気的に接続しており、
前記欠陥画素においては
前記コンタクトホール部に対応する箇所と前記形状不良光電変換素子とが平面視で重なり、
前記第2層間絶縁膜の前記コンタクトホール部に対応する箇所にて平面視重なる前記データ線と前記形状不良光電変換素子において前記コンタクトホール部に対応する箇所の開口が形成されておらず、
前記ソース電極と前記形状不良光電変換素子とは前記複数のデータ線と電気的接続を有しないことを特徴とする光電変換装置。 - 光電変換素子と薄膜トランジスタをマトリクス状に配置したアクティブマトリクス型のTFTアレイ基板を備えた光電変換装置であって、
前記光電変換素子は、形状が異常である形状不良光電変換素子を少なくとも1つ含み、
前記薄膜トランジスタは、ゲート線に接続するゲート電極と、前記ゲート電極にゲート絶縁膜を介して設けられた半導体層と、前記半導体層に接続するソース電極およびドレイン電極とを備えており、
前記薄膜トランジスタの上部に設けられた第1層間絶縁膜に開口されたコンタクトホールを介して、前記光電変換素子は前記ドレイン電極と接続しており、
複数のデータ線及び複数のバイアス線は前記光電変換素子の上部に設けられた第2層間絶縁膜上に形成されており、
前記バイアス線は前記第2層間絶縁膜の開口を介して前記光電変換素子と接続し、
前記ゲート線と前記データ線との交差により画素が区画され、
前記画素は、
前記形状不良光電変換素子を有する欠陥画素と、前記形状不良光電変換素子を有さない画素からなり、
前記形状不良光電変換素子を有さない画素においては、
前記データ線と前記ソース電極と接続するための箇所であるコンタクトホール部が配置され、
前記データ線と前記ソース電極とが前記コンタクトホール部において前記第2層間絶縁膜に開口されたコンタクトホールを介して電気的に接続しており、
前記欠陥画素においては
前記コンタクトホール部に対応する箇所と前記形状不良光電変換素子とが平面視で重なり、
前記欠陥画素において、前記第2層間絶縁膜の前記コンタクトホール部に対応する箇所にて開口が形成されており、前記コンタクトホール部に対応する箇所にて前記データ線が形成されておらず、
前記ソース電極と前記形状不良光電変換素子とは前記複数のデータ線と電気的接続を有しないことを特徴とする光電変換装置。 - 基板上に薄膜トランジスタを形成する工程と、
前記薄膜トランジスタ上に第1層間絶縁膜を形成する工程と、
前記第1層間絶縁膜に前記薄膜トランジスタのドレイン電極に通じる第1のコンタクトホールを開口する工程と、
前記第1層間絶縁膜上に下部電極となる導電膜、光電変換素子のシリコン膜、上部電極となる透明導電膜を成膜する工程と、
前記透明導電膜をパターニングして上部電極を形成する工程と、
前記シリコン膜をパターニングして光電変換素子を形成する工程と、
前記導電膜をパターニングして前記第1のコンタクトホールを介して前記ドレイン電極と接続する下部電極を形成する工程と、
前記上部電極のパターニング形成工程、前記光電変換素子のシリコン層の形成工程、前記下部電極のパターニング形成工程の何れかにおいて、隣接する光電変換素子間でパターン不良が生じているアドレスを登録する工程と、
前記光電変換素子と前記上部電極の上層に第2層間絶縁膜を形成する工程と、
前記アドレス以外での薄膜トランジスタのソース電極に通じる第2のコンタクトホールと、前記上部電極に通じる第3のコンタクトホールとを前記第2層間絶縁膜に開口する工程と、
前記第2層間絶縁膜上に前記第2のコンタクトホールを介して前記ソース電極と接続するデータ線と、前記第3のコンタクトホールを介して前記上部電極と接続するバイアス線と、遮光膜とを形成する工程、を備えた光電変換装置の製造方法であって、
前記第2層間絶縁膜に開口する工程において、前記アドレスの薄膜トランジスタの前記ソース電極と前記データ線とを接続するコンタクトホールを開口しないことを特徴とする光電変換装置の製造方法。 - 前記第2層間絶縁膜に前記第2のコンタクトホールと前記第3のコンタクトホールを開口する工程は、
前記第2層間絶縁膜上にネガ型のレジストを塗布する工程と、
前記第2のコンタクトホールと前記第3のコンタクトホールに対応する箇所に光を照射していない未露光部を形成する露光工程と、
前記アドレスでの前記第2のコンタクトホ−ルに対応する箇所に光を照射する露光工程と、
現像処理を行った後にエッチングを行う工程と、
を備えたことを特徴とする請求項3に記載の光電変換装置の製造方法。 - 前記アドレスを、補正対象画素として登録する工程を備えた請求項3または4のいずれかに記載の光電変換装置を用いた撮像装置の製造方法。
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