JPH09252102A - Image pickup device and manufacture thereof - Google Patents

Image pickup device and manufacture thereof

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Publication number
JPH09252102A
JPH09252102A JP8059681A JP5968196A JPH09252102A JP H09252102 A JPH09252102 A JP H09252102A JP 8059681 A JP8059681 A JP 8059681A JP 5968196 A JP5968196 A JP 5968196A JP H09252102 A JPH09252102 A JP H09252102A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal line
photoelectric conversion
scanning line
conversion circuit
thin film
Prior art date
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Pending
Application number
JP8059681A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akira Konno
晃 金野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Priority to US08/818,102 priority patent/US5981931A/en
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Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a crispy image with less noises, by adjusting and disposing a scanning line and a signal line so that capacitance formed in a crossed section is made smaller than the minimum value of a capacitance range in a photoelectric conversion circuit. SOLUTION: Capacitance formed of a-Si films 16 and protective insulating films 17 for an etching stopper is connected in series besides capacitance formed of a gate insulating film 15 in capacitance formed at the crossed section of a scanning line 13 and a signal line 18. Consequently, the series connection of each insulating-film capacitance is acquired, and crossed-section capacitance can be reduced by approximately half. Accordingly, a noise component from a scanning-line driver-circuit power supply proportional to crossed-section capacitance is reduced approximately half, and a dynamic range can be improved. An image pick-up device having such structure is extremely effective especially when a high dynamic range seen in an X-ray diagnostic device is required. An X-ray dose to a patient can be lowered, and a picked-up image extremely more distinct than conventional devices is obtained even in the same dose.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は光信号を電気信号に
変換する撮像装置に係わり、特に医療用X線診断装置の
撮像装置に関する。また、この撮像装置を用いた医療シ
ステムに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image pickup apparatus for converting an optical signal into an electric signal, and more particularly to an image pickup apparatus for a medical X-ray diagnostic apparatus. It also relates to a medical system using this imaging device.

【0002】[0002]

【従来の技術】光電変換素子を用いた撮像装置はビデオ
カメラ、デジタルカメラなどに幅広く用いられている。
また、医療用X線診断装置に従来の銀塩フィルムにかわ
って用いられている。近年、医療分野において治療を迅
速的確に行う目的で患者の医療データをデータベース化
する方向に進んでいる。これは患者は複数の医療機関を
利用することが一般的であり、この様な場合他の医療機
関のデータがないと的確な治療行為が行えない可能性が
あるためである。一例として他の医療機関で投与された
薬剤との副作用の心配がある。他の医療機関で投与した
薬剤を考慮した上で適切な治療を行うことが必要とな
る。
2. Description of the Related Art Imaging devices using photoelectric conversion elements are widely used in video cameras, digital cameras and the like.
It is also used in medical X-ray diagnostic devices in place of conventional silver salt films. 2. Description of the Related Art In recent years, in the medical field, there has been a trend toward making a database of medical data of patients for the purpose of prompt and accurate treatment. This is because a patient generally uses a plurality of medical institutions, and in such a case, proper medical treatment may not be possible without data from other medical institutions. As an example, there is concern about side effects with drugs administered at other medical institutions. Appropriate treatment must be performed in consideration of the drug administered at other medical institutions.

【0003】X線撮影の画像データについてもデータベ
ース化の要求があり、X線撮影画像のディジタル化が望
まれている。医療用X線診断装置では従来銀塩フィルム
を使用して撮影してきたが、これをディジタル化するた
めには撮影したフィルムを現像した後、再度スキャナ等
で走査する必要があり手間と時間がかかっていた。最近
は1インチ程度のCCDカメラを使用し、直接画像をデ
ィジタル化する方式が実現されている。しかし例えば人
間の肺の撮影をする場合20cm×30cm程度の領域
を撮影するため、光を集光するための光学装置が必要で
あり、装置の大型化が問題になっている。
There is also a demand for a database for image data of X-ray photography, and digitization of X-ray photography images is desired. Conventionally, X-ray diagnostic apparatus for medical use has taken an image using a silver salt film, but in order to digitize this, it is necessary to develop the taken film and then scan it again with a scanner or the like, which takes time and effort. Was there. Recently, a method of directly digitizing an image using a CCD camera of about 1 inch has been realized. However, for example, when photographing a human lung, since an area of about 20 cm × 30 cm is photographed, an optical device for condensing light is required, and the enlargement of the device poses a problem.

【0004】これら2方式の問題を解決する方式として
a−SiTFT(アモルファスシリコン薄膜トランジス
タ)などの薄膜トランジスタを用いた撮像装置が提案さ
れている。
As a method for solving these two problems, an image pickup device using a thin film transistor such as an a-Si TFT (amorphous silicon thin film transistor) has been proposed.

【0005】図7はこのようなa−SiTFTを用いた
従来の撮像装置の構成を概略的に示す図である。図7に
示した撮像装置において、(1、1)番地の画素である
画素e1,1はa−SiTFT144、光電変換膜14
0および画素容量142で構成されている。そして、こ
のような構成の画素eは横2000×縦2000個のア
レイ状(以下TFTアレイと呼ぶ)に形成されている。
e2000,2000は(2000、2000)番地の
画素を示している。光電変換膜140には、電源148
によってバイアス電圧が印加される。a−SiTFT1
44は信号線118と走査線113に接続しており、走
査線駆動回路152によってオン・オフが制御される。
信号線118の終端は切り替えスイッチ146を通して
信号検出用の増幅器154に接続している。画素に光が
入射すると光電変換膜(フォトダイオード)140に電
流が流れ、この光電変換膜と画素容量142により構成
される光電変換回路に電荷が蓄積される。走査線駆動回
路152で走査線113を駆動し、1つの走査線113
に接続している全てのTFTをオンにすると、光電変換
回路に蓄積された電荷は信号線118を通って増幅器1
54側に転送される。切り替えスイッチ146で1画素
ごとに電荷を増幅器154に入力し、CRT、液晶表示
装置等の表示装置に表示できるような点順次信号に変換
する。画素に入射する光の量によって電荷量が異なり、
増幅器154の出力振幅は変化する。
FIG. 7 is a diagram schematically showing the structure of a conventional image pickup device using such an a-Si TFT. In the image pickup device shown in FIG. 7, the pixels e1,1 which are the pixels at the address (1,1) are a-SiTFT 144 and the photoelectric conversion film 14.
0 and the pixel capacitance 142. The pixels e having such a configuration are formed in an array of 2000 (horizontal) × 2000 (vertical array).
e2000 and 2000 indicate pixels at the address (2000, 2000). The photoelectric conversion film 140 has a power source 148.
To apply a bias voltage. a-Si TFT1
Reference numeral 44 is connected to the signal line 118 and the scanning line 113, and the scanning line driving circuit 152 controls ON / OFF.
The end of the signal line 118 is connected to the signal detecting amplifier 154 through the changeover switch 146. When light is incident on a pixel, a current flows through the photoelectric conversion film (photodiode) 140, and charges are accumulated in the photoelectric conversion circuit configured by this photoelectric conversion film and the pixel capacitor 142. The scanning line driving circuit 152 drives the scanning lines 113 to drive one scanning line 113.
When all the TFTs connected to are turned on, the charge accumulated in the photoelectric conversion circuit passes through the signal line 118 and the amplifier 1
It is transferred to the 54 side. The charge is input to the amplifier 154 for each pixel by the changeover switch 146 and converted into a dot-sequential signal which can be displayed on a display device such as a CRT or a liquid crystal display device. The amount of charge varies depending on the amount of light that enters the pixel,
The output amplitude of the amplifier 154 changes.

【0006】図7に示した撮像装置の方式では増幅器1
54の出力信号をA/D変換することで直接ディジタル
画像にすることができる。
In the system of the image pickup apparatus shown in FIG. 7, the amplifier 1 is used.
The output signal of 54 can be directly converted into a digital image by A / D conversion.

【0007】しかしながら、このようなTFTを用いた
撮像装置を医療用に用いるためには解決しなけらばなら
ない問題がある。そのひとつは画質の向上であり、低雑
音化が特に問題となっている。雑音のない鮮明な画像が
得られないと、特に医療用の撮像装置としては使用する
ことができない。
However, there is a problem to be solved in order to use such an image pickup device using a TFT for medical purposes. One of them is the improvement of image quality, and the reduction of noise is a particular problem. Unless a clear image without noise can be obtained, it cannot be used as a medical imaging device.

【0008】画素に蓄積された電荷は増幅器154に転
送されるが、増幅器154は一般に高抵抗入力になって
いる。したがって、微弱な外乱によっても出力が影響さ
れ、画質劣化の原因となる。外乱の要因として走査線1
13からの雑音があげられる。走査線113は信号線1
18と絶縁層を介して交差し容量を形成することになる
が、走査線駆動回路152の電源電位が変動すると走査
線113と信号線118の交差部の容量に電荷が現れ、
この電荷も増幅器154に転送されることになる。
The charge accumulated in the pixel is transferred to the amplifier 154, which generally has a high resistance input. Therefore, the output is also affected by a weak disturbance, which causes deterioration in image quality. Scan line 1 as a factor of disturbance
The noise from 13 is given. Scan line 113 is signal line 1
18 intersects with the insulating layer through the insulating layer to form a capacitance, but when the power supply potential of the scanning line driving circuit 152 changes, electric charge appears in the capacitance at the intersection of the scanning line 113 and the signal line 118,
This charge will also be transferred to the amplifier 154.

【0009】図8は走査線113と信号線118の交差
部を概略的に示す図である。
FIG. 8 is a diagram schematically showing an intersection of the scanning line 113 and the signal line 118.

【0010】図9は図8に示したの走査線113と信号
線118の交差部のMN方向の断面を示す図である。
FIG. 9 is a view showing a cross section in the MN direction at the intersection of the scanning line 113 and the signal line 118 shown in FIG.

【0011】ガラス基板111上に例えばMoTaやΜ
oW等の金属からなる走査線113が形成され、その上
にSiOx やSiNx などからなるゲート絶縁膜115
が形成されている。信号線118はゲート絶縁膜115
と同一の膜を介して走査線113絶縁されて形成され
る。
On the glass substrate 111, for example, MoTa or M
A scanning line 113 made of a metal such as OW is formed, and a gate insulating film 115 made of SiOx or SiNx is formed on the scanning line 113.
Are formed. The signal line 118 is the gate insulating film 115.
The scan line 113 is insulated and formed through the same film.

【0012】ここで例えば走査線幅、信号線幅とも10
[μm](交差部面積S=100[μm2 ]、ゲート絶
縁膜厚dを0.3[μm]、絶縁膜誘電率εを5と仮定
すると、交差部の容量Cは、 C=εS/d =(5×8.854×10-12 )×(10×10-16 2 /(0.3×10-6) =14.8[fF] ……………(式1) と計算される。走査線数が1000本の場合、信号線1
18には14.8[pF]の交差部容量が存在すること
になる。したがって、走査線駆動回路の電源電位が1
[mV]変動しても14.8[fC]の電荷が増幅器1
54側に生じてしまう。画素に蓄積される電荷もほぼ同
等のオーダー(数10[fC]〜数[pC])となるた
め走査線113と信号線118の交差部からの電荷は画
質劣化の原因の大きな要因となっている。
Here, for example, both the scanning line width and the signal line width are 10
[Μm] (crossing area S = 100 [μm 2 ], gate insulating film thickness d is 0.3 [μm], and insulating film dielectric constant ε is 5, the capacitance C at the crossing is C = εS / Calculated as d = (5 × 8.854 × 10 -12 ) × (10 × 10 -16 ) 2 / (0.3 × 10 -6 ) = 14.8 [fF] ………… (Equation 1) When the number of scanning lines is 1000, the signal line 1
18 has an intersection capacitance of 14.8 [pF]. Therefore, the power supply potential of the scanning line drive circuit is 1
Even if it fluctuates by [mV], the charge of 14.8 [fC] remains in the amplifier 1
It will occur on the 54 side. The charges accumulated in the pixels are of the same order (several tens [fC] to several [pC]), so that the charges from the intersections of the scanning lines 113 and the signal lines 118 become a major cause of image quality deterioration. There is.

【0013】特に医療用撮像装置は高ダイナミックレン
ジが要求されるが、このような雑音の影響のためにダイ
ナミックレンジを犠牲にしなければならないという問題
がある。
Particularly, a medical imaging device is required to have a high dynamic range, but there is a problem that the dynamic range must be sacrificed due to the influence of such noise.

【0014】また、特に従来のX線撮像装置では、鮮明
な撮像を得るためには照射するX線量を大きくしなけれ
ばならないという問題があり、これは患者の被爆線量の
増大という深刻な問題を引き起こす。
Further, particularly in the conventional X-ray imaging apparatus, there is a problem that the X-ray dose to be irradiated must be increased in order to obtain a clear image, which causes a serious problem that the exposure dose to the patient increases. cause.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題点を解決するためになされたものである。すなわち、
本発明は雑音が少なく画質の鮮明な撮像装置を提供する
ことを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem. That is,
It is an object of the present invention to provide an image pickup device which has little noise and has a clear image quality.

【0016】また本発明は、ダイナミックレンジの大き
な撮像装置を提供することを目的とする。
Another object of the present invention is to provide an image pickup device having a large dynamic range.

【0017】また、本発明はX線を撮像する場合でも、
X線照射量を増やさずに鮮明な画質が得られる撮像装置
を提供することを目的とする。
Further, according to the present invention, even when imaging X-rays,
It is an object of the present invention to provide an imaging device that can obtain a clear image quality without increasing the X-ray irradiation amount.

【0018】さらに本発明は製造工程を複雑にしたり、
コストを上昇させたりせずに、低雑音でダイナミックレ
ンジが大きく、鮮明な画像が得られる撮像装置を提供す
ることを目的とする。
Furthermore, the present invention complicates the manufacturing process,
It is an object of the present invention to provide an image pickup apparatus which can obtain a clear image with low noise and a wide dynamic range without increasing the cost.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】本発明の撮像装置は、光
電変換回路と、この光電変換回路に接続された薄膜トラ
ンジスタと、この薄膜トランジスタを介して前記光電変
換回路に蓄積された電圧を読みだす信号線と、前記信号
線と交差して形成された前記薄膜トランジスタを駆動す
る走査線とが絶縁性基板上にアレイ状に形成された撮像
装置であって、前記走査線と前記信号線は、前記交差部
に形成される容量が前記光電変換回路に蓄積される容量
範囲の最小値よりも小さくなるように調節して配設され
たことを特徴とする。
An image pickup device of the present invention is a signal for reading out a photoelectric conversion circuit, a thin film transistor connected to the photoelectric conversion circuit, and a voltage accumulated in the photoelectric conversion circuit via the thin film transistor. An image pickup device in which lines and scanning lines for driving the thin film transistors, which are formed by intersecting the signal lines, are formed in an array on an insulating substrate, and the scanning lines and the signal lines are the intersections. It is characterized in that it is arranged so that the capacitance formed in the portion is smaller than the minimum value of the capacitance range accumulated in the photoelectric conversion circuit.

【0020】また、本発明の撮像装置は、光電変換回路
と、この光電変換回路に接続された薄膜トランジスタ
と、この薄膜トランジスタを介して前記光電変換回路に
蓄積された電圧を読みだす信号線と、前記信号線と交差
して形成された前記薄膜トランジスタを駆動する走査線
とが絶縁性基板上にアレイ状に形成された撮像装置であ
って、前記走査線と前記信号線は、前記交差部に形成さ
れる容量が10-14 Cよりも小さくなるように調節して
配設されたことを特徴とする。
In the image pickup device of the present invention, a photoelectric conversion circuit, a thin film transistor connected to the photoelectric conversion circuit, a signal line for reading out a voltage accumulated in the photoelectric conversion circuit via the thin film transistor, An image pickup device in which scanning lines for driving the thin film transistors, which are formed to intersect with signal lines, are formed in an array on an insulating substrate, and the scanning lines and the signal lines are formed at the intersections. It is characterized in that it is arranged so as to have a capacity of less than 10 -14 C.

【0021】また、本発明の撮像装置は、光電変換回路
と、この光電変換回路に接続された薄膜トランジスタと
が絶縁性基板上にアレイ状に形成された撮像装置であっ
て、絶縁性基板上に、交差部に形成される容量が前記光
電変換回路に蓄積される容量範囲の最小値よりも小さく
なるように調節して配設された、薄膜トランジスタを介
して光電変換回路に印加された電圧を読みだす信号線と
薄膜トランジスタを駆動する走査線とを具備したことを
特徴とする。
The image pickup device of the present invention is an image pickup device in which a photoelectric conversion circuit and thin film transistors connected to the photoelectric conversion circuit are formed in an array on an insulating substrate, and the photoelectric conversion circuit is formed on the insulating substrate. Read the voltage applied to the photoelectric conversion circuit through the thin film transistor, which is arranged so that the capacitance formed at the intersection becomes smaller than the minimum value of the capacitance range accumulated in the photoelectric conversion circuit. It is characterized in that it has a signal line for outputting and a scanning line for driving the thin film transistor.

【0022】また、本発明の撮像装置は、光電変換回路
と、この光電変換回路に接続された薄膜トランジスタと
が絶縁性基板上にアレイ状に形成された撮像装置であっ
て、絶縁性基板上に、交差部に形成される容量が10
-14 C(クーロン)よりも小さくなるように調節して配
設された、薄膜トランジスタを介して光電変換回路に印
加された電圧を読みだす信号線と前記薄膜トランジスタ
を駆動する走査線とを具備したことを特徴とする。
The image pickup device of the present invention is an image pickup device in which a photoelectric conversion circuit and thin film transistors connected to the photoelectric conversion circuit are formed in an array on an insulating substrate, and the photoelectric conversion circuit is formed on the insulating substrate. , The capacity formed at the intersection is 10
A signal line for reading out a voltage applied to the photoelectric conversion circuit through the thin film transistor and a scanning line for driving the thin film transistor, which are arranged so as to be smaller than -14 C (coulomb). Is characterized by.

【0023】また本発明の撮像装置は、光電変換回路
と、この光電変換回路に接続された絶縁性膜と半導体膜
の積層膜を有する薄膜トランジスタとが絶縁性基板上に
アレイ状に形成された撮像装置であって、絶縁性基板上
に形成された前記薄膜トランジスタを駆動する走査線
と、絶縁性基板上に形成された薄膜トランジスタを介し
て光電変換回路に蓄積された電圧を読みだす信号線と、
走査線と信号線の交差する領域の走査線と信号線との間
に形成された、薄膜トランジスタの積層膜と同一の積層
膜からなる絶縁膜とを具備したことを特徴とする。
The image pickup device of the present invention is an image pickup device in which a photoelectric conversion circuit and a thin film transistor having a laminated film of an insulating film and a semiconductor film connected to the photoelectric conversion circuit are formed in an array on an insulating substrate. A device, a scanning line for driving the thin film transistor formed on an insulating substrate, and a signal line for reading a voltage accumulated in a photoelectric conversion circuit through the thin film transistor formed on the insulating substrate,
It is characterized in that it is provided with an insulating film formed of the same laminated film as the laminated film of the thin film transistor, which is formed between the scanning line and the signal line in a region where the scanning line and the signal line intersect.

【0024】また本発明の撮像装置は、光電変換回路
と、この光電変換回路に接続された絶縁性膜と半導体膜
の積層膜を有する薄膜トランジスタとが絶縁性基板上に
アレイ状に形成された撮像装置であって、絶縁性基板上
に形成された前記薄膜トランジスタを介して光電変換回
路に蓄積された電圧を読みだす信号線と、絶縁性基板上
に形成された、第1の配線幅と、前記信号線との交差部
に形成された第1の配線幅より小さい第2の配線幅を有
する、薄膜トランジスタを駆動する走査線とを具備した
ことを特徴とする。
The image pickup device of the present invention is an image pickup device in which a photoelectric conversion circuit and a thin film transistor having a laminated film of an insulating film and a semiconductor film connected to the photoelectric conversion circuit are formed in an array on an insulating substrate. A signal line for reading a voltage accumulated in a photoelectric conversion circuit through the thin film transistor formed on an insulating substrate, a first wiring width formed on an insulating substrate, and And a scanning line for driving the thin film transistor, the scanning line having a second wiring width smaller than a first wiring width formed at an intersection with the signal line.

【0025】本発明の撮像装置の製造方法は、絶縁性基
板の第1の領域、第2の領域および第3の領域に第1の
導体膜を形成する工程と、第1の導体膜の上側から、前
記絶縁性基板上に第1の絶縁性膜を形成する工程と、第
1の領域及び第2の領域に半導体膜を形成する工程と、
第3の領域にフォトダイオードを形成する工程と、第1
の領域に第2の導体膜を形成する工程とを有することを
特徴とする。
The method of manufacturing an image pickup device according to the present invention comprises a step of forming a first conductor film in the first region, the second region and the third region of the insulating substrate, and an upper side of the first conductor film. From the above, a step of forming a first insulating film on the insulating substrate, and a step of forming a semiconductor film in the first region and the second region,
Forming a photodiode in the third region;
And a step of forming a second conductor film in the region.

【0026】また、本発明の撮像装置は、光電変換膜を
積層した画素電極を複数配列し、前記画素電極間に配置
された信号線と、前記画素電極間に配置された走査線
と、前記画素電極と信号線との間に配置され前記走査線
によりオン・オフする薄膜トランジスタ(TFT)と、
前記画素電極電位を読みとる信号読み出し回路と、前記
走査線を駆動する走査線駆動回路で構成される撮像装置
において、前記信号線と前記走査線が交差する部分は、
他の部分より絶縁層が厚いことを特徴とする。
Further, in the image pickup device of the present invention, a plurality of pixel electrodes in which photoelectric conversion films are laminated are arrayed, a signal line arranged between the pixel electrodes, a scanning line arranged between the pixel electrodes, and A thin film transistor (TFT) disposed between the pixel electrode and the signal line and turned on / off by the scanning line;
In an imaging device including a signal reading circuit that reads the pixel electrode potential and a scanning line driving circuit that drives the scanning line, a portion where the signal line and the scanning line intersect is:
The insulating layer is thicker than other portions.

【0027】信号線と走査線とが交差する部分の絶縁層
は、SiOx 膜またはSiNx 膜からなる薄膜トランジ
スタのゲート絶縁膜、a−Si膜からなる薄膜トランジ
スタの半導体膜、または、SiNx 膜からなる薄膜トラ
ンジスタのエッチングストッパ用絶縁膜の積層膜により
形成するようにしてもよい。
The insulating layer at the intersection of the signal line and the scanning line is a gate insulating film of a thin film transistor made of a SiOx film or a SiNx film, a semiconductor film of a thin film transistor made of an a-Si film, or a thin film transistor of a SiNx film. It may be formed of a laminated film of an insulating film for an etching stopper.

【0028】また、信号線と走査線とが交差する部分の
絶縁層は、a−Si膜からなる薄膜トランジスタの半導
体膜、または、SiNx 膜からなる薄膜トランジスタの
エッチングストッパ用絶縁膜の積層膜により形成するよ
うにしてもよい。
The insulating layer at the intersection of the signal line and the scanning line is formed of a semiconductor film of a thin film transistor made of an a-Si film or a laminated film of insulating films for etching stopper of a thin film transistor made of SiNx film. You may do it.

【0029】また、本発明の撮像装置は、光電変換膜を
積層した画素電極を複数配列し、前記画素電極間に配置
された信号線と、前記画素電極間に配置された走査線
と、前記画素電極と信号線との間に配置され前記走査線
によりオン・オフする薄膜トランジスタ(TFT)と、
前記画素電極電位を読みとる信号読み出し回路と、前記
信号線との交差部以外の領域において前記走査線の配線
幅はWg であり、前記信号線との交差部において前記走
査線の配線幅はn×Wg (ただし0<n≦1)であるこ
とを特徴とする。
Further, in the image pickup device of the present invention, a plurality of pixel electrodes in which photoelectric conversion films are laminated are arranged, a signal line arranged between the pixel electrodes, a scanning line arranged between the pixel electrodes, and A thin film transistor (TFT) disposed between the pixel electrode and the signal line and turned on / off by the scanning line;
The wiring width of the scanning line is Wg in a region other than the intersection between the signal reading circuit for reading the pixel electrode potential and the signal line, and the wiring width of the scanning line is n × at the intersection with the signal line. It is characterized in that Wg (where 0 <n ≦ 1).

【0030】光電変換素子は、受光波長に応じて用いる
ようにすればよく、また蛍光体を組み合わせて用いるよ
うにしてもよい。
The photoelectric conversion element may be used according to the wavelength of light received, or may be used in combination with a phosphor.

【0031】すなわち、本発明は、走査線と信号線の交
差部に起因する雑音を低減し、鮮明な撮像を得るため
に、交差部に形成される電荷(容量)を小さくした撮像
装置である。
That is, the present invention is an imaging device in which the electric charges (capacitance) formed at the intersection are reduced in order to reduce noise caused by the intersection of the scanning line and the signal line and obtain a clear image. .

【0032】このため本発明では、走査線と信号線との
交差部に形成される容量が、光電変換素子と蓄積容量に
より構成される光電変換回路に蓄積される容量よりちい
さくなるように調節して走査線と信号線とを配設してい
る。
Therefore, in the present invention, the capacitance formed at the intersection of the scanning line and the signal line is adjusted to be smaller than the capacitance stored in the photoelectric conversion circuit formed by the photoelectric conversion element and the storage capacitor. Scanning lines and signal lines are arranged.

【0033】従来、走査線と信号線との交差部に形成さ
れる容量は、光電変換回路に蓄積される容量と同じオー
ダーであり、したがって交差部容量により雑音が生じて
いたが、本発明の撮像装置では上記構成により交差部容
量が半減する。
Conventionally, the capacitance formed at the intersection of the scanning line and the signal line is of the same order as the capacitance accumulated in the photoelectric conversion circuit, and therefore noise is generated due to the intersection capacitance. In the image pickup apparatus, the capacity of the intersection is halved due to the above configuration.

【0034】交差部容量を小さくするために、本発明の
撮像装置では信号線と走査線との間を絶縁する絶縁膜の
膜厚と誘電率とを調節して配設している。また、信号線
と走査線との交差部の面積を調節して配設している。さ
らにこれらを組合わせて、交差部容量を小さくしてもよ
い。
In order to reduce the capacitance at the intersection, in the image pickup device of the present invention, the film thickness and the dielectric constant of the insulating film for insulating between the signal line and the scanning line are adjusted and arranged. Further, the area of the intersection of the signal line and the scanning line is adjusted and arranged. Further, these may be combined to reduce the capacitance at the intersection.

【0035】また、本発明の撮像装置では、薄膜トラン
ジスタを構成する絶縁性膜、半導体膜を信号線と走査線
との間を絶縁する絶縁膜として用いている。
Further, in the image pickup device of the present invention, the insulating film and the semiconductor film forming the thin film transistor are used as the insulating film for insulating between the signal line and the scanning line.

【0036】例えば逆スタガ構造のa−Si薄膜トラン
ジスタの場合、絶縁性基板上に、ゲート電極、ゲート絶
縁膜、a−Si半導体膜、エッチングストッパ(絶縁保
護膜)が形成され、この上にソース・ドレイン電極が形
成されている。したがって、ゲート絶縁膜、a−Si半
導体膜、エッチングストッパを、走査線と信号線の交差
部に形成すれば、走査線と信号線とを絶縁する絶縁膜の
厚さが大きくなり、誘電率を考慮しても交差部容量が大
きく低減される。
For example, in the case of an a-Si thin film transistor having an inverted stagger structure, a gate electrode, a gate insulating film, an a-Si semiconductor film and an etching stopper (insulating protective film) are formed on an insulating substrate, and a source / gate is formed on the gate electrode. A drain electrode is formed. Therefore, if the gate insulating film, the a-Si semiconductor film, and the etching stopper are formed at the intersections of the scanning lines and the signal lines, the thickness of the insulating film that insulates the scanning lines from the signal lines becomes large, and the dielectric constant is increased. Even if it is taken into consideration, the capacitance at the intersection is greatly reduced.

【0037】薄膜トランジスタを構成する全ての絶縁性
膜を交差部にも形成するようにしてもよいが、これらの
一部の膜を形成するようにしてもよい。例えば、ゲート
絶縁膜と半導体膜により交差部の絶縁膜を形成するよう
にしてもよいし、ゲート絶縁膜と、半導体膜とエッチン
グストッパにより交差部の絶縁膜を形成するようにして
もよい。さらに、フォトダイオードを構成する半導体膜
を用いるようにしてもよい。
All the insulating films forming the thin film transistor may be formed at the intersections, but a part of these films may be formed. For example, the insulating film at the intersection may be formed by the gate insulating film and the semiconductor film, or the insulating film at the intersection may be formed by the gate insulating film, the semiconductor film and the etching stopper. Further, a semiconductor film forming a photodiode may be used.

【0038】一方、走査線と信号線との交差部で、走査
線または信号線の配線幅を細くするようにしてもよい。
このようにしても交差部容量は小さくなる。したがっ
て、撮像への雑音の影響が大きく低減される。
On the other hand, the wiring width of the scanning line or the signal line may be narrowed at the intersection of the scanning line and the signal line.
Even in this case, the capacity at the intersection is small. Therefore, the influence of noise on imaging is greatly reduced.

【0039】また、交差部の絶縁膜の膜厚と誘電率とを
調節するとともに、走査線または信号線の配線幅を細く
するようにしてもよい。
Further, the film thickness and the dielectric constant of the insulating film at the intersection may be adjusted and the wiring width of the scanning line or the signal line may be reduced.

【0040】このように、本発明の撮像装置では信号線
と走査線との間を絶縁する絶縁膜の膜厚と誘電率とを調
節して配設し、また、信号線と走査線との交差部の面積
を調節して配設しているので、交差部の容量が小さくで
き、走査線駆動回路電源からの雑音の影響が低減される
のである。
As described above, in the image pickup apparatus of the present invention, the film thickness and the permittivity of the insulating film for insulating between the signal line and the scanning line are adjusted and arranged, and the signal line and the scanning line are arranged. Since the area of the intersecting portion is adjusted and arranged, the capacitance of the intersecting portion can be reduced and the influence of noise from the scanning line driving circuit power source can be reduced.

【0041】したがって、医療用途などの高ダイナミッ
クレンジが要求される撮像装置として使用した場合、雑
音のないクリアな画像が得られる。
Therefore, when used as an image pickup device requiring a high dynamic range for medical purposes, a clear image without noise can be obtained.

【0042】本発明の撮像装置の製造方法では、走査線
と信号線との交差部に、薄膜トランジスタまたは光電変
換回路を形成する膜を用いるものである。したがって、
工程数を増加させずに上述のような撮像装置が形成され
る。
In the method of manufacturing an image pickup device of the present invention, a film forming a thin film transistor or a photoelectric conversion circuit is used at the intersection of a scanning line and a signal line. Therefore,
The imaging device as described above is formed without increasing the number of steps.

【0043】本発明の撮像装置の製造方法の概略は、ま
ず、第1の領域に走査線を、薄膜トランジスタ形成領域
である第2の領域に信号線を、光電変換回路形成領域で
ある第3の領域に補助電極を形成する。これらは同時に
成膜することができる。
The outline of the method of manufacturing the image pickup device of the present invention is as follows. First, the scanning line is formed in the first region, the signal line is formed in the second region which is the thin film transistor forming region, and the third region is the photoelectric conversion circuit forming region. An auxiliary electrode is formed in the area. These can be formed simultaneously.

【0044】そして、第1の領域、第2の領域及び第3
の領域に、形成した導体膜上にゲート絶縁膜を形成す
る。ついで、第1の領域、第2の領域にa−Si半導体
膜を形成し、第3の領域にはa−Si半導体膜を主体と
したフォトダイオードを積層成膜する。さらに、第1、
第2の領域にエッチングストッパを形成する。第1の領
域にはこの上から信号線を交差しるように形成すれば、
上述のような本発明の撮像装置の交差部構造が形成され
る。
Then, the first area, the second area and the third area
A gate insulating film is formed on the formed conductor film in the region. Then, an a-Si semiconductor film is formed in the first region and the second region, and a photodiode mainly including the a-Si semiconductor film is laminated and formed in the third region. In addition, the first,
An etching stopper is formed in the second region. If the signal lines are formed so as to intersect from above in the first region,
The intersection structure of the imaging device of the present invention as described above is formed.

【0045】[0045]

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態につい
て図に基づいて説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0046】(実施例1)図1は本発明の撮像装置の構
成の1例を概略的に示す図である。図2は図1に例示し
た本発明の撮像装置の走査線と信号線の交差部を拡大し
て示す図である。図3は本発明の撮像装置の構造を概略
的に示す断面図であり、図2のAB方向の断面を示す図
である。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of the configuration of an image pickup apparatus of the present invention. FIG. 2 is an enlarged view showing an intersection of a scanning line and a signal line of the image pickup apparatus of the present invention illustrated in FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the image pickup apparatus of the present invention, and is a view showing a cross section in the AB direction of FIG.

【0047】シリコンウェハやガラス基板11上にΜo
TaやMoWのような高融点金属を堆積した後、パタ−
ニングしてゲート電極12、走査線13、補助電極14
を形成する。次にゲート電極12、走査線13、補助電
極14がの上側から、窒化シリコン(SiOx )または
酸化シリコン(SiNx )からなるゲート絶縁膜15堆
積する。ゲート絶縁膜15は窒化シリコン膜または酸化
シリコン膜だけで形成するようにしてもよいし、これら
の積層膜を用いるようにしてもよい。
On a silicon wafer or glass substrate 11,
After depositing a refractory metal such as Ta or MoW,
Gate electrode 12, scanning line 13, auxiliary electrode 14
To form Next, a gate insulating film 15 made of silicon nitride (SiOx) or silicon oxide (SiNx) is deposited from above the gate electrode 12, the scanning line 13, and the auxiliary electrode 14. The gate insulating film 15 may be formed of only a silicon nitride film or a silicon oxide film, or a laminated film of these may be used.

【0048】さらにa−Si半導体膜16とSiNx か
らなるエッチングストッパ用保護絶縁膜17を堆積、パ
タ−ニングする。本発明の撮像装置では、a−Si半導
体膜16およびエッチングストッパ用保護絶縁膜17
を、薄膜トランジスタ形成部だけでなく、走査線13と
信号線18の交差部にも形成する。すなわち、走査線1
3と信号線18の交差部には、走査線13、a−Si膜
16、エッチングストッパ層17の積層構造が形成され
る。
Further, an a-Si semiconductor film 16 and an etching stopper protective insulating film 17 made of SiNx are deposited and patterned. In the image pickup device of the present invention, the a-Si semiconductor film 16 and the etching stopper protective insulating film 17 are provided.
Are formed not only in the thin film transistor formation portion but also in the intersection portion of the scanning line 13 and the signal line 18. That is, scan line 1
At the intersection of 3 and the signal line 18, a laminated structure of the scanning line 13, the a-Si film 16, and the etching stopper layer 17 is formed.

【0049】ついで、例えばアルミニウム等の金属によ
り薄膜トランジスタのソース電極19、ドレイン電極2
0、および信号線18を形成する。さらにTi等の金属
やIΤOにより画素電極21を形成し、画素電極21上
にi(またはn)−a−SiC:H/i−a−Si:H
/p−a−SiC:Hから成る光電変換素子であるフォ
トダイオード22を積層する。
Next, the source electrode 19 and the drain electrode 2 of the thin film transistor are made of metal such as aluminum.
0, and the signal line 18 is formed. Further, the pixel electrode 21 is formed of metal such as Ti or IO, and i (or n) -a-SiC: H / ia-Si: H is formed on the pixel electrode 21.
A photodiode 22, which is a photoelectric conversion element made of / p-a-SiC: H, is stacked.

【0050】ここで、図3の構造にしたときの走査線1
3と信号線18の交差部に形成される容量Cs-g につい
て説明する。図4、図5は走査線13と信号線18の交
差部に形成される容量Cs-g について模式的に示す図で
ある。
Here, the scanning line 1 having the structure shown in FIG.
The capacitance Cs-g formed at the intersection of 3 and the signal line 18 will be described. 4 and 5 are diagrams schematically showing the capacitance Cs-g formed at the intersection of the scanning line 13 and the signal line 18.

【0051】図3のような構造では走査線13と信号線
18の交差部に形成される容量Cs-g は図4に示すよう
に、ゲート絶縁膜15による容量C1の他に、a−Si
膜16およびエッチングストッパ用保護絶縁膜17によ
り形成される容量C2、C3が直列に接続していること
になる。
In the structure shown in FIG. 3, the capacitance Cs-g formed at the intersection of the scanning line 13 and the signal line 18 is a-Si in addition to the capacitance C1 due to the gate insulating film 15 as shown in FIG.
The capacitors C2 and C3 formed by the film 16 and the etching stopper protective insulating film 17 are connected in series.

【0052】ここで、走査線13と信号線18の交差部
にゲート絶縁膜15のみが積層された場合(図5)と、
a−Si膜16およびエッチングストッパ用保護絶縁膜
17を堆積した場合(図4)の交差部に形成される容量
について式(1)を用いて計算する。
Here, when only the gate insulating film 15 is laminated at the intersection of the scanning line 13 and the signal line 18 (FIG. 5),
The capacitance formed at the intersection when the a-Si film 16 and the etching stopper protective insulating film 17 are deposited (FIG. 4) is calculated using equation (1).

【0053】ゲート絶縁膜15に関しては式(1)と同
様に膜厚d1 を300[nm]、誘電率ε1 =5とす
る。また、a−Si半導体膜16の膜厚d2 を50[n
m]、誘電率ε2=11とする。さらに、エッチングス
トッパ用保護絶縁膜17の膜厚d3 を300[nm]、
誘電率ε=6とし、隔絶縁膜の交差部面積Sをいずれの
場合も100[μm2 ]とする。図5のように、ゲート
絶縁膜15のみにより形成される交差部容量Cs-g は式
(1)で示した様に14.8[fF]である。一方、走
査線13と信号線18との交差部に、ゲート絶縁膜15
とa−Si半導体膜16、エッチングストッパ用保護絶
縁膜17の積層構造を形成した場合、各絶縁膜容量の直
列接続となり交差部容量Cs-g は7.7[fF]とおよ
そ半分に低減することができる。
As for the gate insulating film 15, the film thickness d1 is 300 [nm] and the dielectric constant ε1 = 5, as in the formula (1). Further, the film thickness d2 of the a-Si semiconductor film 16 is 50 [n
m] and permittivity ε2 = 11. Furthermore, the film thickness d3 of the etching stopper protective insulating film 17 is 300 [nm],
The dielectric constant ε = 6, and the cross-sectional area S of the insulating films is 100 [μm 2 ] in any case. As shown in FIG. 5, the intersection capacitance Cs-g formed only by the gate insulating film 15 is 14.8 [fF] as shown in the equation (1). On the other hand, the gate insulating film 15 is formed at the intersection of the scanning line 13 and the signal line 18.
When a laminated structure of the a-Si semiconductor film 16 and the etching stopper protective insulating film 17 is formed, each insulating film capacitance is connected in series, and the crossing capacitance Cs-g is reduced to about 7.7 [fF], which is about half. be able to.

【0054】したがって、交差部容量に比例する走査線
駆動回路電源からの雑音成分は約半分になり、ダイナミ
ックレンジを約6[dB]向上することができる。特に
X線診断装置のような高ダイナミックレンジが要求され
る場合、本発明の撮像装置は非常に有効である。さら
に、患者へのX線照射量を低減することができ、また、
同じ照射量でも従来より極めて鮮明な撮像を得ることが
できる。
Therefore, the noise component from the scanning line driving circuit power supply, which is proportional to the capacitance at the intersection, is reduced to about half, and the dynamic range can be improved by about 6 [dB]. In particular, when a high dynamic range is required as in the X-ray diagnostic apparatus, the image pickup apparatus of the present invention is very effective. Furthermore, the X-ray irradiation dose to the patient can be reduced, and
Even with the same irradiation amount, an extremely clear image can be obtained as compared with the conventional one.

【0055】また、a−Si膜16およびエッチングス
トッパ用保護絶縁膜17を信号線と走査線との交差部に
堆積させる構造は、上述した様に従来のTFT製造プロ
セスを利用して製造することができる。したがってプロ
セスを複雑化したりコストを増加させることなく低雑音
化を実現し、画質の鮮明な撮像装置を製造することがで
きる。
The structure in which the a-Si film 16 and the etching stopper protective insulating film 17 are deposited at the intersections of the signal lines and the scanning lines should be manufactured using the conventional TFT manufacturing process as described above. You can Therefore, the noise reduction can be realized without complicating the process and increasing the cost, and the image pickup device with clear image quality can be manufactured.

【0056】図1に例示した撮像装置ではa−Si(非
晶質シリコン)を半導体膜として用いた薄膜トランジス
タ(TFT)を用いているが、p−Si(非単結晶の結
晶シリコン)などa−Si以外の半導体を用いて薄膜ト
ランジスタを形成するようにしてもよい。また、ここで
は逆スタガ型のTFTを用いているが、例えばコプラナ
型のTFTを用いるようにしてもよい。
In the image pickup apparatus illustrated in FIG. 1, a thin film transistor (TFT) using a-Si (amorphous silicon) as a semiconductor film is used, but p-Si (non-single crystal crystalline silicon) or the like a- The thin film transistor may be formed using a semiconductor other than Si. Further, although the inverted stagger type TFT is used here, for example, a coplanar type TFT may be used.

【0057】つぎに、交差部の面積を調節して交差部容
量を小さくする方法について説明する。
Next, a method of adjusting the area of the intersection to reduce the capacitance of the intersection will be described.

【0058】(実施例2)図6は本発明の撮像装置の構
造の別の1例を概略的に示す図であり、走査線と信号線
の交差部を拡大している。また、回路構成は図1と同様
である。なお、図1に例示した撮像装置と同一部分には
同一符号を付している。
(Embodiment 2) FIG. 6 is a view schematically showing another example of the structure of the image pickup device of the present invention, in which the intersection of the scanning line and the signal line is enlarged. The circuit configuration is the same as in FIG. The same parts as those of the image pickup apparatus illustrated in FIG. 1 are designated by the same reference numerals.

【0059】基板11上にMoTaやMoWで形成され
たゲート電極12、走査線13、補助電極14が形成さ
れており、画素一体にゲート絶縁膜15が堆積してい
る。ゲート電極12上にはa−Si膜16、エッチング
ストッパ用保護絶縁膜17、ソース電極19、ドレイン
電極20が形成されている。ドレイン電極20は信号線
18と接続しており、また、信号線18は走査線13上
を通って増幅器に接続している。ソース電極19は画素
電極21と接続しており、画素電極21上にフォトダイ
オード22が積層している構造になっている。
A gate electrode 12 made of MoTa or MoW, a scanning line 13, and an auxiliary electrode 14 are formed on a substrate 11, and a gate insulating film 15 is deposited on a pixel. An a-Si film 16, an etching stopper protective insulating film 17, a source electrode 19, and a drain electrode 20 are formed on the gate electrode 12. The drain electrode 20 is connected to the signal line 18, and the signal line 18 passes through the scanning line 13 and is connected to the amplifier. The source electrode 19 is connected to the pixel electrode 21, and the photodiode 22 is stacked on the pixel electrode 21.

【0060】図3に示した撮像装置では、走査線13は
信号線18と交差する部分の配線幅が他の部分より細い
構造になっている。ここで信号線18の配線幅をWs、
信号線18の交差部以外の走査線13の配線幅をWg、
信号線18の交差部の走査線13の配線幅をn×Wg
(0<n≦1)としたときの交差部容量Cs-g と抵抗R
について検討を行う。
In the image pickup apparatus shown in FIG. 3, the scanning line 13 has a structure in which the wiring width of the portion intersecting with the signal line 18 is narrower than the other portions. Here, the wiring width of the signal line 18 is Ws,
The wiring width of the scanning line 13 other than the intersection of the signal lines 18 is Wg,
The wiring width of the scanning line 13 at the intersection of the signal lines 18 is n × Wg
Intersection capacitance Cs-g and resistance R when (0 <n ≦ 1)
Is examined.

【0061】走査線13の配線幅が常に一定の場合、す
なわち交差部の配線幅を狭くしない場合の交差部容量C
1 s-g と抵抗R1 は、 C1 s-g =(ε×Ws ×Wg )/D …………(式2) R1 =(ρ×Ws )/(Wg ×d) …………(式3) と表わされる。ここでDは絶縁膜の膜厚、ρは走査線の
抵抗率、lは配線長、dは走査線の膜厚を示す。
When the wiring width of the scanning line 13 is always constant, that is, when the wiring width of the intersection is not narrowed, the intersection capacitance C
1 sg and resistance R 1 are C 1 sg = (ε × Ws × Wg) / D (Equation 2) R 1 = (ρ × Ws) / (Wg × d) ...... (Equation 3 ). Here, D is the film thickness of the insulating film, ρ is the resistivity of the scanning line, l is the wiring length, and d is the film thickness of the scanning line.

【0062】次に、信号線18との交差部の配線幅をn
×Wg(0<n≦1)のように調節した場合の交差部容
量C2 s-g と抵抗R2 は、 C2 s-g =n×{(n×ε×Ws ×Wg )/D} ………(式4) R2 =(1/n)×{(ρ×Ws )/(Wg ×d)}………(式5) となる。
Next, the wiring width at the intersection with the signal line 18 is set to n.
The cross section capacitance C 2 sg and the resistance R 2 when adjusted as × Wg (0 <n ≦ 1) are C 2 sg = n × {(n × ε × Ws × Wg) / D} .... (Equation 4) R 2 = (1 / n) × {(ρ × Ws) / (Wg × d)} ... (Equation 5)

【0063】ここで、式2、式3による時定数τ1 と、
式4、式5による時定数τ2 は等しい値となる。また式
4により、配線幅を狭くすることで交差部容量を小さく
することができる。したがって、図3に例示した走査線
13と信号線18との交差部に積層構造を形成して交差
部容量を小さくする方法と同様に、走査線駆動回路の電
源変動による雑音を低減し、ダイナミックレンジを大き
くすることができる。特にX線診断装置のような高ダイ
ナミックレンジが要求される場合、本発明の撮像装置は
非常に有効である。さらに本発明の撮像装置を医療用X
線診断装置に用いることにより、よりよい診断に資する
ことができる。
Here, the time constant τ 1 according to the equations 2 and 3,
The time constants τ 2 according to the equations 4 and 5 have the same value. Further, according to the equation 4, it is possible to reduce the capacitance at the intersection by reducing the wiring width. Therefore, similar to the method of forming the laminated structure at the intersection of the scanning line 13 and the signal line 18 illustrated in FIG. 3 to reduce the capacitance at the intersection, noise due to power supply fluctuation of the scanning line driving circuit is reduced and dynamics are reduced. The range can be increased. In particular, when a high dynamic range is required as in the X-ray diagnostic apparatus, the image pickup apparatus of the present invention is very effective. Further, the image pickup apparatus of the present invention is used for medical X
Use in a line diagnostic device can contribute to better diagnosis.

【0064】[0064]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の撮像装置
は雑音が少なく、鮮明な画像を得ることができる。また
本発明によれば撮像装置のダイナミックレンジを大きく
することができる。特に、医療用X線診断装置におい
て、低雑音でダイナミックレンジが大きく、鮮明な画像
を得られる本発明の撮像装置は、医療用X線診断装置な
ど高度の正確性、信頼性が要求される撮像装置に用いる
ことができる。
As described above, the image pickup apparatus of the present invention can obtain a clear image with less noise. Further, according to the present invention, the dynamic range of the image pickup device can be increased. Particularly, in the medical X-ray diagnostic apparatus, the imaging apparatus of the present invention which can obtain a clear image with a wide dynamic range and low noise is an imaging apparatus that requires high accuracy and reliability such as a medical X-ray diagnostic apparatus. It can be used in a device.

【0065】さらに、患者へのX線照射量を低減するこ
とができ、また、同じ照射量でも従来より極めて鮮明な
撮像を得ることができる。
Further, the X-ray irradiation amount to the patient can be reduced, and even with the same irradiation amount, an extremely clear image can be obtained as compared with the conventional case.

【0066】さらに本発明は製造工程を複雑にしたり、
コストを上昇させたりせずに、低雑音でダイナミックレ
ンジが大きく、鮮明な画像が得られる撮像装置である。
Further, the present invention complicates the manufacturing process,
This is an imaging device that can obtain a clear image with low noise and a wide dynamic range without increasing the cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の撮像装置の構成の1例を概略的に示す
図。
FIG. 1 is a diagram schematically showing an example of the configuration of an image pickup apparatus of the present invention.

【図2】本発明の撮像装置の走査線と信号線の交差部を
拡大して示す図。
FIG. 2 is an enlarged view showing an intersection of a scanning line and a signal line of the image pickup apparatus of the present invention.

【図3】本発明の撮像装置の構造を概略的に示す断面
図。
FIG. 3 is a sectional view schematically showing the structure of an image pickup apparatus of the present invention.

【図4】走査線と信号線の交差部容量Cs-g について模
式的に示す図。
FIG. 4 is a diagram schematically showing an intersection capacitance Cs-g between a scanning line and a signal line.

【図5】走査線と信号線の交差部容量Cs-g について模
式的に示す図。
FIG. 5 is a diagram schematically showing an intersection capacitance Cs-g of a scanning line and a signal line.

【図6】本発明の撮像装置の構造の別の1例を概略的に
示す図。
FIG. 6 is a diagram schematically showing another example of the structure of the image pickup apparatus of the present invention.

【図7】従来の撮像装置の構成を概略的に示す図。FIG. 7 is a diagram schematically showing a configuration of a conventional imaging device.

【図8】従来の撮像装置の走査線と信号線の交差部を概
略的に示す図。
FIG. 8 is a diagram schematically showing an intersection of a scanning line and a signal line of a conventional image pickup device.

【図9】従来の撮像装置の構造を概略的に示す断面図。FIG. 9 is a sectional view schematically showing the structure of a conventional imaging device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11……ガラス基板、12……ゲート電極、13……走
査線 14……補助電極、15……ゲート絶縁膜、16……a
−Si半導体膜 17……エッチングストッパ用保護絶縁膜、18……信
号線 19……ソース電極、20……ドレイン電極、21……
画素電極 22……フォトダイオード
11 ... Glass substrate, 12 ... Gate electrode, 13 ... Scan line 14 ... Auxiliary electrode, 15 ... Gate insulating film, 16 ... A
-Si semiconductor film 17 ... Protective insulating film for etching stopper, 18 ... Signal line 19 ... Source electrode, 20 ... Drain electrode, 21 ...
Pixel electrode 22 ... Photodiode

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光電変換回路と、この光電変換回路に接
続された薄膜トランジスタと、この薄膜トランジスタを
介して前記光電変換回路に蓄積された電圧を読みだす信
号線と、前記信号線と交差して形成された前記薄膜トラ
ンジスタを駆動する走査線とが絶縁性基板上にアレイ状
に形成された撮像装置であって、 前記走査線と前記信号線は、前記交差部に形成される容
量が前記光電変換回路に蓄積される容量範囲の最小値よ
りも小さくなるように調節して配設されたことを特徴と
する撮像装置。
1. A photoelectric conversion circuit, a thin film transistor connected to the photoelectric conversion circuit, a signal line for reading out a voltage accumulated in the photoelectric conversion circuit via the thin film transistor, and a signal line intersecting the signal line. And a scanning line for driving the thin film transistor, which is formed in an array on an insulating substrate, wherein the scanning line and the signal line have a capacitance formed at the intersection, the photoelectric conversion circuit. An image pickup device, which is arranged so as to be smaller than a minimum value of a capacity range accumulated in the image pickup device.
【請求項2】 光電変換回路と、この光電変換回路に接
続された薄膜トランジスタと、この薄膜トランジスタを
介して前記光電変換回路に蓄積された電圧を読みだす信
号線と、前記信号線と交差して形成された前記薄膜トラ
ンジスタを駆動する走査線とが絶縁性基板上にアレイ状
に形成された撮像装置であって、 前記走査線と前記信号線は、前記交差部に形成される容
量が10-14 Cよりも小さくなるように調節して配設さ
れたことを特徴とする撮像装置。
2. A photoelectric conversion circuit, a thin film transistor connected to the photoelectric conversion circuit, a signal line for reading the voltage accumulated in the photoelectric conversion circuit via the thin film transistor, and a signal line intersecting the signal line. And a scanning line for driving the thin film transistor formed in an array on an insulating substrate, wherein the scanning line and the signal line have a capacitance formed at the intersection of 10 −14 C An image pickup device, which is arranged so as to be smaller than the above.
【請求項3】 光電変換回路と、この光電変換回路に接
続された絶縁性膜と半導体膜の積層膜を有する薄膜トラ
ンジスタとが絶縁性基板上にアレイ状に形成された撮像
装置であって、 前記絶縁性基板上に形成された前記薄膜トランジスタを
駆動する走査線と、 前記絶縁性基板上に形成された前記薄膜トランジスタを
介して前記光電変換回路に蓄積された電圧を読みだす信
号線と、 前記走査線と前記信号線の交差する領域の前記走査線と
前記信号線との間に形成された、前記薄膜トランジスタ
の積層膜と同一の積層膜からなる絶縁膜とを具備したこ
とを特徴とする撮像装置。
3. An image pickup device in which a photoelectric conversion circuit and a thin film transistor having a laminated film of an insulating film and a semiconductor film connected to the photoelectric conversion circuit are formed in an array on an insulating substrate, wherein: A scanning line for driving the thin film transistor formed on an insulating substrate; a signal line for reading the voltage accumulated in the photoelectric conversion circuit via the thin film transistor formed on the insulating substrate; and the scanning line And an insulating film formed of the same laminated film as the laminated film of the thin film transistors, formed between the scanning line and the signal line in a region where the signal line intersects.
【請求項4】 光電変換回路と、この光電変換回路に接
続された絶縁性膜と半導体膜の積層膜を有する薄膜トラ
ンジスタとが絶縁性基板上にアレイ状に形成された撮像
装置であって、 前記絶縁性基板上に形成された前記薄膜トランジスタを
介して前記光電変換回路に蓄積された電圧を読みだす信
号線と、 前記絶縁性基板上に形成された、第1の配線幅と、前記
信号線との交差部に形成された第1の配線幅より小さい
第2の配線幅とを有する、前記薄膜トランジスタを駆動
する走査線とを具備したことを特徴とする撮像装置。
4. An imaging device in which a photoelectric conversion circuit and a thin film transistor having a laminated film of an insulating film and a semiconductor film connected to the photoelectric conversion circuit are formed in an array on an insulating substrate, A signal line for reading the voltage accumulated in the photoelectric conversion circuit via the thin film transistor formed on an insulating substrate; a first wiring width formed on the insulating substrate; and the signal line, And a scanning line for driving the thin film transistor, the scanning line having a second wiring width smaller than a first wiring width formed at an intersection portion of the image pickup device.
【請求項5】 絶縁性基板の第1の領域、第2の領域お
よび第3の領域に第1の導体膜を形成する工程と、 第1の導体膜の上側から、前記絶縁性基板上に第1の絶
縁性膜を形成する工程と、 第1の領域及び第2の領域に半導体膜を形成する工程
と、 第3の領域にフォトダイオードを形成する工程と、第1
の領域に第2の導体膜を形成する工程とを有することを
特徴とする撮像装置の製造方法。
5. A step of forming a first conductor film in a first region, a second region and a third region of an insulating substrate, and from the upper side of the first conductor film, onto the insulating substrate. A step of forming a first insulating film, a step of forming a semiconductor film in the first region and the second region, a step of forming a photodiode in the third region,
And a step of forming a second conductor film in the region of 1.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012074625A (en) * 2010-09-29 2012-04-12 Fujifilm Corp Radiation detection element
JP2017152656A (en) * 2016-02-26 2017-08-31 Tianma Japan株式会社 Image sensor and manufacturing method thereof

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