WO2015029938A1 - アレイ基板、放射線検出器、および配線基板 - Google Patents

アレイ基板、放射線検出器、および配線基板 Download PDF

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WO2015029938A1
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wiring
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達也 滝川
勇一 榛葉
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株式会社 東芝
東芝電子管デバイス株式会社
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    • H01L27/14663—Indirect radiation imagers, e.g. using luminescent members

Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to an array substrate, a radiation detector, and a wiring substrate.
  • Some circuit elements provided on the wiring board have low resistance to static electricity.
  • semiconductor elements such as thin film transistors (TFTs), MOSFETs (metal-oxide-semiconductor field-effect transistors), photoelectric conversion elements such as photodiodes, and the like generally have low resistance to static electricity.
  • TFTs thin film transistors
  • MOSFETs metal-oxide-semiconductor field-effect transistors
  • photoelectric conversion elements such as photodiodes, and the like
  • a short-circuiting outer peripheral wiring (short ring) surrounding a region where the circuit element is provided is provided, and static electricity generated during the manufacturing process is discharged through the short-circuiting outer peripheral wiring.
  • An example of a wiring board provided with a large number of circuit elements is an array board.
  • an array substrate provided in a flat panel display is provided with a large number of thin film transistors.
  • An array substrate provided in the radiation detector is provided with a large number of thin film transistors and a large number of photo
  • a short-circuiting outer peripheral wiring surrounding a region where a thin film transistor and a photodiode are provided is used.
  • the short-circuiting outer peripheral wiring is necessary when manufacturing the wiring board or the array substrate, but cannot be left on the finished wiring board or array substrate. Therefore, the outer peripheral wiring for short circuit is cut off during the manufacturing process.
  • the short-circuiting outer peripheral wiring is cut, the end surfaces of the conductive members such as the wiring and the electrodes connected to the short-circuiting outer peripheral wiring are exposed at the cut surface, that is, the peripheral edge of the substrate.
  • the conductive member is formed using a low resistance metal such as aluminum or chromium.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an array substrate, a radiation detector, and a wiring substrate that can suppress corrosion at the periphery of the substrate.
  • the array substrate includes a substrate, a plurality of first wirings provided on a surface of the substrate and extending in a first direction, a first wiring provided on the surface of the substrate, and intersecting the first direction. At least the plurality of thin film transistors provided in each of a plurality of regions defined by a plurality of second wirings extending in two directions, the plurality of first wirings, and the plurality of second wirings.
  • a protective layer covering the first wiring, the plurality of second wirings, the protective layer, the plurality of first wirings and the substrate, and the plurality of second wirings Between the plurality of first wirings and the plurality of second wirings, the plurality of first wirings, and the plurality of the plurality of first wirings.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view for illustrating an X-ray detector 1 according to the present embodiment.
  • 2 is a block diagram of the X-ray detector 1.
  • FIG. 2 is a circuit diagram of the X-ray detector 1.
  • FIG. 3 is a schematic plan view for illustrating a short-circuiting outer periphery wiring 11;
  • FIG. (A), (b) is a schematic cross section for illustrating the connection part 6.
  • FIG. (A), (b) is a schematic cross section for demonstrating the other connection form of the connection part 6.
  • the wiring board according to the embodiment of the present invention may have, for example, a wiring pattern on a plate-like board, and a circuit element such as a semiconductor element is electrically connected to the wiring pattern.
  • An example of such a wiring board is an array board.
  • the array substrate may have, for example, a wiring pattern on a plate-shaped substrate, and circuit elements such as thin film transistors and photodiodes are electrically connected to the wiring pattern.
  • Such an array substrate is used in, for example, a flat panel display or a radiation detector.
  • the radiation detector according to the present embodiment can be applied to various types of radiation such as ⁇ rays in addition to X-rays.
  • ⁇ rays a case of X-rays as a representative example of radiation will be described as an example. Therefore, by replacing “X-ray” in the following embodiments with “other radiation”, the present invention can be applied to other radiation.
  • the X-ray detector 1 illustrated below is an X-ray plane sensor that detects an X-ray image that is a radiation image.
  • X-ray flat sensors are roughly classified into direct conversion methods and indirect conversion methods.
  • the direct conversion method is a method in which photoconductive charge (signal charge) generated inside the photoconductive film by incident X-rays is directly guided to a storage capacitor for charge storage by a high electric field.
  • the indirect conversion method is a method in which X-rays are converted into fluorescence (visible light) by a scintillator, the fluorescence is converted into signal charges by a photoelectric conversion element such as a photodiode, and the signal charges are led to a storage capacitor.
  • the case of having an indirect conversion type X-ray detector 1 is illustrated as an example, but the present invention can also be applied to the case of having a direct conversion type X-ray detector.
  • the X-ray detector 1 which is a radiation detector can be used for a general medical use etc., for example, if it has a radiation detection part (X-ray detection part), there will be no limitation in a use.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view for illustrating an X-ray detector 1 according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram of the X-ray detector 1.
  • FIG. 3 is a circuit diagram of the X-ray detector 1. As shown in FIG. 1, the X-ray detector 1 is provided with an array substrate 2, a signal processing unit 3, an image transmission unit 4, and a scintillator 5.
  • the array substrate 2 converts the fluorescence (visible light) converted from the X-rays by the scintillator 5 into an electrical signal.
  • the array substrate 2 includes a substrate 2a, a photoelectric conversion unit 2b, a control line (or gate line) 2c1 (corresponding to an example of the first wiring), and a data line (or signal line) 2c2 (an example of the second wiring). Corresponding).
  • the substrate 2a has a plate shape and is made of glass or the like.
  • a plurality of photoelectric conversion units 2b are provided on one surface of the substrate 2a.
  • the photoelectric conversion unit 2b has a rectangular shape and is provided in each of a plurality of regions defined by a plurality of control lines 2c1 and a plurality of data lines 2c2.
  • the plurality of photoelectric conversion units 2b are arranged in a matrix. One photoelectric conversion unit 2b corresponds to one pixel.
  • Each of the plurality of photoelectric conversion units 2b is provided with a photoelectric conversion element 2b1 and a thin film transistor (TFT) 2b2 which is a switching element. Further, as shown in FIG. 3, a storage capacitor 2b3 for storing the signal charge converted in the photoelectric conversion element 2b1 can be provided.
  • the storage capacitor 2b3 has, for example, a rectangular flat plate shape and can be provided under each thin film transistor 2b2. However, depending on the capacitance of the photoelectric conversion element 2b1, the photoelectric conversion element 2b1 can also serve as the storage capacitor 2b3.
  • the photoelectric conversion element 2b1 can be, for example, a photodiode.
  • the thin film transistor 2b2 performs switching between accumulation and emission of electric charges generated when fluorescence enters the photoelectric conversion element 2b1.
  • the thin film transistor 2b2 may include a semiconductor material such as amorphous silicon (a-Si) or polysilicon (P-Si).
  • the thin film transistor 2b2 includes a gate electrode 2b2a, a source electrode 2b2b, and a drain electrode 2b2c. Gate electrode 2b2a of thin film transistor 2b2 is electrically connected to corresponding control line 2c1.
  • the source electrode 2b2b of the thin film transistor 2b2 is electrically connected to the corresponding data line 2c2.
  • the drain electrode 2b2c of the thin film transistor 2b2 is electrically connected to the corresponding photoelectric conversion element 2b1 and the storage capacitor 2b3.
  • a plurality of control lines 2c1 are provided in parallel with each other at a predetermined interval.
  • the control line 2c1 extends in the X direction (for example, the row direction) (corresponding to an example of the first direction).
  • the plurality of control lines 2c1 are electrically connected to each of the plurality of wiring pads 2d1 provided near the periphery of the substrate 2a.
  • One end of each of a plurality of wirings provided on the flexible printed circuit board 2e1 is electrically connected to the plurality of wiring pads 2d1.
  • the other ends of the plurality of wirings provided on the flexible printed board 2e1 are electrically connected to the control circuit 31 provided on the signal processing unit 3, respectively.
  • a plurality of data lines 2c2 are provided in parallel with each other at a predetermined interval.
  • the data line 2c2 extends in the Y direction (for example, the column direction) orthogonal to the X direction (corresponding to an example of the second direction).
  • the plurality of data lines 2c2 are electrically connected to the plurality of wiring pads 2d2 provided near the periphery of the substrate 2a.
  • One end of each of a plurality of wirings provided on the flexible printed circuit board 2e2 is electrically connected to the plurality of wiring pads 2d2.
  • the other ends of the plurality of wirings provided on the flexible printed circuit board 2e2 are electrically connected to the amplification / conversion circuit 32 provided on the signal processing unit 3, respectively.
  • the control line 2c1 and the data line 2c2 can be formed using a low resistance metal such as aluminum or chromium.
  • the protective layer 2f which covers the photoelectric conversion part 2b, the control line 2c1, and the data line 2c2 can be provided (refer FIG. 5).
  • the protective layer 2f includes, for example, at least one of an oxide insulating material, a nitride insulating material, an oxynitride insulating material, and a resin material.
  • the oxide insulating material include silicon oxide and aluminum oxide.
  • the nitride insulating material include silicon nitride and aluminum nitride.
  • the oxynitride insulating material is, for example, silicon oxynitride.
  • the resin material is, for example, an acrylic resin.
  • the entire protective layer 2f or the region including the cut line 13 in the protective layer 2f preferably includes at least one of an oxide insulating material, a nitride insulating material, and an oxynitride insulating material. .
  • At least a region in the vicinity of the periphery of the substrate 2a of the protective layer 2f includes at least one of an oxide insulating material, a nitride insulating material, and an oxynitride insulating material.
  • the signal processing unit 3 is provided on the side of the substrate 2a opposite to the side on which the photoelectric conversion unit 2b is provided.
  • the signal processing unit 3 is provided with a control circuit 31 and an amplification / conversion circuit 32.
  • the control circuit 31 includes a plurality of gate drivers 31a and a row selection circuit 31b.
  • the gate driver 31a applies the control signal S1 to the corresponding control line 2c1.
  • the row selection circuit 31b sends an external control signal S1 to the corresponding gate driver 31a in accordance with the scanning direction of the X-ray image.
  • the control circuit 31 sequentially applies the control signal S1 to each control line 2c1 via the flexible printed board 2e1 and the control line 2c1.
  • the thin film transistor 2b2 is turned on by the control signal S1 applied to the control line 2c1, and the signal charge (image data signal S2) from the photoelectric conversion element 2b1 can be received.
  • the amplification / conversion circuit 32 includes a plurality of integrating amplifiers 32a and a plurality of A / D converters 32b.
  • the integrating amplifier 32a amplifies and outputs the image data signal S2 from each photoelectric conversion element 2b1 via the data line 2c2, the wiring pad 2d2, and the flexible printed board 2e2.
  • the image data signal S2 output from the integrating amplifier 32a is parallel / serial converted and input to the A / D converter 32b.
  • the A / D converter 32b converts the input image data signal S2 (analog signal) into a digital signal.
  • the image transmission unit 4 is electrically connected to the amplification / conversion circuit 32 of the signal processing unit 3 through the wiring 4a.
  • the image transmission unit 4 may be integrated with the signal processing unit 3.
  • the image transmission unit 4 synthesizes an X-ray image based on the image data signal S2 converted into a digital signal by the plurality of A / D converters 32b.
  • the combined X-ray image data is output from the image transmission unit 4 to an external device.
  • the scintillator 5 is provided on the photoelectric conversion element 2b1, and converts incident X-rays into fluorescence, that is, visible light.
  • the scintillator 5 is provided so as to cover a region where the plurality of photoelectric conversion units 2b are provided on the substrate 2a.
  • the scintillator 5 can be formed using, for example, cesium iodide (CsI): thallium (Tl) or sodium iodide (NaI): thallium (Tl).
  • CsI cesium iodide
  • Tl thallium
  • NaI sodium iodide
  • Tl thallium
  • an aggregate of columnar crystals can be formed using a vacuum deposition method or the like.
  • the scintillator 5 can also be formed using, for example, gadolinium oxysulfide (Gd 2 O 2 S).
  • the scintillator 5 can be formed as follows. First, particles made of gadolinium oxysulfide are mixed with a binder material. Next, the mixed material is applied to a substrate made of CFRP (carbon-fiber-reinforced plastic) or the like and thermally cured to form a scintillator panel. Next, a groove part is formed in the heat-cured material using a cutter wheel or the like. At this time, a matrix-like groove portion can be formed so that the quadrangular columnar scintillator 5 is provided for each of the plurality of photoelectric conversion portions 2b.
  • CFRP carbon-fiber-reinforced plastic
  • the groove portion can be filled with air (air) or an inert gas such as nitrogen gas for preventing oxidation. Moreover, you may make it a groove part be in a vacuum state.
  • the substrate (scintillator panel) provided with the scintillator 5 is bonded to the array substrate 2 provided with the photoelectric conversion element 2b1.
  • a reflection layer (not shown) can be provided so as to cover the surface side (X-ray incident surface side) of the scintillator 5 in order to improve the use efficiency of fluorescence and improve sensitivity characteristics.
  • a moisture barrier (not shown) that covers the scintillator 5 and the reflection layer (not shown) can be provided.
  • the intensity of the X-rays incident on the X-ray detector 1 is very weak, and the amount of signal charges output from the thin film transistor 2b2 is extremely small.
  • the thin film transistor 2b2 used for handling such a weak signal easily changes its characteristics or is destroyed by static electricity.
  • the control line 2c1 and the data line 2c2 are electrically connected to the thin film transistor 2b2. Therefore, when the array substrate 2 is manufactured, the short-circuit outer peripheral wiring 11 electrically connected to all the control lines 2c1 and all the data lines 2c2 is provided.
  • the short-circuiting outer peripheral wiring 11 can be formed using a low-resistance metal such as aluminum or chromium. In this case, if the control line 2c1, the data line 2c2, and the short-circuiting peripheral wiring 11 are formed from the same material, the control line 2c1, the data line 2c2, and the short-circuiting peripheral wiring 11 can be formed simultaneously in the same process. .
  • FIG. 4 is a schematic plan view for illustrating the short-circuiting outer peripheral wiring 11.
  • the short-circuiting outer peripheral wiring 11 is provided so as to surround a region where the plurality of photoelectric conversion units 2 b are provided. Further, all the control lines 2c1 and all the data lines 2c2 are electrically connected to the short-circuiting outer peripheral wiring 11.
  • all the control lines 2c1 and all the data lines 2c2 need to be independent from each other.
  • the short-circuiting outer peripheral wiring 11, the control line 2c1, the data line 2c2, the photoelectric conversion unit 2b, and the like are sequentially formed on the substrate 12 to be the substrate 2a.
  • the array substrate 2 is manufactured by cutting along the cut line 13 located outside the wiring pad 2d1 and the wiring pad 2d2. The cutting can be performed, for example, by cutting using a cutter wheel or cutting by laser scribing.
  • control line 2c1 and the data line 2c2 that are electrically connected to the short-circuiting outer peripheral wiring 11 on the cut surface.
  • the end face will be exposed.
  • the control line 2c1 and the data line 2c2 are formed using a low resistance metal such as aluminum or chromium. For this reason, when current flows, corrosion occurs, and when corrosion progresses, there is a risk of line defects. In particular, when water is involved, the corrosion reaction easily proceeds. For example, in an environment where condensation occurs, line defects are likely to occur due to corrosion.
  • control line 2c1 and the data line 2c2 may be ionized due to corrosion, and may adhere to the exposed end surfaces of the control line 2c1 and the data line 2c2. If ionized material adheres to the end faces of the control line 2c1 and the data line 2c2, there is a possibility that a leak may occur between the adjacent control lines 2c1 and the adjacent data lines 2c2. If a leak occurs, an output proportional to the X-ray dose cannot be obtained, and the quality of the X-ray image may be degraded.
  • the array substrate 2 includes the connection portion 6 in the vicinity of the cut line 13. Before cutting along the cut line 13, the control line 2 c 1 and the data line 2 c 2 and the short-circuiting outer peripheral wiring 11 are electrically connected to each other through the connection portion 6.
  • 5A and 5B are schematic cross-sectional views for illustrating the connection portion 6.
  • 5A and 5B show a cross section taken along line AA in FIG.
  • a control line 2c1 (data line 2c2) and a short-circuiting outer peripheral wiring 11 are provided on a substrate 12 serving as a substrate 2a.
  • the control line 2c1 (data line 2c2) and the short-circuiting outer peripheral wiring 11 are covered with a protective layer 2f.
  • a hole is provided in the protective layer 2f, and the vicinity of the end of the control line 2c1 (data line 2c2) and the short-circuiting outer peripheral wiring 11 are exposed at the bottom of the hole.
  • the connecting portion 6 has a linear shape and is provided on the protective layer 2f.
  • connection portion 6 is electrically connected to the vicinity of the end of the control line 2c1 (data line 2c2) and the short-circuiting outer peripheral wiring 11 through a hole provided in the protective layer 2f.
  • the connection unit 6 is electrically connected to the control line 2c1 (data line 2c2) in the region 6a.
  • the connecting portion 6 is electrically connected to the short-circuiting outer peripheral wiring 11 in the region 6b.
  • a protective layer 2fa that covers the connection portion 6 may be further provided. When the protective layer 2fa is provided, a hole is provided in the protective layer 2fa so that the region 6a is exposed at the bottom of the hole.
  • the region 6a can be the wiring pad 2d1 (wiring pad 2d2) described above.
  • the region 6c between the region 6a and the region 6b can be a region in which the probe is brought into contact when performing an electrical test.
  • an electrical test is a test which confirms the presence or absence of abnormality of photoelectric conversion element 2b1, for example, or abnormality of electrical connection. If the probe is brought into contact with the electrical test, a dent or the like may remain in the region 6c.
  • the flexible printed circuit board 2e1 flexible printed circuit board 2e2
  • the control line 2c1 data line 2c2
  • a connecting portion 6 may be provided between the control line 2c1 (data line 2c2) and the substrate 12 serving as the substrate 2a.
  • the photoelectric conversion unit 2b and the like can be formed in a state where the control line 2c1 (data line 2c2) and the short-circuiting outer peripheral wiring 11 are electrically connected. That is, it is possible to take countermeasures against static electricity in the process of forming the array substrate 2.
  • the connecting portion 6 can also be provided both on the protective layer 2f and between the control line 2c1 (data line 2c2) and the substrate 12 serving as the substrate 2a. That is, the connection portion 6 having a two-layer structure can be provided. In other words, the connecting portion 6 can be provided on the protective layer 2f and at least between the control line 2c1 (data line 2c2) and the substrate 12 serving as the substrate 2a.
  • the connection portion 6 includes a conductive material having higher corrosion resistance than the material of the control line 2c1 (data line 2c2).
  • the connection portion 6 includes, for example, at least one of an oxide conductive material and a corrosion-resistant metal.
  • oxide conductive material include ITO (Indium Tin Oxide), IZO (Indium Zinc Oxide), ZnO (Zinc oxide), Sn 2 O 3 : Sb, Sn 2 O 3 : F, and IGZO (Indium Gallium Zinc Oxide). Etc. can be illustrated.
  • the corrosion-resistant metal include gold (Au).
  • the end face of the control line 2c1 (data line 2c2) is provided inside the cut line 13, and the end face of the control line 2c1 (data line 2c2) is covered with the protective layer 2f. That is, the end face of the control line 2c1 (data line 2c2) does not reach the cut line 13. Therefore, when cut along the cut line 13, the end surface of the substrate 2a, the end surface of the protective layer 2f, and the end surface of the connection portion 6 are exposed on the cut surface 13a. That is, the peripheral surfaces of the plurality of control lines 2c1 and the plurality of data lines 2c2 on the peripheral side of the substrate 2a are covered with the protective layer 2f. Further, the end surface of the connection portion 6 on the peripheral side of the substrate 2a is provided at the peripheral position of the substrate 2a in plan view.
  • the substrate 2a is formed of glass or the like, and the protective layer 2f is formed of an oxide insulating material or a nitride insulating material.
  • the connection part 6 is formed from a corrosion resistant metal such as an oxide conductive material or gold. Therefore, since the element exposed to the cut surface 13a is formed from a material having high corrosion resistance, the generation of line defects and leaks due to corrosion can be suppressed.
  • the elements on the cut line 13 are formed of a soft material such as a resin material or aluminum, for example, when performing cutting using a cutter wheel or cutting by laser scribing, it becomes impossible to perform cutting with high accuracy. There is a fear.
  • the life of the cutter wheel may be shortened.
  • the connection part 6 is formed using an oxide conductive material, the material of the elements in the cut line 13 can be all hard materials. Therefore, it is possible to perform cutting with high accuracy, and as a result, the yield can be improved.
  • the life of the cutter wheel can be extended.
  • FIGS. 6A and 6B are schematic cross-sectional views for illustrating other connection forms of the connection portion 6.
  • the distance between the end face of the control line 2c1 (data line 2c2) and the short-circuiting outer peripheral wiring 11 may become long.
  • the connection portion 6 is formed of an oxide conductive material having a high electrical resistance, the electrical resistance between the control line 2c1 (data line 2c2) and the short-circuiting outer peripheral wiring 11 may be too high. .
  • an extension portion 11a is provided.
  • One end of the extension portion 11a is electrically connected to the short-circuiting outer peripheral wiring 11.
  • the other end of the extension portion 11 a is provided in the vicinity of the cut line 13.
  • the extension portion 11a can be formed using a low resistance metal such as aluminum or chromium. If the extension portion 11a is formed using a low-resistance metal, the electrical resistance increases even if the distance between the end face of the control line 2c1 (data line 2c2) and the short-circuiting outer peripheral wiring 11 is increased. Can be suppressed. Note that, as shown in FIG.
  • a connecting portion 6 may be provided between the control line 2c1 (data line 2c2) and the substrate 12 serving as the substrate 2a.
  • the photoelectric conversion unit 2b and the like can be formed in a state where the control line 2c1 (data line 2c2) and the short-circuiting outer peripheral wiring 11 are electrically connected. That is, it is possible to take countermeasures against static electricity in the process of forming the array substrate 2.
  • the connecting portion 6 can also be provided both on the protective layer 2f and between the control line 2c1 (data line 2c2) and the substrate 12 serving as the substrate 2a. That is, the connection portion 6 having a two-layer structure can be provided. In other words, the connecting portion 6 can be provided on the protective layer 2f and at least between the control line 2c1 (data line 2c2) and the substrate 12 serving as the substrate 2a.
  • the operation of the X-ray detector 1 will be illustrated.
  • charges are stored in the storage capacitor 2b3.
  • a reverse bias voltage is applied to the photoelectric conversion element 2b1 connected in parallel to the storage capacitor 2b3.
  • the voltage applied to the photoelectric conversion element 2b1 is the same as the voltage applied to the data line 2c2. Since the photoelectric conversion element 2b1 is a photodiode that is a kind of diode, a current hardly flows even when a reverse bias voltage is applied. Therefore, the electric charge stored in the storage capacitor 2b3 is held without decreasing.
  • the current flowing inside the photoelectric conversion element 2b1 flows into the storage capacitor 2b3 connected in parallel.
  • the charge stored in the storage capacitor 2b3 is canceled.
  • the charge stored in the storage capacitor 2b3 decreases, and the potential difference between both terminals of the storage capacitor 2b3 also decreases compared to the initial state.
  • the plurality of control lines 2c1 are electrically connected to the corresponding gate driver 31a.
  • the gate driver 31a changes the potentials of the plurality of control lines 2c1 in order. That is, the gate driver 31a sequentially applies the control signal S1 to the plurality of control lines 2c1. In this case, there is only one control line 2c1 whose potential is changed by the gate driver 31a at a certain time.
  • the state changes from the off state (insulated state) to the on state (conductive state). To do.
  • a predetermined voltage is applied to each data line 2c2.
  • the voltage applied to the data line 2c2 is applied to the storage capacitor 2b3 via the thin film transistor 2b2 electrically connected to the control line 2c1 whose potential has changed.
  • the storage capacitor 2b3 In the initial state, the storage capacitor 2b3 is at the same potential as the data line 2c2. Therefore, when the charge amount of the storage capacitor 2b3 has not changed from the initial state, the charge does not move from the data line 2c2 to the storage capacitor 2b3.
  • the charge amount of the storage capacitor 2b3 connected in parallel with the photoelectric conversion element 2b1 into which the fluorescence has entered is decreasing. That is, the charge amount of the storage capacitor 2b3 connected in parallel with the photoelectric conversion element 2b1 into which the fluorescence has entered has changed from the initial state. Therefore, charges move from the data line 2c2 to the storage capacitor 2b3 via the thin film transistor 2b2 that is turned on. As a result, the amount of charge stored in the storage capacitor 2b3 returns to the initial state.
  • the moved charge flows through the data line 2c2 and is output to the integrating amplifier 32a as the image data signal S2.
  • the plurality of data lines 2c2 are electrically connected to the corresponding integrating amplifiers 32a, respectively.
  • the integrating amplifier 32a integrates the current flowing within a predetermined time and outputs a voltage corresponding to the integrated value. That is, the integrating amplifier 32a converts the amount of charge flowing through the data line 2c2 into a voltage value within a certain time. As a result, the charge signal (image data signal S2) generated inside the photoelectric conversion element 2b1 is converted into potential information by the integrating amplifier 32a.
  • the potential information converted by the integrating amplifier 32a is sequentially converted into a digital signal by the A / D converter 32b.
  • the image data signal S2 having a digital value is synthesized by the image transmission unit 4 to generate an X-ray image.
  • the image transmission unit 4 generates an X-ray image by sequentially synthesizing the image data signal S2 that is a digital value according to the row and column of pixels.
  • generated X-ray image is output toward external apparatuses, such as a display apparatus which is not shown in figure.
  • An electrical signal related to an X-ray image output toward an external device can be easily imaged by a normal display device or the like. Therefore, the X-ray image obtained by irradiating X-rays can be observed as an image by visible light.
  • the array substrate 2 illustrated above is used for an X-ray detector, the array substrate 2 includes a photoelectric conversion element 2b1 and a thin film transistor 2b2.
  • the thin film transistor 2b2 is provided.
  • the board, the wiring provided on the surface of the board, the circuit element electrically connected to the wiring, the protective layer covering at least the wiring, the top of the protective layer, and the wiring A wiring board is provided that includes a connection portion that is provided at least between the board, is electrically connected to the wiring, and includes a conductive material having higher corrosion resistance than the wiring material.
  • the end surface on the peripheral side of the substrate of the wiring is covered with a protective layer.
  • the end surface of the connection portion on the peripheral side of the substrate is provided at a peripheral position of the substrate in plan view.

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Abstract

　実施形態に係るアレイ基板は、基板と、前記基板の表面に設けられ、第１の方向に延びる複数の第１の配線と、前記基板の表面に設けられ、前記第１の方向に交差する第２の方向に延びる複数の第２の配線と、前記複数の第１の配線と、前記複数の第２の配線と、により画された複数の領域のそれぞれに設けられた薄膜トランジスタと、少なくとも前記複数の第１の配線と、前記複数の第２の配線と、を覆う保護層と、前記保護層の上、前記複数の第１の配線と前記基板との間、および前記複数の第２の配線と前記基板との間、の少なくともいずれかに設けられ、前記複数の第１の配線および前記複数の第２の配線のそれぞれと電気的に接続され、前記複数の第１の配線および前記複数の第２の配線の材料よりも耐食性の高い導電性材料を含む複数の接続部と、を備えている。　そして、前記複数の第１の配線および前記複数の第２の配線の前記基板の周縁側の端面は、前記保護層により覆われ、前記接続部の前記基板の周縁側の端面は、平面視において、前記基板の周縁の位置に設けられている。

Description

アレイ基板、放射線検出器、および配線基板
　本発明の実施形態は、アレイ基板、放射線検出器、および配線基板に関する。
　配線基板に設けられる回路素子の中には、静電気に対する耐性が低いものがある。例えば、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）や、ＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）などの半導体素子、フォトダイオードなどの光電変換素子などは、一般的に、静電気に対する耐性が低い。そのため、静電気に対する耐性が低い回路素子などが設けられた配線基板を製造する際には、製造工程中において発生した静電気を逃がす必要がある。例えば、回路素子が設けられた領域を囲む短絡用外周配線（ショートリング；outer short ring）を設けて、製造工程中において発生した静電気を短絡用外周配線を介して放電させるようにしている。
　多数の回路素子が設けられた配線基板の一例にアレイ基板がある。　
　例えば、フラットパネルディスプレイに設けられるアレイ基板には、多数の薄膜トランジスタが設けられている。　
　放射線検出器に設けられるアレイ基板には、多数の薄膜トランジスタと、多数のフォトダイオードが設けられている。
　この様なアレイ基板を製造する際にも、薄膜トランジスタやフォトダイオードが設けられた領域を囲む短絡用外周配線が用いられる。　
　ここで、短絡用外周配線は、配線基板やアレイ基板を製造する際には必要であるが、完成品である配線基板やアレイ基板には残しておくことができない。　
　そのため、短絡用外周配線は、製造工程中において切り離されることになる。　
　短絡用外周配線が切り離されると、切断面、すなわち基板の周縁において、短絡用外周配線に接続されていた配線や電極などの導電性部材の端面が露出する。　
　一般的に、導電性部材は、アルミニウムやクロムなどの低抵抗金属を用いて形成される。そのため、電流が流れると腐食が発生し、腐食が進行するとライン欠陥となるおそれがある。特に、水が関与すると腐食反応が進行しやすくなる。例えば、結露が発生する様な環境においては、腐食によるライン欠陥の発生が生じやすくなる。　
　また、腐食により導電性部材の材料がイオン化し、露出した導電性部材の端面に付着するおそれがある。導電性部材の端面にイオン化した材料が付着すると、隣接する導電性部材同士の間においてリークが発生するおそれがある。　
　この場合、環境温度や湿度などを管理すれば、腐食を抑制することができるが、装置の大型化やコストの増大を招くことになる。
特開２０１２－１５６２０４号公報 特開２００９－１７０７６８号公報 特開平０５－２７２６３号公報
　本発明が解決しようとする課題は、基板の周縁における腐食を抑制することができるアレイ基板、放射線検出器、および配線基板を提供することである。
　実施形態に係るアレイ基板は、基板と、前記基板の表面に設けられ、第１の方向に延びる複数の第１の配線と、前記基板の表面に設けられ、前記第１の方向に交差する第２の方向に延びる複数の第２の配線と、前記複数の第１の配線と、前記複数の第２の配線と、により画された複数の領域のそれぞれに設けられた薄膜トランジスタと、少なくとも前記複数の第１の配線と、前記複数の第２の配線と、を覆う保護層と、前記保護層の上、前記複数の第１の配線と前記基板との間、および前記複数の第２の配線と前記基板との間、の少なくともいずれかに設けられ、前記複数の第１の配線および前記複数の第２の配線のそれぞれと電気的に接続され、前記複数の第１の配線および前記複数の第２の配線の材料よりも耐食性の高い導電性材料を含む複数の接続部と、を備えている。
　そして、前記複数の第１の配線および前記複数の第２の配線の前記基板の周縁側の端面は、前記保護層により覆われ、前記接続部の前記基板の周縁側の端面は、平面視において、前記基板の周縁の位置に設けられている。
本実施の形態に係る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。 Ｘ線検出器１の回路図である。 短絡用外周配線１１を例示するための模式平面図である。 （ａ）、（ｂ）は、接続部６を例示するための模式断面図である。 （ａ）、（ｂ）は、接続部６の他の接続形態を例示するための模式断面図である。
　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。　
　本発明の実施形態に係る配線基板は、例えば、板状の基板上に配線パターンを有し、半導体素子などの回路素子が配線パターンに電気的に接続されたものとすることができる。　この様な配線基板の一例にアレイ基板がある。アレイ基板は、例えば、板状の基板上に配線パターンを有し、薄膜トランジスタやフォトダイオードなどの回路素子が配線パターンに電気的に接続されたものとすることができる。この様なアレイ基板は、例えば、フラットパネルディスプレイや放射線検出器などに用いられている。　
　ここでは、一例として、放射線検出器、放射線検出器に用いられる配線基板であるアレイ基板について説明する。　
　また、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（信号電荷）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信号電荷に変換し、信号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を有する場合を例示するが、直接変換方式のＸ線検出器を有する場合にも適用することができる。　
　また、放射線検出器である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、放射線検出部（Ｘ線検出部）を有するものであれば用途に限定はない。
　図１は、本実施の形態に係るＸ線検出器１を例示するための模式斜視図である。　
　図２は、Ｘ線検出器１のブロック図である。　
　図３は、Ｘ線検出器１の回路図である。　
　図１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、画像伝送部４、およびシンチレータ５が設けられている。
　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（第１の配線の一例に相当する）、およびデータライン（又はシグナルライン）２ｃ２（第２の配線の一例に相当する）を有する。　
　基板２ａは、板状を呈し、ガラスなど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、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。　
　なお、１つの光電変換部２ｂは、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において変換した信号電荷を蓄積する蓄積キャパシタ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、各薄膜トランジスタ２ｂ２のそれぞれ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。
　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、蛍光が光電変換素子２ｂ１に入射することで生じた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、ソース電極２ｂ２ｂ及びドレイン電極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のソース電極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のドレイン電極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。
　制御ライン２ｃ１は、所定の間隔を開けて互いに平行に複数設けられている。制御ライン２ｃ１は、Ｘ方向（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。　複数の制御ライン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のそれぞれと電気的に接続されている。複数の配線パッド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一端がそれぞれ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、所定の間隔を開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、Ｘ方向に直交するＹ方向（例えば、列方向）（第２の方向の一例に相当する）に延びている。　
　複数のデータライン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とそれぞれ電気的に接続されている。複数の配線パッド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一端がそれぞれ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に設けられた増幅・変換回路３２とそれぞれ電気的に接続されている。　
　制御ライン２ｃ１とデータライン２ｃ２は、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。
　また、光電変換部２ｂ、制御ライン２ｃ１、およびデータライン２ｃ２を覆う保護層２ｆを設けることができる（図５を参照）。　
　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。　
　酸化物絶縁材料は、例えば、酸化シリコン、酸化アルミニウムなどである。　
　窒化物絶縁材料は、例えば、窒化シリコン、窒化アルミニウムなどである。　
　酸窒化物絶縁材料は、例えば、酸窒化シリコンなどである。　
　樹脂材料は、例えば、アクリル系樹脂などである。
　ただし、保護層２ｆにおける後述するカットライン１３を含む領域には、樹脂材料を用いないようにすることが好ましい。樹脂材料のような柔らかい材料をカッターホイールを用いて切断すると、カッターホイールの寿命が短くなったり、切断精度などのカット品位が低下したりするおそれがあるからである。　
　そのため、保護層２ｆの全体、あるいは、保護層２ｆにおけるカットライン１３を含む領域は、酸化物絶縁材料、窒化物絶縁材料、および酸窒化物絶縁材料の少なくとも１種を含むようにすることが好ましい。
　すなわち、保護層２ｆの少なくとも基板２ａの周縁近傍の領域は、酸化物絶縁材料、窒化物絶縁材料、および酸窒化物絶縁材料の少なくとも１種を含むようにすることが好ましい。
　信号処理部３は、基板２ａの光電変換部２ｂが設けられる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、増幅・変換回路３２とが設けられている。　
　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。　
　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を印加する。　
　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に外部からの制御信号Ｓ１を送る。　
　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毎に順次印加する。制御ライン２ｃ１に印加された制御信号Ｓ１により薄膜トランジスタ２ｂ２がオン状態となり、光電変換素子２ｂ１からの信号電荷（画像データ信号Ｓ２）が受信できるようになる。
　増幅・変換回路３２は、複数の積分増幅器３２ａと、複数のＡ／Ｄ変換器３２ｂを有する。　
　積分増幅器３２ａは、データライン２ｃ２と配線パッド２ｄ２とフレキシブルプリント基板２ｅ２とを介して、各光電変換素子２ｂ１からの画像データ信号Ｓ２を増幅し出力する。積分増幅器３２ａから出力された画像データ信号Ｓ２は、並列／直列変換されてＡ／Ｄ変換器３２ｂに入力される。　
　Ａ／Ｄ変換器３２ｂは、入力された画像データ信号Ｓ２（アナログ信号）をデジタル信号に変換する。
　画像伝送部４は、配線４ａを介して、信号処理部３の増幅・変換回路３２と電気的に接続されている。なお、画像伝送部４は、信号処理部３と一体化されていてもよい。　
　画像伝送部４は、複数のＡ／Ｄ変換器３２ｂによりデジタル信号に変換された画像データ信号Ｓ２に基づいて、Ｘ線画像を合成する。合成されたＸ線画像のデータは、画像伝送部４から外部の機器に向けて出力される。
　シンチレータ５は、光電変換素子２ｂ１の上に設けられ、入射するＸ線を蛍光すなわち可視光に変換する。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、柱状結晶の集合体が形成されるようにすることができる。
　また、シンチレータ５は、例えば、酸硫化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ）などを用いて形成することもできる。この場合、例えば、以下のようにしてシンチレータ５を形成することができる。
　まず、酸硫化ガドリニウムからなる粒子をバインダ材と混合する。
　次に、混合された材料を、ＣＦＲＰ（carbon-fiber-reinforced plastic）などからなる基板に塗布し、これを熱硬化させてシンチレータパネルを形成する。
　次に、カッターホイールなどを用いて、熱硬化させた材料に溝部を形成する。この際、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。
　この場合、シンチレータ５が設けられた基板（シンチレータパネル）は、光電変換素子２ｂ１が設けられたアレイ基板２に貼り合わされる。
　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、人体に対して大量のＸ線照射を行うと健康への悪影響があるため、人体へのＸ線照射量は必要最低限に抑えられる。　
　そのため、Ｘ線検出器１に入射するＸ線の強度は非常に弱いものとなり、薄膜トランジスタ２ｂ２から出力される信号電荷の電荷量が極めて小さいものとなる。　
　この様な微弱な信号を扱う用途に用いられる薄膜トランジスタ２ｂ２は、静電気によって容易に特性変化が生じ、もしくは破壊されてしまう。
　この場合、薄膜トランジスタ２ｂ２には、制御ライン２ｃ１とデータライン２ｃ２が電気的に接続されている。　
　そのため、アレイ基板２を製造する際には、すべての制御ライン２ｃ１と、すべてのデータライン２ｃ２とに電気的に接続された短絡用外周配線１１を設けるようにしている。　短絡用外周配線１１は、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。　
　この場合、制御ライン２ｃ１、データライン２ｃ２、および短絡用外周配線１１を同じ材料から形成すれば、同一工程において、制御ライン２ｃ１、データライン２ｃ２、および短絡用外周配線１１を同時に形成することができる。
　図４は、短絡用外周配線１１を例示するための模式平面図である。　
　図４に示すように、短絡用外周配線１１は、複数の光電変換部２ｂが設けられた領域を囲むように設けられている。また、すべての制御ライン２ｃ１と、すべてのデータライン２ｃ２とが、短絡用外周配線１１に電気的に接続されている。　
　ここで、図３に示すように、Ｘ線検出器１に組み込まれた状態では、すべての制御ライン２ｃ１と、すべてのデータライン２ｃ２とは、それぞれ独立している必要がある。
　そのため、まず、基板２ａとなる基板１２上に、短絡用外周配線１１、制御ライン２ｃ１、データライン２ｃ２、および光電変換部２ｂなどを順次形成する。次に、配線パッド２ｄ１、配線パッド２ｄ２の外側に位置するカットライン１３に沿って切断することで、アレイ基板２を製造するようにしている。なお、切断は、例えば、カッターホイールを用いた切断やレーザスクライブによる切断などにより行うことができる。
　しかしながら、短絡用外周配線１１と、制御ライン２ｃ１およびデータライン２ｃ２とを直接接続するようにすると、切断面において、短絡用外周配線１１に電気的に接続されていた制御ライン２ｃ１とデータライン２ｃ２の端面が露出することになる。制御ライン２ｃ１とデータライン２ｃ２は、アルミニウムやクロムなどの低抵抗金属を用いて形成される。そのため、電流が流れると腐食が発生し、腐食が進行するとライン欠陥となるおそれがある。特に、水が関与すると腐食反応が進行しやすくなる。例えば、結露が発生する様な環境においては、腐食によるライン欠陥の発生が生じやすくなる。
　また、腐食により制御ライン２ｃ１とデータライン２ｃ２の材料がイオン化し、露出した制御ライン２ｃ１とデータライン２ｃ２の端面に付着するおそれがある。制御ライン２ｃ１とデータライン２ｃ２の端面にイオン化した材料が付着すると、隣接する制御ライン２ｃ１同士、隣接するデータライン２ｃ２同士の間においてリークが発生するおそれがある。リークが発生すると、Ｘ線量に比例する出力が得られず、Ｘ線画像の品質の低下が生じるおそれがある。
　そこで、本実施の形態に係るアレイ基板２は、カットライン１３の近傍に接続部６を備えている。そして、カットライン１３に沿って切断する前においては、接続部６を介して、制御ライン２ｃ１およびデータライン２ｃ２と、短絡用外周配線１１とがそれぞれ電気的に接続されている。
　図５（ａ）、（ｂ）は、接続部６を例示するための模式断面図である。　
　なお、図５（ａ）、（ｂ）は、図４におけるＡ－Ａ線断面を表したものである。
　図５（ａ）に示すように、基板２ａとなる基板１２上には、制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）と短絡用外周配線１１が設けられている。　
　制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）と短絡用外周配線１１は、保護層２ｆにより覆われている。　
　保護層２ｆには、孔が設けられ、孔の底部に制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）の端部近傍、および短絡用外周配線１１が露出している。　
　接続部６は、線状を呈し、保護層２ｆの上に設けられている。接続部６は、保護層２ｆに設けられた孔を介して、制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）の端部近傍、および短絡用外周配線１１と電気的に接続されている。例えば、接続部６は、領域６ａにおいて制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）と電気的に接続されている。また、接続部６は、領域６ｂにおいて短絡用外周配線１１と電気的に接続されている。　
　また、接続部６を覆う保護層２ｆａをさらに設けることもできる。　
　なお、保護層２ｆａを設ける場合には、保護層２ｆａに孔を設け、孔の底部に領域６ａが露出するようにする。
　領域６ａは、前述した配線パッド２ｄ１（配線パッド２ｄ２）とすることができる。　
　また、領域６ａと領域６ｂとの間の領域６ｃは、電気試験を行う際にプローブを接触させる領域とすることができる。なお、電気試験は、例えば、光電変換素子２ｂ１の異常や電気的な接続の異常の有無を確認する試験である。　
　電気試験を行う際にプローブを接触させると打痕などが領域６ｃに残るおそれがある。しかしながら、フレキシブルプリント基板２ｅ１（フレキシブルプリント基板２ｅ２）は、領域６ａにおいて制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）と電気的に接続させることができる。　
　そのため、領域６ｃにおいて打痕などが発生したとしても、アレイ基板２の機能に影響はない。
　また、図５（ｂ）に示すように、制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）と、基板２ａとなる基板１２との間に接続部６を設けることもできる。
　この様にすれば、例えば、制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）と短絡用外周配線１１とが電気的に接続された状態において、光電変換部２ｂなどを形成することができる。すなわち、アレイ基板２の形成工程における静電気対策を図ることができる。　
　また、接続部６は、保護層２ｆの上と、制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）と基板２ａとなる基板１２との間の両方に設けることもできる。つまり、２層構造を有する接続部６とすることもできる。　
　すなわち、接続部６は、保護層２ｆの上、および制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）と基板２ａとなる基板１２との間の少なくともいずれかに設けることができる。
　接続部６は、制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）の材料よりも耐食性の高い導電性材料を含む。　
　接続部６は、例えば、酸化物導電材料および耐食性金属の少なくともいずれかを含む。　酸化物導電材料としては、例えば、ＩＴＯ(Indium Tin Oxide)、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）、ＺｎＯ（Zinc oxide）、Ｓｎ２Ｏ３：Ｓｂ、Ｓｎ２Ｏ３：Ｆ、ＩＧＺＯ（Indium Gallium Zinc Oxide）などを例示することができる。　
　耐食性金属としては、例えば、金（Ａｕ）などを例示することができる。
　ここで、制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）の端面は、カットライン１３よりも内側に設けられ、制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）の端面が保護層２ｆにより覆われている。すなわち、制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）の端面は、カットライン１３に到達していない。　
　そのため、カットライン１３に沿って切断すると、切断面１３ａには基板２ａの端面、保護層２ｆの端面、および接続部６の端面が露出することになる。　
　すなわち、複数の制御ライン２ｃ１および複数のデータライン２ｃ２の基板２ａの周縁側の端面は、保護層２ｆにより覆われている。　
　また、接続部６の基板２ａの周縁側の端面は、平面視において、基板２ａの周縁の位置に設けられている。
　この場合、基板２ａはガラスなどから形成され、保護層２ｆは酸化物絶縁材料や窒化物絶縁材料などから形成されている。　
　また、接続部６は、酸化物導電材料や金などの耐食性金属などから形成されている。　
　そのため、切断面１３ａに露出する要素は、耐食性の高い材料から形成されたものとなるため、腐食によるライン欠陥やリークの発生を抑制することができる。
　ここで、カットライン１３にある要素が樹脂材料やアルミニウムなどの軟らかい材料から形成されていると、例えば、カッターホイールを用いた切断やレーザスクライブによる切断などを行う際に精度の高い切断が行えなくなるおそれがある。また、カッターホイールの寿命も短くなるおそれがある。
　この場合、酸化物導電材料を用いて接続部６を形成すれば、カットライン１３にある要素の材料をすべて硬質材料とすることができる。　
　そのため、精度の高い切断を行うことができ、ひいては歩留まりを向上させることができる。また、カッターホイールの寿命も延ばすことができる。
　図６（ａ）、（ｂ）は、接続部６の他の接続形態を例示するための模式断面図である。
　アレイ基板２における配線レイアウトなどによっては、制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）の端面と、短絡用外周配線１１との間の距離が長くなる場合がある。この場合、接続部６が電気抵抗の高い酸化物導電材料から形成されていると、制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）と、短絡用外周配線１１との間の電気抵抗が高くなりすぎるおそれがある。
　そのため、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施の形態においては、延長部１１ａを設けるようにしている。　
　延長部１１ａの一端は、短絡用外周配線１１と電気的に接続されている。
　延長部１１ａの他端は、カットライン１３の近傍に設けられている。　
　延長部１１ａは、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。延長部１１ａが低抵抗金属を用いて形成されていれば、制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）の端面と、短絡用外周配線１１との間の距離が長くなっても、電気抵抗が高くなるのを抑制することができる。
　なお、図６（ｂ）に示すように、制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）と、基板２ａとなる基板１２との間に接続部６を設けることもできる。　
　この様にすれば、例えば、制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）と短絡用外周配線１１とが電気的に接続された状態において、光電変換部２ｂなどを形成することができる。すなわち、アレイ基板２の形成工程における静電気対策を図ることができる。　
　また、接続部６は、保護層２ｆの上と、制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）と基板２ａとなる基板１２との間の両方に設けることもできる。つまり、２層構造を有する接続部６とすることもできる。　
　すなわち、接続部６は、保護層２ｆの上、および制御ライン２ｃ１（データライン２ｃ２）と基板２ａとなる基板１２との間の少なくともいずれかに設けることができる。
　次に、Ｘ線検出器１の作用について例示をする。　
　まず、初期状態においては、蓄積キャパシタ２ｂ３に電荷が蓄えられている。また、蓄積キャパシタ２ｂ３に並列接続されている光電変換素子２ｂ１には逆バイアス状態の電圧が印加されている。なお、光電変換素子２ｂ１に印加されている電圧は、データライン２ｃ２に印加されている電圧と同じである。光電変換素子２ｂ１は、ダイオードの一種であるフォトダイオードなどであるため、逆バイアスの電圧が印加されても電流はほとんど流れない。そのため、蓄積キャパシタ２ｂ３に蓄えられた電荷は減少することなく保持される。
　Ｘ線が、シンチレータ５に入射すると、シンチレータ５の内部において高エネルギーのＸ線が低エネルギーの蛍光（可視光）に変換される。シンチレータ５の内部において発生した蛍光の一部は、光電変換素子２ｂ１に入射する。　
　光電変換素子２ｂ１に入射した蛍光は、光電変換素子２ｂ１の内部において、電子とホールからなる電荷に変換される。電子とホールは、蓄積キャパシタ２ｂ３により形成された電界方向に沿って光電変換素子２ｂ１の両端子にそれぞれ到達する。そのため、光電変換素子２ｂ１の内部に電流が流れる。
　光電変換素子２ｂ１の内部を流れる電流は、並列接続されている蓄積キャパシタ２ｂ３に流れ込む。蓄積キャパシタ２ｂ３に電流が流れ込むことで、蓄積キャパシタ２ｂ３に蓄えられている電荷が打ち消される。そのため、蓄積キャパシタ２ｂ３に蓄えられていた電荷が減少し、蓄積キャパシタ２ｂ３の両端子間における電位差も初期状態と比べて減少する。
　複数の制御ライン２ｃ１は、対応するゲートドライバ３１ａに電気的に接続されている。ゲートドライバ３１ａは、複数の制御ライン２ｃ１の電位を順番に変化させる。すなわち、ゲートドライバ３１ａは、複数の制御ライン２ｃ１に制御信号Ｓ１を順次印加する。この場合、ある特定の時間においては、ゲートドライバ３１ａにより、電位を変化させた制御ライン２ｃ１は、１本のみである。電位が変化した制御ライン２ｃ１に対応するデータライン２ｃ２に並列接続されている薄膜トランジスタ２ｂ２のソース電極２ｂ２ｂ２とドレイン電極２ｂ２ｃとの間は、オフ状態（絶縁状態）からオン状態(導通状態)へと変化する。
　各データライン２ｃ２には、所定の電圧が印加されている。データライン２ｃ２に印加されている電圧は、電位が変化した制御ライン２ｃ１に電気的に接続されている薄膜トランジスタ２ｂ２を介して、蓄積キャパシタ２ｂ３に印加される。
　初期状態においては、蓄積キャパシタ２ｂ３はデータライン２ｃ２と同じ電位となっている。そのため、蓄積キャパシタ２ｂ３の電荷量が初期状態から変化していない場合には、データライン２ｃ２から蓄積キャパシタ２ｂ３に電荷が移動しない。　
　一方、蛍光が入射した光電変換素子２ｂ１と並列接続されている蓄積キャパシタ２ｂ３の電荷量は減少している。すなわち、蛍光が入射した光電変換素子２ｂ１と並列接続されている蓄積キャパシタ２ｂ３の電荷量は初期状態から変化している。そのため、オン状態となった薄膜トランジスタ２ｂ２を介して、データライン２ｃ２から蓄積キャパシタ２ｂ３に電荷が移動する。その結果、蓄積キャパシタ２ｂ３に蓄えられた電荷量は初期状態に戻る。また、移動した電荷は、データライン２ｃ２を流れ、画像データ信号Ｓ２として積分増幅器３２ａに向けて出力される。
　複数のデータライン２ｃ２は、対応する積分増幅器３２ａとそれぞれ電気的に接続されている。　
　積分増幅器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出力する。すなわち、積分増幅器３２ａは、ある一定時間内にデータライン２ｃ２を流れる電荷量を電圧値に変換する。その結果、光電変換素子２ｂ１の内部において発生した電荷信号（画像データ信号Ｓ２）は、積分増幅器３２ａによって電位情報へと変換される。
　積分増幅器３２ａによって変換された電位情報は、Ａ／Ｄ変換器３２ｂによってデジタル信号へと順次変換される。デジタル値となった画像データ信号Ｓ２は、画像伝送部４によって合成されＸ線画像が生成される。例えば、画像伝送部４は、デジタル値となった画像データ信号Ｓ２を画素の行と列にしたがって順次合成してＸ線画像を生成する。生成されたＸ線画像に関する電気信号は、図示しないディスプレイ装置などの外部機器に向けて出力される。　
　外部の機器に向けて出力されたＸ線画像に関する電気信号は、通常のディスプレイ装置などによって容易に画像化が可能である。そのため、Ｘ線を照射することで得られたＸ線画像は、可視光による画像として観察できるようになる。
　以上に例示をしたアレイ基板２は、Ｘ線検出器に用いられるものであるため、光電変換素子２ｂ１と薄膜トランジスタ２ｂ２を備えている。　
　しかしながら、例えば、フラットパネルディスプレイなどに用いられるアレイ基板の場合には、薄膜トランジスタ２ｂ２を備えたものとなる。　
　また、配線基板の場合には、基板と、基板の表面に設けられた配線と、配線に電気的に接続された回路素子と、少なくとも配線を覆う保護層と、保護層の上、および配線と基板との間の少なくともいずれかに設けられ、配線に電気的に接続され、配線の材料よりも耐食性の高い導電性材料を含む接続部と、を備えた配線基板となる。　
　この場合、配線の基板の周縁側の端面は、保護層により覆われている。また、接続部の基板の周縁側の端面は、平面視において、基板の周縁の位置に設けられている。
　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
　２ｂ２　　　薄膜トランジスタ
　２ｂ３　　　蓄積キャパシタ
　２ｃ１　　　制御ライン
　２ｃ２　　　データライン
　２ｆ　　　　保護層
　３　　　　　信号処理部
　４　　　　　画像伝送部
　５　　　　　シンチレータ
　６　　　　　接続部
　６ａ～６ｃ　領域
　１１　　　　短絡用外周配線
　１１ａ　　　延長部
　１２　　　　基板
　１３　　　　カットライン
　１３ａ　　　切断面
　３１　　　　制御回路
　３２　　　　増幅・変換回路

Claims (9)

  1. 　基板と、
    　前記基板の表面に設けられ、第１の方向に延びる複数の第１の配線と、
    　前記基板の表面に設けられ、前記第１の方向に交差する第２の方向に延びる複数の第２の配線と、
    　前記複数の第１の配線と、前記複数の第２の配線と、により画された複数の領域のそれぞれに設けられた薄膜トランジスタと、
    　少なくとも前記複数の第１の配線と、前記複数の第２の配線と、を覆う保護層と、
    　前記保護層の上、前記複数の第１の配線と前記基板との間、および前記複数の第２の配線と前記基板との間、の少なくともいずれかに設けられ、前記複数の第１の配線および前記複数の第２の配線のそれぞれと電気的に接続され、前記複数の第１の配線および前記複数の第２の配線の材料よりも耐食性の高い導電性材料を含む複数の接続部と、
    　を備え、
    　前記複数の第１の配線および前記複数の第２の配線の前記基板の周縁側の端面は、前記保護層により覆われ、
    　前記接続部の前記基板の周縁側の端面は、平面視において、前記基板の周縁の位置に設けられているアレイ基板。
  2. 　前記接続部は、酸化物導電材料および耐食性金属の少なくともいずれかを含む請求項１記載のアレイ基板。
  3. 　前記接続部は、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、Ｓｎ２Ｏ３：Ｓｂ、Ｓｎ２Ｏ３：Ｆ、ＩＧＺＯ、および金（Ａｕ）からなる群より選ばれた少なくとも１種を含む請求項１または２に記載のアレイ基板。　
  4. 　前記保護層の少なくとも前記基板の周縁近傍の領域は、酸化物絶縁材料、窒化物絶縁材料、および酸窒化物絶縁材料の少なくとも１種を含む請求項１記載のアレイ基板。
  5. 　請求項１記載のアレイ基板と、
    　前記アレイ基板の前記複数の第１の配線と、前記複数の第２の配線と、により画された複数の領域のそれぞれに設けられた光電変換素子と、
    　前記光電変換素子の上に設けられたシンチレータと、
    を備えた放射線検出器。
  6. 　基板と、
    　前記基板の表面に設けられた配線と、
    　前記配線に電気的に接続された回路素子と、
    　少なくとも前記配線を覆う保護層と、
    　前記保護層の上、および前記配線と前記基板との間、の少なくともいずれかに設けられ、前記配線に電気的に接続され、前記配線の材料よりも耐食性の高い導電性材料を含む接続部と、
    　を備え、
    　前記配線の前記基板の周縁側の端面は、前記保護層により覆われ、
    　前記接続部の前記基板の周縁側の端面は、平面視において、前記基板の周縁の位置に設けられている配線基板。
  7. 　前記接続部は、酸化物導電材料および耐食性金属の少なくともいずれかを含む請求項６記載の配線基板。
  8. 　前記接続部は、ＩＴＯ、ＩＺＯ、ＺｎＯ、Ｓｎ２Ｏ３：Ｓｂ、Ｓｎ２Ｏ３：Ｆ、ＩＧＺＯ、および金（Ａｕ）からなる群より選ばれた少なくとも１種を含む請求項６記載の配線基板。　
  9. 　前記保護層の少なくとも前記基板の周縁近傍の領域は、酸化物絶縁材料、窒化物絶縁材料、および酸窒化物絶縁材料の少なくとも１種を含む請求項６記載の配線基板。
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