[发明专利]放射线检测器

说明书

实现一种可以抑制放射线量的检测偏差的放射线检测器。第一栅极电极(52)与受光元件连接，第二栅极电极(53)构成为，使得第二栅极电极(53)的电位与第一栅极电极(52)的电位相同。

技术领域

本发明涉及一种放射线检测器。

背景技术

近年来，使用了X射线等放射线的透过图像显示装置，使放射线从多个方向照射而制作由多方向透过图像得到的立体图像。例如，提出了利用数字乳腺断层摄影(DBT)进行乳腺癌的检测。DBT是在对乳房进行压迫的期间，相对于放射线检测器而使X射线管旋转，对来自于多个不同方向的乳房X射线图像进行收集的技术。在该技术中，由于需要将X射线从多个方向照射而获取多个X射线图像，因此对1次的X射线照射量进行限制。另外，由于癌检测率依赖于X射线图像的品质，因此在该技术中，寻求获得更高分辨率的图像。

在非专利文献1中，公开了一种摄像装置，其具有使用了In(铟)-Ga(镓)-Zn(锌)氧化物半导体(以下称为IGZO)的晶体管，使用X射线等放射线获取图像。

IGZO与在图像获取装置的晶体管中通常使用的非晶硅相比，移动度高20倍以上，泄漏电流为1000分之1以下。因此，通过使用IGZO可以使晶体管较小地形成。由此，即使高密度地制作接收从放射线得到的光的受光元件，也可以确保受光面积，因此可以开发能够利用微小的放射线获取高分辨率的图像的装置。

但是，放射线图像的获取，通过使用利用放射线进行发光的闪烁器，将发光由光电元件进行检测从而进行。作为发光的检测电路的放射线检测器，主要包括PPS(无源·像素·传感器)和APS(有源·像素·传感器)。

图13是表示现有技术涉及的PPS300的一个例子的电路图。图14是表示图13所示的PPS300的剖面结构的一个例子的图。

如图13所示，PPS300由光电二极管201及读取晶体管202构成。利用光电二极管201将发光转换为电荷，通过读取晶体管202成为接通，从而向测量电路301传送电荷，测量电路301对发光量进行测量。

如图14所示，PPS300具有玻璃基板251、栅极电极252、沟道层254、源极电极255、漏极电极256、绝缘膜257～262、光电二极管下部电极层263、光电二极管主体层264、光电二极管上部电极层265、以及上部配线电极266。

图15是表示现有技术涉及的APS500的一个例子的电路图。图16是表示图15所示的APS500的剖面结构的一个例子的图。

如图15所示，APS500由光电二极管401、读取晶体管402、放大器晶体管403、以及复位晶体管404构成。至少放大器晶体管403由TFT(Thin Film Transistor：薄膜晶体管)构成。由光电二极管401将发光转换为电荷，利用转换后的电荷而放大器晶体管403的栅极电位变化，栅极电位的变化作为放大器晶体管403的电流而被放大。通过读取晶体管402成为接通，从而向测量电路501传送电荷，测量电路501对发光量进行测量。

如图16所示，APS500具有玻璃基板451、栅极电极452、沟道层454、源极电极455、漏极电极456、绝缘膜457～462、光电二极管下部电极层463、光电二极管主体层464、光电二极管上部电极层465、以及上部配线电极466。

在PPS300中，使用读取晶体管202，将由光电二极管201产生的电荷直接转移至测量电路301，但在APS500中使用放大器晶体管403。由此，利用APS500，即使是更微小的电荷，也可以进行发光量的测量。

在非专利文献2中，公开了将无定形InGaZnO作为沟道层的TFT的阈值电压，受到向栅极施加的偏压的影响。在APS500中，使用放大器晶体管403作为放大电路。放大器晶体管403的阈值电压的偏差与放大器晶体管403中的放大率的偏差、即APS500的特性偏差相关联。在使用多个APS500制作图像的装置中，该偏差会引起图像的显示问题，需要抑制该偏差。