攝像部及攝像顯示系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種能夠高速拍攝移動圖像的攝像部以及一種具有此種攝像部的攝像顯示系統(tǒng)，所述攝像部包括：多個(gè)像素，所述多個(gè)像素中的每一者包括光電轉(zhuǎn)換器件及場效應(yīng)晶體管；以及讀出控制線及信號線，所述讀出控制線及信號線設(shè)置于所述光電轉(zhuǎn)換器件的外圍區(qū)域中并連接至所述晶體管。所述讀出控制線包括第一布線層及第二布線層，所述第一布線層與所述第二布線層層壓且相互電連接。所述第一布線層電連接至所述晶體管的柵電極，且所述第二布線層與所述信號線設(shè)置于同一層中。
【專利說明】攝像部及攝像顯TF系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種適用于例如X射線照相術(shù)的攝像部以及一種使用此種攝像部的 攝像顯示系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，已開發(fā)出在無需射線照相膠片介入的情況下基于作為電信號的輻射射線 來獲取圖像的攝像單元，以用于醫(yī)療應(yīng)用、非破壞性檢查應(yīng)用等中的X射線攝像單元。在 此種攝像單元中，對于每一像素均設(shè)置有光電轉(zhuǎn)換器件及場效應(yīng)薄膜晶體管(thin film transistor ；TFT)。使用包括晶體管的像素電路提取存儲于像素中的信號電荷，從而獲得基 于福射量的電信號。
[0003]作為用于此種攝像單元的光電轉(zhuǎn)換器件，例如可使用正-本征-負(fù)(Positive Intrinsic Negative ；PIN)光電二極管。PIN光電二極管具有其中所謂的i型半導(dǎo)體層(本 征半導(dǎo)體層)介于P型半導(dǎo)體層與n型半導(dǎo)體層之間的結(jié)構(gòu)。此種PIN光電二極管能夠以 與入射光的量相對應(yīng)的量提取信號電荷(例如，參見未經(jīng)審查的日本專利申請公開公報(bào)第 2008-277710 號及第 2011-14752 號)。
[0004]在上述輻射攝像單元中的例如用于冠狀靜脈等的對比射線照相術(shù)的醫(yī)用X射線 攝像單元中，需要高速拍攝移動的圖像。然而，在大型攝像單元中，尤其是讀出控制線(掃 描線)形成為很長，從而不利地導(dǎo)致布線的時(shí)間常數(shù)增大及讀出時(shí)間增長。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明期望提供一種能夠高速拍攝移動圖像的攝像部以及一種具有此種攝 像部的攝像顯示系統(tǒng)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種攝像部，其包括:多個(gè)像素，所述多個(gè)像素中的每 一者包括光電轉(zhuǎn)換器件及場效應(yīng)晶體管；以及讀出控制線及信號線，所述讀出控制線及信 號線設(shè)置于所述光電轉(zhuǎn)換器件的外圍處并連接至所述晶體管。所述讀出控制線包括第一布 線層及第二布線層，所述第一布線層與所述第二布線層層壓且相互電連接。所述第一布線 層電連接至所述晶體管的柵電極，且所述第二布線層與所述信號線設(shè)置于同一層中。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供一種攝像顯示系統(tǒng)，所述攝像顯示系統(tǒng)具有攝像單元 及顯示單元，所述顯示單元基于所述攝像單元所獲取的攝像信號而進(jìn)行圖像顯示。所述攝 像單元包括:多個(gè)像素，所述多個(gè)像素中的每一者包括光電轉(zhuǎn)換器件及場效應(yīng)晶體管；以 及讀出控制線及信號線，所述讀出控制線及信號線位于所述光電轉(zhuǎn)換器件的外圍處并連接 至所述晶體管。所述讀出控制線包括第一布線層及第二布線層，所述第一布線層與所述第 二布線層層壓且相互電連接。所述第一布線層電連接至所述晶體管的柵電極，且所述第二 布線層與所述信號線設(shè)置于同一層中。
[0008]在根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的攝像部及攝像顯示系統(tǒng)中，所述第一布線層及所述第 二布線層在所述光電轉(zhuǎn)換器件的外圍處層壓于讀出控制線中。所述第一布線層電連接至所述晶體管的柵電極，且所述第二布線層與信號線設(shè)置于同一層中。相比其中讀出控制線被 形成為單層的情形，布線電阻降低且時(shí)間常數(shù)減小。
[0009]根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的攝像部及攝像顯示系統(tǒng)，所述第一布線層與所述第二布 線層在所述光電轉(zhuǎn)換器件的外圍處以電連接的狀態(tài)層壓于讀出控制線中。所述第一布線層 電連接至所述晶體管的柵電極，且所述第二布線層與信號線設(shè)置于同一層中。此使得可減 小布線的時(shí)間常數(shù)并縮短讀出時(shí)間。因此，可高速拍攝移動的圖像。
[0010]應(yīng)理解，上述總體說明及以下詳細(xì)說明均為示例性的，且旨在對所要求保護(hù)的發(fā) 明進(jìn)行進(jìn)一步解釋。
【專利附圖】

【附圖說明】[0011]提供附圖是為了使讀者進(jìn)一步理解本發(fā)明，且附圖被并入本說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分。附圖圖示各實(shí)施例并與本說明書一起用于描述本發(fā)明的原理。[0012]圖1為圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的攝像單元的總體配置示例的方框圖；[0013]圖2為圖示圖1所示攝像部的示意性配置示例的示意圖；[0014]圖3為圖示圖1所示像素等的詳細(xì)配置示例的電路圖；[0015]圖4為圖示圖1所示像素的主要部分的平面配置示例的示意圖；[0016]圖5為圖4所示像素的對應(yīng)于線A-A’的區(qū)域的剖視圖；[0017]圖6為與圖4所不接觸部相鄰的區(qū)域的剖視圖；[0018]圖7為圖示根據(jù)對比例的像素的主要部分的平面配置示例的示意圖；[0019]圖8為用于解釋填充因數(shù)增大效應(yīng)的剖視圖；[0020]圖9A及圖9B為根據(jù)另一對比例的像素的剖視圖；[0021]圖10為根據(jù)變型例I的像素的剖視圖；[0022]圖1lA及圖1lB為根據(jù)變型例2的像素的剖視圖；[0023]圖12為根據(jù)變型例3的像素的剖視圖；[0024]圖13為圖示根據(jù)變型例4-1的像素等的配置的電路圖；[0025]圖14為圖示根據(jù)變型例4-2的像素等的配置的電路圖；[0026]圖15為圖示根據(jù)變型例4-3的像素等的配置的電路圖；[0027]圖16為圖示根據(jù)變型例4-4的像素等的配置的電路圖；[0028]圖17A及圖17B分別為根據(jù)變型例5-1及變型例5-2的像素的剖視圖；[0029]圖18為圖示根據(jù)應(yīng)用示例的攝像顯示系統(tǒng)的示意性配置的示意圖；[0030]以及[0031]圖19為圖示讀出控制線的另一示例的平面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。應(yīng)注意，將按以下順序進(jìn)行說明。
[0033]1.實(shí)施例(其中光電轉(zhuǎn)換器件的下電極與晶體管的第一柵電極設(shè)置于同一層中 的攝像單元的示例)
[0034]2.變型例I (其中下電極與第二柵電極設(shè)置于同一層中的示例)
[0035]3.變型例2(其中下電極設(shè)置于高于信號線的層中的示例)[0036]4.變型例3(其中未設(shè)置下電極(即，低溫多晶硅用于n型半導(dǎo)體層)的示例)
[0037]5.變型例4-1及4-2 (無源像素電路的其他示例)
[0038]6.變型例5-1及5-2 (有源像素電路的其他示例)
[0039]7.變型例6 (間接轉(zhuǎn)換型攝像單元的示例)
[0040]8.變型例7 (直接轉(zhuǎn)換型攝像單元的示例)
[0041]9.應(yīng)用示例(攝像顯示系統(tǒng)的示例)
[0042][實(shí)施例]
[0043][配置]
[0044]圖1圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的攝像單元(攝像單元I)的總體方框配置。攝像單 元I基于入射光(攝像光)讀取關(guān)于對象的信息(拍攝對象的圖像)。攝像單元I可包括 例如攝像部11、行掃描部13、A/D轉(zhuǎn)換部14、列掃描部15及系統(tǒng)控制部16。
[0045](攝像部11)
[0046]攝像部11響應(yīng)于入射光(攝像光)而產(chǎn)生電信號。在此攝像部11中，像素(攝 像像素，單位像素)20以二維方式排列成行與列(排列成矩陣)。每一像素20包括光電轉(zhuǎn) 換器件(下文所述的光電轉(zhuǎn)換器件21)。所述光電轉(zhuǎn)換器件產(chǎn)生與入射光量相對應(yīng)的量的 光電荷并將所述光電荷存儲于其內(nèi)部。應(yīng)注意，如圖1所示，以下說明中將把攝像部11中 的水平方向(行向)稱為“H”方向，并將垂直方向(列向)稱為“V”方向。
[0047]如圖2所示，攝像部11可例如設(shè)置于基板110上且包括每一像素20的光電轉(zhuǎn)換 器件21及場效應(yīng)晶體管22。應(yīng)注意，例如，攝像部11的頂面上或基板110的背側(cè)上可設(shè)置 有下文所述的波長轉(zhuǎn)換層，且攝像單元I例如可用作所謂的間接轉(zhuǎn)換型輻射攝像單元。
[0048]圖3圖示像素20的電路配置(被稱為無源電路配置)連同A/D轉(zhuǎn)換部14中的下 文所述電荷放大器電路171的電路配置的示例。無源像素20設(shè)置有所述一個(gè)光電轉(zhuǎn)換器 件21及所述一個(gè)晶體管22。此外，沿H方向延伸的讀出控制線Lread (例如柵極線及掃描 線)及沿V方向延伸的信號線Lsig連接至此像素20。如后文中所詳細(xì)描述，讀出控制線 Lread具有其中多個(gè)布線層電連接并層壓的結(jié)構(gòu)(分路器結(jié)構(gòu))。
[0049]光電轉(zhuǎn)換器件21例如可為正-本征-負(fù)(Positive Intrinsic Negative ；PIN) 光電二極管或金屬絕緣半導(dǎo)體(Metal-1nsulator-Semiconductor ;MIS)傳感器。如上所 述，光電轉(zhuǎn)換器件21產(chǎn)生與入射光(攝像光Lin)的量相對應(yīng)的量的信號電荷。應(yīng)注意，此 處，此光電轉(zhuǎn)換器件21的陰極連接至存儲節(jié)點(diǎn)N。
[0050]晶體管22是如下晶體管(讀出晶體管):其響應(yīng)于通過讀出控制線Lread提供 的行掃描信號而進(jìn)入接通(ON)狀態(tài)，從而將光電轉(zhuǎn)換器件21所獲取的信號電荷(輸入 電壓Vin)輸出至信號線Lsig。此處，晶體管22是使用N溝道型(N型)場效應(yīng)晶體管 (Field-Effect Transistor ；FET)構(gòu)成。作為另一選擇，晶體管22可使用P溝道型(P型) FET等構(gòu)成。在像素20的電路配置中，晶體管22的柵極連接至讀出控制線Lread，源極(或 漏極)可連接至例如信號線Lsig，且漏極(或源極)例如可通過存儲節(jié)點(diǎn)N而連接至光電 轉(zhuǎn)換器件21的陰極。另外，此處，光電轉(zhuǎn)換器件21的陽極連接至地面(接地)。
[0051]此處，晶體管22具有三個(gè)端子，所述三個(gè)端子分別為如上所述的柵極(柵電極)、 源極(源電極)及漏極(漏電極)。晶體管22例如可具有所謂的雙柵極結(jié)構(gòu)(圖未示出)， 在所述雙柵極結(jié)構(gòu)中，對于上述端子中的柵電極，兩個(gè)柵電極之間夾置有半導(dǎo)體層(有源層)。然而，晶體管22并非僅限于此種雙柵極結(jié)構(gòu)，而是可具有為半導(dǎo)體層設(shè)置一個(gè)柵電極 的結(jié)構(gòu)(即，單柵極結(jié)構(gòu))。另外，在單柵極結(jié)構(gòu)的情形中，晶體管22可具有所謂的底柵極 結(jié)構(gòu)或頂柵極結(jié)構(gòu)。
[0052]行掃描部13例如可包括預(yù)定的移位寄存器電路及邏輯電路等。行掃描部13是像 素驅(qū)動部(行掃描電路)，其在攝像部11中逐行地(沿每一水平線)對像素20進(jìn)行驅(qū)動 (即，進(jìn)行線序掃描)。具體而言，行掃描部13例如可通過線序掃描來執(zhí)行攝像操作(例如 讀取操作)。應(yīng)注意，此種線序掃描是通過經(jīng)由讀出控制線Lread將上述行掃描信號提供至 每一像素20 (具體而言是晶體管22)而執(zhí)行。
[0053]A/D轉(zhuǎn)換部14包括多個(gè)列選擇部17，其中每一列選擇部17是為每多個(gè)(此處為 四個(gè))信號線Lsig設(shè)置。A/D轉(zhuǎn)換部14基于通過信號線Lsig而被輸入的信號電壓(信號 電荷)而執(zhí)行A/D轉(zhuǎn)換(模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換)。因此，產(chǎn)生由數(shù)字信號(即，攝像信號)形成 的輸出數(shù)據(jù)Dout并被輸出至外部。
[0054]每一列選擇部17可具有例如電荷放大器電路171 (圖3)，電荷放大器電路171可 包括電荷放大器172、電容裝置(電容器或反饋電容裝置)Cl及開關(guān)SWl。每一列選擇部17 還具有圖中未示出的取樣保持(S/H)電路、多路復(fù)用電路(選擇電路)及A/D轉(zhuǎn)換器。
[0055]電荷放大器172是用于將從信號線Lsig讀出的信號電荷轉(zhuǎn)換成電壓(即，執(zhí)行 Q-V轉(zhuǎn)換)的放大器。在此電荷放大器172中，信號線Lsig的一端連接至負(fù)側(cè)(-側(cè))上的 輸入端，且預(yù)定的復(fù)位電壓Vrst被輸入至正側(cè)(+側(cè))上的輸入端。電荷放大器172的輸 出端與電荷放大器172的負(fù)側(cè)上的輸入端之間通過包括電容裝置Cl及開關(guān)SWl的并聯(lián)電 路而建立起反饋連接。換言之，電容裝置Cl的一個(gè)端子連接至電荷放大器172的負(fù)側(cè)上的 輸入端，且電容裝置Cl的另一端子連接至電荷放大器172的輸出端。類似地，開關(guān)SWl的 一個(gè)端子連接至電荷放大器172的負(fù)側(cè)上的輸入端，且開關(guān)SWl的另一端子連接至電荷放 大器172的輸出端。應(yīng)注意，此開關(guān)SWl的接通/斷開(0N/0FF)狀態(tài)是由通過放大器復(fù)位 控制線Lcarst從系統(tǒng)控制部16提供的控制信號(放大器復(fù)位控制信號)控制。
[0056]列掃描部15例如可包括圖未示出的移位寄存器及地址譯碼器等。列掃描部15依 序驅(qū)動每一列選擇部17。通過此列掃描部15所進(jìn)行的選擇掃描，通過每一信號線Lsig讀 出的每一像素20的信號(上述輸出數(shù)據(jù)Dout)被依序輸出至外部。
[0057]系統(tǒng)控制部16控制行掃描部13、A/D轉(zhuǎn)換部14及列掃描部15中的每一者的操 作。具體而言，系統(tǒng)控制部16包括用于產(chǎn)生各種時(shí)序信號(控制信號)的時(shí)序產(chǎn)生器并基 于所述時(shí)序產(chǎn)生器所產(chǎn)生的各種時(shí)序信號而控制行掃描部13、A/D轉(zhuǎn)換部14及列掃描部 15的驅(qū)動。基于系統(tǒng)控制部16的此種控制，行掃描部13、A/D轉(zhuǎn)換部14及列掃描部15中 的每一者對每一像素20執(zhí)行攝像驅(qū)動(線序攝像驅(qū)動)。由此從攝像部11獲取輸出數(shù)據(jù) Dout0
[0058](像素2O的詳細(xì)配置)
[0059]圖4圖示像素20的主要部分的平面配置示例。圖5圖示對應(yīng)于圖4中線A_A’的 區(qū)域的剖面配置，而圖6圖示接觸部(接觸部Cl)的相鄰部分的剖面配置。光電轉(zhuǎn)換器件 21及晶體管22在像素20中以此種方式設(shè)置。然而，在圖4中，在光電轉(zhuǎn)換器件21的形成 區(qū)域中僅示出下電極111 (第一電極)，且為簡化起見未示出其他組件。
[0060]如圖5及圖6所示，在光電轉(zhuǎn)換器件21中，例如，下電極111可設(shè)置于基板110上的選擇性區(qū)域中。在此下電極111上，可依次層壓有n型半導(dǎo)體層112、i型半導(dǎo)體層113 及P型半導(dǎo)體層114。在p型半導(dǎo)體層114上設(shè)置有上電極115 (第二電極)。此光電轉(zhuǎn)換 器件21由包括層間絕緣膜、保護(hù)膜等的絕緣膜116覆蓋。應(yīng)注意，在本實(shí)施例的光電轉(zhuǎn)換 器件21中，示出各半導(dǎo)體層從下電極111側(cè)以n-1-p的順序設(shè)置的配置作為示例。然而并 非僅限于此示例，各半導(dǎo)體層可從下電極111側(cè)以p-1-n的順序設(shè)置。
[0061]下電極111例如可由諸如鑰(Mo)、鈦(Ti)及鋁(Al)等元素中的任一種的單質(zhì)制 成，或由包含這些元素中的兩種或更多種的合金(例如MoAl等)制成。應(yīng)注意，此處，下電 極111連接至晶體管22的源極(或漏極)，且信號電荷從此下電極111側(cè)而被提取。晶體 管22的漏極(源極)通過接觸部C2而連接至信號線210 (Lsig)。然而，當(dāng)信號電荷從上電 極115側(cè)被提取時(shí)，此下電極111例如可連接至例如用于提供基準(zhǔn)電位的電源布線的布線， 且電荷被釋放。
[0062]n型半導(dǎo)體層112例如可包括半導(dǎo)體材料(例如非晶硅、微晶硅及多晶硅 (polysilicon))并可例如使用n型非晶硅構(gòu)成。此n型半導(dǎo)體層112具有平面形狀(即沿 基板表面的平面形狀)，該平面形狀未在圖中具體示出但可與下電極111的平面形狀基本 上相同。
[0063]i型半導(dǎo)體層113是非摻雜型本征半導(dǎo)體并可使用例如非晶硅構(gòu)成。i型半導(dǎo)體 層113可具有例如約400nm?約2，OOOnm(包括端值)的厚度，且厚度越大，感光靈敏度可 越高。具體而言，與所謂的平面型結(jié)構(gòu)(其中i型半導(dǎo)體層沿橫向介于P型半導(dǎo)體層與n 型半導(dǎo)體層之間的結(jié)構(gòu))相比，在n型半導(dǎo)體層112、i型半導(dǎo)體層113及p型半導(dǎo)體層114 如在本實(shí)施例中一般沿垂直方向?qū)訅旱慕Y(jié)構(gòu)情形中，容易確保i型半導(dǎo)體層113具有較大 厚度。因此，與平面型結(jié)構(gòu)相比可提高感光靈敏度。
[0064]p型半導(dǎo)體層114可使用例如非晶硅構(gòu)成并形成P+區(qū)域。應(yīng)注意，i型半導(dǎo)體層 113及p型半導(dǎo)體層114分別具有與n型半導(dǎo)體層112相似的平面形狀。
[0065]上電極115可為例如用于釋放電荷的電極，并例如可連接至例如用于提供基準(zhǔn)電 位的電源布線的布線。然而，當(dāng)信號電荷從上電極15側(cè)被提取時(shí)，上電極115例如可電連 接至晶體管22的源極。此上電極115可使用例如由諸如ITO(銦錫氧化物)等材料制成的 透明導(dǎo)電膜構(gòu)成。應(yīng)注意，上電極115的平面形狀也未在圖中具體示出，但其可與p型半導(dǎo) 體層114的形狀相似。
[0066]絕緣膜116例如可為由諸如氧化硅(SiOx)膜、氮氧化硅(SiON)膜及氮化硅(SiNx) 膜等膜中的一或多種制成的層壓膜。作為另一選擇，絕緣膜116可使用有機(jī)材料(例如丙 烯酸樹脂)構(gòu)成。
[0067](光電轉(zhuǎn)換器件21及讀出控制線211的詳細(xì)配置)
[0068]在本實(shí)施例中，在如上所述的攝像部11中，讀出控制線211 (Lread)及信號線210 設(shè)置于光電轉(zhuǎn)換器件21的外圍處。具體而言，例如，讀出控制線211可被設(shè)置成沿H方向延 伸，且信號線210可被設(shè)置成沿V方向延伸，且讀出控制線211與信號線210彼此相交(從 而在整體上形成網(wǎng)格)。光電轉(zhuǎn)換器件21與晶體管22 —起被設(shè)置于由讀出控制線211及 信號線210圍繞的區(qū)域中。
[0069]讀出控制線211電連接至晶體管22的柵電極并用作布線以提供使晶體管22在如 上所述的接通(ON)操作與斷開(OFF)操作之間切換的控制信號。在本實(shí)施例中，此讀出控制線211包括下布線層211b (第一布線層)及上布線層211a (第二布線層)，且下布線層 211b與上布線層211a以電連接的狀態(tài)層壓。
[0070]下布線層211b是與晶體管22的柵電極設(shè)置于同一層中的布線層。此處，由于晶 體管22具有如上所述的雙柵極結(jié)構(gòu)，因此下布線層211b包括電連接至下柵電極(圖未示 出)的柵極布線層211bl (第一柵極布線層)以及電連接至上柵電極220的柵極布線層 211b2(第二柵極布線層)。這些柵極布線層211bl及211b2在接觸部Cl處電連接。下布 線層211b可由例如與晶體管22的每一柵電極相似的材料(例如鑰等)制成，并可具有例 如約6iim?約8iim(包括端值)的寬度。應(yīng)注意，圖4中未具體示出下柵電極，但下柵電 極設(shè)置于與上柵電極220相對的區(qū)域中以使半導(dǎo)體層介于其間。
[0071]上布線層211a是與信號線210設(shè)置于同一層中的布線層。上布線層211a可使用 例如與信號線210相似的材料(例如鋁等)構(gòu)成并可具有約2.5 y m?約7 y m (包括端值) 的寬度。上布線層211a在接觸部Cl處電連接至下布線層211b。應(yīng)注意，優(yōu)選地，上布線層 211a在接觸部Cl處可確保具有約6iim?約7iim (包括端值)的寬度，而其他布線部的寬 度可減小至約2.5 ii m?約4 ii m (包括端值)。
[0072]這樣，讀出控制線211具有其中上布線層211a與下布線層211b層壓的布線連接 結(jié)構(gòu)，且在該布線連接結(jié)構(gòu)的至少一部分(區(qū)域dl)中，下布線層211b被移除。換言之，下 布線層211b在區(qū)域dl中被分割，且上布線層211a跨過被分割的下布線層211b上而設(shè)置 (以連接下布線層211b)。應(yīng)注意，在上布線層211a中，電阻低于下布線層211b的電阻，且 因此可形成窄于下布線層211b的線寬。
[0073]如上所述，光電轉(zhuǎn)換器件21的下電極111設(shè)置于不同于上布線層211a的層中。此 處，其中設(shè)置有下電極111的層低于其中設(shè)置有上布線層211a的層(S卩，下電極111設(shè)置 于上布線層211a與基板110之間的層中)。具體而言，下電極111與柵極布線層21 IbI設(shè) 置于同一層中并可使用例如與柵極布線層211bl相同的材料構(gòu)成。
[0074]此外，下電極111在下布線層211b被移除的區(qū)域dl中被設(shè)置成朝讀出控制線211 側(cè)突出(即，設(shè)置有突出部Dla)。下布線層211b的一部分的移除使得可擴(kuò)大下電極111的 形成區(qū)域(即，擴(kuò)大光電轉(zhuǎn)換器件21的形成區(qū)域)，這在增大填充因數(shù)方面是有利的。
[0075][功能及有益效果]
[0076]在本實(shí)施例的攝像單元I中，當(dāng)攝像光Lin入射于攝像部11上時(shí),此攝像光Lin 在每一像素20中的光電轉(zhuǎn)換器件21中被轉(zhuǎn)換成信號電荷(即，經(jīng)光電轉(zhuǎn)換)。此時(shí)，在存 儲節(jié)點(diǎn)N中，由于存儲通過光電轉(zhuǎn)換而產(chǎn)生的信號電荷而發(fā)生與節(jié)點(diǎn)電容相對應(yīng)的電壓變 化。具體而言，當(dāng)存儲節(jié)點(diǎn)的電容假設(shè)為“Cs”且所產(chǎn)生的信號電荷假設(shè)為“q”時(shí)，在存儲 節(jié)點(diǎn)N中，電壓會變化q/Cs (在此情形中為降低)。響應(yīng)于此種電壓變化，對應(yīng)于信號電荷 的電壓被施加至晶體管22的漏極。當(dāng)晶體管22響應(yīng)于通過讀出控制線Lread所提供的行 掃描信號而進(jìn)入接通(ON)狀態(tài)時(shí)，存儲于存儲節(jié)點(diǎn)N中的信號電荷(對應(yīng)于信號電荷且施 加至晶體管22的漏極的電壓)從像素20而被讀取至信號線Lsig。
[0077]對于每多個(gè)(此處為四個(gè))像素列，所讀取的信號電荷通過信號線Lsig而被輸入 至A/D轉(zhuǎn)換部14中的列選擇部17中。在列選擇部17中，在電荷放大器電路171中對通過 每一信號線Lsig輸入的每一信號電荷執(zhí)行Q-V轉(zhuǎn)換(從信號電荷至信號電壓的轉(zhuǎn)換)并 隨后執(zhí)行A/D轉(zhuǎn)換等，從而產(chǎn)生由數(shù)字信號(即，攝像信號)形成的輸出數(shù)據(jù)Dout。這樣，輸出數(shù)據(jù)Dout從每一列選擇部17依序輸出并被傳輸至外部(或被輸入至圖未示出的內(nèi)部 存儲器)。
[0078]此處，在攝像單元I中，讀出控制線Lread的布線電阻可使時(shí)間常數(shù)增大并使讀出 時(shí)間增長。由于讀出控制線Lread通常使用與晶體管22的柵電極相似的材料(鑰等)構(gòu) 成，因此布線電阻容易地增大。具體而言，當(dāng)攝像單元I較大或醫(yī)療應(yīng)用等需要高速移動圖 像時(shí)，需要改善攝像單元I。
[0079]因此，在本實(shí)施例中，在讀出控制線211中，上布線層211a與下布線層211b層壓， 且這些層在接觸部Cl處電連接。此處，上布線層211a如上所述與信號線210設(shè)置于同一 層中。因此，上布線層211a是使用與信號線210相似的低電阻材料(鋁等)構(gòu)成并具有相 對低的電阻。因此，通過采用包括上布線層211a及下布線層211b的布線連接結(jié)構(gòu)，讀出控 制線211的布線電阻減小且時(shí)間常數(shù)減小。
[0080](對比例)
[0081]圖7圖示根據(jù)本實(shí)施例的對比例的像素的主要部分的平面配置。圖8的⑶部分 圖示沿圖7的線B-B’截取的剖面配置。在此對比例中，讀出控制線1013(Lread)以類似于 本實(shí)施例的方式被形成為使下布線層1013b與上布線層1013a層壓并在接觸部ClOO處電 連接。另外，下布線層1013b與晶體管102的柵電極(柵極布線)設(shè)置于同一層中，且上布 線層1013a與信號線1012設(shè)置于同一層中。上布線層1013a與下布線層1013b的此種層 壓結(jié)構(gòu)使得可獲得與上述有益效果相似的有益效果(使布線電阻減小)。
[0082]然而，在此對比例中，光電轉(zhuǎn)換器件101的下電極1011設(shè)置于與上布線層1013a 及信號線1012同一層中。圖8的(A)部分圖示本實(shí)施例的像素的剖面配置，且圖8的(B) 部分圖示對比例的像素的剖面配置。當(dāng)下電極1101與上布線層1013a及信號線1012設(shè) 置于同一層中(如圖8的(B)部分所示)時(shí)，下電極1101與上布線層1013a之間的區(qū)域 dlOOa以及下電極1101與信號線1102之間的區(qū)域dlOOb中會容易地發(fā)生電容耦合。因此， 需要確保預(yù)定的或更大的空間作為區(qū)域dlOOa及dlOOb各自中的布線間隔。因此，當(dāng)下電 極1101如在對比例中一般與上布線層1013a設(shè)置于同一層中時(shí)，下電極1101的形成區(qū)域 Db會減小如同區(qū)域dlOOa及dlOOb那么大，此使得難以實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的填充因數(shù)(光接收有效 區(qū)域/像素區(qū)域)。
[0083]再者，在此對比例中，讀出控制線1013被配置成使下布線層1013b不被部分地移 除(分割)。因此，如圖9A及圖9B所示，例如，即使當(dāng)下電極1101設(shè)置于上布線層1013a 與基板1011之間時(shí)，也會在下電極1101與下布線層1013b (柵極布線層1013bl及1013b2) 之間發(fā)生電容耦合。
[0084]另一方面，在本實(shí)施例中，如圖8的(A)部分及圖4所示，下電極111設(shè)置于不同 于上布線層211a(及信號線210)的層中。此處，在上布線層211a與基板110之間，下電極 111與柵極布線層211bl (圖8的(A)部分中未示出)設(shè)置于同一層中。因此，下電極111 與上布線層211a之間以及下電極111與信號線210之間發(fā)生上述電容耦合的可能性減小。 因此，下電極111能夠形成于大于上述區(qū)域Db的區(qū)域Da上，且填充因數(shù)因此而增大。
[0085]此外，在讀出控制線211中，下布線層211b的一部分被移除(在區(qū)域dl中)。由 于上布線層211a的橋路(旁路)形成于其中下布線層211b的部分被移除的區(qū)域dl中，因 此可在不增大布線電阻的情況下減小讀出控制線211的寬度。因此，能夠使下電極111的形成區(qū)域擴(kuò)大。例如，可容許下電極111的一部分朝讀出控制線211側(cè)突出(即，可形成突 出部Dla)。此外，與對比例相比，也可在沿信號線210的區(qū)域(Dlb)中擴(kuò)大下電極111的形 成區(qū)域。此使得可更有效地提高填充因數(shù)。
[0086]如上所述，在本實(shí)施例中，在設(shè)置于光電轉(zhuǎn)換器件21外圍處的讀出控制線 211 (Lread)中，電連接至晶體管22的柵電極的下布線層211b與和信號線210 (Lsig)設(shè)置 于同一層中的上布線層211a層壓。此使得與讀出控制線211被形成為單層的情形相比，可 降低布線電阻并減小時(shí)間常數(shù)。因此，可縮短讀出時(shí)間并高速地拍攝移動圖像。
[0087]接下來，將描述上述實(shí)施例的變型例(變型例I?7)。應(yīng)注意，與上述實(shí)施例相同 的組件將使用與上述實(shí)施例相同的附圖標(biāo)記，且不再予以贅述。
[0088][變型例I]
[0089]圖10圖示根據(jù)變型例I的像素的剖面結(jié)構(gòu)。圖10等效于沿圖4的線A-A’截取 的剖視圖。在上述實(shí)施例中，下電極111與下布線層211b的下柵極布線層211bl設(shè)置于同 一層中。然而，下電極111所設(shè)置的位置并非僅限于此，而是可位于不同于上布線層211a 的任何層中。
[0090]例如，下電極111可與下布線層211b的上柵極布線層211b2(圖10中未示出)設(shè) 置于同一層中，如圖10所示。在此種情形中，也可通過在讀出控制線211中層壓上布線層 211a與下布線層211b并將這些層電連接來減小讀出控制線211的布線電阻。另外，由于下 布線層211b的一部分被移除，因此下電極111與上布線層211a及信號線210中每一者之 間發(fā)生電容耦合的可能性減小。因此，下電極111的形成區(qū)域擴(kuò)大，從而使填充因數(shù)增大。 因此，可獲得與上述實(shí)施例相似的有益效果。
[0091][變型例2]
[0092]圖1lA及圖1lB分別圖示根據(jù)變型例2的像素的剖面配置。圖1lA及圖1lB中的 每一者均等效于沿圖4的線A-A’截取的剖視圖。如本實(shí)施例所舉例說明，下電極111可設(shè) 置于高于上布線層211a的層中。然而，在此種情形中，下布線層211b的一部分可如圖1lA 所示被移除，或可如圖1lB所示不被移除。這是因?yàn)橄码姌O111與下布線層211b之間發(fā)生 電容耦合的可能性減小。
[0093][變型例3]
[0094]圖12圖示根據(jù)變型例3的像素的剖面配置。在上述實(shí)施例等中，已描述了其中n 型半導(dǎo)體層112、i型半導(dǎo)體層113及p型半導(dǎo)體層114層壓于下電極111與上電極115之 間的結(jié)構(gòu)作為光電轉(zhuǎn)換器件21的示例。然而，可不形成其中的下電極111。例如，可通過 對n型半導(dǎo)體層117使用低溫多晶硅而形成其中不需要下電極111的裝置(光電轉(zhuǎn)換器件 21a)。具體而言，在光電轉(zhuǎn)換器件21a中，n型半導(dǎo)體層117設(shè)置于基板110上的選擇性區(qū) 域上方并使絕緣膜116介于其間。在此n型半導(dǎo)體層117上依次層壓有i型半導(dǎo)體層113、 P型半導(dǎo)體層114及上電極115。當(dāng)如上所述對n型半導(dǎo)體層117使用低溫多晶硅時(shí)，n型 半導(dǎo)體層117具有低電阻，因此不需要下電極11 I。在此種情形中也可獲得與上述實(shí)施例 等效的有益效果。
[0095][變型例4-1]
[0096]圖13圖示根據(jù)變型例4-1的像素(像素20A)的電路配置連同電荷放大器電路 171的電路配置示例。與上述實(shí)施例的像素20—樣，像素20A包括所謂的無源像素電路并包括所述一個(gè)光電轉(zhuǎn)換器件21及所述一個(gè)晶體管22。另外，讀出控制線Lread及信號線Lsig連接至此像素20A。
[0097]然而，此變型例的像素20A與上述實(shí)施例的像素20的不同之處在于，光電轉(zhuǎn)換器件21的陽極連接至存儲節(jié)點(diǎn)N，且光電轉(zhuǎn)換器件21的陰極連接至電源。這樣，在像素20A中，存儲節(jié)點(diǎn)N可連接至光電轉(zhuǎn)換器件21的陽極。即使在此種情形中，也可實(shí)現(xiàn)與上述實(shí)施例的攝像單元I相似的有益效果。
[0098][變型例4-2]
[0099]圖14圖示根據(jù)變型例4-2的像素(像素20B)的電路配置連同電荷放大器電路171的電路配置示例。與上述實(shí)施例的像素20 —樣，此像素20B具有所謂的無源電路配置并連接至讀出控制線Lread及信號線Lsig。
[0100]然而，在此變型例中，像素20B除包括一個(gè)光電轉(zhuǎn)換器件21外還包括兩個(gè)晶體管22A及22B。所述兩個(gè)晶體管22A及22B彼此串聯(lián)連接(即，晶體管22A及22B其中之一的源極或漏極電連接至另一晶體管的源極或漏極)。此外，晶體管22A及22B中每一者的柵極均連接至讀出控制線Lread。
[0101]這樣，可采用其中像素20B設(shè)置有串聯(lián)連接的所述兩個(gè)晶體管22A及22B的配置。即使在此種情形中，也可實(shí)現(xiàn)與上述實(shí)施例相似的有益效果。
[0102][變型例4-3 及 4-4]
[0103]圖15圖示根據(jù)變型例4-3的像素(像素20C)的電路配置連同放大器電路171A的電路配置示例。圖16圖示根據(jù)變型例4-4的像素(像素20D)的電路配置連同放大器電路171A的電路配置示例。與上述像素20、20A及20B不同，像素20C及20D分別包括所謂的有源像素電路。
[0104]像素20C或20D設(shè)置有所述一個(gè)光電轉(zhuǎn)換器件21及三個(gè)晶體管22、23及24。包括讀出控制線Lread及信號線Lsig在內(nèi)，復(fù)位控制線Lrst也連接至像素20C或20D。
[0105]在像素20C或20D中，晶體管22的柵極連接至讀出控制線Lread，源極可連接至例如信號線Lsig，且漏極可連接至例如晶體管23的漏極，從而形成源跟隨電路。晶體管23的源極可連接至例如電源VDD。晶體管23的柵極可例如通過存儲節(jié)點(diǎn)N而連接至光電轉(zhuǎn)換器件21的陰極(在圖15所示的變型例中)或陽極(在圖16所示的變型例中)以及用作復(fù)位晶體管的晶體管24的漏極。晶體管24的柵極連接至復(fù)位控制線Lrst，且例如可對晶體管24的源極施加復(fù)位電壓Vrst。在圖15所示的變型例4-3中，光電轉(zhuǎn)換器件21的陽極連接至地面(接地)，且在圖16所示的變型例4-4中，光電轉(zhuǎn)換器件21的陰極連接至電源。
[0106]放大器電路171A是其中在上述列選擇部17中設(shè)置恒流源171及放大器176以取代電荷放大器172、電容裝置Cl及開關(guān)SWl的電路。在放大器176中，信號線Lsig連接至正側(cè)上的輸入端，且負(fù)側(cè)上的輸入端與輸出端相互連接，從而形成電壓跟隨器電路。應(yīng)注意，恒流源171的一個(gè)端子連接至信號線Lsig的一端，且電源VSS連接至此恒流源171的另一端子。
[0107]具有此種有源像素20C或20D的攝像單元也能夠?qū)崿F(xiàn)與上述實(shí)施例相似的有益效果。
[0108][變型例5_1]
[0109]圖17A圖示根據(jù)變型例5-1的攝像部(攝像部11A)的示意性配置。在此變型例中，光電轉(zhuǎn)換層111上(絕緣膜116上)還設(shè)置有波長轉(zhuǎn)換層120。波長轉(zhuǎn)換層120將輻射射線Rrad (例如，a射線、P射線、Y射線及X射線等)的波長轉(zhuǎn)換成處于光電轉(zhuǎn)換器件21的靈敏度范圍內(nèi)的波長。此使得能夠在光電轉(zhuǎn)換器件21中基于輻射射線Rrad讀取信息。波長轉(zhuǎn)換層120可由例如能夠?qū)⑤椛渖渚€(例如X射線)轉(zhuǎn)換成可見光的熒光物質(zhì)(例如閃爍物)制成。上述波長轉(zhuǎn)換層120可通過例如以下方式獲得:在絕緣膜116上形成由例如有機(jī)材料及旋布玻璃材料等材料制成的平坦化膜，并隨后例如在所述平坦化膜上形成熒光膜(例如，Cs1、NaI及CaF2)。此種像素配置可應(yīng)用于例如所謂的間接輻射攝像單
J Li o
[0110][變型例5-2]
[0111]圖17B圖示根據(jù)變型例5-2的攝像部(攝像部11B)的示意性配置。與上述實(shí)施例等不同，攝像部IIB包括能夠?qū)⑷肷漭椛渖渚€Rrad轉(zhuǎn)換成電信號的光電轉(zhuǎn)換器件。此種光電轉(zhuǎn)換器件可使用例如非晶硒(a-Se)半導(dǎo)體及碲化鎘(CdTe)半導(dǎo)體等材料構(gòu)成。此種攝像部IlB可應(yīng)用于例如所謂的直接輻射攝像單元。
[0112]具有根據(jù)變型例5-1及5-2中任一者的攝像部的攝像單元可用作能夠基于入射輻射射線Rrad獲取電信號的各種類型的輻射攝像單元中的任一種。攝像單元可應(yīng)用于例如醫(yī)用X射線攝像單元(例如，數(shù)字射線照相術(shù))、在機(jī)場等使用的行李檢查X射線攝像單元及工業(yè)用X射線攝像單元(例如用于檢查集裝箱中的危險(xiǎn)物品等的檢查單元以及用于檢查袋中物體等的檢查單元)等等。
[0113][應(yīng)用示例]
[0114]根據(jù)實(shí)施例及變型例中每一者的攝像單元可應(yīng)用于如下所述的攝像顯示系統(tǒng)。
[0115]圖18圖示根據(jù)應(yīng)用示例的攝像顯示系統(tǒng)(攝像顯示系統(tǒng)5)的示意性配置示例。攝像顯示系統(tǒng)5包括攝像單元1，攝像單元I具有根據(jù)實(shí)施例等中的任一者的攝像部11 (或攝像部11A)。攝像顯示系統(tǒng)5還包括圖像處理部52及顯示單元4。在此示例中，攝像顯示系統(tǒng)5被配置成使用輻射射線的攝像顯示系統(tǒng)(即，輻射攝像顯示系統(tǒng))。
[0116]圖像處理部52通過對從攝像單元I輸出的輸出數(shù)據(jù)Dout (攝像信號)進(jìn)行預(yù)定的圖像處理而產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)Dl。顯示單元4基于圖像處理部52所產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)Dl而在預(yù)定的顯示器屏幕40上顯示圖像。
[0117]在此攝像顯示系統(tǒng)5中，攝像單元I (此處為輻射攝像單元)基于從光源(此處為輻射源，例如X射線源)51發(fā)射至對象50的照射光(此處為輻射射線)而獲取對象50的圖像數(shù)據(jù)Dout。隨后，攝像單元I將所獲取的圖像數(shù)據(jù)Dout輸出至圖像處理部52。圖像處理部52對所輸入的圖像數(shù)據(jù)Dout進(jìn)行上述預(yù)定的圖像處理并隨后將經(jīng)圖像處理的圖像數(shù)據(jù)(顯示數(shù)據(jù))Dl輸出至顯示單元4。顯示單元4基于所輸入的圖像數(shù)據(jù)Dl而在顯示器屏幕40上顯示圖像信息(所拍攝的圖像)。
[0118]這樣，在此應(yīng)用示例的攝像顯示系統(tǒng)5中，容許在攝像單元I中獲取對象50的圖像作為電信號。因此，能夠通過將所獲取的電信號傳輸至顯示單元4而進(jìn)行圖像顯示。換言之，容許在不使用通常所用的射線照相膠片的情況下觀察對象50的圖像，而且還可對移動的圖像進(jìn)行照相及顯示。
[0119]應(yīng)注意，已使用其中攝像單元I被配置成輻射攝像單元且攝像顯示系統(tǒng)被配置成使用輻射射線的情形對此應(yīng)用示例進(jìn)行了描述。然而，本發(fā)明任一實(shí)施例的攝像顯示系統(tǒng)也適用于使用其他類型的攝像單元的系統(tǒng)。
[0120]盡管已結(jié)合實(shí)施例、變型例及應(yīng)用示例對本發(fā)明進(jìn)行了描述，然而本發(fā)明并非僅限于此，而是可以各種方式進(jìn)行修改。例如，在上述實(shí)施例等中將下布線層211b在讀出控制線211中被部分地分割的配置作為示例，但下布線層211b可在某種程度上不被完全切害I]。例如，如圖19所示，在讀出控制線211中，下布線層211b的一部分(區(qū)域dl)可刻有凹槽(形成凹口 211c)，且上布線層211a可被設(shè)置成覆蓋此凹口 211c的至少一部分。
[0121]此外，在上述實(shí)施例等中，攝像部中的像素的電路配置可為其他電路配置，而非僅限于結(jié)合所述實(shí)施例等其中每一者所述的電路配置(例如，像素20及像素20A?20D的電路配置)。相似地，行掃描部、列選擇部等其中每一者的電路配置可為其他電路配置，而非僅限于結(jié)合所述實(shí)施例等其中每一者所述的電路配置。
[0122]此外，實(shí)施例等中所述的攝像部、行掃描部、A/D轉(zhuǎn)換部(列選擇部)、列掃描部等其中每一者例如可形成于同一基板上。具體而言，可通過使用例如多晶半導(dǎo)體(例如低溫多晶硅)而將這些電路部件中的開關(guān)等形成于同一基板上。此使得可例如基于來從外部系統(tǒng)控制部的控制信號而在所述同一基板上執(zhí)行驅(qū)動操作，從而能夠減小邊框(具有三個(gè)自由側(cè)面的邊框結(jié)構(gòu))的尺寸，并提高布線連接的可靠性。
[0123]此外，本發(fā)明涵蓋本文所述及并入本文中的各種實(shí)施例及變型例中的某些或全部的任何可能的組合。
[0124]因此，可根據(jù)本發(fā)明的上述示例性實(shí)施例及變型例而實(shí)現(xiàn)至少以下配置。
[0125](I) 一種攝像部，所述攝像部具有像素，所述像素包括:
[0126]光電轉(zhuǎn)換器件，其用于接收入射光并產(chǎn)生對應(yīng)于所述入射光的電荷，晶體管，以及
[0127]讀出控制線及信號線，所述讀出控制線及所述信號線位于所述晶體管的外圍之外并連接至所述晶體管，其中，
[0128]所述讀出控制線包括第一布線層，所述第一布線層電連接至第二布線層，以及所述第二布線層與所述信號線位于同一層中。
[0129](2)如(I)所述的攝像部，其中，所述第一布線層與所述第二布線層層壓。
[0130](3)如(2)所述的攝像部，其中，所述第二布線層被分割成至少兩個(gè)部分，且所述第一布線層跨過所述第二布線層的每一部分延伸。
[0131](4)如(I)所述的攝像部，其中，所述光電轉(zhuǎn)換器件用于接收入射光并產(chǎn)生對應(yīng)于所述入射光的電荷。
[0132](5)如(I)所述的攝像部，其中，所述第一布線層的一部分被移除。
[0133](6)如(I)所述的攝像部，其中，所述光電轉(zhuǎn)換器件包括第一類型的半導(dǎo)體層、本征半導(dǎo)體層以及第二類型的半導(dǎo)體層。
[0134](7)如(6)所述的攝像部，其中，所述第一類型的半導(dǎo)體層包括低溫多晶硅、非晶硅及微晶硅中至少之一。
[0135](8) —種攝像顯示系統(tǒng)，包括:
[0136]攝像單元；以及
[0137]顯示單元，其用于顯示從所述攝像單元接收的攝像信號，其中，
[0138]所述攝像單元包括:(a)攝像部，其包括排列成矩陣的多個(gè)像素；(b)行掃描部；(c)A/D轉(zhuǎn)換部；(d)列掃描部；以及(e)系統(tǒng)控制部，其用于控制所述行掃描部、所述A/D轉(zhuǎn)換部及所述列掃描部，
[0139]所述像素中的每一者包括:(a)光電轉(zhuǎn)換器件，其用于接收入射光并產(chǎn)生對應(yīng)于所述入射光的電荷；(b)晶體管；以及(C)讀出控制線及信號線，所述讀出控制線及所述信號線位于所述晶體管的外圍之外并連接至所述晶體管，
[0140]所述讀出控制線包括第一布線層，所述第一布線層電連接至第二布線層，以及所述第二布線層與所述信號線位于同一層中。
[0141](9)如(8)所述的攝像顯示系統(tǒng)，其中，所述光電轉(zhuǎn)換器件用于接收入射光并產(chǎn)生對應(yīng)于所述入射光的電荷。
[0142](10)如(8)所述的攝像顯示系統(tǒng)，其中，所述攝像部還包括波長轉(zhuǎn)換層，所述波長轉(zhuǎn)換層用于將輻射射線的波長轉(zhuǎn)換成處于所述光電轉(zhuǎn)換器件的靈敏度范圍內(nèi)的波長。
[0143](11)如(10)所述的攝像單元，其中，所述波長轉(zhuǎn)換層用于將X射線波長轉(zhuǎn)換成處于所述光電轉(zhuǎn)換器件的靈敏度范圍內(nèi)的波長。
[0144](12) —種攝像單元，其包括:
[0145]多個(gè)像素，所述多個(gè)像素中的每一者包括光電轉(zhuǎn)換器件及場效應(yīng)晶體管；以及
[0146]讀出控制線及信號線，所述讀出控制線及所述信號線設(shè)置于所述光電轉(zhuǎn)換器件的外圍區(qū)域中并連接至所述晶體管，所述讀出控制線包括第一布線層及第二布線層，所述第一布線層與所述第二布線層層壓并相互電連接，所述第一布線層電連接至所述晶體管的柵電極，且所述第二布線層與所述信號線設(shè)置于同一層中。
[0147](13)如(12)所述的攝像單元，其中，所述第一布線層的至少一部分被移除。
[0148](14)如(13)所述的攝像單元，其中，
[0149]所述光電轉(zhuǎn)換器件包括依次設(shè)置于基板上的第一電極、第一導(dǎo)電型的半導(dǎo)體層、本征半導(dǎo)體層、第二導(dǎo)電型的半導(dǎo)體層及第二電極，以及
[0150]所述第一電極與所述讀出控制線的所述第二布線層設(shè)置于不同的層中。
[0151](15)如(13)或(14)所述的攝像單元，其中，所述第一電極被設(shè)置成在所述第一布線層被移除的區(qū)域中朝所述讀出控制線突出。
[0152](16)如(14)或(15)所述的攝像單元，其中，所述第一電極設(shè)置于位于所述第二布線層與所述基板之間的層中。
[0153](17)如(16)所述的攝像單元，其中，
[0154]所述晶體管包括從所述基板依次設(shè)置的第一柵電極、半導(dǎo)體層及第二柵電極，以及
[0155]所述第一布線層包括第一柵極布線層及第二柵極布線層，所述第一柵極布線層與所述第一柵電極設(shè)置于同一層中，且所述第二柵極布線層與所述第二柵電極設(shè)置于同一層中。
[0156](18)如(17)所述的攝像單元，其中，所述第一電極與所述第一柵極布線層設(shè)置于
同一層中。
[0157](19)如(17)所述的攝像單元，其中，所述第一電極與所述第二柵極布線層設(shè)置于
同一層中。
[0158](20)如(14)或(15)所述的攝像單元，其中，所述第一電極設(shè)置于位于所述第二布線層的與所述基板相反的一側(cè)上的層中。[0159](21)如(14)至(20)中的任一項(xiàng)所述的攝像單元，其中，所述第一導(dǎo)電型的半導(dǎo)體層包括非晶娃、微晶娃及多晶娃之一。
[0160](22)如(13)所述的攝像單元，其中，
[0161]所述光電轉(zhuǎn)換器件包括依次設(shè)置于基板上的第一導(dǎo)電型的半導(dǎo)體層、本征半導(dǎo)體層、第二導(dǎo)電型的半導(dǎo)體層及第二電極，以及
[0162]所述第一導(dǎo)電型的半導(dǎo)體層與所述讀出控制線的所述第二布線層設(shè)置于不同的層中。
[0163](23)如(22)所述的攝像單元，其中，所述第一導(dǎo)電型的半導(dǎo)體層包括低溫多晶硅。
[0164](24)如(12)至(23)中的任一項(xiàng)所述的攝像單元，還包括設(shè)置于所述光電轉(zhuǎn)換器件上的波長轉(zhuǎn)換層，所述波長轉(zhuǎn)換層將輻射射線的波長轉(zhuǎn)換成處于所述光電轉(zhuǎn)換器件的靈敏度范圍內(nèi)的波長。
[0165](25)如(12)至(24)中的任一項(xiàng)所述的攝像單元，其中，所述光電轉(zhuǎn)換器件基于入射輻射射線而產(chǎn)生電信號。
[0166](26)如(24)或(25)所述的攝像單元，其中，所述輻射射線是X射線。
[0167](27) 一種攝像顯示系統(tǒng),所述攝像顯示系統(tǒng)具有攝像單元及顯示單元,所述顯示單元基于所述攝像單元所獲取的攝像信號而進(jìn)行圖像顯示，所述攝像單元包括:
[0168]多個(gè)像素，所述多個(gè)像素中的每一者包括光電轉(zhuǎn)換器件及場效應(yīng)晶體管；以及
[0169]讀出控制線及信號線，所述讀出控制線及所述信號線設(shè)置于所述光電轉(zhuǎn)換器件的外圍區(qū)域中并連接至所述晶體管，所述讀出控制線包括第一布線層及第二布線層，所述第一布線層與所述第二布線層層壓并相互電連接，所述第一布線層電連接至所述晶體管的柵電極，且所述第二布線層與所述信號線設(shè)置于同一層中。
[0170]本發(fā)明所包含的主題與2012年6月13日向日本專利局提出的日本優(yōu)先權(quán)申請案JP2012-133858中所公開的主題相關(guān)，所述日本優(yōu)先權(quán)申請案的全部內(nèi)容以引用方式并入本文中。
[0171]所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，可根據(jù)設(shè)計(jì)要求及其他因素發(fā)生各種修改、組合、子組合及改變，只要其屬于隨附權(quán)利要求書或其等效內(nèi)容的范圍內(nèi)即可。
【權(quán)利要求】
1.一種攝像部，所述攝像部具有像素，所述像素包括:光電轉(zhuǎn)換器件，其用于接收入射光并產(chǎn)生對應(yīng)于所述入射光的電荷；晶體管；以及讀出控制線及信號線，所述讀出控制線及所述信號線位于所述晶體管的外圍之外并連 接至所述晶體管，其中，所述讀出控制線包括第一布線層，所述第一布線層電連接至第二布線層，并且所述第 二布線層與所述信號線位于同一層中。
2.如權(quán)利要求1所述的攝像部，其中，所述第一布線層與所述第二布線層層壓。
3.如權(quán)利要求2所述的攝像部，其中，所述第二布線層被分割成至少兩個(gè)部分，且所述 第一布線層跨過所述第二布線層的每一部分延伸。
4.如權(quán)利要求1所述的攝像部，其中，所述光電轉(zhuǎn)換器件用于接收入射光并產(chǎn)生對應(yīng) 于所述入射光的電荷。
5.如權(quán)利要求1所述的攝像部，其中，所述第一布線層的一部分被移除。
6.如權(quán)利要求1所述的攝像部，其中，所述光電轉(zhuǎn)換器件包括第一類型的半導(dǎo)體層、本 征半導(dǎo)體層以及第二類型的半導(dǎo)體層。
7.如權(quán)利要求6所述的攝像部，其中，所述第一類型的半導(dǎo)體層包括低溫多晶硅、非晶 硅及微晶硅中至少之一。
8.一種攝像顯示系統(tǒng)，其包括:攝像單元；以及顯示單元，其用于顯示從所述攝像單元接收的攝像信號，其中，所述攝像單元包括: (a)攝像部，其包括排列成矩陣的多個(gè)像素；(b)行掃描部；(c)A/D轉(zhuǎn)換部；(d)列掃描部； 以及(e)系統(tǒng)控制部，其用于控制所述行掃描部、所述A/D轉(zhuǎn)換部及所述列掃描部，每一個(gè)所述像素包括:(a)光電轉(zhuǎn)換器件，其用于接收入射光并產(chǎn)生對應(yīng)于所述入射 光的電荷；(b)晶體管；以及(C)讀出控制線及信號線，所述讀出控制線及所述信號線位于 所述晶體管的外圍之外并連接至所述晶體管，所述讀出控制線包括第一布線層，所述第一布線層電連接至第二布線層，并且所述第 二布線層與所述信號線位于同一層中。
9.如權(quán)利要求8所述的攝像顯示系統(tǒng)，其中，所述光電轉(zhuǎn)換器件用于接收入射光并產(chǎn) 生對應(yīng)于所述入射光的電荷。
10.如權(quán)利要求8所述的攝像顯示系統(tǒng)，其中，所述攝像部還包括波長轉(zhuǎn)換層，所述波 長轉(zhuǎn)換層用于將輻射射線的波長轉(zhuǎn)換成處于所述光電轉(zhuǎn)換器件的靈敏度范圍內(nèi)的波長。
11.如權(quán)利要求10所述的攝像顯示系統(tǒng)，其中，所述波長轉(zhuǎn)換層用于將X射線波長轉(zhuǎn)換 成處于所述光電轉(zhuǎn)換器件的靈敏度范圍內(nèi)的波長。
【文檔編號】H04N5/225GK103491285SQ201310222702
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月13日
【發(fā)明者】山田泰弘 申請人:索尼公司