(57)【要約】【課題】電極に含まれる物質が拡散することにより、性能が劣化するのを抑制することが可能な撮像装置を提供する。【解決手段】この撮像装置１００は、基板１と、基板１の表面上に形成される薄膜トランジスタ７と、薄膜トランジスタ７のドレイン電極２５に電気的に接続される下部電極２７、下部電極２７の表面上に設けられる光電変換層３０、および、光電変換層３０の表面上に設けられる透明電極３４を含む光電変換素子８とを備え、下部電極２７は、Ａｌ層２８と、Ａｌ層２８の光電変換層３０側に設けられＡｌ層２８を構成するＡｌが光電変換層３０に拡散するのを抑制するためのバリア層としてのＭｏ層２９とを含む。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板の表面上に形成される薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタのソース電極またはドレイン電極の一方に電気的に接続される第１電極、前記第１電極の表面上に設けられる光電変換層、および、前記光電変換層の表面上に設けられる第２電極を含む光電変換素子とを備え、
前記第１電極は、第１の層と、前記第１の層の前記光電変換層側に設けられ前記第１の層を構成する物質が前記光電変換層に拡散するのを抑制するためのバリア層としての第２の層とを含む、撮像装置。
【請求項２】
前記第１の層の導電率は、前記第２の層の導電率よりも大きくなるように構成されている、請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記第１電極の前記第１の層は、アルミニウムを含み、
前記第１電極の前記第２の層は、モリブデン、チタン、または、窒化チタンのうちの少なくとも１つを含む、請求項２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記第１電極の前記第１の層の厚みは、前記第２の層の厚みよりも大きい、請求項２または３に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記薄膜トランジスタのソース電極またはドレイン電極の一方と、前記バリア層としての前記第２の層を含む前記第１電極との間に、前記薄膜トランジスタを覆うように絶縁膜が設けられており、前記薄膜トランジスタのソース電極またはドレイン電極の一方と前記第１電極とは、前記絶縁膜に設けられるコンタクトホールを介して電気的に接続されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項６】
前記薄膜トランジスタのソース電極またはドレイン電極の一方と前記第１電極の前記第１の層とが、前記絶縁膜に設けられる前記コンタクトホールを介して電気的に接続されている、請求項５に記載の撮像装置。
【請求項７】
前記薄膜トランジスタのソース電極またはドレイン電極の一方と前記第１電極とは、一体的に同一の層により形成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の撮像装置。
【請求項８】
前記第１電極は、前記第１の層の前記基板側の表面上に設けられ、前記第１の層を構成する物質が前記薄膜トランジスタの半導体層に拡散するのを抑制するためのバリア層としての第３の層をさらに含む、請求項７に記載の撮像装置。
【請求項９】
前記第１の層の導電率は、前記第２の層および前記第３の層の導電率よりも大きくなるように構成されており、
前記第１の層の厚みは、前記第２の層の厚みおよび前記第３の層の厚みよりも大きい、請求項８に記載の撮像装置。
【請求項１０】
前記第１の層の厚みは、前記第２の層の厚みと前記第３の層の厚みとの合計の厚みよりも大きい、請求項９に記載の撮像装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の撮像装置を備える、エックス線撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置およびエックス線撮像装置に関し、特に、光電変換層を備える撮像装置およびエックス線撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光電変換層を備える撮像装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。上記特許文献１に記載の撮像装置（フォトセンサー）では、薄膜トランジスタのアルミニウム合金からなるドレイン電極の表面上に、半導体層からなるフィトダイオード（光電変換層）が形成されている。そして、フォトダイオードに光が入射されることにより発生する電流を、薄膜トランジスタのソース電極を介してアンプなどによって検出することにより、光の強さの検出が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２５１６０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載の撮像装置では、アルミニウム合金からなるドレイン電極に含まれるアルミニウム（Ａｌ）が、半導体層からなる光電変換層に拡散するので、光電変換層の性能が劣化するという不都合がある。このため、装置の性能が劣化するという問題点がある。
【０００５】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、電極に含まれる物質が拡散することに起因する性能の劣化を抑制することが可能な撮像装置およびエックス線撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００６】
上記目的を達成するために、この発明の第１の局面における撮像装置は、基板と、基板の表面上に形成される薄膜トランジスタと、薄膜トランジスタのソース電極またはドレイン電極の一方に電気的に接続される第１電極、第１電極の表面上に設けられる光電変換層、および、光電変換層の表面上に設けられる第２電極を含む光電変換素子とを備え、第１電極は、第１の層と、第１の層の光電変換層側に設けられ第１の層を構成する物質が光電変換層に拡散するのを抑制するためのバリア層としての第２の層とを含む。
【０００７】
この第１の局面による撮像装置では、上記のように、第１電極が、第１の層の光電変換層側に設けられ第１の層を構成する物質が光電変換層に拡散するのを抑制するためのバリア層としての第２の層を含むように構成することによって、第１の層を構成する物質が光電変換層に拡散するのが抑制されるので、第１電極に含まれる物質が拡散することに起因する光電変換層の性能の劣化を抑制することができる。これにより、撮像装置の性能が劣化するのを抑制することができる。
【０００８】
上記第１の局面による撮像装置において、好ましくは、第１の層の導電率は、第２の層の導電率よりも大きくなるように構成されている。このように構成すれば、第２の層によって第１の層を構成する物質が光電変換層に拡散するのを抑制するとともに、第１の層によって第１電極の抵抗を小さくすることができるので、第１の層を構成する物質が光電変換層に拡散するのを抑制しながら抵抗が小さい第１電極を得ることができる。
【０００９】
この場合、好ましくは、第１電極の第１の層は、アルミニウムを含み、第１電極の第２の層は、モリブデン、チタン、または、窒化チタンのうちの少なくとも１つを含む。このように構成すれば、容易に、第１の層を構成する物質（アルミニウム）が光電変換層に拡散するのを第２の層により抑制しながらアルミニウムからなる第１の層により抵抗が小さい第１電極を得ることができる。
【００１０】
上記第１の層の導電率が第２の層の導電率よりも大きい撮像装置において、好ましくは、第１電極の第１の層の厚みは、第２の層の厚みよりも大きい。このように構成すれば、第１の層の厚みが大きい分、より抵抗が小さい第１電極を得ることができる。
【００１１】
上記第１の局面による撮像装置において、好ましくは、薄膜トランジスタのソース電極またはドレイン電極の一方と、バリア層としての第２の層を含む第１電極との間に、薄膜トランジスタを覆うように絶縁膜が設けられており、薄膜トランジスタのソース電極またはドレイン電極の一方と第１電極とは、絶縁膜に設けられるコンタクトホールを介して電気的に接続されている。このように構成すれば、薄膜トランジスタが絶縁膜に覆われているので、光電変換素子が形成される際のエッチング等の工程において薄膜トランジスタがダメージを受けるのを抑制することができる。
【００１２】
この場合、好ましくは、薄膜トランジスタのソース電極またはドレイン電極の一方と第１電極の第１の層とが、絶縁膜に設けられるコンタクトホールを介して電気的に接続されている。このように構成すれば、第２の層によって第１の層を構成する物質が光電変換層に拡散するのを抑制しながら、第１の層によって薄膜トランジスタのソース電極またはドレイン電極の一方と電気的に接続する第１電極を得ることができる。
【００１３】
上記第１の局面による撮像装置において、好ましくは、薄膜トランジスタのソース電極またはドレイン電極の一方と第１電極とは、一体的に同一の層により形成されている。このように構成すれば、たとえば薄膜トランジスタのソース電極またはドレイン電極の表面上に設けられた絶縁膜上に第１電極を形成する場合と異なり、絶縁膜の厚み分、光電変換素子が設けられる領域の撮像装置の厚みを小さくすることができる。
【００１４】
この場合、好ましくは、第１電極は、第１の層の基板側の表面上に設けられ、第１の層を構成する物質が薄膜トランジスタの半導体層に拡散するのを抑制するためのバリア層としての第３の層をさらに含む。このように構成すれば、半導体層に接触するように第１電極が形成された場合に、第１の層を構成する物質が薄膜トランジスタの半導体層に拡散するのが第３の層により抑制されるので、薄膜トランジスタの性能が劣化するのを抑制することができる。
【００１５】
上記第３の層を備える撮像装置において、好ましくは、第１の層の導電率は、第２の層および第３の層の導電率よりも大きくなるように構成されており、第１の層の厚みは、第２の層の厚みおよび第３の層の厚みよりも大きい。このように構成すれば、第２の層および第３の層によって第１の層を構成する物質が拡散するのを抑制しながら抵抗が小さい第１電極を構成することができる。
【００１６】
上記第１の層の厚みが第２の層の厚みおよび第３の層の厚みよりも大きい撮像装置において、好ましくは、第１の層の厚みは、第２の層の厚みと第３の層の厚みとの合計の厚みよりも大きい。このように構成すれば、第１の層を構成する物質が光電変換層に拡散するのを抑制しながら抵抗が小さい第１電極を確実に構成することができる。
【００１７】
この発明の第２の局面によるエックス線撮像装置は、上記いずれかの構成を有する撮像装置を備える。このように構成すれば、電極に含まれる物質が拡散することにより、性能が劣化するのを抑制することが可能なエックス線撮像装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態による撮像装置の平面図である。
【図２】本発明の第１実施形態による撮像装置の画素の平面図である。
【図３】図２の２００−２００線に沿った断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態による撮像装置の画素の断面図である。
【図５】本発明の第３実施形態による撮像装置の画素の断面図である。
【図６】本発明の第１〜第３実施形態による撮像装置を用いたエックス線撮像装置を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
（第１実施形態）
図１〜図３を参照して、本発明の第１実施形態による撮像装置１００の構成について説明する。
【００２１】
第１実施形態による撮像装置１００は、図１に示すように、ガラス等からなる基板１の表面上に、複数の走査線２と、複数の走査線２と交差するように配置される複数の信号線３とが設けられている。複数の走査線２は、走査線駆動回路４に接続されているとともに、複数の信号線３は、信号読み出し回路５に接続されている。
【００２２】
また、複数の走査線２と複数の信号線３とが交差する位置に対応して、画素６が複数設けられている。そして、複数の画素６には、それぞれ、薄膜トランジスタ７と光電変換素子８とが設けられている。薄膜トランジスタ７の後述するゲート電極２１は、走査線２に接続されている。また、薄膜トランジスタ７の後述するソース電極２４は、信号線３に接続されているとともに、ドレイン電極２５は、光電変換素子８の後述する下部電極２７に接続されている。また、走査線２が延びる方向に隣接するように配置される複数の画素６にそれぞれ設けられる光電変換素子８の後述する透明電極３４は、バイアス線９に接続されている。なお、薄膜トランジスタの導電型や電流が流れる方向によって、薄膜トランジスタのソースとドレインは入れ替わるが、本発明では、便宜上、光電変換素子８に接続される側をドレインとし、ドレイン電極２４が形成されていることとする。
【００２３】
画素６の断面構造としては、図３に示すように、ガラス等からなる基板１の表面上にモリブデン（Ｍｏ）層、アルミニウム（Ａｌ）層およびモリブデン（Ｍｏ）層が基板１側からこの順で積層された配線からなるゲート電極２１が形成されている。なお、ゲート電極２１は、図２に示すように、走査線２と一体的に同一の層に形成されている。また、ゲート電極２１および基板１の表面上には、約２００ｎｍ以上約５００ｎｍ以下の厚みを有する窒化シリコン（ＳｉＮ）などからなる絶縁膜２２が形成されている。また、ゲート電極２１と絶縁膜２２を介して対向するように、ポリシリコン（ｐ−Ｓｉ）やアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）からなる半導体層２３が形成されている。また、半導体層２３は、たとえばｎ型不純物が導入されたアモルファスシリコン（ｎ＋ａ−Ｓｉ）からなるソース領域２３ａとドレイン領域２３ｂとを含んでいる。なお、ソース領域２３ａとドレイン領域２３ｂとは、互いに所定の間隔を隔てて形成されている。そして、半導体層２３のうちの、ソース領域２３ａとドレイン領域２３ｂとに挟まれた領域は、チャネル領域として機能する。
【００２４】
半導体層２３のソース領域２３ａを覆うように、モリブデン（Ｍｏ）層２４ａ、アルミニウム（Ａｌ）層２４ｂおよびモリブデン（Ｍｏ）層２４ｃが基板１側からこの順で積層された配線からなるソース電極２４が設けられている。Ｍｏ層２４ａ、Ａｌ層２４ｂおよびＭｏ層２４ｃは、それぞれ、約５０ｎｍ、約２５０ｎｍおよび約５０ｎｍの厚みを有する。なお、ソース電極２４は、図２に示すように、信号線３と一体的に同一の層により形成されている。また、半導体層２３のドレイン領域２３ｂを覆うように、モリブデン（Ｍｏ）層２５ａ、アルミニウム（Ａｌ）層２５ｂおよびモリブデン（Ｍｏ）層２５ｃが基板１側からこの順で積層された配線からなるドレイン電極２５が設けられている。Ｍｏ層２５ａ、Ａｌ層２５ｂおよびＭｏ層２５ｃは、それぞれ、約５０ｎｍ、約２５０ｎｍおよび約５０ｎｍの厚みを有する。そして、ゲート電極２１、絶縁膜２２、半導体層２３、ソース電極２４およびドレイン電極２５により薄膜トランジスタ７が構成されている。
【００２５】
また、ソース電極２４、ドレイン電極２５および絶縁膜２２を覆うように、ＳｉＮなどからなり、約２００ｎｍ以上約５００ｎｍ以下の厚みを有するパッシベーション膜２６が形成されている。パッシベーション膜２６は、薄膜トランジスタ７を保護する機能を有する。なお、パッシベーション膜２６は、本発明の「絶縁膜」の一例である。
【００２６】
また、パッシベーション膜２６の表面上には、下部電極２７が形成されている。ここで、第１実施形態では、下部電極２７は、アルミニウム（Ａｌ）層２８と、モリブデン（Ｍｏ）層２９との２層からなる。なお、Ａｌ層２８は、本発明の「第１の層」の一例である。また、Ｍｏ層２９は、本発明の「第２の層」の一例である。Ｍｏ層２９は、Ａｌ層２８の光電変換層３０側の表面上に形成されている。また、Ｍｏ層２９は、Ａｌ層２８から、アルミニウム（Ａｌ）が光電変換層３０に拡散するのを抑制するバリア層としての機能を有する。また、Ａｌ層２８を構成するＡｌの導電率は、Ｍｏ層２９を構成するＭｏの導電率よりも大きい。つまり、Ａｌ層２８は、Ｍｏ層２９よりも電気を通しやすい。また、Ａｌ層２８の厚みは、Ｍｏ層２９の厚みよりも大きい。具体的には、Ａｌ層２８の厚みは、約２５０ｎｍであり、Ｍｏ層２９の厚みは、約５０ｎｍである。また、薄膜トランジスタ７のドレイン電極２５と、下部電極２７のＡｌ層２８とは、パッシベーション膜２６に設けられるコンタクトホール２６ａを介して電気的に接続されている。
【００２７】
また、下部電極２７のＭｏ層２９の表面上には、光電変換層３０が形成されている。光電変換層３０は、ｎ型半導体層３１、ｎ型半導体層３１の表面上に形成されるｉ型半導体層３２、および、ｉ型半導体層３２の表面上に形成されるｐ型半導体層３３からなる。なお、図２に示すように、下部電極２７は、光電変換層３０の外周部からはみ出すように、光電変換層３０よりも大きく形成されている。また、光電変換層３０の表面上には、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）などからなる透明電極３４が上部電極として形成されている。そして、下部電極２７、光電変換層３０および透明電極３４によって、光電変換素子８が構成されている。
【００２８】
また、薄膜トランジスタ７、下部電極２７および光電変換層３０を覆うように、パッシベーション膜３５が形成されている。なお、パッシベーション膜３５は、光電変換層３０の中央部を除いた基板１上の略全面を覆うように形成されている。パッシベーション膜３５は、ＳｉＮなどからなり、約２００ｎｍ以上約５００ｎｍ以下の厚みを有する。
【００２９】
また、パッシベーション膜３５の表面上には、ポリイミドやアクリルなどの樹脂からなり、約１μｍ以上約５μｍ以下の厚みを有する平坦化膜３６が形成されている。なお、平坦化膜３６は、光電変換層３０の中央部を除いた基板１上の略全面を覆うように形成されている。
【００３０】
また、平坦化膜３６から露出している透明電極３４の表面上には、バイアス線９が形成されている。バイアス線９は、図２に示すように、走査線２が延びる方向に沿って隣接する画素６のそれぞれの透明電極３４を接続するように設けられている。また、バイアス線９は、モリブデン（Ｍｏ）や、アルミニウム（Ａｌ）などからなる。
【００３１】
また、透明電極３４、平坦化膜３６およびバイアス線９を覆うように、パッシベーション膜３７が形成されている。なお、パッシベーション膜３７は、基板１上の略全面を覆うように形成されている。パッシベーション膜３７は、ＳｉＮなどからなり、約２００ｎｍ以上約５００ｎｍ以下の厚みを有する。
【００３２】
第１実施形態では、上記のように、下部電極２７が、Ａｌ層２８の光電変換層３０側に設けられＡｌ層２８を構成するＡｌが光電変換層３０に拡散するのを抑制するためのバリア層としてのＭｏ層２９を含むように構成することによって、Ａｌ層２８を構成するＡｌが光電変換層３０に拡散するのが抑制されるので、下部電極２７に含まれるＡｌが拡散することに起因する光電変換層３０の性能の劣化を抑制することができる。これにより、撮像装置１００の性能が劣化するのを抑制することができる。
【００３３】
また、第１実施形態では、上記のように、Ａｌ層２８の導電率を、Ｍｏ層２９の導電率よりも大きくなるように構成することによって、Ｍｏ層２９によってＡｌ層２８を構成するＡｌが光電変換層３０に拡散するのを抑制するとともに、Ａｌ層２８によって下部電極２７の抵抗を小さくすることができるので、Ａｌ層２８を構成するＡｌが光電変換層３０に拡散するのを抑制しながら抵抗が小さい下部電極２７を得ることができる。
【００３４】
また、第１実施形態では、上記のように、下部電極２７のＡｌ層２８の厚み（約２５０ｎｍ）を、Ｍｏ層２９の厚み（約５０ｎｍ）よりも大きくすることによって、Ａｌ層２８の厚みが大きい分、より抵抗が小さい下部電極２７を得ることができる。
【００３５】
また、第１実施形態では、上記のように、薄膜トランジスタ７のドレイン電極２５と、バリア層としてのＭｏ層２９を含む下部電極２７との間に、薄膜トランジスタ７を覆うようにパッシベーション膜２６を設けて、薄膜トランジスタ７のドレイン電極２５と下部電極２７とを、パッシベーション膜２６に設けられるコンタクトホール２６ａを介して電気的に接続した。これにより、薄膜トランジスタ７がパッシベーション膜２６に覆われているので、光電変換素子８が形成される際のエッチング等の工程において薄膜トランジスタ７がダメージを受けるのを抑制することができる。
【００３６】
また、第１実施形態では、上記のように、薄膜トランジスタ７のドレイン電極２５と下部電極２７のＡｌ層２８とを、パッシベーション膜２６に設けられるコンタクトホール２６ａを介して電気的に接続することによって、Ｍｏ層２９によってＡｌ層２８を構成するＡｌが光電変換層３０に拡散するのを抑制しながら、Ａｌ層２８によって薄膜トランジスタ７のドレイン電極２５と電気的に接続する下部電極２７を得ることができる。
【００３７】
（第２実施形態）
次に、図４を参照して、第２実施形態による撮像装置１１０の構成について説明する。この第２実施形態では、パッシベーション膜２６の表面上に下部電極２７が形成される上記第１実施形態と異なり、薄膜トランジスタ７のドレイン電極２５と下部電極４１とが一体的に同一の層により形成される例について説明する。
【００３８】
図４に示すように、第２実施形態による撮像装置１１０では、薄膜トランジスタ７のドレイン電極２５（Ｍｏ層２５ａ、Ａｌ層２５ｂ、Ｍｏ層２５ｃ）と一体的に同一の層により下部電極４１が形成されている。下部電極４１は、モリブデン（Ｍｏ）層４２と、アルミニウム（Ａｌ）層４３と、モリブデン（Ｍｏ）層４４とから構成されている。なお、Ｍｏ層４２は、本発明の「第３の層」の一例である。また、Ａｌ層４３は、本発明の「第１の層」の一例である。また、Ｍｏ層４４は、本発明の「第２の層」の一例である。Ｍｏ層４２は、Ａｌ層４３を構成するＡｌが薄膜トランジスタ７の半導体層２３に拡散するのを抑制する機能を有する。また、Ｍｏ層４４は、Ａｌ層４３を構成するＡｌが光電変換層３０に拡散するのを抑制する機能を有する。なお、Ａｌ層４３の導電率は、Ｍｏ層４２およびＭｏ層４４の導電率よりも大きい。つまり、Ａｌ層４３は、Ｍｏ層４２およびＭｏ層４４よりも電気を通しやすい。
【００３９】
また、Ａｌ層４３は、約２５０ｎｍの厚みを有するとともに、Ｍｏ層４２およびＭｏ層４４は、約５０ｎｍの厚みを有する。つまり、第２実施形態では、Ａｌ層４３の厚み（約２５０ｎｍ）は、Ｍｏ層４２およびＭｏ層４４の厚み（約５０ｎｍ）よりも大きくなるように構成されている。また、Ａｌ層４３の厚み（約２５０ｎｍ）は、Ｍｏ層４２の厚みとＭｏ層４４の厚みとの合計の厚み（約１００ｎｍ）よりも大きくなるように構成されている。
【００４０】
また、ソース電極２４、ドレイン電極２５および絶縁膜２２を覆うように、ＳｉＮなどからなり、約２００ｎｍ以上約５００ｎｍ以下の厚みを有するパッシベーション膜２６が形成されている。また、下部電極４１のＭｏ層４４の表面上には、光電変換層３０が形成されている。なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００４１】
第２実施形態では、上記のように、薄膜トランジスタ７のドレイン電極２５と下部電極４１とを一体的に同一の層により形成することによって、たとえば薄膜トランジスタ７のドレイン電極２５の表面上に設けられた絶縁膜上に下部電極を形成する場合と異なり、絶縁膜の厚み分、光電変換素子８が設けられる領域の撮像装置１１０の厚みを小さくすることができる。
【００４２】
また、第２実施形態では、上記のように、下部電極４１が、Ａｌ層４３の基板１側の表面上に設けられ、Ａｌ層４３を構成するＡｌが薄膜トランジスタ７の半導体層２３に拡散するのを抑制するためのＭｏ層４２を含むように構成することによって、半導体層２３に接触するように下部電極４１（ドレイン電極２５）が形成された場合に、Ａｌ層４３を構成するＡｌが薄膜トランジスタ７の半導体層２３に拡散するのがＭｏ層４２により抑制されるので、薄膜トランジスタ７の性能が劣化するのを抑制することができる。
【００４３】
また、第２実施形態では、上記のように、Ａｌ層４３の導電率は、Ｍｏ層４２およびＭｏ層４４の導電率よりも大きくなるように構成されており、Ａｌ層４３の厚み（約２５０ｎｍ）を、Ｍｏ層４２の厚み（約５０ｎｍ）およびＭｏ層４４の厚み（約５０ｎｍ）よりも大きくすることによって、Ｍｏ層４２およびＭｏ層４４によってＡｌ層４３を構成するＡｌが拡散するのを抑制しながら抵抗が小さい下部電極４１を構成することができる。
【００４４】
また、第２実施形態では、上記のように、Ａｌ層４３の厚み（約２５０ｎｍ）を、Ｍｏ層４２の厚み（約５０ｎｍ）とＭｏ層４４の厚み（約５０ｎｍ）との合計の厚み（約１００ｎｍ）よりも大きくなるように構成することによって、Ａｌ層４３を構成するＡｌが光電変換層３０に拡散するのを抑制しながら抵抗が小さい下部電極４１を確実に構成することができる。
【００４５】
（第３実施形態）
次に、図５を参照して、第３実施形態による撮像装置１２０の構成について説明する。この第３実施形態では、パッシベーション膜３５の表面上に平坦化膜３６が形成される上記第１および第２実施形態と異なり、平坦化膜３６が形成されない例について説明する。
【００４６】
図５に示すように、第３実施形態による撮像装置１２０では、薄膜トランジスタ７、下部電極２７および光電変換層３０を覆うように設けられるパッシベーション膜３５の表面上には、平坦化膜３６（図３参照）は設けられずにパッシベーション膜３７が設けられている。なお、第３実施形態のその他の構成および効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００４７】
本発明の第１〜第３実施形態による撮像装置１００、１１０および１２０は、図６に示すように、エックス線撮像装置３００などに用いることが可能である。図６のエックス線撮像装置３００においては、本発明の第１（第２、第３）実施形態による撮像装置１００（１１０、１２０）と、シンチレーター３０１と、エックス線照射源３０２とを備えている。シンチレーター３０１は、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）などからなる膜により構成されており、実際には、撮像装置１００（１１０、１２０）と当接するように配置されている。
【００４８】
次に、図６を参照して、エックス線撮像装置３００の動作について説明する。
【００４９】
エックス線照射源３０２から照射されたエックス線Ａは、撮像対象物３０３（たとえば人間）に入射する。撮像対象物３０３に入射したエックス線Ａの一部は、撮像対象物３０３において散乱および吸収される。なお、撮像対象物３０３を透過したエックス線Ａの強度分布は、撮像対象物３０３の内部組成や内部構造を反映した分布になる。そして、撮像対象物３０３を透過したエックス線Ａは、シンチレーター３０１に入射する。シンチレーター３０１に入射した光は、エックス線Ａよりも波長の長い蛍光Ｂとしてシンチレーター３０１から出射される。そして、シンチレーター３０１から出射された蛍光Ｂが撮像装置１００（１１０、１２０）の光電変換素子８に入射することにより、光電変換素子８に電荷が発生する。この電荷を画素６ごとに設けられる薄膜トランジスタ７を介して読み出すことにより、撮像対象物３０３の透視画像を得ることが可能となる。
【００５０】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００５１】
たとえば、上記第１〜第３実施形態では、本発明のバリア層として機能する第２の層がモリブデン（Ｍｏ）からなる例を示したが、本発明はこれに限らない。たとえば、本発明のバリア層として機能する第２の層をチタン、または、窒化チタンなどから構成してもよい。
【００５２】
また、上記第１〜第３実施形態では、下部電極のアルミニウム（Ａｌ）層の厚みが約２５０ｎｍであり、モリブデン（Ｍｏ）層の厚みが約５０ｎｍである例を示したが、本発明はこれに限らない。ただし、本発明では、Ａｌ層の厚みが、Ｍｏ層の厚みよりも大きい方が好ましい。
【００５３】
また、上記第１〜第３実施形態では、基板側からｎ型半導体層、ｉ型半導体層、および、ｐ型半導体層をこの順で積層することにより光電変換層を構成する例を示したが、本発明はこれに限らない。たとえば、基板側からｐ型半導体層、ｉ型半導体層、および、ｎ型半導体層がこの順で積層することにより光電変換層を構成してもよい。また、ｐ型半導体層およびｎ型半導体層の２層により光電変換層を構成してもよい。
【００５４】
また、上記第１〜第３実施形態では、薄膜トランジスタのドレイン電極に下部電極が電気的に接続される例を示したが、本発明はこれに限らない。たとえば、薄膜トランジスタのソース電極に下部電極を電気的に接続してもよい。
【００５５】
また、上記第１〜第３実施形態の撮像装置をエックス線撮像装置に適用する例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、第１〜第３実施形態の撮像装置をエックス線撮像装置以外の光の強さを検出する装置に適用することが可能である。
【符号の説明】
【００５６】
１  基板      ７  薄膜トランジスタ      ８  光電変換素子      ２３  半導体層      ２４  ソース電極      ２５  ドレイン電極      ２６  パッシベーション膜（絶縁膜）      ２６ａ  コンタクトホール      ２７、４１  下部電極（第１電極）      ２８、４３  Ａｌ層（第１の層）      ２９、４４  Ｍｏ層（第２の層）      ３０  光電変換層      ３４  透明電極（第２電極）      ４２  Ｍｏ層（第３の層）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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