【手続補正書】
【提出日】平成18年11月27日(2006.11.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射した放射線を検出する複数の画素が基板上に２次元状に配置された放射線検出回路部と、
前記放射線検出回路部を駆動させるための駆動用回路部と
を有する放射線撮像装置であって、
前記画素は、
入射した放射線を電気信号に変換するＭＩＳ型の変換素子と、
前記変換素子で変換された電気信号を読み出すソースフォロア型の第１の電界効果トランジスタと、
前記駆動用回路部により行単位で選択された前記変換素子の電気信号を前記第１の電界効果トランジスタから読み出すために設けられた第２の電界効果トランジスタと、
前記第１の電界効果トランジスタで読み出された前記変換素子を行単位でリセット又はリフレッシュするために設けられた第３の電界効果トランジスタと
を含み、
前記変換素子の一方の電極は、前記第３の電界効果トランジスタを介して前記リセットを行うためのリセットバイアスと前記リフレッシュを行うための第１のリフレッシュバイアスとを切り替える第１のスイッチに接続されており、
前記変換素子の他方の電極は、各変換素子に共通のバイアス配線を介して前記変換素子の変換動作を与えるためのセンサバイアスと前記変換素子の電気信号をリフレッシュするための第２のリフレッシュバイアスとを切り替える第２のスイッチに接続されていることを特徴とする放射線撮像装置。
【請求項２】
前記変換素子におけるリフレッシュにおいて、前記第１のリフレッシュバイアスは動画画像を取得するために用い、前記第２のリフレッシュバイアスは静止画画像を取得するために用いることを特徴とする請求項１に記載の放射線撮像装置。
【請求項３】
前記第１の電界効果トランジスタにおけるゲート閾値電圧に応じて、前記リセットバイアス、前記第１のリフレッシュバイアス、前記センサバイアス及び前記第２のリフレッシュバイアスのうち、少なくとも１つのバイアス値を決定することを特徴とする請求項１又は２に記載の放射線撮像装置。
【請求項４】
前記放射線検出回路部からの出力信号を読み出す読み出し用回路部を更に有し、
前記読み出し用回路部は、前記放射線検出回路部からの出力信号を増幅する増幅手段と、増幅された出力信号を一時的に蓄積する蓄積手段と、蓄積された出力信号をシリアル変換するシリアル変換手段とを含むことを特徴する請求項１〜３のいずれか１項に記載の放射線撮像装置。
【請求項５】
前記変換素子、前記第１の電界効果トランジスタ、前記第２の電界効果トランジスタ、及び前記第３の電界効果トランジスタがアモルファスシリコン半導体を主材料として形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の放射線撮像装置。
【請求項６】
前記変換素子は、前記基板上に下部電極として形成された第１の金属薄膜層と、前記第１の金属薄膜層上に形成され、電子及び正孔の通過を阻止するアモルファス窒化シリコンからなる絶縁層と、当該絶縁層上に形成された水素化アモルファスシリコンからなる光電変換層と、当該光電変換層上に形成され、正孔の注入を阻止するＮ型の注入阻止層と、当該注入阻止層上に上部電極として形成された透明導電層又は当該注入阻止層上の一部に形成された第２の金属薄膜層とを有して構成され、
リフレッシュモードでは、前記変換素子に対して、正孔を前記光電変換層から前記第２の金属薄膜層に導く方向に電界を与え、
光電変換モードでは、前記変換素子に対して、前記光電変換層に入射した放射線により発生した正孔を当該光電変換層に留まらせて電子を前記第２の金属薄膜層に導く方向に電界を与え、
前記光電変換モードにより前記光電変換層に蓄積される前記正孔もしくは前記第２の金属薄膜層に導かれた前記電子を光信号として検出することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の放射線撮像装置。
【請求項７】
前記放射線の波長変換を行う波長変換体を更に有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の放射線撮像装置。
【請求項８】
前記波長変換体は、Ｇｄ2Ｏ2Ｓ、Ｇｄ2Ｏ3、ＣｓＩのいずれかを主成分とするものであることを特徴とする請求項７に記載の放射線撮像装置。
【請求項９】
入射した放射線を電気信号に変換するＭＩＳ型の変換素子と、当該電気信号を読み出すソースフォロア型の第１の電界効果トランジスタと、選択された前記変換素子の電気信号を前記第１の電界効果トランジスタから読み出すために設けられた第２の電界効果トランジスタと、前記変換素子をリセット又はリフレッシュするために設けられた第３の電界効果トランジスタとを備えた画素が基板上に２次元状に配置された放射線検出回路部と、前記放射線検出回路部を駆動させるための駆動用回路部とを有し、前記変換素子の一方の電極は、前記第３の電界効果トランジスタを介して前記リセットを行うためのリセットバイアスと前記リフレッシュを行うための第１のリフレッシュバイアスとを切り替える第１のスイッチに接続されており、前記変換素子の他方の電極は、各変換素子に共通のバイアス配線を介して前記変換素子の変換動作を与えるためのセンサバイアスと前記変換素子の電気信号をリフレッシュするための第２のリフレッシュバイアスとを切り替える第２のスイッチに接続されている放射線撮像装置における放射線撮像方法であって、
前記変換素子の電気信号を前記第１の電界効果トランジスタから読み出すときに、前記駆動用回路部により行単位で前記第２の電界効果トランジスタを駆動させて行単位で読み出しを行い、
読み出された前記変換素子を前記第３の電界効果トランジスタにより行単位でリセット又はリフレッシュを行うことを特徴とする放射線撮像方法。
【請求項１０】
入射した放射線を検出する複数の画素が基板上に２次元状に配置された放射線検出回路部と、
前記放射線検出回路部を駆動させるための駆動用回路部と
を有する放射線撮像装置であって、
前記画素は、
入射した放射線を電気信号に変換するＭＩＳ型の変換素子と、
前記変換素子で変換された電気信号を読み出すソースフォロア型の第１の電界効果トランジスタと、
前記駆動用回路部により行単位で選択された前記変換素子の電気信号を前記第１の電界効果トランジスタから読み出すために設けられた第２の電界効果トランジスタと、
前記第１の電界効果トランジスタで読み出された前記変換素子を行単位でリセット又はリフレッシュするために設けられた第３の電界効果トランジスタと
を含み、
前記複数行の画素のうちの１行の画素における前記第２の電界効果トランジスタと、前記１行とは異なる行の画素における前記第３の電界効果トランジスタとが、前記１行のゲート配線に接続されていることを特徴とする放射線撮像装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
本発明の放射線撮像装置は、入射した放射線を検出する複数の画素が基板上に２次元状に配置された放射線検出回路部と、前記放射線検出回路部を駆動させるための駆動用回路部とを有する放射線撮像装置であって、前記画素は、入射した放射線を電気信号に変換するＭＩＳ型の変換素子と、前記変換素子で変換された電気信号を読み出すソースフォロア型の第１の電界効果トランジスタと、前記駆動用回路部により行単位で選択された前記変換素子の電気信号を前記第１の電界効果トランジスタから読み出すために設けられた第２の電界効果トランジスタと、前記第１の電界効果トランジスタで読み出された前記変換素子を行単位でリセット又はリフレッシュするために設けられた第３の電界効果トランジスタとを含み、前記変換素子の一方の電極（Ｇ電極）は、前記第３の電界効果トランジスタを介して前記リセットを行うためのリセットバイアスと前記リフレッシュを行うための第１のリフレッシュバイアスとを切り替える第１のスイッチに接続されており、前記変換素子の他方の電極（Ｄ電極）は、各変換素子に共通のバイアス配線を介して前記変換素子の変換動作を与えるためのセンサバイアスと前記変換素子の電気信号をリフレッシュするための第２のリフレッシュバイアスとを切り替える第２のスイッチに接続されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
本発明の放射線撮像装置における他の態様は、入射した放射線を検出する複数の画素が基板上に２次元状に配置された放射線検出回路部と、前記放射線検出回路部を駆動させるための駆動用回路部とを有する放射線撮像装置であって、前記画素は、入射した放射線を電気信号に変換するＭＩＳ型の変換素子と、前記変換素子で変換された電気信号を読み出すソースフォロア型の第１の電界効果トランジスタと、前記駆動用回路部により行単位で選択された前記変換素子の電気信号を前記第１の電界効果トランジスタから読み出すために設けられた第２の電界効果トランジスタと、前記第１の電界効果トランジスタで読み出された前記変換素子を行単位でリセット又はリフレッシュするために設けられた第３の電界効果トランジスタとを含み、前記複数行の画素のうちの１行の画素における前記第２の電界効果トランジスタと、前記１行とは異なる行の画素における前記第３の電界効果トランジスタとが、前記１行のゲート配線に接続されている。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
本発明の放射線撮像方法は、入射した放射線を電気信号に変換するＭＩＳ型の変換素子と、当該電気信号を読み出すソースフォロア型の第１の電界効果トランジスタと、選択された前記変換素子の電気信号を前記第１の電界効果トランジスタから読み出すために設けられた第２の電界効果トランジスタと、前記変換素子をリセット又はリフレッシュするために設けられた第３の電界効果トランジスタとを備えた画素が基板上に２次元状に配置された放射線検出回路部と、前記放射線検出回路部を駆動させるための駆動用回路部とを有し、前記変換素子の一方の電極は、前記第３の電界効果トランジスタを介して前記リセットを行うためのリセットバイアスと前記リフレッシュを行うための第１のリフレッシュバイアスとを切り替える第１のスイッチに接続されており、前記変換素子の他方の電極は、各変換素子に共通のバイアス配線を介して前記変換素子の変換動作を与えるためのセンサバイアスと前記変換素子の電気信号をリフレッシュするための第２のリフレッシュバイアスとを切り替える第２のスイッチに接続されている放射線撮像装置における放射線撮像方法であって、前記変換素子の電気信号を前記第１の電界効果トランジスタから読み出すときに、前記駆動用回路部により行単位で前記第２の電界効果トランジスタを駆動させて行単位で読み出しを行い、読み出された前記変換素子を前記第３の電界効果トランジスタにより行単位でリセット又はリフレッシュを行う。