(57)【要約】      （修正有）【課題】配線の断線による欠陥画素を検出することができる欠陥検査装置、放射線検出器及び欠陥検査方法を提供する。【解決手段】Ｘ線検出器１の欠陥検査装置１００は、Ｘ線が照射されていない状態において異なる検出時間（撮影時間）に対応する複数の暗画像を取得し、複数の暗画像の画素値の差分を演算する。演算された画素値の差分が所定の値以下の領域に対しては配線の断線による欠陥画素があると判定し、欠陥画素の位置情報などを格納部４４ａに送る。【選択図】図２
2016134776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる検出時間に対応する複数の暗画像の画素値の差分を演算し、前記差分に基づいて配線の断線による欠陥画素を検出する欠陥検査装置。
【請求項２】
基板と、
前記基板に設けられ第１の方向に延びる複数の制御ラインと、
前記基板に設けられ前記第１の方向と交差する第２の方向に延びる複数のデータラインと、
前記複数の制御ラインと、前記複数のデータラインと、により画された複数の領域のそれぞれに設けられ、光電変換素子と、薄膜トランジスタと、を有する複数の画素と、
前記複数の画素の上に設けられ、放射線を蛍光に変換するシンチレータと、
前記複数の制御ラインを介して、前記複数の画素に選択的に制御信号を印加する制御部と、
前記制御信号が印加された画素から出力された画像データ信号に基づいて放射線画像を生成する画像生成部と、
請求項１記載の欠陥検査装置と、
前記欠陥検査装置により検出された配線の断線による欠陥画素に対応する前記画像データ信号を除外する補正を行う欠陥補正部と、
を備えた放射線検出器。
【請求項３】
異なる検出時間に対応する複数の暗画像の画素値の差分を演算し、前記差分に基づいて配線の断線による欠陥画素を検出する欠陥検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、欠陥検査装置、放射線検出器、および欠陥検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
放射線検出器の一種にＸ線検出器がある。現在実用化されているＸ線検出器の多くは、間接変換方式を採用している。間接変換方式のＸ線検出器は、人体等を透過し入射した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する。信号電荷は、蓄積キャパシタに蓄積される。蓄積された信号電荷は、スイッチング素子（薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor））により外部に出力される。光電変換素子、蓄積キャパシタ、およびスイッチング素子は、マトリクス状に複数組設けられている。一組の光電変換素子、蓄積キャパシタ、およびスイッチング素子は、一つの画素（pixel）に対応する。
【０００３】
間接変換方式のＸ線検出器は、構成が液晶表示装置と似ている。そのため、間接変換方式のＸ線検出器は、液晶表示装置の製造方法（ＴＦＴパネルの製造方法）を用いて製造することができる。
【０００４】
この場合、Ｘ線検出器の製造中や、Ｘ線検出器の使用中において欠陥画素が発生する場合がある。欠陥画素が生ずる要因の一つに、配線同士、スイッチング素子の電極間、光電変換素子の電極間などにおいて発生した短絡（ショート）がある。  
Ｘ線検出器により生成されたＸ線画像において、欠陥画素からの信号は画像品質を低下させる要因となる。そのため、欠陥画素を検出し、検出された欠陥画素を登録して、登録された欠陥画素からの信号を除外するようにしている。  
ここで、短絡が生じた場合には、Ｘ線を入射させない撮影（暗画像）においても短絡の影響が外部に出力される。そのため、短絡による欠陥画素は、暗画像を検査することで検出することができる。
【０００５】
ところが、欠陥画素が生ずる要因には、配線において発生した開放（オープン）もある。例えば、欠陥画素が生ずる要因には、Ｘ線検出器の製造中や、Ｘ線検出器の使用中において発生した配線の断線もある。  
配線の断線が生じた場合には、断線が生じた配線に接続されている画素が欠陥画素となる。配線の断線による欠陥画素の場合には、欠陥画素からの信号が出力されなくなる。そのため、暗画像において、配線の断線による欠陥画素の画素値は、正常画素の画素値とほぼ同じとなる。その結果、配線の断線による欠陥画素は、暗画像を検査しても正常画素と見分けがつかないため、暗画像を用いた検査では配線の断線による欠陥画素を検出することができない。  
そこで、配線の断線による欠陥画素を検出することができる技術の開発が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−１６５７７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、配線の断線による欠陥画素を検出することができる欠陥検査装置、放射線検出器、および欠陥検査方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
実施形態に係る欠陥検査装置は、異なる検出時間に対応する複数の暗画像の画素値の差分を演算し、前記差分に基づいて配線の断線による欠陥画素を検出する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施の形態に係る欠陥検査装置１００と、Ｘ線検出器１を例示するための模式斜視図である。
【図２】欠陥検査装置１００と、Ｘ線検出器１を例示するためのブロック図である。
【図３】アレイ基板２の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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、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。
【００１１】
図１は、本実施の形態に係る欠陥検査装置１００と、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、欠陥検査装置１００と、Ｘ線検出器１を例示するためのブロック図である。  
図３は、アレイ基板２の回路図である。
【００１２】
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、画像構成部４、シンチレータ５、および欠陥検査装置１００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線から変換された可視光（蛍光）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、データライン（又はシグナルライン）２ｃ２、およびバイアスライン２ｃ３を有する。
【００１３】
基板２ａは、板状を呈し、ガラスなどの透光性材料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、制御ライン２ｃ１とデータライン２ｃ２とで画された領域に設けられている。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、一つの光電変換部２ｂは、一つの画素に対応する。
【００１４】
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。
【００１５】
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。  
図３に示すように、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。
【００１６】
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、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に設けられた制御部３１とそれぞれ電気的に接続されている。
【００１７】
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、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。
【００１８】
バイアスライン２ｃ３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。バイアスライン２ｃ３は、データライン２ｃ２と同じ方向に延びている。バイアスライン２ｃ３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ている。
制御ライン２ｃ１、データライン２ｃ２、およびバイアスライン２ｃ３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。
【００１９】
また、光電変換部２ｂ、制御ライン２ｃ１、データライン２ｃ２、およびバイアスライン２ｃ３を覆う図示しない保護層を設けることができる。  
保護層は、例えば、窒化ケイ素（ＳｉＮ）やアクリル系樹脂などの絶縁性材料から形成することができる。
【００２０】
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。  
図２に示すように、信号処理部３には、制御部３１と、増幅・変換回路３２とが設けられている。  
制御部３１は、複数の制御ライン２ｃ１を介して、複数の光電変換部２ｂに選択的に制御信号Ｓ１を印加する。  
制御部３１は、複数のゲートドライバ３１ａと行選択部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。  
行選択部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に制御信号Ｓ１を送る。  
例えば、制御部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。
【００２１】
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を受信し、受信した画像データ信号Ｓ２を増幅して出力する。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。
【００２２】
画像構成部４は、配線４ａを介して、信号処理部３と電気的に接続されている。  
画像構成部４は、画像生成部４１、オフセット補正処理部４２、ゲイン補正処理部４３、および欠陥補正部４４を有する。
【００２３】
画像生成部４１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線画像を生成する。画像生成部４１は、例えば、マトリクス状に配置された複数の光電変換部２ｂの行と列にしたがって、画像データ信号Ｓ２を順次処理することで、Ｘ線画像を生成する。
【００２４】
オフセット補正処理部４２は、複数の光電変換部２ｂごとに異なるオフセット成分と、このオフセット成分に起因する積分増幅器３２ａにおける画像ノイズを除去する補正を行う。オフセット補正処理部４２には、補正のための演算式や、演算を行う際に用いられるパラメータが格納された格納部４２ａが電気的に接続されている。なお、格納部４２ａは、オフセット補正処理部４２と一体に設けられていてもよいし、ＬＡＮ（Local Area Network）などを介してＸ線検出器１の外部に設けられていてもよい。
【００２５】
ゲイン補正処理部４３は、複数の光電変換部２ｂごとに異なる光検出効率、複数の積分増幅器３２ａごとに異なる増幅率、シンチレータ５における変換効率のばらつきなどに関する補正を行う。ゲイン補正処理部４３には、補正のための演算式や、演算を行う際に用いられるパラメータが格納された格納部４３ａが電気的に接続されている。なお、格納部４３ａは、ゲイン補正処理部４３と一体に設けられていてもよいし、ＬＡＮ回線などを介してＸ線検出器１の外部に設けられていてもよい。
【００２６】
欠陥補正部４４は、配線の断線による欠陥画素に対応する画像データ信号Ｓ２を除外する補正を行う。また、欠陥補正部４４は、配線の断線による欠陥画素の周囲にある正常画素からの画像データ信号Ｓ２に基づいて、配線の断線による欠陥画素に対応する画像データ信号を修復する。  
また、欠陥補正部４４は、短絡による欠陥画素からの画像データ信号Ｓ２をも除外する補正を行うことができる。この場合、欠陥補正部４４は、短絡による欠陥画素の周囲にある正常画素からの画像データ信号Ｓ２に基づいて、短絡による欠陥画素に対応する画像データ信号を修復する。
【００２７】
欠陥補正部４４には、補正や修復のための演算式や、演算を行う際に用いられる欠陥画素の位置情報などが格納された格納部４４ａが電気的に接続されている。なお、格納部４４ａは、欠陥補正部４４と一体に設けられていてもよいし、ＬＡＮ回線などを介してＸ線検出器１の外部に設けられていてもよい。
【００２８】
画像生成部４１により生成され、オフセット補正処理部４２、ゲイン補正処理部４３、および欠陥補正部４４により補正されたＸ線画像は、画像構成部４から外部に設けられたディスプレイ装置２００などに向けて出力される。
【００２９】
シンチレータ５は、複数の光電変換部２ｂの上に設けられ、入射するＸ線を可視光すなわち蛍光に変換する。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。
【００３０】
シンチレータ５の厚み寸法は、例えば、６００μｍ程度とすることができる。柱状結晶の柱（ピラー）の太さ寸法は、例えば、最表面で８〜１２μｍ程度とすることができる。
【００３１】
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。酸硫化ガドリニウムからなるシンチレータ５は、四角柱状を呈し、複数の光電変換部２ｂごとに設けることができる。
【００３２】
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。
【００３３】
欠陥検査装置１００は、配線１００ａを介して、画像構成部４と電気的に接続されている。なお、欠陥検査装置１００は、画像生成部４１と欠陥補正部４４との間の所望の位置に設けることができる。  
また、信号処理部３と、画像構成部４と、欠陥検査装置１００とは、一体化されていてもよい。  
欠陥検査装置１００は、配線の断線による欠陥画素を検出する。
【００３４】
前述したように、アレイ基板２には、制御ライン２ｃ１、データライン２ｃ２、およびバイアスライン２ｃ３などの配線が設けられている。  
アレイ基板２を製造する際に混入した異物やパターン不良などにより断線した状態の配線が形成されたり、製造時に穴のあいた配線がＸ線検出器１の使用中に断線したりする場合がある。また、配線の断線は、Ｘ線検出器１の使用中や保管中などに静電気破壊によって生じる場合もある。
【００３５】
ここで、Ｘ線を入射させた撮影により得られた画像は、Ｘ線の線量や線量の分布による影響をうける。そのため、Ｘ線を入射させた撮影により得られた画像では、欠陥画素の検出が難しい。  
そこで、欠陥画素を検出する際には、Ｘ線を入射させない撮影により得られた画像（暗画像）を用いる。
【００３６】
ところが、制御ライン２ｃ１や、データライン２ｃ２において断線が生じると、断線した配線に接続された光電変換部２ｂ（配線の断線による欠陥画素）からの信号が出力されなくなるので、配線の断線による欠陥画素の画素値（画素に蓄積された電荷量）は小さくなる（画像が暗くなる）。そのため、暗画像において、配線の断線による欠陥画素の画素値は、正常画素の画素値とほぼ同じとなる。その結果、配線の断線による欠陥画素は、暗画像を検査しても正常画素と見分けがつかないため、単に、暗画像を用いた検査では配線の断線による欠陥画素を検出することができない。
【００３７】
この場合、配線の断線が製造過程においてのみ発生するのであれば、製造過程において配線の断線を検出し、これを欠陥画素の位置情報として格納部４４ａに格納しておくことができる。しかしながら、配線の断線は、Ｘ線検出器１の使用中などにも生じる場合がある。  
そのため、暗画像を用いて、製造過程のみならず製造後に生じた配線の断線による欠陥画素を検出することができるようにすることが好ましい。
【００３８】
ここで、配線の断線がない正常画素の場合には、配線を介した暗電流の検出を行うことができる。  
これに対して、配線の断線による欠陥画素の場合には、配線を介した暗電流の検出を行うことができない。  
そのため、配線を介した暗電流の検出を行えば、配線の断線による欠陥画素を検出することができる。  
ところが、暗電流は微量である。そのため、単に暗電流を検出するだけでは配線の断線による欠陥画素を検出するのは難しい。
【００３９】
ここで、配線の断線がない正常画素の場合には、検出時間に応じて暗電流の総量（積分値）が変化する。例えば、検出時間が長くなれば、暗電流の総量は多くなる。  
これに対して、配線の断線による欠陥画素の場合には、配線を介した暗電流の出力がないので、検出時間が変化したとしても暗電流の総量はゼロのままか、検出誤差などに起因する極めて小さな値となる。
【００４０】
そこで、欠陥検査装置１００は、Ｘ線が照射されていない状態において、異なる検出時間（撮影時間）に対応する複数の暗画像を取得し、複数の暗画像の画素値の差分を演算することで、暗電流の有無、ひいては配線の断線による欠陥画素を検出するようにしている。
例えば、欠陥検査装置１００は、長い検出時間に対応する暗画像と短い検出時間に対応する暗画像とを撮影し、長い検出時間に対応する暗画像の画素値と短い検出時間に対応する暗画像の画素値との差分を演算する。そして、欠陥検査装置１００は、演算された画素値の差分が所定の値（閾値）を超えている領域に対しては、配線の断線による欠陥画素がないと判定する。欠陥検査装置１００は、演算された画素値の差分が所定の値以下の領域に対しては、配線の断線による欠陥画素があると判定する。  
以上の様にして、欠陥検査装置１００は、配線の断線による欠陥画素を検出する。  
なお、配線の断線による欠陥画素の検出は、複数の光電変換部２ｂが設けられた領域の全域に対して行うこともできるし、複数の光電変換部２ｂが設けられた領域の一部に対して行うこともできる。  
また、欠陥画素の有無を判定する際に用いられる閾値は、予め実験やシミュレーションを行うことで求めることができる。
【００４１】
欠陥検査装置１００は、配線の断線による欠陥画素があると判定した場合には、配線の断線による欠陥画素の位置情報などを格納部４４ａに送る。格納部４４ａは、配線の断線による欠陥画素の位置情報などを格納し、欠陥補正部４４に提供する。  
なお、欠陥検査装置１００の作用に関する詳細は後述する。
【００４２】
欠陥検査装置１００によれば、暗画像を用いて配線の断線による欠陥画素を検出することができる。この場合、製造過程のみならず製造後に生じた配線の断線による欠陥画素を検出することができる。  
また、異なる検出時間に対応する複数の暗画像を取得し、複数の暗画像の画素値の差分を演算することで、配線の断線による欠陥画素を検出するようにしているので、Ｘ線検出器１に特性の個体差があったとしても配線の断線による欠陥画素を精度良く検出することができる。
【００４３】
また、欠陥検査装置１００は、取得された暗画像と、短絡による欠陥画素を検出するための既知の欠陥検出方法とを用いて、短絡による欠陥画素をも検出することができる。短絡による欠陥画素が検出された場合には、短絡による欠陥画素の位置情報などを格納部４４ａに送る。格納部４４ａは、短絡による欠陥画素の位置情報などを格納し、欠陥補正部４４に提供する。  
短絡による欠陥画素の検出方法は、既知の技術を適用することができるので、詳細な説明は省略する。  
なお、短絡による欠陥画素の検出は、複数の光電変換部２ｂが設けられた領域の全域に対して行うこともできるし、複数の光電変換部２ｂが設けられた領域の一部に対して行うこともできる。
【００４４】
次に、Ｘ線検出器１および欠陥検査装置１００の作用とともに、本実施の形態に係る欠陥検査方法について説明する。  
まず、初期状態においては、蓄積キャパシタ２ｂ３にはバイアスライン２ｃ３を介して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。
【００４５】
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。蛍光の強度は、入射したＸ線の強度に比例する。シンチレータ５の内部で発生した蛍光の一部は、アレイ基板２に設けられた光電変換素子２ｂ１に入射する。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
ゲートドライバ３１ａは、行選択部３１ｂからの制御信号Ｓ１を対応する制御ライン２ｃ１に順次印加する。すなわち、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。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、電位を変化させる制御ライン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２ｂ２ｂ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。
【００４９】
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。
【００５０】
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の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。
【００５１】
積分増幅器３２ａは、所定の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信号電荷（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。
【００５２】
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、画像生成部４１によって合成されＸ線画像が生成される。例えば、画像生成部４１は、デジタル値となった画像データ信号Ｓ２を行と列にしたがって順次合成してＸ線画像を生成する。
【００５３】
オフセット補正処理部４２は、生成されたＸ線画像から画像ノイズを除去する。  
ゲイン補正処理部４３は、生成されたＸ線画像に対して、複数の光電変換部２ｂごとに異なる光検出効率、複数の積分増幅器３２ａごとに異なる増幅率、シンチレータ５における変換効率のばらつきなどに関する補正を行う。  
欠陥補正部４４は、生成されたＸ線画像に対して、配線の断線による欠陥画素に対応する画像データ信号Ｓ２を除外する補正を行う。また、欠陥補正部４４は、配線の断線による欠陥画素の周囲にある正常画素からの画像データ信号Ｓ２に基づいて、配線の断線による欠陥画素に対応する画像データ信号を修復する。  
なお、格納部４４ａに短絡による欠陥画素の位置情報などが格納されている場合には、生成されたＸ線画像に対して、短絡による欠陥画素からの画像データ信号Ｓ２をも除外する補正を行う。  
オフセット補正処理部４２、ゲイン補正処理部４３、および欠陥補正部４４により補正されたＸ線画像は、外部に設けられたディスプレイ装置２００などに向けて出力される。
【００５４】
欠陥検査装置１００は、Ｘ線が照射されていない状態において、異なる検出時間に対応する複数の暗画像を取得し、複数の暗画像の画素値の差分を演算することで、暗電流の有無、ひいては配線の断線による欠陥画素を検出する。  
例えば、まず、欠陥検査装置１００は、Ｘ線が照射されていない状態において、行選択部３１ｂを制御して、第１の検出時間に対応する第１の制御信号Ｓ１ａを出力させる。行選択部３１ｂから出力された第１の制御信号Ｓ１ａは、ゲートドライバ３１ａ、フレキシブルプリント基板２ｅ１、および制御ライン２ｃ１を介して、薄膜トランジスタ２ｂ２に入力される。第１の制御信号Ｓ１ａ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からの第１の画像データ信号Ｓ２ａがデータライン２ｃ２、配線パッド２ｄ２、およびフレキシブルプリント基板２ｅ２を介して、積分増幅器３２ａに入力される。第１の画像データ信号Ｓ２ａは、積分増幅器３２ａにより電位情報へと変換され、Ａ／Ｄ変換器３２ｂによりデジタル信号に変換される。画像構成部４は、デジタル信号に変換された第１の画像データ信号Ｓ２ａに基づいて、第１の暗画像を生成し、必要に応じて所定の補正を施す。  
この様にして、第１の検出時間に対応する第１の暗画像が得られる。
【００５５】
次に、欠陥検査装置１００は、Ｘ線が照射されていない状態において、行選択部３１ｂを制御して、第１の検出時間とは異なる第２の検出時間に対応する第２の制御信号Ｓ１ｂを出力させる。以降、前述したものと同様にして、第２の検出時間に対応する第２の暗画像を得る。  
次に、欠陥検査装置１００は、第１の暗画像の画素値と第２の暗画像の画素値との差分を演算する。  
次に、欠陥検査装置１００は、第１の暗画像の画素値と第２の暗画像の画素値との差分が所定の値を超えた領域に対しては、配線の断線による欠陥画素がないと判定する。  
また、欠陥検査装置１００は、第１の暗画像の画素値と第２の暗画像の画素値との差分が所定の値以下の領域に対しては、配線の断線による欠陥画素があると判定する。  
欠陥検査装置１００は、配線の断線による欠陥画素があると判定した場合には、配線の断線による欠陥画素の位置情報などを格納部４４ａに送る。  
なお、格納部４４ａは、配線の断線による欠陥画素の位置情報などを格納し、欠陥補正部４４に提供する。  
以上においては、一例として、２つの暗画像を取得する場合を例示したが、取得される暗画像の数は２つ以上であればよい。  
また、配線の断線による欠陥画素の検出は、複数の光電変換部２ｂが設けられた領域の全域に対して行うこともできるし、複数の光電変換部２ｂが設けられた領域の一部に対して行うこともできる。
【００５６】
また、欠陥検査装置１００は、取得された暗画像と、短絡による欠陥画素を検出するための既知の欠陥検出方法とを用いて、短絡による欠陥画素をも検出することができる。短絡による欠陥画素が検出された場合には、短絡による欠陥画素の位置情報などを格納部４４ａに送る。格納部４４ａは、短絡による欠陥画素の位置情報などを格納し、欠陥補正部４４に提供する。  
なお、短絡による欠陥画素の検出は、複数の光電変換部２ｂが設けられた領域の全域に対して行うこともできるし、複数の光電変換部２ｂが設けられた領域の一部に対して行うこともできる。
【００５７】
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。
【符号の説明】
【００５８】
１  Ｘ線検出器、２  アレイ基板、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、３  信号処理部、３１  制御部、３１ａ  ゲートドライバ、３１ｂ  行選択部、３２  増幅・変換回路、３２ａ  積分増幅器、３２ｂ  Ａ／Ｄ変換器、４  画像構成部、５  シンチレータ、４１  画像生成部、４２  オフセット補正処理部、４３  ゲイン補正処理部、４４  欠陥補正部、１００  欠陥検査装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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