(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に二次元的に配列された複数の光電変換素子を有する光電変換部と、
該光電変換部上に設けられ、Ｘ線を前記光電変換素子が感度を有する波長の光に変換する波長変換体と、を備えた光電変換装置において、
前記複数の光電変換素子のうちの任意の光電変換素子に対応して光の透過率が０％又は実質的に０％である遮へい部材を該任意の光電変換素子と前記波長変換体との間に配置し、
前記任意の光電変換素子から出力されるオフセット補正用出力値と、前記任意の光電変換素子を除いた前記複数の光電変換素子から出力される出力値と、を用いてオフセット補正を行うことを特徴とする光電変換装置。
【請求項２】
請求項１の光電変換装置において、該遮へい部材は遮光フィルタであることを特徴とする光電変換装置。
【請求項３】
請求項２の光電変換装置において、該遮光フィルタは、該遮光フィルタに入射される光と補色の関係の成分を有することを特徴とする光電変換装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項の光電変換装置において、更に、前記複数の光電変換素子のうちの他の任意の光電変換素子と前記波長変換体との間に、光透過率ｍが０＜ｍ＜１００％の第２の遮へい部材を有することを特徴とする光電変換装置。
【請求項５】
請求項１の光電変換装置において、前記遮へい部材に対応する光電変換素子はオフセット補正用の光電変換素子であることを特徴とする光電変換装置。
【請求項６】
請求項４の光電変換装置において、前記第２の遮へい部材に対応する光電変換素子は感度補正用の光電変換素子であることを特徴とする光電変換装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項の光電変換装置において、該遮へい部材は該光電変換部の角に位置する光電変換素子に対応して配置されていることを特徴とする光電変換装置。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項の光電変換装置において、該遮へい部材は該光電変換素子の列に対応して配置されていることを特徴とする光電変換装置。
【請求項９】
請求項８の光電変換装置において、該光電変換素子の列は光電変換部の端部の列を含むことを特徴とする光電変換装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項の光電変換装置において、該波長変換体は蛍光体を含むことを特徴とする光電変換装置。
【請求項１１】
請求項４に記載の光電変換装置において、前記第２の遮へい部材が対応して配置された前記他の任意の光電変換素子から出力される感度補正用出力値と、前記任意の光電変換素子及び前記他の任意の光電変換素子を除いた前記複数の光電変換素子から出力される出力値と、を用いて感度補正を行う感度補正用ＩＣを更に有することを特徴とする光電変換装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の光電変換装置において、前記オフセット補正を行うオフセット補正用ＩＣを更に有することを特徴とする光電変換装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の光電変換装置において、該遮へい部材は鉛板であることを特徴とする光電変換装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光電変換装置に関し、更に詳しくは、信号補正を行なうための基準信号を得ることが可能な複数の光電変換素子を配列した光電変換装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光電変換素子の複数を配した光電変換装置においては、夫々の装置ごとに比較すると光電変換素子が配された受光領域に対して照射を行なった場合の出力（いいかえれば感度）や照射を全く行なわない（照射ゼロの）時の出力（即ちオフセット出力）の値に多少のばらつきがあるのが一般的である。このような出力のばらつきは光電変換装置の性能をフルに引き出すためには補正することが好ましい。そこで、ばらつきを補正するために補正回路や補正に用いる出力を得るための補正用の光電変換素子が設けられるのが一般的である。
【０００３】
このようなオフセット補正回路、及び感度補正用回路は、“補正用ＩＣ”として市販されている。しかしながら、このような補正用ＩＣに入力する補正データを取り込むための光電変換素子は、特別なものが用いられていた。即ち、オフセット値補正用光電変換素子は、光電変換装置上に、独立して設けられているのが一般的であった。具体的には、例えば結晶シリコンで作られたＣＣＤセンサが、前記光電変換装置の受光部の外側に配置されて、照度ゼロ時における出力値をモニターし、補正用データとして用いていた。
【０００４】
また、感度補正用光電変換素子も、上記オフセット値補正用光電変換素子の場合と同様に、たとえば結晶シリコンで作られたＣＣＤセンサにあるフィルタをかぶせ、前記光電変換装置の受光部の外側に配置されて、照度が０〜１００％の間の任意の値をモニターし、その値を一般の補正回路に接続し、実際に前記光電変換装置で読み取られたデータを補正していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような補正用光電変換素子を光電変換装置上に独立に配置する場合、補正用光電変換素子の出力値を読み出す回路が煩雑になり、光電変換装置を作成する上で歩留まりを下げ、コストを上げることにつながるという問題があった。
【０００６】
更に、多画素で構成された２次元の光電変換装置を構成する場合、補正用光電変換素子の出力値を読み出す回路を光電変換装置上に独立に配置すると、補正出力を読み出す時間が余分に必要となるため、結果的に光電変換素子の出力値を補正することが短時間でできなくなり、動画像を得るための障害となる場合があるという問題もある。
【０００７】
［発明の目的］
本発明の目的は、オフセット補正用出力値及び感度補正用出力値を得る為の光電変換素子に、独立的に配置することなく、オフセット出力値の補正が可能な手段を実現することにある。
【０００８】
また、これにより、歩留まりを向上させ、コストを低下させ、補正出力の読み出し時間を短縮し、動画像を容易に得られる光電変換装置を実現することにある。
【０００９】
また、本発明は行列状（２次元）に配された光電変換装置において、行及び／又は列における出力のばらつきを補正することが可能な構成を有する光電変換装置を提供することを目的とする。
【００１０】
加えて、本発明は、基板上に２次元的に配列された複数の光電変換素子を有する光電変換部を備えた光電変換装置に於いて、任意の前記光電変換素子に対応してＸ線の透過率又は光透過率が０％又は実質的に０％である遮へい部材を該光電変換素子のＸ線又は光の入射側に配置した光電変換装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、基板上に二次元的に配列された複数の光電変換素子を有する光電変換部と、該光電変換部上に設けられ、Ｘ線を前記光電変換素子が感度を有する波長の光に変換する波長変換体と、を備えた光電変換装置において、前記複数の光電変換素子のうちの任意の光電変換素子に対応して光の透過率が０％又は実質的に０％である遮へい部材を該任意の光電変換素子と前記波長変換体との間に配置し、前記任意の光電変換素子から出力されるオフセット補正用出力値と、前記任意の光電変換素子を除いた前記複数の光電変換素子から出力される出力値と、を用いてオフセット補正を行うことを特徴とする光電変換装置を提供するものである。
【００１２】
また、該遮へい部材は遮光フィルタを有することを特徴とする光電変換装置でもある。
【００１３】
また、該遮光フィルタは該遮光フィルタに入射される光と補色の関係の成分を有することを特徴とする光電変換装置でもある。
【００１４】
更に、前記複数の光電変換素子のうちの他の任意の光電変換素子と前記波長変換体との間に、光透過率ｍが０＜ｍ＜１００％の第２の遮へい部材を有することを特徴とする光電変換装置でもある。
【００１５】
また、前記遮へい部材に対応する光電変換素子はオフセット補正用の光電変換素子であることを特徴とする光電変換装置でもある。
【００１６】
また、前記第２の遮へい部材に対応する光電変換素子は感度補正用の光電変換素子であることを特徴とする光電変換装置でもある。
【００１７】
また、該遮へい部材は該光電変換部の角に位置する光電変換素子に対応して配置されていることを特徴とする光電変換装置でもある。
【００１８】
また、該遮へい部材は該光電変換素子の列に対応して配置されていることを特徴とする光電変換装置でもある。
【００１９】
また、該光電変換素子の列は光電変換部の端部の列を含むことを特徴とする光電変換装置でもある。
【００２３】
また、該波長変換体は蛍光体を含むことを特徴とする光電変換装置でもある。
【００２４】
また、前記第２の遮へい部材が対応して配置された前記他の任意の光電変換素子から出力される感度補正用出力値と、前記任意の光電変換素子及び前記他の任意の光電変換素子を除いた前記複数の光電変換素子から出力される出力値と、を用いて感度補正を行う感度補正用ＩＣを更に有することを特徴とする光電変換装置でもある。
【００２５】
また、前記オフセット補正を行うオフセット補正用ＩＣを更に有することを特徴とする光電変換装置でもある。
【００２６】
また、該遮へい部材は鉛板であることを特徴とする光電変換装置でもある。
【００３５】
［作用］
本発明の光電変換装置では、情報を読み取るための光電変換素子に隣接して同じ構造の素子上に情報を担った光を遮へいする遮へい部材を設けることで補正用の出力値を得るための光電変換素子としている。そして、この補正のための光電変換素子からの出力を利用することで、光電変換装置に独立した補正用の光電変換素子を設ける必要がなくなり、より適確な補正をより簡単に行なうことができる。
【００３６】
又、前記光電変換装置に於いて、任意の光電変換素子上に光透過率ｍが０＜ｍ＜１００％であるフィルタを配置することにより、感度補正用の光電変換素子及びその出力値を読み出す回路として用いることができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に適用可能な光センサについて説明する。
【００３８】
図９（ａ）〜図９（ｃ）は、光センサの構成の一例を示す図であり、図９（ａ）及び図９（ｂ）は、二種類の光センサの層構成を示し、図９（ｃ）は、共通した代表的な駆動方法を示している。図９（ａ）及び図９（ｂ）は、共にフォト・ダイオード型の光センサであり、図９（ａ）がＰＩＮ型、図９（ｂ）はショットキー型と称されている。
【００３９】
図９（ａ）及び図９（ｂ）中、１は絶縁基板、２は下部電極、３はｐ型半導体層（以下ｐ層と記す）、４は真性半導体層（以下、ｉ層と記す）、５はｎ型半導体層（以下ｎ層と記す）、６は透明電極である。
【００４０】
図９（ｂ）のショットキー型では、下部電極２の材料を適当に選び、下部電極２からｉ層４に電子が注入されないようショットキーバリア層が形成されている。
【００４１】
図９（ｃ）において、１０は上記光センサを記号化して表わした光センサを示し、１１は電源、１２は電流アンプ等の検出部を示している。光センサ１０中Ｃで示された方向は、図９（ａ）及び図９（ｂ）中の透明電極６側、Ａで示された方向が下部電極２側であり、電源１１はＡ側に対しＣ側に正の電圧が加わる様に設定されている。
【００４２】
ここで動作を簡単に説明する。図９（ａ）及び図９（ｂ）に示されるように、矢印で示された方向から光が入射され、ｉ層４に達すると、光は吸収され電子とホールが発生する。ｉ層４には電源１１により電界が印加されているため電子はＣ側、つまりｎ層５を通過して透明電極６に移動し、ホールはＡ側つまり下部電極２に移動する。よって、光センサ１０に光電流が流れたことになる。また、光が入射しない場合、ｉ層４で電子もホールも発生せず、また、透明電極６内のホールはｎ層５がホールの注入阻止層として働き、下部電極２内の電子は図９（ａ）のＰＩＮ型ではｐ層３が、図９（ｂ）のショットキー型ではショットキーバリア層が、電子の注入阻止層として働き、電子、ホール共に移動できず、電流は流れない。したがって光の入射の有無で電流が変化し、これを図９（ｃ）の検出部１２で検出すれば光センサとして動作する。
【００４３】
ただし、上記の光センサ構造でよりＳＮ比を高く、かつ低コストの光電変換装置を生産するのには改善の余地がある。
【００４４】
第一の理由は、図９（ａ）のＰＩＮ型、図９（ｂ）のショットキー型は、共に２ケ所に注入阻止層が必要なところにある。図９（ａ）のＰＩＮ型において、注入阻止層であるｎ層５は、電子を透明電極６に導くと同時にホールがｉ層４に注入するのを阻止する特性が必要である。どちらかの特性を逸すれば光電流が低下したり、光が入射しない時の電流（以下暗電流と記す）が発生、増加することになり、ＳＮ比の低下の原因になる。この暗電流はそれ自信がノイズと考えられると同時にショットノイズと呼ばれるゆらぎ、いわゆる量子ノイズを含んでおり、たとえ検出部１２で暗電流を差し引く処理をしても、暗電流に伴う量子ノイズを小さくすることはできない。
【００４５】
通常、この特性を向上させるため、ｉ層４やｎ層５の成膜の条件や、作成後のアニールの条件の最適化を図る必要がある。しかし、もう一つの注入阻止層であるｐ層３についても、電子、ホールが逆ではあるが同等の特性が必要であり、同様に各条件の最適化が必要である。通常、前者ｎ層の最適化と後者ｐ層の最適化の条件は同一でなく、両者の条件を同時に満足させるのは困難である。つまり、同一光センサ内に二カ所の注入阻止層が必要になるので、より高ＳＮ比の光センサの形成が難しくなるからである。
【００４６】
これは、図９（ｂ）のショットキー型においても同様である。また図９（ｂ）のショットキー型においては、片方の注入阻止層にショットキーバリア層を用いているが、これは下部電極２とｉ層４の仕事関数の差を利用するもので、下部電極２の材料が限定されたり、界面の局在準位の影響が特性に大きく影響することがある。また、さらにショットキーバリア層の特性を向上させるために、下部電極２とｉ層４の間に１００オングストローム前後の薄いシリコンや金属の酸化膜、窒化膜を形成することも報告されているが、これはトンネル効果を利用し、ホールを下部電極２に導き、電子のｉ層４への注入を阻止する効果を向上させるもので、やはり仕事関数の差を利用しているため下部電極２の材料の限定は必要であるし、電子の注入の阻止とトンネル効果によるホールの移動という逆の性質を利用するため酸化膜や窒化膜は１００オングストローム前後と非常に薄いところに限定されるので生産性が低下することがある。
【００４７】
また、注入阻止層が２カ所必要なことは、生産性を低下させ、コストもアップする。これは注入阻止層が特性上重要な為２カ所中１カ所でもゴミ等で欠陥が生じた場合、光センサとしての特性が得られないおそれがある。
【００４８】
第二の理由を図１０を用いて説明する。図１０は薄膜の半導体膜で形成した電界効果型トランジスタ（ＴＦＴ）の層構成を示している。ＴＦＴは光電変換装置を形成するうえで制御部の一部として利用することがある。図中図９と同一なものは同番号で示してある。
【００４９】
図１０において、７はゲート絶縁膜であり、６０は上部電極である。形成法を順を追って説明する。絶縁基板１上にゲート電極（Ｇ）として働く下部電極２、ゲート絶縁膜７、ｉ層４、ｎ層５、ソース、ドレイン電極（Ｓ，Ｄ）として働く上部電極６０を順次成膜し、上部電極６０をエッチングしてソース、ドレイン電極を形成し、その後ｎ層５をエッチングしてチャネル部を構成している。ＴＦＴの特性はゲート絶縁膜７とｉ層４の界面の状態に敏感で通常その汚染を防ぐために同一真空内で連続に堆積する。
【００５０】
先述の光センサをこのＴＦＴと同一基板上に形成する場合、この層構成が問題となりコストアップや特性の低下を招くことがある。この理由は、図９に示した光センサの構成が、図９（ａ）のＰＩＮ型が基板／電極／ｐ層／ｉ層／ｎ層／電極、図９（ｂ）のショットキー型が基板／電極／ｉ層／ｎ層／電極という構成であるのに対し、ＴＦＴが基板／電極／絶縁膜／ｉ層／ｎ層／電極という構成で両者が異なるからである。これはセンサとＴＦＴとが同一プロセスで同一に形成できないことを示し、プロセスの複雑化による歩留まりの低下、コストアップを招くことがある。また、ｉ層／ｎ層を共通化するにはゲート絶縁膜７やｐ層３のエッチング工程が必要となり、先に述べた光センサの重要な層である注入阻止層のｐ層３とｉ層４との界面を大気にさらさないで成膜できなかったり、ＴＦＴの重要なゲート絶縁膜７とｉ層４の界面がゲート絶縁膜のエッチングにより汚染され、特性の劣化やＳＮ比の低下の原因になることがある。
【００５１】
また、前述した図９（ｂ）のショットキー型の特性を改善するため、下部電極２とｉ層４の間に酸化膜や窒化膜を形成したものは膜構成の順は同一であるが、先に述べたように、酸化膜や窒化膜は１００オングストローム前後である必要があり、実際にはゲート絶縁膜と共用することはむづかしい。
【００５２】
またさらに、図示していないが、電荷や電流の積分値を得るのに必要となる素子である容量素子（以下コンデンサと記す）を先述の光センサと同一の構成でリークが少ない良好な特性のものを作るのは改善の余地がある。コンデンサは２つの電極間に電荷を蓄積するのが目的なため電極間の中間層には必ず電子とホールの移動を阻止する層が必要であるのに対し、先述の光センサは電極間に半導体層のみ利用しているため熱的にリークの少ない良好な特性の中間層を得るのは難しいからである。
【００５３】
このように光電変換装置を構成するうえで重要な素子であるＴＦＴやコンデンサとプロセス的にまたは特性的にマッチングが良くないことは複数の光センサを２次元に多数配置し、この光信号を順次検出するようなシステム全体を構成するうえで工程が多くかつ複雑になるため歩留まりが非常に悪くなることがあり、低コストで高性能多機能な装置を作るうえで重大な問題になる場合がある。
【００５４】
図１１は、先述の光センサの問題を解決し得る光電変換装置を示す模式的全体回路図、図４（ａ）は該光電変換装置の１画素に相当する各構成素子の模式的平面図、図４（ｂ）は図４（ａ）のＡ−Ｂ線における模式的断面図である。
【００５５】
図１１において、Ｓ１１〜Ｓ３３は光電変換素子で下部電極側をＧ、上部電極側をＤで示している。Ｃ１１〜Ｃ３３は蓄積用コンデンサ、Ｔ１１〜Ｔ３３は転送用ＴＦＴである。Ｖｓは読み出し用電源、Ｖｇはリフレッシュ用電源であり、それぞれスイッチＳＷｓ，ＳＷｇを介して全光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３のＧ電極に接続されている。スイッチＳＷｓはインバータを介して、スイッチＳＷｇは直接にリフレッシュ制御回路ＲＦに接続されており、リフレッシュ期間はスイッチＳＷｇがｏｎするよう制御されている。
【００５６】
１画素は、１個の光電変換素子とコンデンサ、およびＴＦＴで構成され、その信号出力は信号配線ＳＩＧにより検出用集積回路ＩＣに接続されている。以前我々が提案した光電変換装置は計９個の画素を３つのブロックに分け１ブロックあたり３画素の出力を同時に転送しこの信号配線ＳＩＧを通して検出用集積回路ＩＣによって順次出力に変換され出力される（Ｖｏｕｔ）。また１ブロック内の３画素を横方向に配置し、３ブロックを順に縦に配置することにより各画素を２次元的に配置している。
【００５７】
図中破線で囲んだ部分は大面積の同一絶縁基板上に形成されているが、このうち第１画素に相当する部分の模式的平面図を図４に示す。また図中破線Ａ−Ｂで示した部分の模式的断面図を図５に示す。Ｓ１１は光電変換素子、Ｔ１１はＴＦＴ、Ｃ１１はコンデンサ、およびＳＩＧは信号配線である。この光電変換装置においてはコンデンサＣ１１と光電変換素子Ｓ１１は特別に素子を分離しておらず、光電変換素子Ｓ１１の電極の面積を大きくすることによりコンデンサＣ１１を形成している。これは光電変換素子とコンデンサが同じ層構成であるから可能なことである。
【００５８】
また、画素上部にはパッシベーション用窒化シリコン膜ＳｉＮと波長変換体としてのヨウ化セシウム等の蛍光体ＣｓＩが形成されている。上方よりＸ線（Ｘ−ｒａｙ）が入射すると蛍光体ＣｓＩにより光電変換素子が感度を有する波長の光（破線矢印）に波長変換され、この光が光電変換素子に入射される。
【００５９】
次に図１１と図６によって、この光電変換装置の動作の一例について説明する。図６は図１１に示される素子の動作を示すタイミングチャートである。
【００６０】
はじめにシフトレジスタＳＲ１およびＳＲ２により制御配線ｇ１〜ｇ３、ｓ１〜ｓ３にＨｉが印加される。すると転送用ＴＦＴ・Ｔ１１〜Ｔ３３とスイッチＭ１〜Ｍ３がｏｎして導通し、全光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３のＤ電極はＧＮＤ電位になる（積分検出器Ａｍｐの入力端子はＧＮＤ電位に設計されているため）。同時にリフレッシュ制御回路ＲＦがＨｉを出力しスイッチＳＷｇがｏｎし全光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３のＧ電極はリフレッシュ用電源Ｖｇにより正電位になる。すると全光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３はリフレッシュモードになりリフレッシュされる。
【００６１】
次に、リフレッシュ制御回路ＲＦがＬｏを出力しスイッチＳＷｓがｏｎし、全光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３のＧ電極は読み取り用電源Ｖｓにより負電位になる。すると全光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３は光電変換モードになり同時にコンデンサＣ１１〜Ｃ３３は初期化される。この状態でシフトレジスタＳＲ１およびＳＲ２により制御配線ｇ１〜ｇ３、ｓ１〜ｓ３にＬｏが印加される。すると転送用ＴＦＴ・Ｔ１１〜Ｔ３３のスイッチＭ１〜Ｍ３がｏｆｆし、全光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３のＤ電極はＤＣ的にはオープンになるがコンデンサＣ１１〜Ｃ３３によって電位は保持される。しかしこの時点ではＸ線は入射されていないため全光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３には光は入射されず光電流は流れない。
【００６２】
この状態でＸ線がパルス的に出射され人体等を通過し蛍光体ＣｓＩに入射すると可視光に変換され、その光がそれぞれの光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ３３に入射する。この光は人体等の内部構造の情報が含まれている。この光により流れた光電流は電荷としてそれぞれのコンデンサＣ１１〜Ｃ３３に蓄積されＸ線の入射終了後も保持される。
【００６３】
つぎに、シフトレジスタＳＲ１により制御配線ｇ１にＨｉの制御パルスが印加され、シフトレジスタＳＲ２の制御配線ｓ１〜ｓ３への制御パルス印加によって転送用ＴＦＴ・Ｔ１１〜Ｔ３３のスイッチＭ１〜Ｍ３を通してｖ１〜ｖ３が順次出力される。同様にシフトレジスタＳＲ１，ＳＲ２の制御により他の光信号も順次出力される。これにより人体等の内部構造の２次元情報がｖ１〜ｖ９として得られる。静止画像を得る場合はここまでの動作であるが動画像を得る場合はここまでの動作を繰り返す。
【００６４】
このような光電変換素子を有する光電変換装置では、光電変換素子のＧ電極が共通に接続され、この共通の配線をスイッチＳＷｇとスイッチＳＷｓを介してリフレッシュ用電源Ｖｇと読み取り用電源Ｖｓの電位に制御している為、全光電変換素子を同時にリフレッシュモードと光電変換モードとに切り換えることができる。このため複雑な制御なくして１画素あたり１個のＴＦＴで光出力を得ることができる。
【００６５】
また、このような光電変換素子を有する光電変換装置では、９個の画素を３×３に２次元配置し３画素ずつ同時に、３回に分割して転送・出力したがこれに限らず、例えば縦横１ｍｍあたり５×５個の画素を２０００×２０００個の画素として２次元的に配置すれば４０ｃｍ×４０ｃｍのＸ線検出器が得られる。これをＸ線フィルムの代わりにＸ線発生器と組み合わせＸ線レントゲン装置を構成すれば胸部レントゲン検診や乳ガン検診に使用できる。するとフィルムと異なり瞬時にその出力をＣＲＴで映し出すことが可能で、さらに出力をディジタルに変換しコンピュータで画像処理して目的に合わせた出力に変換することも可能である。また光磁気ディスクに保管もでき、過去の画像を瞬時に検索することもできる。また感度もフィルムより良く人体に影響の少ない微弱なＸ線で鮮明な画像を得ることもできる。
【００６６】
図７、図８にたとえば２０００×２０００個の画素を持つ光電変換装置の実装を示す平面図を示す。２０００×２０００個の検出器を構成する場合図１１で示した破線内の素子を縦・横に数を増やせばよいが、この場合制御配線もｇ１〜ｇ２０００と２０００本になり信号配線ＳＩＧもｓｉｇ１〜ｓｉｇ２０００と２０００本になる。またシフトレジスタＳＲ１や検出用集積回路ＩＣも２０００本の制御・処理をしなければならず大規模となる。これをそれぞれ１チップの素子で行なうことは１チップが非常に大きくなり製造時の歩留まりや価格等で不利である。そこで、シフトレジスタＳＲ１は例えば１００段ごと１個のチップに形成し、２０個（ＳＲ１−１〜ＳＲ１−２０）を使用すれば良い。また検出用集積回路も１００個の処理回路ごと１個のチップに形成し、２０個（ＩＣ１〜ＩＣ２０）を使用する。
【００６７】
図７には、左側（Ｌ）に２０チップ（ＳＲ１−１〜ＳＲ１−２０）と下側（Ｄ）に２０チップ実装し、１チップあたり１００本の制御配線、信号配線を各々ワイヤーボンディングでチップと接線している。図７中破線部は図１１の破線部に相当する。また外部への接続は省略している。また、ＳＷｇ，ＳＷｓ，Ｖｇ，Ｖｓ，ＲＦ等も省略している。検出用集積回路ＩＣ１〜ＩＣ２０からは２０本の出力（Ｖｏｕｔ）があるが、これらはスイッチ等を介して１本にまとめたり、２０本をそのまま出力し並列処理すればよい。
【００６８】
図８には、別の例を示す。左側（Ｌ）に１０チップ（ＳＲ１−１〜ＳＲ１−１０）と右側（Ｒ）に１０チップ（ＳＲ１−１１〜ＳＲ１−２０）と上側（Ｕ）に１０チップ（ＩＣ１〜１０）、下側（Ｄ）に１０チップ（ＩＣ１１〜２０）を実装している。この構成は上・下・左・右側（Ｕ、Ｄ、Ｌ、Ｒ）にそれぞれ各配線を１０００本ずつに振り分けているため、各辺の配線の密度が小さくなり、また各辺のワイヤーボンディングの密度も小さく、歩留まりが向上する。配線の振り分けは左側（Ｌ）にｇ１，ｇ３，ｇ５，…ｇ１９９９、右側（Ｒ）にｇ２，ｇ４，ｇ６，…ｇ２０００とし、つまり奇数番目の制御線を左側（Ｌ）、偶数番目の制御線を右側（Ｒ）に振り分ける。こうすると各配線は等間隔に引き出され配線されるので密度の集中なく歩留まりが向上する。また、上側（Ｕ）下側（Ｄ）への配線も同様に振り分ければよい。
【００６９】
また、図示していないが、別の例として配線の振り分けは左側（Ｌ）にｇ１〜ｇ１００，ｇ２０１〜ｇ３００，…ｇ１８０１〜ｇ１９００、右側（Ｒ）にｇ１０１〜ｇ２００，ｇ３０１〜ｇ４００，…ｇ１９０１〜ｇ２０００を振り分け、つまり、１チップごと連続な制御線を振り分け、これを左・右側（Ｌ・Ｒ）交互に振り分ける。こうすると、１チップ内は連続に制御でき、駆動タイミングが楽で回路を複雑にしなくてよく安価なものが使用できる上・下側（Ｕ・Ｄ）についても同様で、連続な処理が可能で安価な回路が使用できる。
【００７０】
また図７及び図９共に１枚の基板上に破線部の回路を形成した後、その基板上にチップを実装してもよいし、別の大きな基板上に破線部の回路基板とチップを実装してもよい。また、チップをフレキシブル基板上に実装して破線部の回路基板に貼り付け接続してもよい。
【００７１】
またこのような非常に多くの画素をもつ大面積の光電変換装置は従来の光センサを用いた複雑な工程では不可能であったが、以前我々が提案した光電変換装置の工程は各素子を共通な膜で同時に形成しているため工程数が少なく、簡易的な工程ですむため高歩留まりが可能で低コストで大面積・高性能の光電変換装置の生産を可能としている。また、コンデンサ及びＴＦＴと光電変換素子とが同じ画素内で構成でき、実質上素子を半減することが可能でさらに歩留まりを向上できる。
【００７２】
以上説明したように、図４に示した構成の光電変換素子を有する光電変換装置によれば光電変換装置内の光電変換素子は注入阻止層が一カ所のみで光の入射量を検出することができ、プロセスの最適化が容易で、歩留まりの向上が図れ、製造コストの低減が可能で、ＳＮ比の高い低コストの光電変換装置を提供することができる。
【００７３】
また、第一の電極層／絶縁層／光電変換半導体層においてトンネル効果や、ショットキーバリアを利用していないため、電極材料は自由に選択でき、絶縁層の厚さやその他の制御も自由度が高い。
【００７４】
また、同時に形成する薄膜電界効果トランジスタ（ＴＦＴ）等のスイッチ素子または／および容量素子とはマッチングが良く、同一膜構成のため共通な膜として同時に形成可能でかつ光電変換素子、ＴＦＴ共に重要な膜構成は同一真空内で同時に形成可能であり、さらに光電変換装置を高ＳＮ比、低コスト化することができる。
【００７５】
また、コンデンサも中間層に絶縁層を含んでおり、良好な特性で形成でき複数の光電変換素子で得られた光情報の積分値を簡単な構成で出力できる高機能の光電変換装置が提供できる。
【００７６】
また、低コストで大面積・高機能・高特性のファクシミリやＸ線レントゲン装置を提供できる。
【００７７】
本発明ではこのような光電変換素子を用いて構成された光電変換装置において、Ｘ線を光電変換素子が感知できる波長域に波長変換することができる蛍光体のような波長変換体を用いることでＸ線を検出することができる光電変換装置とすることができる。
【００７８】
そして、本発明では、光電変換素子に対応して遮へい部材を設けている。
【００７９】
それによって本発明は光電変換装置とは別に補正用の光電変換装置を別個に設ける必要がなくなり、それにともなう補正用の回路を光電変換装置の駆動用回路と独立して別個に設けることが不要になる。
【００８０】
従って、本発明によれば安定した読取りを行なうことができる光電変換装置を低コストかつ高歩留まりで提供することができる。
【００８１】
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
【００８２】
（第１の実施形態）
図１は、光電変換装置の概略的回路図である。
【００８３】
ここで、光電変換装置の回路図は、図１１と基本的に同じである。異なる点は、光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ１３を信号出力補正用の素子として用いる点である。具体的には、光電変換素子Ｓ１３上に光透過率がゼロである遮光物（遮光フィルタ）７０と光電変換素子Ｓ１２上に光透過率が５０％である遮光物（遮光フィルタ）８０を配置している点である。
【００８４】
図２（ａ）及び図２（ｂ）は、Ｃ１３，Ｔ１３，Ｓ１３の一例を説明する模式的平面図及び模式的断面図であり、図４で説明したものと基本的に同じである。異なる点は、Ｃ１３，Ｔ１３，Ｓ１３上のＣｓＩとＳｉＮの間に光透過率がゼロである遮光物（遮光フィルタ）７０が配置されている点である。
【００８５】
図３は、本実施形態に係る光電変換装置の動作の一例を説明する為のタイミングチャート図である。
【００８６】
図３のタイミングチャート図は、光電変換装置上に一様なＸ線量を照射している場合である。従って、Ｖｏｕｔの出力値の内、ｖ１，ｖ４〜ｖ９が、ほぼ同一の出力値となっている。
【００８７】
上述したように、光電変換素子Ｓ１３上に光透過率が略０％である遮光物（遮光フィルタ）７０を配置しているため、Ｖｏｕｔの出力値の内、ｖ３の出力値はゼロを示している。
【００８８】
光電変換素子Ｓ１２上に光透過率が５０％である遮光物（遮光フィルタ）８０を配置しているため、ｖ２の出力値はｖ１，ｖ４〜ｖ９の出力値の５０％の出力値になっている。
【００８９】
従って、光透過率がゼロである遮光物（遮光フィルタ）７０を配置した光電変換素子の出力ｖ３を用いてオフセット補正を行なうことができる。
【００９０】
これは、具体的には、オフセット補正用ＩＣに前記光電変換素子の出力Ｖ３を入力し、Ｖ１，Ｖ４〜Ｖ９の値からＶ３の値を差し引くことにより、オフセット補正が行なわれる。
【００９１】
また、光透過率が５０％である遮光物（遮光フィルタ）８０を配置した光電変換素子の出力ｖ２及びフィルタを配置していない光電変換素子の出力として、例えば、ｖ１を用いて感度の補正を行なうことが可能となる。
【００９２】
これは、具体的には、感度補正用ＩＣに前記光電変換素子の出力Ｖ１，Ｖ２の出力値を入力し、Ｖ４〜Ｖ９の値から、各々Ｖ１の値を差し引いた値に５０％を乗じた値を用いて感度補正が行なわれる。
【００９３】
また、本実施形態では、感度補正用光電変換素子として、光透過率が５０％のフィルタを用いたが、これは、５０％に限ることはなく、光透過率をｍとした場合、０＜ｍ＜１００％のものを用いることが可能となる。
【００９４】
（第２の実施形態）図１２は、本発明の特徴を示す、第２の実施形態に係る光電変換装置の全体回路図である。
【００９５】
ここで、光電変換装置の回路図は、基本的に図１１と同じである。本実施例では、光電変換素子Ｓ１１〜Ｓ１３を信号出力補正用回路として用いている。具体的には、光電変換素子Ｓ１２及びＳ１３上に設けられた蛍光体ＣｓＩ上に、蛍光体ＣｓＩへのＸ線照射量をほぼゼロにできるようにＸ線透過率がゼロ又はほぼ０の鉛板９０を配置している。
【００９６】
図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は、Ｃ１３，Ｔ１３，Ｓ１３の一例を説明するための模式的平面図及び模式的断面図である。本実施例では、Ｃ１３，Ｔ１３，Ｓ１３上のＣｓＩの上部にＸ線透過率がほぼゼロに出来る鉛板９０が配置されている点である。
【００９７】
図１４は、本発明の第２の実施形態に係る動作を説明する為のタイミングチャート図である。
【００９８】
ここで、図１４の光電変換装置の回路図のタイミングチャート図では、光電変換装置上に一様なＸ線量を照射しているため、Ｖｏｕｔの出力値の内、ｖ１，ｖ４〜ｖ９が、ほぼ同一の出力値となっている。
【００９９】
上述したように、光電変換素子Ｓ１２及びＳ１３上に蛍光体ＣｓＩをはさんでＸ線透過率が０％であるように鉛板９０を配置しているため、Ｖｏｕｔの出力値の内、ｖ２及びｖ３の出力値はゼロを示している。
【０１００】
従って、Ｘ線透過率がゼロであるようにした鉛板９０を配置した光電変換素子の出力ｖ２又はｖ３を用いてオフセット補正を行なうことができる。
【０１０１】
これは、具体的には、オフセット補正用ＩＣに前記光電変換素子の出力Ｖ２又はＶ３を入力し、Ｖ１，Ｖ４〜Ｖ９の値からＶ２又はＶ３の値を差し引くことにより、オフセット補正が行なわれる。
【０１０２】
（第３の実施形態）
図１５は本発明の第３の実施例を示す光電変換装置の回路図である。説明を簡単化するために、図においては３×３の合計９画素で構成している。Ｓ１−１〜Ｓ３−３は可視光を受光し電気信号に変換するための光電変換素子であり、Ｔ１−１〜Ｔ３−３は光電変換素子Ｓ１−１〜Ｓ３−３で光電変換された信号電荷を、マトリクス信号配線Ｍ１〜Ｍ３側へ転送するためのスイッチ素子である。Ｇ１〜Ｇ３はシフトレジスタ（ＳＲ１）に接続され且つスイッチ素子Ｔ１−１〜Ｔ３−３に接続されたスイッチのゲート駆動用配線である。ここで、光電変換装置の回路図では、光電変換素子Ｓ１−１〜Ｓ３−３を信号出力補正用回路として用いている。具体的には、光電変換素子Ｓ１−２及びＳ１−３上の蛍光体ＣｓＩ上に、Ｘ線透過率がほぼゼロにできるように鉛板９０を配置している。マトリクス信号配線Ｍ１には、スイッチ素子の電極間容量（Ｃｇｓ）の３個分の容量が転送時において付加されているが、図中内では容量素子としての表記をしていない。他のマトリクス信号配線Ｍ２，Ｍ３についても同様である。光電変換素子Ｓ１−１〜Ｓ３−３とスイッチング素子Ｔ１−１〜Ｔ３−３とゲート駆動配線Ｇ１〜Ｇ３とマトリクス信号配線Ｍ１〜Ｍ３が図中光電変換回路部１０１内に示されている。光電変換回路部１０１は絶縁基板上に配置されている。１０２は駆動用回路部としての、スイッチ素子Ｔ１−１〜Ｔ３−３を開閉するためのシフトレジスタ（ＳＲ１）である。Ａ１〜Ａ３は、マトリクス信号配線Ｍ１〜Ｍ３の信号電荷を増幅し、インピーダンス変換するためのオペアンプであり、図中においては電圧ホロワ回路を構成したバッファーアンプとしてのみ記載してある。Ｓｎ１からＳｎ３はオペアンプＡ１〜Ａ３の出力すなわち各マトリクス信号配線Ｍ１〜Ｍ３の出力を読み出し、コンデンサＣＬ１〜ＣＬ３へ転送する転送スイッチである。読み出しコンデンサＣＬ１〜ＣＬ３は、電圧ホロワ回路を構成したバッファアンプＢ１〜Ｂ３を介して読み出し用スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３により読み出される。１０３は読み出し用スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３を切り替えるためのシフトレジスタ（ＳＲ２）である。ＣＬ１〜ＣＬ３の並列信号は、Ｓｒ１〜Ｓｒ３とシフトレジスタ（ＳＲ２）１０３により直列変換され、最終段の電圧ホロワ回路を構成したオペアンプ１０４に入力され、さらにＡ／Ｄ変換回路部１０５でディジタル化される。ＲＥＳ１〜ＲＥＳ３はマトリクス信号配線Ｍ１〜Ｍ３に付加された容量（３個分のＣｇｓ）に蓄えられた信号成分をリセットするためのリセット用スイッチであり、ＣＲＥＳ端子からのパルスにより、あるリセット電位にリセット（図中ではＧＮＤ電位にリセット）される。また、１０６は光電変換素子Ｓ１−１〜Ｓ３−３にバイアスを与えるための電源である。読み出し用回路部１０７は、バッファアンプＡ１〜Ａ３、転送スイッチＳｎ１〜Ｓｎ３、読み出しコンデンサＣＬ１〜ＣＬ３、バッファアンプＢ１〜Ｂ３、読み出し用スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３、シフトレジスタＳＲ２、最終段のオペアンプ１０４、リセット用スイッチＲＥＳ１〜ＲＥＳ３で構成されている。
【０１０３】
このような回路構成であっても、鉛板によってＸ線を遮へいしているので、未照射時のオフセット成分を同様に除去することができる。
【０１０４】
（第４の実施形態）
図１６は、本発明の光電変換装置を用いたシステム全体の一例を表す模式的ブロック図である。図１６において、６００１はセンサ基板である。この図では複数のシフトレジスタＳＲ１を直列に、また検出用集積回路ＩＣも複数で駆動している。検出用集積回路ＩＣの出力は処理回路６００８内のアナログ−デジタル変換器６００２に入力されデジタル化される。この出力は固定パターン補正用の引き算器６００３を介してメモリ６００４に記憶される。メモリの中の情報はコントロール６００５により制御されバッファ６００６を介し信号処理手段としてのイメージプロセッサに転送され、そこで画像処理される。
【０１０５】
図１７（ａ）、図１７（ｂ）は、夫々本発明をＸ線検出用の光電変換装置に適用した場合の模式的構成図及び模式的断面図である。
【０１０６】
図１７において、光電変換素子とＴＦＴの組はセンサ基板６０１１内に複数個形成され、シフトレジスタＳＲ１又は検出用集積回路ＩＣが実装されたフレキシブル回路基板６０１０が接続されている。フレキシブル回路基板６０１０の他方側は回路基板ＰＣＢ１，ＰＣＢ２に接続されている。センサ基板６０１１の複数枚が基台６０１２の上に接着され大型の光電変換装置を構成する基台６０１２の下には処理回路６０１８内のメモリ６０１４をＸ線から保護するため鉛板６０１３が実装されている。センサ基板６０１１上にはＸ線光電変換素子が感知できるようなたとえば可視光に変換するための波長変換体としての蛍光体６０３０（たとえばＣｓＩ）が、塗布または貼り付けられている。前述したＸ線検出方法と同様、Ｘ線の照射量に応じた可視光量を検出することでＸ線を検出することができる。本実施形態では図１７（ｂ）に示されるように全体をカーボンファイバー製のケース６０２０に収納している。
【０１０７】
ここで、センサ基板６０１１の左上角に光透過率がゼロである遮光物（遮光フィルタ）７０００と光透過率が５０％である遮光物（遮光フィルタ）８０００が配置してあり、光透過率がゼロである遮光物（遮光フィルタ）７０００を配置した光電変換素子の出力を用いオフセット補正を行ない、光透過率が５０％である遮光物（遮光フィルタ）８０００を配置した光電変換素子の出力及びフィルタを配置していない光電変換素子の出力を用いて感度の補正を行なうことが可能となる。
【０１０８】
（第５の実施形態）
図１８（ａ）、図１８（ｂ）は、夫々本発明をＸ線検出用の光電変換装置に適用した場合の模式的構成図及び模式的断面図である。
【０１０９】
図１８において、光電変換素子とＴＦＴの組はセンサ基板６０１１内に複数個形成され、シフトレジスタＳＲ１と検出用集積回路ＩＣが実装されたフレキシブル回路基板６０１０が接続されている。フレキシブル回路基板６０１０の他方側は回路基板ＰＣＢ１，ＰＣＢ２に接続されている。センサ基板６０１１の複数枚が基台６０１２の上に接着され大型の光電変換装置を構成する基台６０１２の下には処理回路６０１８内のメモリ６０１４をＸ線から保護するため鉛板６０１３が実装されている。センサ基板６０１１上には第４の実施形態と同様にＸ線を可視光に変換するための蛍光体６０３０たとえばＣｓＩが、塗布または貼り付けられている。
【０１１０】
本実施形態では図１８（ｂ）に示されるように全体をカーボンファイバー製のケース６０２０に収納している。
【０１１１】
本例においては、蛍光体６０３０上にＸ線を遮断又は実質的に遮断して、蛍光体６０３０中に入射させないように遮へい部材としての鉛板９０００を設けている。鉛板９０００に対応する位置に設けられた光電変換素子中には蛍光体６０３０からの光が入射されないか実質的に入射されない。従って、該光電変換素子からの出力を用いてオフセット補正を行なうことができる。
【０１１２】
（第６の実施形態）
図１９（ａ）及び図１９（ｂ）は夫々本発明をＸ線検出用の光電変換装置に適用した場合の模式的構成図及び模式的断面図である。
【０１１３】
本実施形態は遮へい部材としての鉛板９０００が、シフトレジスタＳＲ１の接続側端部の光電変換素子上にライン状に配されている以外は第５の実施形態と変わりはない。
【０１１４】
本実施形態では各シフトレジスタＳＲ１に対応するラインごとにおけるオフセット補正を行なうことができる。したがって、各ラインごとに異なるオフセットを有する場合でも補正可能になり、より一層均質な出力特性を得ることができる。
【０１１５】
（第７の実施形態）
図２０（ａ）及び図２０（ｂ）は夫々本発明をＸ線検出用の光電変換装置に適用した場合の模式的構成図及び模式的断面図である。
【０１１６】
本実施形態ではシフトレジスタＳＲ１に接続される側でなく、検出用集積回路用のＩＣが接続された側の端部の光電変換素子上に対応して遮へい部材である鉛板をライン状に設けた点が第６の実施形態と異なる。
【０１１７】
本実施形態では各出力ラインごとにオフセット補正をすることができるのでより簡便に出力特性の調整を行なうことができる。
【０１１８】
尚、本実施形態に加えて、第６の実施形態で説明したようにシフトレジスタＳＲ１に沿ってライン状に遮へい部材としての鉛板を設けてもよい。
【０１１９】
又、第６及び第７の実施形態において、遮へい部材は蛍光体６０３０の光電変換素子側に設けても良い。この場合はより近いところで光を遮へいするので蛍光体からのまわりこみがより少なくできる。また蛍光体上に遮へい部材を設ける場合は、蛍光体の設置が容易になるとともに蛍光体自身の発光（波長変換）が生じないという効果もある。
【０１２０】
又、蛍光体と光電変換素子との間に遮へい部材を設ける場合は蛍光体からの発光が遮ぎられればよいのであるから、発光色に対する充分な濃度の補色成分を有すれば黒である必要はない。たとえば発光色が緑色の場合、充分な濃度の赤色フィルター（赤色成分を有するフィルター）であれば良い。
【０１２１】
つまり、遮へい部材はＸ線が透過しても蛍光体中での発光又は実質的発光がなければよく、発光があっても光電変換素子が感知できない又は実質的に感知できなければよい。加えて、蛍光体の発光を遮ぎるときは、光電変換素子が感知できない又は実質的に感知できなければよい。
【０１２２】
加えて、光電変換素子上に鉛板のような遮へい部材を設け、蛍光体をそれに対応する素子上に設けないようにするのも一つの形態である。
【０１２３】
図２１は、本発明の光電変換装置をＸ線診断システムへ応用した一例を示す、システム構成図である。
【０１２４】
図２１において、Ｘ線チューブ６０５０で発生したＸ線６０６０は、患者あるいは被検体６０６１の検査部６０６２を透過し、蛍光体を上部に実装した光電変換装置６０４０に入射する。この入射したＸ線には被検体６０６１の内部の情報が含まれている。Ｘ線の入射に対応して蛍光体は発光し、これを光電変換して、電気的情報を得る。この情報はディジタルに変換されイメージプロセッサ６０７０により画像処理され制御室のディスプレイ６０８０で観察できる。これによって、被検体の被破壊検査を行なうことができる。
【０１２５】
また、この情報は電話回線６０９０等の伝送手段により遠隔地へ転送でき、別の場所のディスプレイ６０８１に表示もしくは光ディスク等の保存手段に保存することができ、遠隔地の医師や検査官が診断することも可能である。またフィルムプロセッサ６１００によりフィルム６１１０に記録することもできる。
【０１２６】
このように４枚のセンサ基板を貼り合わせて１つの基板として、Ｘ線診断システムを構成する場合、光電変換素子の出力値を補正する為の補正用光電変換素子を、該基板の中で比較的重要でない角部又は辺のいずれか、又は４つの角部又は少なくとも２辺に配置する（４隅あるいは対向する２辺の光電変換素子を用いる）ことが可能になり、出力値をスキャンする時間も特別に必要にならない。更に、各センサ基板に最低１つずつの補正用光電変換素子を構成することにより、各センサ基板間のオフセット及び感度の補正を行なうことも可能になる。
【０１２７】
光電変換装置の隅は、比較的重要な部位ではない為、そこを用いるのが好ましい。パネルを４枚貼り合わせる場合、各パネルの１つの隅にフィルタのような遮へい部材を配置すると、各パネル毎のバラツキも補正することが可能となる。
【０１２８】
また、図１７に示す０％フィルター７０００と５０％フィルター８０００は、図１７に示すような形状に配置することにより、入射光の反射光、及びその他のもれ光の影響を少なくすることができ、光のクロクトークの影響を減少することができるものである。
【０１２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本出願に係る発明によれば、基板上に２次元的に配列された複数の光電変換素子を、Ｘ方向の駆動線を順次スキャンし、Ｙ方向の信号線に信号電荷を転送し、順次信号を読み出す光電変換装置に於いて、任意の光電変換素子上に光透過率が略ゼロであるフィルタもしくは、任意の光電変換素子上に、Ｘ線透過率がゼロとできる鉛板に代表される遮へい部材を配置することにより、その任意の光電変換素子をオフセット出力補正用の光電変換素子として用いることができるため、別に、補正用光電変換素子を形成する必要がなくなる。
【０１３０】
その結果、外部の補正用光電変換素子の出力を補正用ＩＣに入力する為の接続回路及びその作業が不要となり、歩留まりの向上及びコストの低減が可能になる。
【０１３１】
また、前記光電変換装置に於いて、任意の光電変換素子上に光透過率ｍが０＜ｍ＜１００％であるフィルタを配置することにより、感度補正用光電変換素子として用いることが可能となり、別に補正用光電変換素子を形成する必要が無くなる。
【０１３２】
また、これらの補正用光電変換素子を用いることにより、光電変換素子の照度に対する感度や、照度ゼロ時における出力即ちオフセット出力値のばらつきをなくすことが可能となる。
【０１３３】
また、補正回路を光電変換装置上に独立に配置する場合と異なり、回路が煩雑にならず、光電変換装置を作成する上で歩留まりを下げることもなく、コストを上げることにつながらないという効果が得られる。
【０１３４】
更に、本実施形態のように、多画素で構成された２次元の光電変換装置の中の一部の光電変換素子を補正用光電変換素子として用いる場合、補正用光電変換素子を光電変換装置上に独立に配置する場合と異なり、補正出力を読み出す時間が余分に必要とならず、結果的に光電変換素子の出力値を補正することを短時間で行なうことが可能となり、動画像を得ることが容易に可能となる。
【０１３５】
また、ｋ枚（たとえば４枚）のセンサ基板を貼り合わせて１つの基板を得る場合は、Ｘ線診断システムなどを構成する場合、光電変換素子の出力値を補正する為の補正用光電変換素子を、基板の中で比較的重要でない角又は辺に配置することが可能になり、出力値をスキャンする時間も特に必要にならない。
【０１３６】
更に、各センサ基板に最低１つずつの補正用光電変換素子を構成することにより、各センサ基板間のオフセット及び／又は感度の補正を行なうことも可能になる。
【０１３７】
尚、本発明は本発明の主旨の範囲内において適宜、変形組合せが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の光電変換装置の一例を説明するための概略的回路図である。
【図２】図２（ａ）は本発明の光電変換装置の補正用光電変換素子の一例を説明するための模式的平面図、（ｂ）は図２（ａ）に示される補正用の光電変換素子の模式的断面図である。
【図３】図３は本発明の光電変換装置の駆動の一例を説明するためのタイミングチャートである。
【図４】図４は図１１の光電変換部の一画素構成の一例を示す模式的平面図である。
【図５】図５は図１１の光電変換部の一画素構成の一例を示す模式的断面図である。
【図６】図６は図１１の光電変換装置の駆動の一例を示すタイミングチャートである。
【図７】図７は光電変換装置の実装の一例を示す概略的平面図である。
【図８】図８は光電変換装置の実装の一例を示す概略的平面図である。
【図９】図９（ａ）及び（ｂ）は夫々光センサの一例を説明するための模式的断面図、（ｃ）は駆動方法の一例を説明するための概略的回路図である。
【図１０】図１０はＴＦＴの構成の一例を説明するための模式的断面図である。
【図１１】図１１は光電変換装置の回路構成の一例を示す概略的回路図である。
【図１２】図１２は本発明の光電変換装置の一例を説明するための概略的回路図である。
【図１３】図１３（ａ）は本発明の光電変換装置の補正用光電変換素子の一例を説明するための模式的平面図、図１３（ｂ）は図１３（ａ）に示される補正用の光電変換素子の模式的断面図である。
【図１４】図１４は本発明の光電変換装置の駆動の一例を説明するためのタイミングチャートである。
【図１５】図１５は本発明の光電変換装置の一例を説明するための概略的回路図である。
【図１６】図１６は本発明の光電変換装置の一例を説明するための概略的回路図である。
【図１７】図１７（ａ）は本発明の一例としての実施形態の光電変換装置を説明するための模式的平面図、（ｂ）は模式的断面図である。
【図１８】図１８（ａ）は本発明の一例としての実施形態の光電変換装置を説明するための模式的平面図、（ｂ）は模式的断面図である。
【図１９】図１９（ａ）は本発明の一例としての実施形態の光電変換装置を説明するための模式的平面図、（ｂ）は模式的断面図である。
【図２０】図２０（ａ）は本発明の光電変換装置の構成の一例を示す模式的平面図、（ｂ）は模式的断面図である。
【図２１】図２１は本発明の光電変換装置を有するＸ線診断（検査）システムの一例を説明するための概略的システム構成図である。
【符号の説明】
７０  光透過率０％の遮光フィルタ
８０  光透過率５０％の遮光フィルタ
Ｓ１１〜５３３  光電変換素子
Ｔ１１〜Ｔ３３  転送用ＴＦＴ
Ｃ１１〜Ｃ３３  コンデンサ
ＳＲ１，ＳＲ２  シフトレジスタ
【図１】
0004100739.tif 000002
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
0004100739.tif 000016
【図１６】
0004100739.tif 000017
【図１７】
0004100739.tif 000018
【図１８】
0004100739.tif 000019
【図１９】
0004100739.tif 000020
【図２０】
0004100739.tif 000021
【図２１】
0004100739.tif 000022