[发明专利]放射线摄像装置和放射线摄像显示系统

说明书

本发明提供了放射线摄像装置和放射线摄像显示系统，以抑制晶体管特性劣化且实现高可靠性。该放射线摄像装置包括：多个像素，所述多个像素中的各者分别被构造成生成基于放射线的信号电荷；以及场效应晶体管，其用于从所述多个像素读出所述信号电荷。所述晶体管包括：半导体层，其包括活性层；第一栅极电极，其被设置成面对所述半导体层；第一栅极绝缘膜，其被设置于所述半导体层与所述第一栅极电极之间，且包括第一硅氧化物膜；源极电极和漏极电极，它们二者与所述半导体层电连接；以及第二硅氧化物膜，其被设置于与所述第一栅极绝缘膜不同的层中。所述第一栅极绝缘膜的所述第一硅氧化物膜是膜密度低于所述第二硅氧化物膜的膜密度的多孔膜。

技术领域

本发明涉及基于诸如X射线等放射线来获取图像的放射线摄像装置，而且涉及设置有这样的放射线摄像装置的放射线摄像显示系统。

背景技术

人们已经提出了一种基于诸如X射线等放射线来获取作为电信号的对象的图像的放射线摄像装置(例如，日本未经审查的专利申请公开第2008-252074号和第2004-265935号)。

在上述放射线摄像装置中，薄膜晶体管(TFT：thin film transistor)被用作开关元件以从像素中读出信号电荷。其缺点为：因TFT的特性劣化而造成可靠性下降。

发明内容

期望提供一种能够在抑制晶体管的特性劣化的同时实现高的可靠性的放射线摄像装置，以及一种设置有这样的放射线摄像装置的放射线摄像显示系统。

根据本发明的实施方案而提供了一种放射线摄像装置，所述放射线摄像装置包括：多个像素，所述多个像素中的各者分别被构造成生成基于放射线的信号电荷；以及场效应晶体管，所述场效应晶体管用于从所述多个像素读出所述信号电荷。所述晶体管包括：半导体层，所述半导体层包括活性层；第一栅极电极，所述第一栅极电极被设置成面对所述半导体层；第一栅极绝缘膜，所述第一栅极绝缘膜被设置于所述半导体层与所述第一栅极电极之间，并且包括第一硅氧化物膜；源极电极和漏极电极，它们二者与所述半导体层电连接；以及第二硅氧化物膜，所述第二硅氧化物膜被设置于与所述第一栅极绝缘膜不同的层中。所述第一栅极绝缘膜的所述第一硅氧化物膜是膜密度低于所述第二硅氧化物膜的膜密度的多孔膜。

根据本发明的实施方案而提供了一种放射线摄像显示系统，其设置有放射线摄像装置以及显示装置，所述显示装置被构造成执行基于由所述放射线摄像装置获得的摄像信号的图像显示。所述放射线摄像装置包括：多个像素，所述多个像素中的各者分别被构造成生成基于放射线的信号电荷；以及场效应晶体管，所述场效应晶体管用于从所述多个像素读出所述信号电荷。所述晶体管包括：半导体层，所述半导体层包括活性层；第一栅极电极，所述第一栅极电极被设置成面对所述半导体层；第一栅极绝缘膜，所述第一栅极绝缘膜被设置于所述半导体层与所述第一栅极电极之间，并且包括第一硅氧化物膜；源极电极和漏极电极，它们二者与所述半导体层电连接；以及第二硅氧化物膜，所述第二硅氧化物膜被设置于与所述第一栅极绝缘膜不同的层中。所述第一栅极绝缘膜的所述第一硅氧化物膜是膜密度低于所述第二硅氧化物膜的膜密度的多孔膜。

在根据本发明各个实施方案的放射线摄像装置和放射线摄像显示系统中，在从像素读出基于放射线的信号电荷的晶体管中，被设置于半导体层与第一栅极电极之间的第一栅极绝缘膜包括第一硅氧化物膜。此时，如果放射线入射至该硅氧化物膜，那么就生成了空穴，这会引起所述半导体层的特性劣化。然而，当所述第一硅氧化物膜为预定的多孔膜时，能够降低由放射线造成的对所述半导体层的这种影响，并因此不易发生阈值电压的偏移。

在根据本发明各个实施方案的放射线摄像装置和放射线摄像显示系统中，在从像素读出基于放射线的信号电荷的晶体管中，被设置于半导体层与第一栅极电极之间的第一栅极绝缘膜包括第一硅氧化物膜，且该第一硅氧化物膜是多孔膜，该多孔膜的膜密度低于被设置于与所述第一栅极绝缘膜不同的层中的第二硅氧化物膜的膜密度。因此，能够抑制因放射线的影响而造成的晶体管的阈值电压的偏移。所以，能够抑制晶体管的特性劣化，并且能够实现高的可靠性。