制造x射線平板檢測(cè)器的方法和x射線平板檢測(cè)器tft陣列基板的制作方法
【專利摘要】為了改進(jìn)在制造X射線平板檢測(cè)器時(shí)檢查TFT陣列的準(zhǔn)確度。制造X射線平板檢測(cè)器的TFT陣列基板(30)，公用引線環(huán)(32)被設(shè)置在其中形成TFT陣列(21)的X-射線平板檢測(cè)器的一部分的周圍，且TFT陣列基板(30)經(jīng)由具有相反極性的兩個(gè)并聯(lián)組而連接的一對(duì)保護(hù)二極管(34)連接至信號(hào)線(53)和掃描線(54)。當(dāng)檢查X射線平板檢測(cè)器的TFT陣列基板(30)時(shí)，與檢測(cè)電路的放大器的基準(zhǔn)偏置電壓相同的基準(zhǔn)偏置電壓從外部電壓施加焊盤被施加，該外部電壓施加焊盤被設(shè)置在在信號(hào)線同一側(cè)上的公用引線環(huán)和保護(hù)二極管的連接附近；用于導(dǎo)通薄膜晶體管(41)的信號(hào)被施加至掃描線連接焊盤(24)；并且流過信號(hào)線(53)的電信號(hào)從信號(hào)線連接焊盤(23)被讀取。
【專利說明】制造X射線平板檢測(cè)器的方法和X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實(shí)施例涉及制造X射線平板檢測(cè)器的方法以及X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板。

【背景技術(shù)】
[0002]近年，在醫(yī)療領(lǐng)域，患者利用多個(gè)醫(yī)療機(jī)構(gòu)是常見的。在這種情形下，存在當(dāng)在沒有其它醫(yī)療機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)的情況下就無法執(zhí)行準(zhǔn)確治療的可能性。因此，正朝向制作患者醫(yī)療數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫的方向發(fā)展，以快速且準(zhǔn)確地執(zhí)行治療。
[0003]期望還針對(duì)X射線成像的圖像數(shù)據(jù)制作數(shù)據(jù)庫。因此，期望對(duì)X射線成像圖像進(jìn)行數(shù)字化。在醫(yī)療X射線診斷設(shè)備中，常規(guī)地，已使用鹵化銀薄膜執(zhí)行成像。為了對(duì)成像在鹵化銀薄膜上的圖像數(shù)據(jù)數(shù)字化，必須在薄膜顯影后由掃描儀等重新掃描所成像的薄膜，此舉要求時(shí)間和精力。
[0004]最近，已實(shí)現(xiàn)一種方法，其中使用約一英寸的CXD相機(jī)來直接對(duì)圖像進(jìn)行數(shù)字化。然而，例如，當(dāng)對(duì)肺部成像時(shí)，對(duì)大約40cmX40cm的區(qū)域進(jìn)行成像,并因此必須聚集光的光學(xué)設(shè)備，并且設(shè)備不期望地是較大的。
[0005]作為解決這兩種方法的問題的方法，已提出一種使用非晶硅薄膜晶體管(a-SiTFT)的間接轉(zhuǎn)換X射線平板檢測(cè)器。這種X射線平板檢測(cè)器是一種間接轉(zhuǎn)換X射線平板檢測(cè)器，其中入射的X射線通過熒光體等被轉(zhuǎn)換成可見光線，并且所轉(zhuǎn)換的光通過每個(gè)像素的光電轉(zhuǎn)換薄膜被改變?yōu)殡姾伞?br> [0006]在X射線平板檢測(cè)器中，像素以陣列配置排列，該陣列配置具有每側(cè)幾百至幾千像素的縱向側(cè)和橫向側(cè)。每個(gè)像素包括由a-Si制成的開關(guān)TFT、光電轉(zhuǎn)換薄膜、和電容器。以陣列配置排列的像素也被稱為TFT陣列。
[0007]引用列表
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009][專利文獻(xiàn)I]
[0010]JP 2009-290171A
[0011]發(fā)明概述
[0012]本發(fā)明要解決的問題
[0013]在X射線平板檢測(cè)器中使用的TFT陣列中形成靜電保護(hù)二極管，以防止由于陣列構(gòu)造過程中生成的靜電引起的劣化和擊穿。另一方面，由于TFT陣列中存在像素和互連的多種缺陷，因此執(zhí)行檢查以檢測(cè)缺陷并去除缺陷陣列。去除缺陷陣列是必需的，因?yàn)樵谄渲袑⑷毕蓐嚵叙伻氲较乱还に嚨那樾蜗?，?duì)該工藝和下一工藝中使用的組件會(huì)發(fā)生損耗。然而，保護(hù)二極管本身具有漏電流并因此降低了檢查的精確性，并存在缺陷部件被不合需通過的可能性。
[0014]因此，實(shí)施例具有在制造X射線平板檢測(cè)器的過程中改進(jìn)TFT陣列的檢查準(zhǔn)確度的目的。
[0015]解決這些問題的手段
[0016]為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，制造X射線平板檢測(cè)器的方法包括:制造X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板的平板制造工藝，該TFT陣列基板包括絕緣基板、多個(gè)像素、掃描線、信號(hào)線、掃描線連接焊盤、信號(hào)線連接焊盤、共同互連環(huán)、保護(hù)二極管、以及外部電壓施加焊盤，該多個(gè)像素二維地排列在絕緣基板的表面處，該多個(gè)像素包括包括薄膜晶體管和光電轉(zhuǎn)換薄膜，為該多個(gè)像素的每一行設(shè)置該掃描線，為該多個(gè)像素的每一列設(shè)置該信號(hào)線，掃描線連接焊盤被設(shè)置在掃描線的端部，信號(hào)線連接焊盤被設(shè)置在信號(hào)線的端部，共同互連環(huán)被設(shè)置在多個(gè)像素周圍，保護(hù)二極管被設(shè)置在共同互連環(huán)和掃描線之間以及共同互連環(huán)和信號(hào)線之間，外部電壓施加焊盤被連接在信號(hào)線同一側(cè)上的共同互連環(huán)與保護(hù)二極管的連接單元以及掃描線同一側(cè)上的共同互連環(huán)和保護(hù)二極管的連接單元之間；以及檢查X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板的檢查工藝，該工藝是通過下列步驟實(shí)現(xiàn)的:將基準(zhǔn)偏置電壓施加至外部電壓施加焊盤、向掃描線連接焊盤提供以使薄膜晶體管導(dǎo)通；以及從信號(hào)線連接焊盤讀取流過信號(hào)線的電信號(hào)。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板包括:絕緣基板；二維地布置在該絕緣基板的表面處的多個(gè)像素，該多個(gè)像素包括薄膜晶體管和光電轉(zhuǎn)換薄膜；為多個(gè)像素中的每一行設(shè)置的掃描線；為多個(gè)像素中的每一列設(shè)置的信號(hào)線；設(shè)置在掃描線端部的掃描線連接焊盤；設(shè)置在信號(hào)線端部的信號(hào)線連接焊盤；設(shè)置在多個(gè)像素周圍的共同互連環(huán)；設(shè)置在共同互連環(huán)和掃描線之間以及共同互連環(huán)和信號(hào)線之間的保護(hù)二極管；以及連接在信號(hào)線同一側(cè)上的共同互連環(huán)與保護(hù)二極管的連接單元以及掃描線同一側(cè)上的共同互連環(huán)和保護(hù)二極管的連接單元之間的外部電壓施加焊盤。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1
[0019]圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器的示意性立體圖。
[0020]圖2
[0021]圖2是根據(jù)第一實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器的電路圖。
[0022]圖3
[0023]圖3是根據(jù)第一實(shí)施例的TFT陣列的部分放大橫截面圖。
[0024]圖4
[0025]圖4是根據(jù)第一實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器的放大器電路的電路圖。
[0026]圖5
[0027]圖5是根據(jù)第一實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板的示意性電路圖。
[0028]圖6
[0029]圖6是根據(jù)第二實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板的示意性電路圖。
[0030]圖7
[0031]圖7是根據(jù)第三實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板的示意性電路圖。
[0032]圖8
[0033]圖8是根據(jù)第四實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板的示意性電路圖。
[0034]實(shí)施例描述
[0035]現(xiàn)在參照附圖描述根據(jù)若干實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器TFT陣列。相同或相似的配置可用相同附圖標(biāo)記標(biāo)示，并省去重復(fù)的描述。
[0036][第一實(shí)施例]圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器的示意性立體圖。圖2是根據(jù)該實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器的電路圖。圖3是根據(jù)該實(shí)施例的TFT陣列的部分放大圖。圖4是根據(jù)該實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器的放大器電路的電路圖。
[0037]X射線平板檢測(cè)器10包括二維排列的多個(gè)像素20。這些像素20以陣列配置排列，該陣列配置具有各自幾百至幾千個(gè)像素20的縱向側(cè)和橫向側(cè)。在玻璃基板11上以陣列配置排列的像素20被稱為TFT陣列21。每個(gè)像素20包括作為開關(guān)元件的薄膜晶體管(TFT:薄膜晶體管)41、光電轉(zhuǎn)換薄膜(PD:光電二極管42)、以及電容器43。代替設(shè)置電容器43，可使用光電轉(zhuǎn)換薄膜的電容以及其它元件和/或互連的寄生電容。
[0038]負(fù)偏置電壓經(jīng)由偏置線52從偏置電源51施加至光電轉(zhuǎn)換薄膜42。薄膜晶體管41連接至信號(hào)線53和掃描線54。柵極驅(qū)動(dòng)器47經(jīng)由掃描線54控制薄膜晶體管41的導(dǎo)通/截止。信號(hào)線53的端子連接至信號(hào)處理電路48。
[0039]TFT陣列21的表面被覆蓋保護(hù)絕緣薄膜67。在保護(hù)絕緣薄膜67的一些部分內(nèi)形成開口，并暴露出設(shè)置在偏置線52、信號(hào)線53、和掃描線54的各端部的連接焊盤23、24、25等。在保護(hù)絕緣薄膜67的表面上形成一層熒光體69。熒光體69的表面被覆蓋以Al或T12的反射薄膜(未示出)。同樣，熒光體69和反射薄膜被覆蓋以保護(hù)層(未示出)。
[0040]例如，偏置電源51、柵極驅(qū)動(dòng)器47、以及信號(hào)放大器電路48被設(shè)置在電路基板22上。電路基板22被部署在TFT陣列21的背側(cè)。例如，屏蔽X射線且由鉛制成的屏蔽板26被部署在TFT陣列21和電路基板22之間。位于TFT陣列21上的信號(hào)線53、掃描線54、和偏置線52通過柔性基板93電耦合至信號(hào)處理電路48、柵極驅(qū)動(dòng)器47、以及偏置電源51，該柔性基板93連接至被分別設(shè)置在信號(hào)線53、掃描線54、和偏置線52上的連接焊盤23、24、和25。
[0041]信號(hào)處理電路48包括讀取IC 80、減法器電路70、以及AD轉(zhuǎn)換電路71。讀取IC80包括積分放大器81、重置采樣單元82、信號(hào)采樣單元83、重置多路復(fù)用器84、以及信號(hào)多路復(fù)用器85。
[0042]積分放大器81連接至信號(hào)線53?；鶞?zhǔn)偏置電壓被施加至不連接至信號(hào)線53的積分放大器81的輸入端子89。重置開關(guān)86被設(shè)置在積分放大器81內(nèi)。當(dāng)重置開關(guān)86處于斷開狀態(tài)時(shí)，積分放大器81對(duì)流過信號(hào)線53的電荷求積分并輸出。
[0043]重置采樣單元82和信號(hào)采樣單元83并聯(lián)且連接至積分放大器81的輸出。重置采樣開關(guān)87、信號(hào)采樣開關(guān)88、重置采樣電容器91、以及信號(hào)采樣電容器92被分別設(shè)置在重置采樣單元82和信號(hào)采樣單元83內(nèi)。
[0044]重置多路復(fù)用器84被設(shè)置在重置采樣單元82和減法器電路70的一個(gè)輸入之間。信號(hào)多路復(fù)用器85被設(shè)置在信號(hào)采樣單元83和減法器電路70的另一輸入之間。
[0045]盡管圖4中僅示出了積分放大器81、重置采樣單元82和信號(hào)采樣單元83的每一項(xiàng)的一個(gè)，這些是為全部信號(hào)線53所設(shè)置的。盡管重置多路復(fù)用器84和信號(hào)多路復(fù)用器85各自連接至一個(gè)重置采樣單元82和一個(gè)信號(hào)采樣單元83，然而實(shí)際上，重置多路復(fù)用器84和信號(hào)多路復(fù)用器85連接至為多個(gè)信號(hào)線53設(shè)置的重置采樣單元82和信號(hào)采樣單元
83。
[0046]當(dāng)X射線入射到熒光體69上時(shí)，熒光體69內(nèi)的在其上輻射X射線的熒光體發(fā)出突光。突光進(jìn)入光電轉(zhuǎn)換薄膜42。在光電轉(zhuǎn)換薄膜42內(nèi)，突光被轉(zhuǎn)換成電荷。由于電壓被施加至光電轉(zhuǎn)換薄膜42，因此轉(zhuǎn)換的電荷被吸引至每個(gè)像素20的像素電極并經(jīng)由該像素電極存儲(chǔ)在電容器43內(nèi)。
[0047]盡管在實(shí)施例中描述了使用熒光薄膜的間接轉(zhuǎn)換X射線平板檢測(cè)器，然而甚至對(duì)于直接轉(zhuǎn)換X射線平板檢測(cè)器也可獲得相似的效果。在直接轉(zhuǎn)換X射線平板檢測(cè)器中，不使用熒光薄膜和反射薄膜，并且X射線由作為光電二極管的光電轉(zhuǎn)換薄膜42被直接轉(zhuǎn)換成電荷。在這種情形下η層和P層的順序與其中所施加的偏置為正的情形相反。
[0048]當(dāng)連接至一掃描線54的用于切換的薄膜晶體管41的一列被導(dǎo)通且該掃描線54由柵極驅(qū)動(dòng)器47驅(qū)動(dòng)時(shí)，所存儲(chǔ)的電荷經(jīng)由信號(hào)線53被轉(zhuǎn)移至信號(hào)處理電路48。使用薄膜晶體管41每次一像素20地將電荷輸入到信號(hào)處理電路48 ;并且該電荷信號(hào)被轉(zhuǎn)換成可被顯示在諸如CRT等的顯示器上的點(diǎn)序列信號(hào)。
[0049]當(dāng)從連接至一些掃描線54的像素20讀取像素值時(shí)，首先，積分放大器81的重置開關(guān)86從閉合狀態(tài)改變至斷開狀態(tài)。由此，積分放大器81從被重置的狀態(tài)切換至其中重置開關(guān)86斷開并且積分可能的狀態(tài)。此時(shí)，被提供給掃描線54的柵極信號(hào)是截止(OFF)，也就是每個(gè)像素20的薄膜晶體管41處于斷開狀態(tài)而每個(gè)像素20的像素值在電容器43中保持不變。
[0050]然后，通過閉合重置采樣單元82的重置采樣開關(guān)87并在規(guī)定量時(shí)間逝去后斷開重置采樣開關(guān)87，來采樣重置信號(hào)。由此，重置狀態(tài)的信號(hào)被采樣并保持在重置采樣電容器91中。
[0051]在因此完成重置采樣后，將ON信號(hào)提供給一掃描線54。由此，連接至掃描線54的薄膜晶體管41被切換至閉合狀態(tài)，并且保持在電容器43內(nèi)的電荷由積分放大器81所積分。在像素值采樣的足夠時(shí)間逝去后，柵極信號(hào)被切換成截止(OFF)。由此，與像素值對(duì)應(yīng)的電荷被存儲(chǔ)在積分放大器81的電容器內(nèi)。
[0052]在被存儲(chǔ)在像素20的電容器42內(nèi)的電荷積分結(jié)束后，信號(hào)采樣單元83的信號(hào)采樣開關(guān)88被閉合并隨后在規(guī)定的時(shí)間量逝去后斷開。由此，與像素值對(duì)應(yīng)的電壓被采樣并被保持在信號(hào)采樣單元83的信號(hào)采樣電容器92內(nèi)。
[0053]由此，重置信號(hào)和像素值信號(hào)的積分在連接至每條信號(hào)線53的重置采樣單元82和信號(hào)采樣單元83內(nèi)被采樣。在連接至每條信號(hào)線53的重置采樣單元82和信號(hào)采樣單元83內(nèi)被采樣的重置信號(hào)和像素值信號(hào)通過重置多路復(fù)用器84和信號(hào)多路復(fù)用器85被順序地發(fā)送至減法器電路70。減法器電路70計(jì)算重置信號(hào)和像素值信號(hào)之間的差。由減法器電路70進(jìn)行的模擬操作的計(jì)算結(jié)果被發(fā)送至AD轉(zhuǎn)換電路71并被轉(zhuǎn)換成數(shù)字值。被轉(zhuǎn)換成數(shù)字值的計(jì)算結(jié)果被發(fā)送至外部設(shè)備并被顯示在例如屏幕上。
[0054]由于入射在像素20上的光量，所生成的電荷量是不同的，并且放大器電路的輸出振幅改變。然后，通過A/D轉(zhuǎn)換將放大器電路的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，可直接作出數(shù)字圖像。由于其中排列像素20的像素區(qū)是TFT陣列21，可制造出薄的并具有大屏幕的設(shè)備。
[0055]圖5是根據(jù)該實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板的示意性電路圖。
[0056]現(xiàn)在將使用圖1至圖5描述用于制造X射線平板檢測(cè)器的方法。當(dāng)制造X射線平板檢測(cè)器時(shí)，首先制造X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板30。
[0057]X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板30包括比TFT陣列21的玻璃基板11 (參見圖1)更大的玻璃板31。包括在TFT陣列21內(nèi)的信號(hào)線53、掃描線54等的互連以及薄膜晶體管41、光電轉(zhuǎn)換薄膜42、電容器43等的元件被形成在玻璃板31上。另外，焊盤27被設(shè)置在與連接至信號(hào)處理電路48的連接焊盤23 (信號(hào)線連接焊盤)相反的一側(cè)上的信號(hào)線53的端部。另外，焊盤28被設(shè)置在與連接至柵極驅(qū)動(dòng)器47的連接焊盤24(掃描線連接焊盤)相反的一側(cè)上的掃描線54的端部。
[0058]用于靜電保護(hù)的保護(hù)二極管34被設(shè)置在玻璃板31上在被用于形成TFT陣列21的部分的外周處。并聯(lián)以使極性彼此相反的兩個(gè)保護(hù)二極管34形成一對(duì)；并且保護(hù)二極管34對(duì)被設(shè)置在信號(hào)線53的兩側(cè)和掃描線54的兩側(cè)上。二極管34的與信號(hào)線53和掃描線54相對(duì)的側(cè)邊被連接至共同互連環(huán)32。共同互連環(huán)32被設(shè)置在保護(hù)二極管34的外周和用來形成TFT陣列21的部分的周圍。只要保護(hù)二極管具有二極管特性，保護(hù)二極管可以是常見的p-n或p-1-n 二極管或具有二極管式連接的TFT。保護(hù)二極管的電路可具有其中通過進(jìn)一步組合相反連接的二極管對(duì)來加強(qiáng)保護(hù)效果的電路配置。
[0059]外部電壓施加焊盤33被設(shè)置在共同互連環(huán)32上。外部電壓施加焊盤33被設(shè)置在連接至與信號(hào)處理電路48連接的一側(cè)相反的一側(cè)上的信號(hào)線53的保護(hù)二極管34附近的兩個(gè)位置，在共同互連環(huán)32和保護(hù)二極管34的連接單元兩側(cè)上。也就是說，外部電源施加焊盤33被連接在信號(hào)線53的同一側(cè)(即圖5中的上側(cè))上的共同互連環(huán)32和保護(hù)二極管34的連接單元、以及在掃描線54的同一側(cè)(即圖5中的左側(cè)或右側(cè)之一)上的共同互連環(huán)32和保護(hù)二極管34的連接單元之間。共同互連環(huán)32內(nèi)存在互連電阻35。
[0060]當(dāng)制造X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板30時(shí)，首先，通過在玻璃板31上沉積金屬并通過蝕刻去除一部分金屬而形成用于形成薄膜晶體管41的柵極電極12的圖案。然后，通過等離子體CVD沉積SiNx作為絕緣薄膜13。
[0061]此外，在絕緣薄膜13的表面上沉積未經(jīng)摻雜的a-Si I層14以及其中引入η型雜質(zhì)的非晶娃(n+a-Si)層15。然后,通過蝕刻層疊的n+a_Si層15和未經(jīng)摻雜的a_Si層14來形成a_Si島。
[0062]然后，通過蝕刻與像素區(qū)之內(nèi)和之外的觸點(diǎn)對(duì)應(yīng)的區(qū)域內(nèi)的絕緣薄膜13來制造接觸孔。通過層疊大約50nm的Mo、大約350nm的Al、并進(jìn)一步通過派射大約20nm至大約50nm的Mo而在這些薄膜上形成輔助電極18、信號(hào)線45、和其它互連。
[0063]然后，通過沉積SiNx進(jìn)一步形成保護(hù)薄膜17。接著，通過順序沉積像素電極、n+a-Si層62、a-Si層16、以及其中引入P型雜質(zhì)的非晶娃(p+a_Si)層63并通過在表面上形成ITO層64，來形成光電二極管(PD)。光電二極管被用來形成光電轉(zhuǎn)換薄膜42。
[0064]此外，順序地由這些薄膜的表面上的SiN形成保護(hù)薄膜65和66，并制造對(duì)光電轉(zhuǎn)換薄膜42的接觸孔。Al的偏置線52被形成在這些薄膜上，與作為光電轉(zhuǎn)換薄膜42的上電極的ITO層64接觸。
[0065]然后，在這些薄膜的表面上形成保護(hù)絕緣薄膜67，并為連接焊盤23、24和25、其它焊盤27和28、以及外部電壓施加焊盤33的各部分內(nèi)的觸片制造孔。
[0066]通過在與成形柵極電極12相同的工藝中圖案化金屬來形成共同互連環(huán)32。同樣，通過在與制造薄膜晶體管41相同的工藝中層疊半導(dǎo)體而形成保護(hù)二極管34。由此，通過在制造X射線檢測(cè)器TFT陣列基板30的較早階段制造共同互連環(huán)32和保護(hù)二極管34，可減少后續(xù)工藝中的靜電影響。
[0067]在制造這種X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板30之后，執(zhí)行用于形成TFT陣列21的部分的檢查。在這種檢查中，通過探針或其它裝置將基準(zhǔn)偏置電壓施加至外部電壓施加焊盤33。
[0068]同樣，規(guī)定的基準(zhǔn)偏置電壓被施加至與連接至信號(hào)處理電路48的連接焊盤23相反側(cè)上的焊盤27?；鶞?zhǔn)偏置電壓是被施加至沒有連接至信號(hào)線53的信號(hào)處理電路48的積分放大器81的輸入端子89的偏置電壓?；鶞?zhǔn)偏置電壓例如為1.5V。等效于信號(hào)處理電路48的信號(hào)讀取電路(未示出)通過探針或其它裝置連接至連接焊盤23，該連接焊盤23連接至信號(hào)處理電路48。
[0069]在這種狀態(tài)下，規(guī)定電壓被施加在掃描線54兩端上的連接焊盤24和焊盤28之間。對(duì)于規(guī)定電壓，選擇等于或接近X射線平板檢測(cè)器10的驅(qū)動(dòng)電壓的電壓以使薄膜晶體管41的反偏漏電流足夠小就足夠了，且例如施加9V。由此，來自TFT陣列21上的電容器43的電荷信號(hào)經(jīng)由連接焊盤23被發(fā)送至信號(hào)讀取電路。使用該電荷信號(hào)確認(rèn)在TFT陣列21上的諸如薄膜晶體管41等的元件的可靠性。
[0070]如果當(dāng)檢查TFT陣列21時(shí)電壓沒有被施加至共同互連環(huán)32，則漏電流在用于靜電保護(hù)的保護(hù)二極管34中流動(dòng)，該保護(hù)二極管34部署在TFT陣列21的外周。漏電流改變了被發(fā)送至信號(hào)讀取電路的檢測(cè)信號(hào)值，并且檢查精度劣化。特定地，在處理微弱電荷信號(hào)的X射線平板檢測(cè)器中，這種劣化尤為突出。
[0071]可通過減少被施加至保護(hù)二極管34的電壓而減小保護(hù)二極管34的漏電流。在該實(shí)施例中，基本相同的電壓被施加至保護(hù)二極管34的兩端，因?yàn)榛鶞?zhǔn)偏置電壓被施加至共同互連環(huán)32。也就是說，被施加至保護(hù)二極管34的電壓基本為零。由此，流過保護(hù)二極管34的電流基本為零或者是極小值。因此，X射線平板檢測(cè)器的檢查工藝中的檢查準(zhǔn)確度得以提升。
[0072]由此，在確認(rèn)TFT陣列21的可靠性之后，在保護(hù)二極管34與被設(shè)置在信號(hào)線53兩端上的連接焊盤23和焊盤27之間以及與在被設(shè)置在掃描線54兩側(cè)上的連接焊盤24和焊盤28之間切斷玻璃板31、互連等。由此，TFT陣列21從玻璃板31被切割出。
[0073]熒光體69被形成在TFT陣列21的表面上，由此通過形成Cs1、Tl的熒光薄膜或通過層疊GOS的粉末片來形成。此外，在熒光體69的表面上，由Al或T12形成反射薄膜，并在最上部形成保護(hù)層。在形成保護(hù)層后，通過連接至電路基板22等并容納在外殼(未示出)內(nèi)而完成X射線平板檢測(cè)器10。熒光體69不僅限于前述的示例，并可使用其它熒光物質(zhì)。
[0074]由此，根據(jù)該實(shí)施例，X射線平板檢測(cè)器的檢查工藝中的檢查準(zhǔn)確度得以提升。結(jié)果，可減少缺陷TFT陣列21前行至下一工藝的可能性。
[0075][第二實(shí)施例]圖6是根據(jù)第二實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板的示意性電路圖。
[0076]在本實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板30中，外部電壓施加焊盤33被添加至第一實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板30 (參見圖5)。在該實(shí)施例中，外部電壓施加焊盤33不僅被設(shè)置在信號(hào)線53的一個(gè)焊盤27側(cè)上的共同互連環(huán)32與保護(hù)二極管34的兩側(cè)上的位置上的兩個(gè)位置，還被設(shè)置在共同互連環(huán)32與設(shè)置在連接焊盤23 —側(cè)的保護(hù)二極管34的連接單元的兩側(cè)上的兩個(gè)位置處，該連接焊盤作為信號(hào)線53和信號(hào)處理電路48 (參見圖1)的連接單元。
[0077]在檢查中，規(guī)定的基準(zhǔn)偏置電壓被施加至外部電壓施加焊盤33的每一個(gè)。在其中規(guī)定的基準(zhǔn)偏置電壓被施加至共同互連環(huán)32和被設(shè)置在信號(hào)線53的一個(gè)焊盤27側(cè)上的保護(hù)二極管34的連接單元或者被施加至共同互連環(huán)32和被設(shè)置在連接焊盤23 (它被用作信號(hào)線53和信號(hào)處理電路48 (參見圖1)的連接單元)側(cè)上的保護(hù)二極管34的連接單元的一個(gè)的情形下，由于存在共同互連環(huán)32的互連電阻35，存在其中共同互連環(huán)32的電位在這些信號(hào)線53的兩側(cè)之間不期望地不同的情形。
[0078]然而，在該實(shí)施例中，信號(hào)線53兩側(cè)上的共同互連環(huán)32的電位可以基本恒定，因?yàn)橐?guī)定的基準(zhǔn)偏置電壓被施加至信號(hào)線53兩側(cè)上的共同互連環(huán)32。結(jié)果，流過保護(hù)二極管34的漏電流可被進(jìn)一步減小。因此，X射線平板檢測(cè)器的檢查過程中的檢查準(zhǔn)確度得以提升。
[0079]另外，被施加至信號(hào)線53的各端部的連接焊盤23和焊盤27的電壓不同于被施加至掃描線54的各端部的連接焊盤24和焊盤28的電壓。因此，被施加至信號(hào)處理器的放大器的電壓受到影響。
[0080]這里，共同互連環(huán)32可被設(shè)置為在被連接至設(shè)置于信號(hào)線53兩側(cè)上的一組保護(hù)二極管34的部分處以及在被連接至設(shè)置于掃描線54兩側(cè)上的一組保護(hù)二極管34的部分處具有低電阻，并且共同互連環(huán)32可被設(shè)置為在信號(hào)線53側(cè)上的保護(hù)二極管34的連接部分處和在掃描線54側(cè)上的保護(hù)二極管34的連接部分處具有高電阻。也就是說，被設(shè)置在信號(hào)線53同一側(cè)上的連接焊盤23和焊盤27的組內(nèi)以及被設(shè)置在掃描線54同一側(cè)上的連接焊盤24和焊盤28的組內(nèi)的共同互連環(huán)32互連電阻被設(shè)為較小，且組間的連接部分處的共同互連環(huán)32的互連電阻被設(shè)為較高。
[0081]這可通過將每單位長度的互連電阻設(shè)定為在焊盤組間比焊盤組內(nèi)更高來實(shí)現(xiàn)。例如，形成諸如Al等的低電阻金屬的低電阻互連且形成諸如ITO等透明電極的高電阻互連就足夠。
[0082][第三實(shí)施例]圖7是根據(jù)第二實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板的示意性電路圖。
[0083]在本實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板30中，連接互連36被添加至第一實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板30 (參見圖5)。連接互連36在外部電壓施加焊盤33的連接單元附近被連接至共同互連環(huán)32，并在共同互連環(huán)32與設(shè)置在連接焊盤23側(cè)的保護(hù)二極管34的連接單元附近被連接至共同互連環(huán)32，，該連接焊盤23被用信號(hào)線53和信號(hào)處理電路48 (參見圖1)的連接單元。連接互連36的電阻通過使用例如具有較小的特定電阻率的金屬等被設(shè)定為比共同互連環(huán)32中存在的互連電阻35更小。理想地使連接互連36的電位降為IV或更小。
[0084]在其中使用這樣的X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板30的情形下，當(dāng)在檢查中將規(guī)定基準(zhǔn)偏置電壓施加至外部電壓施加焊盤33時(shí)，共同互連環(huán)32和保護(hù)二極管34的連接單元的電位也變得與外部電壓施加焊盤33的電位基本相同，該保護(hù)二極管34被設(shè)置在作為信號(hào)線53和信號(hào)處理器的連接單元的連接焊盤23側(cè)上。結(jié)果，流過保護(hù)二極管34的漏電流可被進(jìn)一步減小。因此，X射線平板檢測(cè)器的檢查過程中的檢查準(zhǔn)確度得以提升。
[0085]另外，由于檢查中用于施加基準(zhǔn)偏置電壓的探針和電路可僅為信號(hào)線53的一個(gè)端部側(cè)的那些，因此檢查裝置的成本等可比第二實(shí)施例的更低。
[0086][第四實(shí)施例]圖8是根據(jù)第四實(shí)施例的X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板的示意性電路圖。
[0087]在該實(shí)施例中，外部電壓施加焊盤33的位置不同于第二實(shí)施例中的位置。在該實(shí)施例中，被設(shè)置在信號(hào)線53上的連接焊盤23被排列成直線配置。外部電壓施加焊盤33部署成排列成與設(shè)置在信號(hào)線53上的連接焊盤23的布置的兩端的連接焊盤23相同的直線配置。因此，外部電源施加焊盤33在切割TFT在陣列21后仍留在產(chǎn)品之內(nèi)。
[0088]同樣，由于共同互連環(huán)32和外部電壓施加焊盤33之間的一部分保持在被切出的TFT陣列21內(nèi)，因此難以使用具有與信號(hào)線53等不同的材料的互連。因此，共同互連環(huán)32和外部電壓施加焊盤33之間的連接是經(jīng)由電阻的。因此，盡管發(fā)生略微的電壓降，但由于電壓降的幅度可被設(shè)定為低于二極管34的閾值電壓，因此檢查基本不受影響。
[0089]即使在這樣的X射線平板檢測(cè)器中，X射線平板檢測(cè)器的檢查過程的檢查準(zhǔn)確度可得以提高。結(jié)果，可降低缺陷TFT陣列21前行至下一工藝的可能性。
[0090]另外，通過將外部電壓施加焊盤33布置為與設(shè)置在信號(hào)線53上的連接焊盤23相同的直線配置，用于檢查的探針能容易地形成接觸。作為結(jié)果，檢查變得容易。
[0091]經(jīng)常，存在其中通過處理信號(hào)的IC的處理位的數(shù)量在組中形成連接焊盤23的情形。某一距離的間隙被形成在相互毗鄰的組中。外部電源施加焊盤33可被設(shè)置在這樣的組的連接焊盤23的布置的兩側(cè)上。
[0092]此外，具有開放端部分的互連可從外部電壓施加焊盤33沿信號(hào)線53延伸。通過提供這樣的互連，由于經(jīng)由信號(hào)線53從像素20發(fā)送的信號(hào)中包括的外部效果造成的噪聲的可能性得以降低。
[0093]其它實(shí)施例盡管描述了本發(fā)明的若干實(shí)施例，然而這些實(shí)施例作為示例給出并且不旨在限制本發(fā)明的范圍。這些新穎的實(shí)施例可以其它各種形式實(shí)現(xiàn)，并可不脫離本發(fā)明精神地執(zhí)行各種刪減、替代和修正。這些實(shí)施例和它們的修正落在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)并包括在權(quán)利要求書及其等效物中描述的本發(fā)明中。
[0094][附圖標(biāo)記列表]
[0095]10 X射線平板檢測(cè)器
[0096]11玻璃基板
[0097]12柵極電極
[0098]13絕緣薄膜
[0099]14未經(jīng)摻雜的a-Si層
[0100]15 n+a-Si 層
[0101]17保護(hù)薄膜
[0102]18輔助電極
[0103]20 像素
[0104]21 TFT 陣列
[0105]22電路基板
[0106]23連接焊盤
[0107]24連接焊盤
[0108]25連接焊盤
[0109]26屏蔽板
[0110]27焊盤
[0111]28焊盤
[0112]30X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板
[0113]31玻璃板
[0114]32共同互連環(huán)
[0115]33外部電壓施加焊盤
[0116]34保護(hù)二極管
[0117]35互連電阻
[0118]36連接互連
[0119]41薄膜晶體管
[0120]42光電轉(zhuǎn)換薄膜
[0121]43電容器
[0122]47柵極驅(qū)動(dòng)器
[0123]48信號(hào)處理器
[0124]51偏置電源
[0125]52偏置線
[0126]53信號(hào)線
[0127]54掃描線
[0128]62n+a-Si 層
[0129]63p+a—Si 層
[0130]64ITO 層
[0131]65保護(hù)薄膜
[0132]66保護(hù)薄膜
[0133]67保護(hù)絕緣薄膜
[0134]69熒光體
[0135]70減法器電路
[0136]71AD轉(zhuǎn)換電路
[0137]80讀取 IC
[0138]81積分放大器
[0139]82重置采樣單元
[0140]83信號(hào)采樣單元
[0141]84重置多路復(fù)用器
[0142]85信號(hào)多路復(fù)用器
[0143]86重置開關(guān)
[0144]87重置采樣開關(guān)
[0145]88信號(hào)采樣開關(guān)
[0146]91重置采樣電容器
[0147]92信號(hào)采樣電容器
【權(quán)利要求】
1.一種制造X射線平板檢測(cè)器的方法，包括: 制造X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板的平板制造工藝，所述TFT陣列基板包括絕緣基板、多個(gè)像素、掃描線、信號(hào)線、掃描線連接焊盤、信號(hào)線連接焊盤、共同互連環(huán)、保護(hù)二極管、以及外部電壓施加焊盤，所述多個(gè)像素二維排列在所述絕緣基板的表面處，所述多個(gè)像素包括:包括薄膜晶體管和光電轉(zhuǎn)換薄膜，為所述多個(gè)像素的每一行設(shè)置所述掃描線，為所述多個(gè)像素的每一列設(shè)置所述信號(hào)線，所述掃描線連接焊盤被設(shè)置在所述掃描線的端部，所述信號(hào)線連接焊盤被設(shè)置在所述信號(hào)線的端部，所述共同互連環(huán)被設(shè)置在所述多個(gè)像素周圍，所述保護(hù)二極管被設(shè)置在所述共同互連環(huán)和所述掃描線之間以及所述共同互連環(huán)和所述信號(hào)線之間，所述外部電壓施加焊盤連接在位于信號(hào)線同一側(cè)上的共同互連環(huán)和保護(hù)二極管的連接單元以及位于掃描線同一側(cè)上的共同互連環(huán)和保護(hù)二極管的連接單元之間；以及 檢查所述X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板的檢查工藝，所述工藝是通過如下實(shí)現(xiàn)的:將基準(zhǔn)偏置電壓施加至所述外部電壓施加焊盤、將信號(hào)提供至所述掃描線連接焊盤以導(dǎo)通所述薄膜晶體管、以及從所述信號(hào)線連接焊盤讀取流過所述信號(hào)線的電信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的制造X射線平板檢測(cè)器的方法，其特征在于，所述保護(hù)二極管設(shè)置作為并聯(lián)連接的一對(duì)，保護(hù)二極管對(duì)具有相互顛倒的極性。
3.如權(quán)利要求1或2所述的制造X射線平板檢測(cè)器的方法，其特征在于，所述基準(zhǔn)偏置電壓與被提供給在檢查工藝中用于電信號(hào)讀取的放大器電路的偏置電壓相同。
4.如權(quán)利要求1-3中任何一項(xiàng)所述的制造X射線平板檢測(cè)器的方法，其特征在于，所述外部電壓施加焊盤被設(shè)置在位于信號(hào)線同一側(cè)上的共同互連環(huán)與保護(hù)二極管的連接單元的兩側(cè)上。
5.如權(quán)利要求1-4中任何一項(xiàng)所述制造X射線平板檢測(cè)器的方法，其特征在于，所述外部電壓施加焊盤被設(shè)置在位于信號(hào)線兩側(cè)的每一側(cè)上的共同互連環(huán)與保護(hù)二極管的連接單元的附近。
6.如權(quán)利要求5所述的制造X射線平板檢測(cè)器的方法，其特征在于，位于信號(hào)線同一側(cè)上的共同互連環(huán)和保護(hù)二極管之間的連接部分之間的電阻小于共同互連環(huán)和連接至所述信號(hào)線的保護(hù)二極管之間的連接部分與共同互連環(huán)和連接至所述掃描線的保護(hù)二極管之間的連接部分之間的電阻。
7.如權(quán)利要求5或6所述的制造X射線平板檢測(cè)器的方法，其特征在于，還包括連接互連，所述連接互連的電阻小于將所述外部電壓施加焊盤附近連接至位于信號(hào)線的相對(duì)側(cè)上的共同互連環(huán)和保護(hù)二極管的連接單元附近的共同互連環(huán)的電阻。
8.如權(quán)利要求1-7中任何一項(xiàng)所述的制造X射線平板檢測(cè)器的方法，其特征在于，還包括在所述檢查工藝后形成覆蓋像素的熒光層的熒光體成形工藝。
9.如權(quán)利要求1-8中任何一項(xiàng)所述的制造X射線平板檢測(cè)器的方法，其特征在于，還包括通過對(duì)位于所述共同互連環(huán)和所述信號(hào)線焊盤之間的以及位于所述共同互連環(huán)和所述掃描線焊盤之間的X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板進(jìn)行切割來切出所述X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板的平板切割工藝。
10.如權(quán)利要求9所述的制造X射線平板檢測(cè)器的方法，其特征在于，還包括: 在所述面板切割工藝后將柵極驅(qū)動(dòng)電路連接至所述掃描線連接焊盤的工藝，所述柵極驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)所述TFT ；以及 在所述平板切割工藝后將信號(hào)讀取電路連接至所述信號(hào)線連接焊盤的工藝，所述信號(hào)讀取電路從所述電容器讀取電荷信號(hào)。
11.一種X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板，包括: 絕緣基板； 二維地布置在所述絕緣基板的表面處的多個(gè)像素，所述多個(gè)像素包括薄膜晶體管和光電轉(zhuǎn)換薄膜； 為所述多個(gè)像素的每一行設(shè)置的掃描線； 為所述多個(gè)像素的每一列設(shè)置的信號(hào)線； 設(shè)置在所述掃描線端部的掃描線連接焊盤； 設(shè)置在所述信號(hào)線端部的信號(hào)線連接焊盤； 設(shè)置在所述多個(gè)像素周圍的共同互連環(huán)； 設(shè)置在所述共同互連環(huán)和所述掃描線之間以及所述共同互連環(huán)和所述信號(hào)線之間的保護(hù)二極管；以及 外部電壓施加焊盤，所述外部電壓施加焊盤連接在位于所述信號(hào)線同一側(cè)上的共同互連環(huán)和保護(hù)二極管的連接單元以及位于所述掃描線同一側(cè)上的共同互連環(huán)和保護(hù)二極管的連接單元之間。
12.如權(quán)利要求11所述的X射線平板檢測(cè)器TFT陣列基板，其特征在于，還包括連接互連，所述連接互連的電阻小于將所述外部電壓施加焊盤的附近連接至位于所述信號(hào)線的相對(duì)側(cè)上的共同互連環(huán)和保護(hù)二極管的連接單元的附近的共同互連環(huán)的電阻。
【文檔編號(hào)】H01L27/144GK104396017SQ201380031789
【公開日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2013年4月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月17日
【發(fā)明者】巖田弘, 池田光志 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝, 東芝電子管器件株式會(huì)社