CN101218680A - 转换设备、放射检测设备和放射检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明的转换设备包括其中布置有多个像素的像素区域。所述像素包括开关元件和转换元件。所述像素区域包括：开关元件区域，其中在行和列的方向上布置有多个开关元件；和转换元件区域，其中在行和列的方向上布置有多个转换元件。多个信号配线包括第二金属层，并且连接到列方向上的多个开关元件。偏压配线包括第四金属层，并且连接到多个转换元件。外部信号配线包括在像素区域外部的第一金属层，并连接到信号配线。外部信号配线和偏压配线相互交叉。

Description

转换设备、放射检测设备和放射检测系统

技术领域

本发明特别地涉及应用于医疗图像诊断设备、非破坏性检查设备、使用放射线的分析器等的转换设备，使用该转换设备的放射检测设备，和放射检测系统。在本说明中，放射线包括可见光等的电磁波、X射线、α射线、β射线以及γ射线等。

背景技术

传统上，将用于医疗图像诊断的射线照相术归类至一般射线照相术，如用于获得静止图像的X射线射线照相术，以及用于获得运动图像的荧光镜射线照相术。按照场合需要，选择包括成像装置和图像拾取装置的各个射线照相术。

在传统的一般射线照相术中，主要实现了下面描述的两个系统。一个是屏片(screen film)成像(此后简写为SF成像)系统，它通过使用通过组合荧光屏和胶片而制备的屏片进行胶片曝光、显影和定影，来执行成像。另一个是经计算的射线照相术成像(此后简写为CR成像)系统，它将放射线图像作为潜像记录在可光刺激的磷光体上，利用激光扫描增速(accelerated)的磷光荧光材料以便根据潜像输出光学信息，并且由传感器读取输出的光学信息。然而，在传统的一般射线照相术中，存在的问题在于获得放射线图像的处理复杂。获得的放射线图像可以被转换为数字数据，但是它是间接数字化的。因此，产生的问题在于要花费大量时间来获得数字化放射线图像数据。

其次，在传统的荧光镜射线照相术中，主要采用使用荧光材料和电子管的图像增强剂射线照相术(此后简写为I.I射线照相术)系统。然而，在传统的荧光镜射线照相术中，存在的问题在于由于使用电子管，所以设备尺寸较大。由于小的视场(检测区域)，在获得具有大面积的图像时，使用电子管产生了困难。另外，存在的问题在于由于使用电子管，所以获得的图像的分辨率较低。

因此，近年来，关注的焦点是传感器面板，所述传感器面板是通过以二维矩阵形式布置多个像素而配置成的，所述像素具有用于将来自荧光材料的放射线或光线转换成电荷的转换元件和开关元件。特别地，关注的焦点是平板检测器(此后简写为FPD)，其中以二维矩阵形式布置多个像素，所述像素具有由在绝缘衬底上的非单晶半导体诸如非晶硅(此后简写为a-Si)等制备的转换元件，以及由非单晶半导体制备的薄膜晶体管(此后简写为TFT)。

通过由转换元件将具有图像信息的放射线转换为电荷，并且由开关元件读取所述电荷，该FPD可以获得基于图像信息的电信号。因此，可以将图像信息作为数字信号信息直接从FPD取出，从而便于进行诸如存储、处理和传输的图像数据处理，以便能够进一步使用放射线图像信息。FPD的特性，诸如灵敏度，取决于射线照相术的条件。然而，与传统的SF或CR成像系统相比，相等或更好的特性已经得以证实。另外，由于可以直接从FPD获得具有图像信息的电信号，与传统的SF或CR成像系统相比，具有缩短了获得图像所需的时间的优点。

作为FPD，如国际申请公开第W093/14418号中所述，已知一种PIN型FPD，它使用通过以二维矩阵形式布置多个像素而配置成的传感器面板，所述多个像素是由以a-Si制成的PIN型光电二极管和TFT构成的。这种PIN型FPD具有层压结构，其中在构成衬底上的TFT的层上布置构成PIN型二极管的层。如美国专利第6,075,256号中所述，已知一种MIS型FPD，它使用通过以二维矩阵形式布置多个像素而配置成的传感器面板，所述像素由以a-Si制成的MIS型光电传感器和TFT构成。这种MIS型FPD具有平面结构，其中在衬底上以与构成TFT的层配置相同的层配置，设置MIS型光电传感器。另外，如美国申请公开第US-2003-0226974号中所述，已知一种层压结构的MIS型FPD，其中在构成衬底上的TFT的层上设置构成MIS型光电传感器的层。

下面将参考附图，以美国申请公开第US-2003-0226974号为例描述上述的FPD。为了简化解释，以3×3二维矩阵形式布置的FPD为例。

图6是示出了美国申请公开第US-2003-0226974号中描述的传统FPD的等效电路的示意等效电路图。图7是美国申请公开第US-2003-0226974号中描述的传统FPD的一个像素的示意平面图。图8是沿图7的线8-8截取的示意剖面图。

通过如上所述配置的FPD，按照入射放射线从波长转换器发出的光线被施加有光电转换偏压的多个光电转换元件转换为信号电荷。多个开关元件按照由驱动电路施加给驱动配线的驱动信号，执行传送操作，由此，经光电转换元件转换的信号电荷经信号配线被传输到信号处理电路，以由信号处理电路并行地读出。并行读取的信号电荷被信号处理电路转换为串行信号，并且被A/D转换器从模拟信号转换为数字信号以输出。通过上述操作，可以按照包含图像信息的入射放射线，获得一个像素的图像信号。

在具有上述层压结构的FPD的交叉部分中，所述配线经由绝缘层相互绝缘。然而，交叉部分的可靠性极大地受制造成品率或图像质量的影响，所述布线之间非常需要绝缘特性。具体地说，由光电转换元件产生并且由开关元件传送的信号电荷流到信号配线。因此，信号配线和另一个配线之间的泄漏总体地降低了FPD的质量。另外，信号配线的寄生电容或配线电阻的影响使得将输出图像信号的噪声，使得可能不利地影响图像信号。特别地，在通过小的曝光放射剂量输出信号电荷并且必须具有高灵敏度的放射检测设备中，由于光电转换元件产生的小的信号电荷，噪声的影响是巨大的，所以必须减小信号配线的寄生电容或配线电阻的影响。因此，必须保证引起信号配线中的寄生电容的信号配线和驱动配线的交叉部分处的绝缘以及信号配线和偏压配线的交叉部分处的绝缘。尤其需要保证信号配线和偏压配线间的绝缘。另外，需要减小寄生电容或配线电阻。下面将解释其原因。

如上所述，第一绝缘层、第一半导体层和第一杂质半导体层，类似于用于开关元件的这些层，存在于交叉部分处的信号配线和驱动配线的交叉部分处的配线之间。由于这些层是在形成开关元件的处理中形成的，层质量是高的，并且由于第一绝缘层用于开关元件的栅绝缘膜，第一绝缘层表现出非常高的绝缘特性。因此，由于交叉部分处的信号配线和驱动配线间的绝缘特性是高的，驱动配线被形成得厚，并且配线宽度变窄，以便减少寄生电容的影响，从而还可以减少噪声的影响。在另一方面，层间绝缘层、第二绝缘层、第二半导体层和第二杂质半导体层存在于交叉部分处的信号配线和偏压配线之间。由于在形成开关元件之后形成这些层，它们的形成温度必须低于开关元件的耐受温度。通常，由于开关元件的耐受温度低于该形成温度，在它们的上层中形成的层间绝缘层以比第一绝缘层的温度更低的温度形成。即使当将与第一绝缘层的无机材料类似的无机材料用于该层间绝缘层时，由于低的形成温度，它的绝缘性也是低的。即使当使用也起平面化膜(planarized film)作用的有机材料形成层间绝缘膜时，虽然不同于第一绝缘层的情况，但是由于在大多数情况下，与无机材料相比，有机材料具有较低的绝缘特性，所以其绝缘特性被降低了。当使用MIS型光电传感器时，设置可由与第一绝缘层的材料相同的材料制成的第二绝缘层，然而，如同层间绝缘层的情况，第二绝缘层被以低于第一绝缘层的温度形成。因此，第二绝缘层具有低于第一绝缘层的绝缘特性。如上所述，信号配线和偏压配线之间的交叉部分处的绝缘特性低于信号配线和栅驱动配线之间的交叉部分处的绝缘特性。

在另一方面，需要减小引起信号配线中的噪声的配线电阻。对于配线电阻，一般地，配线被形成得厚或宽度大。然而，在以矩阵形式布置配线而配置成的FPD中，当配线的宽度被形成为大时，配线间交叉部分处的面积变大，这导致了寄生电容的增大。因此，配线的宽度不能被形成得如此大。因此，主要通过将配线形成得厚来减小配线电阻。

然而，当将配线形成得厚时，伴随有阶差的增大，并且难以执行微处理，这使得难以控制处理形态。当因为信号配线增大了阶差，并且处理形态恶化时，难以均匀地形成通过覆盖信号配线而设置的层间绝缘膜。当将无机材料用于层间绝缘层时，难以将层间绝缘层形成得厚。因此，难以将覆盖信号配线的侧表面的层间绝缘层形成为具有与该表面的厚度类似的厚度。因此，在信号配线和偏压配线间的交叉部分处，降低了信号配线的侧表面和偏压配线间的绝缘特性，因此增加了泄露和产生不平坦线图像的可能性。换言之，当出于减少噪声的目的将每个配线形成得厚时，配线间发生泄露。此外，防止泄露导致在噪声方面改进的不足。

发明内容

做出本发明以解决上述问题，并且本发明的目的在于提供光电转换设备以及放射检测设备，来防止由配线间的交叉部分引起的泄露并且抑止噪声，该光电转换设备是通过在包括开关元件的开关元件层上堆叠包括光电转换元件的光电转换元件层而配置成的。从而可以获得高S/N比。因此，可以获得高图像质量的图像信息。

根据本发明的转换设备和放射检测设备包括：绝缘衬底；像素区域，所述像素区域包括：开关元件区域，其中在行和列的方向上布置有多个开关元件，每个开关元件包括设置在所述绝缘衬底上的第一金属层、设置在所述金属层上的绝缘层、第一半导体层和第二金属层，

转换元件区域，其中在行和列的方向上布置有多个转换元件，每个转换元件包括由设置在所述开关元件区域上的第三金属层制成的下电极、设置在所述下电极上的第二半导体层、和由设置在所述第二半导体层上的第四金属层制成的上电极，和

每个像素包括所述开关元件和所述转换元件；多个信号配线，包括所述第二金属层，并且连接到列方向上的所述多个开关元件；多个偏压配线，包括所述第四金属层，并且连接到所述多个转换元件；和在所述像素区域外部的包括所述第一金属层的外部信号配线部分，所述外部信号配线部分连接到所述信号配线，其中所述外部信号配线部分和所述偏压配线相互交叉。

本发明的转换设备和放射检测设备包括：像素区域，所述像素区域包括开关元件，所述开关元件包括布置在绝缘衬底上的第一金属层、布置在所述第一金属层上的绝缘层、第一半导体层和第二金属层，所述像素区域还包括转换元件，所述转换元件包括由设置在所述开关元件上的第三金属层制成的下电极、设置在下电极上的第二半导体层和设置在第二半导体层上的第四金属层，所述像素区域还包括多个像素，所述像素行和列方向上的开关元件和转换元件；被连接到列方向上的所述多个开关元件的信号配线；和被连接到所述多个转换元件的偏压配线。在信号配线和偏压配线间的交叉部分处，每个信号配线包括第一金属层，并且每个偏压配线包括第四金属层。

根据本发明，保证了像素区域外部的信号配线和偏压配线间的交叉部分处的高绝缘特性。并且因此，减小了成为信号配线寄生电容的信号配线和偏压配线间的电容。从而可以抑止加入信号电荷的噪声，并且可以获得高S/N比的图像信号。因此，可以获得高图像质量的图像信息。另外，可以设置厚的信号配线，并且减小信号配线的配线电阻，从而可以提高光电转换设备和放射检测设备的灵敏性。

从下面结合附图进行的描述中将明了本发明的其它特征和优点，在所有图中，类似的参考标号指代相同或类似的部分。

附图说明

附图被并入本说明书中并且构成其一部分，附图示出了本发明的实施例，并且与本说明一起用于解释本发明的原理。

图1是根据本发明的光电转换设备和放射检测设备的概念平面图；

图2是根据第一实施例的概念平面图，其中光电转换设备和放射检测设备的区域A被放大；

图3是根据第一实施例的光电转换设备和放射检测设备的示意性截面图；

图4是示出本发明的光电转换设备和放射检测设备的另一个例子的概念截面图；

图5是示出本发明的将放射检测设备应用于放射检测系统的解释图；

图6是示出传统的光电转换设备和传统的放射检测设备的概念平面图；

图7是示出传统的光电转换设备和传统的放射检测设备的一个像素的概念平面图；和

图8是示出传统的光电转换设备和传统的放射检测设备的概念截面图。

具体实施方式

下面将参考附图详细描述实现本发明的最佳方式。

(第一实施例)

参考图1到3，详细描述本发明的第一实施例。图1是示出根据本发明第一实施例的光电转换设备和放射检测设备的概念平面图。图2是图1的放大区域A的概念平面图。图3是沿图2的线3-3截取的示意性截面图。在图1到3中，以相同的参考标号表示与图6到8中所示的传统FPD的组件相同的组件，并且将省略其详细描述。

在图1到3中，参考标号100表示绝缘衬底，101表示作为转换元件的光电转换元件，102表示开关元件，103表示驱动配线，104表示信号配线，并且105表示偏压配线。对于绝缘衬底100，可以适当地使用玻璃衬底、石英衬底、塑料衬底等。光电转换元件101是由a-Si制成的MIS型光电传感器，开关元件是由a-Si制成的TFT，并且光电转换元件101和开关元件102构成一个像素。这些像素被布置成二维矩阵，以构成像素区域P。驱动配线103是连接到在行方向上排列的多个开关元件102的栅电极1 10的配线，并且由第一金属层M1形成，该第一金属层M1是与开关元件102的栅电极110的层相同的层。信号配线104是连接到在列方向上排列的多个开关元件102的源或漏电极114的配线，并且由第二金属层M2形成，该第二金属层M2是与开关元件的源或漏电极114的层相同的层。偏压配线105是连接到上电极层120以对光电转换元件101施加偏压从而构成传感器上电极的配线，并且由第四金属层M4形成，该第四金属层M4由诸如Al的金属材料制成。在图2中，为了简化该图，略去第一到第二绝缘层111到117。

根据本发明的第一实施例，参考标号103a表示经由像素区域P外部的接触孔126连接到每个驱动配线103的驱动配线引出部分。驱动配线引出部分103a包括设置为与驱动电路107电连接的驱动配线端子123。驱动配线引出部分103a和驱动配线端子123由第四金属层M4形成，该第四金属层M4与作为层压结构的FPD内的最上面金属层的偏压配线105的层为相同的层。因此，由于仅有保护层121在驱动配线端子123上的结构，可以容易地形成用于与驱动电路107电连接的开口。由于驱动配线引出部分103a和驱动配线端子123由与偏压配线105的层相同的第四金属层M4形成，其表面被覆盖有上电极层120，如同在偏压配线105中的情况。因此，可以防止驱动配线端子123中的第四金属层M4的腐蚀。

参考标号104a表示经由像素区域P外部的接触孔127连接到每个信号配线104的第一信号配线引出部分。第一信号配线引出部分104a经由接触孔128连接到第二信号配线引出部分104b。另外第二信号配线引出部分包括设置为与信号处理电路106电连接的信号配线端子124。此处，如同驱动配线103中的情况，第一信号配线引出部分104a由第一金属层M1形成。第二信号配线引出部分104b和信号配线端子124由第四金属层M4形成，第四金属层M4是与作为层压结构的FPD中的最上面金属层的偏压配线105的层相同的层。因此，由于仅有保护层121在信号配线端子124上的结构，可以容易地形成用于与信号处理电路106电连接的开口。由于第二信号配线引出部分104b和信号配线端子124由与偏压配线105的层相同的第四金属层M4形成，其表面被覆盖有上电极层120，如同在偏压配线105中的情况。因此，可以防止信号配线端子124中的第四金属层M4的腐蚀。

其次，偏压配线105包括设置为与偏压电源单元109电连接的偏压配线端子125。在这种情况下，偏压配线端子125由第四金属层M4构成，该第四金属层M4是与作为层压结构的FPD中的最上面金属层的偏压配线105的层相同的层。因此，由于仅有保护层121在偏压配线端子125上的结构，容易地形成用于与偏压电源单元109电连接的开口。由于偏压配线端子125由与偏压配线105的层相同的第四金属层M4构成，其表面被覆盖有上电极层120，如同在偏压配线105中的情况。因此，可以防止偏压配线端子125中的第四金属层M4的腐蚀。

其次，参考图3，详细描述触点127处的信号配线104和第一信号配线引出单元104a的截面结构，触点128处的第一信号配线引出单元104a和第二信号配线引出单元104b的截面结构，以及交叉点C3处的偏压配线105和第一信号配线引出单元104a的截面结构。

在图3中，参考标号111表示第一绝缘层，112表示第一半导体层，它是与开关元件102的活性层同样的层，113表示第一杂质半导体层，它是与开关元件102的欧姆接触层同样的层，并且115表示层间绝缘层。参考标号116表示第三金属层M3，它是与传感器下电极相同的层，117表示第二绝缘层，它是与MIS型光电传感器的绝缘层同样的层，118表示第二半导体层，它是与MIS型光电传感器的光电转换层同样的层，119表示第二杂质半导体层，它是与MIS型光电传感器的欧姆接触层同样的层，120表示透明电极层，它是与MIS型光电传感器的上电极层同样的层，并且121表示保护层。在该情况下，略去波长转换器122。

在图3中，通过在第一绝缘层111中钻一个开口来提供触点127。因此，由第一金属层M1构成的信号配线引出单元104a和由第二金属层M2构成的信号配线104相互电连接。通过在第一绝缘层111、第一半导体层112、第一杂质半导体层113、层间绝缘层115、第二绝缘层117、第二半导体层118和第二杂质半导体层119中，并且经由第三金属层116，钻一个开口，来提供触点128。因此，由第一金属层M1构成的第一信号配线引出单元104a和由第四金属层M4构成的第二信号配线引出单元104b相互电连接。在由第一金属层M1构成的第一信号配线引出单元104a和由第四金属层M4构成的偏压配线105之间，经由第一绝缘层111、第一半导体层112、第一杂质半导体层113、层间绝缘层115、第二绝缘层117、第二半导体层118和第二杂质半导体层119，交叉点C3被绝缘。如同其它交叉点C1和C2的情况，本发明的交叉点C3经由成为开关元件102的栅绝缘膜的第一绝缘层111被绝缘。由于该第一绝缘层111用作开关元件102的栅绝缘膜，所以使用了具有低介电常数、大电阻和高绝缘性能的栅绝缘膜。因此，通过在交叉点C3处提供具有低介电常数和高绝缘性能的第一绝缘层111，可以减小寄生电容，并且防止配线间的泄露。另外，与传统的交叉点C3相比，具有更多的内插层，并且因此可以增加第一偏压配线引出单元105a和第一信号配线引出单元104a间的距离。因此，可以进一步减小寄生电容。

在这个实施例中，描述了使用MIS型光电传感器作为光电转换元件101的层压结构的MIS型FPD的情况。然而，对于与图4中所示的光电转换元件类似的光电转换元件，可以利用使用PIN型光电二极管131的PIN型FPD。参考标号130表示被引入了不同于第二杂质半导体层119的传导性杂质的第三杂质半导体层。在PIN型光电二极管中，n型a-Si层和p型a-Si层分别适用于第二杂质半导体层119和第三杂质半导体层130。在这个实施例中，已经描述了将间隙刻蚀(gapetching)型TFT用作作为开关元件102的TFT的情况。然而，本发明不限于此。例如，可以使用由poly-Si TFT采用的间隙阻挡体(gapstopper)型TFT或平面型TFT。换言之，当至少驱动配线103、信号配线104和偏压配线105中的三层或更多层被用于开关元件102和光电转换元件101的组合中时，可以根据本发明做出改进。根据该实施例，通过分别使用不同的金属层，即，第二金属层M2和第三金属层M3，形成信号配线104和源或漏电极114和传感器下电极。然而，本发明不限于此。可以通过使用同样的金属层来形成信号配线104和源或漏电极114和传感器下电极(第三金属层)116。然而在该情况下，信号配线104和传感器下电极不能相互堆叠，并且光电转换元件不能完全堆叠在开关元件上。因此，与通过使用不同的金属层形成的FPD的数值孔径相比，该FPD的数值孔径较低。在该实施例中，描述了使用由a-Si制成的第二半导体层118的MIS型光电传感器101或PIN型光电二极管作为转换元件的FPD的情况。然而，本发明不限于此。可以使用这样的FPD，其使用将a-Se或CdTe用于作为转换元件的第二半导体层，以及用于将放射线直接转换为电荷的转换元件。根据该实施例，触点128由一个开口构成。然而，本发明不限于此。例如，可以制备两个开口，并且由第一金属层M1构成的第一信号配线引出单元104a和第二金属层M2通过设置在第一绝缘层中的第一开口相互电连接。另外，第二金属层M2和由第四金属层M4构成的第二信号配线引出单元104b通过设置在不同区域中并且在层间绝缘层115、第二绝缘层117、第二半导体层118和第二杂质半导体层119中的第二开口，相互电连接。

利用该结构，每个开口和触点的不平坦性变小，从而使得可以抑制开口和触点的形成面积。该结构在开口和触点的不平坦性变大的情况下是有效的，如由有机绝缘材料形成的层间绝缘层115被制作得厚，或第二半导体层118的膜被制作得厚以便改进光电转换效率的情况下。

根据该实施例，如图3中所示，第一绝缘层111单独设置在由第一金属层M1构成的驱动配线103和由第二金属层M2构成的信号配线104之间。然而，本发明不限于此。第一绝缘层111、第一半导体层112和第一杂质半导体层113可以设置在驱动配线103和信号配线104之间。另外，根据该实施例，由第四金属层M4构成的偏压配线105和第二信号配线引出单元104b设置在第二绝缘层117上。然而，本发明不限于此。第二半导体层118、第二杂质半导体层119或第三杂质半导体层130可以布置在第二绝缘层117和偏压配线105或第二信号配线引出单元104b之间。通常已知的是配线间的层配置根据元件形成处理而改变，并且这决不是对本发明的限制。

(第二实施例)

(应用例子)

图5示出了使用本发明的FPD型放射检测设备的X射线诊断系统的应用例子。

从X射线管6050发出的X射线6060传输经过患者或要检查的人6061的胸6062，并且入射到其上安装有闪烁体(荧光材料)的放射检测设备6040上。入射的X射线包含关于患者6061的身体内部的信息。闪烁体发出与X射线的进入相对应的光，并且对该光进行光电转换，以便获得电信息。将该信息转换为数字信息，由成为信号处理装置的图像处理器6070对该信息进行图像处理，并且可通过成为控制室的显示装置的显示器6080观看到。

图像处理器6070可以经由传输处理装置诸如电话线6090将从图像传感器6040输出的电信号传送到远程位置，以便由在不同位置诸如医生室内的显示装置(显示器)6081显示该电信号。将从图像传感器6040输出的电信号存储在记录装置诸如光盘中，并且远程位置的医生可以通过使用该记录装置进行诊断。该电信号还可以由成为记录装置的胶片冲片机6100记录在胶片6110中。

由于可以在不脱离其精神和范围的情况下做出本发明的许多显然且广泛不同的实施例，所以应当理解除非在权利要求中限定，本发明不限于其特定的实施例。

工业实用性

本发明用于在医疗诊断设备、非破坏性检查设备等中使用的光电转换设备、放射线检测衬底和放射检测设备。

本申请要求于2005年7月11日提交的日本专利申请第2005-201602号和于2006年6月30日提交的日本专利申请第2006-181896号的优先权，通过引用将它们并入本文。

Claims (14)

1.一种转换设备，包括：

绝缘衬底；

像素区域，所述像素区域包括：

开关元件区域，其中在行和列的方向上布置有多个开关元件，每个开关元件包括设置在所述绝缘衬底上的第一金属层、设置在所述金属层上的绝缘层、第一半导体层和第二金属层，

转换元件区域，其中在行和列的方向上布置有多个转换元件，每个转换元件包括由设置在所述开关元件区域上的第三金属层制成的下电极、设置在所述下电极上的第二半导体层、和由设置在所述第二半导体层上的第四金属层制成的上电极，以及

每个像素包括所述开关元件和所述转换元件；

多个信号配线，包括所述第二金属层，并且连接到列方向上的所述多个开关元件；

多个偏压配线，包括所述第四金属层，并且连接到所述多个转换元件；和

在所述像素区域外部的包括所述第一金属层的外部信号配线部分，所述外部信号配线部分连接到所述信号配线，

其中所述外部信号配线部分和所述偏压配线相互交叉。

2.根据权利要求1的转换设备，其中所述开关元件包括：栅电极，所述栅电极包括形成在所述绝缘衬底上的所述第一金属层；形成在所述栅电极上的所述绝缘层；形成在所述绝缘层上的所述第一半导体层；和源或漏电极，所述源或漏电极包括形成在所述第一半导体层上的所述第二金属层。

3.根据权利要求2的转换设备，还包括布置在所述开关元件区域和所述转换元件区域之间的层间绝缘层，

其中所述外部信号配线部分和所述偏压配线还以将所述层间绝缘层夹在中间的方式相互交叉。

4.根据权利要求1的转换设备，其中所述第二金属层和所述第三金属层包括同样的金属层。

5.根据权利要求1的转换设备，还包括在所述像素区域外部的包括所述第四金属层的第二外部信号配线部分，所述第二外部信号配线部分连接到所述外部信号配线部分。

6.根据权利要求1的转换设备，还包括：多个驱动配线，所述驱动配线包括所述第一金属层，并且连接到行方向上的所述多个开关元件；和在所述像素区域外部的包括所述第四金属层的外部驱动配线部分，所述外部驱动配线部分连接到所述驱动配线。

7.根据权利要求6的转换设备，其中：

所述外部驱动配线部分包括第一端子；

所述第二外部信号配线部分包括第二端子；

所述偏压配线包括第三端子；

驱动电路连接到所述第一端子，以驱动所述开关元件；

信号处理电路连接到所述第二端子，以处理经所述转换元件转换的电信号；并且

偏压电源部分连接到所述第三端子，以对所述转换元件施加偏压。

8.根据权利要求1的转换设备，其中所述转换元件是光电转换元件。

9.根据权利要求8的转换设备，其中所述光电转换元件是这样的光电转换元件，所述光电转换元件还包括布置在所述下电极和所述第二半导体层之间的第二绝缘层，以及布置在所述第二半导体层和所述上电极之间的第二杂质半导体层。

10.根据权利要求9的转换设备，其中所述光电转换元件还包括布置在所述下电极和所述第二半导体层之间的第二杂质半导体层，和布置在所述第二半导体层和所述上电极之间的第三杂质半导体层。

11.根据权利要求1的转换设备，其中所述第一半导体层和所述第二半导体层由非晶硅制成。

12.一种放射检测设备，包括：

根据权利要求1的转换设备；和

用于将入射的放射线转换为可见光的、布置在转换元件层上的波长转换器。

13.一种放射检测系统，包括：

根据权利要求12的放射检测设备；

用于处理来自所述放射检测设备的信号的信号处理装置；

用于记录来自所述信号处理装置的信号的记录装置；

用于显示来自所述信号处理装置的信号的显示装置；

用于传输来自所述信号处理装置的信号的传输处理装置；和

用于产生放射线的放射线源。

14.一种转换设备，包括：

绝缘衬底；

在行和列的方向上包括多个像素的像素区域，每个像素包括：

开关元件，包括形成在所述绝缘衬底上的第一金属层、形成在所述第一金属层上的绝缘层、第一半导体层和第二金属层，和转换元件，包括由形成在所述开关元件上的第三金属层制成的下电极、形成在所述下电极上的第二半导体层、和形成在所述第二半导体层上的第四金属层；

连接到列方向上的所述多个开关元件的信号配线；和连接到所述多个转换元件的偏压配线；

其中在所述信号配线和所述偏压配线的交叉部分处，所述信号配线包括所述第一金属层，并且所述偏压配线包括所述第一金属层。

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