JP2019174365A - 撮像パネル - Google Patents
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Abstract
【課題】シンチレーション光の検出精度を低下させることなく、撮像パネルへの水分の侵入を抑制する。【解決手段】撮像パネル1は、複数の画素のそれぞれに光電変換素子を備えるアクティブマトリクス基板1aと、アクティブマトリクス基板1aの表面に設けられたシンチレータ1bと、アクティブマトリクス基板1aとシンチレータ1bとを覆う防湿材212と、防湿材212と、シンチレータ1b及びアクティブマトリクス基板1aとの間を接着する接着層211とを備える。アクティブマトリクス基板1aは、シンチレータ1bと平面視で重なり、感光性樹脂膜で構成された第1の平坦化膜108を備える。第1の平坦化膜108の全体は、平面視で、接着層211が設けられた接着層領域の内側に配置されている。【選択図】図5B
Description
本発明は、撮像パネルに関する。
従来より、画素ごとに、スイッチング素子と接続された光電変換素子を備えるアクティブマトリクス基板がX線撮像装置に用いられている。下記特許文献1には、このようなX線撮像装置への水分の侵入を抑制する技術が開示されている。この特許文献1のX線撮像装置は、光電変換基板上に設けられた蛍光体層を保護する防湿保護層と、光電変換基板とを接着する接着剤を介した水分の侵入を抑制する。具体的には、光電変換基板上にポリイミド等からなる表面有機膜を設け、蛍光体層の外周に沿って、樹脂が埋め込まれた溝部を表面有機膜に設ける。
上記特許文献1では、防湿効果を有する表面有機膜を光電変換基板上に設け、表面有機膜に樹脂が埋め込まれた溝部を設けるため、接着剤の液だまりが生じにくく、光電変換基板に水分が侵入しにくい。そのため、光電変換基板から蛍光体層への水分の侵入がある程度抑制される。しかしながら、例えば、数10μmのポリイミド等の表面有機膜は防湿効果があるが、シンチレーション光の波長域を吸収するため、シンチレーション光の検出精度が低下する。
本発明は、シンチレーション光の検出精度を低下させることなく、撮像パネルへの水分の侵入を抑制し得る技術を提供する。
上記課題を解決する本発明の撮像パネルは、複数の画素を含む画素領域を有し、前記複数の画素のそれぞれに光電変換素子を備えるアクティブマトリクス基板と、前記アクティブマトリクス基板の表面に設けられ、X線をシンチレーション光に変換するシンチレータと、前記アクティブマトリクス基板と前記シンチレータとを覆う防湿材と、前記防湿材と、前記シンチレータ及び前記アクティブマトリクス基板との間を接着する接着層と、を備え、前記アクティブマトリクス基板は、前記シンチレータと平面視で重なるように設けられ、感光性樹脂膜で構成された第1の平坦化膜を備え、前記第1の平坦化膜の全体は、平面視で、前記接着層が設けられた接着層領域の内側に配置されている。
本発明によれば、シンチレーション光の検出精度を低下させることなく、撮像パネルへの水分の侵入を抑制することができる。
本発明の一実施形態に係る撮像パネルは、複数の画素を含む画素領域を有し、前記複数の画素のそれぞれに光電変換素子を備えるアクティブマトリクス基板と、前記アクティブマトリクス基板の表面に設けられ、X線をシンチレーション光に変換するシンチレータと、前記アクティブマトリクス基板と前記シンチレータとを覆う防湿材と、前記防湿材と、前記シンチレータ及び前記アクティブマトリクス基板との間を接着する接着層と、を備え、前記アクティブマトリクス基板は、前記シンチレータと平面視で重なるように設けられ、感光性樹脂膜で構成された第1の平坦化膜を備え、前記第1の平坦化膜の全体は、平面視で、前記接着層が設けられた接着層領域の内側に配置されている(第1の構成)。
第1の構成によれば、撮像パネルにおいて、アクティブマトリクス基板上に設けられたシンチレータは接着層を介して防湿材で覆われる。アクティブマトリクス基板は、シンチレータと平面視で重なり、感光性樹脂膜で構成された第1の平坦化膜を備える。第1の平坦化膜は高温高湿下において接着層よりも吸湿性が高く、第1の平坦化膜を介してアクティブマトリクス基板に水分が入り込む場合がある。本構成では、第1の平坦化膜全体が平面視で接着層領域の内側に配置される。つまり、第1の平坦化膜が外気に曝されず露出しない。そのため、第1の平坦化膜に水分が入り込みにくく、シンチレータへの水分の侵入が抑制され、水分侵入による検出精度の低下を抑制することができる。
第1の構成において、前記第1の平坦化膜の端部は、平面視で、前記シンチレータが設けられたシンチレータ領域の境界と前記接着層領域の境界との間に配置され、且つ前記接着層に覆われていることとしてもよい(第2の構成)。
第2の構成によれば、第1の平坦化膜の端部は平面視でシンチレータ領域の外側であって接着層領域の内側に配置され、接着層に覆われる。そのため、第1の平坦化膜に水分が入りにくく、シンチレータへの水分の侵入が抑制される。
第2の構成において、前記第1の平坦化膜の一方の面は前記シンチレータと接し、前記アクティブマトリクス基板は、前記第1の平坦化膜の他方の面に設けられた第1の無機膜と、前記第1の無機膜において前記第1の平坦化膜と反対側の面に設けられた第2の平坦化膜と、をさらに備え、前記第2の平坦化膜の端部は、平面視で、前記第1の平坦化膜の端部と前記接着層領域の境界との間に配置され、且つ前記第1の無機膜に覆われており、前記第1の無機膜において前記第2の平坦化膜の端部と重なる部分は前記接着層に覆われていることとしてもよい(第3の構成)。
第3の構成によれば、アクティブマトリクス基板において、第1の平坦化膜と、第1の無機膜と、第2の平坦化膜とが重なる。第2の平坦化膜の端部は、平面視で第1の平坦化膜と接着層領域の境界の間に配置され、第1の無機膜に覆われる。第1の無機膜は接着層に覆われるため、第2の平坦化膜の端部は第1の無機膜と接着層とが積層される。そのため、第2の平坦化膜の端部から水分が入り込みにくく、第2の平坦化膜を介して画素領域へ水分が侵入することを抑制できる。
第2の構成において、前記第1の平坦化膜の一方の面は前記シンチレータと接し、前記アクティブマトリクス基板は、前記第1の平坦化膜の他方の面に設けられた第1の無機膜と、前記第1の無機膜において前記第1の平坦化膜と反対側の面に設けられた第2の平坦化膜と、をさらに備え、前記第2の平坦化膜の端部は、平面視で、前記第1の平坦化膜の端部と前記シンチレータ領域の境界との間に配置され、且つ前記第1の無機膜に覆われ、前記第1の無機膜において前記第2の平坦化膜の端部と重なる部分は前記第1の平坦化膜によって覆われていることとしてもよい(第4の構成)。
第4の構成によれば、アクティブマトリクス基板において、第1の平坦化膜と、第1の無機膜と、第2の平坦化膜とが平面視で重なる。第2の平坦化膜の端部は、第1の平坦化膜とシンチレータ領域の境界との間に配置され、第1の無機膜に覆われる。第2の平坦化膜の端部と重なる第1の無機膜の部分は第1の平坦化膜に覆われる。つまり、第2の平坦化膜の端部は第1の無機膜と第1の平坦化膜と接着層とが積層される。そのため、第2の平坦化膜の端部から水分が入り込みにくく、第2の平坦化膜を介して画素領域へ水分が侵入することを抑制できる。
第1の構成において、前記アクティブマトリクス基板は、前記第1の平坦化膜において前記シンチレータと反対側の面に設けられた第1の無機膜と、前記第1の平坦化膜と前記シンチレータとの間に設けられた第2の無機膜と、をさらに備え、前記第1の平坦化膜の表面は前記第2の無機膜に覆われ、前記第2の無機膜において前記第1の平坦化膜の端部と重なる部分は前記接着層に覆われていることとしてもよい(第5の構成)。
第5の構成によれば、アクティブマトリクス基板において、第2の無機膜と、第1の平坦化膜と、第1の無機膜とが平面視で重なる。第1の平坦化膜の端部を覆う第2の無機膜は接着層に覆われている。つまり、第1の平坦化膜の端部には第2の無機膜と接着層とが積層されるため、第1の平坦化膜の端部から水分が入り込みにくく、第1の平坦化膜を介してシンチレータへ水分が侵入するのを抑制することができる。また、第1の無機膜が第1の平坦化膜におけるシンチレータと反対側の面に設けられているため、たとえ第1の平坦化膜に水分が入り込んでも第1の無機膜を介して画素領域へ水分が入り込みにくい。
第5の構成において、前記アクティブマトリクス基板は、前記第1の無機膜に対して前記第1の平坦化膜と反対側に設けられ、感光性樹脂膜で構成された第2の平坦化膜をさらに備え、前記第2の平坦化膜の端部は、平面視で、前記第1の平坦化膜の端部と前記接着層領域の境界との間に配置され、且つ前記第1の無機膜に覆われ、前記第1の無機膜において前記第2の平坦膜の端部と重なる部分は前記第2の無機膜によって覆われていることとしてもよい(第6の構成)。
第6の構成によれば、第1の平坦化膜と、第1の無機膜と、第2の平坦化膜とが平面視で重なる。第2の平坦化膜の端部は平面視で第1の平坦化膜と接着層領域の境界の間に配置され、第1の無機膜に覆われる。つまり、第2の平坦化膜の端部には第1の無機膜と第2の無機膜とが積層される。そのため、第2の平坦化膜の端部が1つの無機膜に覆われる場合と比べ、第2の平坦化膜の端部から水分が侵入しにくい。
第5の構成において、前記アクティブマトリクス基板は、前記第1の無機膜に対して前記第1の平坦化膜と反対側に設けられ、感光性樹脂膜で構成された第2の平坦化膜をさらに備え、前記第2の平坦化膜の全体は、平面視で前記第1の平坦化膜の内側に配置され、前記第1の無機膜において前記第2の平坦化膜の端部と重なる部分は前記第1の平坦化膜に覆われていることとしてもよい(第7の構成)。
第7の構成によれば、アクティブマトリクス基板において、第2の平坦化膜は、第1の平坦化膜の内側に設けられ、第2の平坦化膜の端部には第1の無機膜と第1の平坦化膜とが積層される。第1の平坦化膜の表面は第2の無機膜に覆われる。つまり、第2の平坦化膜の端部には、第1の無機膜、第1の平坦化膜、及び第2の無機膜が積層される。そのため、第6の構成よりもさらに第2の平坦化膜の端部から水分が侵入しにくくすることができる。
第1の構成において、前記第1の平坦化膜の一方の面は前記シンチレータと接し、前記第1の平坦化膜の端部は前記シンチレータに覆われていることとしてもよい。(第8の構成)。
第8の構成によれば、第1の平坦化膜の端部はシンチレータに覆われる。そのため、第1の平坦化膜の端部から水分が入り込みにくく、第1の平坦化膜を介してシンチレータへの水分の侵入を抑制できる。
第8の構成において、前記アクティブマトリクス基板は、前記第1の平坦化膜の他方の面に設けられた第1の無機膜と、前記第1の無機膜において前記第1の平坦化膜と反対側の面に設けられた第2の平坦化膜と、をさらに備え、前記第2の平坦化膜の端部は、平面視で、前記第1の平坦化膜の端部と前記シンチレータが設けられた領域の境界との間に配置され、且つ前記第1の無機膜に覆われ、前記第1の無機膜において前記第2の平坦化膜の端部と重なる部分は前記シンチレータに覆われていることとしてもよい(第9の構成)。
第9の構成によれば、アクティブマトリクス基板において、第1の平坦化膜と第1の無機膜と第2の平坦化膜とが積層される。第2の平坦化膜の端部は、平面視で第1の平坦化膜の端部とシンチレータが設けられた領域の境界の間に設けられ、第1の無機膜に覆われている。第2の平坦化膜の端部には、第1の無機膜とシンチレータとが積層され、シンチレータに接着層と防湿材が重なっている。つまり、第2の平坦化膜の端部は外気に曝されず露出しない。そのため、第2の平坦化膜の端部から水分が入り込みにくく、第2の平坦化膜を介して画素領域に水分が侵入するのを抑制できる。
第8の構成において、前記アクティブマトリクス基板は、前記第1の平坦化膜において前記シンチレータと反対側の面に設けられた第1の無機膜と、前記第1の平坦化膜と前記シンチレータとに接する第2の無機膜と、をさらに備え、前記第1の平坦化膜の端部は、前記第2の無機膜に覆われ、前記第2の無機膜において前記第1の平坦化膜の端部と重なる部分は前記シンチレータによって覆われていることとしてもよい(第10の構成)。
第10の構成によれば、アクティブマトリクス基板において、第2の無機膜と第1の平坦化膜と第1の無機膜とが積層される。第1の平坦膜の端部は第2の無機膜に覆われ、第2の無機膜はシンチレータに覆われる。つまり、第1の平坦膜の端部には第2の無機膜とシンチレータとが積層され、第1の平坦膜の端部が露出しない。そのため、第1の平坦化膜を介してシンチレータに水分が入り込みにくい。
第10の構成において、前記アクティブマトリクス基板は、前記第1の無機膜に対して前記第1の平坦化膜と反対側に設けられ、感光性樹脂膜で構成された第2の平坦化膜をさらに備え、前記第2の平坦化膜の端部は、平面視で、前記第1の平坦化膜の端部と前記シンチレータが設けられた領域の境界との間に配置され、且つ前記第1の無機膜に覆われ、前記第1の無機膜において前記第2の平坦化膜の端部と重なる部分は前記第2の無機膜によって覆われていることとしてもよい(第11の構成)。
第11の構成によれば、アクティブマトリクス基板において、第2の無機膜と第1の平坦化膜と第1の無機膜と第2の平坦化膜とが積層される。第2の平坦化膜の端部は、第1の平坦化膜の端部とシンチレータが設けられた領域の境界の間に配置され、第1の無機膜に覆われている。つまり、第2の平坦化膜の端部には、第1の無機膜と第2の無機膜の2層の無機膜が積層される。そのため、第2の平坦化膜の端部が1層の無機膜で覆われている場合と比べ、第2の平坦化膜の端部から水分が入り込みにくく、第2の平坦化膜を介して画素領域に水分が侵入するのを抑制できる。
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
[第1実施形態]
(構成)
図1は、本実施形態における撮像パネルを適用したX線撮像装置を示す模式図である。X線撮像装置100は、アクティブマトリクス基板1aとシンチレータ1bとを備える撮像パネル1と、制御部2とを備える。
(構成)
図1は、本実施形態における撮像パネルを適用したX線撮像装置を示す模式図である。X線撮像装置100は、アクティブマトリクス基板1aとシンチレータ1bとを備える撮像パネル1と、制御部2とを備える。
制御部2は、ゲート制御部2Aと信号読出部2Bとを含む。被写体Sに対しX線源3からX線が照射される。被写体Sを透過したX線は、アクティブマトリクス基板1aの上部に配置されたシンチレータ1bにおいて蛍光(以下、シンチレーション光)に変換される。X線撮像装置100は、シンチレーション光を撮像パネル1及び制御部2において撮像することにより、X線画像を取得する。
図2は、アクティブマトリクス基板1aの概略構成を示す模式図である。図2に示すように、アクティブマトリクス基板1aには、複数のソース配線10と、複数のソース配線10と交差する複数のゲート配線11とが形成されている。ゲート配線11は、ゲート制御部2Aと接続され、ソース配線10は、信号読出部2Bと接続されている。
アクティブマトリクス基板1aは、ソース配線10とゲート配線11とが交差する位置に、ソース配線10及びゲート配線11に接続されたTFT13を有する。また、ソース配線10とゲート配線11とで囲まれた領域(以下、画素)には、フォトダイオード12が設けられている。画素において、フォトダイオード12により、被写体Sを透過したX線を変換したシンチレーション光がその光量に応じた電荷に変換される。
アクティブマトリクス基板1aにおける各ゲート配線11は、ゲート制御部2Aにおいて順次選択状態に切り替えられ、選択状態のゲート配線11に接続されたTFT13がオン状態となる。TFT13がオン状態になると、フォトダイオード12において変換された電荷に応じた信号がソース配線10を介して信号読出部2Bに出力される。
図3は、図2に示すアクティブマトリクス基板1aにおける一部の画素を拡大した平面図である。
図3に示すように、ゲート配線11及びソース配線10に囲まれた画素P1にフォトダイオード12とTFT13とを有する。
フォトダイオード12は、一対の電極と、一対の電極の間に設けられた光電変換層とを有する。TFT13は、ゲート配線11と一体化されたゲート電極13aと、半導体活性層13bと、ソース配線10と一体化されたソース電極13cと、ドレイン電極13dとを有する。ドレイン電極13dと、フォトダイオード12の一方の電極は、コンタクトホールCH1を介して接続されている。
なお、ゲート電極13aとソース電極13cはそれぞれ、ゲート配線11又はソース配線10と一体化されていなくてもよい。ゲート電極13aとゲート配線11とを互いに別の層に設け、ゲート配線11とゲート電極13aとがコンタクトホールを介して接続されてもよい。また、ソース電極13cとソース配線10とを互いに別の層に設け、ソース配線10とソース電極13cとがコンタクトホールを介して接続されてもよい。このように構成することで、ゲート配線11及びソース配線10を低抵抗化できる。
また、フォトダイオード12と画素内で重なるようにバイアス配線16が配置され、フォトダイオード12とバイアス配線16はコンタクトホールCH2を介して接続されている。バイアス配線16は、フォトダイオード12に対してバイアス電圧を供給する。
ここで、画素P1のA−A線の断面構造について説明する。図4Aは、図3の画素P1のA−A線の断面図である。図4Aに示すように、基板101上に、ゲート配線11(図3参照)と一体化されたゲート電極13aと、ゲート絶縁膜102とが形成されている。基板101は、絶縁性を有する基板であり、例えば、ガラス基板等で構成される。
ゲート電極13a及びゲート配線11は、この例において、下層から順にタングステン(W)、タンタル(Ta)が積層された金属膜であって、膜厚は100nm以上、1000nm以下程度で構成されてもよい。なお、ゲート電極13a及びゲート配線11は、2層構造に限らず、単層又は2層以上の複数層で構成されていてもよく、材料及び膜厚はこれに限定されない。
ゲート絶縁膜102は、ゲート電極13aを覆う。ゲート絶縁膜102は、この例において、2層の無機絶縁膜が積層された積層構造を有する。2層の無機絶縁膜は、下層から順に窒化ケイ素(SiNx)、酸化ケイ素(SiOx)からなる無機絶縁膜で構成されてもよい。ゲート絶縁膜102の膜厚は、100nm以上、1000nm以下程度が好ましい。なお、ゲート絶縁膜102は2層構造に限らず、単層又は2層以上の複数層で構成されていてもよい。また、ゲート絶縁膜102の材料及び膜厚は上記に限定されない。
ゲート絶縁膜102を介してゲート電極13aの上に、半導体活性層13bと、半導体活性層13bに接続されたソース電極13c及びドレイン電極13dとが設けられている。
半導体活性層13bは、ゲート絶縁膜102に接して形成されている。半導体活性層13bは、酸化物半導体からなる。酸化物半導体は、例えば、インジウム(In)、ガリウム(Ga)及び亜鉛(Zn)を所定の比率で含有するアモルファス酸化物半導体等を用いてもよい。この場合、半導体活性層13bの膜厚は、例えば100nm程度が好ましい。ただし、半導体活性層13bの材料及び膜厚は上記に限定されない。
ソース電極13c及びドレイン電極13dは、ゲート絶縁膜102の上において半導体活性層13bの一部と接するように配置されている。この例において、ソース電極13cは、ソース配線10(図3参照)と一体的に形成されている。ソース電極13c及びドレイン電極13dは、3つの金属膜が積層された積層構造を有する。3層の金属膜は、下層から順にチタン(Ti)、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)からなる金属膜で構成されてもよい。この場合、ソース電極13c及びドレイン電極13dの膜厚は、例えば100nm以上、1000nm以下程度が好ましい。なお、ソース電極13c及びドレイン電極13dは3層構造に限らず、単層又は2層以上の複数層で構成されていてもよい。また、ソース電極13c及びドレイン電極13dの材料及び膜厚は上記に限定されない。
ゲート絶縁膜102の上に、ソース電極13c及びドレイン電極13dと重なるように第1絶縁膜103が設けられている。第1絶縁膜103は、ドレイン電極13dの上にコンタクトホールCH1を有する。この例において、第1絶縁膜103は、2つの無機絶縁膜が積層された積層構造を有する。2層の無機絶縁膜は、下層から順に酸化ケイ素(SiOx)、窒化ケイ素(SiNx)からなる無機絶縁膜で構成されてもよい。この場合、第1絶縁膜103の膜厚は、100nm以上、1000nm以下程度が好ましい。なお、第1絶縁膜103は2層構造に限らず、単層又は2層以上の複数層で構成されていてもよい。なお、第1絶縁膜103を単層で構成する場合は、酸化ケイ素(SiOx)だけで構成する。また、第1絶縁膜103の材料及び膜厚は上記に限定されない。
第1絶縁膜103の上には、フォトダイオード12の一方の電極(以下、下部電極)14aと、第2絶縁膜105とが設けられている。下部電極14aは、コンタクトホールCH1を介してドレイン電極13dと接続されている。
下部電極14aは、この例において、3つの金属膜が積層された積層構造を有する。3層の金属膜は、例えば、下層から順に、チタン(Ti)、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)からなる金属膜で構成されてもよい。この場合、下部電極14aの膜厚は、100nm以上、1000nm以下程度が好ましい。なお、下部電極14aは3層構造に限らず、単層又は2層以上の複数層で構成されてもよい。また、下部電極14aの材料及び膜厚は上記に限定されない。
下部電極14aの上部に光電変換層15が設けられ、下部電極14aと光電変換層15とが接続されている。
光電変換層15は、n型非晶質半導体層151、真性非晶質半導体層152、及びp型非晶質半導体層153が順に積層されて構成されている。
n型非晶質半導体層151は、n型不純物(例えば、リン)がドーピングされたアモルファスシリコンからなる。
真性非晶質半導体層152は、真性のアモルファスシリコンからなる。真性非晶質半導体層152は、n型非晶質半導体層151に接して形成されている。
p型非晶質半導体層153は、p型不純物(例えば、ボロン)がドーピングされたアモルファスシリコンからなる。p型非晶質半導体層153は、真性非晶質半導体層152に接して形成されている。
この例において、n型非晶質半導体層151、真性非晶質半導体層152、及びp型非晶質半導体層153の膜厚はそれぞれ、例えば、1nm以上、100nm以下程度、500nm以上、2000nm以下程度、1nm以上、100nm以下程度であることが好ましい。なお、n型非晶質半導体層151、真性非晶質半導体層152、及びp型非晶質半導体層153のドーパント及び膜厚は上記に限定されない。
p型非晶質半導体層153の上には、フォトダイオード12のもう一方の電極(以下、上部電極)14bが設けられている。上部電極14bは、例えば、ITO(Indium Tin Oxide)からなる透明導電膜で構成される。この場合、上部電極14bの膜厚は、例えば10nm以上、100nm以下程度が好ましい。ただし、上部電極14bの材料及び膜厚はこれに限定されない。
第1絶縁膜103、下部電極14a、及び上部電極14b上には第2絶縁膜105が設けられ、第2絶縁膜105上には第3絶縁膜106が設けられている。上部電極14b上において、第2絶縁膜105と第3絶縁膜106とを貫通するコンタクトホールCH2が形成されている。
この例において、第2絶縁膜105は、酸化ケイ素(SiOx)又は窒化ケイ素(SiNx)からなる無機絶縁膜で構成される。この場合、第2絶縁膜105の膜厚は、例えば100nm以上、1000nm以下程度が好ましい。ただし、第2絶縁膜105の材料及び膜厚は上記に限定されない。また、第3絶縁膜106は、感光性アクリル樹脂で構成された平坦化膜であり、膜厚は、例えば1.0μm以上、3.0μm以下程度が好ましい。ただし、第3絶縁膜106の材料及び膜厚は上記に限定されない。
第3絶縁膜106の上にはバイアス配線16が設けられ、コンタクトホールCH2において、バイアス配線16と上部電極14bとが接続されている。バイアス配線16は、制御部2(図1参照)に接続されている。バイアス配線16は、制御部2から入力されるバイアス電圧を上部電極14bに印加する。
この例において、バイアス配線16は、下層に金属層、上層に透明導電層が積層された積層構造を有する。金属層は、例えば、チタン(Ti)、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)が積層された積層膜で構成され、透明導電層は、例えばITOで構成されてもよい。バイアス配線16の膜厚は、100nm以上、1000nm以下程度が好ましい。なお、バイアス配線16は単層又は2層以上の複数層で構成されていてもよい。また、バイアス配線16の材料及び膜厚は上記に限定されない。
第3絶縁膜106上には、バイアス配線16を覆う第4絶縁膜107が設けられている。この例において、第4絶縁膜107は、例えば窒化ケイ素(SiNx)からなる無機絶縁膜で構成されてもよく、膜厚は、例えば100nm以上、1000nm以下程度が好ましい。なお、第4絶縁膜107は1つの無機絶縁膜からなる単層構造に限らず、複数の無機絶縁膜が積層された積層構造を有していてもよい。また、第4絶縁膜107の材料及び膜厚は上記に限定されない。
第4絶縁膜107を覆うように、第5絶縁膜108が設けられている。第5絶縁膜108は、感光性樹脂膜からなる平坦化膜であり、膜厚は、例えば1.0μm以上、10.0μm程度が好ましい。但し、第5絶縁膜108の材料及び膜厚は上記に限定されない。
一の画素P1におけるアクティブマトリクス基板1aの断面構造は以上の通りである。なお、撮像パネル1において、アクティブマトリクス基板1aの上にはシンチレータ1bが設けられている。図4Bは、撮像パネル1の画素領域における断面構造を示す断面図である。図4Bに示すように、アクティブマトリクス基板1aの上部には、第5絶縁膜108を覆うようにシンチレータ1bが設けられ、シンチレータ1bを覆うように、接着層211を介してシンチレータ1bと接着された防湿材212が設けられている。接着層211は、例えば光硬化樹脂、熱硬化樹脂、又はホットメルト樹脂等からなり、防湿効果を有する。防湿材212は、例えば防湿性を有する有機膜からなる。
次に、撮像パネル1の全画素領域より外側、すなわち、撮像パネル1における端部領域の構造について説明する。図5Aは、撮像パネル1の概略平面図であり、図5Bは、図5Aに示すB−B線の断面図であって、アクティブマトリクス基板1aの一辺における端部領域P2の一部を拡大した断面図である。
図5A、Bにおいて、図4Bと同じ構成には図4Bと同じ符号を付している。以下、端部領域P2の構造について具体的に説明する。なお、図5Bでは、便宜上、アクティブマトリクス基板1aの一辺における端部領域の断面を示しているが、他の辺における端部領域も図5Bと同様に構成されているものとする。
図5Bに示すように、端部領域P2には、基板101上に、ゲート電極13aと同じ層に設けられ、ゲート電極13aと同じ材料からなるゲート層130が設けられ、ゲート層130上にゲート絶縁膜102が設けられている。また、ゲート絶縁膜102上には、ソース電極13c及びドレイン電極13dと同じ層に設けられ、ソース電極13c及びドレイン電極13dと同じ材料からなるソース層131が設けられている。
なお、ゲート層130は、アクティブマトリクス基板1aの画素領域の外側に設けられたゲート端子(図示略)とコンタクトホール(図示略)を介して接続され、ソース層131は、アクティブマトリクス基板1aの画素領域の外側に設けられたソース端子(図示略)とコンタクトホール(図示略)を介して接続される。
ソース層131上には第1絶縁膜103が設けられ、第1絶縁膜103上には、第2絶縁膜105が設けられている。また、第2絶縁膜105上には第3絶縁膜106(第2の平坦化膜)が設けられている。第3絶縁膜106上には、バイアス配線16と同じ層に設けられ、バイアス配線16と同じ材料からなるバイアス配線層160が設けられている。
なお、ゲート層130、ソース層131、バイアス配線層160のそれぞれは、画素領域P1から端部領域P2まで延設されてもよい。また、画素領域P1の外側において、ゲート配線11、ソース配線10、バイアス配線16のそれぞれと異なる層に設けた金属膜とこれら配線とをコンタクトホールを介して接続してもよい。
バイアス配線層160上には、第4絶縁膜107(第1の無機膜)が設けられ、第4絶縁膜107上には第5絶縁膜108(第1の平坦化膜)が設けられている。
第5絶縁膜108上にはシンチレータ1bが設けられ、シンチレータ1bの上には、シンチレータ1b及び第5絶縁膜108を覆うように接着層211が設けられている。接着層211の上に防湿材212が設けられ、接着層211を介して、シンチレータ1bと防湿材212とが接着されている。
第5絶縁膜108は感光性樹脂膜で構成されているため、高温高湿下において接着層211よりも水分を吸収しやすい。この例では、端部領域P2における第5絶縁膜108のX軸方向の端部の位置X2は、シンチレータ1bが設けられた領域(シンチレータ領域)のX軸方向の境界X1と、接着層211が設けられた領域(接着層領域)のX軸方向の境界X3との間に配置されており、第5絶縁膜108の端部は接着層211によって覆われる。つまり、本実施形態では、第5絶縁膜108の端部が接着層領域の内側に配置されており、第5絶縁膜108の端部が外気に曝されない。そのため、第5絶縁膜108の端部に水分が入り込みにくく、シンチレータ1bへの水分の侵入を抑制できる。
また、本実施形態の端部領域P2における各層に用いられる材料は、画素P1に設けられた各層の材料と同じであり、画素P1と同時に端部領域P2を作製することが可能である。
(X線撮像装置100の動作)
ここで、図1に示すX線撮像装置100の動作について説明しておく。まず、X線源3からX線が照射される。このとき、制御部2は、バイアス配線16(図3等参照)に所定の電圧(バイアス電圧)を印加する。X線源3から照射されたX線は、被写体Sを透過し、シンチレータ1bに入射する。シンチレータ1bに入射したX線は蛍光(シンチレーション光)に変換され、アクティブマトリクス基板1aにシンチレーション光が入射する。アクティブマトリクス基板1aにおける各画素に設けられたフォトダイオード12にシンチレーション光が入射すると、フォトダイオード12により、シンチレーション光の光量に応じた電荷に変化される。フォトダイオード12で変換された電荷に応じた信号は、TFT13(図3等参照)がゲート制御部2Aからゲート配線11を介して出力されるゲート電圧(プラスの電圧)に応じてON状態となっているときに、ソース配線10を通じて信号読出部2B(図2等参照)に読み出される。そして、読み出された信号に応じたX線画像が、制御部2において生成される。
ここで、図1に示すX線撮像装置100の動作について説明しておく。まず、X線源3からX線が照射される。このとき、制御部2は、バイアス配線16(図3等参照)に所定の電圧(バイアス電圧)を印加する。X線源3から照射されたX線は、被写体Sを透過し、シンチレータ1bに入射する。シンチレータ1bに入射したX線は蛍光(シンチレーション光)に変換され、アクティブマトリクス基板1aにシンチレーション光が入射する。アクティブマトリクス基板1aにおける各画素に設けられたフォトダイオード12にシンチレーション光が入射すると、フォトダイオード12により、シンチレーション光の光量に応じた電荷に変化される。フォトダイオード12で変換された電荷に応じた信号は、TFT13(図3等参照)がゲート制御部2Aからゲート配線11を介して出力されるゲート電圧(プラスの電圧)に応じてON状態となっているときに、ソース配線10を通じて信号読出部2B(図2等参照)に読み出される。そして、読み出された信号に応じたX線画像が、制御部2において生成される。
[第2実施形態]
図6は、本実施形態における撮像パネルの端部領域P2の断面図である。図6において、第1実施形態と同じ構成には第1実施形態と同じ符号が付されている。以下、第1実施形態と異なる構成について説明する。
図6は、本実施形態における撮像パネルの端部領域P2の断面図である。図6において、第1実施形態と同じ構成には第1実施形態と同じ符号が付されている。以下、第1実施形態と異なる構成について説明する。
図6に示すように、本実施形態におけるアクティブマトリクス基板1aは、第3絶縁膜116(第2の平坦化膜)を備える。第3絶縁膜116は、第1実施形態における第3絶縁膜106と同じ材料で構成される。第3絶縁膜116は、X軸方向の端部の位置X4が接着層領域の境界X3と第5絶縁膜108の端部の位置X2との間に配置されている。つまり、第3絶縁膜116の端部は、接着層領域の内側であって、第5絶縁膜108が設けられた領域の外側に配置されている。
第3絶縁膜116の表面は、第4絶縁膜107に覆われている。接着層211は、第5絶縁膜108の表面を覆うとともに、第4絶縁膜107の表面の一部を覆う。第3絶縁膜116のX軸方向の端部と重なっている第4絶縁膜107は接着層211に覆われている。つまり、第3絶縁膜116のX軸方向の端部には第4絶縁膜107と接着層211とが積層され、第3絶縁膜116のの端部は外気に曝されず露出しない。
このように、第5絶縁膜108だけでなく、感光性樹脂膜で構成された第3絶縁膜106の端部が外気に曝されないため、第5絶縁膜108及び第3絶縁膜116から水分が入り込みにくい。その結果、第5絶縁膜108を介したシンチレータ1bへの水分の侵入を抑制することができる。また、第3絶縁膜116を介して、第3絶縁膜116より下層の画素領域P1におけるフォトダイオード12やTFT13への水分の侵入が抑制され、リーク電流が流れにくくすることができる。
[第3実施形態]
図7は、本実施形態における撮像パネルの端部領域P2の断面図である。図7において、第2実施形態と同じ構成には第2実施形態と同じ符号が付されている。以下、第2実施形態と異なる構成について説明する。
図7は、本実施形態における撮像パネルの端部領域P2の断面図である。図7において、第2実施形態と同じ構成には第2実施形態と同じ符号が付されている。以下、第2実施形態と異なる構成について説明する。
図7に示すように、本実施形態におけるアクティブマトリクス基板1aは、第5絶縁膜118(第1の平坦化膜)を備える。第5絶縁膜118は、上述した第5絶縁膜108と同じ材料で構成される。第2実施形態では、第5絶縁膜108は、第3絶縁膜116の端部と重なる第4絶縁膜107の部分を覆っていない。一方、本実施形態における第5絶縁膜118は、第3絶縁膜116の端部と重なる第4絶縁膜107の部分を覆う。接着層211は、第5絶縁膜118の表面を覆う。
つまり、この例では、第3絶縁膜116のX軸方向の端部の位置X4は、シンチレータ領域の境界X1と第5絶縁膜118のX軸方向の端部の位置X2との間に配置されている。そして、第3絶縁膜116の端部には第4絶縁膜107と第5絶縁膜118と接着層211とが積層されている。
本実施形態では、第5絶縁膜118と第3絶縁膜116の端部は外気に曝されず露出しないため、第5絶縁膜118及び第3絶縁膜116から水分が入り込みにくい。その結果、第5絶縁膜118を介してシンチレータ1bへ水分が侵入するのを抑制することができる。また、第3絶縁膜116を介して、第3絶縁膜116より下層の画素領域P1におけるフォトダイオード12やTFT13への水分の侵入を抑制することができ、リーク電流が流れにくくすることができる。
[第4実施形態]
図8Aは、本実施形態における撮像パネルの端部領域P2の断面図である。図8Aにおいて、第1実施形態と同じ構成には第1実施形態と同じ符号が付されている。以下、第1実施形態と異なる構成について説明する。
図8Aは、本実施形態における撮像パネルの端部領域P2の断面図である。図8Aにおいて、第1実施形態と同じ構成には第1実施形態と同じ符号が付されている。以下、第1実施形態と異なる構成について説明する。
本実施形態における撮像パネル1_1のアクティブマトリクス基板1a_1は、第5絶縁膜108の表面を覆う第6絶縁膜109(第2の無機膜)を備える。第6絶縁膜109は、例えば、酸化ケイ素(SiOx)、又は窒化ケイ素(SiNx)等の無機絶縁膜で構成されている。第6絶縁膜109は1つの無機絶縁膜からなる単層構造でもよいし、複数の無機絶縁膜が積層された積層構造を有していてもよい。なお、第6絶縁膜109は、図8Bに示すように、画素P1においても第5絶縁膜108を覆うように、第5絶縁膜108上に設けられている。
第6絶縁膜109上にシンチレータ1bが設けられ、接着層211は、シンチレータ1bと第6絶縁膜109の表面の一部を覆う。
この例においても、端部領域P2において、第5絶縁膜108のX軸方向の端部は第6絶縁膜109に覆われているため、外気に曝されず露出しない。また、無機絶縁膜である第6絶縁膜109は、感光性樹脂膜で構成された第5絶縁膜108よりも吸湿性が低い。そのため、第5絶縁膜108に水分が入り込みにくく、シンチレータ1bへの水分の侵入を抑制することができる。
また、感光性樹脂膜で構成された第3絶縁膜106と平面視で重なるように、無機絶縁膜である第4絶縁膜107及び第6絶縁膜109が重なって配置されているため、第3絶縁膜106の上層から第3絶縁膜106へ水分が浸透しにくい。
また、画素P1においてバイアス配線16部分を覆う第4絶縁膜107は、第3絶縁膜106上の第4絶縁膜107よりも膜厚が薄くなったり、第4絶縁膜107が欠損しやすい。仮に、第5絶縁膜108から水分が侵入するとバイアス配線16が腐食することもあり、バイアス配線16の腐食部分や第4絶縁膜107の欠損部分からフォトダイオード12やTFT13へ水分が入り込みやすい。しかしながら、この例では、図8Bに示すように、画素P1における第5絶縁膜108の表面が第6絶縁膜109で覆われるため、第5絶縁膜108に水分が侵入しにくい。その結果、バイアス配線16部分を覆う第4絶縁膜107に膜厚が薄い部分や欠損部分があったとしても、バイアス配線16の腐食や、フォトダイオード12やTFT13への水分の侵入が抑制される。
[第5実施形態]
図9は、本実施形態における撮像パネルの端部領域P2の断面図である。図9において、第2実施形態と同じ構成にはこれら実施形態と同じ符号が付されている。以下、第2実施形態と異なる構成について説明する。
図9は、本実施形態における撮像パネルの端部領域P2の断面図である。図9において、第2実施形態と同じ構成にはこれら実施形態と同じ符号が付されている。以下、第2実施形態と異なる構成について説明する。
図9に示すように、本実施形態のアクティブマトリクス基板は、上述した第2実施形態のアクティブマトリクス基板1aの構成(図6参照)に、上述した第4実施形態と同様の第6絶縁膜109をさらに備える。
第6絶縁膜109は、第5絶縁膜108と第4絶縁膜107の表面を覆う。これにより、第3絶縁膜116のX軸方向の端部は、第4絶縁膜107及び第6絶縁膜109の2層の無機絶縁膜と接着層211とが積層される。そのため、第2実施形態と比べて第3絶縁膜106の端部から水分が入り込みにくい。
なお、第6絶縁膜109は、第4実施形態と同様、画素P1においても第5絶縁膜108を覆うように、第5絶縁膜108上に設けられていてもよい。第6絶縁膜109によって画素P1における第5絶縁膜118への水分の侵入が抑制され、バイアス配線16の腐食や、フォトダイオード12やTFT13への水分の侵入が抑制される。
[第6実施形態]
図10は、本実施形態における撮像パネルの端部領域P2の断面図である。図10において、第3実施形態と同じ構成にはこれら実施形態と同じ符号が付されている。以下、第3実施形態と異なる構成について説明する。
図10は、本実施形態における撮像パネルの端部領域P2の断面図である。図10において、第3実施形態と同じ構成にはこれら実施形態と同じ符号が付されている。以下、第3実施形態と異なる構成について説明する。
図10に示すように、本実施形態のアクティブマトリクス基板は、上述した第3実施形態の構成に、上述の第4実施形態と同じ材料からなる第6絶縁膜109をさらに備える。
第6絶縁膜109は、第5絶縁膜118と第4絶縁膜107の表面を覆う。これにより、第3絶縁膜116のX軸方向の端部は、第4絶縁膜107と第5絶縁膜118と第6絶縁膜109と接着層211とが積層される。そのため、第3実施形態と比べて第3絶縁膜116の端部から水分が入り込みにくくすることができる。
なお、第6絶縁膜109は、第4実施形態と同様、画素P1においても第5絶縁膜108を覆うように、第5絶縁膜108上に設けられていてもよい。第6絶縁膜109によって画素P1における第5絶縁膜118への水分の侵入が抑制され、バイアス配線16の腐食や、フォトダイオード12やTFT13への水分の侵入が抑制される。
[第7実施形態]
図11は、本実施形態における撮像パネルの端部領域P2の断面図である。図11において、第1実施形態と同じ構成には第1実施形態と同じ符号が付されている。以下、第1実施形態と異なる構成について説明する。
図11は、本実施形態における撮像パネルの端部領域P2の断面図である。図11において、第1実施形態と同じ構成には第1実施形態と同じ符号が付されている。以下、第1実施形態と異なる構成について説明する。
上述した第1実施形態における第5絶縁膜のX軸方向の端部の位置は、接着層領域の境界とシンチレータ領域の境界との間に配置されているが、本実施形態では、第5絶縁膜の端部の位置がシンチレータ領域の内側に配置される点で第1実施形態と異なる。
図11に示すように、本実施形態における撮像パネル1_2のアクティブマトリクス基板1a_2は、第5絶縁膜128(第1の平坦化膜)を備える。第5絶縁膜128は、上述した第5絶縁膜108と同じ材料で構成されている。図11に示すように、第5絶縁膜128のX軸方向の端部の位置X21は、シンチレータ領域の境界X1よりも画素領域P1側(図5A等参照)に配置され、第5絶縁膜128の端部はシンチレータ1bによって覆われている。
つまり、本実施形態では、第5絶縁膜128の端部は、シンチレータ1bと接着層211と防湿材212とが積層されているため露出しない。そのため、第5絶縁膜128の端部から水分が入り込みにくく、シンチレータ1bに水分が侵入しにくい。
[第8実施形態]
上述の第7実施形態の第3絶縁膜106のX軸方向の端部は接着層領域の境界X3よりも外側に配置されている(図11参照)。本実施形態では、第3絶縁膜106のX軸方向の端部が接着層領域の内側に配置されている構造について説明する。
上述の第7実施形態の第3絶縁膜106のX軸方向の端部は接着層領域の境界X3よりも外側に配置されている(図11参照)。本実施形態では、第3絶縁膜106のX軸方向の端部が接着層領域の内側に配置されている構造について説明する。
図12は、本実施形態における撮像パネルの端部領域P2の断面図である。図12において、第7実施形態と同じ構成には第7実施形態と同じ符号が付されている。以下、第7実施形態と異なる構成について説明する。
図12に示すように、本実施形態における撮像パネル1a_2のアクティブマトリクス基板1a_2は、第3絶縁膜126(第2の平坦化膜)を有する。第3絶縁膜126は、第3絶縁膜106と同じ材料で構成されている。第3絶縁膜126のX軸方向の端部の位置X41は、第5絶縁膜128の端部の位置X21とシンチレータ領域の境界X1との間に配置されている。
第3絶縁膜126表面は第4絶縁膜107によって覆われている。シンチレータ1bは、第3絶縁膜126の端部と重なる第4絶縁膜107を覆うように、第5絶縁膜128と第4絶縁膜107の一部の上とに設けられている。
本実施形態では、第3絶縁膜126の端部は、第4絶縁膜107とシンチレータ1bと防湿材212とが積層されているため露出しない。そのため、第7実施形態と比べて第3絶縁膜126の端部から水分が入り込みにくくなる。その結果、第3絶縁膜126の下層の画素領域P1におけるフォトダイオード12やTFT13への水分の侵入が抑制され、リーク電流が流れにくくすることができる。
[第9実施形態]
図13は、本実施形態における撮像パネルの端部領域P2の断面図である。図13において、第7実施形態と同じ構成には第7実施形態と同じ符号が付されている。以下、第7実施形態と異なる構成について説明する。
図13は、本実施形態における撮像パネルの端部領域P2の断面図である。図13において、第7実施形態と同じ構成には第7実施形態と同じ符号が付されている。以下、第7実施形態と異なる構成について説明する。
本実施形態における撮像パネル1_3のアクティブマトリクス基板1a_3は、上述した第7実施形態のアクティブマトリクス基板1a_2の構成に、上述した第4実施形態と同じ材料からなる第6絶縁膜109を備える。
図13に示すように、第6絶縁膜109は第5絶縁膜128と第4絶縁膜107の表面を覆う。第5絶縁膜128の端部はシンチレータ領域の内側に配置されており、第5絶縁膜128の端部と重なる第6絶縁膜109の部分はシンチレータ1bに覆われている。
本実施形態では、第5絶縁膜128のX軸方向の端部は第6絶縁膜109とシンチレータ1bと接着層211と防湿材212とが積層される。無機絶縁膜である第6絶縁膜109は、第5絶縁膜128よりも吸湿性が低い。そのため、第7実施形態と比べて第5絶縁膜128の端部に水分が入り込みにくい。
なお、第6絶縁膜109は、第4実施形態と同様、画素P1においても第5絶縁膜108を覆うように、第5絶縁膜108上に設けられていてもよい。第6絶縁膜109によって画素P1における第5絶縁膜118への水分の侵入が抑制され、バイアス配線16の腐食や、フォトダイオード12やTFT13への水分の侵入が抑制される。
[第10実施形態]
図14は、本実施形態における撮像パネルの端部領域P2の断面図である。図14において、第8実施形態及び第9実施形態と同じ構成には、第8実施形態及び第9実施形態と同じ符号が付されている。以下、第8実施形態と異なる構成について説明する。
図14は、本実施形態における撮像パネルの端部領域P2の断面図である。図14において、第8実施形態及び第9実施形態と同じ構成には、第8実施形態及び第9実施形態と同じ符号が付されている。以下、第8実施形態と異なる構成について説明する。
図14に示すように、本実施形態のアクティブマトリクス基板1a_3は、上述した第8実施形態のアクティブマトリクス基板1a_2の構成(図12参照)に、上述した第4実施形態と同じ材料からなる第6絶縁膜109を備える。
第6絶縁膜109は、第5絶縁膜128と第4絶縁膜107の表面を覆う。本実施形態では、第3絶縁膜126の端部は、第4絶縁膜107と第6絶縁膜109の2層の無機絶縁膜が積層されるため、第8実施形態と比べて第3絶縁膜126の端部から水分が入り込みにくくすることができる。
なお、第6絶縁膜109は、第4実施形態と同様、画素P1においても第5絶縁膜108を覆うように、第5絶縁膜108上に設けられていてもよい。第6絶縁膜109によって画素P1における第5絶縁膜118への水分の侵入が抑制され、バイアス配線16の腐食や、フォトダイオード12やTFT13への水分の侵入が抑制される。
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、本発明は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。
(1)上述した第1実施形態から第10実施形態において、第3絶縁膜106,116,126(第2の平坦化膜)の一方の面に接する第2絶縁膜105は、画素領域P1から端部領域P2まで連続して設けられていることが好ましい。つまり、第2絶縁膜105は、画素領域P1から端部領域P2まで開口が形成されていないことが好ましい。第2絶縁膜105は無機絶縁膜で構成されており、感光性樹脂膜で構成された第3絶縁膜よりも吸湿性が低い。そのため、第2絶縁膜105が画素領域P1から端部領域P2まで連続して設けられることで、第2絶縁膜105の下層から第3絶縁膜への水分の侵入を抑制することができる。
(2)上述した第1実施形態から第10実施形態における第5絶縁膜と第3絶縁膜は、ポジ型又はネガ型の感光性樹脂材料で構成されていてもよい。
1,1_1〜1_3…撮像パネル、1a,1a_1〜1a_3…アクティブマトリクス基板、1b…シンチレータ、2…制御部、2A…ゲート制御部、2B…信号読出部、3…X線源、10…ソース配線10…ゲート配線、12…フォトダイオード、13…薄膜トランジスタ(TFT)、13a…ゲート電極、13b…半導体活性層、13c…ソース電極、13d…ドレイン電極、14a…下部電極、14b…上部電極、15…光電変換層、16…バイアス配線、100…X線撮像装置、101…基板、102…ゲート絶縁膜、103…第1絶縁膜、105…第2絶縁膜、106,116,126…第3絶縁膜、107…第4絶縁膜、108,118,128…第5絶縁膜、109…第6絶縁膜、151…n型非晶質半導体層、152…真性非晶質半導体層、153…p型非晶質半導体層、211…接着層、212…防湿材
Claims (11)
- 複数の画素を含む画素領域を有し、前記複数の画素のそれぞれに光電変換素子を備えるアクティブマトリクス基板と、
前記アクティブマトリクス基板の表面に設けられ、X線をシンチレーション光に変換するシンチレータと、
前記アクティブマトリクス基板と前記シンチレータとを覆う防湿材と、
前記防湿材と、前記シンチレータ及び前記アクティブマトリクス基板との間を接着する接着層と、を備え、
前記アクティブマトリクス基板は、
前記シンチレータと平面視で重なるように設けられ、感光性樹脂膜で構成された第1の平坦化膜を備え、
前記第1の平坦化膜の全体は、平面視で、前記接着層が設けられた接着層領域の内側に配置されている、撮像パネル。 - 前記第1の平坦化膜の端部は、平面視で、前記シンチレータが設けられたシンチレータ領域の境界と前記接着層領域の境界との間に配置され、且つ前記接着層に覆われている、請求項1に記載の撮像パネル。
- 前記第1の平坦化膜の一方の面は前記シンチレータと接し、
前記アクティブマトリクス基板は、
前記第1の平坦化膜の他方の面に設けられた第1の無機膜と、
前記第1の無機膜において前記第1の平坦化膜と反対側の面に設けられた第2の平坦化膜と、をさらに備え、
前記第2の平坦化膜の端部は、平面視で、前記第1の平坦化膜の端部と前記接着層領域の境界との間に配置され、且つ前記第1の無機膜に覆われており、
前記第1の無機膜において前記第2の平坦化膜の端部と重なる部分は前記接着層に覆われている、請求項2に記載の撮像パネル。 - 前記第1の平坦化膜の一方の面は前記シンチレータと接し、
前記アクティブマトリクス基板は、
前記第1の平坦化膜の他方の面に設けられた第1の無機膜と、
前記第1の無機膜において前記第1の平坦化膜と反対側の面に設けられた第2の平坦化膜と、をさらに備え、
前記第2の平坦化膜の端部は、平面視で、前記第1の平坦化膜の端部と前記シンチレータ領域の境界との間に配置され、且つ前記第1の無機膜に覆われ、
前記第1の無機膜において前記第2の平坦化膜の端部と重なる部分は前記第1の平坦化膜によって覆われている、請求項2に記載の撮像パネル。 - 前記アクティブマトリクス基板は、
前記第1の平坦化膜において前記シンチレータと反対側の面に設けられた第1の無機膜と、
前記第1の平坦化膜と前記シンチレータとの間に設けられた第2の無機膜と、をさらに備え、
前記第1の平坦化膜の表面は前記第2の無機膜に覆われ、
前記第2の無機膜において前記第1の平坦化膜の端部と重なる部分は前記接着層に覆われている、請求項1に記載の撮像パネル。 - 前記アクティブマトリクス基板は、前記第1の無機膜に対して前記第1の平坦化膜と反対側に設けられ、感光性樹脂膜で構成された第2の平坦化膜をさらに備え、
前記第2の平坦化膜の端部は、平面視で、前記第1の平坦化膜の端部と前記接着層領域の境界との間に配置され、且つ前記第1の無機膜に覆われ、
前記第1の無機膜において前記第2の平坦膜の端部と重なる部分は前記第2の無機膜によって覆われている、請求項5に記載の撮像パネル。 - 前記アクティブマトリクス基板は、前記第1の無機膜に対して前記第1の平坦化膜と反対側に設けられ、感光性樹脂膜で構成された第2の平坦化膜をさらに備え、
前記第2の平坦化膜の全体は、平面視で前記第1の平坦化膜の内側に配置され、
前記第1の無機膜において前記第2の平坦化膜の端部と重なる部分は前記第1の平坦化膜に覆われている、請求項5に記載の撮像パネル。 - 前記第1の平坦化膜の一方の面は前記シンチレータと接し、前記第1の平坦化膜の端部は前記シンチレータに覆われている、請求項1に記載の撮像パネル。
- 前記アクティブマトリクス基板は、
前記第1の平坦化膜の他方の面に設けられた第1の無機膜と、
前記第1の無機膜において前記第1の平坦化膜と反対側の面に設けられた第2の平坦化膜と、をさらに備え、
前記第2の平坦化膜の端部は、平面視で、前記第1の平坦化膜の端部と前記シンチレータが設けられた領域の境界との間に配置され、且つ前記第1の無機膜に覆われ、
前記第1の無機膜において前記第2の平坦化膜の端部と重なる部分は前記シンチレータに覆われている、請求項8に記載の撮像パネル。 - 前記アクティブマトリクス基板は、
前記第1の平坦化膜において前記シンチレータと反対側の面に設けられた第1の無機膜と、
前記第1の平坦化膜と前記シンチレータとに接する第2の無機膜と、をさらに備え、
前記第1の平坦化膜の端部は、前記第2の無機膜に覆われ、
前記第2の無機膜において前記第1の平坦化膜の端部と重なる部分は前記シンチレータによって覆われている、請求項8に記載の撮像パネル。 - 前記アクティブマトリクス基板は、
前記第1の無機膜に対して前記第1の平坦化膜と反対側に設けられ、感光性樹脂膜で構成された第2の平坦化膜をさらに備え、
前記第2の平坦化膜の端部は、平面視で、前記第1の平坦化膜の端部と前記シンチレータが設けられた領域の境界との間に配置され、且つ前記第1の無機膜に覆われ、
前記第1の無機膜において前記第2の平坦化膜の端部と重なる部分は前記第2の無機膜によって覆われている、請求項10に記載の撮像パネル。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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