图像拾取装置和图像拾取显示系统制造方法及图纸

一种图像拾取装置包括：图像拾取部分，其包括多个像素；以及，驱动部分，用于读取每个像素中存储的信号电荷。每个像素包括：电路层，其包括场效应晶体管、信号线和保持电容元件；第一电极，其被设置在所述电路层上并且对于每个像素被布置；半导体层，其跨越所述多个像素被设置于所述第一电极上，并且基于入射的放射线来产生所述信号电荷；第二电极，其被设置在所述半导体层上；以及，第三电极，其被布置于在所述电路层和所述半导体层之间并且不与所述第一电极相对的区域中，并且由所述驱动部分电压控制。

【技术实现步骤摘要】
图像拾取装置和图像拾取显示系统
本专利技术涉及一种包括光电转换元件的图像拾取装置和包括这样的图像拾取装置的图像拾取显示系统。
技术介绍
已经提出了作为图像拾取装置的各种类型的装置，该图像拾取装置包括在像素中的光电转换元件（图像拾取像素）。如上所述的这样的图像拾取装置的示例包括所谓的光学触摸板和放射线（例如，X射线）图像拾取装置等。所谓的间接转换型放射线图像拾取装置和所谓的直接转换型放射线图像拾取装置可用于作为在上面的图像拾取装置中的放射线图像拾取装置。在上述的装置中，间接转换型放射线图像拾取装置是下述类型的：其使用闪烁器等来通过波长转换来将已经入射的放射线转换为可见光，然后通过光电二极管将可见光进行光电转换以获得信号电荷。另一方面，直接转换型放射线图像拾取装置是使用基于入射的放射线来产生信号电荷的非晶半导体（α-Se等）的类型（例如，参见日本未审查专利申请公布No.2002-311144）。
技术实现思路
在直接转换型放射线图像拾取装置中，在一对电极之间插入如上所述的非晶体，并且通过在该电极之间施加电压而已经在半导体内产生的电荷（电子/空穴）被移动到相应的电极。通过使用像素电路从一个电极（像素电极）读出电荷（信号电荷）来获得图像信号，该像素电路包括场效应晶体管和保持电容元件等。然而，在执行读取操作后，信号电荷容易剩余在半导体层的局部区域中，并且，如此剩余的电荷可以引起在拾取的图像的图像质量上的降低。因此，期望通过抑制信号电荷的剩余来实现在图像质量上的改善。期望提供一种能够实现在拾取图像的图像质量上的改善的图像拾取装置和包括这样的图像拾取装置的图像拾取显示系统。根据本公开的一个实施例的一种图像拾取装置包括：图像拾取部分，其包括多个像素；以及，驱动部分，用于读取在所述像素的每一个中存储的信号电荷。所述像素的每一个包括：电路层，其包括场效应晶体管、信号线和保持电容元件；第一电极，其被设置在所述电路层上并且对于所述像素的每一个被布置；半导体层，其跨越所述多个像素被设置于所述第一电极上，并且基于入射的放射线来产生所述信号电荷；第二电极，其被设置在所述半导体层上；以及，第三电极，其被布置于在所述电路层和所述半导体层之间并且不与所述第一电极相对的区域中，并且由所述驱动部分电压控制。根据本公开的一个实施例的一种图像拾取显示系统具有图像拾取装置和基于由所述图像拾取装置获得的图像拾取信号来执行图像显示的显示装置。所述图像拾取装置包括：图像拾取部分，其包括多个像素；以及，驱动部分，用于读取在所述像素的每一个中存储的信号电荷。所述像素的每一个包括：电路层，其包括场效应晶体管、信号线和保持电容元件；第一电极，其被设置在所述电路层上并且对于所述像素的每一个被布置；半导体层，其跨越所述多个像素被设置于所述第一电极上，并且基于入射的放射线来产生所述信号电荷；第二电极，其被设置在所述半导体层上；以及，第三电极，其被布置于在所述电路层和所述半导体层之间并且不与所述第一电极相对的区域中，并且由所述驱动部分在电压上控制。在根据本公开的上述实施例的图像拾取装置和图像拾取显示系统中，当所述放射线入射在所述像素的每一个中的半导体层上时，在所述半导体层中产生所述信号电荷，并且所述信号电荷被存储在所述像素中。从所述像素的每一个读出如此存储的所述信号电荷，以获得基于所述入射的放射线的拾取的图像。在此，所述第三电极被布置于在所述电路层和所述半导体层之间并且不与所述电极相对的区域中，并且由所述驱动部分控制要向所述第三电极施加的电压。因此，抑制了在电场难以达到的区域中的信号电荷的残留，所述区域例如特别地但是非限制地是在所述半导体层的第一电极之间（像素之间）的区域。根据本公开的上述实施例的图像拾取装置和图像拾取显示系统，读出在像素的每一个中存储的信号电荷，由此获取基于入射的放射线的拾取的图像。在所述电路层和所述半导体层之间并且不与所述电极相对的区域中布置由所述驱动部分在电压上控制的第三电极，这允许抑制在所述半导体层的局部区域中的所述信号电荷的残留。因此，有可能实现在拾取的图像的图像质量上的改善。应当明白，上述的一般说明和下面的详细说明两者是示例性的，并且意欲提供所要求保护的技术的进一步的说明。附图说明附图被包括以进一步理解本公开，并且被包含在本说明书中并且构成本说明书的一部分。附图图示了实施例，并且与说明书一起用于解释本技术的原理。图1是图示根据本公开的一个实施例的图像拾取装置的一般配置的示例的框图。图2是图示在图1中所示的图像拾取部分的示意配置的示例的截面图。图3是像素电路和电极的布局的一个示例的示意图。图4是图示在图1中所示的列选择部分的详细配置的示例的框图。图5的（A）和（B）是图示图像拾取驱动操作的一个示例的时序图。图6是图示在照射期间的操作状态的一个示例的电路图。图7是图示在读取期间的操作状态的一个示例的电路图。图8是图示根据比较示例的图像拾取装置中的读出后的电荷的行为的示例的示意图。图9是图示图1中所示的图像拾取装置中的读出后的电荷的行为的示例的示意图。图10是图示根据一个修改示例的图像拾取装置的电荷控制电极上所执行的电压控制操作的一个示例的示意图。图11是图示根据一个应用示例的图像拾取显示系统的示意配置的示例的示意图。具体实施方式将参考附图详细描述本公开的一些实施例。应当注意，将以下面的顺序来进行说明。1．实施例（放射线图像拾取装置的示例，其中，在像素之间布置电荷控制电极，以控制用于改变其阻抗的大小的电压）2．修改示例（低阻抗下的电荷控制电极的电压控制操作的另一个示例）3．应用示例（图像拾取显示系统的示例）<实施例>[配置]图1图示了根据本公开的一个实施例的图像拾取装置（图像拾取装置1）的一般方框配置的示例。图像拾取装置1被适配来基于所使用的入射的放射线（例如，X射线）来读取关于物体的信息（拾取该物体的图像），并且是所谓的直接转换型放射线图像拾取装置。图像拾取装置1包括图像拾取部分11、行扫描部分13、A/D转换部分14、列扫描部分15、阻抗控制部分18和系统控制部分16。在上述部分中，行扫描部分13、A/D转换部分14、列扫描部分15、阻抗控制部分18和系统控制部分16对应于在本公开的一个实施例中的“驱动部分”的一个具体示例。应当注意，在下面，将在下述假设下进行描述：在图像拾取部分11内的水平方向（行方向）被称为“H”方向，并且垂直方向（列方向）被称为“V”方向。（图像拾取部分11）图2图示了图像拾取部分11相对于两个相邻像素的截面配置的示例。图3图示了像素电路和电极的布局的一个示例连同阻抗控制部分18和在下述的列选择部分17内的电荷放大器电路171。图像拾取部分11基于已经入射的放射线来产生电信号。在图像拾取部分11中，以行和列（以矩阵形式）二维地布置像素（图像拾取像素或单位像素）。另外，在图像拾取部分11中，像素电极21（第一电极）经由电路层211布置在基板210上，并且，跨越多个像素20（跨全部像素）在像素电极21上形成半导体层25。例如在全部像素上在半导体层25上布置了上部电极26（第二电极）。在电路层211中形成像素电路（下述），该像素电路包括例如TFT（薄膜晶体管）22、信号线电极22b（信号线Lsig）和保持电容本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像拾取装置，包括：图像拾取部分，其包括多个像素；以及驱动部分，用于读取在每个像素中存储的信号电荷，其中，每个像素包括：电路层，其包括场效应晶体管、信号线和保持电容元件；第一电极，其被设置在所述电路层上并且对于每个像素布置；半导体层，其跨越所述多个像素被设置于所述第一电极上，并且基于入射的放射线来产生信号电荷；第二电极，其被设置在所述半导体层上；以及，第三电极，其被布置于在所述电路层和所述半导体层之间并且不与所述第一电极相对的区域中，并且由所述驱动部分电压控制。

【技术特征摘要】
2012.03.28 JP 2012-0728951.一种图像拾取装置，包括：图像拾取部分，其包括多个像素；以及驱动部分，用于读取在每个像素中存储的信号电荷，其中，每个像素包括：电路层，其包括场效应晶体管、信号线和保持电容元件；第一电极，其被设置在所述电路层上并且对于每个像素布置；半导体层，其跨越所述多个像素被设置于所述第一电极上，并且基于入射的放射线来产生信号电荷；第二电极，其被设置在所述半导体层上；以及，第三电极，其被布置于在所述电路层和所述半导体层之间并且不与所述第一电极相对的区域中，并且由所述驱动部分电压控制，其中，所述驱动部分通过控制要向所述第三电极施加的电压来改变所述第三电极的阻抗的大小。2.根据权利要求1所述的图像拾取装置，其中，所述驱动部分控制要向所述第三电极施加的电压，以使得在所述信号电荷的读取期间的所述第三电极的阻抗大于在所述放射线的照射期间的所述第三电极的阻抗。3.根据权利要求2所述的图像拾取装置，其中，所述驱动部分使得在所述读取期间所述第三电极被保持在其中不施加电压的状态中，并且使得在所述照射期间所述第三电极被保持在其中施加电压的状态中。4.根据权利要求3所述的图像拾取装置，其中，所述驱动部分控制要向所述第三电极施加的电压，以使得在所述半导体层中的与所述第三电极相对的部分中产生的信号电荷在所述照射期...

【专利技术属性】
技术研发人员：千田满，田中勉，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：