[发明专利]固体摄像装置

说明书

本申请是申请日为2008年9月24日、申请号为200880108640.7、发明名称为固体摄像装置的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及固体摄像装置。

背景技术

固体摄像装置也在对X射线等的放射线进行摄像时使用，例如也用于牙科等的医疗用途。此种固体摄像装置具备：将分别包括光电二极管（photo diode）的M×N个像素部P_1,1~P_M,N2维排列成M行N列而成的受光部，以覆盖此受光部的方式设置的闪烁体（scintillator）层，将与在受光部的各像素部中所包括的光电二极管中所产生的电荷的量对应的电压值予以输出的信号读出部，及用以控制受光部及信号读出部等的动作的控制部。此外，在固体摄像装置中，也有受光部、信号读出部及控制部等被形成在半导体基板上的情形。

在此固体摄像装置中，相应于放射线对于闪烁体层的入射而产生闪烁光，且相应于闪烁光对于在受光部的任一个像素部中所包括的光电二极管的入射，而在该光电二极管中产生电荷。然后，从信号读出部输出与在受光部的各像素部中所包括的光电二极管中所产生的电荷的量相对应的电压值。如此一来即获得放射线像。

然而，就此种固体摄像装置而言，若穿透闪烁体层的放射线或闪烁光入射至受光部以外的区域（例如，信号读出部或控制部的区域、用于引线接合（wire bonding）的视野（field）区域等。以下称此区域为“周边区域”），则有时在该入射位置也产生电荷。再者，在该周边区域产生的电荷，有时从产生位置起移动，而被储存于受光部的任一个像素部中所包括的光电二极管的接合电容部中。此种情形下，在从受光部的该像素部输出的电荷中，不仅包括该像素部的光电二极管中所产生的电荷，也包括作为噪声（noise）的在周边区域所产生的电荷。因此，无法获得准确的放射线像。

在专利文献1中公开了试图解决此种问题的发明。此文献所公开的发明的固体摄像装置具备：阻止放射线对于周边区域的入射的屏蔽部件。此屏蔽部件在受光部之上具有开口部，可使放射线入射至设于受光部之上的闪烁体层。

专利文献1：日本特开2004-177217号公报

发明内容

然而，在上述专利文献1所公开的发明的固体摄像装置中，即使设有屏蔽部件，当放射线入射于闪烁体层或屏蔽部件时，也会因康普顿（Compton）效应而产生散射放射线。因康普顿效应而产生的散射放射线较入射的放射线为低能量，因此在构成固体摄像装置的电路的硅中的吸收较大。所以无法充分防止因为此种散射放射线或闪烁光向周边区域的入射所致的噪声的产生。在周边区域的面积较大的情形下尤其容易产生噪声。

本发明为解除上述问题而完成，其目的在于提供一种可充分抑制在周边区域产生电荷的影响的固体摄像装置。

本发明的固体摄像装置的特征为包括：（1）受光部，其中呈M行N列地2维排列有M×N个像素部P_1，1~P_M，N，该像素部P_1，1~P_M,N分别包括产生与入射光强度相对应的量的电荷的光电二极管及与此光电二极管连接的开关，且在各像素部P_m，n中光电二极管经由开关而连接于读出用配线L_O，n；（2）闪烁体层，其以覆盖受光部的方式设置，且相应于放射线的入射而产生闪烁光；（3）虚设（dummy）用受光部，其包括分别与受光部的第1行及第M行的外侧邻接而配置的虚设用光电二极管；（4）信号读出部，其设于受光部的第1行或第M行的外侧，包括N个积分电路S₁~S_N及N个保持电路H₁~H_N，在各积分电路S_n中将经过读出用配线L_O,n所输入的电荷储存于电容元件中而输出与该储存电荷量相对应的电压值，在各保持电路H_n中保持并输出从积分电路S_n所输出的电压值；及（5）放电机构，其将虚设用光电二极管的接合电容部予以放电。其中，M、N是2以上的整数，m是1以上M以下的整数，n是1以上N以下的整数。此外，M小于N，而受光部在一个方向上呈长条状。