[發明專利]固體攝像元件及其制造方法、放射線攝像裝置及其制造方法、以及固體攝像元件的檢查方法

有效

• 申請號: 201080016245.3
• 申請日: 2010-03-26
• 公開（公告）號: CN102388603A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 藤田一樹;久嶋龍次;森治通
• 申請（專利權）人: 浜松光子學株式會社
• 主分類號: H04N5/32
• 分類號: H04N5/32;H04N5/374;H04N17/00
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術領域

本發明涉及一種固體攝像元件及其制造方法、放射線攝像裝置及其制造方法、以及固體攝像元件的檢查方法。

背景技術

作為固體攝像元件已知有利用CMOS技術的固體攝像元件，其中已知有無源像素傳感器(PPS：Passive?Pixel?Sensor)方式的固體攝像元件。PPS方式的固體攝像元件具備包含產生與入射光強度對應量的電荷的光電二極管的PPS型像素二維排列成M行N列的受光部，該固體攝像元件存儲各像素中根據光入射由光電二極管產生的電荷，將與存儲電荷量對應的電壓值作為像素數據輸出。

一般地，各列的M個像素通過與該列對應設置的讀取用配線而分別與積分電路連接。并且，從積分電路輸出的電壓值暫時被保持，且由移位寄存器一邊控制一邊依次被輸出。

這種PPS方式的固體攝像元件用于各種用途中，例如，與閃爍器部組合，作為X射線平板還用于醫療用途或工業用途中，進一步具體而言，還利用于X射線CT裝置以及微焦X射線檢查裝置等。

當制造PPS方式的固體攝像元件時，一般通過將檢查用探針觸碰端子電極來確認受光部或積分電路、移位寄存器等的動作。例如，專利文獻1中記載有在進行固體攝像裝置的檢查時為了使探針高精確度地觸碰焊盤(端子電極)而改良焊盤的形狀的方法。另外，專利文獻2中記載有當多個MOS型固體攝像元件形成于1片半導體晶圓上時，通過探針檢查來辨別各元件是否良好的方法。

另外，專利文獻3中公開有，在CMOS圖像傳感器中，以像素單位向各像素的光電二極管注入電荷，從而無需照射光而確認功能的技術。

專利文獻1：日本專利公開2003-319270號公報

專利文獻2：日本專利公開2001-8237號公報

專利文獻3：日本專利公開2006-128244號公報

發明內容

發明所要解決的問題

在X射線CT裝置等用途中使用固體攝像元件時，例如有時需要12cm四方之類的大面積的受光部。在這種情況下，為了制作大面積的受光部或與其對應的積分電路等，將半導體晶圓上的區域分割成多個區域，并按各區域利用對應的掩模形成半導體結構。例如，具有積分電路或移位寄存器的多個電路部分(以下，稱為信號輸出部)對應于受光部的列數N被分割成多列而成的多個列組而配設。這些多個電路部分形成為具有相同結構。因此，用于輸入積分電路的復位信號或移位寄存器的時鐘信號的多個端子電極、用于取出輸出信號的多個端子電極分別與各列組對應而配設。

在這種固體攝像元件中進行受光部或積分電路等的檢查時，如專利文獻1、2所示那樣在將探針觸碰各端子電極的方法中，需要使多個探針同時與端子電極接觸。但是，很難均勻地對齊多個探針的前端位置，在這種方法中容易產生探針與端子電極的接觸不良等，因此難以準確地進行檢查。

本發明的目的在于，能夠在大面積的固體攝像元件及其制造方法、具備其的放射線攝像裝置及其制造方法、以及大面積的固體攝像元件的檢查方法中，實現受光部或積分電路等的更加準確且容易的檢查。

解決問題的技術手段

本發明的一個實施方式所涉及的固體攝像元件具備：受光部，各自包含光電二極管的M×N個(M＜N，M和N為2以上的整數)像素二維排列成M行N列而形成；多個信號輸出部，分別與各自包含2個以上的列且N列被分割而成的多個列組對應地設置；及垂直移位寄存器，按各行控制來自像素的電荷輸出。即，受光部具有M×N個像素。M×N個像素設置成M行N列的排列狀。受光部包括多個列組。多個列組包括互不相同的2個以上的像素列。多個信號輸出部分別具有2個以上的積分電路、2個以上的保持電路、水平移位寄存器、輸入端子電極組及輸出端子電極。2個以上的積分電路分別與對應列組中所含的2個以上的列對應而設置，存儲從對應列中所含的像素輸出的電荷并轉換為電壓信號。2個以上的保持電路連接于2個以上的積分電路各自的輸出端。水平移位寄存器從2個以上的保持電路依次輸出電壓信號。輸入端子電極組包含多個端子電極。多個端子電極是用于分別輸入進行積分電路的復位的復位信號、控制向保持電路輸入電壓信號的保持信號、開始水平移位寄存器的動作的水平起始信號、規定水平移位寄存器的時鐘的水平時鐘信號、開始垂直移位寄存器的動作的垂直起始信號及規定垂直移位寄存器的時鐘的垂直時鐘信號的電極。輸出端子電極是提供來自保持電路的輸出信號的電極。