[發(fā)明專利]攝像部、攝像單元及攝像顯示系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310221386.4
• 申請(qǐng)日: 2013-06-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103491284B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 山田泰弘
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 索尼半導(dǎo)體解決方案公司
• 主分類號(hào): H04N5/351
• 分類號(hào): H04N5/351;H04N5/359;H04N5/32
• 代理公司: 北京信慧永光知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11290
• 代理人: 褚海英,陳桂香

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種攝像部、包括該攝像部的攝像單元以及一種使用此種攝像單元的攝像顯示系統(tǒng)，本發(fā)明適用于例如醫(yī)用及非破壞性檢查應(yīng)用的X射線照相術(shù)。

背景技術(shù)

近年來(lái)，已開(kāi)發(fā)出在無(wú)需任何射線照相膠片的情況下基于電信號(hào)形式的輻射射線獲取圖像的攝像單元（例如人體胸部X射線照相單元）。此種攝像單元具有多個(gè)像素，其中每一像素包括光電轉(zhuǎn)換器件及場(chǎng)效應(yīng)薄膜晶體管（TFT）。積聚于像素中的信號(hào)電荷通過(guò)像素電路被讀出，所述像素電路包括晶體管以基于輻射射線的量來(lái)獲取電信號(hào)。

此種攝像單元中所使用的光電轉(zhuǎn)換器件的示例包括正-本征-負(fù)（positive intrinsic negative；PIN）光電二極管。PIN光電二極管具有所謂的i型半導(dǎo)體層（本征半導(dǎo)體層）介于p型半導(dǎo)體層與n型半導(dǎo)體層之間的結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)可輸出與入射光量相對(duì)應(yīng)的量的信號(hào)電荷（例如，參見(jiàn)未經(jīng)審查的日本專利申請(qǐng)公報(bào)第2008-277710號(hào)及第2011-14752號(hào)）。

發(fā)明內(nèi)容

然而，在如上所述的包括光電轉(zhuǎn)換器件的攝像單元中，外部光及/或雜散光可入射于每一像素上，或相鄰像素之間可發(fā)生串?dāng)_，從而導(dǎo)致圖像品質(zhì)劣化。

因此，本發(fā)明期望提供一種能夠改善所捕獲圖像的圖像品質(zhì)的攝像單元以及一種包括此種攝像單元的攝像顯示系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的攝像單元包括多個(gè)像素，其中每一像素包括光電轉(zhuǎn)換器件及場(chǎng)效應(yīng)晶體管。所述像素中的每一者在所述光電轉(zhuǎn)換器件的外圍區(qū)域中包括遮光層，且所述遮光層保持至預(yù)定的電位。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的攝像顯示系統(tǒng)設(shè)置有攝像單元及顯示單元，所述顯示單元基于由所述攝像單元所獲取的攝像信號(hào)而進(jìn)行圖像顯示。所述攝像單元包括多個(gè)像素，其中每一像素包括光電轉(zhuǎn)換器件及場(chǎng)效應(yīng)晶體管。所述像素中的每一者在所述光電轉(zhuǎn)換器件的外圍區(qū)域中包括遮光層，且所述遮光層保持至預(yù)定的電位。

根據(jù)本發(fā)明上述各實(shí)施例的攝像單元及攝像顯示系統(tǒng)中的每一者均包括多個(gè)像素，其中每一像素包括光電轉(zhuǎn)換器件及場(chǎng)效應(yīng)晶體管，并在每一所述光電轉(zhuǎn)換器件的外圍區(qū)域中包括遮光層，且所述遮光層保持至預(yù)定的電位。此能夠減小遮光層對(duì)每一像素的電性影響并抑制光泄漏至相鄰像素中，從而減少各像素之間的串?dāng)_的發(fā)生。

根據(jù)本發(fā)明上述各實(shí)施例的攝像單元及攝像顯示系統(tǒng)，在每一像素中，遮光層被設(shè)置于光電轉(zhuǎn)換器件的外圍區(qū)域中，且所述遮光層保持至預(yù)定的電位。此能夠減小遮光層對(duì)每一像素的電性影響并抑制各像素之間的串?dāng)_。因此，可改善所捕獲圖像的圖像品質(zhì)。

應(yīng)理解，上述總體說(shuō)明及以下詳細(xì)說(shuō)明均為示例性的，且旨在對(duì)所要求保護(hù)的技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步解釋。

附圖說(shuō)明

提供附圖是為了使讀者進(jìn)一步理解本發(fā)明，且附圖被并入本說(shuō)明書(shū)中并構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分。附圖圖示各實(shí)施例并與本說(shuō)明書(shū)一起用于解釋本發(fā)明的原理。

圖1為圖示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的攝像單元的示例性總體配置的方框圖；

圖2為圖示圖1所示攝像部的示例性示意性配置的示意圖；

圖3為圖示圖1所示像素及其他部件的示例性詳細(xì)配置的電路圖；

圖4為圖示圖1所示像素的相關(guān)部分的示例性平面配置的示意圖；

圖5為圖4所示像素的對(duì)應(yīng)于線A-A’的區(qū)域的剖視圖；

圖6為圖4所示像素的對(duì)應(yīng)于線B-A’的區(qū)域的剖視圖；

圖7A及圖7B為分別圖示網(wǎng)格金屬層的示例性布局的示意圖；

圖8為根據(jù)變型例1的像素的剖視圖；

圖9為圖示根據(jù)變型例2的像素的相關(guān)部分的示例性平面配置的示意圖；

圖10為圖9所示像素的對(duì)應(yīng)于線A-A’的區(qū)域的剖視圖；

圖11為圖示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的攝像單元中的像素的示例性平面配置的示意圖；

圖12為圖11所示像素的對(duì)應(yīng)于線A-A’的區(qū)域的剖視圖；

圖13為圖示根據(jù)變型例3的像素的相關(guān)部分的示例性平面配置的示意圖；

圖14為圖13所示像素的對(duì)應(yīng)于線A-A’的區(qū)域的剖視圖；

圖15為圖示包括根據(jù)變型例4-1的像素及其他部件的配置的電路圖；

圖16為圖示包括根據(jù)變型例4-2的像素及其他部件的配置的電路圖；

圖17為圖示包括根據(jù)變型例4-3的像素及其他部件的配置的電路圖；

圖18為圖示包括根據(jù)變型例4-4的像素及其他部件的配置的電路圖；

圖19為根據(jù)變型例5-1的像素的剖視圖；

圖20為根據(jù)變型例5-2的像素的剖視圖；