JP2009130273A - ガラス基板および電磁波検出装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】大きな帯電が生じてもＴＦＴの破壊や動作電圧の変動の発生を回避でき、切断された場合にリーク電流等の発生を確実に防止可能な保護回路を備えるガラス基板を提供する。
【解決手段】電磁波検出装置４０に用いられるガラス基板１であって、一方の面２ａ上に、互いに交差する複数の走査線３および複数の信号線４と、走査線３と信号線４とにより区画された各領域Ｒに設けられた光電変換素子５と、各領域Ｒにそれぞれ設けられ信号線４や走査線５とドレイン電極６２やゲート電極６３が接続された薄膜トランジスタ６と、光電変換素子５が形成された各領域Ｒよりなる検出部Ｄの外側の、複数の走査線３上および複数の信号線４上にそれぞれ形成された入出力端子８と、各入出力端子８のさらに外側にそれぞれ延出された導線９と各導線９を各入出力端子８の外側でそれぞれ連結するコモン線１０とからなる保護回路１１とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、ガラス基板および電磁波検出装置の製造方法に係り、特に、保護回路が設けられた電磁波検出装置用のガラス基板と、それを用いた電磁波検出装置の製造方法に関する。

Ｘ線等の照射された電磁波により光電変換素子で電荷を発生させて電気信号に変換するいわゆる直接型の電磁波検出装置や、照射された電磁波をシンチレータ等で可視光等の他の波長の電磁波に変換した後、変換された電磁波により光電変換素子で電荷を発生させて電気信号に変換するいわゆる間接型の電磁波検出装置（ＦＰＤ（Flat Panel Detector）ともいう。）が種々開発されている。

これらの電磁波検出装置では、通常、ガラス基板上に複数の走査線と複数の信号線とが互いに交差するように配設され、走査線や信号線で区画されたガラス基板上の各領域に光電変換素子を設け、電磁波の照射により各光電変換素子に蓄積された電荷を信号線を介して取り出すことで、各光電変換素子すなわち各画素の電気信号を読み出すようになっている。

このような電磁波検出装置の製造の際、各光電変換素子がマトリクス状に配列されたガラス基板上の検出部に、前述したシンチレータや、ガラス基板を格納する基台等の比較的大きな面積を有する部材が接近したり接触したりすると、それらとガラス基板との間に静電気が発生する場合がある。

近年、電磁波検出装置の製造工程には除電装置が配備されていることが多く、それらの装置によって静電気等が除電される環境の中で製造が行われるが、生じる静電気の電圧が高いような場合、高電圧の静電気が走査線や信号線に伝わってガラス基板上の信号線や走査線を介して各光電変換素子からの信号読み出しのスイッチング素子である薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor。以下、ＴＦＴと略す。）に流れ、そのドレインやゲートに高い電圧が印加されてしまう場合がある。

ＴＦＴに静電気による高電圧が加わると、ドレインとゲート間の絶縁膜が強い電界強度に耐え切れず、絶縁膜中に電子が流れ込むなどしてＴＦＴの動作電圧が変動してしまう場合がある。また、極端な場合にはＴＦＴの絶縁膜が物理的に破壊されてしまうといった現象も発生する。そして、静電気が乗った走査線や信号線に接続されている１ラインの全ＴＦＴにこのような動作電圧の変動や破壊が生じてしまう場合もある。

このような事態が生じることを回避するために、特許文献１に記載の電磁波検出器では、基板上の走査線や信号線の端部に設けられた入力端子や出力端子と、各端子に最も近い走査線や信号線との間の領域に、走査線同士や信号線同士を接続する保護回路を設けることが提案されている。

保護回路は、静電気等により特定の配線に大きな帯電が生じた場合に、その帯電を複数の走査線間や信号線間で分散して特定の配線に電荷が集中することを防止し、走査線と信号線との間に大きな電位差が生じることを防止するものであるが、基本的に走査線同士や信号線同士を短絡するものであり、製品の完成時に保護回路が残存しているとノイズの原因となる等の不都合を生じるものである。そのため、例えばシンチレータ等の実装後にレーザ照射によって切断される。
特開２００４−３１１５９３号公報

しかしながら、特許文献１に記載された電磁波検出器のように、ガラス基板上の数百本や数千本の走査線や信号線の間に保護回路を設けた場合、１台の電磁波検出器の１枚の基板につき数百や数千の保護回路が設けられていることになり、走査線や信号線を切断しないようにしながらそれらの保護回路を１つ１つレーザ照射により切断するのは非常に手間がかかる作業であるとともに、切断工程が非常に時間を要する工程になる。

また、レーザ照射によってガラス基板上の保護回路が完全に切断されないと、前述したように走査線同士や信号線同士に短絡が生じ、完成した電磁波検出器でのノイズの発生原因となるが、レーザ照射により短絡がなくなっても走査線や信号線を流れる電流に微妙なリークが生じる場合がある。このようなガラス基板では、リーク電流の程度がレーザカットの仕上がりのばらつき度合によって走査線ごと或いは信号線ごとに変わり得るため、これを用いた電磁波検出器の検出精度が低下してしまう可能性が残る。

本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、静電気等の大きな帯電が生じてもＴＦＴの破壊や動作電圧の変動の発生を回避できると同時に切断された場合にリーク電流等の発生を確実に防止することができる保護回路を備える電磁波検出装置用のガラス基板およびそれを用いた電磁波検出装置の製造方法を提供することを目的とする。

前記の問題を解決するために、本発明のガラス基板は、
電磁波検出装置に用いられるガラス基板であって、
一方の面上に、
互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、
前記複数の走査線および複数の信号線により区画された当該面上の各領域にそれぞれ設けられ、電磁波の照射により電荷を発生させる光電変換素子と、
前記各領域にそれぞれ設けられ、前記光電変換素子の１つの電極と、信号線と、走査線とがそれぞれソース電極、ドレイン電極およびゲート電極に接続された薄膜トランジスタと、
前記光電変換素子が形成された各領域よりなる検出部の外側の、前記複数の走査線上および複数の信号線上にそれぞれ形成された入出力端子と、
前記各入出力端子のさらに外側にそれぞれ延出された導線と、前記各導線を前記各入出力端子の外側でそれぞれ連結するコモン線とからなる保護回路と、
を備えることを特徴とする。

本発明の電磁波検出装置の製造方法は、
上記のガラス基板を用いた電磁波検出装置の製造方法であって、
前記ガラス基板の前記入出力端子の外側に形成された前記保護回路を、前記入出力端子の外側で基板ごと切り落とす切断工程を有することを特徴とする。

本発明のような方式のガラス基板および電磁波検出装置の製造方法によれば、ガラス基板の走査線や信号線に接続された導線やコモン線等からなる保護回路を設けたため、静電気等により走査線や信号線に帯電が生じても薄膜トランジスタの動作電圧の変動や物理的な破壊の発生を効果的に回避することが可能となる。

また、保護回路を、ガラス基板の検出部の外側に設けられた入出力端子の外側に設けたため、大きな静電気が発生する可能性が低くなった段階で、ガラス基板から保護回路を切断して除去される。保護回路の切断、除去の際、各導線が確実に切断されるため、導線同士の短絡が確実に除去されるとともに、各導線間のリーク電流の発生を確実に防止することが可能となる。

以下、本発明に係るガラス基板および電磁波検出装置の製造方法の実施の形態について、図面を参照して説明する。

［ガラス基板］
まず、本実施形態に係るガラス基板について説明する。ガラス基板は、電磁波検出装置（ＦＰＤ）の製造に用いられるものであり、図１に示すように、ガラス基板１の絶縁基板２の一方の面２ａ上には、複数の走査線３と複数の信号線４とが互いに交差するように配設されている。本実施形態では、特にそれらが直交するように配設されている。

ガラス基板１の絶縁基板２の面２ａ上で複数の走査線３と複数の信号線４により区画された各小領域Ｒには、電磁波の照射を受けると光エネルギを吸収して電子正孔対を発生させて光エネルギを電荷に変換する光電変換素子５がそれぞれ設けられており、光電変換素子５が設けられた領域Ｒ全体、すなわち図１の１点鎖線で示す領域で検出部Ｄが形成されている。

各光電変換素子５は、電磁波の照射を受けると光エネルギを吸収して電子正孔対を発生させて光エネルギを電荷に変換するようになっている。また、図２の拡大図に示すように、各領域Ｒには、それぞれ光電変換素子５の１つの電極と、信号線４と、走査線３とがソース電極６１、ドレイン電極６２およびゲート電極６３にそれぞれ接続されたＴＦＴ（薄膜トランジスタ）６が設けられている。

ここで、本実施形態における光電変換素子５およびＴＦＴ６の構造について、図３に示す拡大された断面図を用いて簡単に説明する。図３は、図２におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。

まず、ＴＦＴ６の部分から先に説明すると、ガラスからなる絶縁基板２の面２ａ上に、スイッチ素子であるＴＦＴ６のＡｌやＣｒ等からなるゲート電極６３が図３では図示しない走査線３と一体的に積層されて形成されており、ゲート電極６３上および絶縁基板２の面２ａ上には、窒化シリコン（ＳｉＮ_ｘ）等からなるゲート絶縁層６４が積層されている。

ゲート絶縁層６４上のゲート電極６３の上方部分には、水素化アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）等からなる半導体層６５が積層されており、その上方には、後述する光電変換素子５の第１電極層５４と接続されたソース電極６１と、信号線４と一体的に形成されるドレイン電極６２とが、窒化シリコン（ＳｉＮ_ｘ）等からなる第１パッシベーション層６７によって分割された状態で積層されている。また、半導体層６５とソース電極６１やドレイン電極６２との間には、水素化アモルファスシリコンにVI族元素をドープしてｎ型に形成されたオーミックコンタクト層６６ａ、６６ｂがそれぞれ積層されている。

続いて、光電変換素子５の部分について説明すると、絶縁基板２の面２ａ上には、前述したゲート絶縁層６４と一体的に形成される絶縁層５１が積層されており、その上には、ＡｌやＣｒ等からなる補助電極層５２が積層されて形成されている。補助電極層５２上には、前述した第１パッシベーション層６７と一体的に形成される絶縁層５３が積層されている。

絶縁層５３の上には、ＡｌやＣｒ、Ｍｏ等からなる第１電極層５４が積層されており、第１電極層５４は、第１パッシベーション層６７に形成されたホールＨを介してＴＦＴ６のソース電極６１に接続されている。

第１電極層５４の上には、水素化アモルファスシリコンにVI族元素をドープしてｎ型に形成されたいわゆるｎ層５５、水素化アモルファスシリコンで形成され電磁波の照射を受けて電子正孔対を発生させる変換層であるいわゆるｉ層５６、水素化アモルファスシリコンにIII族元素をドープしてｐ型に形成されたいわゆるｐ層５７が下方から順に積層されて形成されている。

すなわち、本実施形態では、光電変換素子５は、いわゆるＰＩＮ型のフォトダイオードとして形成されている。なお、ｎ層５５、ｉ層５６、ｐ層５７の上下の順はこの逆であってもよい。また、光電変換素子５はＰＩＮ型のフォトダイオードに限定されず、例えばＭＩＳ（Metal-Insulator-Semiconductor）型等の他の形式のフォトダイオード等で構成することも可能である。

ｐ層５７の上には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明電極とされた第２電極層５８が積層されて形成されており、第２電極層５８の上面には、第２電極層５８に電圧を印加して光電変換素子５に逆方向バイアスをかけるためのバイアス線７が接続されている。なお、バイアス線７は、図１や図２等では図示が省略されているが、本実施形態では、１本の信号線４に接続されている各光電変換素子５の第２電極層５８が１本のバイアス線７で接続されるように構成されている。

本実施形態の光電変換素子５は、このように逆方向バイアスをかけて駆動し、また、前述したように絶縁層５３を挟んで第１電極層５４と対向するように補助電極層５２を設けたため、補助電極５２がコンデンサ的に機能することでダイナミックレンジを増大することができるようになっている。また、第１電極層５４に蓄積された電荷はＴＦＴ６がオン状態とされると、そのソース電極６１やドレイン電極６２を介して信号線４に取り出されるようになっている。

光電変換素子５の第２電極層５８やバイアス線７は、その上方側から窒化シリコン（ＳｉＮ_ｘ）等からなる第２パッシベーション層６０で被覆されている。第２パッシベーション層６０は、それと一体的にＴＦＴ６側にも形成されており、前述した第１パッシベーション層６７や光電変換素子５の第１電極層５４の延出部分等を上側から被覆するように構成されている。

図１に示すように、ガラス基板１の絶縁基板２の面２ａ上の検出部Ｄの外側の部分には、各走査線３上および各信号線４上にそれぞれ入出力端子８が形成されている。入出力端子８はパッドとも呼ばれる。各入出力端子８のさらに外側には、それぞれ導線９が延出されており、各導線９は各入出力端子８の外側でそれぞれコモン線１０により連結されている。これらの各導線９およびコモン線１０により保護回路１１が形成されている。

本実施形態では、各導線９はＩＴＯを用いて形成されている。また、導線９を金属線とすることも可能である。この場合、金属としては、タングステン、タンタル、モリブデン等の比較的融点が高い金属が用いられることが好ましい。これは、後述するように、ガラス基板１は図１に破線で示される、入出力端子８の外側の切断位置Ｌでレーザカット等により切断されて用いられるが、導線９が低融点の金属線である場合、レーザカットの条件によっては切断の際に導線９が溶けて飛び散り、検出部Ｄ等での短絡等の原因となる場合があり、それを防止するためである。

また、特に導線９として金属線を用いる場合には、導線９が絶縁膜で被覆されていることが好ましい。これは、例えば後述する図８（Ｂ）に示すように、ガラス基板１の切断後、入出力端子８に導線９の一部が残存するが、その残存した導線９が結露等により腐食すると、入出力端子８まで腐食してしまう場合があるが、それを防止するためである。

その点、導線９を、本実施形態のようなＩＴＯやＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）等のスズや亜鉛を含む導電性酸化物で形成すれば、レーザカットの際に飛び散ることもなく、また、切り落とし後に残存しても結露等で腐食することがないため、後述するガラス基板１を用いた電磁波検出装置の製造を非常に簡便に行うことが可能となる。

各導線９には、ダイオードリング構造１２が設けられている。本実施形態では、ダイオードリング構造１２は、図４の等価回路図に示すように、例えば２つの薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を組み合わせて構成されており、図３に示したように検出部Ｄの小領域ＲにＴＦＴ６を形成する際に、同じ製造工程で、しかもＴＦＴ６とほとんど同じ材料を用いて、入出力端子８の外側の所定の位置にダイオードリング構造１２を形成することが可能となる。

ガラス基板１は、製造された後の最終検査工程として入出力端子８から電荷を注入して読み出す検査が行われるが、その際、本実施形態のガラス基板１には保護回路１１があるため、保護回路１１で各入出力端子８を短絡させているだけでは、上記の検査で入出力端子８から注入された電荷が保護回路１１を介して他の入出力端子８や走査線３、信号線４に分散してしまい、検査にならない。

そこで、ダイオードリング構造１２を設けることで、保護回路１１にある程度の電気抵抗を持たせることが可能となり、上記検査を行うことが可能となる。しかし、抵抗値が高すぎると、今度は静電気による走査線３や信号線４の帯電が分散され難くなり、特定の配線に電荷が集中してＴＦＴ６の動作電圧の変動等を生じてしまう。そのため、ダイオードリング構造１２が上記のいずれの機能をも適切に奏するように、その抵抗値が適宜設定されるようになっている。

次に、本実施形態に係るガラス基板１の作用について説明する。

ガラス基板１では、後述するように、例えばガラス基板１の検出部Ｄにシンチレータ３０が貼り合わされるシンチレータ貼り合わせ工程（後述する図６のステップＳ１、図７参照）等の製造工程において、シンチレータ基板等と検出部Ｄの間に大きな静電気が発生し得る。このように静電気が発生すると、発生した静電気によりガラス基板１上の走査線３や信号線４が帯電する。

しかし、その走査線３や信号線４の帯電は、保護回路１１の導線９やコモン線１０を介して他の配線３、４に分散され、特定の配線に電荷が集中することが回避される。そのため、走査線３や信号線４に接続された各小領域ＲのＴＦＴ６のソース電極６１やドレイン電極６２、ゲート電極６３間に大きな電位差が生じることが回避され、ＴＦＴ６の動作電圧の変動や物理的な破壊の発生が回避される。

一方、後述するように、切断工程（後述する図６のステップＳ２、図８等参照）において、ガラス基板１はレーザカットの手法を用いて切断位置Ｌで切断され、導線９やコモン線１０、ダイオードリング構造１２を含む保護回路１１がガラス基板１から切り落とされる。このようにして、図５に示すような電磁波検出装置に用いられるガラス基板２０の形に形成される。

この場合、導線９は入出力端子８に接続されていた部分がわずかに残存するが、保護回路１１の各導線９は、前述した従来技術のようにレーザ光により１本ずつ切断されるのではなく、後述する電磁波検出装置の製造方法（図６参照）に示されるように、絶縁基板２の面２ａ（表面）側またはその反対側の面（裏面）側からのレーザ光の照射による切断位置Ｌに沿う絶縁基板２の切断処理にあわせて一気に切断されるため、各導線９の切断を非常に速やかに、かつ確実に行うことが可能となる。

また、残存する導線９と短絡する可能性がある切断位置Ｌの外側の導線９やコモン線１０、ダイオードリング１２等は、絶縁基板２の切断により除去されてしまい、また、各入出力端子８の部分に残存する導線９同士は短絡を生じない程度に離間しているため、保護回路１１が除去されたガラス基板２０（図５参照）においては、各導線９同士の短絡が確実に除去され、各導線９間にリーク電流は生じない。

以上のように、本実施形態に係るガラス基板１によれば、ガラス基板１の走査線３や信号線４に接続された導線９やコモン線１０等からなる保護回路１１を設けたため、静電気等の大きな帯電が生じてもＴＦＴ６の動作電圧の変動や物理的な破壊の発生を効果的に回避することが可能となる。

また、保護回路１１を、ガラス基板１の検出部Ｄの外側に設けられた入出力端子８の外側に設けたため、大きな静電気が発生する可能性が低くなった段階で、ガラス基板１から保護回路１１を切断して除去される。保護回路１１の切断、除去の際、各導線９が確実に切断されるため、導線９同士の短絡が確実に除去されるとともに、各導線９間のリーク電流の発生を確実に防止することが可能となる。

なお、ガラス基板１や保護回路１１が切断された後のガラス基板２０は、上記の図１〜図５を用いて説明されたが、本実施形態に係るガラス基板１は、これらの図に示した形態に限定されない。

また、保護回路１１は、ガラス基板１を構成する矩形状の絶縁基板２の４辺すべての周縁部に形成されてもよく、また、その機能が十分に発揮される限りにおいて、４辺の周縁部うちの２〜３辺の周縁部に形成してもよい。

さらに、図３に示したバイアス線７について上記と同様の保護回路を設けることも可能であり、また、走査線３や信号線４とともに保護回路を一体的に形成することも可能である。

［電磁波検出装置の製造方法］
次に、上記のガラス基板１を用いた電磁波検出装置（ＦＰＤ）の製造方法について説明する。本実施形態に係る電磁波検出装置の製造方法は、図６に示すフローチャートに従って行われるようになっている。以下、このフローチャートに従って説明する。

なお、以下では、照射された電磁波をシンチレータで可視光等の他の波長の電磁波に変換して検出するいわゆる間接型の電磁波検出装置を製造する場合について説明する。

電磁波検出装置の製造においては、図７に示すように、まず、ガラス基板１の検出部Ｄにシンチレータ３０を貼り合わせるシンチレータ貼り合わせ工程が行われる（図６のステップＳ１）。

シンチレータ３０は、例えば、蛍光体を主成分とし、電磁波が入射すると３００〜８００ｎｍの波長の電磁波、すなわち可視光線を中心とした電磁波に変換して出力するものが用いられる。

また、ガラス基板１の検出部Ｄに対するシンチレータ３０の貼り合わせの手法としては、図７に示すように、ガラス基板１とは別体のガラス基板３１等の表面に予め蛍光体を塗布したり蒸着させたりしてシンチレータ３０を層状に形成したシンチレータ基板３２を、シンチレータ３０を検出部Ｄ側に向けた状態で貼り合わせることによって行われる。なお、この他にも、例えばガラス基板１の検出部Ｄに蛍光体を直接塗布しまたは蒸着させてシンチレータ３０を層状に形成おき、その上面を、ガラス基板や樹脂の薄膜等で構成される図示しないカバー部材でカバーするようにして貼り合せるように構成することも可能である。

このシンチレータ貼り合わせ工程（図６のステップＳ１）のように、ガラス基板１の検出部Ｄの面積の少なくとも半分以上の面積を有するシンチレータ基板３２やカバー部材のような部材をガラス基板１に接近させ或いは接触させる接近接触工程においては、シンチレータ基板３２等の部材とガラス基板１の検出部Ｄの間に大きな静電気が発生し易く、ガラス基板１上の走査線３や信号線４に帯電が生じ易い。そのため、このような工程では、ガラス基板１の保護回路１１が切断されずに保護回路１１が入出力端子８に接続された状態のまま部材の接近や接触（貼り合わせ）が行われる。

続いて、ガラス基板１を切断位置Ｌで切断する切断工程が行われる（図６のステップＳ２）。切断工程では、ガラス基板１の入出力端子８の外側に形成された保護回路１１を、入出力端子８の外側の切断位置Ｌ（図１参照）で絶縁基板２ごと切り落とすようになっている。

本実施形態の切断工程では、保護回路１１が形成されたガラス基板１の絶縁基板２の面２ａ（表面）の側から切断位置Ｌにレーザ光を照射して、図８（Ａ）に示すように、各導線９を切断しながら面２ａに略Ｖ字状の溝Ｍを形成する。そして、絶縁基板２の保護回路１１側に表面２ａ側から所定の圧力を加えることで、図８（Ｂ）に示すように、保護回路１１を絶縁基板２ごと折り取るようにして切り落とすようになっている。

このレーザ光の照射による溝Ｍの形成の際に各導線９が切断されるが、前述したように導線９がＩＴＯやＩＺＯ等のスズや亜鉛を含む導電性酸化物やタングステン、タンタル、モリブデン等の比較的融点が高い金属で形成されていれば、レーザカットの際に溶けて飛び散ることを防止することができ、それによる短絡等の発生を防止することが可能となる。

また、切断工程（図６のステップＳ２）において、ガラス基板１を、保護回路１１が形成された絶縁基板２の面２ａの反対側の面側から切り落とすように構成することも可能である。これについては後で述べる。

前述したように、各導線９が金属で形成されている場合には、図８（Ｂ）に示したような入出力端子８の近傍に残存した導線９が結露等で腐食されないように導線９が絶縁膜で被覆されていることが好ましいが、さらに、導線９が絶縁膜で被覆されていない場合はともかく、被覆されている場合でも導線９の切断位置Ｌでの切断端部から腐食されていき、入出力端子８が腐食されてしまうことが考えられる。

そこで、切断工程の後、入出力端子８の近傍に残存した導線９の全体、或いは導線９が絶縁膜で被覆されている場合には少なくともその切断端部に例えばシリコンゴムを塗布したり、その部分に保護テープを貼付したりしてもよい。なお、本実施形態のように、導線９がＩＴＯやＩＺＯ等のスズや亜鉛を含む導電性酸化物で形成されている場合には、結露等により腐食されることがないため、このような作業は不要である。

続いて、ＣＯＦ（Chip On Film）によるタブ接続のために、入出力端子８にＣＯＦを圧着するＣＯＦ圧着工程が行われるようになっている（図６のステップＳ３）。

ＣＯＦ圧着工程では、前述した切断工程と並行して行われるＣＯＦリールからの打ち抜きにより形成されたＣＯＦ３３とガラス基板２０の入出力端子８との接続箇所等に異方性導電接着フィルム（Anisotropic Conductive Film）を貼付し、或いは異方性導電ペースト（Anisotropic Conductive Paste）を塗布して、図９に示すように、これらの異方性導電性接着材料３４を介して、ＣＯＦ３３を、保護回路１１が切断された後のガラス基板２０の入出力端子８の上面に圧着させる。

異方性導電性接着材料３４はコンダクター（コーティングされた金属粒子）を含み、ＣＯＦ３３は入出力端子８に圧着されることで、入出力端子８に対しては電気的に接続しつつ接着されるが、入出力端子８以外の部分に対しては電気的には絶縁状態で接着される。従って、ＣＯＦ３３は各入出力端子８のみと通電状態となる。

実際の工程では、入出力端子８に対してＣＯＦ３３が圧着された後、ＣＯＦ３３と各入出力端子８とが通電しているか否かを検査するＣＯＦ通電検査工程が行われ（図６のステップＳ４）、通電不良が生じているＣＯＦ３３は剥がされて再度或いは別のＣＯＦ３３が上記と同様にして入出力端子８に圧着されるようになっている。

なお、ＣＯＦ３３が入出力端子８に圧着される際にも静電気が発生する可能性がある。ＣＯＦ圧着工程（ステップＳ３）での静電気の発生の有無および発生する静電気の大きさ等は製造工程で用いられる除電装置の性能等による。そして、ＣＯＦ圧着工程で比較的大きな静電気が発生し得る場合には、ＣＯＦ圧着工程（ステップＳ３）の時点で、ガラス基板に保護回路１１が存在している方がよい。従って、このような場合には、上記の切断工程（ステップＳ２）はＣＯＦ圧着工程（ステップＳ３）やＣＯＦ通電検査工程（ステップＳ４）の後に行われることになる。

しかし、この場合の切断工程では、図１０に示すように、保護回路１１を切断する切断位置Ｌの上方にはＣＯＦ３３があるため、この場合は、ガラス基板１を、保護回路１１が形成された絶縁基板２の面２ａの反対側の面２ｂ側から切り落とすことが好ましい。

具体的には、ガラス基板１の絶縁基板２の裏面２ｂ側から切断位置Ｌに対応する位置にレーザ光を照射して、裏面２ｂに略Ｖ字状の溝Ｍ^＊を形成し、絶縁基板２の裏面２ｂ側から所定の圧力を加えることで、絶縁基板２の保護回路１１の部分を折り取って切断し、同時に各導線９を切断する。このように絶縁基板２を裏面２ｂ側から切断すれば、ＣＯＦ３３等を損傷することなくガラス基板１の切断を行うことが可能となる。

また、ＣＯＦ圧着工程（図６のステップＳ３）やＣＯＦ通電検査工程（ステップＳ４）の後に切断工程（ステップＳ２）を行うように構成すれば、ガラス基板１の保護回路１１が存在する状態のままＣＯＦ圧着等の修理作業を行うことが可能となり、修理作業等の際にも、ガラス基板１上の走査線３や信号線４が静電気で帯電してＴＦＴ６が故障することを確実に防止することが可能となる。

続いて、ＣＯＦ３３上のＩＣ３５（図９等参照）等を駆動するためのＰＣＢ基板をＣＯＦに圧着するＰＣＢ基板圧着工程が行われるようになっている（図６のステップＳ５）。ＰＣＢ基板圧着工程では、図１１に示すように、入出力端子８に圧着されたＣＯＦ３３が、絶縁基板２の裏面２ｂ側に引き回され、裏面２ｂ側でＰＣＢ基板３６とＣＯＦ３３とが圧着される。このようにして、電磁波検出装置のガラス基板２０部分が形成される。

ここで、図１１に示したように、保護回路１１が形成されたガラス基板１が、絶縁基板２の表面２ａ側からレーザ光を照射して略Ｖ字状の溝を形成した後、保護回路１１を絶縁基板２ごと折り取ることで、絶縁基板２の切断面２ｃの表面２ａ側の部分に自動的に面取りされた面２ｄが形成される。そのため、絶縁基板２の裏面２ｂ側に引き回したＣＯＦ３３が絶縁基板２の切断面２ｃの表面２ａ側の角部で擦られて切断することを防止することが可能となる。

なお、この場合も、ＣＯＦ３３が絶縁基板２の切断面２ｃの角部で擦られて切断しないように、切断面２ｃ等に保護テープを貼付する等の処理を行うことも可能である。

続いて、金属製の部材の露出部分等の腐食する可能性がある部分に対して腐食防止のためにシリコンゴムや樹脂を塗布する腐食防止工程が行われた後（図６のステップＳ６）、ガラス基板２０に図示しない支持台や基台等が固定されてモジュール化されるモジュール形成工程が行われる（ステップＳ７）。そして、図１２に示すように、最終的にモジュール化されたガラス基板２０が筐体４１内に収納されて電磁波検出装置４０が製造されるようになっている（図６のステップＳ８）。なお、図１２において、走査線３同士の間隔や信号線４同士の間隔は実際よりも非常に粗く表現されており、走査線３や信号線４で区画される小領域Ｒ（１画素）は実際には図示されたものよりも非常に細かい。

以上のように、本実施形態に係る電磁波検出装置４０の製造方法によれば、上記のガラス基板１を用いて、ガラス基板１の入出力端子８の外側に形成された保護回路１１を入出力端子８の外側で絶縁基板２ごと切り落としてガラス基板２０を形成することで、製造工程において静電気が発生してガラス基板１の走査線３や信号線４が帯電しても、走査線３や信号線４の帯電が保護回路１１の導線９やコモン線１０を介して他の配線３、４に分散され、特定の配線に電荷が集中することが回避される。そのため、走査線３や信号線４に接続されたガラス基板１の各小領域ＲのＴＦＴ６のソース電極６１やドレイン電極６２、ゲート電極６３間に大きな電位差が生じることを回避することができ、ＴＦＴ６の動作電圧の変動や物理的な破壊の発生を回避することが可能となる。

また、切断工程でガラス基板１がレーザカット等の手法で切断され、保護回路１１がガラス基板１から切り落とされても、導線９は入出力端子８に接続されていた部分がわずかに残存する。しかし、保護回路１１の各導線９は、前述した従来技術のようにレーザ光により１本ずつ切断されるのではなく、絶縁基板２の面２ａ（表面）側またはその反対側の面（裏面）側からのレーザ光の照射による切断位置Ｌに沿う絶縁基板２の切断処理にあわせて一気に切断されるため、各導線９の切断を非常に速やかに、かつ確実に行うことが可能となる。

さらに、ガラス基板１から保護回路１１を切り落とす際、各導線９が確実に切断されるため、導線９同士の短絡が確実に除去されるとともに、各導線９間のリーク電流の発生を確実に防止することが可能となる。

また、電磁波検出装置４０の製造においては、ガラス基板１の検出部Ｄにシンチレータ基板３２等を貼り合わせるシンチレータ貼り合わせ工程のように、ガラス基板１の検出部Ｄの面積の半分以上の面積を有する部材をガラス基板１に接近または接触させ、ガラス基板１が帯電し易い工程の後にガラス基板１の保護回路１１を切断することで、静電気によるＴＦＴ６の動作電圧の変動や物理的な破壊の発生を確実に回避した後に保護回路１１を切断することが可能となり、保護回路１１の作用効果を十分に発揮させることが可能となる。

なお、電磁波検出装置４０の製造において、ガラス基板１の検出部Ｄに接近、接触される検出部Ｄの面積の半分以上の面積を有する部材はシンチレータ基板３２やカバー部材だけではなく、この他にも、ガラス基板１やＰＣＢ基板３６等を支持する前記基台である場合もある。このように、基台をガラス基板１に接近、接触させた後にガラス基板１の保護回路１１を切断するように構成することも可能である。このように構成すれば、上記の効果をより的確に発揮させることが可能となる。

また、本実施形態では、ガラス基板１の絶縁基板２の表面２ａや裏面２ｂからレーザ光を照射して略Ｖ字状の溝を形成して、保護回路１１を絶縁基板２ごと折り取る場合について説明したが、この他にも、例えばレーザ光の照射により絶縁基板２を直接切断するように構成してもよい。また、ダイヤモンドカット等の方法で切断するように構成することも可能である。

本実施形態に係る保護回路が形成されたガラス基板を示す平面図である。 ガラス基板上の小領域に形成された光電変換素子と薄膜トランジスタ等の構成を示す拡大図である。 図２におけるＡ−Ａ線に沿う断面図である。 保護回路のダイオードリング構造の等価回路図である。 保護回路が切り落とされたガラス基板を示す平面図である。 本実施形態に係る電磁波検出装置の製造方法の製造工程を示すフローチャートである。 シンチレータ貼り合わせ工程におけるガラス基板に対するシンチレータの貼り合わせ動作を説明する図である。 （Ａ）切断工程においてガラス基板に形成される溝、および（Ｂ）保護回路１が絶縁基板２ごと折り取される状態を説明する図である。 ＣＯＦ圧着工程において入出力端子に圧着されたＣＯＦを説明する図である。 ＣＯＦを入出力端子に圧着したガラス基板を裏面側から切り落とす状態を説明する図である。 ＰＣＢ基板が取り付けられたガラス基板を説明する図である。 製造された電磁波検出装置を示す斜視図である。

符号の説明

１ ガラス基板
２ａ 表面（ガラス基板の一方の面）
２ｂ 裏面（ガラス基板の反対側の面）
３ 走査線
４ 信号線
５ 光電変換素子
５４ 第１電極層（光電変換素子の１つの電極）
６ 薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）
６１ ソース電極
６２ ドレイン電極
６３ ゲート電極
８ 入出力端子
９ 導線
１０ コモン線
１１ 保護回路
１２ ダイオードリング構造
３０ シンチレータ
３２ シンチレータ基板
４０ 電磁波検出装置
Ｄ 検出部
Ｒ 領域

Claims (11)

1. 電磁波検出装置に用いられるガラス基板であって、
   一方の面上に、
   互いに交差するように配設された複数の走査線および複数の信号線と、
   前記複数の走査線および複数の信号線により区画された当該面上の各領域にそれぞれ設けられ、電磁波の照射により電荷を発生させる光電変換素子と、
   前記各領域にそれぞれ設けられ、前記光電変換素子の１つの電極と、信号線と、走査線とがそれぞれソース電極、ドレイン電極およびゲート電極に接続された薄膜トランジスタと、
   前記光電変換素子が形成された各領域よりなる検出部の外側の、前記複数の走査線上および複数の信号線上にそれぞれ形成された入出力端子と、
   前記各入出力端子のさらに外側にそれぞれ延出された導線と、前記各導線を前記各入出力端子の外側でそれぞれ連結するコモン線とからなる保護回路と、
   を備えることを特徴とするガラス基板。
2. 前記導線は、スズまたは亜鉛を含む酸化物、タングステン、タンタル、モリブデンにより形成されていることを特徴とする請求項１に記載のガラス基板。
3. 前記導線は、絶縁膜で覆われていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のガラス基板。
4. 前記導線には、ダイオードリング構造が設けられ、
   前記ダイオードリング構造は、薄膜トランジスタで構成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のガラス基板。
5. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のガラス基板を用いた電磁波検出装置の製造方法であって、
   前記ガラス基板の前記入出力端子の外側に形成された前記保護回路を、前記入出力端子の外側で基板ごと切り落とす切断工程を有することを特徴とする電磁波検出装置の製造方法。
6. 前記切断工程は、前記ガラス基板が帯電し易い他の工程の後に行われることを特徴とする請求項５に記載の電磁波検出装置の製造方法。
7. 前記ガラス基板の前記検出部の面積の半分以上の面積を有する部材を前記ガラス基板に接近または接触させる接近接触工程を有し、
   前記切断工程は、前記接近接触工程の後に行われることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の電磁波検出装置の製造方法。
8. 前記部材は、シンチレータ基板またはシンチレータのカバー部材であることを特徴とする請求項７に記載の電磁波検出装置の製造方法。
9. 前記部材は、基台であることを特徴とする請求項７に記載の電磁波検出装置の製造方法。
10. 前記切断工程では、前記ガラス基板を、前記保護回路が形成された前記一方の面側から切り落とすことを特徴とする請求項５から請求項９のいずれか一項に記載の電磁波検出装置の製造方法。
11. 前記切断工程では、前記ガラス基板を、前記保護回路が形成された前記一方の面の反対側の面側から切り落とすことを特徴とする請求項５から請求項９のいずれか一項に記載の電磁波検出装置の製造方法。

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