CN1540364A - 放射线图像拾取设备 - Google Patents

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Abstract

一种放射线图像拾取设备，与匣表面罩部件对应的部分是使用不导电材料而形成的。构造是使用绝缘物质、绝缘板构件和绝缘堰构件而塑模的，以覆盖活性矩阵衬底上的整个放射线敏感半导体和电压施加电极。从匣的外框至电压施加电极的边缘的区域由屏蔽构件来屏蔽，以从绝缘板构件上方覆盖除电压施加电极正上方的部件以外的其他任何区域。

Description

放射线图像拾取设备
技术领域
本发明涉及用于医学领域、工业领域、核子领域等、带有直接变换型放射线检测部件的放射线图像拾取设备，并具体涉及改进放射线图像拾取设备的S/N比的技术。
背景技术
放射线(例如X射线)检测器包括：首先将放射线(例如X射线)变换成光、然后通过光电变换再将提供的光变换成电信号的间接变换型，和由放射线敏感半导体将入射放射线直接变换成电信号的直接变换型。
后面的直接变换型放射线检测部件将预定的偏置电压施加于形成在放射线敏感半导体表面上的电压施加电极，并从形成在半导体后侧的载波收集电极收集随放射线的入射而产生的载波，并接着取出载波作为电信号，由此检测放射线。
具体地，为了使用如无定形(amorphous)硒的无定形半导体作为放射线敏感半导体，该无定形半导体容易由真空蒸发法等形成为大面积的厚膜，并因此适于形成需要大面积的二维阵列放射线检测部件。
如图8所示，相关技术领域中的二维阵列放射线图像拾取设备包括具有活性矩阵衬底6、放射线敏感半导体7、电压施加电极8、LSI芯片9、信号处理电路10和可拆卸金属丝膜11的放射线检测部件。活性矩阵衬底6以用于各单位单元的蓄电电容器、电荷读取开关元件、像素电极而形成，其信号线和扫描线像栅格(lattice)那样置于衬底上。放射线敏感半导体7在放射线入射时产生电荷并形成在活性矩阵衬底6上。电压施加电极8形成在半导体7的表面上。LSI芯片9形成在可拆卸金属丝膜11上。通过将预定偏置电压施加于电压施加电极8并由LSI芯片9为各行打开开关元件、接着通过LSI芯片9和信号处理电路10为各列读取蓄积于蓄电电容器的电荷，可得到二维放射线检测信号。
为了使用图8的放射线检测部件，例如，为了检测X射线荧光和放射照相设备的半透明(translucent)X射线图像，可基于从放射线检测部件输出的二维放射线检测信号而提供半透明X射线图像。
为了将二维阵列放射线检测部件设计成致密尺寸，集成了电荷检测放大器和栅极驱动的LSI芯片9不被单独屏蔽(shield)，而是常常在裸露状态或仅以树脂塑模(resin-molded)的状态下使用。因此，放射线检测部件居于金属或碳材料做成的导电匣102中供使用。因此，通常的做法是放射线检测部件居于匣中供使用(JP-A-2000-214352)。
但是，如图8所示，在直接变换型放射线检测部件中，在电压施加电极8和与匣102的表面罩对应的表面罩部件101之间形成电容器，而当偏置电压施加时蓄积电荷。在此状态下，若表面罩部件101随冷却风扇12等的振动而振动，则各电容器的电容也波动，以致出现电荷转移并检测到噪音。匣102的表面罩部件101充当放射线的入射窗口组件，因此需要做得尽可能薄，也就比较容易受振动影响；这是S/N劣化的因素之一。
发明内容
本发明的目的在于提供一种消除了在直接变换型二维阵列放射线检测部件中出现的噪音因素、并改进了放射线图像拾取设备的S/N比的放射线图像拾取设备。
根据本发明的第1方面，提供了一种放射线图像拾取设备，包括：
放射线检测部件，其包括活性矩阵衬底，形成在所述活性矩阵衬底上的放射线敏感半导体和形成在所述半导体上的电压施加电极，所述活性矩阵衬底包括用于各单位单元的蓄电电容器、电荷读取开关元件和像素电极，其信号线和扫描线像栅格那样置于所述衬底上；和
匣子，用来将所述放射线检测部件保持于其内，
其中，至少所述电压施加电极正上方的部件在其对着电压施加电极的所述匣子的表面罩部件中是由不导电材料形成的。
本发明的第2方面的特征在于以下事实：在第1方面的放射线图像拾取设备中，匣子的整个表面罩部分由不导电材料形成。
本发明的第3方面的特征在于以下事实：在第1方面或第2方面的放射线图像拾取设备中，匣子中除不导电材料部分以外的其他任何部分由导电材料形成。
本发明的第4方面的特征在于以下事实：在第1方面到第3方面的放射线图像拾取设备中，活性矩阵衬底上的放射线敏感半导体和电压施加电极是使用绝缘物质而塑模(mold)的，以由绝缘物质覆盖整个放射线敏感半导体和电压施加电极，而其中形成由导电材料制造的屏蔽构件，以覆盖从所述匣子的侧壁至所述电压施加电极的边缘(margin)除所述电压施加电极正上方的部分以外的其他任何区域。
本发明的第5方面的特征在于以下事实：在第4方面的放射线图像拾取设备中，连接至活性矩阵衬底上的信号线和扫描线的末端的电荷检测放大器和栅极驱动形成在活性矩阵衬底上，并使用绝缘物质塑模。
本发明的第6方面的特征在于以下事实：在第4或第5方面的放射线图像拾取设备中，屏蔽构件由原子序数介于40～90的金属制材料形成，例如钼(42)、银(47)、铟(49)、锡(50)、钨(74)或铅(82)，或由其部分是金属的材料形成。
本发明的第7方面的特征在于以下事实：在第4到第6方面的放射线图像拾取设备中，屏蔽构件电连接至匣的延展中由导电材料形成的部分。
下面讨论根据本发明的放射线图像拾取设备的功能。
在根据本发明的第1方面的放射线图像拾取设备中，对着电压施加电极的导电匣的表面罩部件是使用不导电的塑料材料等形成的，从而在电压施加电极和匣表面罩部件之间不形成电容，并且当偏置电压施加时不蓄积电荷。因此，若冷却风扇等使得表面罩部件振动，则不出现电荷转移也检测不到噪音。结果，使得也充当放射线入射窗构件的匣表面罩部件有可能尽量薄。
在根据本发明的第2方面的放射线图像拾取设备中，进而整个表面罩部件皆由不导电材料形成，从而使得有可能更多地去除噪音的有害效应。
在根据本发明的第3方面的放射线图像拾取设备中，进而除对着电压施加电极以外的匣中部件的其他任何部件由导电材料形成，从而与在本发明的第1方面或第2方面中同样，可解决由表面罩部件的振动而造成的噪音问题，并使得有可能从外部磁场等充分地屏蔽内部，因此使得有可能以低噪音检测放射线。
在根据本发明的第4方面的放射线图像拾取设备中，进而形成由导电材料制造的屏蔽构件，以覆盖从匣的侧壁至电压施加电极的边缘除电压施加电极正上方的部件以外的其他任何区域。因此，因使用不导电的塑料材料等而形成的匣表面罩部件随着表面罩部件自然地充电而振动、故而出现的静电噪音被禁止进入电荷检测放大器或栅极驱动。活性矩阵衬底上的放射线敏感半导体和电压施加电极是使用绝缘物质而塑模的，以覆盖整个放射线敏感半导体和电压施加电极，从而由导电材料形成的屏蔽构件可置于靠近电压施加电极的电极附近，并使得有可能更完善地提供屏蔽效应。
在根据本发明的第5方面的放射线图像拾取设备中，电荷检测放大器和栅极驱动形成在活性矩阵衬底上，并使用绝缘物质塑模，以与放射线敏感半导体和电压施加电极一起覆盖也包含电荷检测放大器和栅极驱动的整体，从而整体可做成平板形而导电材料的屏蔽可容易而可靠地导电。
在根据本发明的第6方面的放射线图像拾取设备中，用来屏蔽从匣的外框至电压施加电极的边缘的区域、由导电材料做成的屏蔽构件由介于40～90的高原子序数的金属制材料或其部分是金属的材料而形成，从而该材料充当放射线的屏蔽材料，并能保护容易受放射线损害影响的电荷检测放大器和栅极驱动部分。
在根据本发明的第7方面的放射线图像拾取设备中，用来屏蔽从匣的外框至电压施加电极的边缘的区域、由导电材料做成的屏蔽构件电连接至匣的导电部分，从而能更可靠地提供屏蔽效应。
附图说明
图1是表示根据本发明实施例的放射线检测部件的配置的截面示意图；
图2是表示根据本发明实施例的放射线检测部件的活性矩阵衬底的电路配置的图；
图3是表示根据本发明实施例的放射线检测部件的单位像素的电路配置的图；
图4是代表根据本发明实施例的放射线检测部件的基本配置的三维图；
图5是表示根据本发明实施例的放射线检测部件的第1变形的截面示意图；
图6是表示根据本发明实施例的放射线检测部件的第2变形的截面示意图；
图7是表示根据本发明实施例的放射线检测部件的第3变形的截面示意图；
图8是表示相关技术领域中的放射线检测部件的配置的截面示意图。
具体实施方式
现在参照附图，说明本发明的优选实施例。图1是表示根据本发明实施例的放射线图像拾取设备的配置的截面示意图。图2是表示根据本发明实施例的放射线检测部件的活性矩阵衬底的电路配置的图。图3是表示根据本发明实施例的放射线检测部件的单位像素的电路配置的图。图4是代表根据本发明实施例的放射线检测部件的基本配置的三维图。图5是表示根据本发明实施例的放射线检测部件的第1变形的截面示意图。图6是表示根据本发明实施例的放射线检测部件的第2变形的截面示意图。图7是表示根据本发明实施例的放射线检测部件的第3变形的截面示意图。
如图1所示，本实施例的放射线图像拾取设备包括具有活性矩阵衬底6、放射线敏感半导体7和电压施加电极8的放射线检测部件。活性矩阵衬底6以用于各单位单元的蓄电电容器、电荷读取薄膜晶体管(TFT)开关元件和像素电极形成，其信号线和扫描线像栅格那样置于如玻璃衬底的绝缘衬底上。放射线敏感半导体7由无定形硒做成，用来在放射线入射并形成在活性矩阵衬底6上时产生电荷。电压施加电极8设在放射线入射的放射线敏感半导体7的表面上。由无定形硒做成的放射线敏感半导体7是高纯度无定形硒(a-Se)厚膜，其特定电阻是109Ωcm或更高(最好是1011Ωcm或更高)并具有范围介于约0.5毫米～约1.5毫米的膜厚度。此a-Se厚膜特别对使检测面积成为大面积具有优良的适用性。
活性矩阵衬底6由可拆卸金属丝膜11连接至信号处理电路10，并由置于膜11上的LSI芯片驱动，而由放射线敏感半导体7检测到并通过活性矩阵衬底6输出的信号受到LSI芯片9的放大等处理。
图2是表示活性矩阵衬底6、LSI芯片9的配置和信号处理电路10的概貌的图。活性矩阵衬底6具有像素电极6a和与像素电极6a一一对应、用来暂时保持检测信号电荷的蓄电电容器6b(在图2中，各蓄电电容器6b置于对应的像素电极6a下方)。开关元件6c由通过扫描线6e供给的驱动信号驱动而为各行接通或断开，而蓄积的信号电荷通过开关元件6c和信号线6d而输出，并由电荷检测放大器91放大，接着输出至信号处理电路10。信号处理电路10的多路复合器10a选择序列中各列的信号并将信号输出至A/D变换器10b，而信号在图像处理电路中受到预定的信号处理，以提供摄影图像。如图1所示，电荷检测放大器91和栅极驱动92集成在LSI芯片9上。
图3是说明与活性矩阵衬底6的一个像素单位DU对应的部分的电路配置的图。图3仅示意地表示与放射线敏感半导体7和电压施加电极8中的像素电极6a对应的部件。在图3中，偏置电压从偏置供给电源20施加于电压施加电极8，而在放射线入射于其上的像素中，响应于与放射线敏感半导体7相互作用而产生的电荷由偏置电场转移，由此电荷被感应至像素电极6a并蓄积在对应于像素的蓄电电容器6b中。开关元件6c由栅极驱动92驱动而接通或断开。当它接通时，蓄积的信号电荷通过漏极6f和信号线6d而发送至电荷检测放大器91，它接着放大信号电荷并将放大的信号电荷输出至信号处理电路10。
在图1中，活性矩阵衬底6上的放射线敏感半导体7和电压施加电极8被塑模(mold)，以便以下面方式整体覆盖放射线敏感半导体7和电压施加电极8：如环氧胶(epoxy adhesive)的绝缘物质41被注入由树脂造的绝缘堰(weir)构件43所围成的区域，并粘结和形成如玻璃板的绝缘板构件42。因此，由导电材料形成的屏蔽(shield)构件3可置于靠近电压施加电极8的电极附近，并使其可能更完善地提供屏蔽作用。
因此，活性矩阵衬底6以受到放射线敏感半导体7和电压施加电极8屏蔽的状态形成。活性矩阵衬底6固定于床30上并置于匣1中。匣1由表面罩部件1a和非表面罩部件1b组成。表面罩部件1a由塑料的不导电材料等形成，而非表面罩部件1b由导电材料形成。冷却风扇12置于非表面罩部件1b的底部，用来将匣1中的空气释放至外界以提供冷却功能。
采用这种构造，从而在电压施加电极和匣的表面罩部件之间不形成电容，而当偏置电压施加时不蓄积电荷。因此，若冷却风扇等使得表面罩部件振动，则不出现电荷转移也检测不到噪音。结果有可能使也充当放射线入射窗构件的匣表面罩部件尽量薄。
在绝缘板构件42上放置了由导电材料制造的屏蔽构件3，并屏蔽从匣1的外框至电压施加电极8的边缘(margin)之间的区域，以覆盖除电压施加电极8正上方的部分以外的区域。图4是代表屏蔽关系的三维图；阴影部分是屏蔽构件3的屏蔽部分，而电压施加电极8的涂黑部分是开口。图4是示意图，非表面罩部件1b的部分是透明的；但是实际上不需要是透明的，而在图4中，去掉了匣1(图1)的表面罩部件1a。
采用这种构造，由此在表面罩部件1a随着冷却风扇12等的振动而振动时，随着表面罩部件1a自然地充电而出现的静电噪音不进入电荷检测放大器91或栅极驱动92，并且对其没有有害效应。因此有可能使也充当放射线入射窗构件的匣1的表面罩部件1a尽量薄。
活性矩阵衬底6上的放射线敏感半导体7和电压施加电极8是使用绝缘物质41、绝缘板构件42和绝缘堰构件43而塑模的，以全体覆盖放射线敏感半导体7和电压施加电极8。因此，屏蔽构件3可置于靠近电压施加电极8的附近，并更完善地提供屏蔽效应。
最好是像在本实施例中那样，匣1的表面罩部件1a在全部表面上皆由不导电材料形成；然而，此效应在正对着电压施加电极8的匣1的表面罩部件1a的至少部分不导电的条件提供。表面罩部件1a的形成可使用与正对着电压施加电极8的部分对应的不导电材料的板构件、以及由导电材料形成、组合形成其他任何部件的板构件。表面罩部件1a不一定是平板，也可以是曲面形状的。除塑料以外的各种商业可得材料也可被应用；希望具有高度阻光效应的材料应该使用，或者应该进行光屏蔽处理以阻挡可见光。进而，希望非表面罩部件1b应由导电材料形成，但是不必完全由导电材料形成。
ABS、苯酚(phenol)、氯乙烯(vinyl chloride)、三聚氰胺(melamine)、氟、丙烯(acryl)、聚碳酸酯(polycarbonate)等树脂材料(塑料)或玻璃、陶瓷等非树脂材料可用作匣1的表面罩部件1a的不导电材料。主要含铝、铁、钛、铜、钴、镍等的合金或主要含碳的塑模品可用作匣1和表面罩部件1a的导电材料。
在图1的示例中，如环氧胶的绝缘物质41被注入由树脂造的绝缘堰构件43所围成的区域，因而粘结并形成如玻璃板的绝缘板构件42，但是本发明并不限于此例。本发明还适用于例如不存在如玻璃板的绝缘板构件42的构造。
主要含铝、铜等的板构件或带构件也可能作为屏蔽构件的材料，但材料不限于此。若使屏蔽区域重叠电压施加电极8的边缘以内约多达用于塑模的绝缘物质41的厚度，则可更可靠地提供屏蔽效应。进而，若绝缘物质41的硬度像本实施例中的环氧树脂那样高并能提供可抵抗介电击穿的足够厚度，或绝缘板构件42以如玻璃的硬材料覆盖，则屏蔽构件3的屏蔽区域可呈覆盖全体部件的形状，而非在电压施加电极8的正上方开口。
下面，讨论根据本实施例的放射线图像拾取设备的第1至第3变形。在图5到图7中，与前面参照图1说明相同的各部件被标以相同附图标记。首先，在图5的第1变形中，如图2所示其上集成了电荷检测放大器91和栅极驱动92的LSI芯片9形成在活性矩阵衬底6上，而此构造是使用绝缘物质41、绝缘板构件42和绝缘堰构件43而塑模的，以与放射线敏感半导体7和电压施加电极8一起覆盖LSI芯片9全体。采用这种构造，从而整体可做成平板形而屏蔽件3的屏蔽可容易而可靠地导电。在图5中，如图2所示具有电荷检测放大器91和栅极驱动92的LSI芯片9是使用金属丝和挡板(bump，未图示)而安装在活性矩阵衬底6上的，但可以使用光学刻印法等像薄膜晶体管(TFT)开关元件那样集成形成在活性矩阵衬底6上。
在图6的第2变形中，附板31由高原子序数40或更高的金属材料形成，例如钼(42)、银(47)、铟(49)、锡(50)、钨(74)或铅(82)，该附板31通过螺丝或以黏结或溶解方式置于由导电材料做成的屏蔽构件3上，例如铜板，用来屏蔽从匣1的外框至电压施加电极8的边缘之间的区域。该材料充当放射线的屏蔽材料，并可保护容易受放射损害影响的集成在LSI芯片9上的电荷检测放大器91和栅极驱动92的部分。
在图6中，由高原子序数的金属做成的附板31置于屏蔽构件3上，但也可连接至屏蔽构件3的低部。屏蔽构件3自身可以是由高原子序数的金属做成的附板31而形成的。这里提到的由高原子序数的金属做成的材料可以是例如其部分是高原子序数的金属的材料，如铝板和铅板组合使用以提供强度。
进而，在图7的第3变形中，用来屏蔽从匣1至电压施加电极8的边缘之间的区域的屏蔽构件3设有延展3a，用来电连接至由导电材料做成的匣1的非表面罩部件1b的延展。连接方法没有限制，可以是导体、导电膏、别针(crimp)、螺丝等。匣1的非表面罩部件1b的延展和屏蔽构件3如此连接，使得有可能更加强LSI芯片9等上的屏蔽效应。
在根据本实施例和上述第1到第3变形的放射线图像拾取设备中，高纯度无定形硒(a-Se)厚膜具有范围介于约0.5毫米～约1.5毫米的膜厚度，其被作为放射线敏感半导体7的示例。然而，厚度也可变更，并依照放射线的类型和应用，也可使用掺杂了钠等碱金属、氯等卤素、砷或碲的硒无定形半导体或硒化合物(compound)。可使用除了硒以外的碲化镉、碲化镉锌、碘化铅、碘化汞、砷化镓、硅等任何半导体。
然而，特别在施加高偏置电压以使用如无定形硒或硒化合物的无定形半导体时，本发明的优点显著地呈现出来，因为偏置电压愈高则电荷愈容易蓄积在形成于电压施加电极8和对应于匣1的表面罩部件1a的部分之间的电容中。
在放射线敏感半导体7的上层和下层或两层之一上可设有电荷阻断层或缓冲层；它们被集体地定义成根据本实施例的放射线检测部件中的放射线敏感半导体7。作为电荷阻断层和缓冲层的例子，可指定(name)硒或含砷或碲的硒化合物的无定形半导体层，掺杂了微量卤素、碱金属等的硒或硒化合物的无定形半导体层，或硫化锑、氧化铈、硫化镉等高阻半导体层等。
电压施加电极8是由从金、铂、铝、镍、铟等或ITO等中选择的合适金属而形成的。当然，放射线敏感半导体7、电荷阻断层、缓冲层和电压施加电极8的材料不限于上述这些。
匣1的非表面罩部件1b最好电连接至地电位。在图1中，活性矩阵衬底6和匣用黏胶、压敏胶或紧固件(fixture)等来直接固定，但本发明也适用于使用铝板的任何其它夹具(jig)等来间接固定它们的情形。
根据基于本发明的第1或第2方面的放射线图像拾取设备，与匣表面罩部件对应的部分是使用不导电材料而形成的，从而在电压施加电极和匣表面罩部件之间不形成电容，并且当偏置电压施加时不蓄积电荷。因此，若匣表面罩部件振动，则不出现噪音。结果，使得作为放射线入射窗构件的匣表面罩部件有可能尽量薄。因此可大为改进S/N比。
根据基于本发明的第3方面的放射线图像拾取设备，进而匣中除对着电压施加电极以外的部件的其他任何部件由导电材料形成，从而如在权利要求1或权利要求2中所述的本发明中，可解决由表面罩部件的振动而造成的噪音问题，并使得有可能从外部磁场等充分地屏蔽内部，因此使得有可能以低噪音检测放射线。
根据基于本发明的第4方面的放射线图像拾取设备，从匣的外框至电压施加电极的边缘之间的区域由导电材料屏蔽，以覆盖除电压施加电极正上方的部分以外的其他任何区域，从而因使用不导电的塑料材料等而形成的匣表面罩部件随着表面罩部件自然地充电而振动、故而出现的静电噪音被禁止进入电荷检测放大器或栅极驱动。活性矩阵衬底上的放射线敏感半导体和电压施加电极是使用绝缘物质而塑模的，以整体覆盖，从而可将导电材料置于靠近电压施加电极的附近，并使得有可能更完善地提供屏蔽效应。
根据本发明的第5方面的放射线图像拾取设备，电荷检测放大器和栅极驱动形成在活性矩阵衬底上，并使用绝缘物质而塑模该构造，以与放射线敏感半导体和电压施加电极一起整体覆盖，从而整体可做成平板形而导电材料的屏蔽可容易而可靠地在电压施加电极的附近导电。
根据本发明的第6方面的放射线图像拾取设备，用来屏蔽从匣的外框至电压施加电极的边缘的区域的导电材料是由用如钨(W)或铅(Pb)的高原子序数的金属、或其部分是高原子序数的金属的材料而做成的材料，从而该材料充当放射线的屏蔽材料，并能保护容易受放射线损害影响的电荷检测放大器和栅极驱动部分，并能提高产品寿命。
根据本发明的第7方面的放射线图像拾取设备，用来屏蔽从匣的外框至电压施加电极的边缘的区域的导电材料电连接至匣的导电部分，从而能更可靠地提供屏蔽效应。
特别地，为了将本发明用于医学诊断设备，改进S/N比并因此可减小放射线的施加量，并且可降低患者和诊断医师在放射线下的暴露。

Claims (8)

1.一种放射线图像拾取设备，包括：
放射线检测部件，其包括活性矩阵衬底，形成在所述活性矩阵衬底上的放射线敏感半导体和形成在所述半导体上的电压施加电极，所述活性矩阵衬底包括用于各单位单元的蓄电电容器、电荷读取开关元件和像素电极，其信号线和扫描线像栅格那样置于所述衬底上；和
匣子，用来将所述放射线检测部件保持于其内，
其中，至少所述电压施加电极正上方的部件在其对着电压施加电极的所述匣子的表面罩部件中是由不导电材料形成的。
2.如权利要求1所述的放射线图像拾取设备，其中所述匣子中除不导电材料部分以外的其他任何部分由导电材料形成。
3.如权利要求1所述的放射线图像拾取设备，其中所述匣子的整个表面罩部件由不导电材料形成。
4.如权利要求3所述的放射线图像拾取设备，其中所述匣子中除不导电材料部分以外的其他任何部分由导电材料形成。
5.如权利要求1～4的任一项所述的放射线图像拾取设备，其中所述活性矩阵衬底上的放射线敏感半导体和电压施加电极是使用绝缘物质而塑模的，以由所述绝缘物质覆盖整个所述放射线敏感半导体和所述电压施加电极，并且其中
形成由导电材料制造的屏蔽构件，以覆盖从所述匣子的侧壁至所述电压施加电极的边缘除所述电压施加电极正上方的部分以外的其他任何区域。
6.如权利要求5所述的放射线图像拾取设备，其中所述屏蔽构件电连接至所述匣子的延展中的由导电材料形成的部分。
7.如权利要求6所述的放射线图像拾取设备，其中连接至活性矩阵衬底上信号线和扫描线末端的各电荷检测放大器和栅极驱动形成在所述活性矩阵衬底上，并使用所述绝缘物质塑模。
8.如权利要求6所述的放射线图像拾取设备，其中所述屏蔽构件由原子序数介于40～90的金属制材料或其部分是金属的材料而形成。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1815263B (zh) * 2005-02-03 2010-11-10 株式会社岛津制作所 二维图像检测器及其制造方法
CN102313896A (zh) * 2010-07-02 2012-01-11 富士胶片株式会社 放射线检测元件及放射线图像成像装置
CN102460216A (zh) * 2009-06-05 2012-05-16 佳能株式会社 放射线摄像设备
CN102484117A (zh) * 2009-08-31 2012-05-30 佳能株式会社 放射线摄像设备
CN103705267A (zh) * 2012-09-28 2014-04-09 西门子公司 用于计算机x射线断层扫描的x射线探测器系统和ct仪
CN103889334A (zh) * 2011-08-04 2014-06-25 通用电气公司 具有多功能面板支撑件的数字x射线检测器

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4352964B2 (ja) * 2004-03-29 2009-10-28 株式会社島津製作所 二次元像検出器
JP4356525B2 (ja) * 2004-06-08 2009-11-04 株式会社島津製作所 フラットパネル型放射線検出器の製造方法及びフラットパネル型放射線検出器
US7732780B2 (en) * 2006-05-22 2010-06-08 Digirad Corporation Combined cold plate and radiation shield
FR2910222B1 (fr) * 2006-12-19 2009-01-23 Trixell Sas Soc Par Actions Si Dispositif de protection d'un composant electronique
JP5052181B2 (ja) * 2007-03-30 2012-10-17 富士フイルム株式会社 放射線検出器
JP5073399B2 (ja) * 2007-07-27 2012-11-14 富士フイルム株式会社 放射線検出器
JP2009047467A (ja) * 2007-08-15 2009-03-05 Rigaku Corp 放射線検出装置
JP2009087960A (ja) * 2007-09-27 2009-04-23 Fujifilm Corp センサパネル及び画像検出装置
KR101441630B1 (ko) * 2008-02-12 2014-09-23 삼성디스플레이 주식회사 엑스레이 검출기 및 이의 제조방법
JP2010210590A (ja) 2009-03-12 2010-09-24 Fujifilm Corp 放射線検出器
US8253111B2 (en) * 2009-12-15 2012-08-28 Shimadzu Corporation X-ray diagnostic apparatus
JP5433433B2 (ja) * 2010-01-19 2014-03-05 株式会社東芝 プラスチックシンチレータ部材の製造方法及び放射線検出器
CN102934423B (zh) * 2010-06-03 2016-04-06 柯尼卡美能达医疗印刷器材株式会社 放射线图像拍摄装置
JP2012129425A (ja) 2010-12-16 2012-07-05 Canon Inc マトリクス基板、検出装置、検出システム、及び、検出装置の駆動方法
JP5202742B2 (ja) * 2012-01-11 2013-06-05 キヤノン株式会社 放射線撮影装置及びその制御方法、並びに、プログラム
JP6397208B2 (ja) 2014-04-09 2018-09-26 キヤノン株式会社 放射線画像撮影装置および放射線画像撮影システム
JP6502731B2 (ja) 2015-04-13 2019-04-17 キヤノン株式会社 放射線撮像装置及び放射線撮像システム
CZ306067B6 (cs) * 2015-05-12 2016-07-20 Advacam S.R.O. Modul detektoru ionizujícího záření

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58139477A (ja) 1982-02-14 1983-08-18 Fuji Electric Corp Res & Dev Ltd 半導体放射線検出器
JP2001042042A (ja) * 1999-07-27 2001-02-16 Canon Inc 撮像装置
JP3594122B2 (ja) * 2000-03-09 2004-11-24 シャープ株式会社 二次元画像検出器
JP4532782B2 (ja) * 2000-07-04 2010-08-25 キヤノン株式会社 放射線撮像装置及びシステム
JP2002214352A (ja) 2001-01-19 2002-07-31 Canon Inc 放射線画像撮影装置
JP2003014860A (ja) 2001-06-29 2003-01-15 Toshiba Corp 放射線検出器および放射線検査装置

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1815263B (zh) * 2005-02-03 2010-11-10 株式会社岛津制作所 二维图像检测器及其制造方法
CN102460216B (zh) * 2009-06-05 2014-11-05 佳能株式会社 放射线摄像设备
CN103472479B (zh) * 2009-06-05 2016-01-20 佳能株式会社 放射线摄像设备
CN102460216A (zh) * 2009-06-05 2012-05-16 佳能株式会社 放射线摄像设备
US8592774B2 (en) 2009-06-05 2013-11-26 Canon Kabushiki Kaisha Radiographic apparatus
CN103472479A (zh) * 2009-06-05 2013-12-25 佳能株式会社 放射线摄像设备
US8969820B2 (en) 2009-06-05 2015-03-03 Canon Kabushiki Kaisha Radiographic apparatus
CN102484117A (zh) * 2009-08-31 2012-05-30 佳能株式会社 放射线摄像设备
US8872121B2 (en) 2009-08-31 2014-10-28 Canon Kabushiki Kaisha Radiation imaging apparatus
CN102484117B (zh) * 2009-08-31 2015-09-02 佳能株式会社 放射线摄像设备
CN102313896A (zh) * 2010-07-02 2012-01-11 富士胶片株式会社 放射线检测元件及放射线图像成像装置
CN103889334A (zh) * 2011-08-04 2014-06-25 通用电气公司 具有多功能面板支撑件的数字x射线检测器
CN103889334B (zh) * 2011-08-04 2016-06-08 通用电气公司 具有多功能面板支撑件的数字x射线检测器
CN103705267A (zh) * 2012-09-28 2014-04-09 西门子公司 用于计算机x射线断层扫描的x射线探测器系统和ct仪
CN103705267B (zh) * 2012-09-28 2016-12-07 西门子公司 用于计算机x射线断层扫描的x射线探测器系统和ct仪

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Publication number Publication date
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US20040211908A1 (en) 2004-10-28

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