DE102017115118A1

DE102017115118A1 - Strahlungserfassungsvorrichtung, strahlungserfassungssystem und herstellungsverfahren für eine strahlungserfassungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102017115118A1
Application number: DE102017115118.4A
Authority: DE
Inventors: Tomoaki Ichimura; Youjirou Hiratsuka
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2016-07-07
Filing date: 2017-07-06
Publication date: 2018-01-11
Anticipated expiration: 2037-07-07
Also published as: GB201710802D0; US20180011206A1; GB2553891B; GB2553891A; US10481280B2; CN107589439A; CN107589439B; DE102017115118B4

Abstract

Eine Strahlungserfassungsvorrichtung umfasst einen Szintillator, eine Bildelementanordnung, in der eine Vielzahl von Bildelementen, die jeweils ein sichtbares Licht, das durch den Szintillator umgewandelt worden ist, in elektrische Signale umwandeln, in einer zweidimensionalen Anordnungsform auf einer ersten Oberfläche eines Substrats angeordnet ist, eine Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten, die an einer Peripherie der Bildelementanordnung auf der ersten Oberfläche des Substrats angeordnet ist, und ein leitfähiges Element, an das ein konstantes Potential angelegt wird, wobei das leitfähige Element, die Bildelementanordnung und der Szintillator in dieser Reihenfolge von einer Seite angeordnet sind, die mit einer Strahlung bestrahlt wird, wobei der Szintillator auf einer ersten Oberflächenseite angeordnet ist, und wobei das leitfähige Element in einem Bereich einer zweiten Oberfläche entgegengesetzt zu der ersten Oberfläche des Substrats mit Ausnahme eines Bereichs angeordnet ist, der zu der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten entgegengesetzt ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Strahlungserfassungsvorrichtung, die in einer Vorrichtung, wie beispielsweise einer medizinischen Bilddiagnosevorrichtung, einer Vorrichtung zur zerstörungsfreien Werkstoffprüfung, einer Analysevorrichtung, die eine Strahlung verwendet, oder einem Strahlungserfassungssystem verwendbar ist, und ein Herstellungsverfahren für die Strahlungserfassungsvorrichtung.
Beschreibung des verwandten Standes der Technik
Eine Technik zur Herstellung eines Dünnschichthalbleiters ist in jüngster Zeit bei einer Strahlungserfassungsvorrichtung oder bei einer Erfassungsvorrichtung, die eine Kombination eines Schaltelements, wie beispielsweise eines Dünnschichttransistors (TFT), und eines Umwandlungselements ist, wie beispielsweise eines fotoelektrischen Umwandlungselements, angewendet worden. Die japanische Patentoffenlegungsschrift JP 2012-112 726 A diskutiert eine Konfiguration einer Strahlungserfassungsvorrichtung, in der eine Bildelementanordnung beziehungsweise Pixelanordnung auf einer Seite angeordnet ist, bei der eine Strahlung, die von einer Strahlungsquelle erzeugt wird, einfällt, und ein Szintillator auf einer Seite angeordnet ist, die entgegengesetzt zu der Seite ist, bei der die Strahlung einfällt. Die japanische Patentoffenlegungsschrift JP 2012-112 726 A diskutiert eine Strahlungserfassungsvorrichtung, in der ein leitfähiges Element, an das ein fixiertes Potential angelegt wird, die Bildelementanordnung und der Szintillator in dieser Reihenfolge von der Seite, bei der die Strahlung einfällt, angeordnet sind, um in geeigneter Weise den Einfluss eines elektromagnetischen Rauschens, das von der Strahlungseinfallsseite der Bildelementanordnung einfällt, zu verringern.
In der japanische Patentoffenlegungsschrift JP 2012-112 726 A wird jedoch nicht in ausreichendem Maße studiert, in welchem Bereich eines Substrats, auf dem die Bildelementanordnung bereitgestellt wird, das leitfähige Element angeordnet ist. In einem Fall, in dem die Bildelementanordnung auf einer ersten Oberfläche eines Substrats bereitgestellt ist und das leitfähige Element auf einer zweiten Oberfläche des Substrats, die entgegengesetzt zu der ersten Oberfläche ist, fixiert wird, kann eine Fehlfunktion in Abhängigkeit von dem Bereich auftreten, in dem das leitfähige Element fixiert ist. Beispielsweise ist ein Verbindungsanschlussabschnitt für ein elektrisches Verbinden der Bildelementanordnung mit einer externen Schaltung (beispielsweise eine flexible Verdrahtungsplatine und eine gedruckte Schaltungsplatine) bei der Peripherie der Bildelementanordnung auf der ersten Oberfläche des Substrats angeordnet. Wenn Eigenschaften der Strahlungserfassungsvorrichtung im Nachgang zu einer Verbindung der externen Schaltung mit dem Verbindungsanschlussabschnitt überprüft werden, wird die Überprüfung der Eigenschaften durch ein elektromagnetisches Rauschen von einer zweiten Oberflächenseite des Substrats ohne das leitfähige Element beeinflusst, sodass die Eigenschaften nicht richtig überprüft werden. Wenn die Eigenschaften überprüft werden, ist es somit wünschenswert, dass das leitfähige Element auf der zweiten Oberflächenseite des Substrats fixiert wird. In einem Fall, in dem ein Fehler in der externen Schaltung durch die Überprüfung der Eigenschaften gefunden wird, muss jedoch ein elektrisches Anbringen nochmals für ein Ersetzen der externen Schaltung ausgeführt werden. Das leitfähige Element kann bei einem Bereich fixiert werden, der auf der zweiten Oberfläche des Substrats und entgegengesetzt zu dem Verbindungsanschlussabschnitt bereitgestellt ist. In einem derartigen Fall kann ein Bruch des Substrats auftreten, wenn die externe Schaltung an den Verbindungsanschluss durch Bearbeitungen, wie beispielsweise eine Druckbehandlung und eine Wärmebehandlung, fixiert wird.
KURZZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung ist auf eine Strahlungserfassungsvorrichtung gerichtet, in der ein leitfähiges Element, an das ein fixiertes Potential angelegt wird, eine Bildelementanordnung und ein Szintillator in dieser Reihenfolge von einer zugehörigen Seite angeordnet sind, die mit einer Strahlung bestrahlt wird, um eine Produktivität und Instandhaltbarkeit zu verbessern, während eine elektromagnetische Abschirmleistung verbessert wird.
Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst eine Strahlungserfassungsvorrichtung einen Szintillator, der konfiguriert ist, eine bestrahlte Strahlung in ein sichtbares Licht umzuwandeln, eine Bildelementanordnung, in der eine Vielzahl von Bildelementen, die das sichtbare Licht, das durch den Szintillator umgewandelt wird, in elektrische Signale umwandeln, in einer zweidimensionalen Anordnungsform auf einer ersten Oberfläche eines Substrats angeordnet ist, eine Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten, die an einer Peripherie der Bildelementanordnung auf der ersten Oberfläche des Substrats angeordnet ist und konfiguriert ist, die Bildelementanordnung elektrisch mit einer externen Schaltung zu verbinden, und ein leitfähiges Element, an das ein konstantes Potential angelegt wird, wobei das leitfähige Element, die Bildelementanordnung und der Szintillator in dieser Reihenfolge von einer Seite, die mit einer Strahlung bestrahlt wird, angeordnet sind, wobei der Szintillator auf einer ersten Oberflächenseite angeordnet ist, und wobei das leitfähige Element in einem Bereich auf einer zweiten Oberfläche, die entgegengesetzt zu der ersten Oberfläche des Substrats ist, mit Ausnahme eines Bereichs angeordnet ist, der zu der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten entgegengesetzt ist.
Ferner werden Merkmale der vorliegenden Erfindung aus der nachstehenden Beschreibung beispielhafter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung ersichtlich. Jedes der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung, die nachstehend beschrieben sind, kann alleine oder als eine Kombination einer Vielzahl der Ausführungsbeispiele oder von zugehörigen Merkmalen implementiert werden, wo es erforderlich ist oder wo die Kombination von Elementen oder Merkmalen von einzelnen Ausführungsbeispielen in einem einzelnen Ausführungsbeispiel von Vorteil ist.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1A und 1B zeigen jeweils eine Draufsicht und eine Schnittansicht, die schematisch eine Konfiguration einer Strahlungserfassungsvorrichtung veranschaulichen.
2 zeigt eine Draufsicht, die schematisch eine Konfiguration eines Sensorfelds der Strahlungserfassungsvorrichtung veranschaulicht.
3 zeigt eine Draufsicht, die schematisch die gesamte Strahlungserfassungsvorrichtung veranschaulicht.
4A und 4B zeigen Schnittansichten, die jeweils die gesamte Strahlungserfassungsvorrichtung veranschaulichen.
5A bis 5F zeigen Schnittansichten, die schematisch jeweilige Verarbeitungen in einem Herstellungsverfahren für die Strahlungserfassungsvorrichtung veranschaulichen.
6A bis 6C zeigen Draufsichten, die schematisch andere Beispiele von Strahlungserfassungsvorrichtungen veranschaulichen.
7A und 7B zeigen Draufsichten, die schematisch andere Beispiele von Strahlungserfassungsvorrichtungen veranschaulichen.
8A bis 8D zeigen Schnittansichten, die jeweils einen Szintillator der Strahlungserfassungsvorrichtung veranschaulichen.
9A und 9B zeigen Draufsichten, die andere Beispiele von Strahlungserfassungsvorrichtungen veranschaulichen.
10A und 10B zeigen Schnittansichten, die jeweils eine gesamte Strahlungserfassungsvorrichtung gemäß einem anderen beispielhaften Ausführungsbeispiel veranschaulichen.
11 zeigt eine schematische Darstellung, die ein Beispiel einer Konfiguration eines Strahlungserfassungssystems veranschaulicht.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nachstehend werden beispielhafte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Wie er hier verwendet wird, umfasst der Begriff „Strahlung“ nicht nur eine Alpha-Strahlung, die ein Strahl ist, der aus Partikeln (einschließlich Photonen) gebildet wird, die durch einen radioaktiven Zerfall freigegeben werden, eine Beta-Strahlung und eine Gamma-Strahlung, sondern auch einen Strahl, der eine Energie aufweist, die im Wesentlichen größer oder gleich zu der der Alpha-Strahlung, der Beta-Strahlung oder der Gamma-Strahlung ist. Beispiele derartiger Alpha- und Beta-Partikel sowie von Gamma-Strahlung umfassen einen Strahl, der einen Röntgenstrahl, einen Partikelstrahl oder eine kosmische Strahlung umfasst.
Zuerst wird eine schematische Konfiguration einer Strahlungserfassungsvorrichtung gemäß einem beispielhaften Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 1A und 1B und 2 beschrieben. 1A zeigt eine Draufsicht, die eine Strahlungserfassungsvorrichtung veranschaulicht, wobei ein Gehäuse entfernt ist. 1B zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie A-A' in 1A, wobei sie die Strahlungserfassungsvorrichtung veranschaulicht, wobei das Gehäuse entfernt ist. 2 zeigt eine Draufsicht, die eine Konfiguration eines Sensorfelds der Strahlungserfassungsvorrichtung veranschaulicht.
Wie es in den 1A, 1B und 2 veranschaulicht ist, umfasst die Strahlungserfassungsvorrichtung gemäß dem vorliegenden beispielhaften Ausführungsbeispiel einen Szintillator 400, eine Bildelementanordnung beziehungsweise Pixelanordnung 302, eine Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten 303 und ein leitfähiges Element 200. Der Szintillator 400 wandelt eine ausgesendete Strahlung in sichtbares Licht um. Der Szintillator 400 kann eine Szintillatorschicht 401, die die Strahlung in das sichtbare Licht umwandelt, und ein Schutzelement 402 umfassen, das die Szintillatorschicht 401 schützt. Die Bildelementanordnung 302 umfasst eine Vielzahl von Bildelementen beziehungsweise Pixeln P, die das sichtbare Licht, das durch den Szintillator 400 umgewandelt wird, in elektrische Signale umwandeln. Die Vielzahl von Bildelementen P ist in einer zweidimensionalen Anordnungsform auf einer ersten Oberfläche 306 eines Substrats 301 angeordnet. Das Substrat 301 umfasst eine zweite Oberfläche 307, die zu der ersten Oberfläche 306 entgegengesetzt ist. Jedes der Bildelemente P kann ein fotoelektrisches Umwandlungselement 304 und ein Schaltelement 305, wie beispielsweise einen TFT, umfassen. Das fotoelektrische Umwandlungselement 304 wandelt sichtbares Licht in elektrische Signale um, wobei das Schaltelement eine Speicherung und Ausgabe der elektrischen Signale, die durch das fotoelektrische Umwandlungselement 304 gewonnen werden, steuert. Jeder der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten 303 ist an der Peripherie beziehungsweise dem Umfang der Bildelementanordnung 302 auf der ersten Oberfläche 306 des Substrats 301 angeordnet und verbindet elektrisch die Bildelementanordnung 302 mit einer externen Schaltung (die nachstehend ausführlich beschrieben wird) über einen Verdrahtungsabschnitt 308. An das leitfähige Element 200 wird ein konstantes Potential angelegt, um ein elektromagnetisches Rauschen, das von einer Seite (einer Seite der zweiten Oberfläche 307) eindringt, die mit der Strahlung bestrahlt wird, in Bezug auf die Bildelementanordnung 302 zu verringern. Das leitfähige Element 200, die Bildelementanordnung 302 und der Szintillator 400 sind in dieser Reihenfolge von der Seite, die mit der Strahlung bestrahlt wird, angeordnet, wobei der Szintillator 400 auf einer ersten Oberflächenseite (einer Seite der ersten Oberfläche 306) des Substrats 301 angeordnet ist. Hierbei ist das leitfähige Element 200 in einem Bereich über der zweiten Oberfläche 307 des Substrats 301 mit Ausnahme eines Bereichs 309 auf der Peripherie des Substrats 301 entgegengesetzt zu der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten 303 angeordnet. Das leitfähige Element 200 kann auf der zweiten Oberfläche 307 des Substrats 301 über ein Haftmittel in dem Bereich mit Ausnahme des Bereichs 309 fixiert sein. Hierbei ist das leitfähige Element 200 in dem Bereich mit Ausnahme des Bereichs 309 in einer derartigen Art und Weise angeordnet, dass ein Randabschnitt des leitfähigen Elements 200 auf der zweiten Oberfläche 307 und zwischen einem Ende eines Bereichs, in dem die Bildelementanordnung 302 angeordnet ist, und dem Bereich 309 entgegengesetzt zu der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten 303 positioniert ist. Die Bildelementanordnung 302 und der Verdrahtungsabschnitt 308 sind mit einer filmartigen Passivierungsschicht 310 bedeckt. In diesem Fall ist der Szintillator 400 auf der Oberfläche der filmartigen Passivierungsschicht 310 auf der Seite der ersten Oberfläche 306 des Substrats 301 angeordnet. Außerdem deckt das Schutzelement 402 die Szintillatorschicht 401 und die Oberfläche der filmartigen Passivierungsschicht 310 an der Peripherie der Szintillatorschicht 401 ab, sodass die Szintillatorschicht 401 und zumindest ein Abschnitt der ersten Oberfläche 306 des Substrats 301 bedeckt sind. Somit schützt das Schutzelement 402 die Szintillatorschicht 401. Das Schutzelement 402 kann eine leitfähige Schicht umfassen, an die ein konstantes Potential angelegt wird. In einem derartigen Fall sind beide Oberflächenseiten der Bildelementanordnung 302 jeweils mit dem leitfähigen Element 200 und der leitfähigen Schicht des Schutzelements 402 gegen ein elektromagnetisches Rauschen abgeschirmt.
Die Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten 303 umfasst eine Vielzahl von ersten Verbindungsanschlussabschnitten, die entlang einer ersten Seite und einer dritten Seite, die entgegengesetzt zu der ersten Seite des Substrats 301 des Sensorfelds 300 ist, angeordnet sind, wie es in 1A veranschaulicht ist. Die Vielzahl von ersten Verbindungsanschlussabschnitten ist elektrisch mit einer (nicht veranschaulichten) Ansteuerungsschaltung zur Ansteuerung der Bildelementanordnung 302 verbunden. Eine Vielzahl von ersten flexiblen Verdrahtungsplatinen 103b ist elektrisch mit der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten verbunden. Außerdem umfasst die Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten 303 eine Vielzahl von zweiten Verbindungsanschlussabschnitten, die entlang einer zweiten Seite, die benachbart zu der ersten Seite ist, und einer vierten Seite, die entgegengesetzt zu der zweiten Seite des Substrats 301 ist, angeordnet sind. Die Vielzahl von zweiten Verbindungsanschlussabschnitten ist elektrisch mit einer (nicht veranschaulichten) Ausleseschaltung zum Auslesen von elektrischen Signalen von der Bildelementanordnung 302 verbunden. Eine Vielzahl von zweiten flexiblen Verdrahtungsplatinen 103a ist elektrisch mit der Vielzahl von zweiten Verbindungsanschlussabschnitten verbunden. Ein Satz der Verbindungsanschlussabschnitte 303 und die flexible Verdrahtungsplatine sind elektrisch unter Verwendung eines leitfähigen Haftmittels 108, wie beispielsweise einer anisotropen filmartigen leitfähigen Schicht, verbunden.
Ein Verbindungsabschnitt 201 verbindet elektrisch das leitfähige Element 200 mit einem Konstantpotentialelement (das nachstehend ausführlich beschrieben wird) zum Anlegen eines konstanten Potentials an das leitfähige Element 200. Wie es in 1A veranschaulicht ist, ist der Verbindungsabschnitt 201 auf der zweiten Seite und der vierten Seite des Substrats 301 angeordnet, um zwischen den Bereichen 309, die auf der zweiten Oberfläche 307 bereitgestellt sind und entgegengesetzt zu der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten 303 sind, hindurchzugehen. Außerdem ist der Verbindungsabschnitt 201 angeordnet, um zwischen der Vielzahl von zweiten flexiblen Verdrahtungsplatinen 103a hindurchzugehen. Ein Signal, das durch die zweite flexible Verdrahtungsplatine 103a hindurchgeht, ist ein elektrisches Signal, das durch die Bildelementanordnung 302 erzeugt wird. Ein derartiges Signal ist schwächer als ein Signal, das eine Bildelementanordnung ansteuert und durch die erste flexible Verdrahtungsplatine 103b hindurchgeht. Der Verbindungsabschnitt 201, an den ein konstantes Potential angelegt wird, ist auf einer Seite der zweiten flexiblen Verdrahtungsplatine 103a positioniert. Dies kann einen Widerstand gegen elektromagnetisches Rauschen der zweiten flexiblen Verdrahtungsplatine 103a, durch das das schwache elektrische Signal hindurchgeht, verbessern. Außerdem kann der Verbindungsabschnitt 201, wie es in den 1A und 1B veranschaulicht ist, derart konfiguriert sein, dass ein Abschnitt des leitfähigen Elements 200 unter Verwendung des gleichen Materials wie das leitfähige Element 200 ausgedehnt wird. Ein blattförmiges Element, in dem Aluminium und Polyethylenterephthalat (PET) geschichtet sind, kann als Materialien des leitfähigen Elements 200 und des Verbindungsabschnitts 201 verwendet werden. Das blattförmige Element kann eine Gesamtdicke von 0,05 mm bis 0,1 mm aufweisen. Das blattförmige Element, das für das leitfähige Element 200 verwendet werden kann, weist einen Flächenwiderstand von 10000 Ω/☐ auf. Vorzugsweise ist eine Vielzahl von Verbindungsabschnitten 201 angeordnet. In dem Beispiel, das in 1A veranschaulicht ist, sind die Verbindungsabschnitte 201 in 10 Orten angeordnet, die fünf Orte auf der zweiten Seite und fünf Orte auf der vierten Seite umfassen.
Als Nächstes ist eine schematische Konfiguration der gesamten Strahlungserfassungsvorrichtung gemäß dem vorliegenden beispielhaften Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die 3, 4A und 4B beschrieben. 3A zeigt eine Draufsicht der gesamten Strahlungserfassungsvorrichtung. 4A zeigt eine Schnittansicht der Strahlungserfassungsvorrichtung entlang der Linie A-A' gemäß 3, wobei sie die gesamte Strahlungserfassungsvorrichtung veranschaulicht. 4B zeigt eine Schnittansicht der Strahlungserfassungsvorrichtung entlang der Linie B-B' gemäß 3.
Wie es in den 3, 4A und 4B veranschaulicht ist, umfasst die Strahlungserfassungsvorrichtung 100 ein Gehäuse, in dem das Sensorfeld 300, der Szintillator 400, das leitfähige Element 200, die erste flexible Verdrahtungsplatine 103b und die zweite flexible Verdrahtungsplatine 103a sowie der Verbindungsabschnitt 201 gespeichert sind. Das Gehäuse umfasst eine Abdeckung 101 und ein Außengehäuse 102, das einen Außengehäuseoberabschnitt 102a und einen Außengehäuseunterabschnitt 102b umfasst. Mit Kohlenstofffaser verstärktes Plastik (CFRP), das eine Dicke von 1 mm bis 1,5 mm aufweist, kann in geeigneter Weise als die Abdeckung 101 der Strahlungserfassungsvorrichtung 100 verwendet werden. Die Abdeckung 101 ist auf der Seite angeordnet, die mit einer Strahlung bestrahlt wird. Ein leichtgewichtiger starker rostfreier Stahl (SUS) (Edelstahl), der eine Dicke von 1,5 mm bis 2,5 mm aufweist, kann jeweils für den Außengehäuseoberabschnitt 102a und den Außengehäuseunterabschnitt 102b verwendet werden. Der Begriff „SUS“, der hier verwendet wird, stellt einen legierten Stahl dar, der Eisen (Fi) als eine Hauptkomponente (50% oder mehr) und Chrom (Cr) von 10,5% oder mehr beinhaltet. Dementsprechend fungiert jeder des Außengehäuseoberabschnitts 102a und des Außengehäuseunterabschnitts 102b als eine elektromagnetische Abschirmung mit einem Anlegen eines konstanten Potentials, beispielsweise durch Erdung. Die Abdeckung 101 kann an dem Außengehäuseoberabschnitt 102a fixiert werden.
In dem Gehäuse umfasst die Strahlungserfassungsvorrichtung 100 ferner ein Trageelement 106 zum Tragen des leitfähigen Elements 200, des Substrats 301 einschließlich der Bildelementanordnung 302 und des Szintillators 400 von einer Seite des Szintillators 400. Das Trageelement 106 umfasst eine Strahlungsabsorptionsplatte 106a und eine Basis 106b, die in dieser Reihenfolge von der Seite, die mit einer Strahlung bestrahlt wird (einer Seite des Szintillators 400) angeordnet sind. Die Basis 106b ist aus Aluminium (Al) mit einer Dicke von 2 mm bis 3,5 mm hergestellt, und die Strahlungsabsorptionsplatte 106a ist aus SUS mit einer Dicke von 0,25 mm bis 1 mm hergestellt. Die Strahlungsabsorptionsplatte 106a weist eine höhere Strahlungsabsorptionsfähigkeit auf als die Basis 106b. Das Trageelement 106 ist an den Außengehäuseunterabschnitt 102b mit einer Schraube unter Verwendung eines Abstandshalters 104 fixiert. Das Trageelement 106 und das Schutzelement 402 des Szintillators 400 sind durch ein Haftmittelblatt beziehungsweise eine Haftmittelschicht 403 fixiert, die eine Federungsfunktion aufweist. Die Haftmittelschicht 403 weist vorzugsweise eine Dicke von 0,5 mm bis 0,75 mm auf, um sowohl eine Abfederungsfunktion als auch eine Haftfestigkeit aufzuweisen. Außerdem weist die Haftmittelschicht 403 vorzugsweise ein Fläche auf, die im Wesentlichen die gleiche wie oder größer als die einer Oberfläche auf einer Seite des Trageelements 106 des Szintillators 400 ist.
In Bezug auf die zweite flexible Verdrahtungsplatine 103a kann, wie es in 4A veranschaulicht ist, ein Chip-On-Film (COF) mit einer zweiten integrierten Schaltung (IC) 112a, die eine Ausleseschaltung für ein Auslesen von elektrischen Signalen von der Bildelementanordnung aufweist, verwendet werden. Die zweite IC 112a ist elektrisch über eine dritte flexible Verdrahtungsplatine 103c mit einer IC, die eine Verarbeitungsschaltung oder eine Leistungszufuhrschaltung aufweist, die auf einer zweiten gedruckten Schaltungsplatine 105a bereitgestellt ist, und einer IC, die eine Steuerungsschaltung aufweist, die auf einer dritten gedruckten Schaltungsplatine 105c angeordnet ist, verbunden. Die zweite IC 112a, die zweite gedruckte Schaltungsplatine 105a, die dritte gedruckte Schaltungsplatine 105c und die dritte flexible Verdrahtungsplatine 103c können zwischen dem Trageelement 106 und dem Außengehäuseunterabschnitt 10b angeordnet sein. Somit können diese Elemente auf einer Seite, die entgegengesetzt zu der Seite ist, wo eine Strahlung bestrahlt wird, in Bezug auf die Strahlungsabsorptionsplatte 106a angeordnet sein. Hierbei werden ein erstes elektrothermisches Element 109, das aus Al hergestellt ist, und ein Wärmeabgabeelement 111, das aus einem Wärmeabgabegummi hergestellt ist, zwischen der zweiten IC 112a und der Basis 106b, die aus Al hergestellt ist, angeordnet. Eine derartige Anordnung ermöglicht es, dass Wärme, die in der zweiten IC 112a erzeugt wird, zu der Basis 106b übertragen und diffundiert wird, wobei somit eine Wärmekonzentration verringert wird. Außerdem sind ein zweites elektrothermisches Element 100, das aus Al hergestellt ist, und das Wärmeabgabeelement 111, das aus einem Wärmeabgabegummi hergestellt ist, zwischen der zweiten IC 112a und dem Außengehäuseunterabschnitt 102b angeordnet. Dies ermöglicht es, dass Wärme, die in der zweiten IC 112a erzeugt wird, zu dem Außengehäuseunterabschnitt 102b übertragen wird und dann nach außen über den Außengehäuseunterabschnitt 102b abgegeben wird. Außerdem ist die zweite gedruckte Schaltungsplatine 105a an der Basis 106b über den Abstandshalter 104 fixiert, wohingegen die dritte gedruckte Schaltungsplatine 105c an der Basis 106b und den Außengehäuseunterabschnitt 102b über den Abstandshalter 104 fixiert ist. Der Abstandshalter 104 kann eine Wärmeübertragungsfunktion zusätzlich zu einer Positionsregulierfunktion aufweisen, wenn ein Material mit einer höheren thermischen Leitfähigkeit als die der Luft für den Abstandshalter 104 verwendet wird.
Außerdem kann in Bezug auf die erste flexible Verdrahtungsplatine 103b, wie es in 4B veranschaulicht ist, ein COF mit einer ersten IC 112b, die eine Ansteuerungsschaltung für ein Ansteuern einer Bildelementanordnung aufweist, verwendet werden. Die erste IC 112b ist elektrisch mit einer IC verbunden, die eine Leistungszufuhrschaltung aufweist, die auf einer ersten gedruckten Schaltungsplatine 105b bereitgestellt ist. Die erste IC 112b und die erste gedruckte Schaltungsplatine 105b können zwischen dem Trageelement 106 und dem Außengehäuseunterabschnitt 102b angeordnet sein. Somit können diese Elemente auf einer Seite, die entgegengesetzt zu der Seite ist, bei der eine Strahlung bestrahlt wird, in Bezug auf die Strahlungsabsorptionsplatte 106a angeordnet sein.
Demgegenüber sind ein Abstandshalter 113 und ein Federungselement 114 zwischen dem Substrat 301 sowie dem leitfähigen Element 200 und dem Außengehäuseoberabschnitt 102a angeordnet, wobei Positionen des Substrats 301 und des leitfähigen Elements 200 in Bezug auf den Außengehäuseoberabschnitt 102a reguliert werden. Der Abstandshalter 113 ist aus SUS mit einer von Dicke 1 mm bis 2,5 mm hergestellt, wobei er eine höhere Strahlungsabsorptionsfähigkeit als die Basis 106b aufweist. Die Verwendung der Strahlungsabsorptionsplatte 106a und des Abstandshalters 113 hält eine Strahlungsabsorptionsfähigkeit der gesamten Strahlungserfassungsvorrichtung aufrecht.
Hierbei ist der Verbindungsabschnitt 201 an das Trageelement 106 fixiert, um elektrisch mit der Basis 106b verbunden zu sein. Die Basis 106b des Trageelements 106 ist elektrisch mit dem Gehäuse oder einem Konstantpotentialabschnitt der Leistungszufuhrschaltung mit einem Metallelement, wie beispielsweise einer Schraube, die in dem Abstandshalter 104 verwendet wird, verbunden, sodass ein fixiertes Potential angelegt wird. Somit fungiert die Basis 106b als ein Konstantpotentialelement. Dementsprechend ermöglicht die elektrische Verbindung eines Verbindungsabschnitts 201 mit der Basis 106b, dass ein konstantes Potential an das leitfähige Element 200 angelegt wird. Das konstante Potential, das anzulegen ist, kann ein Massepotential beziehungsweise Erdungspotential sein, das durch eine Erdung bereitgestellt wird, oder ein konstantes Potential sein, das durch eine der Leistungszufuhrschaltungen erzeugt wird.
Als Nächstes werden Verarbeitungen in einem Herstellungsverfahren für die Strahlungserfassungsvorrichtung jeweils unter Bezugnahme auf die 5A bis 5F beschrieben. Wie es in 5A veranschaulicht ist, wird der Szintillator 400 auf der Oberfläche der filmartigen Passivierungsschicht 310 auf der Seite der ersten Oberfläche 306 des Sensorfelds 300 in einer derartigen Art und Weise vorbereitet, das die Bildelementanordnung 302 abgedeckt ist. Hierbei kann der Szintillator 400 vorbereitet werden, indem die Szintillatorschicht 401 und die Schutzschicht 402 ausgebildet werden. Die Szintillatorschicht 401 wird ausgebildet, um die Bildelementanordnung 302 abzudecken, wobei dann das Schutzelement 402 ausgebildet wird, um die Szintillatorschicht 401 und einen Abschnitt der Oberfläche der filmartigen Passivierungsschicht 310 an der Peripherie der Bildelementanordnung 302 abzudecken. Für die Szintillatorschicht 401 kann eine auf Alkalihalogenid basierte Szintillatorschicht mit einer säulenförmigen Kristallstruktur, die durch eine Ablagerung von Cäsiumjodid gemäß einem Vakuumbedampfungsverfahren vorbereitet wird, verwendet werden. Das Schutzelement 402 kann vorbereitet werden, indem eine leitfähige Schicht, die aus einem Material, wie beispielsweise Al, hergestellt wird, an die Szintillatorschicht 401 und das Sensorfeld 300 mit einer Haftmittelschicht, die aus einem heißgeschmolzenen Harz beziehungsweise Kunststoff hergestellt ist, fixiert wird.
Als Nächstes wird, wie es in 5B veranschaulicht ist, das Sensorfeld 300, das den Szintillator 400 umfasst, auf ein Druckbondenvorrichtungsgerüst 502 platziert, wobei die Seite der zweiten Oberfläche 307 des Substrats 301 nach unten blickt. Dann wird ein Aufnahmeelement 501 in einem Bereich 309 entgegengesetzt zu der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten 303 angeordnet. In diesem Zustand wird eine flexible Verdrahtungsplatine einer Wärmedruckverarbeitung underzogen, die durch einen Komprimierungskopf 500 auf der flexiblen Verdrahtungsplatine (das heißt einer zweiten flexiblen Verdrahtungsplatine 103a in 5B) über eine anisotrope filmartige leitfähige Schicht durchgeführt wird. Dementsprechend wird die flexible Verdrahtungsplatine elektrisch mit der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten 303 über das leitfähige Haftmittel 108 verbunden.
Nachfolgend wird, wie es in 5C gezeigt ist, die gedruckte Schaltungsplatine (das heißt die zweite gedruckte Schaltungsplatine 105a in 5C) durch das Aufnahmeelement 501 von der zugehörigen unteren Seite gehalten, wobei eine Wärmedruckverarbeitung durch den Komprimierungskopf 500 bei der flexiblen Verdrahtungsplatine über die anisotrope filmartige leitfähige Schicht ausgeführt wird. Dementsprechend wird die gedruckte Schaltungsplatine elektrisch mit der flexiblen Verdrahtungsplatine über das leitfähige Haftmittel 108 verbunden. Die Verarbeitung für ein elektrisches Verbinden der gedruckten Schaltungsplatine mit der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten 303 über die flexible Verdrahtungsplatine wird als eine Verbindungsverarbeitung bezeichnet.
Nachfolgend wird, wie es in 5D veranschaulicht ist, eine Überprüfungsverarbeitung ausgeführt, um elektrische Eigenschaften mit Bildelementanordnung 302, der Vielzahl von flexiblen Verdrahtungsplatinen und der gedruckten Schaltungsplatinen zu überprüfen. In der Überprüfungsverarbeitung wird das leitfähige Element 200 elektrisch mit zumindest einer aus der Vielzahl von gedruckten Schaltungsplatinen über den Verbindungsabschnitt 201 und eine Fixierungsschraube 503 verbunden. Auf diese Weise kann ein konstantes Potential von der gedruckten Schaltungsplatine an das leitfähige Element 200 über den Verbindungsabschnitt 201 in der Überprüfungsverarbeitung angelegt werden. Somit kann ein Einfluss eines elektromagnetischen Rauschens von der Seite der zweiten Oberfläche 307 des Substrats 301 auch in der Überprüfungsverarbeitung verringert werden. Dementsprechend kann die Überprüfungsverarbeitung besser ausgeführt werden, wobei eine Produktivität sichergestellt werden kann. Auf ähnliche Weise wird ein konstantes Potential an die leitfähige Schicht des Schutzelements 402 angelegt, wobei ein Einfluss eines elektromagnetischen Rauschens von der Seite der ersten Oberfläche 306 hierdurch ebenso verringert werden kann.
In einem Fall, in dem ein Fehler in irgendeiner der Vielzahl von flexiblen Verdrahtungsplatinen durch die Überprüfungsverarbeitung gefunden wird, wird die flexible Verdrahtungsplatine mit dem Fehler von der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten 303 entfernt, wie es in 5E veranschaulich ist. Wenn die flexible Verdrahtungsplatine mit dem Fehler entfernt ist, wird der Verbindungsabschnitt 201 elektrisch von der gedruckten Schaltungsplatine getrennt, wie es in 5E veranschaulicht ist.
Dann wird, wie es in 5F veranschaulicht ist, ein normales flexibles Schaltungssubstrat elektrisch mit der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten 303 wieder in einem Zustand verbunden, in dem der Verbindungsabschnitt 201 elektrisch getrennt bleibt. Nachfolgend werden die Verbindungsverarbeitung und die Überprüfungsverarbeitung, die vorstehend mit Bezug auf die 5C und 5D beschrieben sind, nochmals ausgeführt. Dementsprechend wird ein Ersetzen einer elektrischen Komponente, die einen Fehler aufweist, erleichtert, sodass eine Instandhaltbarkeit verbessert werden kann.
In dem in 1A veranschaulichten Beispiel ist der Verbindungsabschnitt 201 auf der zweiten Seite und der vierten Seite des Substrats 301 angeordnet, um zwischen den Bereichen 309 und zwischen der Vielzahl von zweiten flexiblen Verdrahtungsplatinen 103a hindurchzugehen. Die Konfiguration ist jedoch nicht hierauf begrenzt. Beispielsweise kann, wie es in 6A veranschaulicht ist, der Verbindungsabschnitt 201 auf der ersten Seite und der dritten Seite des Substrats angeordnet sein, um zwischen den Bereichen 309 und zwischen der Vielzahl von ersten flexiblen Verdrahtungsplatinen 103b hindurchzugehen. Wie es jedoch in 1A veranschaulicht ist, ist das leitfähige Element 200 derart angeordnet, dass ein Endabschnitt des leitfähiges Elements 200 auf der zweiten Oberfläche 307 positioniert ist und eine Grenze zwischen dem Bereich, in dem die Bildelementanordnung 302 angeordnet ist, und dem Bereich 309 entgegengesetzt zu der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten 303 markiert. Die Konfiguration ist jedoch nicht hierauf begrenzt. Beispielsweise kann, wie es in den 6B und 6C veranschaulicht ist, das leitfähige Element 200 derart angeordnet sein, dass ein Abschnitt eines Endabschnitts des leitfähigen Elements 200 positioniert ist und eine Grenze zwischen einer Vielzahl von Bereichen 309 auf der zweiten Oberfläche 307 markiert. Mit einer derartigen Anordnung kann das leitfähige Element 200 auf einer größeren Fläche als das Beispiel, das in 1A veranschaulicht ist, angeordnet sein.
Außerdem kann, wie es in 7A veranschaulicht ist, die Anzahl von Verbindungsabschnitten 201 größer als die in dem Beispiel sein, das in 1A veranschaulicht ist, sodass die Verbindungsabschnitte 201 zwischen jeder Vielzahl von ersten flexiblen Verdrahtungsplatinen und zwischen allen der Vielzahl von zweiten flexiblen Verdrahtungsplatinen angeordnet sein können. Außerdem ist in dem Beispiel, das in 1A veranschaulicht ist, der Verbindungsabschnitt 201 in einer derartigen Art und Weise konfiguriert, dass ein Abschnitt des leitfähigen Elements 200 unter Verwendung des gleichen Materials wie das leitfähige Element 200 ausgedehnt wird. Die Konfiguration ist jedoch nicht hierauf begrenzt. Wie es in 7B veranschaulicht ist, kann der Verbindungsabschnitt 201 getrennt von dem leitfähigen Element 200 angeordnet sein und mit dem leitfähigen Element 200 über ein leitfähiges Haftmittel 205 elektrisch verbunden sein.
Der Szintillator 400, der auf dem Sensorfeld 300 angeordnet ist, ist im Einzelnen unter Bezugnahme auf die 8A bis 8D beschrieben. Wie es in 8A veranschaulicht ist, kann das Schutzelement 402 des Szintillators 400 eine Trageschicht 204, eine feuchtigkeitsfeste Schicht 405 und eine haftfähige Schicht 406 umfassen. Die feuchtigkeitsfeste Schicht 405 schützt die Szintillatorschicht 401 gegen Feuchtigkeit von außen, wobei sie eine leitfähige Schicht umfassen kann, die aus einem Material, wie beispielsweise Al, hergestellt ist. Ein konstantes Potential wird an eine derartige leitfähige Schicht angelegt wird, sodass die feuchtigkeitsfeste Schicht 405 als eine elektromagnetische Abschirmung fungieren kann. Die Trageschicht 204 trägt die feuchtigkeitsfeste Schicht 405. Wenn die feuchtigkeitsfeste Schicht 405 eine adäquate Steifigkeit aufweist, muss die Trageschicht 204 nicht notwendigerweise angeordnet sein, wie es in 8B veranschaulicht ist. In Bezug auf die Trageschicht 204 kann ein Material, wie beispielsweise PET, in geeigneter Weise verwendet werden. Die haftfähige Schicht 406 bringt die feuchtigkeitsfeste Schicht 405 an die Szintillatorschicht 401 und das Sensorfeld 300 an, wobei ein heißgeschmolzenes Harz beziehungsweise Kunststoff vorzugsweise für die haftfähige Schicht 406 verwendet werden kann. Ein auf Alkalihalogenid basiertes Material kann für die Szintillatorschicht 401 verwendet werden, wobei eine leitfähige Schicht für die feuchtigkeitsfeste Schicht 405 verwendet werden kann. In einem derartigen Fall kann, wie es in 8C veranschaulicht ist, die haftfähige Schicht 406 angeordnet sein, um die Szintillatorschicht 401 abzudecken, um eine elektrochemische Korrosion zu verhindern. In anderen Fällen kann, wie es in Fig. 8D veranschaulicht ist, die haftfähige Schicht 406 angeordnet sein, um lediglich an dem Sensorfeld 300 zu haften, ohne an der Szintillatorschicht 401 zu haften.
Außerdem ist, wie es in 9A veranschaulicht ist, eine leitfähige Schicht des Schutzelements 402 auf der ersten Seite oder der dritten Seite des Substrats 301 angeordnet, um zwischen den Bereichen 309 und zwischen der Vielzahl von ersten flexiblen Verdrahtungsplatinen 103b hindurchzugehen. Ein Abschnitt der leitfähigen Schicht des Schutzelements 402, das dazwischen hindurchgeht, ist elektrisch mit dem Trageelement 106 verbunden. Somit wird ein konstantes Potential an die leitfähige Schicht des Schutzelements 402 angelegt, wobei die leitfähige Schicht des Schutzelements 402 als eine elektromagnetische Abschirmung fungieren kann. Wie es in 9B veranschaulicht ist, kann die leitfähige Schicht des Schutzelements 402 angeordnet sein, um durch mehr Bereiche 309 hindurchzugehen, um mit dem Tragelement 106 durch eine Vielzahl von Wegen elektrisch verbunden zu sein, um die elektromagnetische Abschirmungsfunktion zu verbessern.
Als Nächstes wird ein anderes beispielhaftes Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die 10A und 10B beschrieben. Konfigurationen, die bereits vorstehend beschrieben sind, sind mit den gleichen Bezugszeichen wie vorstehend versehen, wobei eine zugehörige Beschreibung weggelassen wird. In dem vorliegenden beispielhaften Ausführungsbeispiel, das in den 10A und 10B veranschaulicht ist, ist ein zweites leitfähiges Element 206, an das ein konstantes Potential angelegt wird, auf einer Seite eines ersten leitfähigen Elements 200, bei der eine Strahlung bestrahlt wird, innerhalb des Gehäuses angeordnet. Das zweite leitfähige Element 206 ist anders ausgedrückt zwischen der Abdeckung 101 des Gehäuses und dem ersten leitfähigen Element 200 angeordnet. Hierbei ist das zweite leitfähige Element 206 größer als eine orthogonale Projektion des ersten leitfähigen Elements 200 in Bezug auf das zweite leitfähige Element 206. Das heißt, eine Fläche des zweiten leitfähigen Elements 206 ist größer als die des ersten leitfähigen Elements, wobei das zweite leitfähige Element 206 einen größeren Bereich abdecken kann, als es das erste leitfähige Element 200 tut. Eine derartige Anordnung kann einen Einfluss eines elektromagnetischen Rauschens, das von einem Bereich einer Differenz zwischen einer Fläche der Abdeckung 101 des Gehäuses und einer Fläche des zweiten leitfähigen Elements 206 eindringen kann, verringern. Die Abdeckung 101 dient als eine Oberfläche auf der Seite, bei der eine Strahlung bestrahlt wird. Das zweite leitfähige Element 206 ist zwischen einem Außengehäuseoberabschnitt 102a und einem Abstandshalter 113 angeordnet, wie es in 10B veranschaulicht ist. Das zweite leitfähige Element 206 ist elektrisch mit dem Außengehäuseoberabschnitt 102a verbunden, sodass ein konstantes Potential daran von dem Gehäuse angelegt wird. Ein blattförmiges Element, das Aluminium und PET umfasst, die darin geschichtet sind, und das eine Dicke von 0,07 mm bis 0,15 mm aufweist, kann als ein Material des zweiten leitfähigen Elements verwendet werden. Außerdem weist das blattförmige Element, das als das zweite leitfähige Element 206 verwendet werden kann, einen Flächenwiderstand von 10000 Ω/☐ oder weniger auf. Das zweite leitfähige Element 206 weist vorzugsweise eine höhere Steifigkeit auf als das erste leitfähige Element 200, um einen Widerstand gegen einen Aufprall sicherzustellen, der durch eine Verformung der Abdeckung 101 verursacht wird. Somit ist die Gesamtdicke des zweiten leitfähigen Elements 206 vorzugsweise noch dicker. Das zweite leitfähige Element 206 kann direkt an der Abdeckung 101 fixiert werden.
In der japanischen Patentoffenlegungsschrift JP 2012-112 726 A weist ein leitfähiges Element im Wesentlichen die gleiche Größe wie die eines Substrats auf, auf der eine Bildelementanordnung angeordnet ist, wobei die Oberfläche eines Gehäuses auf der Seite, die mit einer Strahlung bestrahlt wird, größer ist als das Substrat bezüglich einer Größe. Dementsprechend ist eine Verringerung eines elektromagnetischen Rauschens, das von einer derartigen Differenz eindringt, schwierig. Gemäß dem vorliegenden beispielshaften Ausführungsbeispiel umfasst die Strahlungserfassungsvorrichtung ein leitfähiges Element, an das ein fixiertes Potential angelegt wird, eine Bildelementanordnung und einen Szintillator, die in dieser Reihenfolge von einer zugehörigen Seite, die mit einer Strahlung bestrahlt wird, angeordnet sind, wodurch eine elektromagnetische Abschirmungsleistungsfähigkeit verbessert wird.
Als Nächstes wird ein Beispiel, in dem die Strahlungserfassungsvorrichtung 100 bei einem Strahlungserfassungssystem angewendet wird, unter Bezugnahme auf 11 beschrieben. Ein Röntgenstrahl 6060, der durch eine Röntgenröhre 6050 erzeugt wird, die als eine Strahlungsquelle dient, wird durch einen Brustkorb 6062 eines Subjekts 6061 (ein Patient) übertragen und tritt in eine Strahlungserfassungsvorrichtung 6040 ein, die durch die Strahlungserfassungsvorrichtung 100 verkörpert wird, die vorstehend beschrieben ist. Der Röntgenstrahl, der in die Strahlungserfassungsvorrichtung 6061 eingetreten ist, umfasst interne Körperinformationen über das Subjekt 6061. Ein Szintillator 216 strahlt Licht in Reaktion auf den Eintritt des Röntgenstrahls aus, wobei ein fotoelektrisches Umwandlungselement ein derartiges Licht fotoelektrisch umwandelt, um elektrische Informationen zu gewinnen. Derartige Informationen werden in digitale Informationen umgewandelt, wobei eine Bildverarbeitung bei den digitalen Informationen durch eine Bildverarbeitungseinrichtung 607 ausgeführt wird, die als eine Signalverarbeitungsvorrichtung dient. Dann können die Informationen auf einer Anzeige 6080, die als eine Anzeigeeinheit dient, in einem Steuerungsraum betrachtet werden. Derartige Informationen können zu einem entfernten Ort durch eine Übertragungsverarbeitungseinheit, wie beispielsweise eine Telefonleitung 6090, transferiert werden, wobei die transferierten Informationen auf einer Anzeige 6081, die als eine Anzeigeeinheit in einem Raum, wie beispielsweise einem Ärzteraum an einem anderen Ort, angezeigt werden können oder in einem Aufzeichnungsmedium, wie beispielsweise einer optischen Diskette, gespeichert werden können. Ein Arzt kann somit eine Diagnose in dem entfernten Ort ausführen. Außerdem können die Informationen in einem Film 6110, der als ein Aufzeichnungsmedium dient, durch eine Filmverarbeitungseinrichtung 6100 aufgezeichnet werden, die als eine Aufzeichnungseinheit dient.
Jedes der vorstehend beschriebenen beispielhaften Ausführungsbeispiele zeigt lediglich ein spezifisches Beispiel, um die vorliegende Erfindung zu implementieren, wobei der technische Umfang der vorliegenden Erfindung nicht hierdurch in einer eingeschränkten Art und Weise interpretiert werden sollte. Das heißt, die vorliegende Erfindung kann in verschiedenen Formen implementiert werden, ohne von dem technischen Konzept oder zugehörigen Haupteigenschaften abzuweichen.
Während die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsbeispiele beschrieben worden ist, ist es ersichtlich, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten beispielhaften Ausführungsbeispiele begrenzt ist.
Eine Strahlungserfassungsvorrichtung umfasst einen Szintillator, eine Bildelementanordnung, in der eine Vielzahl von Bildelementen, die jeweils ein sichtbares Licht, das durch den Szintillator umgewandelt worden ist, in elektrische Signale umwandeln, in einer zweidimensionalen Anordnungsform auf einer ersten Oberfläche eines Substrats angeordnet ist, eine Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten, die an einer Peripherie der Bildelementanordnung auf der ersten Oberfläche des Substrats angeordnet ist, und ein leitfähiges Element, an das ein konstantes Potential angelegt wird, wobei das leitfähige Element, die Bildelementanordnung und der Szintillator in dieser Reihenfolge von einer Seite angeordnet sind, die mit einer Strahlung bestrahlt wird, wobei der Szintillator auf einer ersten Oberflächenseite angeordnet ist, und wobei das leitfähige Element in einem Bereich einer zweiten Oberfläche entgegengesetzt zu der ersten Oberfläche des Substrats mit Ausnahme eines Bereichs angeordnet ist, der zu der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten entgegengesetzt ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2012-112726 A [0002, 0002, 0003, 0041]

Claims

Strahlungserfassungsvorrichtung mit: einem Szintillator, der konfiguriert ist, eine bestrahlte Strahlung in ein sichtbares Licht umzuwandeln; einer Bildelementanordnung, in der eine Vielzahl von Bildelementen, die jeweils das sichtbare Licht, das durch den Szintillator umgewandelt wird, in elektrische Signale umwandeln, in einer zweidimensionalen Anordnungsform auf einer ersten Oberfläche eines Substrats angeordnet ist; einer Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten, die an einer Peripherie der Bildelementanordnung auf der ersten Oberfläche des Substrats angeordnet sind und konfiguriert sind, die Bildelementanordnung mit einer externen Schaltung elektrisch zu verbinden; und einem leitfähigen Element, an das ein konstantes Potential angelegt wird, wobei das leitfähige Element, die Bildelementanordnung und der Szintillator in dieser Reihenfolge von einer Seite, die mit einer Strahlung bestrahlt wird, angeordnet sind und der Szintillator auf der ersten Oberflächenseite angeordnet ist, und wobei das leitfähige Element in einem Bereich einer zweiten Oberfläche entgegengesetzt zu der ersten Oberfläche des Substrats angeordnet ist, sich aber nicht zu einem Bereich erstreckt, der entgegensetzt zu der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten auf der ersten Oberfläche ist.
Strahlungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Endabschnitt des leitfähigen Elements auf der zweiten Oberfläche positioniert ist und eine Grenze zwischen dem Bereich, in dem die Bildelementanordnung angeordnet ist, und dem Bereich, der entgegengesetzt zu der Vielzahl von Verbindungsanschlüssen ist, markiert.
Strahlungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Teil eines Endabschnitts des leitfähigen Elements auf der zweiten Oberfläche positioniert ist und eine Grenze zwischen den Bereichen markiert, die zu der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten entgegengesetzt sind.
Strahlungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit einem Verbindungsabschnitt, der konfiguriert ist, das leitfähige Element elektrisch mit einem Konstantpotentialelement zu verbinden, das ein konstantes Potential an das leitfähige Element anlegt, wobei der Verbindungsabschnitt so angeordnet ist, dass er zwischen Bereichen hindurchgeht, die auf der zweiten Oberfläche bereitgestellt sind und zu der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten entgegengesetzt sind.
Strahlungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten eine Vielzahl von ersten Verbindungsanschlussabschnitten, die entlang einer ersten Seite des Substrats angeordnet sind, und eine Vielzahl von zweiten Verbindungsanschlussabschnitten umfasst, die entlang einer zweiten Seite angeordnet sind, die benachbart zu der ersten Seite des Substrats ist, wobei die Vielzahl von ersten Verbindungsanschlussabschnitten elektrisch mit einer Ansteuerungsschaltung verbunden ist, die die Bildelementanordnung ansteuert, wobei die Vielzahl von zweiten Verbindungsanschlussabschnitten elektrisch mit einer Ausleseschaltung verbunden ist, die elektrische Signale von der Bildelementanordnung ausliest, und wobei der Verbindungsabschnitt auf der zweiten Seite des Substrats angeordnet ist, um zwischen den Bereichen hindurchzugehen, die auf der zweiten Oberfläche bereitgestellt sind und zu der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten entgegengesetzt sind.
Strahlungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 5, ferner mit: einer Vielzahl von ersten flexiblen Verdrahtungsplatinen, die elektrisch mit der Vielzahl von ersten Verbindungsanschlussabschnitten verbunden sind; und einer Vielzahl von zweiten flexiblen Verdrahtungsplatinen, die elektrisch mit der Vielzahl von zweiten Verbindungsanschlussabschnitten verbunden sind, wobei der Verbindungsabschnitt so angeordnet ist, dass er zwischen der Vielzahl von zweiten flexiblen Verdrahtungsplatinen hindurchgeht.
Strahlungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 4, ferner mit einem Trageelement, das konfiguriert ist, das leitfähige Element, das Substrat und den Szintillator von einer Seite des Szintillators zu tragen, wobei das Konstantpotentialelement das Trageelement ist.
Strahlungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei das Trageelement eine Basis und eine Strahlungsabsorptionsplatte umfasst, die zwischen dem Szintillator und der Basis angeordnet ist, und wobei das Konstantpotentialelement die Basis ist.
Strahlungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 8, wobei der Szintillator eine Szintillatorschicht, die konfiguriert ist, eine Strahlung in sichtbares Licht umzuwandeln, und ein Schutzelement umfasst, das konfiguriert ist, die Szintillatorschicht zu schützen, indem die Szintillatorschicht und zumindest ein Teil der ersten Oberfläche des Substrats bedeckt wird, und wobei das Schutzelement eine leitfähige Schicht umfasst, an die ein konstantes Potential angelegt wird.
Strahlungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 9, ferner mit einem Gehäuse, das konfiguriert ist, das leitfähige Element, die Basis, den Szintillator und das Trageelement aufzunehmen, und wobei die Basis mit dem Gehäuse geerdet ist, um das konstante Potential an das leitfähige Element anzulegen.
Strahlungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit einem anderen leitfähigen Element, das auf einer Seite des leitfähige Elements angeordnet ist, wobei die Seite mit einer Strahlung bestrahlt wird und ein konstantes Potential daran angelegt wird, wobei das andere leitfähige Element größer als eine orthogonale Projektion des leitfähigen Elements in Bezug auf das andere leitfähige Element ist.
Strahlungserfassungsvorrichtung mit: einem Szintillator, der konfiguriert ist, eine bestrahlte Strahlung in sichtbares Licht umzuwandeln; einer Bildelementanordnung, in der eine Vielzahl von Bildelementen, die jeweils das sichtbare Licht, das durch den Szintillator umgewandelt wird, in elektrische Signale umwandeln, in einer zweidimensionalen Anordnungsform auf einer ersten Oberfläche eines Substrats angeordnet ist, einem ersten leitfähigen Element, das auf einer zweiten Oberfläche fixiert ist, die zu der ersten Oberfläche des Substrats entgegengesetzt ist, und an das ein konstantes Potential angelegt wird; und einem zweiten leitfähigen Element, an das ein konstantes Potential angelegt wird, wobei das zweite leitfähige Element, das erste leitfähige Element, die Bildelementanordnung und der Szintillator in dieser Reihenfolge von einer Seite, die mit einer Strahlung bestrahlt wird, angeordnet sind und der Szintillator auf einer ersten Oberflächenseite angeordnet ist, und wobei das zweite leitfähige Element größer als eine orthogonale Projektion des ersten leitfähigen Elements in Bezug auf das zweite leitfähige Element ist.
Strahlungserfassungssystem mit: der Strahlungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 1; und einer Signalverarbeitungsvorrichtung, die konfiguriert ist, elektrische Signale zu verarbeiten, die durch die Strahlungserfassungsvorrichtung gewonnen werden.
Strahlungserfassungssystem mit: der Strahlungserfassungsvorrichtung nach Anspruch 12; und einer Signalverarbeitungsvorrichtung, die konfiguriert ist, elektrische Signale zu verarbeiten, die durch die Strahlungserfassungsvorrichtung gewonnen werden.
Herstellungsverfahren für eine Strahlungserfassungsvorrichtung, die einen Szintillator, der konfiguriert ist, eine bestrahlte Bestrahlung in ein sichtbares Licht umzuwandeln, eine Bildelementanordnung, in der eine Vielzahl von Bildelementen, die jeweils das sichtbare Licht, das durch den Szintillator umgewandelt wird, in elektrische Signale umwandeln, in einer zweidimensionalen Anordnungsform auf einer ersten Oberfläche eines Substrats angeordnet ist, eine Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten, die an einer Peripherie der Bildelementanordnung auf der ersten Oberfläche des Substrats angeordnet sind und konfiguriert sind, die Bildelementanordnung elektrisch mit einer externen Schaltung zu verbinden, und ein leitfähiges Element umfasst, an das ein konstantes Potential angelegt wird, wobei das leitfähige Element, die Bildelementanordnung und der Szintillator in dieser Reihenfolge von einer Seite, die mit einer Strahlung bestrahlt wird, angeordnet sind und der Szintillator auf einer ersten Oberflächenseite angeordnet ist, wobei das Herstellungsverfahren umfasst: ein Anordnen des leitfähigen Elements in einem Bereich einer zweiten Oberfläche, die entgegengesetzt zu der ersten Oberfläche des Substrats ist, mit Ausnahme eines Bereichs, der zu der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten entgegengesetzt ist.
Strahlungserfassungsvorrichtungsherstellungsverfahren nach Anspruch 15, wobei bei dem Anordnen ein Verbindungabschnitt, der das leitfähige Element mit einem Konstantpotentialelement, das ein konstantes Potential an das leitfähige Element anlegt, elektrisch verbindet, in einer derartigen Art und Weise angeordnet wird, dass der Verbindungsabschnitt zwischen Bereichen hindurchgeht, die auf der zweiten Oberfläche bereitgestellt sind und zu der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten entgegengesetzt sind.
Strahlungserfassungsvorrichtungsherstellungsverfahren nach Anspruch 15, ferner mit einem elektrischen Verbinden einer gedruckten Schaltungsplatine mit der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten über eine Vielzahl von flexiblen Verdrahtungsplatinen durch ein Verbinden der Vielzahl von flexiblen Verdrahtungsplatinen mit der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten durch eine Wärmedruckverarbeitung unter Verwendung einer anisotropen filmartigen leitfähigen Schicht in einem Zustand, in dem ein Aufnahmeelement in einem Bereich angeordnet ist, der auf einer zweiten Oberfläche und entgegengesetzt zu der ersten Oberfläche des Substrats bereitgestellt ist und entgegengesetzt zu der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten ist, wobei der Bereich, der auf der zweiten Oberfläche entgegengesetzt zu der ersten Oberfläche des Substrats bereitgestellt ist und entgegengesetzt zu der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten ist, größer als ein Abschnitt des Aufnahmeelements ist, wobei der Abschnitt das Substrat kontaktiert.
Strahlungserfassungsvorrichtungsherstellungsverfahren nach Anspruch 17, ferner mit einem Überprüfen von elektrischen Eigenschaften der Bildelementanordnung, der Vielzahl von flexiblen Verdrahtungsplatinen und der gedruckten Schaltungsplatine, wobei bei der Überprüfung das leitfähige Element elektrisch mit zumindest einer der Vielzahl von gedruckten Schaltungsplatinen über den Verbindungsabschnitt verbunden wird und ein konstantes Potential an das leitfähige Element angelegt wird.
Strahlungserfassungsvorrichtungsherstellungsverfahren nach Anspruch 18, ferner mit einem Entfernen, in einem Fall, in dem ein Fehler in einer der Vielzahl von flexiblen Verdrahtungsplatinen bei der Überprüfung gefunden wird, jeder flexiblen Verdrahtungsplatine, die einen Fehler aufweist, in dem der Verbindungsabschnitt von zumindest einer der Vielzahl von bedruckten Schaltungsplatinen elektrisch getrennt ist, von der Vielzahl von Verbindungsanschlussabschnitten.