JP2004325126A - 放射線検出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】保護層等にピンホールがあっても反射層及び電磁シールド層が腐食しない放射線検出装置を提供する。
【解決手段】放射線検出装置は、ガラス基板１１０上に複数の光電変換素子１０２を有するセンサーパネルと、センサーパネル上に形成され、入射される放射線を光に変換する蛍光体層１０６と、蛍光体層１０６上に形成され、蛍光体層１０６により変換された光を光電変換素子１０２に反射する反射層１０８と、反射層１０８上に形成される電磁シールド層１１１とを有する。反射層１０８と電磁シールド層１１１との間に電位差を与える電位源２０４を備え、この電位差によって、反射層１０８及び電磁シールド層１１１の腐食を抑制する。
【選択図】 図１
【解決手段】放射線検出装置は、ガラス基板１１０上に複数の光電変換素子１０２を有するセンサーパネルと、センサーパネル上に形成され、入射される放射線を光に変換する蛍光体層１０６と、蛍光体層１０６上に形成され、蛍光体層１０６により変換された光を光電変換素子１０２に反射する反射層１０８と、反射層１０８上に形成される電磁シールド層１１１とを有する。反射層１０８と電磁シールド層１１１との間に電位差を与える電位源２０４を備え、この電位差によって、反射層１０８及び電磁シールド層１１１の腐食を抑制する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、医療用Ｘ線診断装置、非破壊検査装置等で用いる放射線検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、レントゲン撮影のデジタル化が加速しており、各社からＸ線エリアセンサーが発表されている。その方式もダイレクト方式（Ｘ線を直接電気信号に変換して読み取るタイプ）とインダイレクト方式（Ｘ線を一旦可視光に変換して可視光を電気信号に変換して読み取るタイプ）の２つに大別される。
【０００３】
図９は、インダイレクト方式のＸ線エリアセンサー（例えば、特許文献１参照）において、放射線検出素子に電磁シールド層を配置した状態の断面図である。図中、ガラス基板１０１上に複数の光電変換素子（光電変換部）１０２を形成し、その上の保護層１０５により保護している。
【０００４】
光電変換素子１０２より伸びる配線１０３は、ボンディングパッド部１０４に繋がっている。保護層１０５上には、ＣｓＩ：Ｔｌ（ヨウ化セシウム：タリウム）よりなる蛍光体層１０６が形成されており、厚さ１０μｍのパリレンよりなる保護層１０７、アルミよりなる反射層１０８、及びパリレンよりなる保護層１０９によって、外部との間を耐湿保護されている。
【０００５】
アルミよりなる反射層１０８は、蛍光体層１０６から光電変換部１０２と反対側へ向かった光を反射させ、光電変換部１０２へ導くために設けている。これは、蒸着などの方法により、薄膜（サブミクロンレベルの厚み）状態となっている。反射層１０８の上部には、粘着材（粘着層）１１０によってＡｌ箔などよりなる電磁シールド層１１１が設けられ、これは、ＰＥＴよりなる保護層１１２で保護されている。この電磁シールド層１１１は、図示しない放射線検出装置のシャーシに接続され、ＧＮＤ（グランド電位）に固定されている。１１５は、保護層１０７の剥がれを防止するための被覆樹脂である。
【０００６】
上記構成において、図９中の図面上部から入射したＸ線が保護層（ＰＥＴ）１１２、電磁シールド層１１１、粘着層１１０、保護層（パリレン）１０９、反射層１０８、及び保護層（パリレン）１０７を透過し、蛍光体層１０６で吸収された後、発光した光が光電変換素子１０２に到達する。これにより、光電変素子１０２にて変換された電気信号が配線１０３を通して、ボンディングパッド部１０４、ＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ：異方性導電接着膜）１２１、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）１２２、ＰＣＢ（光電変換素子１０２に対する駆動回路及び信号読み出し回路等の集積回路が実装された回路基板）１２３を介して図示しない外部回路で読み出すことで、入射するＸ線情報を２次元のデジタル画像に変換される。
【０００７】
【特許文献１】
国際公開第９８／３６２９０号パンフレット
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような放射線検出素子を用いて放射線検出装置を設計した場合、次のような信頼性に関係する問題点が生じる。
【０００９】
１）ＣｓＩ：Ｔｌ表面の凹凸により発生する保護層１０７の僅かなピンホールから、ＣｓＩ：Ｔｌ１０６の成分が進行し、反射層１０８を腐食させてしまう。反射層は、薄膜なので、僅かな腐食であってもその影響は大きい。
【００１０】
２）ピンホールでなくとも、保護層１０７に粗な部分が存在すれば、ＣｓＩ：Ｔｌの成分は徐々に侵入し、１）と同じ結果を引き起こす。
【００１１】
３）たとえば、電磁シールド層１１１をＣｕ、反射層１０８をＡｌ薄膜とした場合、保護層１０９と粘着層１１０を通したピンホールが存在すると、異種金属の接触により、標準電極電位の低いＡｌの反射層が腐食してしまう。
【００１２】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたもので、保護層等にピンホール等があっても反射層及び電磁シールド層が腐食しない構成を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、複数の光電変換素子を有するセンサーパネルと波長変換体と反射層と電磁シールド層と電気実装部品を備える放射線検出パネルにおいて、反射層と電磁シールド層との間に電位差を与え、腐食を抑制するものである。なお、放射線とは、Ｘ線やα，β，γ線等をいい、光は、光電変換素子により検出可能な波長領域の電磁波であり、可視光を含む。波長変換体は、放射線を波長の長い電磁波に変換するもので、放射線を光に変える蛍光体等のシンチレータを含む。
【００１４】
上記構成において、反射層は、使用する材料の不働態領域、もしくは不活態領域の電位に固定することが望ましい。電磁シールド層も使用する材料の不働態領域、もしくは不活態領域の電位に固定することが望ましい。電位差を発生させる電位源を電気実装部品に直接組み込み接続しても良い。また、電位差を発生させる電位源を反射層と電磁シールド層の間に直接挟み込んで接続しても良い。
【００１５】
このような構成にすることによって、反射層及び電磁シールド層の腐食のない放射線検出装置を提供することが可能となる。
【００１６】
本発明の狙いは、金属製の薄膜反射層と金属製の電磁シールド層との間に電位差を設け、電気防食効果をもたせることによって、薄膜反射層と電磁シールド層が不純物の侵入や異種金属との接触によっても腐食を起こしにくくすることにある。電気防食効果は、Ｅｈ−ｐＨ図を用いて対象金属を不活態域（安定域）にするか、不働態域にするかを決定し制御することで可能である。ちなみに、ＣｕのＥｈ−ｐＨ図を図２に記載する。
【００１７】
図２に示すように、ｐＨ７（中性）とすると、Ｃｕの電位を−０．７Ｖ以下にすればＣｕ薄膜は、不活態域となり安定化することがわかる。逆に０．２Ｖ以上でも不働態域になって安定する。ただし、不純物が侵入してきた際のｐＨ値によっては、図２に従い微調整する必要がある。
【００１８】
本発明の装置では、反射層としては、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕやそれらの化合物、電磁シールド層としては、Ａｌ、Ｃｕ、特殊合金、アモルファスカーボンなどの材料が用いられる。反射層と電磁シールド層がどのような組み合わせであっても、それぞれのＥｈ−ｐＨ図を参考に、各金属の電位を決定すればよい。各金属について不働態域で安定させるのか、不活態域で安定させるのかについても、金属の特性を鑑みて決めればよい。さらに、同じ金属同士であっても、薄膜のものと厚膜のものでは、その表面での不働態化膜の厚みにも違いがあるため、若干の電位差を持たせると良い。電位差の与え方としては、電位源を電気実装部品たとえば、ＰＣＢに直接組み込むとスペースを有効に使える。更には、直接両電極間に電位源を挟み込む方法であってもよい。
【００１９】
本発明は、このような着想のもとに完成されたものである。
【００２０】
すなわち、本発明に係る放射線検出装置は、複数の光電変換素子を有するセンサーパネルと、該センサーパネル上に形成され、入射される放射線を波長の長い電磁波に変換する波長変換体と、該波長変換体上に形成され、該波長変換体により変換された電磁波を前記光電変換素子に反射する反射層と、該反射層上に形成される電磁シールド層とを有する構成において、前記反射層と前記電磁シールド層との間に電位差を与える電位源を備え、該電位差により前記反射層及び前記電磁シールド層の腐食を抑制することを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る放射線検出装置の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００２２】
（第１実施形態）
図１は、本発明の好適な実施形態を示した放射線検出パネル（放射線検出装置）の断面図である。従来例と重複する部分には同じ記号を付したので、詳細説明は割愛する。
【００２３】
図１に示す本実施形態の放射線検出装置には、ガラス基板１０１上に複数の光電変換素子（光電変換部）１０２が形成される。各光電変換素子１０２は、その上部に形成された保護層１０５により保護されている。光電変換素子１０２より伸びる配線１０３は、ボンディングパッド部１０４に繋がっている。保護層１０５上には、蛍光体層（ＣｓＩ：Ｔｌ）１０６が形成され、保護層（パリレン）１０７及び反射層１０８によって外部との間を耐湿保護される。反射層１０８は、蛍光体層１０６から光電変換部１０２の反対側へ向かった光を反射させ、光電変換部１０２へ導くために設けられる。これは、蒸着などの方法により薄膜状態となっている。反射層１０８の上部には、粘着層１１０によって電磁シールド層１１１が設けられ、これは保護層（ＰＥＴ）１１２で保護されている。
【００２４】
上記構成において、図１中の図面上部から入射したＸ線が保護層（ＰＥＴ）１１２、電磁シールド層１１１、粘着層１１０、反射層１０８、及び保護層（パリレン）１０７を透過し、蛍光体層１０６で吸収された後、発光した光が光電変換素子１０２に到達しその光信号に対応する電気信号に変換される。この電気信号は、配線１０３を通してＡＣＦ１２１、ＴＡＢ１２２、ＰＣＢ１２３などの電気実装部を介し図示しない外部回路で読み出すことで、入射するＸ線情報を２次元のデジタル画像に変換される。
【００２５】
上記構成において、本実施形態では、反射層１０８にＡｌ薄膜、電磁シールド層１１１にＣｕを用いた。また、反射層１０８は、導電接着剤２０１を通して金属端子２０２に接続され、外部の電源（電位源）２０４に繋がっている。２０３は、電磁シールド層２０２の保護層である。一方、電磁シールド層１１１の一部は、パネルの外部に端子状に伸び、電位源２０４に繋がっている。
【００２６】
図１では、電位源２０４を外に記載しているが、ＰＣＢボード１２３に組み込むのが良い。ここでは、Ａｌの反射層１０８に＋０．５Ｖ、Ｃｕの電磁シールド層１１１に−０．８Ｖ、両者１０８、１１１に１．３Ｖの電位差を与えている。こうすることで、前述した通り、Ａｌは不働態域に、Ｃｕは不活態域になって安定する。逆に、Ａｌの反射層１０８及びＣｕの電磁シールド層１１１に、それぞれＡｌを不活態域に、Ｃｕを不働態域にさせる電位差を与えても、同様に安定し、いずれでも本目的は達成される。
【００２７】
次に、本実施形態の放射線検出パネルの製法を説明する。
【００２８】
まず、従来のプロセスで作成したセンサーパネルにＣｓＩ：Ｔｌからなる蛍光体層１０６を蒸着、続いて保護層１０７、反射層１０８を連続形成、ボンディングパッド部１０４をむき出しにした後、従来の方法で、ＡＣＦ１２１を介しＴＡＢ１２２とＰＣＢ１２３を実装する。続いて、反射層上の決められたポイントに導電性樹脂をポッティングし、金属端子フィルム（端子２０２、保護層２０３）を貼り付ける。導電性樹脂の硬化は、キュアなどの方法で可能である。最後に電磁シールドフィルム（電磁シールド層１１１、保護層１１２）を粘着材１１０にて反射層１０８上に貼り合わせ、放射線検出パネルの形態が完成する。それぞれパネルの外側に伸びた各端子は、ネジ込み等の方法で電位源に接続した配線に接続すればよい。
【００２９】
従って、本実施形態によれば、Ａｌの反射層１０８と、Ｃｕの電磁シールド層１１１との間に、Ａｌが不働態域又は不活態域に、Ｃｕが不活態域又は不働態域になるように電位差を与える電位源２０４を設けたため、反射層１０８と電磁シールド層１１１の防食効果を高めることができた。また、この効果によって、本実施形態では、従来例で構成していた保護層１０９を割愛することができた。
【００３０】
（第２実施形態）
図３は、本発明の別の好適な実施形態を示した放射線検出パネルの断面図である。従来例と重複する部分には同じ記号を付したので、詳細説明は割愛する。
【００３１】
図３に示す本実施形態の放射線検出装置には、ガラス基板１０１上に複数の光電変換素子（光電変換部）１０２が形成される。各光電変換素子１０２は、その上部に形成された保護層１０５により保護される。光電変換素子１０２より伸びる配線１０３は、ボンディングパッド部１０４に繋がっている。保護層１０５上には、蛍光体層（ＣｓＩ：Ｔｌ）１０６が形成され、保護層（パリレン）１０７及び反射層１０８によって外部との間を耐湿保護される。反射層１０８は、蛍光体層１０６から光電変換部１０２の反対側へ向かった光を反射させ、光電変換部１０２へ導くために設けられる。これは、蒸着などの方法により薄膜状態となっている。反射層１０８の上部には、粘着層１１０によって電磁シールド層１１１が設けられ、これは保護層（ＰＥＴ）１１２により保護される。
【００３２】
上記構成において、図３中の図面上部から入射したＸ線が保護層（ＰＥＴ）１１２、電磁シールド層１１１、粘着層１１０、反射層１０８、及び保護層（パリレン）１０７を透過し、蛍光体層１０６で吸収された後、発光した光が光電変換素子１０２に到達しその光信号に対応する電気信号に変換される。この電気信号は、配線１０３を通してＡＣＦ１２１、ＴＡＢ１２２、ＰＣＢ１２３などの電気実装部を介し図示しない外部回路で読み出すことで、入射するＸ線情報を２次元のデジタル画像に変換される。
【００３３】
上記構成において、本実施形態では、反射層１０８にＡｌ薄膜、電磁シールド層にＡｌを用いた。また、反射層１０８は、パネルに専用に設けた配線１１３に保護層１０５の開口部３００を通して直接コンタクトさせ、ボンディングパッド部１０４、ＡＣＦ１２１を介し、ＴＡＢ１２２、ＰＣＢ１２３などの電気実装部を通して、外部の電源２０４に接続している。一方、電磁シールド層１１１は，実施形態１と同様、直接電位源２０４に接続している。この場合も電位源２０４はＰＣＢ１２３に実装している。
【００３４】
また、本実施形態では、反射層１０８と電磁シールド層１１１に同じ材料（例えば、Ａｌ）を用いた。この場合は、上記第１実施形態とは異なり、薄膜である反射層の方が表面の不働態層が薄く腐食されやすいため、反射層１０８に＋０．５Ｖ、電磁シールド層１１１に０Ｖ（ＧＮＤ）、従って両者１０８、１１１の電位差を０．５Ｖととした。これにより、反射層１０８表面の不働態層が安定する。
【００３５】
次に、反射層１０８を専用配線１１３に接続する部分の製法を説明する。まず、従来のパネル製法において、最後の保護層パターニング時に専用配線１１３上をエッチングして開口部４０１を形成しておく。蛍光体層１０６形成の後のＡｌ反射膜成膜時に開口部４０１に成膜するようマスクデポを行い、専用配線１１３に反射層１０８を接続する。
【００３６】
従って、本実施形態によれば、上記第１実施形態と同様の効果に加え、さらに外部に伸びる端子を一種類減らすことができ、構造をシンプルにすることが可能となった。
【００３７】
（第３実施形態）
図４は、本発明の別の好適な実施形態を示した放射線検出パネルの断面図である。従来例と重複する部分には同じ記号を付したので、詳細説明は割愛する。
【００３８】
図４に示す本実施形態の放射線検出装置には、ガラス基板１０１上に複数の光電変換素子（光電変換部）１０２が形成される。各光電変換素子１０２は、その上部に形成された保護層１０５により保護される。光電変換素子１０２より伸びる配線１０３は、ボンディングパッド部１０４に繋がっている。保護層１０５上には、蛍光体層（ＣｓＩ：Ｔｌ）１０６が形成され、保護層（パリレン）１０７及び反射層１０８によって外部との間を耐湿保護される。反射層１０８は、蛍光体層１０６から光電変換部１０２の反対側へ向かった光を反射させ、光電変換部１０２へ導くために設けられる。これは、蒸着などの方法により薄膜状態となっている。反射層１０８の上部には、粘着層１１０によって電磁シールド層１１１が設けられ、これは保護層（ＰＥＴ）１１２により保護される。
【００３９】
上記構成において、図４中の図面上部から入射したＸ線が保護層（ＰＥＴ）１１２、電磁シールド層１１１、粘着層１１０、反射層１０８、及び保護層（パリレン）１０７を透過し、蛍光体層１０６で吸収された後、発光した光が光電変換素子１０２に到達しその光信号に対応する電気信号に変換される。この電気信号は、配線１０３を通してＡＣＦ１２１、ＴＡＢ１２２、ＰＣＢ１２３などの電気実装部を介し図示しない外部回路で読み出すことで、入射するＸ線情報を２次元のデジタル画像に変換される。
【００４０】
上記構成において、本実施形態では、上記第２実施形態の改良版で、電磁シールド層１１１も、導電性樹脂２１０を介してパネルに設けた専用配線１１４に接続し、構造をシンプルにしたものである。
【００４１】
図５に平面図を示す。前述の図４は、図５中のＡ−Ａ断面に対応している。図５において、破線部３０１が電磁シールド層１１１の外形（境界）、点線部３０２が反射層１０８の外形（境界）である。専用配線１１４はＴＡＢ１２２ｂの一つの配線に接続されており、ここからＰＣＢ１２３ｂ内部に設置された電源（図示せず）に接続されている。反射層も同様に専用配線１１４と接続されている。
【００４２】
なお、図５中のＢ−Ｂ断面は、上記第２実施形態の図３に対応している。専用配線１１４はＴＡＢ１２２ａの一つの配線に接続されており、ここからＰＣＢ１２３ａ内部に設置された電源（図示せず）に接続されている。反射層も同様に専用配線１１３と接続されている。図５において、配線１２４は、ＰＣＢ１２２ａとＰＣＢ１２２ｂと繋いでいる。
【００４３】
上記構成において、本実施形態では、上記第１実施形態と同様に、反射層１０８にＡｌ薄膜、電磁シールド層１１１にＣｕを採用し、この両者１０８、１１１間の電位差は、上記第１実施形態で説明した通り、例えば１．３Ｖを与えている。
【００４４】
次に、電磁シールドフィルム（電磁シールド層１１１、保護層１１２）を専用配線１１４に接続する部分の製法を説明する。まず、反射層１０８を形成した後、開口部４０２に導電性樹脂２１０をポッティングしておく。その状態で電磁シールドフィルム（電磁シールド層１１１、保護層１１２）を粘着材１１０で貼り合わせると、電磁シールド層１１１は、導電性樹脂２１０に接触する。そのままキュアで固めて、接続が完了する。
【００４５】
従って、本実施形態によれば、上記第２実施形態と同様に効果に加え、更に構造をシンプルにすることが可能となった。
【００４６】
（第４実施形態）
図６は、本発明の別の好適な実施形態を示した放射線検出パネルの断面図である。従来例と重複する部分には同じ記号を付したので、詳細説明は割愛する。
【００４７】
図６に示す本実施形態の放射線検出装置には、ガラス基板１０１上に複数の光電変換素子（光電変換部）１０２が形成される。各光電変換素子１０２は、その上部に形成された保護層１０５により保護される。光電変換素子１０２より伸びる配線１０３は、ボンディングパッド部１０４に繋がっている。保護層１０５上には、蛍光体層（ＣｓＩ：Ｔｌ）１０６が形成され、保護層（パリレン）１０７及び反射層１０８によって外部との間を耐湿保護される。反射層１０８は、蛍光体層１０６から光電変換部１０２の反対側へ向かった光を反射させ、光電変換部１０２へ導くために設けられる。これは、蒸着などの方法により薄膜状態となっている。反射層１０８の上部には、粘着層１１０によって電磁シールド層１１１が設けられ、これは保護層（ＰＥＴ）１１２により保護される。
【００４８】
上記構成において、図６中の図面上部から入射したＸ線が保護層（ＰＥＴ）１１２、電磁シールド層１１１、粘着層１１０、反射層１０８、及び保護層（パリレン）１０７を透過し、蛍光体層１０６で吸収された後、発光した光が光電変換素子１０２に到達しその光信号に対応する電気信号に変換される。この電気信号は、配線１０３を通してＡＣＦ１２１、ＴＡＢ１２２、ＰＣＢ１２３などの電気実装部を介し図示しない外部回路で読み出すことで、入射するＸ線情報を２次元のデジタル画像に変換される。
【００４９】
上記構成において、本実施形態では、反射層１０８と電磁シールド層１１１との間に電池などの電源２２０を挿入し、その場で電位差を投入した。ただし、この状態では全体系が電気的に浮遊状態になるため、電磁シールド層１１１は外部のＧＮＤ（グランド電位）に固定した。また、上記第２実施形態と同様、反射層１０８にＡｌ薄膜、電磁シールド層１１１にＡｌを用いた。この場合も、電磁シールド層１１１は０Ｖ、Ａｌ反射層１０８は＋０．５Ｖとした。
【００５０】
従って、本実施形態によれば、上記実施形態と同様の効果に加え、さらに電源をパネル内部に持たせることによって、よりシンプルな構造にすることができた。
【００５１】
（第５実施形態）
図７は、本発明の別の好適な実施形態を示した放射線検出パネルの断面図である。図７に示す本実施形態の放射線検出装置は、センサーパネル１００に蛍光板２００を接着剤１２０で貼り合わせる方式の放射線検出パネルに適用したものである。
【００５２】
図７において、センサーパネル１００には、上記実施形態と同様の構成で、ガラス基板１０１上に複数の光電変換素子（光電変換部）１０２が形成される。各光電変換素子１０２は、その上部に形成された保護層１０５により保護されている。光電変換素子１０２より伸びる配線１０３は、ボンディングパッド部１０４に繋がり、ＡＣＦ１２１を介し、ＴＡＢ１２２、ＰＣＢ１２３に接続される。
【００５３】
また、図７において、蛍光板２００は、アモルファスカーボンからなるベースプレート１１８に保護層１１７、Ａｌからなる反射層１０８、保護層１１６を設けた後、蛍光体層（ＣｓＩ：Ｔｌ）１０６を蒸着してその回りを耐湿保護層１１９で覆って完成される。
【００５４】
このうち、ベースプレート１１８は、アモルファスカーボンで形成され、上記電磁シールド層を兼ねている。反射層１０８は、導電性樹脂２１１によってパネルに設けた専用配線１１３に接続され、ＡＣＦ１２１、ＴＡＢ１２２、ＰＣＢ１２３を介し電源（図示しない）に繋がっている。このベースプレート１１８は、導電性樹脂２１２によって端子２１３に接続され、電源（グランド電源）に繋がっている。この場合の電位は、反射層１０８に＋０．５Ｖ、ベースプレート１１８に０Ｖを投入している。
【００５５】
従って、本実施形態によれば、上記実施形態の効果に加え、本発明が蛍光板を貼り合わせて作成される放射線検出センサーにも適用できることを示した。とくに、本実施形態の構成では、保護層１１７を数μｍの厚みに形成するため、ピンホールが発生しやすく、存在すると即座にＡｌが腐食することが本発明者による実験で明らかになっているので、上記効果はとくに顕著となる。
【００５６】
図８は、本発明による放射線検出装置を用いた放射線撮像システム（Ｘ線診断システムへの応用例を示したものである。
【００５７】
図８に示す放射線撮像システムにおいて、Ｘ線チューブ６０５０で発生したＸ線６０６０は患者あるいは被験者６０６１の胸部６０６２を透過し、光電変換素子の上部に蛍光体層を実装した放射線検出装置６０４０に入射する。この入射したＸ線には患者６０６１の体内部の情報が含まれている。Ｘ線の入射に対応して放射線検出装置６０４０の蛍光体層は発光し、これを放射線検出装置６０４０の光電変換素子にて光電変換して、電気的情報を得る。この情報はディジタルに変換されイメージプロセッサ６０７０により画像処理され制御室のディスプレイ６０８０で観察できる。
【００５８】
また、この情報は電話回線６０９０等の伝送手段により遠隔地へ転送でき、別の場所のドクタールームなどディスプレイ６０８１に表示もしくは光ディスク等の保存手段に保存することができ、遠隔地の医師が診断することも可能である。またフィルムプロセッサ６１００によりフィルム６１１０に記録することもできる。
【００５９】
以上本発明の実施形態及び応用例について説明したが、本発明の好適な実施の態様を以下のとおり列挙する。
［実施態様１］ 複数の光電変換素子を有するセンサーパネルと、該センサーパネル上に形成され、入射される放射線を波長の長い電磁波に変換する波長変換体と、該波長変換体上に形成され、該波長変換体により変換された電磁波を前記光電変換素子に反射する反射層と、該反射層上に形成される電磁シールド層とを有する放射線検出装置において、前記反射層と前記電磁シールド層との間に電位差を与える電位源を備え、該電位差により前記反射層及び前記電磁シールド層の腐食を抑制することを特徴とする放射線検出装置。
［実施態様２］ 前記反射層は、該反射層に使用する材料の不働態領域もしくは不活態領域の電位に固定されることを特徴とする実施態様１に記載の放射線検出装置。
［実施態様３］ 前記電磁シールド層は、該電磁シールド層に使用する材料の不働態領域もしくは不活態領域の電位に固定されることを特徴とする実施態様１に記載の放射線検出装置。
［実施態様４］ 前記電位差を発生させる電位源は、前記光電変換素子の配線に接続された電気実装部品に直接組み込まれて接続されることを特徴とする実施態様１に記載の放射線検出装置。
［実施態様５］ 前記電位差を発生させる電位源は、前記反射層と前記電磁シールド層の間に直接挟み込んで接続されることを特徴とする実施態様１に記載の放射線検出装置。
［実施態様６］ 実施態様１〜５のいずれかに記載の放射線検出装置と、前記放射線検出装置からの信号を処理する信号処理手段と、該信号処理手段からの信号を記録するための記録手段と、前記信号処理手段からの信号を表示するための表示手段と、前記信号処理手段からの信号を伝送するための伝送処理手段と、前記放射線を発生させるための放射線源とを備えたことを特徴とする放射線撮像システム。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、保護層等にピンホールがあっても反射層及び電磁シールド層が腐食しない構成を提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による放射線検出装置の第１実施形態の断面図である。
【図２】ＣｕのＥｈ−ｐＨパラダイムを示すグラフである。
【図３】本発明による放射線検出装置の第２実施形態の断面図である。
【図４】本発明による放射線検出装置の第３実施形態の断面図である。
【図５】本発明による放射線検出装置の第３実施形態の平面図である。
【図６】本発明による放射線検出装置の第４実施形態の断面図である。
【図７】本発明による放射線検出装置の第５実施形態の断面図である。
【図８】本発明による放射線検出装置を適用したＸ線撮像システムの全体構成を示す図である。
【図９】従来例の放射線検出装置の断面図である。
【符号の説明】
１００ センサーパネル
１０１ ガラス基板
１０２ 光電変換素子
１０３ 配線
１０４ ボンディングパッド
１０５ 保護層
１０６ 蛍光体層
１０７ 保護層（パリレン）
１０８ 反射層
１０９ 保護層（パリレン）
１１０ 粘着層
１１１ 電磁シールド層
１１２ 保護層（ＰＥＴ）
１１３ 専用配線
１１４ 専用配線
１１５ 封止樹脂（被膜樹脂）
１１６ 保護層
１１７ 保護層
１１８ ベースプレート（電磁シールド層）
１１９ 耐湿保護層
１２０ 接着層
１２１ ＡＣＦ
１２２ ＴＡＢ
１２３ ＰＣＢ
２００ 蛍光板
２０１ 導電性樹脂
２０２ 端子
２０３ 保護層（ＰＥＴ）
２０４ 電源
２１０ 導電性樹脂
２１１ 導電性樹脂
２１２ 導電性樹脂
２１３ 端子
２１４ 保護層
２２０ 電池（電源）
３００ 開口部
３０１ 電磁シールド層境界
３０２ 反射層境界
４０１ 開口部
４０２ 開口部
【発明の属する技術分野】
本発明は、医療用Ｘ線診断装置、非破壊検査装置等で用いる放射線検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、レントゲン撮影のデジタル化が加速しており、各社からＸ線エリアセンサーが発表されている。その方式もダイレクト方式（Ｘ線を直接電気信号に変換して読み取るタイプ）とインダイレクト方式（Ｘ線を一旦可視光に変換して可視光を電気信号に変換して読み取るタイプ）の２つに大別される。
【０００３】
図９は、インダイレクト方式のＸ線エリアセンサー（例えば、特許文献１参照）において、放射線検出素子に電磁シールド層を配置した状態の断面図である。図中、ガラス基板１０１上に複数の光電変換素子（光電変換部）１０２を形成し、その上の保護層１０５により保護している。
【０００４】
光電変換素子１０２より伸びる配線１０３は、ボンディングパッド部１０４に繋がっている。保護層１０５上には、ＣｓＩ：Ｔｌ（ヨウ化セシウム：タリウム）よりなる蛍光体層１０６が形成されており、厚さ１０μｍのパリレンよりなる保護層１０７、アルミよりなる反射層１０８、及びパリレンよりなる保護層１０９によって、外部との間を耐湿保護されている。
【０００５】
アルミよりなる反射層１０８は、蛍光体層１０６から光電変換部１０２と反対側へ向かった光を反射させ、光電変換部１０２へ導くために設けている。これは、蒸着などの方法により、薄膜（サブミクロンレベルの厚み）状態となっている。反射層１０８の上部には、粘着材（粘着層）１１０によってＡｌ箔などよりなる電磁シールド層１１１が設けられ、これは、ＰＥＴよりなる保護層１１２で保護されている。この電磁シールド層１１１は、図示しない放射線検出装置のシャーシに接続され、ＧＮＤ（グランド電位）に固定されている。１１５は、保護層１０７の剥がれを防止するための被覆樹脂である。
【０００６】
上記構成において、図９中の図面上部から入射したＸ線が保護層（ＰＥＴ）１１２、電磁シールド層１１１、粘着層１１０、保護層（パリレン）１０９、反射層１０８、及び保護層（パリレン）１０７を透過し、蛍光体層１０６で吸収された後、発光した光が光電変換素子１０２に到達する。これにより、光電変素子１０２にて変換された電気信号が配線１０３を通して、ボンディングパッド部１０４、ＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ：異方性導電接着膜）１２１、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）１２２、ＰＣＢ（光電変換素子１０２に対する駆動回路及び信号読み出し回路等の集積回路が実装された回路基板）１２３を介して図示しない外部回路で読み出すことで、入射するＸ線情報を２次元のデジタル画像に変換される。
【０００７】
【特許文献１】
国際公開第９８／３６２９０号パンフレット
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような放射線検出素子を用いて放射線検出装置を設計した場合、次のような信頼性に関係する問題点が生じる。
【０００９】
１）ＣｓＩ：Ｔｌ表面の凹凸により発生する保護層１０７の僅かなピンホールから、ＣｓＩ：Ｔｌ１０６の成分が進行し、反射層１０８を腐食させてしまう。反射層は、薄膜なので、僅かな腐食であってもその影響は大きい。
【００１０】
２）ピンホールでなくとも、保護層１０７に粗な部分が存在すれば、ＣｓＩ：Ｔｌの成分は徐々に侵入し、１）と同じ結果を引き起こす。
【００１１】
３）たとえば、電磁シールド層１１１をＣｕ、反射層１０８をＡｌ薄膜とした場合、保護層１０９と粘着層１１０を通したピンホールが存在すると、異種金属の接触により、標準電極電位の低いＡｌの反射層が腐食してしまう。
【００１２】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたもので、保護層等にピンホール等があっても反射層及び電磁シールド層が腐食しない構成を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、複数の光電変換素子を有するセンサーパネルと波長変換体と反射層と電磁シールド層と電気実装部品を備える放射線検出パネルにおいて、反射層と電磁シールド層との間に電位差を与え、腐食を抑制するものである。なお、放射線とは、Ｘ線やα，β，γ線等をいい、光は、光電変換素子により検出可能な波長領域の電磁波であり、可視光を含む。波長変換体は、放射線を波長の長い電磁波に変換するもので、放射線を光に変える蛍光体等のシンチレータを含む。
【００１４】
上記構成において、反射層は、使用する材料の不働態領域、もしくは不活態領域の電位に固定することが望ましい。電磁シールド層も使用する材料の不働態領域、もしくは不活態領域の電位に固定することが望ましい。電位差を発生させる電位源を電気実装部品に直接組み込み接続しても良い。また、電位差を発生させる電位源を反射層と電磁シールド層の間に直接挟み込んで接続しても良い。
【００１５】
このような構成にすることによって、反射層及び電磁シールド層の腐食のない放射線検出装置を提供することが可能となる。
【００１６】
本発明の狙いは、金属製の薄膜反射層と金属製の電磁シールド層との間に電位差を設け、電気防食効果をもたせることによって、薄膜反射層と電磁シールド層が不純物の侵入や異種金属との接触によっても腐食を起こしにくくすることにある。電気防食効果は、Ｅｈ−ｐＨ図を用いて対象金属を不活態域（安定域）にするか、不働態域にするかを決定し制御することで可能である。ちなみに、ＣｕのＥｈ−ｐＨ図を図２に記載する。
【００１７】
図２に示すように、ｐＨ７（中性）とすると、Ｃｕの電位を−０．７Ｖ以下にすればＣｕ薄膜は、不活態域となり安定化することがわかる。逆に０．２Ｖ以上でも不働態域になって安定する。ただし、不純物が侵入してきた際のｐＨ値によっては、図２に従い微調整する必要がある。
【００１８】
本発明の装置では、反射層としては、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕやそれらの化合物、電磁シールド層としては、Ａｌ、Ｃｕ、特殊合金、アモルファスカーボンなどの材料が用いられる。反射層と電磁シールド層がどのような組み合わせであっても、それぞれのＥｈ−ｐＨ図を参考に、各金属の電位を決定すればよい。各金属について不働態域で安定させるのか、不活態域で安定させるのかについても、金属の特性を鑑みて決めればよい。さらに、同じ金属同士であっても、薄膜のものと厚膜のものでは、その表面での不働態化膜の厚みにも違いがあるため、若干の電位差を持たせると良い。電位差の与え方としては、電位源を電気実装部品たとえば、ＰＣＢに直接組み込むとスペースを有効に使える。更には、直接両電極間に電位源を挟み込む方法であってもよい。
【００１９】
本発明は、このような着想のもとに完成されたものである。
【００２０】
すなわち、本発明に係る放射線検出装置は、複数の光電変換素子を有するセンサーパネルと、該センサーパネル上に形成され、入射される放射線を波長の長い電磁波に変換する波長変換体と、該波長変換体上に形成され、該波長変換体により変換された電磁波を前記光電変換素子に反射する反射層と、該反射層上に形成される電磁シールド層とを有する構成において、前記反射層と前記電磁シールド層との間に電位差を与える電位源を備え、該電位差により前記反射層及び前記電磁シールド層の腐食を抑制することを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る放射線検出装置の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００２２】
（第１実施形態）
図１は、本発明の好適な実施形態を示した放射線検出パネル（放射線検出装置）の断面図である。従来例と重複する部分には同じ記号を付したので、詳細説明は割愛する。
【００２３】
図１に示す本実施形態の放射線検出装置には、ガラス基板１０１上に複数の光電変換素子（光電変換部）１０２が形成される。各光電変換素子１０２は、その上部に形成された保護層１０５により保護されている。光電変換素子１０２より伸びる配線１０３は、ボンディングパッド部１０４に繋がっている。保護層１０５上には、蛍光体層（ＣｓＩ：Ｔｌ）１０６が形成され、保護層（パリレン）１０７及び反射層１０８によって外部との間を耐湿保護される。反射層１０８は、蛍光体層１０６から光電変換部１０２の反対側へ向かった光を反射させ、光電変換部１０２へ導くために設けられる。これは、蒸着などの方法により薄膜状態となっている。反射層１０８の上部には、粘着層１１０によって電磁シールド層１１１が設けられ、これは保護層（ＰＥＴ）１１２で保護されている。
【００２４】
上記構成において、図１中の図面上部から入射したＸ線が保護層（ＰＥＴ）１１２、電磁シールド層１１１、粘着層１１０、反射層１０８、及び保護層（パリレン）１０７を透過し、蛍光体層１０６で吸収された後、発光した光が光電変換素子１０２に到達しその光信号に対応する電気信号に変換される。この電気信号は、配線１０３を通してＡＣＦ１２１、ＴＡＢ１２２、ＰＣＢ１２３などの電気実装部を介し図示しない外部回路で読み出すことで、入射するＸ線情報を２次元のデジタル画像に変換される。
【００２５】
上記構成において、本実施形態では、反射層１０８にＡｌ薄膜、電磁シールド層１１１にＣｕを用いた。また、反射層１０８は、導電接着剤２０１を通して金属端子２０２に接続され、外部の電源（電位源）２０４に繋がっている。２０３は、電磁シールド層２０２の保護層である。一方、電磁シールド層１１１の一部は、パネルの外部に端子状に伸び、電位源２０４に繋がっている。
【００２６】
図１では、電位源２０４を外に記載しているが、ＰＣＢボード１２３に組み込むのが良い。ここでは、Ａｌの反射層１０８に＋０．５Ｖ、Ｃｕの電磁シールド層１１１に−０．８Ｖ、両者１０８、１１１に１．３Ｖの電位差を与えている。こうすることで、前述した通り、Ａｌは不働態域に、Ｃｕは不活態域になって安定する。逆に、Ａｌの反射層１０８及びＣｕの電磁シールド層１１１に、それぞれＡｌを不活態域に、Ｃｕを不働態域にさせる電位差を与えても、同様に安定し、いずれでも本目的は達成される。
【００２７】
次に、本実施形態の放射線検出パネルの製法を説明する。
【００２８】
まず、従来のプロセスで作成したセンサーパネルにＣｓＩ：Ｔｌからなる蛍光体層１０６を蒸着、続いて保護層１０７、反射層１０８を連続形成、ボンディングパッド部１０４をむき出しにした後、従来の方法で、ＡＣＦ１２１を介しＴＡＢ１２２とＰＣＢ１２３を実装する。続いて、反射層上の決められたポイントに導電性樹脂をポッティングし、金属端子フィルム（端子２０２、保護層２０３）を貼り付ける。導電性樹脂の硬化は、キュアなどの方法で可能である。最後に電磁シールドフィルム（電磁シールド層１１１、保護層１１２）を粘着材１１０にて反射層１０８上に貼り合わせ、放射線検出パネルの形態が完成する。それぞれパネルの外側に伸びた各端子は、ネジ込み等の方法で電位源に接続した配線に接続すればよい。
【００２９】
従って、本実施形態によれば、Ａｌの反射層１０８と、Ｃｕの電磁シールド層１１１との間に、Ａｌが不働態域又は不活態域に、Ｃｕが不活態域又は不働態域になるように電位差を与える電位源２０４を設けたため、反射層１０８と電磁シールド層１１１の防食効果を高めることができた。また、この効果によって、本実施形態では、従来例で構成していた保護層１０９を割愛することができた。
【００３０】
（第２実施形態）
図３は、本発明の別の好適な実施形態を示した放射線検出パネルの断面図である。従来例と重複する部分には同じ記号を付したので、詳細説明は割愛する。
【００３１】
図３に示す本実施形態の放射線検出装置には、ガラス基板１０１上に複数の光電変換素子（光電変換部）１０２が形成される。各光電変換素子１０２は、その上部に形成された保護層１０５により保護される。光電変換素子１０２より伸びる配線１０３は、ボンディングパッド部１０４に繋がっている。保護層１０５上には、蛍光体層（ＣｓＩ：Ｔｌ）１０６が形成され、保護層（パリレン）１０７及び反射層１０８によって外部との間を耐湿保護される。反射層１０８は、蛍光体層１０６から光電変換部１０２の反対側へ向かった光を反射させ、光電変換部１０２へ導くために設けられる。これは、蒸着などの方法により薄膜状態となっている。反射層１０８の上部には、粘着層１１０によって電磁シールド層１１１が設けられ、これは保護層（ＰＥＴ）１１２により保護される。
【００３２】
上記構成において、図３中の図面上部から入射したＸ線が保護層（ＰＥＴ）１１２、電磁シールド層１１１、粘着層１１０、反射層１０８、及び保護層（パリレン）１０７を透過し、蛍光体層１０６で吸収された後、発光した光が光電変換素子１０２に到達しその光信号に対応する電気信号に変換される。この電気信号は、配線１０３を通してＡＣＦ１２１、ＴＡＢ１２２、ＰＣＢ１２３などの電気実装部を介し図示しない外部回路で読み出すことで、入射するＸ線情報を２次元のデジタル画像に変換される。
【００３３】
上記構成において、本実施形態では、反射層１０８にＡｌ薄膜、電磁シールド層にＡｌを用いた。また、反射層１０８は、パネルに専用に設けた配線１１３に保護層１０５の開口部３００を通して直接コンタクトさせ、ボンディングパッド部１０４、ＡＣＦ１２１を介し、ＴＡＢ１２２、ＰＣＢ１２３などの電気実装部を通して、外部の電源２０４に接続している。一方、電磁シールド層１１１は，実施形態１と同様、直接電位源２０４に接続している。この場合も電位源２０４はＰＣＢ１２３に実装している。
【００３４】
また、本実施形態では、反射層１０８と電磁シールド層１１１に同じ材料（例えば、Ａｌ）を用いた。この場合は、上記第１実施形態とは異なり、薄膜である反射層の方が表面の不働態層が薄く腐食されやすいため、反射層１０８に＋０．５Ｖ、電磁シールド層１１１に０Ｖ（ＧＮＤ）、従って両者１０８、１１１の電位差を０．５Ｖととした。これにより、反射層１０８表面の不働態層が安定する。
【００３５】
次に、反射層１０８を専用配線１１３に接続する部分の製法を説明する。まず、従来のパネル製法において、最後の保護層パターニング時に専用配線１１３上をエッチングして開口部４０１を形成しておく。蛍光体層１０６形成の後のＡｌ反射膜成膜時に開口部４０１に成膜するようマスクデポを行い、専用配線１１３に反射層１０８を接続する。
【００３６】
従って、本実施形態によれば、上記第１実施形態と同様の効果に加え、さらに外部に伸びる端子を一種類減らすことができ、構造をシンプルにすることが可能となった。
【００３７】
（第３実施形態）
図４は、本発明の別の好適な実施形態を示した放射線検出パネルの断面図である。従来例と重複する部分には同じ記号を付したので、詳細説明は割愛する。
【００３８】
図４に示す本実施形態の放射線検出装置には、ガラス基板１０１上に複数の光電変換素子（光電変換部）１０２が形成される。各光電変換素子１０２は、その上部に形成された保護層１０５により保護される。光電変換素子１０２より伸びる配線１０３は、ボンディングパッド部１０４に繋がっている。保護層１０５上には、蛍光体層（ＣｓＩ：Ｔｌ）１０６が形成され、保護層（パリレン）１０７及び反射層１０８によって外部との間を耐湿保護される。反射層１０８は、蛍光体層１０６から光電変換部１０２の反対側へ向かった光を反射させ、光電変換部１０２へ導くために設けられる。これは、蒸着などの方法により薄膜状態となっている。反射層１０８の上部には、粘着層１１０によって電磁シールド層１１１が設けられ、これは保護層（ＰＥＴ）１１２により保護される。
【００３９】
上記構成において、図４中の図面上部から入射したＸ線が保護層（ＰＥＴ）１１２、電磁シールド層１１１、粘着層１１０、反射層１０８、及び保護層（パリレン）１０７を透過し、蛍光体層１０６で吸収された後、発光した光が光電変換素子１０２に到達しその光信号に対応する電気信号に変換される。この電気信号は、配線１０３を通してＡＣＦ１２１、ＴＡＢ１２２、ＰＣＢ１２３などの電気実装部を介し図示しない外部回路で読み出すことで、入射するＸ線情報を２次元のデジタル画像に変換される。
【００４０】
上記構成において、本実施形態では、上記第２実施形態の改良版で、電磁シールド層１１１も、導電性樹脂２１０を介してパネルに設けた専用配線１１４に接続し、構造をシンプルにしたものである。
【００４１】
図５に平面図を示す。前述の図４は、図５中のＡ−Ａ断面に対応している。図５において、破線部３０１が電磁シールド層１１１の外形（境界）、点線部３０２が反射層１０８の外形（境界）である。専用配線１１４はＴＡＢ１２２ｂの一つの配線に接続されており、ここからＰＣＢ１２３ｂ内部に設置された電源（図示せず）に接続されている。反射層も同様に専用配線１１４と接続されている。
【００４２】
なお、図５中のＢ−Ｂ断面は、上記第２実施形態の図３に対応している。専用配線１１４はＴＡＢ１２２ａの一つの配線に接続されており、ここからＰＣＢ１２３ａ内部に設置された電源（図示せず）に接続されている。反射層も同様に専用配線１１３と接続されている。図５において、配線１２４は、ＰＣＢ１２２ａとＰＣＢ１２２ｂと繋いでいる。
【００４３】
上記構成において、本実施形態では、上記第１実施形態と同様に、反射層１０８にＡｌ薄膜、電磁シールド層１１１にＣｕを採用し、この両者１０８、１１１間の電位差は、上記第１実施形態で説明した通り、例えば１．３Ｖを与えている。
【００４４】
次に、電磁シールドフィルム（電磁シールド層１１１、保護層１１２）を専用配線１１４に接続する部分の製法を説明する。まず、反射層１０８を形成した後、開口部４０２に導電性樹脂２１０をポッティングしておく。その状態で電磁シールドフィルム（電磁シールド層１１１、保護層１１２）を粘着材１１０で貼り合わせると、電磁シールド層１１１は、導電性樹脂２１０に接触する。そのままキュアで固めて、接続が完了する。
【００４５】
従って、本実施形態によれば、上記第２実施形態と同様に効果に加え、更に構造をシンプルにすることが可能となった。
【００４６】
（第４実施形態）
図６は、本発明の別の好適な実施形態を示した放射線検出パネルの断面図である。従来例と重複する部分には同じ記号を付したので、詳細説明は割愛する。
【００４７】
図６に示す本実施形態の放射線検出装置には、ガラス基板１０１上に複数の光電変換素子（光電変換部）１０２が形成される。各光電変換素子１０２は、その上部に形成された保護層１０５により保護される。光電変換素子１０２より伸びる配線１０３は、ボンディングパッド部１０４に繋がっている。保護層１０５上には、蛍光体層（ＣｓＩ：Ｔｌ）１０６が形成され、保護層（パリレン）１０７及び反射層１０８によって外部との間を耐湿保護される。反射層１０８は、蛍光体層１０６から光電変換部１０２の反対側へ向かった光を反射させ、光電変換部１０２へ導くために設けられる。これは、蒸着などの方法により薄膜状態となっている。反射層１０８の上部には、粘着層１１０によって電磁シールド層１１１が設けられ、これは保護層（ＰＥＴ）１１２により保護される。
【００４８】
上記構成において、図６中の図面上部から入射したＸ線が保護層（ＰＥＴ）１１２、電磁シールド層１１１、粘着層１１０、反射層１０８、及び保護層（パリレン）１０７を透過し、蛍光体層１０６で吸収された後、発光した光が光電変換素子１０２に到達しその光信号に対応する電気信号に変換される。この電気信号は、配線１０３を通してＡＣＦ１２１、ＴＡＢ１２２、ＰＣＢ１２３などの電気実装部を介し図示しない外部回路で読み出すことで、入射するＸ線情報を２次元のデジタル画像に変換される。
【００４９】
上記構成において、本実施形態では、反射層１０８と電磁シールド層１１１との間に電池などの電源２２０を挿入し、その場で電位差を投入した。ただし、この状態では全体系が電気的に浮遊状態になるため、電磁シールド層１１１は外部のＧＮＤ（グランド電位）に固定した。また、上記第２実施形態と同様、反射層１０８にＡｌ薄膜、電磁シールド層１１１にＡｌを用いた。この場合も、電磁シールド層１１１は０Ｖ、Ａｌ反射層１０８は＋０．５Ｖとした。
【００５０】
従って、本実施形態によれば、上記実施形態と同様の効果に加え、さらに電源をパネル内部に持たせることによって、よりシンプルな構造にすることができた。
【００５１】
（第５実施形態）
図７は、本発明の別の好適な実施形態を示した放射線検出パネルの断面図である。図７に示す本実施形態の放射線検出装置は、センサーパネル１００に蛍光板２００を接着剤１２０で貼り合わせる方式の放射線検出パネルに適用したものである。
【００５２】
図７において、センサーパネル１００には、上記実施形態と同様の構成で、ガラス基板１０１上に複数の光電変換素子（光電変換部）１０２が形成される。各光電変換素子１０２は、その上部に形成された保護層１０５により保護されている。光電変換素子１０２より伸びる配線１０３は、ボンディングパッド部１０４に繋がり、ＡＣＦ１２１を介し、ＴＡＢ１２２、ＰＣＢ１２３に接続される。
【００５３】
また、図７において、蛍光板２００は、アモルファスカーボンからなるベースプレート１１８に保護層１１７、Ａｌからなる反射層１０８、保護層１１６を設けた後、蛍光体層（ＣｓＩ：Ｔｌ）１０６を蒸着してその回りを耐湿保護層１１９で覆って完成される。
【００５４】
このうち、ベースプレート１１８は、アモルファスカーボンで形成され、上記電磁シールド層を兼ねている。反射層１０８は、導電性樹脂２１１によってパネルに設けた専用配線１１３に接続され、ＡＣＦ１２１、ＴＡＢ１２２、ＰＣＢ１２３を介し電源（図示しない）に繋がっている。このベースプレート１１８は、導電性樹脂２１２によって端子２１３に接続され、電源（グランド電源）に繋がっている。この場合の電位は、反射層１０８に＋０．５Ｖ、ベースプレート１１８に０Ｖを投入している。
【００５５】
従って、本実施形態によれば、上記実施形態の効果に加え、本発明が蛍光板を貼り合わせて作成される放射線検出センサーにも適用できることを示した。とくに、本実施形態の構成では、保護層１１７を数μｍの厚みに形成するため、ピンホールが発生しやすく、存在すると即座にＡｌが腐食することが本発明者による実験で明らかになっているので、上記効果はとくに顕著となる。
【００５６】
図８は、本発明による放射線検出装置を用いた放射線撮像システム（Ｘ線診断システムへの応用例を示したものである。
【００５７】
図８に示す放射線撮像システムにおいて、Ｘ線チューブ６０５０で発生したＸ線６０６０は患者あるいは被験者６０６１の胸部６０６２を透過し、光電変換素子の上部に蛍光体層を実装した放射線検出装置６０４０に入射する。この入射したＸ線には患者６０６１の体内部の情報が含まれている。Ｘ線の入射に対応して放射線検出装置６０４０の蛍光体層は発光し、これを放射線検出装置６０４０の光電変換素子にて光電変換して、電気的情報を得る。この情報はディジタルに変換されイメージプロセッサ６０７０により画像処理され制御室のディスプレイ６０８０で観察できる。
【００５８】
また、この情報は電話回線６０９０等の伝送手段により遠隔地へ転送でき、別の場所のドクタールームなどディスプレイ６０８１に表示もしくは光ディスク等の保存手段に保存することができ、遠隔地の医師が診断することも可能である。またフィルムプロセッサ６１００によりフィルム６１１０に記録することもできる。
【００５９】
以上本発明の実施形態及び応用例について説明したが、本発明の好適な実施の態様を以下のとおり列挙する。
［実施態様１］ 複数の光電変換素子を有するセンサーパネルと、該センサーパネル上に形成され、入射される放射線を波長の長い電磁波に変換する波長変換体と、該波長変換体上に形成され、該波長変換体により変換された電磁波を前記光電変換素子に反射する反射層と、該反射層上に形成される電磁シールド層とを有する放射線検出装置において、前記反射層と前記電磁シールド層との間に電位差を与える電位源を備え、該電位差により前記反射層及び前記電磁シールド層の腐食を抑制することを特徴とする放射線検出装置。
［実施態様２］ 前記反射層は、該反射層に使用する材料の不働態領域もしくは不活態領域の電位に固定されることを特徴とする実施態様１に記載の放射線検出装置。
［実施態様３］ 前記電磁シールド層は、該電磁シールド層に使用する材料の不働態領域もしくは不活態領域の電位に固定されることを特徴とする実施態様１に記載の放射線検出装置。
［実施態様４］ 前記電位差を発生させる電位源は、前記光電変換素子の配線に接続された電気実装部品に直接組み込まれて接続されることを特徴とする実施態様１に記載の放射線検出装置。
［実施態様５］ 前記電位差を発生させる電位源は、前記反射層と前記電磁シールド層の間に直接挟み込んで接続されることを特徴とする実施態様１に記載の放射線検出装置。
［実施態様６］ 実施態様１〜５のいずれかに記載の放射線検出装置と、前記放射線検出装置からの信号を処理する信号処理手段と、該信号処理手段からの信号を記録するための記録手段と、前記信号処理手段からの信号を表示するための表示手段と、前記信号処理手段からの信号を伝送するための伝送処理手段と、前記放射線を発生させるための放射線源とを備えたことを特徴とする放射線撮像システム。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、保護層等にピンホールがあっても反射層及び電磁シールド層が腐食しない構成を提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による放射線検出装置の第１実施形態の断面図である。
【図２】ＣｕのＥｈ−ｐＨパラダイムを示すグラフである。
【図３】本発明による放射線検出装置の第２実施形態の断面図である。
【図４】本発明による放射線検出装置の第３実施形態の断面図である。
【図５】本発明による放射線検出装置の第３実施形態の平面図である。
【図６】本発明による放射線検出装置の第４実施形態の断面図である。
【図７】本発明による放射線検出装置の第５実施形態の断面図である。
【図８】本発明による放射線検出装置を適用したＸ線撮像システムの全体構成を示す図である。
【図９】従来例の放射線検出装置の断面図である。
【符号の説明】
１００ センサーパネル
１０１ ガラス基板
１０２ 光電変換素子
１０３ 配線
１０４ ボンディングパッド
１０５ 保護層
１０６ 蛍光体層
１０７ 保護層（パリレン）
１０８ 反射層
１０９ 保護層（パリレン）
１１０ 粘着層
１１１ 電磁シールド層
１１２ 保護層（ＰＥＴ）
１１３ 専用配線
１１４ 専用配線
１１５ 封止樹脂（被膜樹脂）
１１６ 保護層
１１７ 保護層
１１８ ベースプレート（電磁シールド層）
１１９ 耐湿保護層
１２０ 接着層
１２１ ＡＣＦ
１２２ ＴＡＢ
１２３ ＰＣＢ
２００ 蛍光板
２０１ 導電性樹脂
２０２ 端子
２０３ 保護層（ＰＥＴ）
２０４ 電源
２１０ 導電性樹脂
２１１ 導電性樹脂
２１２ 導電性樹脂
２１３ 端子
２１４ 保護層
２２０ 電池（電源）
３００ 開口部
３０１ 電磁シールド層境界
３０２ 反射層境界
４０１ 開口部
４０２ 開口部
Claims (1)
- 複数の光電変換素子を有するセンサーパネルと、
該センサーパネル上に形成され、入射される放射線を波長の長い電磁波に変換する波長変換体と、
該波長変換体上に形成され、該波長変換体により変換された電磁波を前記光電変換素子に反射する反射層と、
該反射層上に形成される電磁シールド層とを有する放射線検出装置において、
前記反射層と前記電磁シールド層との間に電位差を与える電位源を備え、該電位差により前記反射層及び前記電磁シールド層の腐食を抑制することを特徴とする放射線検出装置。
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