JP2007155564A - Radiation detector and radiation image detector - Google Patents

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JP2007155564A JP2005352779A JP2005352779A JP2007155564A JP 2007155564 A JP2007155564 A JP 2007155564A JP 2005352779 A JP2005352779 A JP 2005352779A JP 2005352779 A JP2005352779 A JP 2005352779A JP 2007155564 A JP2007155564 A JP 2007155564A
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充 玉城
Yasuhiro Shudo
靖浩 首藤
Tatsuya Kiyuna
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To arrange a plurality of radiation detecting elements in parallel without clearance on a substrate, and to detect a radiation image with high resolution by suppressing the occurrence of dead space of the radiation detection. <P>SOLUTION: The radiation detecting elements 21 having a first electrode surface 23 and a second electrode surface 40 positioned on the opposite side of the first electrode surface 23 are mounted on the substrate 22, a conductive sheet 37 is adhered to the first electrode surfaces 23 of the radiation detecting elements 21 via a conductive adhesive 36, and the first electrode surfaces are connected to an electric circuit on the substrate 32 via the conductive sheet 37. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、基板上に放射線検出素子を備える放射線検出器および放射線検出装置に関する。   The present invention relates to a radiation detector and a radiation detection apparatus including a radiation detection element on a substrate.

従来、医療用診断機器並びに非破壊検査装置等に利用され、放射線の強度分布を計測するものとして、放射線検出器がある(例えば、特許文献1参照)。   Conventionally, there is a radiation detector that is used in medical diagnostic equipment, non-destructive inspection devices, and the like and measures the intensity distribution of radiation (see, for example, Patent Document 1).

この放射線検出器は、高抵抗率をもつCdTe素子の互いに対向する上下両面にメッキ電極を設け、この状態のウエハーをダイシングして放射線検出素子とし、この放射線検出素子を、導電パターンを持つ基板上に電気的に接続したものからなる。   In this radiation detector, plating electrodes are provided on both upper and lower surfaces of a CdTe element having a high resistivity, and the wafer in this state is diced into a radiation detection element. This radiation detection element is placed on a substrate having a conductive pattern. It consists of what is electrically connected to.

また、基板上に設けた信号取出し用(高電圧印加用)の端子(例えば、金属ピンや電極パッド)と前記放射線検出素子上面のメッキ電極とをワイヤー(金ワイヤー)で接続し、その端子と前記基板上の導電パターンに接続された端子との間に高電圧を印加可能にしている。   In addition, a signal extraction (high voltage application) terminal (for example, a metal pin or electrode pad) provided on the substrate is connected to a plating electrode on the upper surface of the radiation detection element with a wire (gold wire), and the terminal A high voltage can be applied between the terminals connected to the conductive pattern on the substrate.

この高電圧の印加により、これらの両端子に放射線数(放射線量)に応じた放射線検出信号を取出すことができる。   By applying this high voltage, a radiation detection signal corresponding to the number of radiations (radiation dose) can be taken out from both terminals.

図9は、このような従来の放射線検出器を概念的に示す平面図である。なお、図9では、4個の放射線検出素子11を基板12上にアレイ状に並設した放射線検出器を示す。   FIG. 9 is a plan view conceptually showing such a conventional radiation detector. FIG. 9 shows a radiation detector in which four radiation detection elements 11 are arranged on the substrate 12 in an array.

これらの放射線検出素子11の上面および下面は、メッキ層の上面電極および下面電極となっている。基板12上には各放射線検出素子11対応で1個ずつの電極パッド14が設けられ、これらの電極パッド14とこれらに対応する各放射線検出素子11の上面電極13とが、ワイヤー15により電気的に接続されている。   The upper and lower surfaces of these radiation detection elements 11 are the upper and lower electrodes of the plating layer. One electrode pad 14 corresponding to each radiation detection element 11 is provided on the substrate 12, and these electrode pads 14 and the corresponding upper surface electrode 13 of each radiation detection element 11 are electrically connected by wires 15. It is connected to the.

これらの各放射線検出素子11には、前記電極パッド14を通じてそれぞれ高電圧が印加され、前記のように放射線検出信号が取出し可能になっている。
特開平8-166461号公報
A high voltage is applied to each of the radiation detection elements 11 through the electrode pad 14 so that a radiation detection signal can be taken out as described above.
JP-A-8-166461

しかしながら、従来の放射線検出器にあっては、放射線検出素子11の上面電極13にワイヤー15の一端を接続し、このワイヤー15を基板12に対し平行に引出し、さらにこのワイヤー15の他端を、各放射線検出素子11の設置領域からはみ出た基板12上の電極パッド14に接続する必要がある。   However, in the conventional radiation detector, one end of the wire 15 is connected to the upper surface electrode 13 of the radiation detection element 11, the wire 15 is drawn out parallel to the substrate 12, and the other end of the wire 15 is It is necessary to connect to the electrode pad 14 on the substrate 12 protruding from the installation area of each radiation detection element 11.

一方、このような放射線検出素子11をアレイ状に増設することにより、大面積での放射線画像検出を可能にするには、各放射線検出素子11を隙間なく並設する必要がある。   On the other hand, in order to enable radiation image detection in a large area by adding such radiation detection elements 11 in an array, it is necessary to arrange the radiation detection elements 11 in parallel without any gaps.

しかし、基板12における前記電極パッド14の設置位置には、放射線検出素子11を配置できず、デッドスペース(放射線の不感領域)となってしまい、分解能の高い放射線画像検出を行うことができない。また、そのデッドスペースが装置の小形化を妨げるという不都合がある。   However, the radiation detection element 11 cannot be disposed at the position of the electrode pad 14 on the substrate 12, resulting in a dead space (radiation insensitive region), and high-resolution radiation image detection cannot be performed. Further, there is a disadvantage that the dead space hinders downsizing of the apparatus.

本発明は、前記のような従来の問題点に着目して成されたものであり、複数の放射線検出素子を基板上に隙間なく並設することにより、放射線検出のデッドスペースの発生を抑えて、分解能の高い放射線画像の検出を、小形化装置にて実現可能にする放射線検出器および放射線検出装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made paying attention to the above-mentioned conventional problems, and by arranging a plurality of radiation detection elements side by side on the substrate without gaps, the occurrence of radiation detection dead space can be suppressed. It is an object of the present invention to provide a radiation detector and a radiation detection apparatus that enable detection of a radiation image with high resolution by a miniaturization apparatus.

前記目的達成のために、本発明にかかる放射線検出器は、第1の電極面とこの第1の電極面の反対側に位置する第2の電極面とを有する放射線検出素子が基板上に搭載され、前記放射線検出素子の前記第1の電極面に導電性接着剤を介して導電性シートが接着され、この導電性シートを介して、前記第1の電極面が前記基板に電気的に接続されたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a radiation detector according to the present invention includes a radiation detection element having a first electrode surface and a second electrode surface located on the opposite side of the first electrode surface mounted on a substrate. A conductive sheet is bonded to the first electrode surface of the radiation detection element via a conductive adhesive, and the first electrode surface is electrically connected to the substrate via the conductive sheet. It is characterized by that.

この構成により、一枚の導電性シートと基板上の高電圧印加用の接続端子とを接着するだけで、従来のように第1の電極面(上面電極)および電極パッドをワイヤー接続するという作業を省くことができる。   With this configuration, the first electrode surface (upper surface electrode) and the electrode pad are wire-connected as in the prior art by simply bonding one conductive sheet and a high voltage application connection terminal on the substrate. Can be omitted.

また、導電性シートが第1の電極面を覆うため、外部からの機械的な衝撃による第1の電極面の破壊や化学的変質を回避することができる。さらに、集積回路素子の熱を外部へ放熱することもできる。   In addition, since the conductive sheet covers the first electrode surface, it is possible to avoid the destruction and chemical alteration of the first electrode surface due to a mechanical impact from the outside. Furthermore, the heat of the integrated circuit element can be radiated to the outside.

また、本発明にかかる放射線検出器は、複数の前記放射線検出素子が1次元または2次元のアレイ状に前記基板上に搭載され、前記導電性シートを介して、全ての前記放射線検出素子の第1の電極面が、電気的に接続されたことを特徴とする。   In the radiation detector according to the present invention, a plurality of the radiation detection elements are mounted on the substrate in a one-dimensional or two-dimensional array, and the first of all the radiation detection elements is interposed via the conductive sheet. The electrode surfaces of 1 are electrically connected.

この構成により、複数個の放射線検出素子に対し、一枚の導電性シートで、基板上の高電圧印加用の接続端子から、一括して高電圧を印加することができる。また、各放射線検出素子間に、放射線検出を不可能にするデッドスペースが発生するのを防止できる。   With this configuration, a high voltage can be applied to a plurality of radiation detection elements at once from a connection terminal for applying a high voltage on a substrate with a single conductive sheet. In addition, it is possible to prevent a dead space that makes radiation detection impossible between the radiation detection elements.

さらに、放射線検出素子ごとにワイヤーを一本ずつ接続する作業が無くなるため、製造工程の簡素化と製造時間の短縮化を実現することができる。   Furthermore, since the work of connecting one wire for each radiation detection element is eliminated, the manufacturing process can be simplified and the manufacturing time can be shortened.

また、本発明にかかる放射線検出器は、前記放射線検出素子が、CdTeまたはCdZnTeであることを特徴とする。   In the radiation detector according to the present invention, the radiation detection element is CdTe or CdZnTe.

この構成により、CdTeやCdZnTeが高抵抗であるため、放射線検出素子に高電圧を印加することが可能となる。また、放射線の吸収効率が高いため、高感度で放射線の検出を行うことができる。   With this configuration, since CdTe and CdZnTe have high resistance, it is possible to apply a high voltage to the radiation detection element. In addition, since radiation absorption efficiency is high, radiation can be detected with high sensitivity.

また、本発明にかかる放射線検出器は、前記導電性シートの大きさが、前記放射線検出素子の大きさに比べ、同等もしくは小さいことを特徴とする。   In the radiation detector according to the present invention, the size of the conductive sheet is equal to or smaller than the size of the radiation detection element.

この構成により、導電性シートの干渉を受けずに、複数の放射線検出素子を、アレイ状に隙間なく、基板上に並設することができる。   With this configuration, a plurality of radiation detection elements can be arranged side by side on the substrate without gaps in an array without receiving interference from the conductive sheet.

また、本発明にかかる放射線検出器は、前記導電性シートの大きさが、アレイ状に配列された複数の前記放射線検出素子の大きさに比べ、同等もしくは小さいことを特徴とする。   The radiation detector according to the present invention is characterized in that the size of the conductive sheet is equal to or smaller than the size of the plurality of radiation detection elements arranged in an array.

この構成により、アレイ状に並設された放射線検出素子を持つ放射線検出器を、隙間なく基板上に並設すること可能となり、大面積での放射線画像検出が可能になる。   With this configuration, radiation detectors having radiation detection elements arranged in an array can be arranged on the substrate without gaps, and a radiation image can be detected in a large area.

また、本発明にかかる放射線検出器は、前記導電性シートが、切込みまたは貫通孔を有することを特徴とする。   In the radiation detector according to the present invention, the conductive sheet has a cut or a through hole.

この構成により、導電性シート内に生じる応力緩和でき、この導電性シートの変形や破損を未然に回避することができる。   With this configuration, stress generated in the conductive sheet can be relieved, and deformation or breakage of the conductive sheet can be avoided in advance.

また、本発明にかかる放射線検出器は、前記放射線検出素子の前記第1の電極面と前記導電性シートとを接着する前記導電性接着剤が、低弾性の導電性接着剤であることを特徴とする。   In the radiation detector according to the present invention, the conductive adhesive that bonds the first electrode surface of the radiation detection element and the conductive sheet is a low-elastic conductive adhesive. And

この構成により、導電性シートおよび第1の電極面の一方から他方への応力の伝達を回避でき、これらの変形、破損を未然に防止することができる。   With this configuration, transmission of stress from one of the conductive sheet and the first electrode surface to the other can be avoided, and deformation and breakage of these can be prevented.

また、本発明にかかる放射線検出装置は、第1の電極面とこの第1の電極面の反対側に位置する第2の電極面とを有する放射線検出素子と、集積回路を有する集積回路素子とが前記第2の電極面を介して電気的に接続されてなる放射線画像検出モジュールが基板に搭載され、この放射線画像検出モジュールの放射線検出素子の第1の電極面に導電性接着剤を介して導電性シートが接続され、この導電性シートを介して前記基板と放射線画像検出モジュールとが電気的に接続されたことを特徴とする。   A radiation detection apparatus according to the present invention includes a radiation detection element having a first electrode surface and a second electrode surface located on the opposite side of the first electrode surface, an integrated circuit element having an integrated circuit, and Is mounted on the substrate, and the first electrode surface of the radiation detection element of the radiation image detection module is connected to the first electrode surface via a conductive adhesive. A conductive sheet is connected, and the substrate and the radiographic image detection module are electrically connected via the conductive sheet.

この構成により、一枚の導電性シートと基板上の高電圧印加用の接続端子とを接着するだけで、従来のように第1の電極面および電極パッドをワイヤー接続するという作業を省くことができる。   With this configuration, it is possible to omit the work of wire-connecting the first electrode surface and the electrode pad as in the prior art by simply bonding one conductive sheet and a connection terminal for applying a high voltage on the substrate. it can.

また、導電性シートが第1の電極面を覆うため、外部からの機械的な衝撃による第1の電極面の破壊や化学的変質を回避することができる。さらに、集積回路素子の熱を外部へ放熱することもできる。   In addition, since the conductive sheet covers the first electrode surface, it is possible to avoid the destruction and chemical alteration of the first electrode surface due to a mechanical impact from the outside. Furthermore, the heat of the integrated circuit element can be radiated to the outside.

また、本発明にかかる放射線検出装置は、複数の前記放射線画像検出モジュールが1次元または2次元のアレイ状に基板上に搭載され、前記導電性シートにより全ての前記放射線画像検出モジュールが前記基板に電気的に接続されたことを特徴とする。   In the radiation detection apparatus according to the present invention, a plurality of the radiation image detection modules are mounted on a substrate in a one-dimensional or two-dimensional array, and all the radiation image detection modules are mounted on the substrate by the conductive sheet. It is characterized by being electrically connected.

この構成により、複数個の放射線画像検出モジュールに対し、一枚の導電性シートで基板上の高電圧印加用の接続端子から、一括して高電圧を印加することができる。また、各放射線画像検出モジュール間に、放射線検出を不可能にするデッドスペースが発生するのを防止することができる。   With this configuration, a high voltage can be collectively applied to a plurality of radiation image detection modules from a connection terminal for applying a high voltage on a substrate with a single conductive sheet. In addition, it is possible to prevent a dead space that makes it impossible to detect radiation between each radiation image detection module.

さらに、放射線画像検出モジュールごとにワイヤーを一本ずつ接続する作業が無く、一括接続処理となるため、製造工程の簡素化と製造時間の短縮化を実現することができる。   Furthermore, since there is no work for connecting one wire at a time for each radiographic image detection module, and a batch connection process is performed, the manufacturing process can be simplified and the manufacturing time can be shortened.

また、本発明にかかる放射線検出装置は、前記放射線検出素子が、CdTeまたはCdZnTeであることを特徴とする。   In the radiation detection apparatus according to the present invention, the radiation detection element is CdTe or CdZnTe.

この構成により、CdTeやCdZnTeが高抵抗なため放射線検出素子に高電圧を印加することが可能となる。また、放射線の吸収効率が高いため、高感度で放射線検出を行うことができる。   With this configuration, since CdTe and CdZnTe have a high resistance, it is possible to apply a high voltage to the radiation detection element. Moreover, since radiation absorption efficiency is high, radiation detection can be performed with high sensitivity.

また、本発明にかかる放射線検出装置は、前記導電性シートの大きさが、前記放射線検出素子の大きさに比べ、同等もしくは小さいことを特徴とする。   In the radiation detection apparatus according to the present invention, the size of the conductive sheet is equal to or smaller than the size of the radiation detection element.

この構成により、前記導電性シートの干渉を受けずに、複数の放射線画像検出モジュールを、アレイ状に隙間なく、基板上に並設することができる。   With this configuration, a plurality of radiation image detection modules can be arranged side by side on the substrate without gaps in an array without receiving interference from the conductive sheet.

また、本発明にかかる放射線検出装置は、前記導電性シートの大きさが、アレイ状に配列された複数の前記放射線画像検出モジュールの大きさに比べ、同等もしくは小さいことを特徴とする。   In the radiation detection apparatus according to the present invention, the size of the conductive sheet is equal to or smaller than the size of the plurality of radiation image detection modules arranged in an array.

この構成により、アレイ状に並設された放射線検出素子を持つ放射線画像検出モジュールを、隙間なく基板上に並設すること可能となり、大面積の放射線画像検出が可能になる。   With this configuration, radiation image detection modules having radiation detection elements arranged side by side in an array can be arranged side by side on the substrate without gaps, and a large area radiation image can be detected.

また、本発明にかかる放射線検出装置は、前記放射線検出素子の前記第1の電極面と前記導電性シートとを接着する前記導電性接着剤が、低弾性の導電性接着剤であることを特徴とする。   In the radiation detection apparatus according to the present invention, the conductive adhesive that bonds the first electrode surface of the radiation detection element and the conductive sheet is a low-elasticity conductive adhesive. And

この構成により、この構成により、導電性シートおよびと第1の電極面の一方から他方への応力の伝達を回避でき、これらの変形、破損を未然に防止することができる。   With this configuration, the transmission of stress from one of the conductive sheet and the first electrode surface to the other can be avoided by this configuration, and deformation and breakage of these can be prevented.

本発明は、放射線検出素子の第1の電極面に導電性接着剤を介して導電性シートを接着し、この導電性シートを介して、第1の電極面に基板からの高電圧を印加可能にすることにより、第1の電極面と基板上との電気的な接続作業が簡素化される。また、導電性シートを外部からの機械的な衝撃による第1の電極面の破壊や科学的変質から保護することができ、さらに集積回路素子の熱を外部へ放熱することもできる。   In the present invention, a conductive sheet is bonded to the first electrode surface of the radiation detection element via a conductive adhesive, and a high voltage from the substrate can be applied to the first electrode surface via the conductive sheet. By doing so, the electrical connection work between the first electrode surface and the substrate is simplified. Further, the conductive sheet can be protected from the destruction and scientific alteration of the first electrode surface due to a mechanical impact from the outside, and the heat of the integrated circuit element can be radiated to the outside.

以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施形態による放射線検出器を概念的に示す正面図である。同図において、放射線検出器Rは、電気回路(導電パターン)を持つ基板22上に、低弾性率の接着剤を介して複数個(ここでは、4個)の放射線検出素子21を隙間なく並べて接着したものからなる。   FIG. 1 is a front view conceptually showing a radiation detector according to an embodiment of the present invention. In the figure, the radiation detector R has a plurality of (in this case, four) radiation detection elements 21 arranged without gaps on a substrate 22 having an electric circuit (conductive pattern) via an adhesive having a low elastic modulus. Made of glued ones.

これらの放射線検出素子21の上下両面には、メッキ層の第1の電極面23および第2の電極面が設けられている。   A first electrode surface 23 and a second electrode surface of the plating layer are provided on both upper and lower surfaces of these radiation detection elements 21.

また、これらの放射線検出素子21の略全体を覆うように、第1の電極面23上に、導電性シート24が低弾性率の接着剤により接着されている。基板22からはみ出したこの導電性シート24の一端部は、基板22側に設けられた高電圧印加用の接続端子25に、導電性の接着剤により接着されている。   In addition, a conductive sheet 24 is bonded on the first electrode surface 23 with a low elastic adhesive so as to cover substantially the entire radiation detecting element 21. One end portion of the conductive sheet 24 protruding from the substrate 22 is bonded to a connection terminal 25 for applying a high voltage provided on the substrate 22 side by a conductive adhesive.

なお、導電性シート24は、基板22からはみ出た一端部以外では、各放射線検出素子の領域内(またはこの領域と同等)のサイズをなす。   Note that the conductive sheet 24 has a size within the region of each radiation detection element (or equivalent to this region) except at one end portion that protrudes from the substrate 22.

このような、放射線検出器Rでは、基板22上に従来のような電極パッドを設ける必要がないため、基板22上に放射線を検出できないデッドスペースができない。このため、同様の放射線検出器Rを3方向にアレイ状に、隙間なく配列することができる。この結果、一度に放射線検出ができる面積を拡大することができ、また放射線画像の解像度を改善することができる。   In such a radiation detector R, since there is no need to provide a conventional electrode pad on the substrate 22, a dead space where radiation cannot be detected cannot be formed on the substrate 22. For this reason, similar radiation detectors R can be arranged in an array in three directions without gaps. As a result, the area where radiation can be detected at a time can be increased, and the resolution of the radiation image can be improved.

さらに、基板22上に、従来のような電極パッドを設ける必要がないため、放射線検出素子21ごとに一本一本ワイヤーを接続するという従来工程を省くことができる。従って、装置の製造効率を向上することができる。   Furthermore, since it is not necessary to provide a conventional electrode pad on the substrate 22, the conventional process of connecting one wire at a time for each radiation detection element 21 can be omitted. Therefore, the manufacturing efficiency of the device can be improved.

さらに、導電性シート24を低弾性率の導電性接着剤を用いて放射線検出素子の第1の電極面23に接続するため、接着剤による応力により導電性シート24が変形したり、破損したりすることを防止できる。   Further, since the conductive sheet 24 is connected to the first electrode surface 23 of the radiation detecting element using a low elastic modulus conductive adhesive, the conductive sheet 24 is deformed or damaged by the stress caused by the adhesive. Can be prevented.

また、この導電性シート24と第1の電極面23との接触面積が大きくなるため、各放射線検出素子21に対し高電圧を均一に印加することができ、電荷収集特性が向上する。   In addition, since the contact area between the conductive sheet 24 and the first electrode surface 23 is increased, a high voltage can be uniformly applied to each radiation detection element 21 and charge collection characteristics are improved.

導電性シート24は第1の電極面23の略全体を覆うため、外部から受ける機械的な衝撃による第1の電極面23の破壊や、化学的な変質などにもとづく放射線検出素子21の故障を、未然に回避することができる。   Since the conductive sheet 24 covers substantially the entire first electrode surface 23, the first electrode surface 23 is damaged by a mechanical impact received from the outside, or the radiation detection element 21 is damaged due to chemical alteration. Can be avoided in advance.

図2から図5は、前記導電性シート24の変形例を示す放射線検出器Rの平面図である。まず、図2は、導電性シート24の一側部(図上で左側部)に貫通孔としての2本のスリット26を入れたものであり、図3は、導電性シート24の対向側(図上で左右両側部)に各1本のスリット27を入れたものである。   2 to 5 are plan views of a radiation detector R showing modifications of the conductive sheet 24. FIG. First, FIG. 2 is one in which two slits 26 as through holes are inserted in one side portion (left side portion in the figure) of the conductive sheet 24, and FIG. One slit 27 is inserted in each of the left and right sides in the figure.

また、図4は、導電性シート24の内部領域に4個のスリット28を入れたものであり、図5は、導電性シート24の内部領域に貫通孔としての丸孔29を入れたものである。   4 is a diagram in which four slits 28 are inserted in the inner region of the conductive sheet 24, and FIG. 5 is a diagram in which a round hole 29 as a through hole is inserted in the inner region of the conductive sheet 24. is there.

これらのスリット26からスリット28および丸孔29に代えて、単に切込みを入れてもよい。   Instead of these slits 26 and slits 28 and round holes 29, incisions may be made.

前記スリット26からスリット28および丸孔29は、放射線検出素子21の領域でなく、これらの放射線検出素子21が隣接する部位に相当する部位に配置されている。これにより、放射線検出素子21ごとに、導電性シート24に加わる応力を、分断することができる。   The slits 26 to 28 and the round hole 29 are arranged not in the region of the radiation detection element 21 but in a part corresponding to the part where the radiation detection element 21 is adjacent. Thereby, the stress applied to the conductive sheet 24 can be divided for each radiation detection element 21.

このように、導電性シート24にスリット26からスリット28や丸孔29を設けることにより、接着剤による応力、外部からの機械的応力、或いは熱的な応力を受けることによって、導電性シート24が撓んだり破損したりすることを未然に防止することができる。   As described above, by providing the slits 26 to the slits 28 and the round holes 29 in the conductive sheet 24, the conductive sheet 24 receives the stress due to the adhesive, the mechanical stress from the outside, or the thermal stress. It is possible to prevent bending or breakage.

図6は、本発明の放射線画像検出装置を示す側面図である。この放射線画像検出装置Sは、複数個(ここでは、4個)の放射線画像検出モジュールMを基板32上に設置したものからなる。   FIG. 6 is a side view showing the radiological image detection apparatus of the present invention. The radiological image detection apparatus S includes a plurality of (here, four) radiological image detection modules M installed on a substrate 32.

これらのうち放射線画像検出モジュールMは、CdTeやCdZnTeの化合物半導体である前記同様の放射線検出素子(図1の、放射線検出素子21に相当)31と、放射線検出信号の処理のための集積回路素子33とを電気的に接続したものからなる。   Among these, the radiation image detection module M includes a radiation detection element 31 (corresponding to the radiation detection element 21 in FIG. 1) 31 that is a compound semiconductor of CdTe or CdZnTe, and an integrated circuit element for processing a radiation detection signal. 33 is electrically connected.

前記放射線検出素子31は、上面に第1の電極面(図1の、第1の電極面23に相当)としての上面電極を、下面に第2の電極面としての下面電極を、それぞれ有する。   The radiation detection element 31 has a top electrode as a first electrode surface (corresponding to the first electrode surface 23 in FIG. 1) on the top surface and a bottom electrode as a second electrode surface on the bottom surface.

これらのうち、第2の電極面は、後述のように、ストリップ状電極やピクセル状電極として複数個に分割されている。このため、ストリップ状電極単位またはピクセル状電極単位にて、放射線検出素子31が検出した放射線検出信号を出力するように機能する。   Among these, the second electrode surface is divided into a plurality of strip electrodes or pixel electrodes as described later. For this reason, it functions to output the radiation detection signal detected by the radiation detection element 31 in strip-shaped electrode units or pixel-shaped electrode units.

また、集積回路素子33は、ストリップ状電極やピクセル状電極を介して送出される放射線検出信号にもとづき、それぞれ放射線数(放射線量)を演算(カウント)したり、必要に応じ放射線画像の形成に必要な信号の処理を行ったりする。   Further, the integrated circuit element 33 calculates (counts) the number of radiations (radiation dose) based on the radiation detection signal transmitted via the strip-like electrode or the pixel-like electrode, and forms a radiation image as necessary. Perform necessary signal processing.

この集積回路素子33の上面には、前記放射線検出信号をストリップ状の電極単位、またはピクセル状の電極単位にて入力するための複数の電極パッドが設けられている。   On the upper surface of the integrated circuit element 33, there are provided a plurality of electrode pads for inputting the radiation detection signal in strip-like electrode units or pixel-like electrode units.

そして、放射線検出素子31側の前記ストリップ状電極またはピクセル状電極と集積回路素子33側の電極パッドとの対応するものどうしが、バンプ34により電気的、機械的に接続されている。   The corresponding ones of the strip-like electrode or pixel-like electrode on the radiation detection element 31 side and the electrode pad on the integrated circuit element 33 side are electrically and mechanically connected by a bump 34.

前記基板32には、集積回路素子33に設けられた出力電極パッドに対応する入力電極パッドが設けられ、これらの対応するものどうしがバンプ35により電気的、機械的に接続されている。また、この基板32は、集積回路素子33の出力信号を画像形成処理用などの後段信号処理回路(図示しない)へ出力するように機能する。   The substrate 32 is provided with input electrode pads corresponding to the output electrode pads provided on the integrated circuit element 33, and these corresponding ones are electrically and mechanically connected by the bumps 35. The substrate 32 also functions to output the output signal of the integrated circuit element 33 to a subsequent signal processing circuit (not shown) for image formation processing or the like.

一方、前記放射線検出素子31の上面電極には、低弾性率の導電性接着剤36を介し一枚の導電性シート37が接着されている。   On the other hand, a single conductive sheet 37 is bonded to the upper surface electrode of the radiation detecting element 31 via a low elastic conductive adhesive 36.

導電性接着剤36が低弾性率であることによって、導電性接着剤36が発生する応力の、導電性シート37や第1の電極面に対する影響を抑制しつつ、各放射線検出素子31との接触面積を増加することができる。また、これらの放射線検出素子31に対し均一に高電圧を供給し、かつ電荷収集特性を向上することができる。   Due to the low elastic modulus of the conductive adhesive 36, the influence of the stress generated by the conductive adhesive 36 on the conductive sheet 37 and the first electrode surface is suppressed, and contact with each radiation detection element 31 is achieved. The area can be increased. In addition, a high voltage can be uniformly supplied to these radiation detection elements 31, and the charge collection characteristics can be improved.

導電性シート37は、一端面が放射線画像検出モジュールMからはみ出ており、この一端部が、基板32上に設置した高電圧印加用の接続端子(図2から図5の接続端子25に対応)38に対し、導電性接着剤39を介して電気的に接続されている。この導電性シート37は、図1に示す導電性シート24に相当する。   One end surface of the conductive sheet 37 protrudes from the radiation image detection module M, and this one end portion is a connection terminal for high voltage application provided on the substrate 32 (corresponding to the connection terminal 25 in FIGS. 2 to 5). 38 is electrically connected via a conductive adhesive 39. The conductive sheet 37 corresponds to the conductive sheet 24 shown in FIG.

このような構成の放射線画像検出装置Sにおいては、一枚の導電性シート37により複数の放射線検出素子31のすべてに対し、基板32側から高電圧を印加することができる。このため、従来のように、放射線検出素子31から複数の電極パッドへワイヤーを接続するという工程を省くことができる。   In the radiation image detection apparatus S having such a configuration, a high voltage can be applied from the substrate 32 side to all of the plurality of radiation detection elements 31 by the single conductive sheet 37. For this reason, the process of connecting a wire from the radiation detection element 31 to several electrode pads like the past can be omitted.

また、電極パッドの省略に伴って、放射線検出の不感領域(デッドスペース)を無くすることができる。   In addition, with the omission of the electrode pad, it is possible to eliminate a radiation detection insensitive area (dead space).

従って、複数の放射線画像検出モジュールMによって得られる放射線検出画像の分解能を高めることができるとともに、装置の小形化を実現することができる。   Therefore, the resolution of the radiation detection image obtained by the plurality of radiation image detection modules M can be increased, and the apparatus can be miniaturized.

図7は、図6に示す放射線画像検出モジュールMを構成する放射線検出素子31の、第2の電極面(下面電極)のパターン例である。   FIG. 7 is a pattern example of the second electrode surface (lower surface electrode) of the radiation detection element 31 constituting the radiation image detection module M shown in FIG.

図7(a)は第2の電極面(下面電極)全体が単一の電極で形成されているものを示す。図7(b)は下面電極40と、この下面電極40の周辺部分にガードリング電極41を配置したものを示す。   FIG. 7A shows a case where the entire second electrode surface (lower electrode) is formed of a single electrode. FIG. 7B shows a lower electrode 40 and a guard ring electrode 41 arranged around the lower electrode 40.

図7(c)、(d)は下面電極40と、この下面電極40の周辺部分にガードリング電極41を配置したもののさらに他のパターン例である。これらのうち、図7(c)は、その下面電極40を短冊状に分割してストリップ状電極40aに形成したものであり、図7(d)は、その下面電極40を格子状に分割してピクセル状電極40bに形成したものである。   FIGS. 7C and 7D show still another pattern example in which the lower surface electrode 40 and the guard ring electrode 41 are arranged around the lower surface electrode 40. Among these, FIG. 7 (c) shows that the bottom electrode 40 is divided into strips and formed into strip electrodes 40a, and FIG. 7 (d) shows that the bottom electrode 40 is divided into a grid. The pixel electrode 40b is formed.

従って、このようにしてストリップ状やピクセル状に分割された単位で、その分割数および電極サイズに応じた解像度にて、放射線検出情報を放射線検出素子31から取出すことができる。   Therefore, the radiation detection information can be taken out from the radiation detection element 31 with the resolution corresponding to the number of divisions and the electrode size in units divided into strips or pixels in this way.

図8は、この放射線画像検出装置Sを持つ放射線画像検出システムを示すブロック図である。   FIG. 8 is a block diagram showing a radiological image detection system having the radiological image detection apparatus S.

同図において、50は撮影する対象物、51は放射線源、53は放射線源51
で発生したX線やガンマ線などの放射線、54は対象物50を透過して減衰した透過放射線であり、本発明の放射線画像検出装置Sに入射する。
In the figure, 50 is an object to be imaged, 51 is a radiation source, 53 is a radiation source 51.
X-rays, gamma rays, and other radiations generated at, and 54 are transmitted radiation attenuated through the object 50 and enter the radiation image detection apparatus S of the present invention.

また、52は放射線画像検出装置Sから伝えられた信号を処理し画像化、保存、表示する機能をもった画像処理表示装置である。   Reference numeral 52 denotes an image processing display device having a function of processing a signal transmitted from the radiation image detection device S to image, store and display the signal.

前記放射線画像検出装置Sでは、対象物50の内部構成情報を含む透過放射線54の電気信号への変換、アナログデジタル変換を経て、ピクセル位置情報(X軸、Y軸情報)および濃淡情報(Z軸情報)を前記のように求めて、これらの各情報(デジタル信号)を、画像処理表示装置52へ送る。   In the radiological image detection apparatus S, pixel position information (X-axis and Y-axis information) and density information (Z-axis information) are obtained through conversion of the transmitted radiation 54 including the internal configuration information of the object 50 into an electrical signal and analog-digital conversion. Information) is obtained as described above, and each piece of information (digital signal) is sent to the image processing display device 52.

この画像処理表示装置52では、前記ピクセル位置情報および濃淡情報にもとづいて、すべてのピクセルに対して計測された放射線量を、単色の濃度差あるいは色相差として画像構成を行い、被測定対象物中の内部構成物の分布状態を画像化可能にする。   In this image processing display device 52, based on the pixel position information and shading information, the radiation amount measured for all the pixels is configured as a monochromatic density difference or hue difference, and an image is measured. The distribution state of the internal components of can be imaged.

以上のように、本発明にかかる放射線検出器および放射線画像検出装置は、従来におけるような第1の電極面および電極パッドをワイヤー接続するという作業を省くことができるとともに、外部からの機械的な衝撃による第1の電極面の破壊や化学的変質を回避することができ、さらに、集積回路素子の熱を外部へ放熱することもできるという効果を有し、基板上に放射線検出素子を備える放射線検出器および放射線検出装置等に有用である。   As described above, the radiation detector and the radiation image detection apparatus according to the present invention can omit the work of wire-connecting the first electrode surface and the electrode pad as in the related art, and can be mechanically applied from the outside. The radiation having the radiation detection element on the substrate has the effect that the destruction of the first electrode surface and chemical alteration due to the impact can be avoided, and further the heat of the integrated circuit element can be radiated to the outside. Useful for detectors and radiation detection devices.

本発明の実施形態による放射線検出器を概念的に示す平面図である。It is a top view which shows notionally the radiation detector by embodiment of this invention. 本発明の実施形態による放射線検出器の他の応用例を示す平面図である。It is a top view which shows the other application example of the radiation detector by embodiment of this invention. 本発明の実施形態による放射線検出器の他の応用例を示す平面図である。It is a top view which shows the other application example of the radiation detector by embodiment of this invention. 本発明の実施形態による放射線検出器の他の応用例を示す平面図である。It is a top view which shows the other application example of the radiation detector by embodiment of this invention. 本発明の実施形態による放射線検出器の他の応用例を示す平面図である。It is a top view which shows the other application example of the radiation detector by embodiment of this invention. 本発明の実施形態による放射線画像検出装置を示す側面図である。It is a side view which shows the radiographic image detection apparatus by embodiment of this invention. 図6における放射線検出素子の第2の電極面の形成手順を示す工程図である。It is process drawing which shows the formation procedure of the 2nd electrode surface of the radiation detection element in FIG. 本発明の放射線画像検出装置を含む放射線画像表示装置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the radiographic image display apparatus containing the radiographic image detection apparatus of this invention. 従来の放射線検出器を概念的に示す平面図である。It is a top view which shows the conventional radiation detector notionally.

符号の説明Explanation of symbols

21 放射線検出素子
22 基板
23 上面電極(第1の電極面)
24 導電性シート
25 高電圧印加用の接続端子
26、27、28 スリット(貫通孔)
29 丸孔(貫通孔)
31 放射線検出素子
32 基板
33 集積回路素子
36 低弾性の導電性接着剤
37 導電性シート
40 下面電極(第2の電極面)
R 放射線検出器
S 放射線画像検出装置
M 放射線画像検出モジュール
21 Radiation detection element 22 Substrate 23 Upper surface electrode (first electrode surface)
24 conductive sheet 25 connection terminal for applying high voltage 26, 27, 28 slit (through hole)
29 Round hole (through hole)
31 Radiation Detection Element 32 Substrate 33 Integrated Circuit Element 36 Low Elasticity Conductive Adhesive 37 Conductive Sheet 40 Bottom Electrode (Second Electrode Surface)
R radiation detector S radiation image detection device M radiation image detection module

Claims (13)

第1の電極面とこの第1の電極面の反対側に位置する第2の電極面とを有する放射線検出素子が基板上に搭載され、前記放射線検出素子の前記第1の電極面に導電性接着剤を介して導電性シートが接着され、この導電性シートを介して、前記第1の電極面が前記基板に電気的に接続されたことを特徴とする放射線検出器。 A radiation detection element having a first electrode surface and a second electrode surface located on the opposite side of the first electrode surface is mounted on a substrate, and is electrically conductive on the first electrode surface of the radiation detection element. A radiation detector, wherein a conductive sheet is bonded via an adhesive, and the first electrode surface is electrically connected to the substrate via the conductive sheet. 複数の前記放射線検出素子が1次元または2次元のアレイ状に前記基板上に搭載され、前記導電性シートを介して、全ての前記放射線検出素子の第1の電極面が、前記基板に電気的に接続されたことを特徴とする請求項1に記載の放射線検出器。 A plurality of the radiation detection elements are mounted on the substrate in a one-dimensional or two-dimensional array, and the first electrode surfaces of all the radiation detection elements are electrically connected to the substrate via the conductive sheet. The radiation detector according to claim 1, wherein the radiation detector is connected to the radiation detector. 前記放射線検出素子が、CdTeまたはCdZnTeであることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の放射線検出器。 The radiation detector according to claim 1, wherein the radiation detection element is CdTe or CdZnTe. 前記導電性シートの大きさが、前記放射線検出素子の大きさに比べ、同等もしくは小さいことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の放射線検出器。 The radiation detector according to any one of claims 1 to 3, wherein a size of the conductive sheet is equal to or smaller than a size of the radiation detection element. 前記導電性シートの大きさが、アレイ状に配列された複数の前記放射線検出素子の大きさに比べ、同等もしくは小さいことを特徴とする請求項2に記載の放射線検出器。 The radiation detector according to claim 2, wherein a size of the conductive sheet is equal to or smaller than a size of the plurality of radiation detection elements arranged in an array. 前記導電性シートが、切込みまたは貫通孔を有することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の放射線検出器。 The radiation detector according to claim 1, wherein the conductive sheet has a cut or a through hole. 前記放射線検出素子の前記第1の電極面と前記導電性シートとを接着する前記導電性接着剤が、低弾性の導電性接着剤であることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれかに記載の放射線検出器。 8. The conductive adhesive for bonding the first electrode surface of the radiation detection element and the conductive sheet is a low-elastic conductive adhesive. A radiation detector according to claim 1. 第1の電極面とこの第1の電極面の反対側に位置する第2の電極面とを有する放射線検出素子と、集積回路を有する集積回路素子とが、前記第2の電極面を介して電気的に接続されてなる放射線画像検出モジュールが基板に搭載され、この放射線画像検出モジュールにおける放射線検出素子の第1の電極面に導電性接着剤を介して導電性シートが接続され、この導電性シートを介して前記基板と放射線画像検出モジュールとが電気的に接続されたことを特徴とする放射線画像検出装置。 A radiation detection element having a first electrode surface and a second electrode surface positioned on the opposite side of the first electrode surface, and an integrated circuit element having an integrated circuit are interposed via the second electrode surface. A radiation image detection module that is electrically connected is mounted on a substrate, and a conductive sheet is connected to the first electrode surface of the radiation detection element in the radiation image detection module via a conductive adhesive. A radiological image detection apparatus, wherein the substrate and the radiographic image detection module are electrically connected via a sheet. 複数の前記放射線画像検出モジュールが1次元または2次元のアレイ状に基板上に搭載され、前記導電性シートにより全ての前記放射線画像検出モジュールが前記基板に電気的に接続されたことを特徴とする請求項8に記載の放射線画像検出装置。 A plurality of the radiation image detection modules are mounted on a substrate in a one-dimensional or two-dimensional array, and all the radiation image detection modules are electrically connected to the substrate by the conductive sheet. The radiographic image detection apparatus according to claim 8. 前記放射線検出素子が、CdTeまたはCdZnTeであることを特徴とする請求項8または請求項9に記載の放射線画像検出装置。 The radiological image detection apparatus according to claim 8, wherein the radiation detection element is CdTe or CdZnTe. 前記導電性シートの大きさが、前記放射線検出素子の大きさに比べ、同等もしくは小さいことを特徴とする請求項8に記載の放射線画像検出装置。 The radiographic image detection apparatus according to claim 8, wherein a size of the conductive sheet is equal to or smaller than a size of the radiation detection element. 前記導電性シートの大きさが、アレイ状に配列された複数の前記放射線画像検出モジュールの大きさに比べ、同等もしくは小さいことを特徴とする請求項9に記載の放射線画像検出装置。 The radiographic image detection apparatus according to claim 9, wherein a size of the conductive sheet is equal to or smaller than a size of the plurality of radiographic image detection modules arranged in an array. 前記放射線検出素子の前記第1の電極面と前記導電性シートとを接着する前記導電性接着剤が、低弾性の導電性接着剤であることを特徴とする請求項8から請求項12のいずれかに記載の放射線画像検出装置。 13. The conductive adhesive for bonding the first electrode surface of the radiation detection element and the conductive sheet is a low-elastic conductive adhesive. A radiological image detection apparatus according to claim 1.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007205935A (en) * 2006-02-02 2007-08-16 Hamamatsu Photonics Kk Radiation detector
EP2015131A1 (en) 2007-06-12 2009-01-14 Funai Electric Co., Ltd. Display device
JP2011501149A (en) * 2007-11-01 2011-01-06 オイ アジャト, リミテッド CdTe / CdZnTe radiation imaging detector and high / bias voltage means
JP2011007789A (en) * 2009-06-29 2011-01-13 General Electric Co <Ge> Integrated direct conversion detector module
JP2012168170A (en) * 2011-01-25 2012-09-06 Dainippon Printing Co Ltd Radiation detector using gas amplification
JP2013195128A (en) * 2012-03-16 2013-09-30 Dainippon Printing Co Ltd Radiation detector employing gas amplification
KR20150005593A (en) * 2012-04-17 2015-01-14 가부시끼가이샤 도시바 Method for manufacturing x-ray planar detector, and tft array substrate for x-ray planar detector
JP2017015740A (en) * 2016-10-26 2017-01-19 大日本印刷株式会社 Radiation detector using gas amplification
JP2018105892A (en) * 2018-04-09 2018-07-05 大日本印刷株式会社 Radiation detector using gas amplification

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007205935A (en) * 2006-02-02 2007-08-16 Hamamatsu Photonics Kk Radiation detector
EP2015131A1 (en) 2007-06-12 2009-01-14 Funai Electric Co., Ltd. Display device
JP2011501149A (en) * 2007-11-01 2011-01-06 オイ アジャト, リミテッド CdTe / CdZnTe radiation imaging detector and high / bias voltage means
JP2011007789A (en) * 2009-06-29 2011-01-13 General Electric Co <Ge> Integrated direct conversion detector module
JP2012168170A (en) * 2011-01-25 2012-09-06 Dainippon Printing Co Ltd Radiation detector using gas amplification
JP2018040815A (en) * 2011-01-25 2018-03-15 大日本印刷株式会社 Radiation detector using gas amplification
JP2013195128A (en) * 2012-03-16 2013-09-30 Dainippon Printing Co Ltd Radiation detector employing gas amplification
KR20150005593A (en) * 2012-04-17 2015-01-14 가부시끼가이샤 도시바 Method for manufacturing x-ray planar detector, and tft array substrate for x-ray planar detector
KR101655004B1 (en) 2012-04-17 2016-09-06 도시바 덴시칸 디바이스 가부시키가이샤 Method for manufacturing x-ray flat panel detector and x-ray flat panel detector tft array substrate
US9589855B2 (en) 2012-04-17 2017-03-07 Toshiba Electron Tubes & Devices Co., Ltd. Method for manufacturing X-ray flat panel detector and X-ray flat panel detector TFT array substrate
JP2017015740A (en) * 2016-10-26 2017-01-19 大日本印刷株式会社 Radiation detector using gas amplification
JP2018105892A (en) * 2018-04-09 2018-07-05 大日本印刷株式会社 Radiation detector using gas amplification

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