JP2017015428A - Radiation detector and manufacturing method of same - Google Patents

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Katsuhisa Honma
克久 本間
幸司 鷹取
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幸司 鷹取
弘 堀内
Hiroshi Horiuchi
弘 堀内
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radiation detector capable of reducing thermal stress, and a manufacturing method of the same.SOLUTION: A radiation detector according to an embodiment, comprises: an array substrate having a substrate and a plurality of photoelectric transducers provided on one surface of the substrate; a scintillator layer provided on the plurality of photoelectric transducers and converting a radiation into fluorescent light; a wall body provided on the one surface of the substrate and surrounding the scintillator layer; a filled part provided between the scintillator layer and the wall body; and a moisture-proof body covering an upper portion of the scintillator layer, having neighborhoods of a peripheral edge joined to an upper surface of the filled part, and having an emboss-shape stress absorption part.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明の実施形態は、放射線検出器及びその製造方法に関する。   Embodiments described herein relate generally to a radiation detector and a manufacturing method thereof.

放射線検出器の一例にX線検出器がある。X線検出器においては、X線をシンチレータ層により可視光すなわち蛍光に変換し、この蛍光をアモルファスシリコン(a−Si)フォトダイオード、あるいはCCD(Charge Coupled Device)などの光電変換素子を用いて信号電荷に変換することでX線画像を取得している。
また、蛍光の利用効率を高めて感度特性を改善するために、シンチレータ層の上に反射層をさらに設ける場合もある。
ここで、水蒸気などに起因する解像度特性の劣化を抑制するために、シンチレータ層と反射層は、外部雰囲気から隔離する必要がある。特に、シンチレータ層が、CsI(ヨウ化セシウム):Tl(タリウム)やCsI:Na(ナトリウム)などからなる場合には、湿度などによる解像度特性の劣化が大きくなるおそれがある。
そのため、高い防湿性能を得られる構造として、シンチレータ層と反射層をハット形状の防湿体で覆い、防湿体のつば(鍔)部を基板と接着する技術が提案されている。
また、シンチレータ層が設けられる領域を囲む枠状の壁体を基板上に設け、シンチレータ層および反射層を覆う平板状の防湿体の周縁領域を壁体の上面に接着する技術も提案されている。
ここで、防湿体はアルミニウムなどの金属から形成されている。基板はガラスなどから形成されている。壁体は樹脂などから形成されている。
そのため、放射線検出器が設けられた環境の温度が変化すると、防湿体と基板との間に、熱膨張係数の違いに起因する熱応力が発生する。
発生する熱応力が大きくなると、防湿体が剥離するおそれがある。
そこで、防湿体に熱膨張量の差を吸収する吸収部を設ける技術が提案されている。
ここで、防湿体と壁体との間において発生した熱応力によるモーメントは、壁体の下面と基板との接合部分に作用する。
この場合、防湿体を基板に直接接着する場合に比べて、ほぼ壁体の高さ寸法の分だけ熱応力に起因するモーメントが大きくなる。
そのため、壁体を設ける場合には、熱応力のさらなる低減を図ることが望まれていた。
An example of the radiation detector is an X-ray detector. In an X-ray detector, X-rays are converted into visible light, that is, fluorescence by a scintillator layer, and this fluorescence is signaled using a photoelectric conversion element such as an amorphous silicon (a-Si) photodiode or a CCD (Charge Coupled Device). An X-ray image is acquired by converting the charge.
In some cases, a reflective layer is further provided on the scintillator layer in order to improve the use efficiency of fluorescence and improve sensitivity characteristics.
Here, the scintillator layer and the reflective layer need to be isolated from the external atmosphere in order to suppress degradation of resolution characteristics due to water vapor or the like. In particular, when the scintillator layer is made of CsI (cesium iodide): Tl (thallium), CsI: Na (sodium), or the like, resolution characteristics may be deteriorated due to humidity or the like.
For this reason, as a structure capable of obtaining a high moisture-proof performance, a technique has been proposed in which the scintillator layer and the reflective layer are covered with a hat-shaped moisture-proof body and the collar portion of the moisture-proof body is bonded to the substrate.
In addition, a technique has been proposed in which a frame-like wall body surrounding a region where the scintillator layer is provided is provided on the substrate, and a peripheral region of a flat moisture-proof body covering the scintillator layer and the reflective layer is adhered to the upper surface of the wall body. .
Here, the moisture barrier is made of a metal such as aluminum. The substrate is made of glass or the like. The wall body is formed of resin or the like.
Therefore, when the temperature of the environment in which the radiation detector is provided changes, thermal stress due to the difference in thermal expansion coefficient is generated between the moisture-proof body and the substrate.
When the generated thermal stress is increased, the moisture-proof body may be peeled off.
Therefore, a technique has been proposed in which the moisture-proof body is provided with an absorption portion that absorbs the difference in thermal expansion.
Here, the moment due to the thermal stress generated between the moisture-proof body and the wall acts on the joint portion between the lower surface of the wall and the substrate.
In this case, as compared with the case where the moisture-proof body is directly bonded to the substrate, the moment resulting from the thermal stress is increased by an amount corresponding to the height of the wall body.
Therefore, when providing a wall, it was desired to further reduce the thermal stress.

特開2010−210580号公報JP 2010-210580 A

本発明が解決しようとする課題は、熱応力の低減を図ることができる放射線検出器及びその製造方法を提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide a radiation detector capable of reducing thermal stress and a method for manufacturing the same.

実施形態に係る放射線検出器は、基板と、前記基板の一方の面側に設けられた複数の光電変換素子と、を有するアレイ基板と、前記複数の光電変換素子の上に設けられ、放射線を蛍光に変換するシンチレータ層と、前記基板の一方の面側に設けられ、前記シンチレータ層を囲む壁体と、前記シンチレータ層と、前記壁体と、の間に設けられた充填部と、前記シンチレータ層の上方を覆い、周縁部近傍が前記充填部の上面に接合され、エンボス状の応力吸収部を有する防湿体と、を備えている。   A radiation detector according to an embodiment is provided on an array substrate having a substrate and a plurality of photoelectric conversion elements provided on one surface side of the substrate, and provided on the plurality of photoelectric conversion elements. A scintillator layer for converting to fluorescence; a wall provided on one surface side of the substrate; surrounding the scintillator layer; a filler provided between the scintillator layer and the wall; and the scintillator A moisture-proof body that covers the upper part of the layer, has a peripheral edge portion bonded to the upper surface of the filling portion, and has an embossed stress absorbing portion.

第1の実施形態に係るX線検出器1を例示するための模式斜視図である。1 is a schematic perspective view for illustrating an X-ray detector 1 according to a first embodiment. X線検出器1の模式断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of an X-ray detector 1. FIG. (a)、(b)は、防湿体7を例示するための模式図である。(A), (b) is a schematic diagram for illustrating the moisture-proof body 7. FIG. 他の実施形態に係る吸収部を例示するための模式平面図である。It is a schematic plan view for illustrating the absorption part which concerns on other embodiment. (a)〜(c)は、応力吸収部7bが弾性変形する様子を例示するための模式断面図である。(A)-(c) is a schematic cross section for demonstrating a mode that the stress absorption part 7b elastically deforms. (a)、(b)は、他の実施形態に係る応力吸収部17bを例示するための模式図である。(A), (b) is a schematic diagram for illustrating the stress absorption part 17b which concerns on other embodiment. (a)、(b)は、応力吸収部の断面形状について例示するための模式断面図である。(A), (b) is a schematic cross section for demonstrating about the cross-sectional shape of a stress absorption part. 他の実施形態に係る防湿体27を備えたX線検出器1aの模式断面図である。It is a schematic cross section of X-ray detector 1a provided with moisture-proof body 27 concerning other embodiments. (a)は、防湿体27の模式正面図である。(b)は、防湿体27の模式側面図である。(A) is a schematic front view of the moisture-proof body 27. FIG. (B) is a schematic side view of the moisture-proof body 27. 他の実施形態に係る防湿体37を備えたX線検出器1bの模式断面図である。It is a schematic cross section of X-ray detector 1b provided with moisture-proof body 37 concerning other embodiments.

以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
また、本発明の実施形態に係る放射線検出器は、X線のほかにもγ線などの各種放射線に適用させることができる。ここでは、一例として、放射線の中の代表的なものとしてX線に係る場合を例にとり説明をする。したがって、以下の実施形態の「X線」を「他の放射線」に置き換えることにより、他の放射線にも適用させることができる。
Hereinafter, embodiments will be illustrated with reference to the drawings. In addition, in each drawing, the same code | symbol is attached | subjected to the same component and detailed description is abbreviate | omitted suitably.
Moreover, the radiation detector according to the embodiment of the present invention can be applied to various types of radiation such as γ rays in addition to X-rays. Here, as an example, a case of X-rays as a representative example of radiation will be described as an example. Therefore, by replacing “X-ray” in the following embodiments with “other radiation”, the present invention can be applied to other radiation.

(第1の実施形態)
まず、第1の実施形態に係るX線検出器1について例示をする。
図1は、第1の実施形態に係るX線検出器1を例示するための模式斜視図である。
なお、煩雑となるのを避けるために、図1においては、反射層6、防湿体7、充填部8、壁体9、接合層10などを省いて描いている。
図2は、X線検出器1の模式断面図である。
なお、煩雑となるのを避けるために、図2においては、制御ライン(又はゲートライン)2c1、データライン(又はシグナルライン)2c2、信号処理部3、画像伝送部4などを省いて描いている。
放射線検出器であるX線検出器1は、放射線画像であるX線画像を検出するX線平面センサである。X線検出器1は、例えば、一般医療用途などに用いることができる。ただし、X線検出器1の用途は、一般医療用途に限定されるわけではない。
(First embodiment)
First, the X-ray detector 1 according to the first embodiment is illustrated.
FIG. 1 is a schematic perspective view for illustrating the X-ray detector 1 according to the first embodiment.
In order to avoid complication, in FIG. 1, the reflection layer 6, the moisture-proof body 7, the filling portion 8, the wall body 9, the bonding layer 10, and the like are omitted.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the X-ray detector 1.
In FIG. 2, the control line (or gate line) 2c1, the data line (or signal line) 2c2, the signal processing unit 3, the image transmission unit 4 and the like are omitted in order to avoid complication. .
The X-ray detector 1 that is a radiation detector is an X-ray flat sensor that detects an X-ray image that is a radiation image. The X-ray detector 1 can be used for general medical purposes, for example. However, the use of the X-ray detector 1 is not limited to general medical use.

図1および図2に示すように、X線検出器1には、アレイ基板2、信号処理部3、画像伝送部4、シンチレータ層5、反射層6、防湿体7、充填部8、壁体9、および接合層10が設けられている。
アレイ基板2は、基板2a、光電変換部2b、制御ライン2c1、データライン2c2、および保護層2fを有する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the X-ray detector 1 includes an array substrate 2, a signal processing unit 3, an image transmission unit 4, a scintillator layer 5, a reflection layer 6, a moisture-proof body 7, a filling unit 8, and a wall body. 9 and a bonding layer 10 are provided.
The array substrate 2 includes a substrate 2a, a photoelectric conversion unit 2b, a control line 2c1, a data line 2c2, and a protective layer 2f.

基板2aは、板状を呈し、無アルカリガラスなどの透光性材料から形成されている。
光電変換部2bは、基板2aの一方の表面に複数設けられている。
光電変換部2bは、矩形状を呈し、制御ライン2c1とデータライン2c2とで画された領域に設けられている。複数の光電変換部2bは、マトリクス状に並べられている。
なお、1つの光電変換部2bは、1つの画素(pixel)に対応する。
The substrate 2a has a plate shape and is made of a translucent material such as non-alkali glass.
A plurality of photoelectric conversion units 2b are provided on one surface of the substrate 2a.
The photoelectric conversion unit 2b has a rectangular shape and is provided in a region defined by the control line 2c1 and the data line 2c2. The plurality of photoelectric conversion units 2b are arranged in a matrix.
One photoelectric conversion unit 2b corresponds to one pixel.

光電変換部2bには、光電変換素子2b1と、スイッチング素子である薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)2b2が設けられている。
また、光電変換部2bには、光電変換素子2b1において変換した信号電荷を蓄積する図示しない蓄積キャパシタを設けることができる。図示しない蓄積キャパシタは、例えば、矩形平板状を呈し、薄膜トランジスタ2b2の下に設けることができる。ただし、光電変換素子2b1の容量によっては、光電変換素子2b1が図示しない蓄積キャパシタを兼ねることができる。
The photoelectric conversion unit 2b is provided with a photoelectric conversion element 2b1 and a thin film transistor (TFT) 2b2 which is a switching element.
The photoelectric conversion unit 2b can be provided with a storage capacitor (not shown) that stores the signal charge converted in the photoelectric conversion element 2b1. The storage capacitor (not shown) has, for example, a rectangular flat plate shape and can be provided under the thin film transistor 2b2. However, depending on the capacitance of the photoelectric conversion element 2b1, the photoelectric conversion element 2b1 can also serve as a storage capacitor (not shown).

光電変換素子2b1は、例えば、フォトダイオードなどとすることができる。
薄膜トランジスタ2b2は、蛍光が光電変換素子2b1に入射することで生じた電荷の蓄積および放出のスイッチングを行う。薄膜トランジスタ2b2は、アモルファスシリコン(a−Si)やポリシリコン(P−Si)などの半導体材料を含むものとすることができる。薄膜トランジスタ2b2は、ゲート電極、ソース電極及びドレイン電極を有している。薄膜トランジスタ2b2のゲート電極は、対応する制御ライン2c1と電気的に接続される。薄膜トランジスタ2b2のソース電極は、対応するデータライン2c2と電気的に接続される。薄膜トランジスタ2b2のドレイン電極は、対応する光電変換素子2b1と図示しない蓄積キャパシタとに電気的に接続される。
The photoelectric conversion element 2b1 can be, for example, a photodiode.
The thin film transistor 2b2 performs switching between accumulation and emission of electric charges generated when fluorescence enters the photoelectric conversion element 2b1. The thin film transistor 2b2 can include a semiconductor material such as amorphous silicon (a-Si) or polysilicon (P-Si). The thin film transistor 2b2 has a gate electrode, a source electrode, and a drain electrode. The gate electrode of the thin film transistor 2b2 is electrically connected to the corresponding control line 2c1. The source electrode of the thin film transistor 2b2 is electrically connected to the corresponding data line 2c2. The drain electrode of the thin film transistor 2b2 is electrically connected to the corresponding photoelectric conversion element 2b1 and a storage capacitor (not shown).

制御ライン2c1は、所定の間隔をあけて互いに平行に複数設けられている。制御ライン2c1は、第1の方向(例えば、行方向)に延びている。
複数の制御ライン2c1は、基板2aの周縁近傍に設けられた複数の配線パッド2d1とそれぞれ電気的に接続されている。複数の配線パッド2d1には、フレキシブルプリント基板2e1に設けられた複数の配線の一端がそれぞれ電気的に接続されている。フレキシブルプリント基板2e1に設けられた複数の配線の他端は、信号処理部3に設けられた図示しない制御回路とそれぞれ電気的に接続されている。
A plurality of control lines 2c1 are provided in parallel with each other at a predetermined interval. The control line 2c1 extends in the first direction (for example, the row direction).
The plurality of control lines 2c1 are electrically connected to the plurality of wiring pads 2d1 provided in the vicinity of the periphery of the substrate 2a. One end of each of a plurality of wirings provided on the flexible printed circuit board 2e1 is electrically connected to the plurality of wiring pads 2d1. The other ends of the plurality of wirings provided on the flexible printed circuit board 2e1 are electrically connected to a control circuit (not shown) provided on the signal processing unit 3, respectively.

データライン2c2は、所定の間隔をあけて互いに平行に複数設けられている。データライン2c2は、第1の方向に直交する第2の方向(例えば、列方向)に延びている。
複数のデータライン2c2は、基板2aの周縁近傍に設けられた複数の配線パッド2d2とそれぞれ電気的に接続されている。複数の配線パッド2d2には、フレキシブルプリント基板2e2に設けられた複数の配線の一端がそれぞれ電気的に接続されている。フレキシブルプリント基板2e2に設けられた複数の配線の他端は、信号処理部3に設けられた図示しない増幅・変換回路とそれぞれ電気的に接続されている。
保護層2fは、光電変換部2b、制御ライン2c1、およびデータライン2c2を覆うように設けられている。
保護層2fは、窒化ケイ素(SiN)やアクリル系樹脂などの絶縁性材料から形成することができる。
A plurality of data lines 2c2 are provided in parallel with each other at a predetermined interval. The data line 2c2 extends in a second direction (for example, the column direction) orthogonal to the first direction.
The plurality of data lines 2c2 are electrically connected to the plurality of wiring pads 2d2 provided near the periphery of the substrate 2a. One end of each of a plurality of wirings provided on the flexible printed circuit board 2e2 is electrically connected to the plurality of wiring pads 2d2. The other ends of the plurality of wirings provided on the flexible printed board 2e2 are electrically connected to an amplification / conversion circuit (not shown) provided on the signal processing unit 3, respectively.
The protective layer 2f is provided so as to cover the photoelectric conversion unit 2b, the control line 2c1, and the data line 2c2.
The protective layer 2f can be formed of an insulating material such as silicon nitride (SiN) or acrylic resin.

信号処理部3は、基板2aの、光電変換部2bが設けられる側とは反対側に設けられている。
信号処理部3には、図示しない制御回路と、図示しない増幅・変換回路とが設けられている。
図示しない制御回路は、各薄膜トランジスタ2b2の動作、すなわちオン状態およびオフ状態を制御する。例えば、図示しない制御回路は、フレキシブルプリント基板2e1と配線パッド2d1と制御ライン2c1とを介して、制御信号S1を各制御ライン2c1毎に順次印加する。制御ライン2c1に印加された制御信号S1により薄膜トランジスタ2b2がオン状態となり、光電変換部2bからの画像データ信号S2が受信できるようになる。
The signal processing unit 3 is provided on the side of the substrate 2a opposite to the side on which the photoelectric conversion unit 2b is provided.
The signal processing unit 3 is provided with a control circuit (not shown) and an amplification / conversion circuit (not shown).
A control circuit (not shown) controls the operation of each thin film transistor 2b2, that is, the on state and the off state. For example, a control circuit (not shown) sequentially applies the control signal S1 to each control line 2c1 via the flexible printed board 2e1, the wiring pad 2d1, and the control line 2c1. The thin film transistor 2b2 is turned on by the control signal S1 applied to the control line 2c1, and the image data signal S2 from the photoelectric conversion unit 2b can be received.

図示しない増幅・変換回路は、例えば、複数の電荷増幅器、並列/直列変換器、およびアナログ−デジタル変換器を有している。
複数の電荷増幅器は、各データライン2c2にそれぞれ電気的に接続されている。
複数の並列/直列変換器は、複数の電荷増幅器にそれぞれ電気的に接続されている。
複数のアナログ−デジタル変換器は、複数の並列/直列変換器にそれぞれ電気的に接続されている。
図示しない複数の電荷増幅器は、データライン2c2と配線パッド2d2とフレキシブルプリント基板2e2とを介して、各光電変換部2bからの画像データ信号S2を順次受信する。
An amplification / conversion circuit (not shown) includes, for example, a plurality of charge amplifiers, a parallel / serial converter, and an analog-digital converter.
The plurality of charge amplifiers are electrically connected to each data line 2c2.
The plurality of parallel / serial converters are electrically connected to the plurality of charge amplifiers, respectively.
The plurality of analog-digital converters are electrically connected to the plurality of parallel / serial converters, respectively.
A plurality of charge amplifiers (not shown) sequentially receive the image data signal S2 from each photoelectric conversion unit 2b via the data line 2c2, the wiring pad 2d2, and the flexible printed board 2e2.

そして、図示しない複数の電荷増幅器は、受信した画像データ信号S2を順次増幅する。
図示しない複数の並列/直列変換器は、増幅された画像データ信号S2を順次直列信号に変換する。
図示しない複数のアナログ−デジタル変換器は、直列信号に変換された画像データ信号S2をデジタル信号に順次変換する。
A plurality of charge amplifiers (not shown) sequentially amplify the received image data signal S2.
A plurality of parallel / serial converters (not shown) sequentially convert the amplified image data signal S2 into a serial signal.
A plurality of analog-digital converters (not shown) sequentially convert the image data signal S2 converted into a serial signal into a digital signal.

画像伝送部4は、配線4aを介して、信号処理部3の図示しない増幅・変換回路と電気的に接続されている。なお、画像伝送部4は、信号処理部3と一体化されていてもよい。
画像伝送部4は、図示しない複数のアナログ−デジタル変換器によりデジタル信号に変換された画像データ信号S2に基づいて、X線画像を構成する。構成されたX線画像のデータは、画像伝送部4から外部の機器に向けて出力される。
The image transmission unit 4 is electrically connected to an amplification / conversion circuit (not shown) of the signal processing unit 3 via a wiring 4a. The image transmission unit 4 may be integrated with the signal processing unit 3.
The image transmission unit 4 configures an X-ray image based on the image data signal S2 converted into a digital signal by a plurality of analog-digital converters (not shown). The configured X-ray image data is output from the image transmission unit 4 to an external device.

シンチレータ層5は、複数の光電変換素子2b1の上に設けられ、入射するX線を可視光すなわち蛍光に変換する。
シンチレータ層5は、例えば、ヨウ化セシウム(CsI):タリウム(Tl)、あるいはヨウ化ナトリウム(NaI):タリウム(Tl)などを用いて形成することができる。
The scintillator layer 5 is provided on the plurality of photoelectric conversion elements 2b1, and converts incident X-rays into visible light, that is, fluorescence.
The scintillator layer 5 can be formed using, for example, cesium iodide (CsI): thallium (Tl) or sodium iodide (NaI): thallium (Tl).

シンチレータ層5は、柱状結晶の集合体となっている。
柱状結晶の集合体からなるシンチレータ層5は、例えば、真空蒸着法などを用いて形成することができる。
シンチレータ層5の厚み寸法は、例えば、600μm程度とすることができる。柱状結晶の柱(ピラー)の太さ寸法は、例えば、最表面で8μm〜12μm程度とすることができる。
The scintillator layer 5 is an aggregate of columnar crystals.
The scintillator layer 5 made of an aggregate of columnar crystals can be formed using, for example, a vacuum deposition method.
The thickness dimension of the scintillator layer 5 can be about 600 μm, for example. The thickness dimension of the pillars (pillars) of the columnar crystals can be, for example, about 8 μm to 12 μm on the outermost surface.

また、シンチレータ層5は、例えば、酸硫化ガドリニウム(GdS)などを用いて形成することもできる。この場合、例えば、以下のようにしてシンチレータ層5を形成することができる。まず、酸硫化ガドリニウムからなる粒子をバインダ材と混合する。次に、混合された材料を、基板2a上の複数の光電変換部2bが設けられた領域を覆うように塗布する。次に、塗布された材料を焼成する。次に、ブレードダイシング法などを用いて、焼成された材料に溝部を形成する。この際、複数の光電変換部2bごとに四角柱状のシンチレータ層5が設けられるように、マトリクス状の溝部を形成することができる。溝部には、大気(空気)、あるいは酸化防止用の窒素ガスなどの不活性ガスが満たされるようにすることができる。また、溝部が真空状態となるようにしてもよい。 The scintillator layer 5 can also be formed using, for example, gadolinium oxysulfide (Gd 2 O 2 S). In this case, for example, the scintillator layer 5 can be formed as follows. First, particles made of gadolinium oxysulfide are mixed with a binder material. Next, the mixed material is applied so as to cover a region where the plurality of photoelectric conversion units 2b on the substrate 2a are provided. Next, the applied material is baked. Next, a groove is formed in the fired material using a blade dicing method or the like. At this time, a matrix-like groove portion can be formed so that the quadrangular columnar scintillator layer 5 is provided for each of the plurality of photoelectric conversion portions 2b. The groove portion can be filled with air (air) or an inert gas such as nitrogen gas for preventing oxidation. Moreover, you may make it a groove part be in a vacuum state.

反射層6は、蛍光の利用効率を高めて感度特性を改善するために設けられている。すなわち、反射層6は、シンチレータ層5において生じた蛍光のうち、光電変換部2bが設けられた側とは反対側に向かう光を反射させて、光電変換部2bに向かうようにする。   The reflective layer 6 is provided in order to improve the use efficiency of fluorescence and improve sensitivity characteristics. In other words, the reflection layer 6 reflects the light emitted from the scintillator layer 5 toward the side opposite to the side where the photoelectric conversion unit 2b is provided, and is directed toward the photoelectric conversion unit 2b.

反射層6は、シンチレータ層5のX線の入射側を覆っている。
反射層6は、例えば、酸化チタン(TiO)などの光散乱性粒子を含む樹脂をシンチレータ層5上に塗布することで形成することができる。また、反射層6は、例えば、銀合金やアルミニウムなどの光反射率の高い金属からなる層をシンチレータ層5上に成膜することで形成することもできる。
また、反射層6は、例えば、表面が銀合金やアルミニウムなどの光反射率の高い金属からなる板を用いて形成することもできる。
The reflective layer 6 covers the X-ray incident side of the scintillator layer 5.
The reflective layer 6 can be formed, for example, by applying a resin containing light scattering particles such as titanium oxide (TiO 2 ) on the scintillator layer 5. The reflective layer 6 can also be formed by depositing a layer made of a metal having a high light reflectance such as a silver alloy or aluminum on the scintillator layer 5.
Moreover, the reflective layer 6 can also be formed using the board which the surface consists of a metal with high light reflectivity, such as a silver alloy and aluminum, for example.

なお、図2に例示をした反射層6は、酸化チタンからなるサブミクロン粉体と、バインダ樹脂と、溶媒を混合して作成した材料をシンチレータ層5のX線の入射側に塗布し、これを乾燥させることで形成したものである。
この場合、反射層6の厚み寸法は、120μm程度とすることができる。
なお、反射層6は、必ずしも必要ではなく、必要に応じて設けるようにすればよい。
以下においては、反射層6が設けられる場合を例示する。
The reflective layer 6 illustrated in FIG. 2 is formed by applying a material prepared by mixing a submicron powder made of titanium oxide, a binder resin, and a solvent to the X-ray incident side of the scintillator layer 5. Is formed by drying.
In this case, the thickness dimension of the reflective layer 6 can be about 120 μm.
The reflective layer 6 is not necessarily required, and may be provided as necessary.
Below, the case where the reflection layer 6 is provided is illustrated.

防湿体7は、空気中に含まれる水蒸気により、反射層6の特性やシンチレータ層5の特性が劣化するのを抑制するために設けられている。
防湿体7は、反射層6の上方を覆っている。この場合、防湿体7と反射層6の上面との間に隙間があってもよいし、防湿体7と反射層6の上面が接触するようにしてもよい。
例えば、大気圧よりも減圧された環境において、防湿体7と、充填部8および壁体9の少なくともいずれかの上面とを接合すれば、大気圧により防湿体7と反射層6の上面が接触する。
The moisture-proof body 7 is provided to suppress deterioration of the characteristics of the reflective layer 6 and the scintillator layer 5 due to water vapor contained in the air.
The moisture-proof body 7 covers the upper side of the reflective layer 6. In this case, there may be a gap between the moisture-proof body 7 and the upper surface of the reflective layer 6, or the moisture-proof body 7 and the upper surface of the reflective layer 6 may be in contact with each other.
For example, if the moisture-proof body 7 is bonded to at least one upper surface of the filling portion 8 and the wall body 9 in an environment where the pressure is lower than the atmospheric pressure, the moisture-proof body 7 and the upper surface of the reflective layer 6 are brought into contact with each other by the atmospheric pressure. To do.

防湿体7は、シンチレータ層5の上方を覆い、周縁部近傍が充填部8および壁体9の少なくともいずれかの上面に接合されている。
防湿体7の端面7aの位置は、平面視において、有効画素エリアAよりは外側であれば特に限定はない。防湿体7の端面7aの位置は、壁体9の内面9aよりは外側であってもよいし、内面9aと同程度の位置であってもよいし、内面9aよりは内側であってもよい。
この場合、平面視において、防湿体7の端面7aの位置が、壁体9の内面9aより外側になるようにすれば、充填部8の上面と防湿体7との封止性および信頼性を向上させることができる。
The moisture-proof body 7 covers the upper side of the scintillator layer 5, and the vicinity of the peripheral edge portion is bonded to the upper surface of at least one of the filling portion 8 and the wall body 9.
The position of the end surface 7a of the moisture-proof body 7 is not particularly limited as long as it is outside the effective pixel area A in plan view. The position of the end surface 7a of the moisture-proof body 7 may be outside the inner surface 9a of the wall body 9, may be the same position as the inner surface 9a, or may be inside the inner surface 9a. .
In this case, when the position of the end surface 7a of the moisture-proof body 7 is outside the inner surface 9a of the wall body 9 in plan view, the sealing performance and reliability between the upper surface of the filling portion 8 and the moisture-proof body 7 can be improved. Can be improved.

防湿体7は、透湿係数の小さい材料から形成することができる。
防湿体7は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、あるいは、樹脂膜と無機材料(アルミニウムやアルミニウム合金などの金属、SiO、SiON、Alなどのセラミック系材料)からなる膜とが積層された低透湿防湿膜(水蒸気バリアフィルム)などから形成することができる。
The moisture-proof body 7 can be formed from a material having a small moisture permeability coefficient.
The moisture-proof body 7 is formed by laminating, for example, aluminum, an aluminum alloy, or a resin film and a film made of an inorganic material (metal such as aluminum or aluminum alloy, ceramic material such as SiO 2 , SiON, Al 2 O 3 ). Further, it can be formed from a low moisture-permeable moisture-proof film (water vapor barrier film).

この場合、実効的な透湿係数がほとんどゼロであるアルミニウムやアルミニウム合金などを用いて防湿体7を形成すれば、防湿体7を透過する水蒸気をほぼ完全になくすことができる。
また、アルミニウムやアルミニウム合金などを用いて防湿体7を形成すれば、充填部8および壁体9の少なくともいずれかとの密着性、基板2aの熱膨張係数との差の縮小、X線の吸収率の低減、応力吸収部7bの加工性の向上、および低コスト化などを図ることができる。
In this case, if the moisture-proof body 7 is formed using aluminum, an aluminum alloy or the like whose effective moisture permeability coefficient is almost zero, water vapor that permeates the moisture-proof body 7 can be almost completely eliminated.
Further, if the moisture-proof body 7 is formed using aluminum, an aluminum alloy or the like, the adhesiveness with at least one of the filling portion 8 and the wall body 9, the reduction in the difference from the thermal expansion coefficient of the substrate 2a, the X-ray absorption rate Reduction, improvement in workability of the stress absorbing portion 7b, cost reduction, and the like can be achieved.

また、防湿体7の厚み寸法は、X線の吸収、剛性、防湿性能などを考慮して決定することができる。この場合、防湿体7の厚み寸法が大きくなりすぎると、X線の吸収が大きくなったり、応力吸収部7bの加工性が悪くなったり、熱応力が大きくなったり、材料費が増大したりする。防湿体7の厚み寸法を小さくしすぎると剛性が低下して破損しやすくなる。
防湿体7は、例えば、厚み寸法が0.1mmのアルミニウム箔またはアルミニウム合金箔を用いて形成することができる。
The thickness dimension of the moisture-proof body 7 can be determined in consideration of X-ray absorption, rigidity, moisture-proof performance, and the like. In this case, if the thickness dimension of the moisture-proof body 7 becomes too large, the absorption of X-rays increases, the workability of the stress absorbing portion 7b deteriorates, the thermal stress increases, and the material cost increases. . If the thickness dimension of the moisture-proof body 7 is too small, the rigidity is lowered and it is easy to break.
The moisture-proof body 7 can be formed using, for example, an aluminum foil or aluminum alloy foil having a thickness dimension of 0.1 mm.

また、樹脂膜と無機材料からなる膜とが積層された低透湿防湿膜を用いて防湿体7を形成すれば、環境温度の変化(冷熱の繰り返し)により防湿体7にしわが発生するのを抑制することができる。   Further, if the moisture-proof body 7 is formed using a low moisture-permeable moisture-proof film in which a resin film and a film made of an inorganic material are laminated, wrinkles are generated in the moisture-proof body 7 due to changes in environmental temperature (repetition of cold heat). Can be suppressed.

充填部8および枠体9を設ける様にすれば、防湿体7を基板2aに直接接着する場合に比べて、ほぼ充填部8および枠体9の高さ寸法の分だけ熱応力に起因するモーメントが大きくなる。
この大きなモーメントにより、例えば、壁体9と基板2aとの接着界面の剥離や、壁体9と接合層10との接着界面の剥離や、接合層10や充填部8と防湿体との界面の剥離などが引き起こされやすくなる。
そこで、このモーメントの値を低減させるため、防湿体7には、基板2aと防湿体7との間における熱膨張量の差を吸収する応力吸収部7bを設けるようにしている。
なお、応力吸収部7bに関する詳細は後述する。
If the filling portion 8 and the frame body 9 are provided, the moment caused by the thermal stress is substantially equal to the height of the filling portion 8 and the frame body 9 as compared with the case where the moisture-proof body 7 is directly bonded to the substrate 2a. Becomes larger.
Due to this large moment, for example, separation of the adhesion interface between the wall body 9 and the substrate 2a, separation of the adhesion interface between the wall body 9 and the bonding layer 10, and the interface between the bonding layer 10 and the filling portion 8 and the moisture-proof body. Peeling is likely to be caused.
Therefore, in order to reduce the value of this moment, the moisture proof body 7 is provided with a stress absorbing portion 7b that absorbs the difference in thermal expansion between the substrate 2a and the moisture proof body 7.
Details regarding the stress absorbing portion 7b will be described later.

充填部8は、反射層6により覆われたシンチレータ層5の側面と、壁体9の内面9aとの間に設けられている。充填部8の一部は、壁体9の内面9aより外側の壁体9の上に乗り上げてもよい。
充填部8の上面の位置は、反射層6により覆われたシンチレータ層5の上面の位置と同程度とすることができる。
この場合、充填部8の上面の位置は、反射層6により覆われたシンチレータ層5の上面の位置と同じであってもよいし、反射層6により覆われたシンチレータ層5の上面の位置より少し高くてもよいし、反射層6により覆われたシンチレータ層5の上面の位置より少し低くてもよい。
ただし、充填部8の上面の位置が、壁体9の上面の位置より少し低くなるようにすれば、後述する充填を行う際に、充填部8を形成するための材料が壁体9の上面を超えて顕著にあふれ出ないようにすることができる。
The filling portion 8 is provided between the side surface of the scintillator layer 5 covered with the reflective layer 6 and the inner surface 9 a of the wall body 9. A part of the filling portion 8 may ride on the wall body 9 outside the inner surface 9 a of the wall body 9.
The position of the upper surface of the filling portion 8 can be set to the same level as the position of the upper surface of the scintillator layer 5 covered with the reflective layer 6.
In this case, the position of the upper surface of the filling portion 8 may be the same as the position of the upper surface of the scintillator layer 5 covered with the reflective layer 6, or from the position of the upper surface of the scintillator layer 5 covered with the reflective layer 6. It may be slightly higher or may be slightly lower than the position of the upper surface of the scintillator layer 5 covered with the reflective layer 6.
However, if the position of the upper surface of the filling portion 8 is made slightly lower than the position of the upper surface of the wall body 9, the material for forming the filling portion 8 is used as the upper surface of the wall body 9 when filling described later. It can be prevented from overflowing significantly beyond.

充填部8の材料は、透湿係数が低いものとすることができる。
充填部8は、例えば、無機材料からなるフィラー材と、樹脂(例えば、エポキシ系樹脂など)を含む。
フィラー材は、例えば、タルク(滑石:MgSi10(OH))などから形成されたものとすることができる。
タルクは、低硬度の無機材質であり、滑り性が高い。そのため、タルクを高い濃度で含有させても、充填部8の形状変形が困難となることがない。
The material of the filling portion 8 can have a low moisture permeability coefficient.
The filling unit 8 includes, for example, a filler material made of an inorganic material and a resin (for example, an epoxy resin).
The filler material can be made of, for example, talc (talc: Mg 3 Si 4 O 10 (OH) 2 ).
Talc is an inorganic material with low hardness and high slipperiness. Therefore, even if talc is contained at a high concentration, the shape deformation of the filling portion 8 does not become difficult.

タルクからなるフィラー材の粒径が、数μmから数十μm程度となるようにすれば、タルクの濃度(充填密度)を高めることができる。
タルクの濃度を高めれば、樹脂のみの場合と比較して透湿係数を1ケタ程度低くすることができる。
If the particle size of the filler material made of talc is about several μm to several tens of μm, the concentration of talc (packing density) can be increased.
If the concentration of talc is increased, the moisture permeability coefficient can be reduced by about one digit as compared with the case of using only resin.

ここで、反射層6にも無機材料である酸化チタンが含まれている。
しかしながら、反射層6に含まれる無機材料は、光散乱性を向上させるためのものである。
Here, the reflective layer 6 also contains titanium oxide, which is an inorganic material.
However, the inorganic material contained in the reflective layer 6 is for improving the light scattering property.

この場合、光散乱性は、無機材料の種類(屈折率、透明性、および安定性など)、粒径(例えば、平均粒径は0.3μm程度が望ましい)、無機材料とバインダ樹脂との比率、溶媒の種類、および溶媒の含有率などにより適正化することができる。
一方、充填部8に含まれる無機材料は、透湿量を少なくするためのものである。そのため、無機材料の濃度を余り低くしすぎると、透湿量が多くなって、解像度特性が劣化するおそれがある。
この場合、充填部8に含まれる無機材料の濃度は、樹脂との間に隙間を生じたり、充填後の乾燥でクラックを生じたり、また充填部8の形成時に必要な流動性を損なわない(充填部8に隙間が生じ難い)範囲で、高くすることが好ましい。
例えば、充填部8に含まれるタルクからなるフィラー材の濃度は、50重量%以上とすることができる。
In this case, the light scattering property is the kind of inorganic material (refractive index, transparency, stability, etc.), particle size (for example, the average particle size is preferably about 0.3 μm), the ratio between the inorganic material and the binder resin. It can be optimized depending on the type of solvent and the content of the solvent.
On the other hand, the inorganic material contained in the filling portion 8 is for reducing the moisture permeability. Therefore, if the concentration of the inorganic material is too low, the amount of moisture permeation increases and the resolution characteristics may deteriorate.
In this case, the density | concentration of the inorganic material contained in the filling part 8 does not impair a fluidity required at the time of forming a clearance gap between resin, a crack by drying after filling, and the formation of the filling part 8 ( It is preferable to make the height higher within a range in which a gap is unlikely to occur in the filling portion 8.
For example, the density | concentration of the filler material which consists of talc contained in the filling part 8 can be 50 weight% or more.

また、充填部8は、吸湿材と、樹脂(例えば、エポキシ系樹脂など)を含むものとすることもできる。
例えば、充填部8を形成するための材料は、吸湿材である塩化カルシウムと、バインダ樹脂(例えば、エポキシ系樹脂やシリコーン系樹脂など)と、溶媒を混合して作成したものとすることができる。
この場合、例えば、密度が2.1g/cc程度、単位重量当たりの吸湿容量が27%程度、粘度が室温で120Pa・sec程度以下となるようにすることができる。
また、エポキシ化亜麻仁油などのエポキシ化植物油をさらに加えて、可撓性を有する充填部8が形成されるようにすることができる。
可撓性を有する充填部8とすれば、その柔軟性により、温度変化と部材間の熱膨張率差に起因する熱応力で充填部8が剥がれるのを抑制することができる。
Moreover, the filling part 8 can also contain a hygroscopic material and resin (for example, epoxy resin etc.).
For example, the material for forming the filling portion 8 can be prepared by mixing calcium chloride, which is a hygroscopic material, a binder resin (for example, epoxy resin or silicone resin), and a solvent. .
In this case, for example, the density can be about 2.1 g / cc, the moisture absorption capacity per unit weight can be about 27%, and the viscosity can be about 120 Pa · sec or less at room temperature.
Further, an epoxidized vegetable oil such as epoxidized linseed oil can be further added to form a flexible filling portion 8.
If it is set as the filling part 8 which has flexibility, it can suppress that the filling part 8 peels with the thermal stress resulting from a temperature change and the thermal expansion coefficient difference between members by the softness | flexibility.

充填部8の上面は、平坦であることが好ましい。
充填部8の上面が平坦であれば、充填部8の上面と防湿体7との封止性を確保し、且つ高い信頼性を得ることができる。
この場合、充填部8を形成するための材料の粘度を低めにすることで、充填部8の上面が平坦となるようにすることができる。
例えば、充填部8を形成するための材料の粘度が、室温で120Pa・sec程度以下となるようにすればよい。
The upper surface of the filling portion 8 is preferably flat.
If the upper surface of the filling part 8 is flat, the sealing property between the upper surface of the filling part 8 and the moisture-proof body 7 can be ensured and high reliability can be obtained.
In this case, it is possible to make the upper surface of the filling portion 8 flat by lowering the viscosity of the material for forming the filling portion 8.
For example, the viscosity of the material for forming the filling portion 8 may be about 120 Pa · sec or less at room temperature.

例えば、以下の様にして充填部8を形成することができる。
まず、枠体9を先に形成する。
次に、充填部8を形成するための材料を、枠体9と、反射層6で覆われたシンチレータ層5の側面との間の隙間に充填する。
次に、充填した材料を硬化させて充填部8を形成する。
また、壁体9は、例えば、アルミニウムなどの金属やガラスなどの無機材料から形成することもできる。
For example, the filling portion 8 can be formed as follows.
First, the frame body 9 is formed first.
Next, a material for forming the filling portion 8 is filled in a gap between the frame body 9 and the side surface of the scintillator layer 5 covered with the reflective layer 6.
Next, the filled material 8 is cured to form the filling portion 8.
Moreover, the wall body 9 can also be formed from inorganic materials, such as metals, such as aluminum, and glass, for example.

壁体9は、枠状を呈している。壁体9は、平面視において、シンチレータ層5よりは外側であって、配線パッド2d1、2d2が設けられる領域よりは内側に設けられている。 この場合、壁体9が、配線パッド2d1、2d2が設けられる領域の近傍に設けられるようにすれば、充填部8の上面の面積を大きくすることができる。そのため、充填部8の上面と防湿体7との封止性および信頼性を向上させることができる。   The wall body 9 has a frame shape. The wall body 9 is provided outside the scintillator layer 5 in a plan view and inside the region where the wiring pads 2d1 and 2d2 are provided. In this case, if the wall body 9 is provided in the vicinity of the region where the wiring pads 2d1 and 2d2 are provided, the area of the upper surface of the filling portion 8 can be increased. Therefore, the sealing performance and reliability between the upper surface of the filling portion 8 and the moisture-proof body 7 can be improved.

壁体9を形成するための材料は、透湿係数が低いものとすることができる。
壁体9を形成するための材料は、充填部8を形成するための材料と同様とすることができる。
ただし、壁体9を形成するための材料の粘度は、充填部8を形成するための材料の粘度よりも高くなっている。
壁体9を形成するための材料の粘度は、例えば、室温で340Pa・sec程度となるようにすることができる。
The material for forming the wall body 9 can have a low moisture permeability coefficient.
The material for forming the wall body 9 can be the same as the material for forming the filling portion 8.
However, the viscosity of the material for forming the wall body 9 is higher than the viscosity of the material for forming the filling portion 8.
The viscosity of the material for forming the wall body 9 can be, for example, about 340 Pa · sec at room temperature.

接合層10は、防湿体7と、充填部8の上面との間に設けられ、防湿体7の周縁近傍と充填部8とを接合している。
接合層10は、充填部8の上部にのみ限定して形成する必要はない。例えば、接合層10は、充填部8の外側の壁体9の上部や、充填部8の内側の反射層6やシンチレータ層5の周縁上部にまで広がって形成されていても問題はない。
接合層10は、例えば、遅延硬化型接着剤(紫外線照射後に一定の時間をおいて硬化反応が顕在化するUV硬化型接着剤)、自然(常温)硬化型接着剤、および加熱硬化型接着剤のいずれかが硬化することで形成されたものとすることができる。
The bonding layer 10 is provided between the moisture-proof body 7 and the upper surface of the filling portion 8, and joins the vicinity of the periphery of the moisture-proof body 7 and the filling portion 8.
The bonding layer 10 need not be limited to the upper portion of the filling portion 8. For example, there is no problem even if the bonding layer 10 is formed so as to extend to the upper part of the outer wall body 9 of the filling part 8 and the upper peripheral edge of the reflection layer 6 and the scintillator layer 5 inside the filling part 8.
The bonding layer 10 includes, for example, a delayed curable adhesive (a UV curable adhesive in which a curing reaction becomes apparent after a certain time after ultraviolet irradiation), a natural (room temperature) curable adhesive, and a heat curable adhesive. Any of the above may be formed by curing.

次に、応力吸収部7bを有する防湿体7についてさらに説明する。
図3(a)、(b)は、防湿体7を例示するための模式図である。
なお、図3(a)は、防湿体7の模式平面図である。
図3(b)は、図3(a)におけるA−A線断面の模式拡大図である。
図3(a)、(b)に示すように、防湿体7は、箔状または薄板状を呈したものとすることができる。防湿体7の平面形状は、四隅に丸みを有する四角形とすることができる。
Next, the moisture-proof body 7 having the stress absorbing portion 7b will be further described.
3A and 3B are schematic views for illustrating the moisture-proof body 7.
FIG. 3A is a schematic plan view of the moisture-proof body 7.
FIG. 3B is a schematic enlarged view of a cross section taken along line AA in FIG.
As shown in FIGS. 3A and 3B, the moisture-proof body 7 can have a foil shape or a thin plate shape. The planar shape of the moisture-proof body 7 can be a quadrangle having rounded corners.

図3(b)に示すように、応力吸収部7bのシンチレータ層5側とは反対側の面(X線が入射する側の面)7b1は、防湿体7のシンチレータ層5側とは反対側の面7cから突出している。
また、応力吸収部7bのシンチレータ層5側の面7b2は、防湿体7のシンチレータ層5側の面7dから面7b1と同じ方向に突出している。
応力吸収部7bの肉厚寸法は、防湿体7の応力吸収部7b以外の部分の肉厚寸法Tとほぼ同じとなっている。
すなわち、応力吸収部7bは、防湿体7の一方の面7cの一部が凸状に形成され、面7cが凸状に形成された部分において、防湿体7の他方の面7dが凹状に形成されたものである。
なお、以降においては、この様な応力吸収部7bの形態を「エンボス状」と称することにする。
応力吸収部7bは、例えば、アルミニウム箔やアルミニウム合金箔にプレス刻印金型によるプレス加工(エンボス加工)を施すことで形成することができる。
なお、樹脂膜と無機材料からなる膜とが積層された低透湿防湿膜であっても、プレス刻印金型によるプレス加工(エンボス加工)を施すことで応力吸収部7bを形成することができる。
As shown in FIG. 3B, the surface 7b1 opposite to the scintillator layer 5 side of the stress absorbing portion 7b (surface on which X-rays are incident) 7b1 is opposite to the scintillator layer 5 side of the moisture-proof body 7. It protrudes from the surface 7c.
The surface 7b2 on the scintillator layer 5 side of the stress absorbing portion 7b protrudes from the surface 7d on the scintillator layer 5 side of the moisture-proof body 7 in the same direction as the surface 7b1.
The thickness dimension of the stress absorbing portion 7b is substantially the same as the thickness dimension T of the portion other than the stress absorbing portion 7b of the moisture-proof body 7.
That is, in the stress absorbing portion 7b, a part of one surface 7c of the moisture-proof body 7 is formed in a convex shape, and the other surface 7d of the moisture-proof body 7 is formed in a concave shape in a portion where the surface 7c is formed in a convex shape. It has been done.
Hereinafter, such a form of the stress absorbing portion 7b is referred to as an “embossed shape”.
The stress absorbing portion 7b can be formed, for example, by subjecting an aluminum foil or aluminum alloy foil to press working (embossing) using a press stamping die.
In addition, even if it is a low moisture-permeable moisture-proof film | membrane with which the film | membrane which consists of a resin film and the inorganic material was laminated | stacked, the stress absorption part 7b can be formed by performing press processing (embossing) by a press stamping die. .

図3(a)に示すように、応力吸収部7bの平面形状は、四角形の環状であって、四隅に丸みを有するものとすることができる。
この場合、応力吸収部7bの図心は、防湿体7の図心と同じ位置にあるものとすることができる。
また、応力吸収部7bの辺は、防湿体7の辺と平行となるようにすることができる。
応力吸収部7bの四隅の丸みの半径寸法は、防湿体7の四隅の丸みの半径寸法よりも大きくすることができる。
応力吸収部7bの高さ寸法Hは、防湿体7の応力吸収部7b以外の部分の肉厚寸法Tよりも大きくすることができる。応力吸収部7bの高さ寸法Hは、例えば、0.5mm程度とすることができる。
応力吸収部7bの幅寸法Wには特に限定はない。応力吸収部7bの幅寸法Wは、発生する熱応力の大きさや、防湿体7の大きさなどに応じて適宜決定することができる。
As shown in FIG. 3A, the planar shape of the stress absorbing portion 7b can be a quadrangular annular shape with rounded corners.
In this case, the centroid of the stress absorbing portion 7 b can be at the same position as the centroid of the moisture-proof body 7.
Further, the side of the stress absorbing portion 7 b can be parallel to the side of the moisture-proof body 7.
The radius dimension of the four corners of the stress absorbing portion 7b can be made larger than the radius dimension of the four corners of the moisture-proof body 7.
The height dimension H of the stress absorbing part 7b can be made larger than the thickness dimension T of the moistureproof body 7 other than the stress absorbing part 7b. The height dimension H of the stress absorbing portion 7b can be set to about 0.5 mm, for example.
There is no limitation in particular in the width dimension W of the stress absorption part 7b. The width dimension W of the stress absorbing portion 7b can be appropriately determined according to the magnitude of the generated thermal stress, the size of the moisture-proof body 7, and the like.

図4は、他の実施形態に係る応力吸収部を例示するための模式平面図である。
図4に示すように、応力吸収部は複数設けることができる。
なお、図4においては、3つの応力吸収部7b、7ba、7bbが設けられる場合を例示したが、応力吸収部の数は発生する熱応力の大きさや、防湿体7の大きさなどに応じて適宜変更することができる。
また、応力吸収部7b、7ba、7bbのそれぞれの図心は、防湿体7の図心と同じ位置にあるものとすることができる。
FIG. 4 is a schematic plan view for illustrating a stress absorbing portion according to another embodiment.
As shown in FIG. 4, a plurality of stress absorbing portions can be provided.
In addition, in FIG. 4, although the case where the three stress absorption parts 7b, 7ba, and 7bb were provided was illustrated, the number of stress absorption parts is according to the magnitude | size of the thermal stress to generate | occur | produce, the magnitude | size of the moisture-proof body 7, etc. It can be changed as appropriate.
The centroids of the stress absorbing portions 7b, 7ba, and 7bb may be at the same position as the centroid of the moisture-proof body 7.

また、応力吸収部7b、7ba、7bbのそれぞれの辺は、防湿体7の辺と平行となるようにすることができる。
応力吸収部7b、7ba、7bbのそれぞれの四隅の丸みの半径寸法は、防湿体7の四隅の丸みの半径寸法よりも長くすることができる。
応力吸収部7b、7ba、7bbの高さ寸法Hは、防湿体7の応力吸収部7b、7ba、7bb以外の部分の肉厚寸法Tよりも長くすることができる。応力吸収部7b、7ba、7bbの高さ寸法Hは、例えば、0.5mm程度とすることができる。
Moreover, each side of the stress absorbing portions 7b, 7ba, 7bb can be parallel to the side of the moisture-proof body 7.
The radius dimension of the four corners of each of the stress absorbing portions 7b, 7ba, 7bb can be made longer than the radius dimension of the four corners of the moisture-proof body 7.
The height dimension H of the stress absorbing portions 7b, 7ba, 7bb can be made longer than the thickness dimension T of the portion other than the stress absorbing portions 7b, 7ba, 7bb of the moisture-proof body 7. The height dimension H of the stress absorbing portions 7b, 7ba, 7bb can be set to about 0.5 mm, for example.

次に、応力吸収部7bの作用および効果について説明する。
基板2aの材料となる無アルカリガラスの熱膨張係数は、室温で約4ppm/deg程度である。
防湿体7の材料の一例であるアルミニウムの熱膨張係数は、室温で約24ppm/deg程度である。
そのため、熱膨張量の差により熱応力が発生し、防湿体7と基板2aとの間に形成された防湿構造体に応力が加わる。
具体的には、防湿体7と接合層10との界面、接合層10と壁体9または充填部8との界面、壁体9または充填部8と基板2aとの界面に応力が加わる。更には、これら界面に加わる応力により、壁体9、充填部8、および接合層10など各要素の内部に対しても応力が加わる。
Next, the operation and effect of the stress absorbing portion 7b will be described.
The thermal expansion coefficient of the alkali-free glass used as the material of the substrate 2a is about 4 ppm / deg at room temperature.
The thermal expansion coefficient of aluminum which is an example of the material of the moisture-proof body 7 is about 24 ppm / deg at room temperature.
Therefore, thermal stress is generated due to the difference in thermal expansion amount, and stress is applied to the moisture-proof structure formed between the moisture-proof body 7 and the substrate 2a.
Specifically, stress is applied to the interface between the moisture-proof body 7 and the bonding layer 10, the interface between the bonding layer 10 and the wall 9 or the filling portion 8, and the interface between the wall 9 or the filling portion 8 and the substrate 2a. Furthermore, stress is applied to the inside of each element such as the wall body 9, the filling portion 8, and the bonding layer 10 due to the stress applied to these interfaces.

ここで、熱応力Fの大きさは、以下の近似式で表すことができる。
F=E・S・(ΔL/L)=E・S・(L・Δα・ΔT/L)=E・S・Δα・ΔT
なお、ΔTは温度差、Δαは熱膨張係数の差、Lは防湿体7の対辺間又は対角間の距離、ΔLは防湿体7と基板2aとの間の伸び量の差、Sは防湿体7の対辺間又は対角間における厚み方向の断面積、Eは防湿体7のヤング率などの剛性係数である。
Here, the magnitude of the thermal stress F can be expressed by the following approximate expression.
F = E · S · (ΔL / L) = E · S · (L · Δα · ΔT / L) = E · S · Δα · ΔT
ΔT is a temperature difference, Δα is a difference in thermal expansion coefficient, L is a distance between opposite sides or diagonals of the moisture-proof body 7, ΔL is a difference in elongation between the moisture-proof body 7 and the substrate 2a, and S is a moisture-proof body. 7 is a cross-sectional area in the thickness direction between the opposite sides or between the opposite corners, and E is a stiffness coefficient such as the Young's modulus of the moisture-proof body 7.

この場合、熱応力Fの大きさの一例を計算すると以下の様になる。
例えば、防湿体7の材料をアルミニウム、厚み寸法Tを0.1mm、仮想的な幅寸法Wを10mmとして、幅寸法Wが10mmのアルミニウム材の長さL方向に働く熱応力を試算する。
壁体9および充填部8を室温(20℃)の環境で形成し、X線検出器1を60℃又は−20℃(室温との温度差が40℃の場合)の環境に置くものとする。
防湿体7の縦弾性係数(アルミニウムの縦弾性係数)Eは、70KN/mm程度である。
防湿体7の対角間又は対辺間における厚み方向の断面積S(T×W)は、10mm×0.1mm=1mmとなる。
無アルカリガラスと、アルミニウムとの熱膨張係数の差Δαは、約20ppm/deg程度である。
これらの値を前述した式に代入すると、熱応力Fの大きさは、約56N(約5.7kgf)となる。
すなわち、10mm程度の狭い範囲に6kgf近い熱応力Fが加わることになる。
熱応力Fによるモーメントの値は、熱応力Fに壁体9又は充填部8の高さ寸法を掛けることで求められる。
この場合、例えば、6kgfに0.8mmを掛けるた値(4.8kgf・mm程度)となり、熱応力Fによるモーメントは大きな値となる。
そのため、X線検出器1を環境温度の変化が繰り返される環境に置くと、壁体9、充填部8、および前述した界面に繰り返し大きな応力が加わることになる。そのため、接合部分が剥離したり、壁体9や充填部8などにクラックが生じたりするおそれがある。
In this case, an example of the magnitude of the thermal stress F is calculated as follows.
For example, assuming that the material of the moisture-proof body 7 is aluminum, the thickness dimension T is 0.1 mm, and the virtual width dimension W is 10 mm, the thermal stress acting in the length L direction of an aluminum material having a width dimension W of 10 mm is estimated.
The wall 9 and the filling portion 8 are formed in an environment of room temperature (20 ° C.), and the X-ray detector 1 is placed in an environment of 60 ° C. or −20 ° C. (when the temperature difference from room temperature is 40 ° C.). .
The moisture proof body 7 has a longitudinal elastic modulus (longitudinal elastic modulus of aluminum) E of about 70 KN / mm 2 .
The cross-sectional area S (T × W) in the thickness direction between the diagonals or the opposite sides of the moisture-proof body 7 is 10 mm × 0.1 mm = 1 mm 2 .
The difference Δα in the thermal expansion coefficient between the alkali-free glass and aluminum is about 20 ppm / deg.
If these values are substituted into the above-described equation, the magnitude of the thermal stress F is about 56 N (about 5.7 kgf).
That is, thermal stress F close to 6 kgf is applied to a narrow range of about 10 mm.
The value of the moment due to the thermal stress F is obtained by multiplying the thermal stress F by the height of the wall 9 or the filling portion 8.
In this case, for example, 6 kgf is multiplied by 0.8 mm (about 4.8 kgf · mm), and the moment due to the thermal stress F is a large value.
For this reason, when the X-ray detector 1 is placed in an environment in which changes in the environmental temperature are repeated, a large stress is repeatedly applied to the wall body 9, the filling portion 8, and the interface described above. Therefore, there is a possibility that the joint portion is peeled off or a crack is generated in the wall body 9 or the filling portion 8.

そのため、本実施の形態に係る防湿体7は、熱膨張量の差を吸収する応力吸収部7bを有している。
図3(b)に示すように、応力吸収部7bはエンボス状を呈している。
そのため、応力吸収部7bは弾性変形することができるので、熱膨張係数の差Δαに基づく熱膨張量の差を吸収することができる。
例えば、応力吸収部7bの肉厚寸法を0.1mm程度、応力吸収部7bの高さ寸法Hを0.3mm程度、応力吸収部7bの幅寸法を10mm程度とする。この場合、応力吸収部7bの幅寸法の変化に対する弾性係数(変形弾性係数)Kは、防湿体7の縦弾性係数Eと比べて極めて小さい値となる。
小さい変形弾性係数Kを有する応力吸収部7bは撓みやすいので、防湿体7の縦弾性係数(アルミニウムの縦弾性係数)Eによる大きな応力Fは、応力吸収部7bにより殆ど吸収される。
その結果、発生する熱応力を低減させることができる。
Therefore, the moisture-proof body 7 according to the present embodiment has a stress absorbing part 7b that absorbs the difference in thermal expansion.
As shown in FIG. 3B, the stress absorbing portion 7b has an embossed shape.
Therefore, since the stress absorbing portion 7b can be elastically deformed, it is possible to absorb the difference in thermal expansion amount based on the difference Δα in thermal expansion coefficient.
For example, the thickness of the stress absorbing portion 7b is about 0.1 mm, the height H of the stress absorbing portion 7b is about 0.3 mm, and the width of the stress absorbing portion 7b is about 10 mm. In this case, the elastic coefficient (deformation elastic coefficient) K with respect to the change in the width dimension of the stress absorbing portion 7 b is an extremely small value as compared with the longitudinal elastic coefficient E of the moisture-proof body 7.
Since the stress absorbing portion 7b having a small deformation elastic modulus K is easily bent, the large stress F 0 due to the longitudinal elastic modulus (a longitudinal elastic modulus of aluminum) E of the moisture-proof body 7 is almost absorbed by the stress absorbing portion 7b.
As a result, the generated thermal stress can be reduced.

図5(a)〜(c)は、応力吸収部7bが弾性変形する様子を例示するための模式断面図である。
なお、図5(a)は常温状態の場合、図5(b)は高温状態の場合、図5(c)は低温状態の場合を表している。
高温状態の場合には、熱膨張係数の差Δαにより防湿体7の膨張量が基板2aに対して相対的に大きくなる。そのため、応力吸収部7bは、防湿体7と基板2aとの接合部により押される。その結果、図5(c)に示すように、応力吸収部7bは、図5(a)に示す常温状態の場合と比べてエンボス状の底辺側の幅が縮小されるように弾性変形する。
低温状態の場合には、熱膨張係数の差Δαにより防湿体7の収縮量が基板2aに対して相対的に大きくなる。そのため、応力吸収部7bは、防湿体7と基板2aとの接合部により引っ張られる。その結果、図5(b)に示すように、応力吸収部7bは、図5(a)に示す常温状態の場合と比べてエンボス状の底辺側の幅が拡大されるように弾性変形する。
以上の様にして、応力吸収部7bは発生する熱応力を低減させることができる。
FIGS. 5A to 5C are schematic cross-sectional views for illustrating how the stress absorbing portion 7b is elastically deformed.
5A shows a case in a normal temperature state, FIG. 5B shows a case in a high temperature state, and FIG. 5C shows a case in a low temperature state.
In a high temperature state, the expansion amount of the moisture-proof body 7 becomes relatively large with respect to the substrate 2a due to the difference Δα in the thermal expansion coefficient. Therefore, the stress absorbing portion 7b is pushed by the joint portion between the moisture-proof body 7 and the substrate 2a. As a result, as shown in FIG. 5C, the stress absorbing portion 7b is elastically deformed so that the width on the bottom side of the embossed shape is reduced as compared with the case of the normal temperature state shown in FIG.
In the case of a low temperature state, the shrinkage amount of the moisture-proof body 7 becomes relatively large with respect to the substrate 2a due to the difference Δα in the thermal expansion coefficient. Therefore, the stress absorbing portion 7b is pulled by the joint portion between the moisture-proof body 7 and the substrate 2a. As a result, as shown in FIG. 5B, the stress absorbing portion 7b is elastically deformed so that the width of the embossed bottom side is enlarged as compared with the case of the room temperature state shown in FIG.
As described above, the stress absorbing portion 7b can reduce the generated thermal stress.

またさらに、応力吸収部7bの平面形状は、環状を呈している。そして、応力吸収部7bの図心は、防湿体7の図心と同じ位置にある。
そのため、応力吸収部7bは、防湿体7の図心を中心として全方向における熱応力を低減させることができる。
Furthermore, the planar shape of the stress absorbing portion 7b has an annular shape. The centroid of the stress absorbing portion 7 b is at the same position as the centroid of the moisture-proof body 7.
Therefore, the stress absorption part 7b can reduce the thermal stress in all directions with the centroid of the moistureproof body 7 as the center.

応力吸収部7bによる熱応力の低減効果の一例を計算すると以下の様になる。
防湿体7の縦弾性係数(アルミニウムの縦弾性係数)をE、防湿体7の対辺間又は対角間における厚み方向の断面積をS、防湿体7の対角間の距離をLa、熱膨張による防湿体7の対辺間又は対角間の距離の変化をΔLa(La・α・ΔT)、応力吸収部7bの幅寸法をU、応力による応力吸収部7bの幅寸法の変化をΔU、応力吸収部7bの数をN、応力吸収部7bの幅寸法の変化に対する変形弾性係数をK(S,R)とする。
なお、K(S,R)は、防湿体7の対角間における厚み方向の断面積Sと、形状因子Rとの関数である。
An example of the thermal stress reduction effect by the stress absorbing portion 7b is calculated as follows.
The longitudinal elastic modulus (longitudinal elastic modulus of aluminum) of the moisture-proof body 7 is E, the cross-sectional area in the thickness direction between opposite sides or diagonals of the moisture-proof body 7 is S, the distance between the diagonals of the moisture-proof body 7 is La, and moisture is prevented by thermal expansion. ΔLa (La · α · ΔT) is the change in the distance between opposite sides or diagonals of the body 7, U is the width dimension of the stress absorbing portion 7b, ΔU is the change in the width dimension of the stress absorbing portion 7b due to stress, and the stress absorbing portion 7b. The number of N is N, and the deformation elastic modulus with respect to the change in the width dimension of the stress absorbing portion 7b is K (S, R).
K (S, R) is a function of the cross-sectional area S in the thickness direction between the diagonals of the moisture-proof body 7 and the shape factor R.

応力吸収部7bが設けられていないとすると、防湿体7の対角間における応力Fは以下の通りとなる。
=E・S・ΔL/L ・・・(1)
N個の応力吸収部7bが設けられているとすると、対角方向または対辺方向における熱膨張差による熱応力と、N個の応力吸収部7bの弾性力とがバランスすることになる。
この場合、バランスした応力値Fbは以下の様になる。
Fb=E・S・(ΔL−2N・ΔU)/L=K・ΔU ・・・(2)
すなわち、熱膨張量の差により生じた熱応力により、各応力吸収部7bの底辺側の幅寸法がΔUだけ変化(拡大または縮小)すると、応力吸収部7bの変形弾性係数Kと、応力吸収部7bの底辺側の幅寸法の変化ΔUとに比例した反発力が生じる。応力値Fbにて、熱応力と反発力がバランスすることを意味している。
When the stress absorbing portion 7b is not provided, the stress F 0 in pair Kakuma moistureproof body 7 is as follows.
F 0 = E · S · ΔL / L (1)
If N stress absorbing portions 7b are provided, the thermal stress due to the thermal expansion difference in the diagonal direction or the opposite side direction and the elastic force of the N stress absorbing portions 7b are balanced.
In this case, the balanced stress value Fb is as follows.
Fb = E · S · (ΔL−2N · ΔU) / L = K · ΔU (2)
That is, when the width dimension on the bottom side of each stress absorbing portion 7b is changed (enlarged or reduced) by the thermal stress caused by the difference in thermal expansion, the deformation elastic modulus K of the stress absorbing portion 7b and the stress absorbing portion A repulsive force proportional to the change ΔU in the width dimension on the bottom side of 7b is generated. The stress value Fb means that thermal stress and repulsive force are balanced.

また、(2)式に(1)式を代入すると以下の(3)式となる。
−2N・E・S・ΔU/L=K・ΔU ・・・(3)
(3)式をΔUについて解くと以下の(4)式となる。
ΔU=F/(K+(2N・E・S/L)) ・・・(4)
(4)式を(2)式に代入すると以下の(5)式となる。
この場合、Fb=F/(1+(2N・E・S/K・L))となり、
更に、F=E・S・ΔL/L を用いて変形すると、
Fb=F/(1+F/(K・ΔL/2N)) ・・・(5)
となる。
Further, when the expression (1) is substituted into the expression (2), the following expression (3) is obtained.
F 0 -2N · E · S · ΔU / L = K · ΔU (3)
When equation (3) is solved for ΔU, the following equation (4) is obtained.
ΔU = F 0 / (K + (2N · E · S / L)) (4)
Substituting equation (4) into equation (2) yields equation (5) below.
In this case, Fb = F 0 / (1+ (2N · E · S / K · L))
Further, when deforming using F 0 = E · S · ΔL / L,
Fb = F 0 / (1 + F 0 / (K · ΔL / 2N)) (5)
It becomes.

(5)式の最右辺の意味するところと、その結果から推定されるFbの大きさについて説明する。
ΔL/2Nは、熱膨張係数の差による防湿体7と、基板2aとの伸びの差を、防湿体7の対角間、または防湿体7の対辺間にある応力吸収部7bの数(2N)で除したものである。
The meaning of the rightmost side of equation (5) and the size of Fb estimated from the result will be described.
ΔL / 2N is the difference in elongation between the moisture-proof body 7 and the substrate 2a due to the difference in thermal expansion coefficient, the number of stress absorbing portions 7b between the diagonals of the moisture-proof body 7 or between the opposite sides of the moisture-proof body 7 (2N) Divided by.

例えば、防湿体7の平面寸法が430mm×430mm程度の場合、壁体9および充填部8を室温(20℃)の環境で形成し、X線検出器1を60℃又は−20℃(室温との温度差が40℃の場合)の環境に置くと、防湿体7と基板2aとの熱膨張量の差は、対辺間で0.34mm程度、対角間で0.48mm程度となる。   For example, when the planar dimension of the moisture-proof body 7 is about 430 mm × 430 mm, the wall body 9 and the filling portion 8 are formed in an environment of room temperature (20 ° C.), and the X-ray detector 1 is set to 60 ° C. or −20 ° C. When the temperature difference is 40 ° C.), the difference in thermal expansion between the moisture-proof body 7 and the substrate 2a is about 0.34 mm between opposite sides and about 0.48 mm between opposite sides.

この場合、図4に示すように、防湿体を3つ設けるものとすると(N=3)、ΔL/2Nは、対辺間では0.06mm程度、対角間では0.08mm程度となる。
防湿体7の厚み寸法を0.1mm、応力吸収部7bの幅寸法を5mm、応力吸収部7bの高さ寸法を0.3mmとすると、応力吸収部7bの幅寸法は、約1.2%変化することになる。
In this case, as shown in FIG. 4, if three moisture barriers are provided (N = 3), ΔL / 2N is about 0.06 mm between opposite sides and about 0.08 mm between opposite sides.
When the thickness of the moisture-proof body 7 is 0.1 mm, the width of the stress absorber 7b is 5 mm, and the height of the stress absorber 7b is 0.3 mm, the width of the stress absorber 7b is about 1.2%. Will change.

ここで、応力吸収部7bの幅寸法の変化に対する変形弾性係数Kは、防湿体7の材料、応力吸収部7bの断面形状や寸法などにより多少の差異は生じるが、例えば、0.1mm程度の厚みのアルミニウム箔材の場合には、実験的にK<1N/mmである。従って、アルミニウム箔から形成された防湿体7の平面寸法が430mm×430mm程度の場合、対辺間または対角間において、K・ΔL/2N=K・ΔL/6<0.1N(ニュートン)となる。
前述したように、Fは、約56N(約5.7kgf)となるので、
/(K・ΔL/2N)>56/0.1=560となる。
これを(5)式に代入すると、
Fb<F/561となる。
すなわち、応力吸収部7bを3個設ければ、熱応力を1/500以下にすることができる。
Here, the deformation elastic modulus K with respect to the change in the width dimension of the stress absorbing portion 7b varies slightly depending on the material of the moisture-proof body 7, the cross-sectional shape and dimensions of the stress absorbing portion 7b, etc. In the case of a thick aluminum foil material, K <1 N / mm experimentally. Therefore, when the planar dimension of the moisture-proof body 7 formed of aluminum foil is about 430 mm × 430 mm, K · ΔL / 2N = K · ΔL / 6 <0.1 N (Newton) between opposite sides or opposite corners.
As described above, F 0 is about 56 N (about 5.7 kgf).
F 0 /(K·ΔL/2N)>56/0.1=560.
Substituting this into equation (5) gives
The Fb <F 0/561.
That is, if three stress absorbing portions 7b are provided, the thermal stress can be reduced to 1/500 or less.

なお、応力吸収部7bの形状、数、環境温度の変化の程度などは例示をしたものに限定されるわけではない。
応力吸収部7bの形状、数、環境温度の変化の程度などが異なるものとなった場合には、効果の程度に差が生じるが熱応力を大幅に低減できることに変わりはない。
この場合、応力吸収部7bの底面側の幅寸法の変化に対する変形弾性係数Kを小さくすれば、熱応力をさらに低減することができる。具体的には、エンボス状の応力吸収部7bの高さ寸法を大きくしたり、剛性率がより小さい材料から防湿体7を形成したり、防湿体7の厚み寸法を更に小さくしたりすることができる。
この場合、他の特性への影響が小さく、且つ効果的に変形弾性係数Kを小さくするためには、例えば、応力吸収部7bの高さ寸法又は凹凸の変化量が肉厚よりも大きくなるようにすればよい。
応力吸収部7bの高さ寸法又は凹凸の変化量が応力吸収部7bの肉厚よりも大きければ、応力吸収部7bの底辺側の幅方向における変形が容易となり、防湿体7と基板2aとの間の伸び量の差ΔLの大部分をより小さい力で吸収することができる。
Note that the shape and number of the stress absorbing portions 7b, the degree of change in environmental temperature, and the like are not limited to those illustrated.
When the shape and number of the stress absorbing portions 7b, the degree of change in environmental temperature, etc. are different, there is a difference in the degree of effect, but the thermal stress can be greatly reduced.
In this case, the thermal stress can be further reduced by reducing the deformation elastic modulus K with respect to the change in the width dimension on the bottom surface side of the stress absorbing portion 7b. Specifically, the height dimension of the embossed stress absorbing portion 7b may be increased, the moisture-proof body 7 may be formed from a material having a lower rigidity, or the thickness dimension of the moisture-proof body 7 may be further reduced. it can.
In this case, for example, in order to reduce the deformation elastic modulus K effectively with less influence on other characteristics, for example, the height dimension of the stress absorbing portion 7b or the amount of change in the unevenness is larger than the thickness. You can do it.
If the amount of change in the height or unevenness of the stress absorbing portion 7b is larger than the thickness of the stress absorbing portion 7b, the stress absorbing portion 7b can be easily deformed in the width direction on the bottom side, and the moistureproof body 7 and the substrate 2a can be deformed. Most of the difference ΔL in the amount of elongation between them can be absorbed with a smaller force.

図6(a)、(b)は、他の実施形態に係る応力吸収部17bを例示するための模式図である。
なお、図6(a)は模式平面図であり、図6(b)は図6(a)におけるB−B線断面の模式拡大図である。
図6(a)、(b)に示すように、応力吸収部17bはエンボス状を呈している。
また、応力吸収部17bの外観形状は、突起状となっている。
すなわち、応力吸収部7bの平面形状は枠状であったが、応力吸収部17bの平面形状はドット状である。
応力吸収部17bは、複数設けられている。
この場合、防湿体7の図心から周辺部に向かう線上に、少なくとも応力吸収部17bの一部分が一つあるようにすることが好ましい。
また、防湿体7の図心から周辺部にかけて、所定の数の応力吸収部17bが設けられるようにすることが好ましい。
ただし、防湿体7に設けられる応力吸収部17bの数は、発生する熱応力の大きさや、防湿体7の大きさなどに応じて適宜変更することができる。
環境温度が変化すると、防湿体7の図心から周辺部にかけて当方的な熱膨張が発生する。
熱応力を緩和させるためには、応力吸収部7bのような環状の形態としてもよいが、図6(a)、(b)に例示をしたような外観が突起状を呈する応力吸収部17bを設けてもよい。
なお、応力吸収部7bの外観形状は、円錐台状に限定されるわけではなく適宜変更することができる。
6A and 6B are schematic views for illustrating a stress absorbing portion 17b according to another embodiment.
6A is a schematic plan view, and FIG. 6B is a schematic enlarged view of a cross section taken along the line BB in FIG. 6A.
As shown in FIGS. 6A and 6B, the stress absorbing portion 17b has an embossed shape.
In addition, the external shape of the stress absorbing portion 17b is a protrusion.
That is, the planar shape of the stress absorbing portion 7b is a frame shape, but the planar shape of the stress absorbing portion 17b is a dot shape.
A plurality of stress absorbing portions 17b are provided.
In this case, it is preferable that at least one part of the stress absorbing portion 17b is present on the line from the centroid of the moisture-proof body 7 to the peripheral portion.
Moreover, it is preferable that a predetermined number of stress absorbing portions 17b are provided from the centroid of the moisture-proof body 7 to the peripheral portion.
However, the number of the stress absorbing portions 17b provided in the moisture-proof body 7 can be appropriately changed according to the magnitude of the generated thermal stress, the size of the moisture-proof body 7, and the like.
When the environmental temperature changes, an isotropic thermal expansion occurs from the centroid of the moisture-proof body 7 to the periphery.
In order to relieve the thermal stress, an annular form such as the stress absorbing portion 7b may be used. However, the stress absorbing portion 17b having a protruding appearance as illustrated in FIGS. 6A and 6B may be used. It may be provided.
In addition, the external appearance shape of the stress absorption part 7b is not necessarily limited to a truncated cone shape, and can be appropriately changed.

表1は、応力吸収部7b、17bの効果を例示するための表である。

Figure 2017015428
表1は、冷熱信頼性試験の結果を示すものである。
応力吸収部7bが3つ設けられた防湿体7は、厚み寸法が1mmのアルミニウム箔に、高さ寸法が0.3mm、幅寸法が10mmの応力吸収部7bを3つ設けたもの(図4に例示をしたもの)とした。
応力吸収部17bが複数設けられた防湿体7は、厚み寸法が1mmのアルミニウム箔に、底面側の直径が12mm、上面側の直径が10mm、高さ寸法が0.3mmの応力吸収部17bを複数設けたもの(図6(a)、(b)に例示をしたもの)とした。
応力吸収部7b、17bが設けられていない防湿体は、厚み寸法が1mmのアルミニウム箔とした。
また、それぞれ5個のサンプルを作成し、充填部8の上面に接合した。
壁体9および充填部8は室温(20℃)の環境で形成した。
試験の環境温度は、60℃と−20℃との間で交互に切り換えた。 Table 1 is a table for illustrating the effects of the stress absorbing portions 7b and 17b.
Figure 2017015428
Table 1 shows the results of the thermal reliability test.
The moisture-proof body 7 provided with three stress absorbing portions 7b is provided with three stress absorbing portions 7b having a height dimension of 0.3 mm and a width dimension of 10 mm on an aluminum foil having a thickness dimension of 1 mm (FIG. 4). ).
The moisture-proof body 7 provided with a plurality of stress absorbing portions 17b includes an aluminum foil having a thickness of 1 mm, a stress absorbing portion 17b having a bottom side diameter of 12 mm, a top side diameter of 10 mm, and a height dimension of 0.3 mm. A plurality of them were provided (as illustrated in FIGS. 6A and 6B).
The moisture-proof body in which the stress absorbing portions 7b and 17b are not provided was an aluminum foil having a thickness dimension of 1 mm.
In addition, five samples were prepared and joined to the upper surface of the filling portion 8.
The wall body 9 and the filling part 8 were formed in a room temperature (20 ° C.) environment.
The environmental temperature of the test was alternately switched between 60 ° C and -20 ° C.

冷熱信頼性試験における評価は以下の様にした。
所定の時間間隔で、充填部8および壁体9における剥がれやクラックの発生を検査した。剥がれやクラックの発生は、レッドチェック液の内部への侵入が有るか無いかで判断した。
基板2aは、無アルカリガラスなどの透光性材料から形成されているので、レッドチェック液の侵入は基板2aの裏面側から容易に確認することができる。
Evaluation in the cooling reliability test was performed as follows.
At predetermined time intervals, the filling portion 8 and the wall body 9 were inspected for peeling and cracks. The occurrence of peeling or cracking was judged by whether or not the red check solution had entered the interior.
Since the substrate 2a is formed from a translucent material such as non-alkali glass, the intrusion of the red check solution can be easily confirmed from the back side of the substrate 2a.

表1から分かるように、応力吸収部7bが3つ設けられた防湿体7は、100回の冷熱サイクルであっても異常が生じなかった。
また、応力吸収部17bが複数設けられた防湿体7は、30回の冷熱サイクルであっても異常が生じなかった。
これに対して、応力吸収部7b、17bが設けられていない防湿体は、10回の冷熱サイクルで異常が生じた。
表1から分かるように、応力吸収部7b、17bを設けるようにすれば、充填部8および壁体9における剥がれやクラックの発生を抑制することができる。このことは、応力吸収部7b、17bを設けるようにすれば、熱応力の低減を図ることができることを意味すると考えられる。
As can be seen from Table 1, the moisture-proof body 7 provided with three stress absorbing portions 7b did not cause any abnormality even after 100 cooling cycles.
Further, the moisture-proof body 7 provided with a plurality of stress absorbing portions 17b did not cause any abnormality even after 30 cooling cycles.
On the other hand, in the moisture-proof body in which the stress absorbing portions 7b and 17b are not provided, abnormality occurred in 10 cooling / heating cycles.
As can be seen from Table 1, if the stress absorbing portions 7b and 17b are provided, it is possible to suppress the occurrence of peeling and cracks in the filling portion 8 and the wall body 9. This is considered to mean that if the stress absorbing portions 7b and 17b are provided, the thermal stress can be reduced.

次に、応力吸収部の断面形状についてさらに説明する。
図7(a)、(b)は、応力吸収部の断面形状について例示するための模式断面図である。
X線は、防湿体7の主面にほぼ垂直な方向から防湿体7に入射する。
そのため、図7(a)に示すように、応力吸収部7bの側面7b3の傾斜角度θが大きくなると、X線の実効透過厚み寸法が大きくなる。
例えば、厚み寸法が0.1mmのアルミニウム箔材に、高さ寸法が0.3mm、側面傾斜角度が90°の応力吸収部を形成すると、垂直方向から入射するX線に対する応力吸収部の側面部の実効的な厚み寸法は0.3mmとなる。そのため、応力吸収部の側面部の実効的な厚み寸法は、応力吸収部が設けられていない平坦面や応力吸収部の周辺における厚み寸法0.1mmと比べて顕著に大きくなる。
X線の実効透過厚み寸法が大きくなりすぎると、側面7b3を透過したX線の強度が弱くなり得られるX線画像の品質が悪くなるおそれがある。
また、X線画像の補正に用いるX線の線質(X線のエネルギースペクトル)と、実際に被写体を通して入射するX線の線質(X線のエネルギースペクトル)との違いにより、画像補正に不具合が生じることになる。
この場合、図7(b)に示すように、応力吸収部7bの側面7b3の傾斜角度θを小さくすれば、X線の実効透過厚み寸法が大きくなるのを抑制することができる。
Next, the cross-sectional shape of the stress absorbing portion will be further described.
FIGS. 7A and 7B are schematic cross-sectional views for illustrating the cross-sectional shape of the stress absorbing portion.
X-rays enter the moisture-proof body 7 from a direction substantially perpendicular to the main surface of the moisture-proof body 7.
Therefore, as shown in FIG. 7A, when the inclination angle θ of the side surface 7b3 of the stress absorbing portion 7b is increased, the effective X-ray transmission thickness dimension is increased.
For example, when a stress absorption part having a height dimension of 0.3 mm and a side inclination angle of 90 ° is formed on an aluminum foil material having a thickness dimension of 0.1 mm, the side part of the stress absorption part with respect to X-rays incident from the vertical direction The effective thickness dimension is 0.3 mm. Therefore, the effective thickness dimension of the side surface part of the stress absorbing part is significantly larger than the thickness dimension of 0.1 mm around the flat surface where the stress absorbing part is not provided or around the stress absorbing part.
If the effective transmission thickness dimension of X-rays is too large, the intensity of X-rays transmitted through the side surface 7b3 may be weakened, and the quality of the X-ray image that can be obtained may be deteriorated.
In addition, there is a problem with image correction due to the difference between the quality of X-rays used to correct X-ray images (X-ray energy spectrum) and the quality of X-rays actually incident through the subject (X-ray energy spectrum). Will occur.
In this case, as shown in FIG. 7B, if the inclination angle θ of the side surface 7b3 of the stress absorbing portion 7b is reduced, the effective transmission thickness dimension of X-rays can be suppressed from increasing.

本発明者らの得た知見によれば、側面7b3の傾斜角度θを60°以下とすればX線画像への悪影響を抑制することができる。
また、側面7b3の傾斜角度θを小さくしすぎると、前述した熱応力の低減効果が低くなる。
本発明者らの得た知見によれば、側面7b3の傾斜角度θを5°以上、60°以下とすれば、X線画像への悪影響をほぼ無くすことができ、且つ、熱応力の低減効果の低下も抑制することができる。
According to the knowledge obtained by the present inventors, if the inclination angle θ of the side surface 7b3 is 60 ° or less, adverse effects on the X-ray image can be suppressed.
Moreover, if the inclination angle θ of the side surface 7b3 is too small, the above-described effect of reducing thermal stress is reduced.
According to the knowledge obtained by the present inventors, if the inclination angle θ of the side surface 7b3 is set to 5 ° or more and 60 ° or less, the adverse effect on the X-ray image can be almost eliminated and the thermal stress can be reduced. Can also be suppressed.

図8は、他の実施形態に係る防湿体27を備えたX線検出器1aの模式断面図である。 なお、煩雑となるのを避けるために、図8においては、信号処理部3および画像伝送部4などを省いて描いている。
図9(a)は、防湿体27の模式正面図である。
図9(b)は、防湿体27の模式側面図である。
図8に示すように、X線検出器1aには、アレイ基板2、図示しない信号処理部3、図示しない画像伝送部4、シンチレータ層5、反射層6、防湿体27、充填部8、壁体9、および接合層10が設けられている。
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of an X-ray detector 1a including a moisture-proof body 27 according to another embodiment. In FIG. 8, the signal processing unit 3 and the image transmission unit 4 are omitted in order to avoid complication.
FIG. 9A is a schematic front view of the moisture-proof body 27.
FIG. 9B is a schematic side view of the moisture-proof body 27.
As shown in FIG. 8, the X-ray detector 1a includes an array substrate 2, a signal processing unit 3 (not shown), an image transmission unit 4 (not shown), a scintillator layer 5, a reflective layer 6, a moisture-proof body 27, a filling unit 8, and a wall. A body 9 and a bonding layer 10 are provided.

すなわち、X線検出器1aには、前述した防湿体7に代えて防湿体27が設けられている。
図9(a)(b)に示すように、防湿体27は、ハット形状を呈し、表面部27a、周面部27b、および、つば(鍔)部27cを有する。
また、防湿体27は、前述した防湿体7と同様に応力吸収部7bを有している。
なお、防湿体27は、防湿体7と同様に複数の応力吸収部7bを有していてもよいし、突起状の応力吸収部17bを有していてもよい。
防湿体27は、表面部27a、周面部27b、および、つば部27cをプレス加工などで一体成形することで形成することができる。
また、応力吸収部7b、17bは、プレス刻印金型によるプレス加工(エンボス加工)により形成することができる。
なお、表面部27a、周面部27b、つば部27c、および、応力吸収部7b、17bを同時に形成することもできる。
That is, the X-ray detector 1a is provided with a moisture-proof body 27 instead of the moisture-proof body 7 described above.
As shown in FIGS. 9A and 9B, the moisture-proof body 27 has a hat shape, and has a surface portion 27a, a peripheral surface portion 27b, and a collar portion 27c.
In addition, the moistureproof body 27 has a stress absorbing portion 7b as in the moistureproof body 7 described above.
In addition, the moisture-proof body 27 may have a plurality of stress absorbing portions 7b similarly to the moisture-proof body 7, or may have a protruding stress absorbing portion 17b.
The moisture-proof body 27 can be formed by integrally molding the surface portion 27a, the peripheral surface portion 27b, and the collar portion 27c by press working or the like.
The stress absorbing portions 7b and 17b can be formed by press working (embossing) using a press stamping die.
The surface portion 27a, the peripheral surface portion 27b, the collar portion 27c, and the stress absorbing portions 7b and 17b can be formed simultaneously.

防湿体27の材料は、前述した防湿体7の材料と同様とすることができる。
防湿体27の厚みは、前述した防湿体7の厚みと同様とすることができる。
表面部27aは、シンチレータ層5の表面側(X線の入射面側)に対峙している。
周面部27bは、表面部27aの周縁を囲むように設けられている。周面部27bは、表面部27aの周縁から基板2a側に向けて伸びている。
表面部27aと、反射層6との間には隙間があっても良い。
The material of the moistureproof body 27 can be the same as the material of the moistureproof body 7 described above.
The thickness of the moistureproof body 27 can be the same as the thickness of the moistureproof body 7 described above.
The surface portion 27 a faces the surface side (X-ray incident surface side) of the scintillator layer 5.
The peripheral surface portion 27b is provided so as to surround the peripheral edge of the surface portion 27a. The peripheral surface portion 27b extends from the periphery of the surface portion 27a toward the substrate 2a.
There may be a gap between the surface portion 27 a and the reflective layer 6.

つば部27cは、周面部27bの、表面部27a側とは反対側の端部を囲むように設けられている。つば部27cは、周面部27bの端部から外側に向けて延びている。つば部27cは、環状を呈している。
つば部27cは、接合層10を介して、充填部8の上面に接合されている。
The collar portion 27c is provided so as to surround the end portion of the peripheral surface portion 27b opposite to the surface portion 27a side. The collar portion 27c extends outward from the end portion of the peripheral surface portion 27b. The collar portion 27c has an annular shape.
The collar portion 27 c is bonded to the upper surface of the filling portion 8 via the bonding layer 10.

ハット形状の防湿体27とすれば、剛性を高めることができる。
また、防湿体27を充填部8の上面に接合する際に、表面部27aおよび周面部27bからなる立体形状を利用して位置決めを行うことができる。
そのため、防湿体27を充填部8の上面に接合する際の作業性や接合精度を向上させることができる。
また、応力吸収部7bや応力吸収部17bを設けることで前述した熱応力の低減効果を得ることができる。
If the moisture-proof body 27 has a hat shape, the rigidity can be increased.
Moreover, when joining the moisture-proof body 27 to the upper surface of the filling part 8, positioning can be performed using the solid shape which consists of the surface part 27a and the surrounding surface part 27b.
Therefore, workability and joining accuracy when joining the moisture-proof body 27 to the upper surface of the filling portion 8 can be improved.
Moreover, the thermal stress reduction effect mentioned above can be acquired by providing the stress absorption part 7b and the stress absorption part 17b.

図10は、他の実施形態に係る防湿体37を備えたX線検出器1bの模式断面図である。
なお、煩雑となるのを避けるために、図10においては、信号処理部3および画像伝送部4などを省いて描いている。
図10に示すように、X線検出器1bには、アレイ基板2、図示しない信号処理部3、図示しない画像伝送部4、シンチレータ層5、反射層6、防湿体37、充填部8、壁体9、および接合層10が設けられている。
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of an X-ray detector 1b including a moisture-proof body 37 according to another embodiment.
In order to avoid complications, the signal processing unit 3 and the image transmission unit 4 are omitted in FIG.
As shown in FIG. 10, the X-ray detector 1b includes an array substrate 2, a signal processing unit 3 (not shown), an image transmission unit 4 (not shown), a scintillator layer 5, a reflective layer 6, a moisture barrier 37, a filling unit 8, and a wall. A body 9 and a bonding layer 10 are provided.

すなわち、X線検出器1bには、前述した防湿体7に代えて防湿体37が設けられている。   That is, the X-ray detector 1b is provided with a moisture-proof body 37 instead of the moisture-proof body 7 described above.

図10に示すように、防湿体37は、前述した防湿体7と同様に応力吸収部7bを有している。
なお、防湿体37は、防湿体7と同様に複数の応力吸収部7bを有していてもよいし、突起状の応力吸収部17bを有していてもよい。
防湿体37の材料は、前述した防湿体7の材料と同様とすることができる。
防湿体37の厚みは、前述した防湿体7の厚みと同様とすることができる。
As shown in FIG. 10, the moisture-proof body 37 has a stress absorbing portion 7 b as with the moisture-proof body 7 described above.
In addition, the moisture-proof body 37 may have a plurality of stress absorbing portions 7b like the moisture-proof body 7, or may have a protruding stress absorbing portion 17b.
The material of the moistureproof body 37 can be the same as the material of the moistureproof body 7 described above.
The thickness of the moistureproof body 37 can be the same as the thickness of the moistureproof body 7 described above.

また、防湿体37の周縁近傍には、基板2a側に向けて突出する屈曲部37bが設けられている。
屈曲部37bは、防湿体37の周縁に沿うように設けられている。
屈曲部37bの平面形状は、環状を呈している。
防湿体37は、屈曲部37bをプレス加工などで一体成形することで形成することができる。
また、応力吸収部7b、17bは、プレス刻印金型によるプレス加工(エンボス加工)により形成することができる。
なお、屈曲部37bと応力吸収部7b、17bを同時に形成することもできる。
Further, in the vicinity of the periphery of the moisture-proof body 37, a bent portion 37b that protrudes toward the substrate 2a is provided.
The bent portion 37 b is provided along the periphery of the moisture-proof body 37.
The planar shape of the bent portion 37b has an annular shape.
The moisture-proof body 37 can be formed by integrally forming the bent portion 37b by press working or the like.
The stress absorbing portions 7b and 17b can be formed by press working (embossing) using a press stamping die.
The bent portion 37b and the stress absorbing portions 7b and 17b can be formed at the same time.

屈曲部37bは、接合層10を介して、充填部8の上面に接合されている。
防湿体37の端面37aの位置は、平面視において、有効画素エリアAよりは外側であれば特に限定はない。防湿体37の端面37aの位置は、壁体9の内面9aよりは外側であってもよいし、内面9aと同程度の位置であってもよいし、内面9aよりは内側であってもよい。
The bent portion 37 b is bonded to the upper surface of the filling portion 8 through the bonding layer 10.
The position of the end surface 37a of the moisture-proof body 37 is not particularly limited as long as it is outside the effective pixel area A in plan view. The position of the end surface 37a of the moisture-proof body 37 may be outside the inner surface 9a of the wall body 9, may be the same position as the inner surface 9a, or may be inside the inner surface 9a. .

屈曲部37bを有する防湿体37とすれば、剛性を高めることができる。
また、防湿体37を充填部8の上面に接合する際に、充填部8の上面に設けられた凹部に、屈曲部37bをはめ込むことで位置決めを行うこともできる。
If the moisture-proof body 37 has the bent portion 37b, the rigidity can be increased.
Further, when the moisture-proof body 37 is joined to the upper surface of the filling portion 8, positioning can be performed by fitting the bent portion 37 b into the recess provided on the upper surface of the filling portion 8.

そのため、防湿体37を充填部8の上面に接合する際の作業性や接合精度を向上させることができる。
また、屈曲部37bを設けるようにすれば、接合面積を大きくすることができる。そのため、接合強度の向上や防湿性能の向上を図ることができる。
Therefore, workability and joining accuracy when joining the moisture-proof body 37 to the upper surface of the filling portion 8 can be improved.
Further, if the bent portion 37b is provided, the bonding area can be increased. Therefore, it is possible to improve the bonding strength and the moisture proof performance.

以上に説明したように、充填部8を設けるようにすれば、充填部8の上面に防湿体7、27、37を接合することができるので、壁体9の外側に防湿体7、27、37を接合するためのスペースを設ける必要がなくなる。
そのため、X線検出器1、1a、1bの小型化や軽量化などを図ることができる。
また、充填部8を設けるようにすれば、防湿性能を向上させることができ、ひいては解像度特性の劣化を抑制することもできる。
この場合、充填部8および枠体9を設ける様にすれば、防湿体7を基板2aに直接接着する場合に比べて、ほぼ充填部8および枠体9の高さ寸法に比例する分だけ熱応力に起因するモーメントが大きくなる。
しかしながら、防湿体7は、応力吸収部7bを有しているので、発生する熱応力を低減させることができ、ひいては熱応力に起因するモーメントを低減させることができる。
As described above, if the filling portion 8 is provided, the moisture-proof bodies 7, 27, and 37 can be joined to the upper surface of the filling portion 8, so that the moisture-proof bodies 7, 27, and 27 are provided outside the wall body 9. It is not necessary to provide a space for joining 37.
Therefore, the X-ray detectors 1, 1a, 1b can be reduced in size and weight.
Further, if the filling portion 8 is provided, the moisture proof performance can be improved, and the deterioration of the resolution characteristics can be suppressed.
In this case, if the filling portion 8 and the frame body 9 are provided, heat is increased by an amount substantially proportional to the height of the filling portion 8 and the frame body 9 as compared with the case where the moisture-proof body 7 is directly bonded to the substrate 2a. The moment due to stress increases.
However, since the moisture-proof body 7 has the stress absorbing portion 7b, it is possible to reduce the generated thermal stress and thus reduce the moment due to the thermal stress.

(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態に係るX線検出器1、1a、1bの製造方法について例示をする。
まず、アレイ基板2を作成する。
アレイ基板2は、例えば、基板2aの上に光電変換部2b、制御ライン2c1、データライン2c2、配線パッド2d1、配線パッド2d2、および保護層2fなどを順次形成することで作成することができる。
アレイ基板2は、例えば、半導体製造プロセスを用いて作成することができる。
次に、アレイ基板2上の複数の光電変換部2bが形成された領域を覆うようにシンチレータ層5を設ける。
シンチレータ層5は、例えば、真空蒸着法などを用いて、ヨウ化セシウム:タリウムからなる膜を成膜することで形成することができる。この場合、シンチレータ層5の厚み寸法は、600μm程度とすることができる。柱状結晶の柱の太さ寸法は、最表面で8〜12μm程度とすることができる。
(Second Embodiment)
Next, a method for manufacturing the X-ray detectors 1, 1a, 1b according to the second embodiment will be illustrated.
First, the array substrate 2 is created.
The array substrate 2 can be produced, for example, by sequentially forming the photoelectric conversion unit 2b, the control line 2c1, the data line 2c2, the wiring pad 2d1, the wiring pad 2d2, and the protective layer 2f on the substrate 2a.
The array substrate 2 can be formed using, for example, a semiconductor manufacturing process.
Next, the scintillator layer 5 is provided so as to cover the area where the plurality of photoelectric conversion portions 2b on the array substrate 2 are formed.
The scintillator layer 5 can be formed, for example, by forming a film made of cesium iodide: thallium using a vacuum deposition method or the like. In this case, the thickness dimension of the scintillator layer 5 can be about 600 μm. The column dimension of the columnar crystal can be about 8 to 12 μm on the outermost surface.

次に、シンチレータ層5の表面側(X線の入射面側)の面を覆うように反射層6を形成する。反射層6は、例えば、酸化チタンからなるサブミクロン粉体と、バインダ樹脂と、溶媒を混合して作成した材料をシンチレータ層5上に塗布し、これを乾燥させることで形成することができる。   Next, the reflective layer 6 is formed so as to cover the surface side of the scintillator layer 5 (X-ray incident surface side). The reflective layer 6 can be formed, for example, by applying a material prepared by mixing a submicron powder made of titanium oxide, a binder resin, and a solvent onto the scintillator layer 5 and drying it.

次に、アレイ基板2の上に、反射層6により覆われたシンチレータ層5を囲み、フィラー材と、樹脂とを含む壁体9を設ける。
壁体9は、例えば、フィラー材が添加された樹脂(例えば、タルクからなるフィラー材が添加されたエポキシ系樹脂など)を、反射層6により覆われたシンチレータ層5の周囲に塗布し、これを硬化させることで形成することができる。
なお、フィラー材が添加された樹脂の塗布は、例えば、ディスペンサー装置などを用いて行うことができる。
この場合、フィラー材が添加された樹脂の塗布と、硬化とを複数回繰り返すことで、壁体9を形成することができる。
また、金属や無機材料などからなる枠状の壁体9をアレイ基板2の上に接着することもできる。
金属や無機材料などからなる板状の部材をアレイ基板2の上に接着することで壁体9を形成することもできる。
壁体9の高さは、反射層6により覆われたシンチレータ層5の高さよりも少し高くなるようにすることができる。
Next, a wall 9 including a filler material and a resin is provided on the array substrate 2 so as to surround the scintillator layer 5 covered with the reflective layer 6.
For example, the wall 9 is coated with a resin to which a filler material is added (for example, an epoxy resin to which a filler material made of talc is added) around the scintillator layer 5 covered with the reflective layer 6. It can be formed by curing.
In addition, application | coating of resin to which the filler material was added can be performed using a dispenser apparatus etc., for example.
In this case, the wall body 9 can be formed by repeating the application and curing of the resin to which the filler material is added a plurality of times.
Further, a frame-like wall body 9 made of a metal, an inorganic material, or the like can be bonded onto the array substrate 2.
The wall body 9 can also be formed by adhering a plate-like member made of metal or an inorganic material on the array substrate 2.
The height of the wall body 9 can be made slightly higher than the height of the scintillator layer 5 covered with the reflective layer 6.

次に、反射層6により覆われたシンチレータ層5の側面と、壁体9の内面9aとの間に、フィラー材および吸湿材の少なくともいずれかと、樹脂とを含む材料を充填して充填部8を設ける。
充填部8は、例えば、フィラー材が添加された樹脂や吸湿材が添加された樹脂を、反射層6により覆われたシンチレータ層5の側面と、壁体9の内面9aとの間に充填し、これを硬化させることで形成することができる。
なお、充填は、例えば、ディスペンサー装置などを用いて行うことができる。
この場合、フィラー材が添加された樹脂や吸湿材が添加された樹脂の塗布と、硬化とを複数回繰り返すことで、充填部8を形成することができる。
なお、樹脂の塗布後に表面が平滑化するのを待って硬化を行う様にすることが好ましい。
Next, the filling portion 8 is filled with a material containing at least one of a filler material and a hygroscopic material and a resin between the side surface of the scintillator layer 5 covered with the reflective layer 6 and the inner surface 9a of the wall body 9. Is provided.
The filling portion 8 is filled with, for example, a resin to which a filler material is added or a resin to which a hygroscopic material is added between the side surface of the scintillator layer 5 covered with the reflective layer 6 and the inner surface 9a of the wall body 9. It can be formed by curing this.
The filling can be performed using, for example, a dispenser device.
In this case, the filling portion 8 can be formed by repeating application and curing of the resin to which the filler material is added or the resin to which the hygroscopic material is added a plurality of times.
In addition, it is preferable to perform hardening after waiting for the surface to become smooth after application | coating of resin.

充填部8の上面の位置は、反射層6により覆われたシンチレータ層5の上面の位置と同じであってもよいし、反射層6により覆われたシンチレータ層5の上面の位置より少し高くてもよいし、反射層6により覆われたシンチレータ層5の上面の位置より少し低くてもよい。   The position of the upper surface of the filling portion 8 may be the same as the position of the upper surface of the scintillator layer 5 covered by the reflective layer 6, or slightly higher than the position of the upper surface of the scintillator layer 5 covered by the reflective layer 6. Alternatively, it may be slightly lower than the position of the upper surface of the scintillator layer 5 covered with the reflective layer 6.

充填部8を設けるようにすれば、充填部8の上面に防湿体7、27、37を接合することができるので、防湿体7、27、37の端部の位置がばらつくことで出っ張ることを想定したスペースを壁体9の外側に設ける必要がなくなる。
そのため、X線検出器1、1a、1bの小型化や軽量化などを図ることができる。
また、充填部8を設けるようにすれば、防湿性能の向上、ひいては解像度特性の劣化の抑制を図ることもできる。
If the filling part 8 is provided, the moisture-proof bodies 7, 27, 37 can be joined to the upper surface of the filling part 8, so that the end portions of the moisture-proof bodies 7, 27, 37 are unevenly projected. It is not necessary to provide the assumed space outside the wall body 9.
Therefore, the X-ray detectors 1, 1a, 1b can be reduced in size and weight.
Further, if the filling portion 8 is provided, it is possible to improve the moisture-proof performance and to suppress the deterioration of the resolution characteristics.

次に、エンボス状の応力吸収部7b、17bを有する防湿体7の周縁部近傍を充填部8の上面に接合する。
または、充填部8の上面に防湿体27のつば部27cを接合する。この際、表面部27bおよび周面部27bからなる立体形状を利用して位置決めを行うことができる。
あるいは、充填部8の上面に防湿体37を接合する。この際、充填部8の上面に設けられた凹部に、屈曲部37bをはめ込むようにすることができる。また、充填部8が固まる前に、屈曲部37bを充填部8に押し付けるようにすることもできる。
Next, the vicinity of the periphery of the moisture-proof body 7 having the embossed stress absorbing portions 7 b and 17 b is joined to the upper surface of the filling portion 8.
Alternatively, the collar portion 27 c of the moisture-proof body 27 is joined to the upper surface of the filling portion 8. At this time, positioning can be performed using a three-dimensional shape including the surface portion 27b and the peripheral surface portion 27b.
Alternatively, the moisture-proof body 37 is joined to the upper surface of the filling portion 8. At this time, the bent portion 37 b can be fitted into the concave portion provided on the upper surface of the filling portion 8. Further, the bent portion 37b can be pressed against the filling portion 8 before the filling portion 8 is hardened.

例えば、充填部8の上面に紫外線硬化型接着剤を塗布し、紫外線硬化型接着剤の上に防湿体7、27、37を載せ、紫外線硬化型接着剤に紫外線を照射してこれを硬化させて接合層10を形成するとともに、防湿体7、27、37と、充填部8の上面とを接合する。 また、紫外線硬化型接着剤は、紫外線照射後に遅延して硬化が進行する遅延硬化型接着剤とすることもできる。
遅延硬化型接着剤を用いるようにすれば、紫外線照射後に、紫外線硬化型接着剤の上に防湿体7、27、37を載せればよいので、遮蔽物などがあって基板2aの裏面側から紫外線の照射が困難な場合にも接合を行うことができる。
なお、接着剤は、自然硬化型接着剤や加熱硬化型接着剤などであってもよい。
また、大気圧よりも減圧された環境(例えば、10KPa程度)において、防湿体7、27、37の周縁部近傍を充填部8の上面に接合することもできる。
なお、エンボス状の応力吸収部7b、17bは、プレス刻印金型によるプレス加工(エンボス加工)により形成することができる。
For example, an ultraviolet curable adhesive is applied to the upper surface of the filling portion 8, the moisture-proof bodies 7, 27, and 37 are placed on the ultraviolet curable adhesive, and the ultraviolet curable adhesive is irradiated with ultraviolet rays to be cured. Thus, the moisture-proof bodies 7, 27, and 37 and the upper surface of the filling portion 8 are bonded together. The ultraviolet curable adhesive may be a delayed curable adhesive that cures with a delay after irradiation with ultraviolet rays.
If a delayed curable adhesive is used, the moisture-proof bodies 7, 27, and 37 may be placed on the ultraviolet curable adhesive after the ultraviolet irradiation, so that there is a shield and the like from the back side of the substrate 2a. Bonding can be performed even when irradiation with ultraviolet rays is difficult.
The adhesive may be a natural curable adhesive or a heat curable adhesive.
Further, the vicinity of the peripheral portions of the moisture-proof bodies 7, 27, and 37 can be joined to the upper surface of the filling portion 8 in an environment (eg, about 10 KPa) that is depressurized from the atmospheric pressure.
The embossed stress absorbing portions 7b and 17b can be formed by pressing (embossing) using a press stamping die.

次に、フレキシブルプリント基板2e1、2e2を介して、アレイ基板2と信号処理部3を電気的に接続する。
また、配線4aを介して、信号処理部3と画像伝送部4を電気的に接続する。
その他、回路部品などを適宜実装する。
Next, the array substrate 2 and the signal processing unit 3 are electrically connected via the flexible printed boards 2e1 and 2e2.
Further, the signal processing unit 3 and the image transmission unit 4 are electrically connected through the wiring 4a.
In addition, circuit components and the like are mounted as appropriate.

次に、図示しない筐体の内部にアレイ基板2、信号処理部3、画像伝送部4などを格納する。
そして、必要に応じて、光電変換素子2b1の異常や電気的な接続の異常などの有無を確認する電気試験、X線画像試験、高温高湿試験、冷熱サイクル試験などを行う。
以上のようにして、X線検出器1、1a、1bを製造することができる。
Next, the array substrate 2, the signal processing unit 3, the image transmission unit 4, and the like are stored in a housing (not shown).
Then, as necessary, an electrical test, an X-ray image test, a high-temperature and high-humidity test, a cooling / heating cycle test, and the like for confirming whether there is an abnormality in the photoelectric conversion element 2b1 or an abnormality in electrical connection are performed.
As described above, the X-ray detectors 1, 1a, 1b can be manufactured.

以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。   As mentioned above, although several embodiment of this invention was illustrated, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, changes, and the like can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and equivalents thereof. Further, the above-described embodiments can be implemented in combination with each other.

1 X線検出器、1a X線検出器、1b X線検出器、2 アレイ基板、2a 基板、2b 光電変換部、3 信号処理部、4 画像伝送部、5 シンチレータ層、6 反射層、7 防湿体、7b 応力吸収部、7ba 応力吸収部、7bb 応力吸収部、8 充填部、9 壁体、10 接合層、17b 応力吸収部、27 防湿体、37 防湿体   1 X-ray detector, 1a X-ray detector, 1b X-ray detector, 2 array substrate, 2a substrate, 2b photoelectric conversion unit, 3 signal processing unit, 4 image transmission unit, 5 scintillator layer, 6 reflective layer, 7 moisture-proof Body, 7b Stress absorption part, 7ba Stress absorption part, 7bb Stress absorption part, 8 Filling part, 9 Wall body, 10 Bonding layer, 17b Stress absorption part, 27 Moisture-proof body, 37 Moisture-proof body

Claims (9)

基板と、前記基板の一方の面側に設けられた複数の光電変換素子と、を有するアレイ基板と、
前記複数の光電変換素子の上に設けられ、放射線を蛍光に変換するシンチレータ層と、
前記基板の一方の面側に設けられ、前記シンチレータ層を囲む壁体と、
前記シンチレータ層と、前記壁体と、の間に設けられた充填部と、
前記シンチレータ層の上方を覆い、周縁部近傍が前記充填部の上面に接合され、エンボス状の応力吸収部を有する防湿体と、
を備えた放射線検出器。
An array substrate having a substrate and a plurality of photoelectric conversion elements provided on one surface side of the substrate;
A scintillator layer that is provided on the plurality of photoelectric conversion elements and converts radiation into fluorescence;
A wall provided on one side of the substrate and surrounding the scintillator layer;
A filling portion provided between the scintillator layer and the wall;
A moisture-proof body that covers the scintillator layer and is bonded to the upper surface of the filling portion and has an embossed stress absorbing portion;
Radiation detector equipped with.
前記応力吸収部の平面形状は、環状である請求項1記載の放射線検出器。   The radiation detector according to claim 1, wherein a planar shape of the stress absorbing portion is annular. 前記応力吸収部の平面形状は、ドット状である請求項1記載の放射線検出器。   The radiation detector according to claim 1, wherein a planar shape of the stress absorbing portion is a dot shape. 前記応力吸収部の側面の傾斜角度は、60°以下である請求項1〜3のいずれか1つに記載の放射線検出器。   The radiation detector according to claim 1, wherein an inclination angle of a side surface of the stress absorbing portion is 60 ° or less. 前記防湿体の材料は、アルミニウム、アルミニウム合金、および、樹脂膜と無機材料からなる膜とが積層された低透湿防湿膜のいずれかである請求項1〜4のいずれか1つに記載の放射線検出器。   The material of the moisture-proof body is any one of aluminum, an aluminum alloy, and a low moisture-permeable moisture-proof film in which a resin film and a film made of an inorganic material are laminated. Radiation detector. 前記壁体は、無機材料からなるフィラー材および吸湿材の少なくともいずれかと、樹脂と、を含む請求項1〜5のいずれか1つに記載の放射線検出器。   The radiation detector according to any one of claims 1 to 5, wherein the wall body includes at least one of a filler material and a hygroscopic material made of an inorganic material, and a resin. 前記壁体は、金属および無機材料の少なくともいずれかからなる請求項1〜5のいずれか1つに記載の放射線検出器。   The radiation detector according to claim 1, wherein the wall body is made of at least one of a metal and an inorganic material. 前記充填部は、無機材料からなるフィラー材および吸湿材の少なくともいずれかと、樹脂と、を含む請求項1〜7のいずれか1つに記載の放射線検出器。   The radiation detector according to any one of claims 1 to 7, wherein the filling portion includes at least one of a filler material and a hygroscopic material made of an inorganic material, and a resin. 複数の光電変換素子を有するアレイ基板の上に、シンチレータ層を設ける工程と、
前記アレイ基板の上に、前記シンチレータ層を囲む壁体を設ける工程と、
前記シンチレータ層と、前記壁体との間に、無機材料からなるフィラー材および吸湿材の少なくともいずれかと、樹脂と、を含む材料を充填して充填部を設ける工程と、
エンボス状の応力吸収部を有する防湿体の周縁部近傍を、前記充填部の上面に接合する工程と、
を備えた放射線検出器の製造方法。
Providing a scintillator layer on an array substrate having a plurality of photoelectric conversion elements;
Providing a wall surrounding the scintillator layer on the array substrate;
A step of providing a filling portion by filling a material containing at least one of a filler material and a hygroscopic material made of an inorganic material and a resin between the scintillator layer and the wall; and
Bonding the vicinity of the peripheral portion of the moisture-proof body having an embossed stress absorbing portion to the upper surface of the filling portion;
A method of manufacturing a radiation detector comprising:
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018179514A (en) * 2017-04-03 2018-11-15 東芝電子管デバイス株式会社 Radiation detector
CN109115817A (en) * 2018-09-26 2019-01-01 中国地质调查局南京地质调查中心 A kind of Wavelength conversion film and curved detector for curved detector
JP2019184278A (en) * 2018-04-03 2019-10-24 キヤノン電子管デバイス株式会社 Radiation detector
JPWO2019181639A1 (en) * 2018-03-19 2021-03-11 富士フイルム株式会社 Radiation detector and radiation imaging device

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018179514A (en) * 2017-04-03 2018-11-15 東芝電子管デバイス株式会社 Radiation detector
JPWO2019181639A1 (en) * 2018-03-19 2021-03-11 富士フイルム株式会社 Radiation detector and radiation imaging device
US11262461B2 (en) 2018-03-19 2022-03-01 Fujifilm Corporation Radiation detector and radiographic imaging device
JP7030956B2 (en) 2018-03-19 2022-03-07 富士フイルム株式会社 Radiation detector and radiation imaging device
JP2019184278A (en) * 2018-04-03 2019-10-24 キヤノン電子管デバイス株式会社 Radiation detector
JP7029217B2 (en) 2018-04-03 2022-03-03 キヤノン電子管デバイス株式会社 Radiation detector
CN109115817A (en) * 2018-09-26 2019-01-01 中国地质调查局南京地质调查中心 A kind of Wavelength conversion film and curved detector for curved detector

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