JP2017135382A - 検出素子搭載用基板、検出装置および検出モジュール - Google Patents
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Abstract
Description
第1搭載部に搭載された検出素子と、前記第2搭載部に搭載された電子素子とを有していることによって、信頼性に優れた検出装置とすることができる。
本発明の第1の実施形態における検出装置は、図1〜図3に示すように、検出素子搭載用基板1と、検出素子搭載用基板1の第1主面に搭載された検出素子2と、検出素子搭載用基板1の第2主面に搭載された電子素子3とを含んでいる。検出装置は、例えば、検出
モジュールを構成するモジュール基板上にはんだを用いて接続される。
置に被着形成される。配線導体15は、例えば、絶縁基板11用のセラミックグリーンシートに配線導体15用のメタライズペーストをスクリーン印刷法等の印刷手段によって印刷塗布し、絶縁基板11用のセラミックグリーンシートとともに焼成することによって形成される。また、配線導体15が貫通導体である場合は、例えば、絶縁基板11用のセラミックグリーンシートに金型またはパンチングによる打ち抜き加工またはレーザー加工等の加工方法によって貫通導体用の貫通孔を形成し、この貫通孔に貫通導体用のメタライズペーストを上記印刷手段によって充填しておき、絶縁基板11用のセラミックグリーンシートとともに焼成することによって形成される。メタライズペーストは、上述の金属粉末に適当な溶剤およびバインダーを加えて混練することによって、適度な粘度に調整して作製される。なお、絶縁基板11との接合強度を高めるために、ガラス粉末、セラミック粉末を含んでいても構わない。
ある。ビア14は、タングステンまたはモリブデンを主原料とした材料が好適に使用され、上述の配線導体15の貫通導体と同様の方法により形成される。ビア14は、図1〜図3に示す例では、絶縁基板11を構成する複数に積層された絶縁層11aのうち、絶縁基板11の厚み方向の中央に設けられた絶縁層11aに設けられている。ビア14は、平面視において、円形状を有している。第1の実施形態の素子搭載用基板1において、ビア14は円柱状である。検出素子搭載用基板1は、絶縁基板11の内部に複数のビア14を有しており、複数のビア14は群14Gを成している。群14Gが格子状である格子部を有している。ここで、群14Gが格子部を有しているとは、図2に示す例のように、複数のビア14の群14Gが、格子状に配列されていることを示している。なお、図2に示す例においては、複数のビア14の群14Gは、平面透視において、配線導体15の貫通導体を囲むように、格子状に配列されている。この場合、配線導体15の貫通導体とビア14との間隔は、平面透視において、近傍に配置された隣接するビア14同士の間隔よりも大きく、複数のビア14は、隣接する配線導体15の貫通導体同士の中央部に沿って配置されている。
厚さのビア14を2つの絶縁層11aにそれぞれ形成しておき、これらの絶縁層11aを絶縁基板11の厚み方向に積み重ねることにより、200μmの厚さとなるビア14を形成しても構わ
ない。この場合、ビア14が設けられる1つの絶縁層11aの厚みを小さくすることで、検出素子搭載用基板1の製作時において、1つの絶縁層11aの厚みを大きくする場合と比較して、隣接するビア14間にクラックの発生を生じにくくすることができ、同一の絶縁層11aにおけるビア14間同士の間隔を小さくすることができるので、絶縁基板11内に複数のビア14を格子状に密集して設けることができ、検出装置の作動時に電子素子3等の熱が検出素子搭載用基板1に伝わり、絶縁層11aとビア14との熱膨張差による応力が発生しようとしても、複数のビア14による群14Gが有する格子部で応力が分散されて、検出素子搭載用基板1に歪みが生じることを抑制することができ、X線を良好に検出することができる。なお、ビア14が設けられる1つの絶縁層11aの厚みは、ビア14の径以下とすることが好ましい。また、それぞれの群14Gにおける効果を効率よくするため、それぞれの絶縁層11aの厚みが同じ大きさとなる、すなわち均等に設けることが好ましい。また、絶縁基板11の最外周側に配置されたビア14と絶縁基板11との間の間隔は、絶縁基板11の側面側に応力が加えられた際に、複数のビア14による群14Gの応力分散のバランスが崩れることを抑制するため、隣接するビア14間の間隔よりも大きくなるように配置されていることが好ましい。より好ましくは、絶縁基板11の最外周側に配置されたビア14と絶縁基板11との間の間隔は
、隣接するビア14間の間隔の2倍以上である。
ニッケルめっき層と0.1〜3μm程度の金めっき層とが順次被着される。これによって、
配線導体15が腐食することを効果的に抑制できるとともに、配線導体15と接続部材3との接合、ならびに配線導体15とモジュール基板に形成された接続用の接続パッドとの接合を強固にできる。
によって検出素子搭載用基板1に搭載される。
次に、本発明の第2の実施形態による検出装置について、図5〜図8を参照しつつ説明する。
設けられた複数のビア14a同士の間を覆うように配置されている。また、他方の絶縁層11aに設けられた複数のビア14aは、同様に、平面透視において、一方のビア14b同士の間を覆うように配置されている。これにより、平面透視において、複数のビア14の群14Gにおけるビア14の非形成部を少なくし、検出素子搭載用基板1の第1主面側に照射されたX線を良好に遮断して、絶縁基板11の第2主面側に透過し、電子素子3に照射されるのを良好に抑制することができる。
次に、本発明の第3の実施形態による検出装置について、図9〜図11を参照しつつ説明する。上記した実施形態の検出装置と異なる点は、複数のビア14からなるビア14aが、3つの絶縁層11aに設けられており、3つの絶縁層11aに設けられたビア14(第1のビア14c、第2のビア14d、第3のビア14e)が、平面透視において、それぞれのビア14が、互いにずれて配置されている点である。
次に、本発明の第4の実施形態による検出装置について、図12および図13を参照しつつ説明する。上記した実施形態の検出装置と異なる点は、平面透視において、格子部を覆うように設けられた金属層16を有している点である。金属層16は、図12および図13に示す例において、ビア14の群14Gが設けられた絶縁層11aの上面側および下面側にそれぞれ設けられている。
次に、本発明の第5の実施形態による検出装置について、図14および図15を参照しつつ説明する。上記した第1の実施形態の検出装置と異なる点は、複数のビア14は側面が傾斜した傾斜部14Sを有しており、平面透視において、互いに対向する傾斜部14Sの一部が重なっている点である。第5の実施形態の検出装置において、絶縁基板11の第1主面側に設けられたビア14の傾斜部14Sと、絶縁基板11の第2主面側に設けられたビア14の傾斜部14Sとが平面透視において重なっている。
熱膨張差による応力を抑制し、検出素子搭載用基板1に歪みが生じることを抑制することができ、X線を良好に検出することができる。
きくなるように設けられており、ビア14の一方主面側(図15では第1主面側)の傾斜部14Sは、ビア14の第1主面側における一方端の平面方向から鋭角に傾斜し、ビア14の他方主面側(図15では第2主面側)の傾斜部14Sは、平面方向から鈍角に傾斜している。図14および図15に示す例において、ビア14は、側面全周にわたって傾斜部14Sを有しており、円錐台形状である。
複数設ける場合と比較して、絶縁層11aとビア14との熱膨張差による応力を抑制し、検出素子搭載用基板1に歪みが生じることを抑制することができ、X線を良好に検出することができる。以下において、平面方向から傾斜した傾斜部14Sは、縦断面視において、ビア14における第1主面側の端面と傾斜した側面との角を傾斜部14Sの角度とする。
を良好に検出することができる。
の第2主面側に透過し、電子素子3に照射されるのを良好に抑制し、X線を良好に検出することができる。
11・・・・絶縁基板
12・・・・第1搭載部
13・・・・第2搭載部
14(14a、14b)・・・・ビア
14c・・・第1のビア
14d・・・第2のビア
14e・・・第3のビア
14G・・・(複数のビアの)群
14S・・・傾斜部
15・・・・配線導体
16・・・・金属層
2・・・・検出素子
3・・・・電子素子
4・・・・接続部材
Claims (9)
- 第1主面と、該第1主面にX線を検出する検出素子を搭載する第1搭載部と、前記第1主面に相対する第2主面と、該第2主面に電子素子を搭載する第2搭載部とを含み、平面視で矩形状の絶縁基板を有しており、
該絶縁基板は複数のビアを有しており、
該複数のビアは群を成しており、平面透視において該群が格子状である格子部を有していることを特徴とする検出素子搭載用基板。 - 平面透視において、前記群は前記格子部から延出された延出部を有していることを特徴とする請求項1に記載の検出素子搭載用基板。
- 平面透視において、前記延出部は前記絶縁基板の周縁部に設けられていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の検出素子搭載用基板。
- 平面透視において、前記格子部を覆うように設けられた金属層を有していることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の検出素子搭載用基板。
- 前記複数のビアは側面が傾斜した傾斜部を有しており、
平面透視において、互いに対向する該傾斜部の一部が重なっていることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の検出素子搭載用基板。 - 前記複数のビアは、平面方向から鈍角に傾斜した前記傾斜部を有する第1のビアと平面方向から鋭角に傾斜した前記傾斜部を有する第2のビアとを含んでいることを特徴とする請求項5に記載の検出素子搭載用基板。
- 前記複数のビアは、平面方向から鈍角に傾斜した前記傾斜部を有する複数の第1のビアまたは平面方向から鋭角に傾斜した前記傾斜部を有する複数の第2のビアを含んでいることを特徴とする請求項5に記載の検出素子搭載用基板。
- 請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の検出素子搭載用基板と、
前記第1搭載部に搭載された検出素子と、
前記第2搭載部に搭載された電子素子とを有することを特徴とする検出装置。 - 接続パッドを有するモジュール基板と、
前記接続パッドにはんだを介して接続された請求項8に記載の検出装置とを有することを特徴とする検出モジュール。
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