JP2018179510A - 放射線検出器、放射線検出器の製造装置、および放射線検出器の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】防湿体の内部にある空気を排出する場合であっても、つば部の幅を狭くすることができる放射線検出器、放射線検出器の製造装置、および放射線検出器の製造方法を提供することである。【解決手段】実施形態に係る放射線検出器は、複数の光電変換部を有するアレイ基板と、前記複数の光電変換部の上に設けられ、放射線を蛍光に変換するシンチレータと、ハット形状を呈し、前記シンチレータの前記複数の光電変換部側とは反対側に位置する表面部と、前記シンチレータの側面側に位置する周面部と、前記シンチレータの外側に位置するつば部と、前記表面部および前記周面部の少なくともいずれかに設けられた孔を塞ぐ封止部と、を有する防湿体と、前記つば部と、前記アレイ基板と、の間に設けられた接着層と、を備えている。前記表面部および前記周面部により形成された空間の圧力は大気圧よりも低い。【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、放射線検出器、放射線検出器の製造装置、および放射線検出器の製造方法に関する。

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、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサー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、シンチレータ上に反射層をさらに設ける場合もある。
ここで、シンチレータと反射層は、水蒸気などに起因する特性の劣化を抑制するために外部雰囲気から隔離する必要がある。特に、シンチレータが、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、水蒸気などによる特性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）部をアレイ基板と接着する構成が提案されている。

しかしながら、防湿体の内部に封止された空気には水蒸気が含まれている。また、航空機によりＸ線検出器を輸送する場合には、Ｘ線検出器が大気圧よりも減圧された環境に置かれることになる。この場合、防湿体の内部に空気があると防湿体の膨張や変形が生じるおそれがある。そのため、防湿体の内部にある空気を排出する技術が提案されている。
防湿体の内部にある空気を排出する際には、大気圧よりも減圧された環境において、つば部に接着剤が塗布された防湿体を、シンチレータと反射層にかぶせ、その後、大気圧の環境において接着剤を硬化させている。
ところが、大気圧の環境において接着剤を硬化させると、接着剤が防湿体の内側に押し入れられるので、つば部の幅を広くする必要が生じる。つば部の幅を広くすると、Ｘ線検出器の小型化や軽量化が図れなくなる。
そこで、防湿体の内部にある空気を排出する場合であっても、つば部の幅を狭くすることができる技術の開発が望まれていた。

特開２０１３−１１４９０号公報

本発明が解決しようとする課題は、防湿体の内部にある空気を排出する場合であっても、つば部の幅を狭くすることができる放射線検出器、放射線検出器の製造装置、および放射線検出器の製造方法を提供することである。

実施形態に係る放射線検出器は、複数の光電変換部を有するアレイ基板と、前記複数の光電変換部の上に設けられ、放射線を蛍光に変換するシンチレータと、ハット形状を呈し、前記シンチレータの前記複数の光電変換部側とは反対側に位置する表面部と、前記シンチレータの側面側に位置する周面部と、前記シンチレータの外側に位置するつば部と、前記表面部および前記周面部の少なくともいずれかに設けられた孔を塞ぐ封止部と、を有する防湿体と、前記つば部と、前記アレイ基板と、の間に設けられた接着層と、を備えている。前記表面部および前記周面部により形成された空間の圧力は大気圧よりも低い。

本実施の形態に係るＸ線検出器１を例示するための模式斜視図である。 Ｘ線検出器１の模式断面図である。 （ａ）〜（ｆ）は、他の実施形態に係る孔７ｆを例示するための模式図である。 （ａ）、（ｂ）は、製造装置１００を例示するための模式断面図である。 防湿体７の孔７ｆが設けられた部分に接着剤７ｅ１を塗布する場合を例示するための模式断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、他の実施形態に係る製造装置１１０を例示するための模式断面図である。

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。

（Ｘ線検出器）
まず、本発明の実施形態に係るＸ線検出器１について例示をする。
図１は、本実施の形態に係る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や防湿体７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、信号処理部３、画像処理部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、一般医療に限定されるわけではない。

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、画像処理部４、シンチレータ５、反射層６、接着層８、および防湿体７が設けられている。

アレイ基板２は、シンチレータ５によりＸ線から変換された蛍光（可視光）を電気信号に変換する。
アレイ基板２は、基板２ａ、光電変換部２ｂ、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、および配線パッド２ｄ１、２ｄ２などを有する。
なお、光電変換部２ｂ、制御ライン２ｃ１、およびデータライン２ｃ２の数などは例示をしたものに限定されるわけではない。

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、矩形状を呈したものとすることができる。光電変換部２ｂは、平面視において、複数の制御ライン２ｃ１と、複数のデータライン２ｃ２と、により画された複数の領域のそれぞれに設けられている。複数の光電変換部２ｂは、マトリクス状に並べられている。光電変換部２ｂは、対応する制御ライン２ｃ１と対応するデータライン２ｃ２とに電気的に接続されている。
なお、１つの光電変換部２ｂは、Ｘ線画像の１つの画素（pixel）に対応する。

複数の光電変換部２ｂのそれぞれには、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、光電変換素子２ｂ１において変換した電荷が供給される蓄積キャパシタを設けることができる。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が蓄積キャパシタを兼ねることができる。なお、以下においては、一例として、光電変換素子２ｂ１が蓄積キャパシタを兼ねる場合を例示する。

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、蓄積キャパシタの役割をはたす光電変換素子２ｂ１への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、ゲート電極２ｂ２ａ、ソース電極２ｂ２ｂ及びドレイン電極２ｂ２ｃを有している。薄膜トランジスタ２ｂ２のゲート電極２ｂ２ａ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２ｂ２ｂ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２ｂ２ｃは、対応する光電変換素子２ｂ１と電気的に接続される。また、光電変換素子２ｂ１のアノード側は、対応する図示しないバイアスラインと電気的に接続される。なお、バイアスラインが設けられない場合には、光電変換素子２ｂ１のアノード側はバイアスラインに代えてグランドに電気的に接続される。

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、例えば、行方向に延びている。
１つの制御ライン２ｃ１は、アレイ基板２の周縁近傍に設けられた複数の配線パッド２ｄ１のうちの１つと電気的に接続されている。１つの配線パッド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うちの１つが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に設けられた制御回路と電気的に接続されている。

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、例えば、行方向に直交する列方向に延びている。
１つのデータライン２ｃ２は、アレイ基板２の周縁近傍に設けられた複数の配線パッド２ｄ２のうちの１つと電気的に接続されている。１つの配線パッド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うちの１つが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に設けられた信号検出回路と電気的に接続されている。

また、基板２ａの上に形成された光電変換部２ｂなどの要素を覆う図示しない保護層を設けることができる。保護層は、例えば、酸化物絶縁材料、窒化物絶縁材料、酸窒化物絶縁材料、および樹脂材料の少なくとも１種を含むものとすることができる。

信号処理部３は、アレイ基板２の、シンチレータ５側とは反対側に設けられている。
信号処理部３には、制御回路と、信号検出回路とが設けられている。
制御回路は、薄膜トランジスタ２ｂ２のオン状態とオフ状態を切り替える。
制御回路には、画像処理部４などから制御信号Ｓ１が入力される。制御回路は、Ｘ線画像の走査方向に従って、制御ライン２ｃ１に制御信号Ｓ１を入力する。
例えば、制御回路は、フレキシブルプリント基板２ｅ１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毎に順次入力する。制御ライン２ｃ１に入力された制御信号Ｓ１により薄膜トランジスタ２ｂ２がオン状態となり、蓄積キャパシタの役割をはたす光電変換素子２ｂ１からの電荷（画像データ信号Ｓ２）が受信できるようになる。

信号検出回路は、複数の積分アンプ、選択回路、およびＡＤコンバータなどを有する。 １つの積分アンプは、１つのデータライン２ｃ２と電気的に接続されている。積分アンプは、光電変換部２ｂからの画像データ信号Ｓ２を順次受信する。そして、積分アンプは、一定時間内に流れる電流を積分し、その積分値に対応した電圧を選択回路へ出力する。この様にすれば、所定の時間内にデータライン２ｃ２を流れる電流の値（電荷量）を電圧値に変換することが可能となる。すなわち、積分アンプは、シンチレータ５において発生した蛍光の強弱分布に対応した画像データ情報を、電位情報へと変換する。
選択回路は、読み出しを行う積分アンプを選択し、電位情報へと変換された画像データ信号Ｓ２を順次読み出す。
ＡＤコンバータは、読み出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。デジタル信号に変換された画像データ信号Ｓ２は、画像処理部４に入力される。

画像処理部４は、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。
画像処理部４は、配線４ａを介して、信号処理部３の信号検出回路と電気的に接続されている。なお、画像処理部４は、信号処理部３と一体化されていてもよい。

シンチレータ５は、複数の光電変換部２ｂ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５は、有効画素領域（基板２ａ上の複数の光電変換部２ｂが設けられた領域）Ａを覆うように設けられている。
シンチレータ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。この場合、真空蒸着法などを用いて、シンチレータ５を形成すれば、複数の柱状結晶の集合体からなるシンチレータ５が形成される。

また、シンチレータ５は、例えば、酸硫化ガドリニウム（Ｇｄ_２Ｏ_２Ｓ）などを用いて形成することもできる。この場合、複数の光電変換部２ｂごとに四角柱状のシンチレータ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。

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。
反射層６は、少なくともシンチレータ５のＸ線の入射側を覆うように設けられている。なお、反射層６は、シンチレータ５の全表面を覆うように設けられていてもよい。
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５上に成膜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、酸化チタン（ＴｉＯ_２）などの光散乱性粒子を含む樹脂をシンチレータ５上に塗布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。
なお、反射層６は必ずしも必要ではなく省くこともできる。
以下においては、一例として、反射層６が設けられる場合を例示する。

接着層８は、防湿体７のつば部７ｃと、アレイ基板２の、光電変換部２ｂが設けられる側の面との間に設けられている。接着層８は、接着剤が硬化することで形成されたものである。接着剤は、透湿係数と、防湿体７と基板２ａとの接着性を考慮して選択する。接着剤は、例えば、紫外線硬化型のエポキシ系接着剤や、熱硬化型のエポキシ系接着剤などとすることができる。また、透湿係数を低くするために、無機材料からなるフィラーが添加された接着剤を用いることができる。例えば、エポキシ系の接着剤にタルク（滑石：Ｍｇ_３Ｓｉ_４Ｏ_１０（ＯＨ）_２）からなるフィラーを７０重量％以上添加すれば、接着層８の透湿係数を大幅に低減させることができる。

防湿体７は、空気中に含まれる水蒸気により、シンチレータ５または反射層６の特性が劣化するのを抑制するために設けられている。
図２に示すように、防湿体７は、ハット形状を呈し、表面部７ａ、周面部７ｂ、つば（鍔）部７ｃ、封止部７ｄ、および接着部７ｅを有する。
表面部７ａ、周面部７ｂ、および、つば部７ｃは一体成形されたものとすることができる。

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。
例えば、表面部７ａ、周面部７ｂ、およびつば（鍔）部７ｃは、アルミニウム、アルミニウム合金、樹脂層と無機材料（アルミニウムなどの軽金属、ＳｉＯ_２、ＳｉＯＮ、Ａｌ_２Ｏ_３などのセラミック系材料）の層が積層された低透湿防湿材料などから形成することができる。例えば、表面部７ａ、周面部７ｂ、および、つば部７ｃは、厚み寸法が０．１ｍｍのアルミニウム箔をプレス成形して形成することができる。

表面部７ａは、シンチレータ５のＸ線の入射面に対向している。表面部７ａは、シンチレータ５の、複数の光電変換部２ｂ側とは反対側に位置している。
周面部７ｂは、表面部７ａの周縁を囲むように設けられている。周面部７ｂは、表面部７ａの周縁から基板２ａに向けて延びている。周面部７ｂは、シンチレータ５の側面側に位置している。
表面部７ａおよび周面部７ｂにより形成された空間の内部には、シンチレータ５と反射層６が設けられる。なお、反射層６が設けられない場合には、表面部７ａおよび周面部７ｂにより形成された空間の内部には、シンチレータ５が設けられる。表面部７ａおよび周面部７ｂにより形成された空間の圧力は、大気圧よりも低くなっている。例えば、表面部７ａおよび周面部７ｂにより形成された空間の圧力は、５ｋＰａ〜１０ｋＰａ程度とすることができる。なお、表面部７ａおよび周面部７ｂにより形成された空間の内部にある空気を排出する前においては、表面部７ａと、反射層６またはシンチレータ５との間に隙間があってもよいし、表面部７ａと、反射層６またはシンチレータ５とが接触していてもよい。

つば部７ｃは、周面部７ｂの、表面部７ａ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７ｃは、周面部７ｂの端部から外側に向けて延びている。つば部７ｃは、シンチレータ５の外側に位置している。つば部７ｃの平面形状は、枠状となっている。
つば部７ｃは、接着層８を介して、基板２ａの、光電変換部２ｂが設けられる側の面と接着されている。

表面部７ａおよび周面部７ｂの少なくともいずれかには、孔７ｆが設けられている。図２に例示をした防湿体７の場合には、孔７ｆは周面部７ｂに設けられている。
図３（ａ）〜（ｆ）は、他の実施形態に係る孔７ｆを例示するための模式図である。
図３（ａ）〜（ｆ）に示すように、孔７ｆの形状、数、大きさ、配設位置などは、適宜変更することができる。ただし、平面視において、有効画素領域Ａの内側に孔７ｆおよび封止部７ｄを設けるとＸ線画像の品質が悪くなるおそれがある。そのため、孔７ｆは、有効画素領域Ａの外側に設けることが好ましい。この場合、周面部７ｂは表面部７ａに比べて剛性が高く、また、シンチレータ５との距離も長い。そのため、周面部７ｂに孔７ｆを設けるようにすれば、表面部７ａおよび周面部７ｂにより形成された空間の内部にある空気を排出することが容易となる。

図２に示すように、封止部７ｄは、接着部７ｅにより、防湿体７の孔７ｆが設けられた部分に接着されている。封止部７ｄは、孔７ｆを塞いでいる。すなわち、封止部７ｄは、表面部７ａおよび周面部７ｂの少なくともいずれかに設けられた孔７ｆを塞いでいる。
封止部７ｄは平板状であり面積も小さいので、透湿係数がある程度低い材料を適宜選択することができる。封止部７ｄの材料は、例えば、ガラスやセラミックスなどの無機材料、樹脂などの有機材料、アルミニウムなどの金属材料などとすることができる。
この場合、表面部７ａ、周面部７ｂ、および、つば部７ｃの材料と、封止部７ｄの材料を同じにすれば熱膨張量を同等とすることができるので、温度変化により封止部７ｄが剥がれるのを抑制することができる。すなわち、封止部７ｄの材料は、防湿体７の孔７ｆが設けられた部分の材料と同じにすることが好ましい。例えば、封止部７ｄは、厚み寸法が０．１ｍｍのアルミニウム箔から形成することができる。

また、封止部７ｄの孔７ｆに面する部分には、吸湿剤を設けることができる。例えば、封止部７ｄの、孔７ｆに面する側の面に吸湿剤からなる層を設けることができる。この様にすれば、表面部７ａおよび周面部７ｂにより形成された空間の内部に残留する水蒸気を除去することができる。

接着部７ｅは、例えば、無機材料からなるフィラーが添加された接着剤から形成することができる。例えば、接着部７ｅは、接着層８の形成に用いる接着剤を用いて形成することができる。

なお、孔７ｆが小さければ、孔７ｆに充填された樹脂を含む封止部７ｄ１とすることもできる（図６（ｃ）を参照）。この場合、溶剤を含む樹脂を孔７ｆに供給し、これを硬化させることで封止部７ｄ１を形成することができる。溶剤を含む樹脂は、例えば、接着剤などとすることができる。また、溶剤を含む樹脂に吸湿剤を含めれば、封止部７ｄ１の孔７ｆに面する部分に吸湿剤を設けることができる。

ここで、表面部７ａおよび周面部７ｂにより形成された空間の内部にある空気を排出する際に、大気圧よりも減圧された環境において、つば部７ｃに接着剤が塗布された防湿体を、シンチレータ５および反射層６にかぶせ、その後、大気圧の環境において接着剤を硬化させて接着層８を形成することもできる。
ところが、大気圧の環境において接着剤を硬化させると、接着剤が防湿体の内側に押し入れられる。接着剤が防湿体の内側に押し入れられると接着面積が小さくなるので、防湿性能および接着強度が低下するおそれがある。そのため、つば部７ｃの幅Ｗを広くする必要が生じる。しかしながら、つば部７ｃの幅Ｗを広くすると、Ｘ線検出器１の小型化や軽量化が図れなくなる。

この場合、大気圧よりも減圧された環境において接着剤を硬化させることもできる。しかしながら、大気圧よりも減圧された環境において接着剤を硬化させると、大気圧よりも減圧された大きな空間が必要となる。
例えば、シンチレータ５および反射層６が設けられたアレイ基板２と、つば部７ｃに接着剤が塗布された防湿体７と、防湿体７を反射層６およびシンチレータ５にかぶせる装置と、接着剤を硬化させるための装置とを収納し、大気圧よりも減圧された雰囲気を維持可能なチャンバが必要となる。
そのため、製造装置の大型化や高価格化、製造コストの増大、生産性の低下などを招くおそれがある。

本実施の形態に係る防湿体７には、孔７ｆを塞ぐ封止部７ｄまたは封止部７ｄ１が設けられているので、まず、大気圧の環境においてつば部７ｃとアレイ基板２との間の接着剤を硬化させ、次に、孔７ｆを介して表面部７ａおよび周面部７ｂにより形成された空間の内部にある空気を排出し、次に、孔７ｆを塞ぐように封止部７ｄまたは封止部７ｄ１を設けることができる。
この様にすれば、接着剤が防湿体７の内側に押し入れられることがないので、つば部７ｃの幅Ｗを狭くすることが可能となる。そのため、Ｘ線検出器１の小型化や軽量化を図ることができる。

（Ｘ線検出器の製造装置）
次に、本発明の実施形態に係るＸ線検出器の製造装置１００（以下、単に、製造装置１００と称する）について例示をする。
図４（ａ）、（ｂ）は、製造装置１００を例示するための模式断面図である。
図４（ａ）、（ｂ）に示すように、製造装置１００には、本体部１０１、接触部１０２、移動部１０３（第１の移動部の一例に相当する)、排気部１０４、保持部１０５、および移動部１０６（第２の移動部の一例に相当する)が設けられている。

本体部１０１は、管状を呈している。
接触部１０２は、ロート状を呈し、本体部１０１の一方の端部に設けられている。接触部１０２は、可撓性を有している。接触部１０２は、例えば、シリコンゴムなどから形成することができる。

移動部１０３は、本体部１０１と接続されている。移動部１０３は、本体部１０１と防湿体７との間の距離、ひいては接触部１０２と防湿体７との間の距離を変化させる。移動部１０３は、例えば、サーボモータなどの制御モータやエアシリンダなどを備えたものとすることができる。移動部１０３により本体部１０１を移動させることで、接触部１０２の端部を防湿体７の孔７ｆが設けられた部分に接触させたり、接触部１０２の端部を防湿体７から離隔させたりする。

排気部１０４は、本体部１０１と接続されている。排気部１０４は、本体部１０１、接触部１０２、および孔７ｆを介して、表面部７ａおよび周面部７ｂにより形成された空間の内部にある空気を排出する。排気部１０４は、例えば、真空ポンプなどとすることができる。なお、排気する容量が非常に小さく、表面部７ａおよび周面部７ｂにより形成された空間の内部の圧力は５ｋＰａ〜１０ｋＰａと低真空のため、排気容量の小さなポンプを選択することが好ましい。

保持部１０５は、本体部１０１の内部に設けられている。保持部１０５は、孔７ｆを塞ぐ封止部７ｄを保持する。保持部１０５の一方の端部には、封止部７ｄを保持する保持装置が設けられている。保持装置は、例えば、静電チャックや機械的なチャックなどとすることができる。保持部１０５の他方の端部は、移動部１０６と接続されている。

移動部１０６は、例えば、本体部１０１の接触部１０２が設けられる側とは反対側の端部に設けることができる。移動部１０６は、保持部１０５と接続されている。移動部１０６は、保持部１０５と防湿体７との間の距離、ひいては保持部１０５に保持された封止部７ｄと、防湿体７の孔７ｆが設けられた部分との間の距離を変化させる。移動部１０６は、例えば、サーボモータなどの制御モータやエアシリンダなどを備えたものとすることができる。移動部１０６により保持部１０５を移動させることで、接着剤７ｅ１が塗布された封止部７ｄを防湿体７の孔７ｆが設けられた部分に押し付けたり、保持部１０５の端部を防湿体７から離隔させたりする。

以上は、接着剤７ｅ１を封止部７ｄに塗布し、これを防湿体７の孔７ｆが設けられた部分に押し付ける場合である。
この場合、接着剤７ｅ１を防湿体７の孔７ｆが設けられた部分に塗布し、封止部７ｄを接着剤７ｅ１が塗布された部分に押し付けるようにしてもよい。
図５は、防湿体７の孔７ｆが設けられた部分に接着剤７ｅ１を塗布する場合を例示するための模式断面図である。
図５に示すように、接着剤７ｅ１を防湿体７の孔７ｆが設けられた部分に塗布するようにすれば、接着剤７ｅ１の塗布が容易となる。

次に、製造装置１００の作用について説明する。
まず、保持部１０５に封止部７ｄを保持させる。
次に、封止部７ｄ、および防湿体７の孔７ｆが設けられた部分の少なくともいずれかに接着剤７ｅ１を塗布する。

次に、図４（ａ）に示すように、移動部１０３により本体部１０１を移動させて、接触部１０２の端部を防湿体７に接触させる。
次に、排気部１０４により、表面部７ａおよび周面部７ｂにより形成された空間の内部にある空気を排出する。例えば、表面部７ａおよび周面部７ｂにより形成された空間の圧力は、５ｋＰａ〜１０ｋＰａ程度とすることができる。

次に、図４（ｂ）に示すように、移動部１０６により、保持部１０５に保持された封止部７ｄを移動させて、封止部７ｄを防湿体７の孔７ｆが設けられた部分に接着する。
次に、移動部１０６により、保持部１０５の端部を封止部７ｄから離隔させる。
次に、移動部１０３により本体部１０１を移動させて、接触部１０２の端部を防湿体７から離隔させる。

次に、必要に応じて、接着剤７ｅ１を硬化させる。例えば、接着剤７ｅ１が紫外線硬化型の接着剤である場合には接着剤７ｅ１に紫外線を照射する。接着剤７ｅ１が熱硬化型の接着剤である場合には接着剤７ｅ１を加熱する。
以上の様にして、防湿体７の内部にある空気を排出することができる。

図６（ａ）〜（ｃ）は、他の実施形態に係る製造装置１１０を例示するための模式断面図である。
前述した製造装置１００は、封止部７ｄにより孔７ｆを塞ぐための装置である。
これに対して、本実施の形態に係る製造装置１１０は、封止部７ｄ１により孔７ｆを塞ぐための装置である。

図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、製造装置１１０には、本体部１０１、接触部１０２、移動部１０３、排気部１０４、ノズル１１５、および供給部１１６が設けられている。
ノズル１１５は、管状を呈し、本体部１０１の内部に設けられている。ノズル１１５の一方の端部は、接触部１０２の本体部１０１側とは反対側の開口の近傍に設けられている。ノズル１１５の他方の端部は、供給部１１６と接続されている。

供給部１１６は、例えば、本体部１０１の接触部１０２が設けられる側とは反対側の端部に設けることができる。供給部１１６は、ノズル１１５に溶剤を含む樹脂を供給する。溶剤を含む樹脂は、例えば、接着剤７ｅ１とすることができる。供給された樹脂（接着剤７ｅ１）は、ノズル１１５から孔７ｆに供給される。

次に、製造装置１１０の作用について説明する。
まず、図６（ａ）に示すように、移動部１０３により本体部１０１を移動させて、接触部１０２の端部を防湿体７に接触させる。

次に、排気部１０４により、表面部７ａおよび周面部７ｂにより形成された空間の内部にある空気を排出する。例えば、表面部７ａおよび周面部７ｂにより形成された空間の圧力は、５ｋＰａ〜１０ｋＰａ程度とすることができる。

次に、図６（ｂ）に示すように、供給部１１６により、ノズル１１５を介して溶剤を含む樹脂（接着剤７ｅ１）を孔７ｆに供給する。
溶剤を含む樹脂の粘度は、孔７ｆの大きさに応じて適宜変更することができる。例えば、溶剤を含む樹脂の粘度は、孔７ｆが大きくなるほど高くなるようにすることができる。溶剤を含む樹脂の粘度は、溶剤の量を変化させることで制御することができる。

次に、移動部１０３により本体部１０１を移動させて、接触部１０２の端部を防湿体７から離隔させる。
次に、図６（ｃ）に示すように、必要に応じて、溶剤を含む樹脂を硬化させる。例えば、溶剤を含む樹脂が紫外線硬化型の接着剤である場合には溶剤を含む樹脂に紫外線を照射する。溶剤を含む樹脂が熱硬化型の接着剤である場合には溶剤を含む樹脂を加熱する。
以上の様にして、防湿体７の内部にある空気を排出することができる。

（Ｘ線検出器の製造方法）
次に、本発明の実施形態に係るＸ線検出器１の製造方法について例示をする。
まず、基板２ａ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、２ｄ２、および保護層などを順次形成してアレイ基板２を作成する。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の複数の光電変換部２ｂが設けられた領域の上に、Ｘ線を蛍光に変換するシンチレータ５を形成する。シンチレータ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５の厚みは、６００μｍ程度とすることができる。

次に、シンチレータ５を覆うようにして反射層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。

次に、以下のようにして、ハット形状の防湿体７をアレイ基板２上に接着し、防湿体７と接着層８によりシンチレータ５と反射層６を封止する。
まず、表面部７ａ、周面部７ｂ、および、つば部７ｃを一体成形してハット形状の部材を作成する。ハット形状の部材は、例えば、厚みが０．１ｍｍのアルミニウム箔をプレス成形して形成することができる。

続いて、つば部７ｃの表面（接着面）を清浄化し、清浄化したつば部７ｃの表面に所定の量の接着剤を塗布する。接着剤の塗布は、ディスペンサー装置を用いて行うことができる。なお、接着剤は、アレイ基板２上に塗布してもよい。
続いて、つば部７ｃに接着剤が塗布されたハット形状の部材をシンチレータ５および反射層６にかぶせ、つば部７ｃとアレイ基板２とを接着する。接着は、大気圧環境下において行うことができる。
すなわち、ハット形状を呈し、シンチレータ５の複数の光電変換部２ｂ側とは反対側に位置する表面部７ａと、シンチレータ５の側面側に位置する周面部７ｂと、シンチレータ５の外側に位置するつば部７ｃと、を有する部材のつば部７ｃをアレイ基板２に接着する。

続いて、孔７ｆを介して表面部７ａおよび周面部７ｂにより形成された空間の内部にある空気を排出する。例えば、表面部７ａおよび周面部７ｂにより形成された空間の圧力は、５ｋＰａ〜１０ｋＰａ程度とすることができる。

続いて、空気が排出された部材の孔７ｆを封止する。孔７ｆは、防湿体７の孔７ｆが設けられた部分に封止部７ｄを接着することで封止することもできるし、孔７ｆに溶剤を含む樹脂を供給することで封止することもできる。
この場合、孔７ｆが設けられた部分に、孔７ｆが設けられた部分と同じ材料からなる封止部７ｄを接着することができる。
孔７ｆの封止は、大気圧よりも減圧された雰囲気を維持可能なチャンバの内部で行うこともできるが、前述した製造装置１００、１１０を用いて行うことが好ましい。

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と画像処理部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。

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、画像処理部４などを格納する。
そして、必要に応じて、光電変換部２ｂの異常の有無や電気的な接続の異常の有無を確認する電気試験、Ｘ線画像試験などを行う。
以上のようにして、Ｘ線検出器１を製造することができる。
なお、製品の防湿信頼性や温度環境変化に対する信頼性を確認するために、高温高湿試験、冷熱サイクル試験などを実施することもできる。

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。

１ Ｘ線検出器、２ アレイ基板、２ａ 基板、２ｂ 光電変換部、２ｂ１ 光電変換素子、３ 信号処理部、４ 画像処理部、５ シンチレータ、６ 反射層、７ 防湿体、７ａ 表面部、７ｂ 周面部、７ｃ つば部、７ｄ 封止部、７ｄ１ 封止部、７ｅ 接着部、７ｆ 孔、１００ 製造装置、１０１ 本体部、１０２ 接触部、１０３ 移動部、１０４ 排気部、１０５ 保持部、１０６ 移動部、１１０ 製造装置、１１５ ノズル、１１６ 供給部

Claims (11)

1. 複数の光電変換部を有するアレイ基板と、
   前記複数の光電変換部の上に設けられ、放射線を蛍光に変換するシンチレータと、
   ハット形状を呈し、前記シンチレータの前記複数の光電変換部側とは反対側に位置する表面部と、前記シンチレータの側面側に位置する周面部と、前記シンチレータの外側に位置するつば部と、前記表面部および前記周面部の少なくともいずれかに設けられた孔を塞ぐ封止部と、を有する防湿体と、
   前記つば部と、前記アレイ基板と、の間に設けられた接着層と、
   を備え、
   前記表面部および前記周面部により形成された空間の圧力は大気圧よりも低い放射線検出器。
2. 平面視において、前記孔は、前記複数の光電変換部が設けられた領域の外側に設けられている請求項１記載の放射線検出器。
3. 前記孔は、前記周面部に設けられている請求項１または２に記載の放射線検出器。
4. 前記封止部は、前記防湿体の前記孔が設けられた部分に接着され、
   前記封止部の材料は、前記防湿体の前記孔が設けられた部分の材料と同じである請求項１〜３のいずれか１つに記載の放射線検出器。
5. 前記封止部は、前記孔に充填された樹脂を含んでいる請求項１〜３のいずれか１つに記載の放射線検出器。
6. 前記封止部の前記孔に面する部分には、吸湿剤が設けられている請求項１〜５のいずれか１つに記載の放射線検出器。
7. 請求項１〜４、６のいずれか１つに記載の放射線検出器を製造する製造装置であって、
   管状を呈する本体部と、
   前記本体部の一方の端部に設けられた接触部と、
   前記本体部と接続され、前記接触部と防湿体との間の距離を変化させる第１の移動部と、
   前記本体部と接続された排気部と、
   前記本体部の内部に設けられ、前記防湿体の表面部および周面部の少なくともいずれかに設けられた孔を塞ぐ封止部を保持する保持部と、
   前記保持部と接続され、前記保持部に保持された前記封止部と、前記防湿体の前記孔が設けられた部分との間の距離を変化させる第２の移動部と、
   を備えた放射線検出器の製造装置。
8. 請求項１〜３、５、６のいずれか１つに記載の放射線検出器を製造する製造装置であって、
   管状を呈する本体部と、
   前記本体部の一方の端部に設けられた接触部と、
   前記本体部と接続され、前記接触部と防湿体との間の距離を変化させる第１の移動部と、
   前記本体部と接続された排気部と、
   前記本体部の内部に設けられ、一方の端部が、前記接触部の前記本体部側とは反対側の開口の近傍に設けられたノズルと、
   前記ノズルに溶剤を含む樹脂を供給する供給部と、
   を備えた放射線検出器の製造装置。
9. アレイ基板の複数の光電変換部が設けられた領域の上に、放射線を蛍光に変換するシンチレータを形成する工程と、
   ハット形状を呈し、前記シンチレータの前記複数の光電変換部側とは反対側に位置する表面部と、前記シンチレータの側面側に位置する周面部と、前記シンチレータの外側に位置するつば部と、を有する部材の前記つば部をアレイ基板に接着する工程と、
   前記表面部および前記周面部の少なくともいずれかに設けられた孔を介して前記表面部および前記周面部により形成された空間の内部にある空気を排出する工程と、
   前記空気が排出された前記部材の前記孔を封止する工程と、
   を備えた放射線検出器の製造方法。
10. 前記孔を封止する工程において、
    前記孔が設けられた部分に、前記孔が設けられた部分と同じ材料からなる部材が接着される請求項９記載の放射線検出器の製造方法。
11. 前記孔を封止する工程において、
    溶剤を含む樹脂が前記孔に供給される請求項９記載の放射線検出器の製造方法。

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