JP2023131199A - 検出器 - Google Patents

Abstract

【課題】安定した検出が可能な検出器を提供する。【解決手段】実施形態によれば、検出器は、素子部を含む。素子部は、第１検出部及び配線部を含む。前記第１検出部は、第１電極、第１対向電極及び第１有機半導体層を含む。前記第１有機半導体層の少なくとも一部は前記第１電極と前記第１対向電極との間にある。前記配線部は、前記第１電極と電気的に接続された第１電極層と、前記第１対向電極と電気的に接続された第１対向電極層と、第１導電層と、を含む。前記第１電極層から前記第１対向電極層への第１方向において、前記第１対向電極層は前記第１電極層と前記第１検出部との間にある。前記第１方向において前記第１導電層は、前記第１電極層と前記第１対向電極層との間にある。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、検出器に関する。

検出器において、安定した検出が望まれる。

特開２０１３－４５９７７号公報

本発明の実施形態は、安定した検出が可能な検出器を提供する。

本発明の実施形態によれば、検出器は、素子部を含む。素子部は、第１検出部及び配線部を含む。前記第１検出部は、第１電極、第１対向電極及び第１有機半導体層を含む。前記第１有機半導体層の少なくとも一部は前記第１電極と前記第１対向電極との間にある。前記配線部は、前記第１電極と電気的に接続された第１電極層と、前記第１対向電極と電気的に接続された第１対向電極層と、第１導電層と、を含む。前記第１電極層から前記第１対向電極層への第１方向において、前記第１対向電極層は前記第１電極層と前記第１検出部との間にある。前記第１方向において前記第１導電層は、前記第１電極層と前記第１対向電極層との間にある。

図１（ａ）～図１（ｃ）は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的断面図である。 図２は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図３は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図４は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図５は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図６は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図７は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図８は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図９は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図１０は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的断面図である。 図１１は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的断面図である。 図１２（ａ）～図１２（ｃ）は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的断面図である。 図１３は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図１４は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図１５は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図１６は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図１７は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図１８は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図１９は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図２０は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図２１は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図２２は、第２実施形態に係る検出器を例示する模式的断面図である。 図２３は、第２実施形態に係る検出器を例示する模式的断面図である。 図２４は、第２実施形態に係る検出器を例示する模式的断面図である。

以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の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。

（第１実施形態）
図１（ａ）～図１（ｃ）は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的断面図である。
図２～図９は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。
図１０は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的断面図である。
図１（ａ）は、図２～図９のＡ１－Ａ２線断面図である。図１（ｂ）は、図２～図９のＢ１－Ｂ２線断面図である。図１（ｃ）は、図２～図９のＣ１－Ｃ２線断面図である。

図１（ａ）に示すように、実施形態に係る検出器１１０は、素子部１０Ｕを含む。素子部１０Ｕは、第１検出部１１Ｄ及び配線部２０を含む。第１検出部１１Ｄは、第１電極１１ａ、第１対向電極１１ｂ及び第１有機半導体層１１ｃを含む。第１有機半導体層１１ｃの少なくとも一部は、第１電極１１ａと第１対向電極１１ｂとの間にある。

配線部２０は、第１電極層２１ａ、第１対向電極層２１ｂ、及び、第１導電層３１を含む。

図１（ｂ）に示すように、第１電極層２１ａは、第１電極１１ａと電気的に接続される。例えば、第１電極用接続部１１ａｃにより、第１電極１１ａは、第１電極層２１ａと電気的に接続される。第１電極層２１ａは、第１電極１１ａに関する配線層として機能する。

図１（ａ）に示すように、第１対向電極層２１ｂは、第１対向電極１１ｂと電気的に接続される。例えば、第１対向電極用接続部１１ｂｃにより、第１対向電極１１ｂは、第１対向電極層２１ｂと電気的に接続される。第１対向電極層２１ｂは、第１対向電極１１ｂに関する配線層として機能する。

第１電極層２１ａから第１対向電極層２１ｂへの第１方向Ｄ１をＺ軸方向とする。Ｚ軸方向に対して垂直な１つの方向をＸ軸方向とする。Ｚ軸方向及びＸ軸方向に対して垂直な方向をＹ軸方向とする。

第１電極層２１ａ、第１対向電極層２１ｂ及び第１導電層３１は、Ｘ－Ｙ平面に対して実質的に平行である。

第１方向Ｄ１において、第１対向電極層２１ｂは、第１電極層２１ａと第１検出部１１Ｄとの間にある。第１方向Ｄ１において、第１導電層３１は、第１電極層２１ａと第１対向電極層２１ｂとの間にある。

第１導電層３１は、第１電極層２１ａと電気的に絶縁される。第１導電層３１は、第１対向電極層２１ｂと電気的に絶縁される。図１（ａ）に示すように、配線部２０は、絶縁部材２５を含んで良い。絶縁部材２５の少なくとも一部は、第１電極層２１ａと第１導電層３１との間、第１導電層３１と第１対向電極層２１ｂとの間、及び、第１対向電極層２１ｂと素子部１０Ｕとの間に設けられる。

図１０に示すように、検出対象波８１が素子部１０Ｕに入射する。検出対象波８１は、例えば電磁波または放射線である。この例では、素子部１０Ｕは、第１シンチレータ４１を含む。この場合、検出対象波８１は放射線である。放射線が第１シンチレータ４１に入射する。第１シンチレータ４１において、放射線に応じた光が発生する。光は、第１検出部１１Ｄに入射する。第１有機半導体層１１ｃにおいて、光に応じた電荷が生じる。第１電極１１ａと第１対向電極１１ｂとの間にバイアス電圧を印加することで、電荷を電気信号として検出できる。検出器１１０は、例えば、放射検出器である。実施形態において、検出対象波８１は、光でも良い。この場合、第１シンチレータ４１は省略されて良い。第１有機半導体層１１ｃは、光電変換層として機能する。

図１０に示すように、検出器１１０は、制御部７０を含んでも良い。制御部７０は、第１対向電極層２１ｂを第１電位Ｖ１に設定可能である。第１電位Ｖ１は、第１電極層２１ａの電位Ｖ０を基準にした電位である。第１電極１１ａの電位は、第１電極層２１ａの電位Ｖ０となる。第１対向電極１１ｂの電位は、第１対向電極層２１ｂの第１電位Ｖ１となる。第１電位Ｖ１は、上記のバイアス電圧に対応する。上記のように、バイアス電圧が印加されることにより、入射する検出対象波８１に応じた信号ｓｇ１が、制御部７０から出力される。

制御部７０は、第１導電層３１を第２電位Ｖ２に設定可能である。第２電位Ｖ２は、第１電極層２１ａの電位Ｖ０を基準にした電位である。例えば、第２電位Ｖ２は第１電位Ｖ１と同じで良い。または、第２電位Ｖ２は、第１電極層２１ａの電位Ｖ０と、第１電位Ｖ１と、の間でも良い。

このように、実施形態においては、第２電位Ｖ２に設定可能な第１導電層３１が、第１電極層２１ａと第１対向電極層２１ｂとの間に設けられる。第１導電層３１は、第１対向電極層２１ｂのシールドとして機能する。これにより、例えば、容量結合または誘導結合などの影響に起因する、導電部材の電位の変動が抑制できる。

１つの例において、第１検出部１１Ｄに検出対象波８１が入射すると、第１対向電極１１ｂと電気的に接続された第１対向電極層２１ｂの電位が過渡的に変動する。第１導電層３１が設けられない参考例においては、この電位の変動が、他の導電部材の電位に影響を与える場合がある。例えば、第１対向電極層２１ｂの電位の過渡的な変動により、第１電極層２１ａの電位が変動する場合がある。これにより、ノイズが生じる。第１対向電極層２１ｂの電位の過渡的な変動に起因して、他の検出部に対応する配線層の電位が変動する場合がある。参考例においては、ノイズにより、安定した検出が困難である。

これに対して、実施形態においては、第１導電層３１が設けられる。第１導電層３１は、シールドとして機能する。これにより、ノイズが抑制できる。安定した検出が容易になる。実施形態によれば、安定した検出が可能な検出器が提供できる。

例えば、検出器の検出要素（画素）の数が増えると、配線が長くなり、配線容量が大きくなる。これにより、ノイズが大きくなり易い。実施形態においては、画素の数が増えた場合にも、ノイズが抑制された検出が容易である。

例えば、配線容量が大きくなり、ノイズが増えると、プリアンプの動作が不安定になり、発振が生じやすくなる。シールドとして機能する第１導電層３１が設けられることで、プリアンプの動作が安定になり、発振が抑制される。

図１０に示すように、制御部７０は、第１回路７１及び第２回路７２を含んでも良い。第１回路７１は、第１対向電極層２１ｂを第１電位Ｖ１に設定可能である。第２回路７２は、第１導電層３１を第２電位Ｖ２に設定可能である。

実施形態において、電位Ｖ０は、例えば、グランド電位である。第１電位Ｖ１及び第２電位Ｖ２は負である。１つの例において、第１電位Ｖ１及び第２電位Ｖ２は、－１０Ｖである。

図１（ａ）に示すように、この例では、配線部２０は、第２導電層３２を含む。第２導電層３２は、第１導電層３１と電気的に接続される。第１方向Ｄ１において、第２導電層３２の少なくとも一部は、第１対向電極層２１ｂの少なくとも一部と、第１検出部１１Ｄと、の間にある。

図１（ａ）に示すように、配線部２０は、第１導電層用接続部３１ｃを含む。第１導電層用接続部３１ｃは、第２導電層３２を第１導電層３１と電気的に接続する。第２導電層３２の電位は、第２電位Ｖ２となる。第２導電層３２は、シールドとして機能する。シールドとして機能する第１導電層３１と第２導電層３２との間に、第１対向電極層２１ｂが設けられる。第１対向電極層２１ｂの電位の変動に起因する影響が、より効果的に抑制される。

図１（ａ）に示すように、配線部２０は、第１対向電極用接続部１１ｂｃを含む。第２導電層３２は、第２導電層孔３２ｏを含む。第１対向電極用接続部１１ｂｃは、第１方向Ｄ１において第２導電層孔３２ｏを通過する。第１対向電極用接続部１１ｂｃは、第１対向電極１１ｂを第１対向電極層２１ｂと電気的に接続する。

図１（ｂ）に示すように、配線部２０は、第１電極用接続部１１ａｃを含む。第１導電層３１は、第１導電層孔３１ｏを含む。第１電極用接続部１１ａｃは、第１方向Ｄ１において第１導電層孔３１ｏを通過する。第１電極用接続部１１ａｃは、第１電極１１ａを第１電極層２１ａと電気的に接続する。

図１（ｂ）に示すように、第２導電層３２は、別の第２導電層孔３２ｐを含む。第１電極用接続部１１ａｃは、第１方向Ｄ１において第２導電層孔３２ｐを通過する。

図１（ａ）に示すように、素子部１０Ｕは、第１シンチレータ４１を含む。第１検出部１１Ｄは、配線部２０と第１シンチレータ４１との間にある。素子部１０Ｕは、第２シンチレータ４２を含む。第２検出部１２Ｄは、配線部２０と第２シンチレータ４２との間にある。このように、素子部１０Ｕは、複数のシンチレータ４０を含んで良い。複数の検出部１０Ｄの１つは、配線部２０と、複数のシンチレータ４０の１つと、の間にある。

図１（ａ）に示すように、検出器１１０においては、第１電極１１ａから第１対向電極１１ｂへの方向は、第１方向Ｄ１に沿う。例えば、第１方向Ｄ１において、第１電極１１ａは、配線部２０と第１対向電極１１ｂとの間にある。第１電極１１ａは、第１方向Ｄ１において、第１導電層３１と第１対向電極１１ｂとの間にある。

この例では、図１０に示すように、検出対象波８１（または第１シンチレータ４１からの光）は、第１対向電極１１ｂを通過して第１有機半導体層１１ｃに入射する。第１対向電極１１ｂは、光透過性である。例えば、第１対向電極１１ｂの光透過率は、第１電極１１ａの光透過率よりも高い。

例えば、第１電極１１ａは、Ａｌ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｚｎ及びＣよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。例えば、第１対向電極１１ｂは、第１元素と酸素とを含む化合物を含む。第１元素は、Ｉｎ及びＺｎよりなる群から選択された少なくとも１つを含む。第１対向電極１１ｂは、例えば、酸化インジウム、または、ＩＴＯなどを含む。

図１（ａ）～図１（ｃ）、及び、図３～図５に示すように、素子部１０Ｕは、複数の検出部１０Ｄを含んで良い。第１検出部１１Ｄは、複数の検出部１０Ｄの１つである。複数の検出部１０Ｄの１つは、電極１０ａ、対向電極１０ｂ及び有機半導体層１０ｃを含む。有機半導体層１０ｃの少なくとも一部は、電極１０ａと対向電極１０ｂとの間にある。

図１（ａ）～図１（ｃ）に示すように、例えば、複数の検出部１０Ｄは、第２検出部１２Ｄを含む。第２検出部１２Ｄは、第２電極１２ａ、第２対向電極１２ｂ及び第２有機半導体層１２ｃを含む。第２有機半導体層１２ｃの少なくとも一部は、第２電極１２ａと第２対向電極１２ｂとの間にある。

図１（ｃ）に示すように、配線部２０は、第２対向電極層２２ｂを含む。第２対向電極層２２ｂは、第２対向電極１２ｂと電気的に接続される。第２電極１２ａは、第１電極層２１ａと電気的に接続される（図１（ｂ）参照）。図１（ｃ）に示すように、第１方向Ｄ１において、第１導電層３１の一部は、第１電極層２１ａと第２対向電極層２２ｂとの間にある。第１方向Ｄ１において、第２対向電極層２２ｂは、第１導電層３１の一部と、第２検出部１２Ｄとの間にある。第２対向電極用接続部１２ｂｃは、第２対向電極１２ｂを第２対向電極層２２ｂと電気的に接続する。第２対向電極用接続部１２ｂｃは、第２導電層３２に設けられた第２導電層孔３２ｐを通過する。

図１（ｂ）に示すように、例えば、第２電極用接続部１２ａｃにより、第２電極１２ａが第１電極層２１ａと電気的に接続される。第２電極用接続部１２ａｃは、第１方向Ｄ１において、第２導電層３２に設けられた別の第２導電層孔３２ｒを通過する。

図７に示すように、第１対向電極層２１ｂは、第２方向Ｄ２に沿って延びる。第２方向Ｄ２は、第１方向Ｄ１と交差する。この例では、第２方向Ｄ２は、Ｘ軸方向である。第２対向電極層２２ｂは、第２方向Ｄ２に沿って延びる。第２対向電極層２２ｂから第１対向電極層２１ｂへの方向は、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２と交差する第３方向Ｄ３に沿う。第３方向Ｄ３は、例えば、Ｙ軸方向である。

図７に示すように、第１対向電極層２１ｂ及び第２対向電極層２２ｂは、線状である。複数の線状の対向電極層により、複数の対向電極の電位が制御される。一方、図８に示すように、第１導電層３１は、面状である。

第１導電層３１の面積は、第１対向電極層２１ｂの面積よりも大きい。第１導電層３１の面積は、第１方向Ｄ１に対して垂直な平面（Ｘ－Ｙ平面）における、第１導電層３１の面積である。第１対向電極層２１ｂの面積は、第１方向Ｄ１に対して垂直な平面（Ｘ－Ｙ平面）における、第１対向電極層２１ｂの面積である。これにより、第１導電層３１のシールド効果がより効果的に発揮される。例えば、第１導電層３１の面積は、第１対向電極層２１ｂの面積の５倍以上である。

図６に示すように、第２導電層３２は、面状である。第２導電層３２の面積は、第１対向電極層２１ｂの面積よりも大きい。第２導電層３２の面積は、第１方向Ｄ１に対して垂直な平面（Ｘ－Ｙ平面）における、第２導電層３２の面積である。これにより、第２導電層３２のシールド効果がより効果的に発揮される。例えば、第２導電層３２の面積は、第１対向電極層２１ｂの面積の５倍以上である。

第１導電層３１の面積は、第２対向電極層２２ｂの面積よりも大きい。第２導電層３２の面積は、第２対向電極層２２ｂの面積よりも大きい。

図１１は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的断面図である。
図１１に示すように、実施形態に係る検出器１１１においては、第１電極１１ａから第１対向電極１１ｂへの方向は、第１方向Ｄ１と交差する。これを除く検出器１１１の構成は、検出器１１０の構成と同様で良い。検出器１１１においても、ノイズが抑制できる。安定した検出が容易になる。

図１２（ａ）～図１２（ｃ）は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的断面図である。
図１３～図２１は、第１実施形態に係る検出器を例示する模式的平面図である。 図１２（ａ）は、図１３～図２１のＰ１－Ｐ２線断面図である。図１２（ｂ）は、図１３～図２１のＱ１－Ｑ２線断面図である。図１２（ｃ）は、図１３～図２１のＲ１－Ｒ２線断面図である。図１２（ａ）に示すように、絶縁部材２５は、第１絶縁領域２５ａ及び第２絶縁領域２５ｂを含む。第１絶縁領域２５ａの少なくとも一部は、第１方向Ｄ１において、第２導電層３２と第１検出部１１Ｄとの間にある。第２絶縁領域２５ｂの少なくとも一部は、第１方向Ｄ１において、第１電極層２１ａと第１導電層３１との間にある。図１６は、第１絶縁領域２５ａを例示している。図２０は、第２絶縁領域２５ｂを例示している。

図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示すように、実施形態に係る検出器１１２において、第１対向電極１１ｂは、第１方向Ｄ１と交差する方向において、第１電極１１ａの一部と、第１電極１１ａの別の一部との間にある。これを除く検出器１１２の構成は、検出器１１０の構成と同様で良い。検出器１１２においても、ノイズが抑制できる。安定した検出が容易になる。図１５に示すように、この例では、第１電極１１ａは、環状である。検出器１１２において、制御部７０が設けられて良い。

図１２（ｃ）に示すように、第１電極用接続部１１ａｃは、第１導電層３１の第１導電層孔３１ｏを第１方向Ｄ１に沿って通過する。第１電極用接続部１１ａｃは、第２導電層３２の第２導電層孔３２ｓを第１方向Ｄ１に沿って通過する。第２電極用接続部１２ａｃは、第１導電層３１の第１導電層孔３１ｐを第１方向Ｄ１に沿って通過する。第２電極用接続部１２ａｃは、第２導電層３２の第２導電層孔３２ｔを第１方向Ｄ１に沿って通過する。

検出器１１１及び１１２において、素子部１０Ｕは、基体２５ｓを含んでも良い。基体２５ｓの少なくとも一部は、第１検出部１１Ｄと第１シンチレータ４１との間にある。

（第２実施形態）
図２２～図２４は、第２実施形態に係る検出器を例示する模式的断面図である。
図２２～図２４に示すように、実施形態に係る検出器１２０～１２２においては、シンチレータ４０（第１シンチレータ４１及び第２シンチレータ４２など）が省略される。これを除く検出器１２０～１２２の構成は、検出器１１０～１１２の構成と同様で良い。検出対象波８１は、光で良い。

実施形態において、第１有機半導体層１１ｃは、例えば、ｐ形領域及びｎ形領域を含む。ｐ形領域は、例えば、ポリチオフェン及びポリチオフェンの誘導体の少なくともいずれかを含む。ｎ形領域は、例えば、フラーレン誘導体を含む。１つの例において、第１有機半導体層１１ｃは、例えば、Poly（3-hexylthiophene）と、[6,6]-phenyl C61 butyric acid methyl esterと、を含む。例えば、第２有機半導体層１２ｃは、第１有機半導体層１１ｃと同様の材料を含む。

第１シンチレータ４１は、例えば、ＰＶＴ（Polyvinyl toluene）、ＰＶＫ（Polyvinylcarbazole）、及び、ＰＭＭＡ（Polymethyl methacrylate）よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。例えば、第２シンチレータ４２は、第１シンチレータ４１と同様の材料を含む。

基体２５ｓは、例えば、樹脂を含む。樹脂は、例えば、ＰＥＴ（polyethylene terephthalate）、ＰＥＮ（polyethylene naphthalate）、Polyimide、及び、ＰＣ（polycarbonate）よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。

絶縁部材２５は、例えば、ポリイミド、液晶ポリマー及びフッ素樹脂よりなる群から選択された少なくとも１つを含む。

実施形態において、検出対象波８１は、ベータ線、ガンマ線、中性子線及びＸ線の少なくともいずれかで良い。

実施形態は、以下の構成（例えば技術案）を含んで良い。
（構成１）
第１電極、第１対向電極及び第１有機半導体層を含む第１検出部であって、前記第１有機半導体層の少なくとも一部は前記第１電極と前記第１対向電極との間にある、前記第１検出部と、
配線部と、
を含む素子部を備え、
前記配線部は、
前記第１電極と電気的に接続された第１電極層と、
前記第１対向電極と電気的に接続された第１対向電極層と、
第１導電層と、
を含み、
前記第１電極層から前記第１対向電極層への第１方向において、前記第１対向電極層は前記第１電極層と前記第１検出部との間にあり、
前記第１方向において前記第１導電層は、前記第１電極層と前記第１対向電極層との間にある、検出器。

（構成２）
前記第１導電層は、前記第１電極層と電気的に絶縁され、前記第１対向電極と電気的に絶縁された、構成１に記載の検出器。

（構成３）
制御部をさらに備え、
前記制御部は、前記第１対向電極層を前記第１電極層の電位を基準にした第１電位に設定可能であり、
前記制御部は、前記第１導電層を前記第１電極層の前記電位を前記基準にした第２電位に設定可能であり、
前記第２電位は前記第１電位である、または、前記第２電位は、前記第１電極層の前記電位と、前記第１電位と、の間である、構成１または２に記載の検出器。

（構成４）
前記制御部は、
前記第１対向電極層を前記第１電位に設定可能な第１回路と、
前記第１導電層を前記第２電位に設定可能な第２回路と、
を含む、構成３に記載の検出器。

（構成５）
前記第１電位及び前記第２電位は負である、構成３または４に記載の検出器。

（構成６）
前記配線部は、前記第１導電層と電気的に接続された第２導電層をさらに含み、
前記第１方向において、前記第２導電層の少なくとも一部は、前記第１対向電極層の前記少なくとも一部と、前記第１検出部と、の間にある、構成１～５のいずれか１つに記載の検出器。

（構成７）
前記配線部は、第１対向電極用接続部を含み、
前記第２導電層は、第２導電層孔を含み、
前記第１対向電極用接続部は、前記第１方向において前記第２導電層孔を通過し、
前記第１対向電極用接続部は、前記第１対向電極を前記第１対向電極層と電気的に接続する、構成６に記載の検出器。

（構成８）
前記配線部は、第１導電層用接続部を含み、
前記第１導電層用接続部は、前記第２導電層を前記第１導電層と電気的に接続する、構成６または７に記載の検出器。

（構成９）
前記配線部は、第１電極用接続部を含み、
前記第１導電層は、第１導電層孔を含み、
前記第１電極用接続部は、前記第１方向において前記第１導電層孔を通過し、
前記第１電極用接続部は、前記第１電極を前記第１電極層と電気的に接続する、構成１～８のいずれか１つに記載の検出器。

（構成１０）
前記配線部は、絶縁部材をさらに含み、
前記絶縁部材の少なくとも一部は、前記第１電極層と前記第１導電層との間、前記第１導電層と前記第１対向電極層との間、及び、前記第１対向電極層と前記素子部との間に設けられた、構成１～９のいずれか１つに記載の検出器。

（構成１１）
前記素子部は、第２検出部をさらに含み、
前記第２検出部は、第２電極、第２対向電極及び第２有機半導体層を含み、
前記第２有機半導体層の少なくとも一部は前記第２電極と前記第２対向電極との間にあり、
前記配線部は、前記第２対向電極と電気的に接続された第２対向電極層をさらに含み、 前記第２電極は、前記第１電極層と電気的に接続され、
前記第１方向において、前記第１導電層の一部は、前記第１電極層と前記第２対向電極層との間にあり、
前記第１方向において、前記第２対向電極層は、前記第１導電層の前記一部と前記第２検出部との間にある、構成１～１０のいずれか１つに記載の検出器。

（構成１２）
前記第１対向電極層は、前記第１方向と交差する第２方向に沿って延び、
前記第２対向電極層は、前記第２方向に沿って延び、
前記第２対向電極層から前記第１対向電極層への方向は、前記第１方向及び前記第２方向と交差する第３方向に沿う、構成１１に記載の検出器。

（構成１３）
前記第１方向に対して垂直な平面における前記第１導電層の面積は、前記第１方向に対して垂直な平面における前記第１対向電極層の面積よりも大きい、構成１～１２のいずれか１つに記載の検出器。

（構成１４）
前記第１方向において、前記第１電極は、前記配線部と前記第１対向電極との間にある、構成１～１３のいずれか１つに記載の検出器。

（構成１５）
前記第１電極は、前記第１方向において前記第１導電層と前記第１対向電極との間にある、構成１４に記載の検出器。

（構成１６）
前記第１対向電極の光透過率は、前記第１電極の光透過率よりも高い、構成１４または１５に記載の検出器。

（構成１７）
前記第１電極から前記第１対向電極への方向は、前記第１方向と交差した、構成１～１３のいずれか１つに記載の検出器。

（構成１８）
前記第１対向電極は、前記第１方向と交差する方向において、前記第１電極の一部と前記第１電極の別の一部との間にある、構成１～１３のいずれか１つに記載の検出器。

（構成１９）
前記素子部は、第１シンチレータをさらに含み、
前記第１検出部は、前記配線部と前記第１シンチレータとの間にある、構成１～１８のいずれか１つに記載の検出器。

（構成２０）
前記素子部は、基体をさらに含み、
前記基体の少なくとも一部は、前記第１検出部と前記第１シンチレータとの間にある、構成１９に記載の検出器。

実施形態によれば、安定した検出が可能な検出器が提供できる。

本願明細書において、「電気的に接続される状態」は、複数の導電体が物理的に接してこれら複数の導電体の間に電流が流れる状態を含む。「電気的に接続される状態」は、複数の導電体の間に、別の導電体が挿入されて、これらの複数の導電体の間に電流が流れる状態を含む。

本願明細書において、「垂直」及び「平行」は、厳密な垂直及び厳密な平行だけではなく、例えば製造工程におけるばらつきなどを含むものであり、実質的に垂直及び実質的に平行であれば良い。

以上、例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの例に限定されるものではない。例えば、検出器に含まれる電極、導電層、有機半導体層、シンチレータ層及び制御部などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。

各例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。

本発明の実施の形態として上述した検出器を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての検出器も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。

本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと了解される。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、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、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、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。

１０Ｄ…検出部、 １０Ｕ…素子部、 １０ａ…電極、 １０ｂ…対向電極、 １０ｃ…有機半導体層、 １１Ｄ、１２Ｄ…第１、第２検出部、 １１ａ、１２ａ…第１、第２電極、 １１ａｃ、１２ａｃ…第１、第２電極用接続部、 １１ｂｃ…第１対向電極用接続部、 １１ｂ、１２ｂ…第１、第２対向電極、 １１ｃ、１２ｃ…第１、第２有機半導体層、 ２０…配線部、 ２１ａ…第１電極層、 ２１ｂ、２２ｂ…第１、第２対向電極層、 ２５…絶縁部材、 ２５ａ、２５ｂ…第１、第２絶縁領域、 ２５ｓ…基体、 ３１、３２…第１、第２導電層、 ３１ｃ…第１導電層用接続部、 ３１ｏ、３１ｐ…第１導電層孔、 ３２ｏ～３２ｔ…第２導電層孔、 ４０…シンチレータ、 ４１、４２…第１、第２シンチレータ、 ７０…制御部、 ７１、７２…第１、第２回路、 ８１…検出対象波、 １１０～１１２、１２０～１２２…検出器、 Ｄ１～Ｄ３…第１～第３方向、 ｓｇ１…信号、 Ｖ０…電位、 Ｖ１、Ｖ２…第１、第２電位

Claims (10)

1. 第１電極、第１対向電極及び第１有機半導体層を含む第１検出部であって、前記第１有機半導体層の少なくとも一部は前記第１電極と前記第１対向電極との間にある、前記第１検出部と、
   配線部と、
   を含む素子部を備え、
   前記配線部は、
   前記第１電極と電気的に接続された第１電極層と、
   前記第１対向電極と電気的に接続された第１対向電極層と、
   第１導電層と、
   を含み、
   前記第１電極層から前記第１対向電極層への第１方向において、前記第１対向電極層は前記第１電極層と前記第１検出部との間にあり、
   前記第１方向において前記第１導電層は、前記第１電極層と前記第１対向電極層との間にある、検出器。
2. 制御部をさらに備え、
   前記制御部は、前記第１対向電極層を前記第１電極層の電位を基準にした第１電位に設定可能であり、
   前記制御部は、前記第１導電層を前記第１電極層の前記電位を前記基準にした第２電位に設定可能であり、
   前記第２電位は前記第１電位である、または、前記第２電位は、前記第１電極層の前記電位と、前記第１電位と、の間である、請求項１に記載の検出器。
3. 前記配線部は、前記第１導電層と電気的に接続された第２導電層をさらに含み、
   前記第１方向において、前記第２導電層の少なくとも一部は、前記第１対向電極層の前記少なくとも一部と、前記第１検出部と、の間にある、請求項１または２に記載の検出器。
4. 前記配線部は、第１導電層用接続部を含み、
   前記第１導電層用接続部は、前記第２導電層を前記第１導電層と電気的に接続する、請求項３に記載の検出器。
5. 前記配線部は、第１電極用接続部を含み、
   前記第１導電層は、第１導電層孔を含み、
   前記第１電極用接続部は、前記第１方向において前記第１導電層孔を通過し、
   前記第１電極用接続部は、前記第１電極を前記第１電極層と電気的に接続する、請求項１～４のいずれか１つに記載の検出器。
6. 前記第１方向に対して垂直な平面における前記第１導電層の面積は、前記第１方向に対して垂直な平面における前記第１対向電極層の面積よりも大きい、請求項１～５のいずれか１つに記載の検出器。
7. 前記第１方向において、前記第１電極は、前記配線部と前記第１対向電極との間にある、請求項１～６のいずれか１つに記載の検出器。
8. 前記第１電極から前記第１対向電極への方向は、前記第１方向と交差した、請求項１～６のいずれか１つに記載の検出器。
9. 前記第１対向電極は、前記第１方向と交差する方向において、前記第１電極の一部と前記第１電極の別の一部との間にある、請求項１～６のいずれか１つに記載の検出器。
10. 前記素子部は、第１シンチレータをさらに含み、
    前記第１検出部は、前記配線部と前記第１シンチレータとの間にある、請求項１～９のいずれか１つに記載の検出器。

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