JP2687122B2 - 積層型ＣｄＴｅ放射線検出素子 - Google Patents
積層型ＣｄＴｅ放射線検出素子Info
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、CdTe放射線検出素子に関するものであり、
特にはエネルギー分解能に優れると同時に計数率の低下
を補償した積層型CdTe放射線検出素子に関する。 本発明の放射線検出素子は、高分解能を必要とする計
測分野、例えば、γ線スペクトルメータ、Ｘ線計測器用
検出素子、医用放射線検出素子として好適に応用しう
る。 （発明の背景） 放射線検出素子としては、1960年代よりSiやGe等が実
用化され、幅広い分野で使用されている。これら、Si及
びGeの放射線検出素子は分解能が良い反面、バンドギャ
ップが小さいので室温では熱励起によるノイズが大き
く、低温に冷却しなければならない。 そこでCdTe、HgI2、GaAs等の化合物半導体に注目が払
われ、実用化に向けて多くの研究が進行している。なか
でもCdTe放射線検出素子は、有望であり、実用化の段階
に入っている。CdTeはバンドギャップが1.53eVと大き
く、これは常温での使用が可能であることを示してい
る。更に、CdTeの平均原子番号は50と大きく、このため
放射線の吸収係数が大きく、薄い層で高計数率を得るこ
とができ、小型の検出素子の作製が可能である。 （従来技術と問題点） 従来からのCdTe放射線検出素子は、単結晶インゴット
を平板状に適宜切出し、その表面を研摩またはエッチン
グ処理した後電極形成を行うことにより作製されてい
る。放射線の入射によって生成したキャリアーが電極に
より収集されて放射線検出信号となる。 このような、CdTe放射線検出素子は、その性能面で改
善すべき課題はまだ多いが、その最重要なものの一つ
は、放射線検出時のエネルギー分解能の向上である。 エネルギー分解能の向上は、リーク電流の低減化を通
して実現されうる。CdTe結晶と関連して本件出願人は既
に、CdTe結晶の面方位とリーク電流との間には相関があ
り、電極形成面を｛111｝面とすることによってリーク
電流の低減化を図りうるとの知見を得ている。CdTe単結
晶の｛111｝面を電極形成面とし、｛111｝Ａ面へ｛11
1｝Ｂ面に対して正の電位をかけることにより、リーク
電流の低減化が可能となり、それに伴って電界強度Ｅを
大きくすることが可能となる。 しかし、エネルギー分解能向上のためには、特に、イ
ャリアー収集効率の低さが分解能向上のネックとなって
いる。キャリアー収集効率の改善という課題に対する具
体的な解決策は従来技術においていまだ見られない。 エネルギー分解能は、放射線の入射によって生成され
るキャリアーの収集効率に大きく依存する。このキャリ
アーの収集効率は、次の通り表わされる。 ここでλｅ、λh:電子及び正孔の移動しうる距離（cm）
即ち、キャリアーが捕獲されるまでに電界のかかってい
る方向へ移動した距離を表わし、ドリフト長（drift le
ngth）とも表現される。 d:素子の厚さ（cm） x:相互作用の起った負極からの位置（cm） 更に上記λｅ及びλｈは次の通り表わされる： λ＝μτＥ ここでμ＝結晶中のキャリアーのドリフト移動度 τ＝キャリアーの平均寿命 Ｅ＝結晶にかかる電界強度 多くの結晶において正孔の移動度は電子の移動度より小
さい。CdTeの場合、電子の移動度は約1000cm2/v・secで
あるのに対し、正孔の移動度は約100cm2/v・secと一桁
小さい。このため、CdTeにおいては正孔の移動しうる距
離λｈは電子の移動しうる距離λｅに対してほぼ一桁小
さくなる。 そこで、本発明者らは、上記関係から判るように、キ
ャリアーとして働く正孔と電子のうちで移動しうる距離
の小さい方のキャリアーである、正孔の移動しうる距離
λｈよりも放射線検出素子の厚さｄを小さくすることに
よりキャリアーの収集効率ηを改善することが出来るこ
とに気付いた。 第２図はこの原理を模式的に示したものである。
（ａ）のように素子厚が厚いときには電極に到達しうる
キャリアーの確率が低いためキャリアーの収集効率は低
いが、（ｂ）のように素子厚を薄くすることによってキ
ャリアーの収集効率は向上する。 しかしながら、薄肉化による欠点も生じうる。それ
は、入射する放射線のエネルギーが大きくなると、通過
放射線量が多くなることから計数率の低下を招くことで
ある。素子の長さを測定しようとする放射線の侵入深さ
より長くすることを目的として、結晶基板の対向する面
に電極を形成した放射線検出素子において、電極間の結
晶の厚さをキャリアーの移動しうる距離以下とし且つ電
極と平行な方向を放射線の入射方向とすることにより克
服することができる。第３図はその原理図である。素子
の厚さｄはキャリアーの移動しうる距離λ（電子及び正
孔のうちの小さい方）と同程度以下とし、そして素子の
長さＬは入射エネルギーが高い場合でも電子−正孔対の
発生深さｘより充分に大きい。 しかしながら、この構成の場合には、放射線を受ける
面積が制約されるという新たな問題が生じる。 斯様に、CdTe放射線検出素子の薄肉化はキャリアーの
収集効率の増大を通してエネルギー分解能の向上に有用
であり、斯界できわめて意義ある改善であったが、反面
薄肉化に伴い、 （ｉ）放射線が電極面に直角の場合には放射線通過量の
増大による計数率の低下、及び （ii）放射線が電極面に平行な場合には、入射面積の制
約による計数率の低下 という新たな問題が生ずる。 （発明の概要） 本発明は、リーク電流の低減化及び素子の薄肉化の利
点を保持したまま上記問題点を解決することを目的とす
る。本発明者等は、積層化という新たな発明概念の導入
によりこれら問題が一挙に解決しうることを想到した。
薄肉素子を複数枚積層することにより上記欠点は補償さ
れ、電極に対し、垂直、水平及び斜めと放射線入射方向
を問わず、キャリアーを確実に捕集し、充分の入射放射
線面積と通過放射線の防止により計数率を高く維持しう
る。 斯くして、本発明は、CdTeの単結晶の対向する｛11
1｝面に電極を有しそして該電極間の結晶厚さを正孔の
移動しうる距離以下としそして｛111｝Ａ面へ｛111｝Ｂ
面に対して正の電位をかけるようにした、複数の放射線
検出ユニットから構成されることを特徴とするCdTe積層
型放射線検出素子を提供する。 上記CdTe放射線検出素子は、対向面に電極を形成した
薄いユニットを複数枚並置することによって或いは大き
な結晶に溝を形成して複数ユニットに分画することによ
って構成しうる。 特定放射線入射方向への指向性を増大する為当該入射
方向以外の周囲表面を放射性非透過性材料で覆うことに
より、方向性放射線検出素子が生成される。 （実施例の説明） 第１図は、５個の放射線検出ユニットN1〜N5を並置し
た構成の放射線検出素子を示す。例えばCdTe製の結晶１
の｛111｝面両面に電極２を形成した個々の素子を絶縁
体４（SiO2、BN等）を介して積層化したものである。全
体的出力はリード線３により得られる。｛111｝Ａ面へ
｛111｝Ｂ面に対して正の電位をかけるようにしてあ
る。 各ユニットにおいては、放射線（矢印）の入射によっ
て結晶内に生成したキャリアー即ち電子及び正孔が確実
に結晶両側面に形成した電極に到達して収集されうるよ
う、移動しうる距離の短い方のキャリアーである、正孔
の移動しうる距離よりも素子の厚さは薄くされている。 素子の厚さを薄くする方法としては、アルミナ砥粒等
を用いて研摩、エッチング、切断その他の方法が使用し
うる。 電極は、素子の両面にAl、Au、Pt、In等の電極金属を
真空蒸着或いはメッキすることによって形成される。 キャリアーとして働く正孔と電子のうちで移動しうる
距離の小さい方のキャリアーである、正孔の移動しうる
距離λｈよりも放射線検出素子の厚さｄを小さくするこ
とによりキャリアーの収集効率ηを改善することが出来
る。 エネルギー分解能の向上はまた、リーク電流の低減化
を通しても実現されうる。CdTe結晶と関連して本件出願
人は既に、CdTe結晶の面方位とリーク電流との間には相
関があり、電極形成面を｛111｝面とすることによって
リーク電流の低減化を図りうるとの知見を得ている。Cd
Te｛111｝面はCd原子のみが存在するＡ面とTe原子のみ
の存在するＢ面とが交互に、即ちＡ−Ｂ−Ａ−Ｂ−Ａ−
Ｂと配列する。CdTeの｛111｝面は他の面に較べて極性
の強い面であると云える。CdTe単結晶の｛111｝面を電
極形成面とし、｛111｝Ａ面へ｛111｝Ｂ面に対して正の
電位をかけることにより、リーク電流の低減化が可能と
なり、それに伴って電界強度Ｅを大きくすることが可能
となる。これはキャリアーの平均自由行程λを増大する
（λ＝μτＥ、前出）。このため、エネルギー分解能の
向上が図れるのである。 各放射線検出ユニットにおいて241Amに対して入射λ
線エネルギー60KeVの場合の素子厚さに対するエネルギ
ー分解能ΔＥ（KeV）と計数率の変化の状況を調べた結
果を第４図に示す。グラフからわかるように素子の厚さ
を薄くすることにより、キャリアーの収集効率が高くな
った結果としてΔＥは小さくなり、エネルギー分解能が
向上する。 しかしながら、素子層を薄くすることによって第４図
にも併記した通り、計数率が低下するという欠点も同時
に現われてくる。計数率とは単位時間に得られるカウン
ト数を任意目盛で表示したものであり、素子面積が大き
くなることによって増大し、素子厚が薄くなることによ
って減少する。 計数率の低下は２つの原因により発生する。 （ｉ）放射線検出ユニットの電極面に対して入射放射線
が垂直な場合にはユニットを通過する放射線線量が多く
なる。従って、この場合計数率の補償のために必要とさ
れる積層段数は、検出素子として用いた物質の放射線吸
収率と入射エネルギーによって異なってくる。放射線の
厚さ方向に対する吸収割合は、入射エネルギーに対して
物質が持つ吸収係数（μcm-1）によって決定される指数
関数的減衰を示す。この様相を第５（ａ）図に示す。こ
こで、各素子の厚さが0.5/μの場合を考えてみると、第
５（ｂ）図に示されるように、１段の場合吸収量は39.3
％であるのに対し、５段の積層化を行うことにより吸収
量は91.8％と増大することが出来る。このように、放射
線吸収の要求度（即ち必要な計数率）とキャリアーの移
動しうる距離によって決まる各素子の厚さがわかれば、
必要な積層段数を求めることが出来る。 （ii）入射放射線が電極面に平行な場合、通過放射線量
は減るが、放射線を受ける面積が減少する為計数率が低
下する。従って、所要の放射線入射面積を得るに必要な
だけユニットを積層化することにより計数率が向上す
る。 こうして、積層化構造を採ることにより、入射放射線
の方向を問わず、計数率の低下が防止される。 第６図は、放射線検出ユニットを電極面が（＋）同志
及び（−）同志接面するよう並置した構造例を示す。他
は第１図と同一である。 第７図は、単一の結晶基板を用いた場合の第６図と同
様の具体例を示す。結晶内に複数（この場合３つ）の平
行な溝10が形成されそして該溝10とそれらに平行な側面
に電極２が形成される。電極間の分画された結晶の厚さ
を正孔の移動しうる距離以下とする。溝10は回転刃やレ
ーザーカッター等を用いて作成される。この具体例は第
６図の場合と同じく計数率を向上せしめ、しかも作製を
容易ならしめまた製造歩留りを向上させる。 第１、６及び７図に示した放射線検出素子は方向性放
射線素子としての用途を持ちうる。その場合、検出すべ
き特定放射線方向以外は鉛等の放射線非透過性材料で覆
われる。 （発明の効果） 放射線に対し、その入射方向を問わずまたそのエネル
ギーの大小を問わず、エネルギー分解能に優れしかも計
数率の低下のない高性能放射線検出素子が得られる。
特にはエネルギー分解能に優れると同時に計数率の低下
を補償した積層型CdTe放射線検出素子に関する。 本発明の放射線検出素子は、高分解能を必要とする計
測分野、例えば、γ線スペクトルメータ、Ｘ線計測器用
検出素子、医用放射線検出素子として好適に応用しう
る。 （発明の背景） 放射線検出素子としては、1960年代よりSiやGe等が実
用化され、幅広い分野で使用されている。これら、Si及
びGeの放射線検出素子は分解能が良い反面、バンドギャ
ップが小さいので室温では熱励起によるノイズが大き
く、低温に冷却しなければならない。 そこでCdTe、HgI2、GaAs等の化合物半導体に注目が払
われ、実用化に向けて多くの研究が進行している。なか
でもCdTe放射線検出素子は、有望であり、実用化の段階
に入っている。CdTeはバンドギャップが1.53eVと大き
く、これは常温での使用が可能であることを示してい
る。更に、CdTeの平均原子番号は50と大きく、このため
放射線の吸収係数が大きく、薄い層で高計数率を得るこ
とができ、小型の検出素子の作製が可能である。 （従来技術と問題点） 従来からのCdTe放射線検出素子は、単結晶インゴット
を平板状に適宜切出し、その表面を研摩またはエッチン
グ処理した後電極形成を行うことにより作製されてい
る。放射線の入射によって生成したキャリアーが電極に
より収集されて放射線検出信号となる。 このような、CdTe放射線検出素子は、その性能面で改
善すべき課題はまだ多いが、その最重要なものの一つ
は、放射線検出時のエネルギー分解能の向上である。 エネルギー分解能の向上は、リーク電流の低減化を通
して実現されうる。CdTe結晶と関連して本件出願人は既
に、CdTe結晶の面方位とリーク電流との間には相関があ
り、電極形成面を｛111｝面とすることによってリーク
電流の低減化を図りうるとの知見を得ている。CdTe単結
晶の｛111｝面を電極形成面とし、｛111｝Ａ面へ｛11
1｝Ｂ面に対して正の電位をかけることにより、リーク
電流の低減化が可能となり、それに伴って電界強度Ｅを
大きくすることが可能となる。 しかし、エネルギー分解能向上のためには、特に、イ
ャリアー収集効率の低さが分解能向上のネックとなって
いる。キャリアー収集効率の改善という課題に対する具
体的な解決策は従来技術においていまだ見られない。 エネルギー分解能は、放射線の入射によって生成され
るキャリアーの収集効率に大きく依存する。このキャリ
アーの収集効率は、次の通り表わされる。 ここでλｅ、λh:電子及び正孔の移動しうる距離（cm）
即ち、キャリアーが捕獲されるまでに電界のかかってい
る方向へ移動した距離を表わし、ドリフト長（drift le
ngth）とも表現される。 d:素子の厚さ（cm） x:相互作用の起った負極からの位置（cm） 更に上記λｅ及びλｈは次の通り表わされる： λ＝μτＥ ここでμ＝結晶中のキャリアーのドリフト移動度 τ＝キャリアーの平均寿命 Ｅ＝結晶にかかる電界強度 多くの結晶において正孔の移動度は電子の移動度より小
さい。CdTeの場合、電子の移動度は約1000cm2/v・secで
あるのに対し、正孔の移動度は約100cm2/v・secと一桁
小さい。このため、CdTeにおいては正孔の移動しうる距
離λｈは電子の移動しうる距離λｅに対してほぼ一桁小
さくなる。 そこで、本発明者らは、上記関係から判るように、キ
ャリアーとして働く正孔と電子のうちで移動しうる距離
の小さい方のキャリアーである、正孔の移動しうる距離
λｈよりも放射線検出素子の厚さｄを小さくすることに
よりキャリアーの収集効率ηを改善することが出来るこ
とに気付いた。 第２図はこの原理を模式的に示したものである。
（ａ）のように素子厚が厚いときには電極に到達しうる
キャリアーの確率が低いためキャリアーの収集効率は低
いが、（ｂ）のように素子厚を薄くすることによってキ
ャリアーの収集効率は向上する。 しかしながら、薄肉化による欠点も生じうる。それ
は、入射する放射線のエネルギーが大きくなると、通過
放射線量が多くなることから計数率の低下を招くことで
ある。素子の長さを測定しようとする放射線の侵入深さ
より長くすることを目的として、結晶基板の対向する面
に電極を形成した放射線検出素子において、電極間の結
晶の厚さをキャリアーの移動しうる距離以下とし且つ電
極と平行な方向を放射線の入射方向とすることにより克
服することができる。第３図はその原理図である。素子
の厚さｄはキャリアーの移動しうる距離λ（電子及び正
孔のうちの小さい方）と同程度以下とし、そして素子の
長さＬは入射エネルギーが高い場合でも電子−正孔対の
発生深さｘより充分に大きい。 しかしながら、この構成の場合には、放射線を受ける
面積が制約されるという新たな問題が生じる。 斯様に、CdTe放射線検出素子の薄肉化はキャリアーの
収集効率の増大を通してエネルギー分解能の向上に有用
であり、斯界できわめて意義ある改善であったが、反面
薄肉化に伴い、 （ｉ）放射線が電極面に直角の場合には放射線通過量の
増大による計数率の低下、及び （ii）放射線が電極面に平行な場合には、入射面積の制
約による計数率の低下 という新たな問題が生ずる。 （発明の概要） 本発明は、リーク電流の低減化及び素子の薄肉化の利
点を保持したまま上記問題点を解決することを目的とす
る。本発明者等は、積層化という新たな発明概念の導入
によりこれら問題が一挙に解決しうることを想到した。
薄肉素子を複数枚積層することにより上記欠点は補償さ
れ、電極に対し、垂直、水平及び斜めと放射線入射方向
を問わず、キャリアーを確実に捕集し、充分の入射放射
線面積と通過放射線の防止により計数率を高く維持しう
る。 斯くして、本発明は、CdTeの単結晶の対向する｛11
1｝面に電極を有しそして該電極間の結晶厚さを正孔の
移動しうる距離以下としそして｛111｝Ａ面へ｛111｝Ｂ
面に対して正の電位をかけるようにした、複数の放射線
検出ユニットから構成されることを特徴とするCdTe積層
型放射線検出素子を提供する。 上記CdTe放射線検出素子は、対向面に電極を形成した
薄いユニットを複数枚並置することによって或いは大き
な結晶に溝を形成して複数ユニットに分画することによ
って構成しうる。 特定放射線入射方向への指向性を増大する為当該入射
方向以外の周囲表面を放射性非透過性材料で覆うことに
より、方向性放射線検出素子が生成される。 （実施例の説明） 第１図は、５個の放射線検出ユニットN1〜N5を並置し
た構成の放射線検出素子を示す。例えばCdTe製の結晶１
の｛111｝面両面に電極２を形成した個々の素子を絶縁
体４（SiO2、BN等）を介して積層化したものである。全
体的出力はリード線３により得られる。｛111｝Ａ面へ
｛111｝Ｂ面に対して正の電位をかけるようにしてあ
る。 各ユニットにおいては、放射線（矢印）の入射によっ
て結晶内に生成したキャリアー即ち電子及び正孔が確実
に結晶両側面に形成した電極に到達して収集されうるよ
う、移動しうる距離の短い方のキャリアーである、正孔
の移動しうる距離よりも素子の厚さは薄くされている。 素子の厚さを薄くする方法としては、アルミナ砥粒等
を用いて研摩、エッチング、切断その他の方法が使用し
うる。 電極は、素子の両面にAl、Au、Pt、In等の電極金属を
真空蒸着或いはメッキすることによって形成される。 キャリアーとして働く正孔と電子のうちで移動しうる
距離の小さい方のキャリアーである、正孔の移動しうる
距離λｈよりも放射線検出素子の厚さｄを小さくするこ
とによりキャリアーの収集効率ηを改善することが出来
る。 エネルギー分解能の向上はまた、リーク電流の低減化
を通しても実現されうる。CdTe結晶と関連して本件出願
人は既に、CdTe結晶の面方位とリーク電流との間には相
関があり、電極形成面を｛111｝面とすることによって
リーク電流の低減化を図りうるとの知見を得ている。Cd
Te｛111｝面はCd原子のみが存在するＡ面とTe原子のみ
の存在するＢ面とが交互に、即ちＡ−Ｂ−Ａ−Ｂ−Ａ−
Ｂと配列する。CdTeの｛111｝面は他の面に較べて極性
の強い面であると云える。CdTe単結晶の｛111｝面を電
極形成面とし、｛111｝Ａ面へ｛111｝Ｂ面に対して正の
電位をかけることにより、リーク電流の低減化が可能と
なり、それに伴って電界強度Ｅを大きくすることが可能
となる。これはキャリアーの平均自由行程λを増大する
（λ＝μτＥ、前出）。このため、エネルギー分解能の
向上が図れるのである。 各放射線検出ユニットにおいて241Amに対して入射λ
線エネルギー60KeVの場合の素子厚さに対するエネルギ
ー分解能ΔＥ（KeV）と計数率の変化の状況を調べた結
果を第４図に示す。グラフからわかるように素子の厚さ
を薄くすることにより、キャリアーの収集効率が高くな
った結果としてΔＥは小さくなり、エネルギー分解能が
向上する。 しかしながら、素子層を薄くすることによって第４図
にも併記した通り、計数率が低下するという欠点も同時
に現われてくる。計数率とは単位時間に得られるカウン
ト数を任意目盛で表示したものであり、素子面積が大き
くなることによって増大し、素子厚が薄くなることによ
って減少する。 計数率の低下は２つの原因により発生する。 （ｉ）放射線検出ユニットの電極面に対して入射放射線
が垂直な場合にはユニットを通過する放射線線量が多く
なる。従って、この場合計数率の補償のために必要とさ
れる積層段数は、検出素子として用いた物質の放射線吸
収率と入射エネルギーによって異なってくる。放射線の
厚さ方向に対する吸収割合は、入射エネルギーに対して
物質が持つ吸収係数（μcm-1）によって決定される指数
関数的減衰を示す。この様相を第５（ａ）図に示す。こ
こで、各素子の厚さが0.5/μの場合を考えてみると、第
５（ｂ）図に示されるように、１段の場合吸収量は39.3
％であるのに対し、５段の積層化を行うことにより吸収
量は91.8％と増大することが出来る。このように、放射
線吸収の要求度（即ち必要な計数率）とキャリアーの移
動しうる距離によって決まる各素子の厚さがわかれば、
必要な積層段数を求めることが出来る。 （ii）入射放射線が電極面に平行な場合、通過放射線量
は減るが、放射線を受ける面積が減少する為計数率が低
下する。従って、所要の放射線入射面積を得るに必要な
だけユニットを積層化することにより計数率が向上す
る。 こうして、積層化構造を採ることにより、入射放射線
の方向を問わず、計数率の低下が防止される。 第６図は、放射線検出ユニットを電極面が（＋）同志
及び（−）同志接面するよう並置した構造例を示す。他
は第１図と同一である。 第７図は、単一の結晶基板を用いた場合の第６図と同
様の具体例を示す。結晶内に複数（この場合３つ）の平
行な溝10が形成されそして該溝10とそれらに平行な側面
に電極２が形成される。電極間の分画された結晶の厚さ
を正孔の移動しうる距離以下とする。溝10は回転刃やレ
ーザーカッター等を用いて作成される。この具体例は第
６図の場合と同じく計数率を向上せしめ、しかも作製を
容易ならしめまた製造歩留りを向上させる。 第１、６及び７図に示した放射線検出素子は方向性放
射線素子としての用途を持ちうる。その場合、検出すべ
き特定放射線方向以外は鉛等の放射線非透過性材料で覆
われる。 （発明の効果） 放射線に対し、その入射方向を問わずまたそのエネル
ギーの大小を問わず、エネルギー分解能に優れしかも計
数率の低下のない高性能放射線検出素子が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一具体例の断面図、第２（ａ）及び
（ｂ）図は電極面に垂直な方向からの放射線に対する厚
い素子と薄い素子とのキャリアーの挙動を示す説明図、
第３図は電極面に平行な場合のキャリアー挙動の説明
図、第４図は検出ユニットに対するエネルギー分解能及
び計数率を示すグラフ、第５（ａ）及び（ｂ）図は検出
ユニットの積層化に際して放射線の吸収割合と積層段数
に対する吸収割合を示すグラフ及び説明図、第６図は第
１図の変更例の斜視図そして第７図は本発明の別の具体
例の斜視図である。 N1、N2、N3、N4、N5：放射線検出ユニット 1:結晶 2:電極 3:リード線 4:絶縁物 10:溝
（ｂ）図は電極面に垂直な方向からの放射線に対する厚
い素子と薄い素子とのキャリアーの挙動を示す説明図、
第３図は電極面に平行な場合のキャリアー挙動の説明
図、第４図は検出ユニットに対するエネルギー分解能及
び計数率を示すグラフ、第５（ａ）及び（ｂ）図は検出
ユニットの積層化に際して放射線の吸収割合と積層段数
に対する吸収割合を示すグラフ及び説明図、第６図は第
１図の変更例の斜視図そして第７図は本発明の別の具体
例の斜視図である。 N1、N2、N3、N4、N5：放射線検出ユニット 1:結晶 2:電極 3:リード線 4:絶縁物 10:溝
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 島田 悠紀
戸田市新曾南３丁目17番35号 日本鉱業
株式会社電子材料・部品研究所内
(56)参考文献 特開 昭63−20847（ＪＰ，Ａ)
特開 昭52−142573（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−64368（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．CdTe単結晶の対向する｛111｝面に電極を有しそし
て該電極間の結晶厚さを正孔の移動しうる距離以下とし
そして｛111｝Ａ面へ｛111｝Ｂ面に対して正の電位をか
けるようにした、複数の放射線検出ユニットから構成さ
れることを特徴とする積層型CdTe放射線検出素子。 ２．CdTe単結晶基板の対向する｛111｝面に電極を形成
しそして該電極間の結晶厚さを正孔の移動しうる距離以
下としそして｛111｝Ａ面へ｛111｝Ｂ面に対して正の電
位をかけるようにした、複数の放射線検出ユニットを複
数個並置した特許請求の範囲第１項記載の積層型CdTe放
射線検出素子。 ３．CdTe単結晶基板の対向する｛111｝面に電極を形成
しそして該結晶基板内に該電極に平行に形成した単一乃
至複数の溝に電極を形成し、そして該電極間の分画され
た結晶の厚さを正孔の移動しうる距離以下とし、そして
｛111｝Ａ面へ｛111｝Ｂ面に対して正の電位をかけるよ
うにした特許請求の範囲第１項記載の積層型CdTe放射線
検出素子。 ４．特定方向以外の周辺を放射線非透過材料で覆ったこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１〜３項のうちのいず
れかの項記載の積層型CdTe放射線検出素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62014118A JP2687122B2 (ja) | 1987-01-26 | 1987-01-26 | 積層型ＣｄＴｅ放射線検出素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62014118A JP2687122B2 (ja) | 1987-01-26 | 1987-01-26 | 積層型ＣｄＴｅ放射線検出素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63182870A JPS63182870A (ja) | 1988-07-28 |
| JP2687122B2 true JP2687122B2 (ja) | 1997-12-08 |
Family
ID=11852203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62014118A Expired - Lifetime JP2687122B2 (ja) | 1987-01-26 | 1987-01-26 | 積層型ＣｄＴｅ放射線検出素子 |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP2687122B2 (ja) |
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-
1987
- 1987-01-26 JP JP62014118A patent/JP2687122B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63182870A (ja) | 1988-07-28 |
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