JP4162030B2 - 放射線検出器 - Google Patents

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Description

この発明は、医療分野、工業分野、さらには原子力分野などに用いられる放射線検出器に関する。
直接変換型の放射線検出器を例に採って説明すると、放射線検出器は、放射線感応型半導体（半導体層）を備えており、放射線の入射により放射線感応型半導体はキャリア（電荷情報）に変換し、その変換されたキャリアを読み出すことで放射線を検出する。半導体層の放射線入射側とは逆側には、キャリアを収集する複数のキャリア収集電極などが２次元状に配列されて構成されており、これら放射線感応型半導体やキャリア収集電極などをアクティブマトリクス基板上に形成している。放射線感応型半導体としては、例えば非晶質のアモルファスセレン（ａ−Ｓｅ）膜が用いられる。アモルファスセレンの場合には、真空蒸着などの方法によって簡単に厚くて広い膜を形成することができるので、大面積で厚膜が可能な放射線検出器を構成するのに適している。
アモルファスセレンで放射線感応型半導体を形成した場合には、各キャリア収集電極間において放射線感応型半導体にキャリアが残留する。かかるキャリアの残留によって残像が生じるなどの課題がある。そこで、かかるキャリアの残留を除去するために、放射線の入射動作中あるいは非照射時に放射線入射側とは逆側から光を照射する手法が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
なお、上述したアクティブマトリクス基板は一般に加工し難く、石英ガラスで形成されていることから壊れやすい。そこで、放射線感応型半導体やキャリア収集電極などをアクティブマトリクス基板上に形成する前に、アクティブマトリクス基板と、剛性および熱伝導性を有するベース材との間に、熱伝導性を有する粘弾性体であるゲルシートを介在させることで、アクティブマトリクス基板とベース材とを予め接着固定する手法が提案されている（例えば、特許文献３参照）。かかる手法では、ベース材によってアクティブマトリクス基板が予め固定され、ゲルシートによって予め接着されているので、放射線感応型半導体などを形成する際の応力や温度分布を低減させることができる。
特開２００４−１４６７６９号公報（第１１−１４頁、図１−８） 特開２０００−２１４２９７号公報（第６頁、図３，４） 特開２００１−２８１３４３号公報（第３−５頁、図１，５）
しかしながら、上述した特許文献１、２のように放射線入射側とは逆側から光を照射する手法において、その光を照射する光照射手段を、アクティブマトリクス基板の放射線入射側とは逆側に配設すると、アクティブマトリクス基板と光照射手段とを取り付けるのが容易でない。
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、半導体層を有した基板と光照射手段とを簡易に取り付けることができる放射線検出器を提供することを目的とする。
上記問題を解決するために、発明者らは、以下のような知見を得た。すなわち、上述した特許文献３に着目して、特許文献１、２と特許文献３とを組み合わせることに想到した。ただ、単に組み合わせると、以下のような弊害が生じる。すなわち、ベース材やゲルシートを介在させて、アクティブマトリクス基板などに代表される基板と、光照射手段とを取り付けると、放射線感応型半導体などに代表される半導体層をアクティブマトリクス基板上に形成する際の応力や温度分布を低減させることができるが、光照射手段から照射された光がベース材やゲルシートによって遮られてしまう。そこで、ベース材やゲルシートなどの介在させる物質を、光透過性を有する物質で形成するという知見を得た。
このような知見に基づくこの発明は、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、放射線の入射により前記放射線の情報を電荷情報に変換する半導体層を有した基板と、その基板の放射線入射側とは逆側に設けられた平面形状の光照射手段とを備え、変換された電荷情報を読み出すことで放射線を検出し、前記半導体層に残留した電荷情報を前記光照射手段から照射された光によって除去する放射線検出器であって、前記基板と光照射手段とを、それらの間に光透過性を有する物質を介在させることで取り付けることを特徴とするものである。
［作用・効果］請求項１に記載の発明によれば、放射線の入射により放射線の情報を電荷情報に変換する半導体層を有した基板と、その基板の放射線入射側とは逆側に設けられた平面形状の光照射手段とを備えることで、変換された電荷情報を読み出すことで放射線を検出し、上述した半導体層に残留した電荷情報を上述した光照射手段から照射された光によって除去する。このとき、上述した基板と光照射手段とを、それらの間に光透過性を有する物質を介在させ、かつ光照射手段が平面形状であるので、半導体層を有した基板と光照射手段とを簡易に取り付けることができる。また、介在された物質は光透過性を有するので、光照射手段から照射された光が遮られることなく、光透過性を有する物質を透過して基板に照射することができる。
上述した発明において、光透過性を有する物質の一例は、ゲル状の接着シートであって、その接着シートを基板と光照射手段との間に介在させることで、基板と光照射手段とを接着固定して取り付ける（請求項２に記載の発明）。接着シートの場合には、液体状の接着剤のように接着漏れや気泡の含有がなく、接着性を保ったまま光照射手段から光を均一に照射することができる。また、ゲル状であるので衝撃吸収性にも優れる。
また、光透過性を有する物質の他の一例は、両面が平面形状の板材であって、その板材を基板と光照射手段との間に介在させることで、基板と光照射手段とを固定して取り付ける（請求項３に記載の発明）。板材の場合には、板材を介在させることにより機械強度を上げることができる。
さらに、光透過性を有する物質のさらなる他の一例は、ゲル状の接着シートと、両面が平面形状の板材とであって、上述した接着シートを基板と上述した板材との間に介在させることで、基板と板材とを接着固定して取り付け、板材を基板と光照射手段との間に介在させることで、基板と光照射手段とを固定して取り付ける（請求項４に記載の発明）。接着シートおよび板材の場合には、上述した請求項２に記載の発明と請求項３に記載の発明とを組み合わせた発明となる。したがって、それぞれの発明における作用・効果を併せて奏する。すなわち、基板と板材との間に介在する接着シートの場合には、基板と板材と間において液体状の接着剤のように接着漏れや気泡の含有がなく、基板と板材との接着性を保ったまま光照射手段から光を均一に照射することができる。また、ゲル状であるので衝撃吸収性にも優れる。さらに、基板と光照射手段との間に板材を介在させることにより機械強度を上げることができる。
光透過性を有する物質が板材の場合において（請求項３，４に記載の発明）、板材の基板側の面を粗面加工するのが好ましい（請求項５に記載の発明）。板材と基板との間に気泡がたとえ含有したとしても、粗面加工によって光が多方向に散乱するので、気泡の境界が目立つことなく光を均一に透過することができる。
また、上述した発明において、平面形状の光照射手段の一例は、平面形状の導光手段と、その端部に設けられた線状発光手段とを備え、上述した導光手段を、基板側に設けられた光拡散シートと、基板側とは逆側に設けられた光反射シートと、それらシートの間に狭持された透明板とで構成するものである（請求項６に記載の発明）。線状発光手段から照射された線状の各光は、透明板中を進行しながら光反射シートによって基板側に反射して、さらに光拡散シートによって散乱しながら基板、さらには半導体層に照射される。光照射手段が、かかるシートと透明板とで構成された導光手段と、線状発光手段とを備えることで、平面形状の光照射手段を薄くすることができる。
光照射手段が上述した導光手段と線状発光手段とを備えた場合において（請求項６に記載の発明）、光拡散シートの表面を粗面加工するのが好ましい（請求項７に記載の発明）。光拡散シートの基板側（請求項２，４に従属されている場合には光拡散シートと接着シートとの間）に気泡がたとえ含有したとしても、粗面加工によって光が多方向に散乱するので、気泡の境界が目立つことなく光を均一に透過することができる。
また、上述した発明において、光透過性を有する物質を、基板よりも熱伝導性の大きい材質で形成するのが好ましい（請求項８に記載の発明）。熱伝導性の大きい材質で形成された光透過性を有する物質を基板に予め取り付けることで、半導体層を基板上に形成する際の応力や温度分布を低減させることができる。
なお、本明細書は、次のような放射線検出器を製造する放射線検出器の製造方法に係る発明も開示している。
（１）放射線の入射により前記放射線の情報を電荷情報に変換する半導体層を有した基板と、その基板の放射線入射側とは逆側に設けられた平面形状の光照射手段とを備え、変換された電荷情報を読み出すことで放射線を検出し、前記半導体層に残留した電荷情報を前記光照射手段から照射された光によって除去する放射線検出器の製造方法であって、前記基板と光照射手段とを、それらの間に光透過性を有し、かつ基板よりも熱伝導性の大きい物質を介在させることで取り付け、その取り付け後に基板上に前記半導体層を積層形成し、その後に光照射手段を取り付けることを特徴とする放射線検出器の製造方法。
前記（１）に記載の発明によれば、熱伝導性の大きい材質で形成された光透過性を有する物質を基板に予め取り付けることで、半導体層を基板上に形成する際の応力や温度分布を低減させることができる。
（２）前記（１）に記載の放射線検出器の製造方法において、前記光透過性を有する物質は、ゲル状の接着シート、および両面が平面形状の板材からなることを特徴とする放射線検出器の製造方法。
前記（２）に記載の発明によれば、接着シートを用いることで、液体状の接着剤のように接着漏れや気泡の含有がなく、接着性を保ったまま光照射手段から光を均一に照射することができる。また、ゲル状であるので衝撃吸収性にも優れる。さらに、板材を用いることにより機械強度を上げることができる。
この発明に係る放射線検出器によれば、基板と光照射手段とを、それらの間に光透過性を有する物質を介在させ、かつ光照射手段が平面形状であるので、半導体層を有した基板と光照射手段とを簡易に取り付けることができる。
実施例１，２に係る側面視したフラットパネル型Ｘ線検出器の等価回路である。 実施例１，２に係る平面視したフラットパネル型Ｘ線検出器の等価回路である。 実施例１に係るフラットパネル型Ｘ線検出器の断面図である。 実施例２に係るフラットパネル型Ｘ線検出器の断面図である。 製造工程におけるフラットパネル型Ｘ線検出器の断面図である。
符号の説明
１ … フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）
１１ … ガラス基板
１４ … Ｘ線感応型半導体
２８ … 光照射機構
２９ … 導光部
２９ａ … 光拡散シート
２９ｂ … 光反射シート
２９ｃ … 透明板
３０ … 線状発光部
３２ … 接着シート
３３ … 板材
（実施例１）以下、図面を参照してこの発明の実施例1を説明する。
図１は、実施例１に係る側面視したフラットパネル型Ｘ線検出器の等価回路であり、図２は、平面視したフラットパネル型Ｘ線検出器の等価回路であり、図３は、フラットパネル型Ｘ線検出器の断面図である。後述する実施例２も含めて本実施例１では、放射線検出器として、直接変換型のフラットパネル型Ｘ線検出器（以下、適宜「ＦＰＤ」という）を例に採って説明する。
ＦＰＤ１は、図１に示すように、ガラス基板１１と、ガラス基板１１上に形成された薄膜トランジスタＴＦＴとから構成されている。薄膜トランジスタＴＦＴについては、図１、図２に示すように、縦・横式２次元マトリクス状配列でスイッチング素子３２が多数個（例えば、1028個×1028個）形成されており、キャリア収集電極１３ごとにスイッチング素子１２が互いに分離形成されている。すなわち、ＦＰＤ１は、２次元アレイ放射線検出器でもある。ガラス基板１１は、この発明における基板に相当する。
図１に示すようにキャリア収集電極１３の上にはＸ線感応型半導体１４が積層形成されており、図１、図２に示すようにキャリア収集電極１３は、スイッチング素子１２のソースＳに接続されている。ゲートドライバ１５からは複数本のゲートバスライン１６が接続されているとともに、各ゲートバスライン１６はスイッチング素子１２のゲートＧに接続されている。一方、図２に示すように、電荷信号を収集して１つに出力するマルチプレクサ１７には増幅器１８を介して複数本のデータバスライン１９が接続されているとともに、図１、図２に示すように各データバスライン１９はスイッチング素子１２のドレインＤに接続されている。Ｘ線感応型半導体１４は、この発明における半導体層に相当する。
このように、ガラス基板１１上に薄膜トランジスタＴＦＴやＸ線感応型半導体１４が積層形成されており、スイッチング素子１２やキャリア収集電極１３が２次元マトリックス状配列でガラス基板１１にパターン形成されている。このようなガラス基板１１は『アクティブマトリクス基板』とも呼ばれている。
図示を省略する共通電極にバイアス電圧を印加した状態で、ゲートバスライン１６の電圧を印加（または０Ｖに）することでスイッチング素子２のゲートがＯＮされて、キャリア収集電極１３は、検出面側で入射したＸ線からＸ線感応型半導体１４を介して変換された電荷信号（キャリア）を、スイッチング素子１２のソースＳとドレインＤとを介してデータバスライン１９に読み出す。なお、スイッチング素子がＯＮされるまでは、電荷信号はキャパシタ（図示省略）で暫定的に蓄積されて記憶される。各データバスライン１９に読み出された電荷信号を増幅器１８で増幅して、マルチプレクサ１７で１つの電荷信号にまとめて出力する。出力された電荷信号を、図示を省略するＡ／Ｄ変換器でディジタル化してＸ線検出信号として出力する。Ａ／Ｄ変換器は、マルチプレクサ１７の前段に配置する構成にしてもよい。
次に、ＦＰＤ１の具体的な構造について、図３を参照して説明する。上述したガラス基板１１上にＸ線感応型半導体１４を積層形成するとともに、Ｘ線感応型半導体１４上に共通電極（電圧印加電極）２１をさらに積層形成している。Ｘ線感応型半導体１４としては、例えば非晶質のアモルファスセレン（ａ−Ｓｅ）などに代表されるアモルファス半導体や、ＣｄＺｎＴｅなどに代表される化合物半導体が用いられる。なお、図３に示すように、ガラス基板１１とＸ線感応型半導体１４との間（より正確には図１に示すキャリア収集電極１３よりもＸ線感応型半導体１４側）にキャリア選択性の高抵抗膜２２を形成するとともに、Ｘ線感応型半導体１４と共通電極２１との間にキャリア選択性の高抵抗膜２３を形成してもよい。
共通電極２１に正のバイアス電圧を印加する場合には、キャリア選択性の高抵抗膜２３に電子の寄与率が大きい材料を使用する。これにより共通電極２１からの正孔の注入が阻止され、暗電流を低減させることができる。キャリア選択性の高抵抗膜２２には正孔の寄与率が大きい材料を使用する。これによりキャリア収集電極１３からの電子の注入が阻止され、暗電流を低減させることができる。
逆に、共通電極２１に負のバイアス電圧を印加する場合には、キャリア選択性の高抵抗膜２３に正孔の寄与率が大きい材料を使用する。これにより共通電極２１からの電子の注入が阻止され、暗電流を低減させることができる。キャリア選択性の高抵抗膜２２には電子の寄与率が大きい材料を使用する。これによりキャリア収集電極１３からの正孔の注入が阻止され、暗電流を低減させることができる。
なお、キャリア選択性の高抵抗膜２２，２３を必ずしも設ける必要はなく、高抵抗膜２２，２３の一方または両方が省かれていてもよい。
ガラス基板１１の外周部にスペーサー２４を立設して、スペーサー２４に支持されるように絶縁性の板材２５を配設する。ガラス基板１１、スペーサー２４、絶縁性の板材２５に囲まれた空間に硬化性合成樹脂２６を注入して封止する。
一方、ガラス基板１１のＸ線入射側とは逆側、すなわちＸ線感応型半導体１４側とは逆側には保持ベース２７を配設している。有効画素領域Ａ内において保持ベース２７には平面形状の光照射機構２８を埋設して収容している。
光照射機構２８は、Ｘ線入射側に向かって光を照射するように構成されている。すなわち、光照射機構２８は、平面形状の導光部２９と、その端部に設けられた線状発光部３０とを備えている。導光部２９は、ガラス基板１１側に設けられた光拡散シート２９ａと、ガラス基板１１側とは逆側に設けられた光反射シート２９ｂと、それらシート２９ａ，２９ｂによって狭持された透明板２９ｃとで構成されている。光拡散シート２９ａの表面は、粗面加工されており、いわゆる『すりガラス状』になっている。線状発光部３０から照射された線状の各光は、透明板２９ｃを進行しながら光反射シート２９ｂによってガラス基板１１側（Ｘ線入射側）に反射して、さらに光拡散シート２９ａによって散乱しながら、ガラス基板１１、さらにはＸ線感応型半導体１４に照射される。光照射機構２８は、この発明における光照射手段に相当し、導光部２９は、この発明における導光手段に相当し、線状発光部３０は、この発明における線状発光手段に相当し、光拡散シート２９ａは、この発明における光拡散シートに相当し、光反射シート２９ｂは、この発明における光反射シートに相当し、透明板２９ｃは、この発明における透明板に相当する。
この光照射機構２８を収容した保持ベース２７と、上述した絶縁性の板材２５とを挟み込むように外周部において固定具３１で支持している。この固定具３１によってガラス基板１１や光照射機構２８などの取り付けにおいて固定強度を補うことができる。
ガラス基板１１と光照射機構２８との間に、透明または半透明のゲル状の接着シート３２を介在させている。その接着シート３２をガラス基板１１と光照射機構２８との間に介在させることで、ガラス基板１１と接着シート３２とを接着固定して取り付ける。接着シート３２は、透明または半透明のいずれかであればよく、つまり光透過性を有する物質であればよい。また、接着シート３２を、ガラス基板１１よりも熱伝導性が大きい材質で形成するのが好ましい。接着シート３２としては、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）やシリカ（ＳｉＯ２）などの粉末が添加されたシリコン樹脂などが用いられる。
また、接着シート３２は、全面を透明または半透明にする必要はなく、光照射機構２８からの光照射が必要な有効画素領域Ａ内において透明または半透明であればよく、有効画素領域Ａ以外の外周部においては必ずしも透明または半透明にする必要はない。例えば、有効画素領域Ａ以外の外周部において有色の接着シート３２を使用してもよい。もちろん、有効画素領域Ａ以外の外周部においても透明または半透明の接着シート３２を使用してもよい。ゲル状の接着シート３２は、この発明における接着シートに相当し、この発明における光透過性を有する物質にも相当する。
以上のように構成された本実施例１に係るＦＰＤ１によれば、Ｘ線の入射によりＸ線の情報を電荷情報であるキャリアに変換するＸ線感応型半導体１４を有したガラス基板１１と、そのガラス基板１１のＸ線入射側とは逆側に設けられた平面形状の光照射機構２８とを備えることで、変換されたキャリアを読み出すことでＸ線を検出し、上述したＸ線感応型半導体１４に残留したキャリアを上述した光照射機構２８から照射された光によって除去する。このとき、上述したガラス基板１１と光照射機構２８とを、それらの間に光透過性を有する物質であるゲル状の接着シート３２を介在させ、かつ光照射機構２８が平面形状であるので、Ｘ線感応型半導体１４を有したガラス基板１１と光照射機構２８とを簡易に取り付けることができる。また、介在された接着シート３２は光透過性を有するので、光照射機構２８から照射された光が遮られることなく、光透過性を有する接着シート３２を透過してガラス基板１１に照射することができる。
本実施例１では、光透過性を有する物質は、上述したようにゲル状の接着シート３２である。接着シート３２の場合には、液体状の接着剤のように接着漏れや気泡の含有がなく、接着性を保ったまま光照射機構２８からの光を均一に照射することができる。また、ゲル状であるので衝撃吸収性にも優れる。
また、本実施例１では、光照射機構２８が、光拡散／光反射シート２９ａ，２９ｂと透明板２９ｃとで構成された導光部２９と、線状発光部３０とを備えることで、平面形状の光照射機構２８を薄くすることができる。また、本実施例１では、光拡散シート２９ａの表面を粗面加工することで、光拡散シート２９ａのガラス基板１１側（本実施例１では光拡散シート２９ａと接着シート３２との間）に気泡がたとえ含有したとしても、粗面加工によって光が多方向に散乱するので、気泡の境界が目立つことなく光を均一に透過することができる。
（実施例２）次に、図面を参照してこの発明の実施例２を説明する。
図４は、実施例２に係るフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の断面図である。実施例１と共通する箇所については、同じ符号を付して図示を省略するとともに、その説明を省略する。なお、ガラス基板１１やＸ線感応型半導体１４、スイッチング素子１２やキャリア収集電極１３のパターン形成などについては、図１、図２と同様の構成である。
本実施例２に係るＦＰＤ１は、上述した実施例１と同様に、光照射機構２８を収容した保持ベース２７、ゲル状の接着シート３２、ガラス基板１１、キャリア選択性の高抵抗膜２２、Ｘ線感応型半導体１４、キャリア選択性の高抵抗膜２３、共通電極２１、絶縁性の板材２５を下から順に積層することで構成されている。また、実施例１と同様に、スペーサー２４、固定具３１を配設し、硬化性合成樹脂２６を注入して封止している。
実施例１との相違点は、ゲル状の接着シート３２と光照射機構２８との間に、両面が平面形状の透明または半透明の板材３３をさらに介在させた点である。すなわち、実施例１の光照射機構２８の替わりに本実施例２では板材３３を用いて、接着シート３２をガラス基板１１と板材３３との間に介在させることで、ガラス基板１１と板材３３とを接着固定して取り付け、その板材３３をガラス基板１１と光照射機構２８との間に介在させることで、ガラス基板１１と光照射機構２８を固定して取り付ける。板材３３は、接着シート３２と同様に、透明または半透明のいずれかであればよく、つまり光透過性を有する物質であればよい。また、板材３３についても、接着シート３２と同様に、ガラス基板１１よりも熱伝導性が大きい材質で形成するのが好ましい。板材３３としては、アルミナやシリカなどの粉末が添加されたアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂などが用いられる。また、光拡散シート２９ａと同様に、板材３３のガラス基板１１側の面は、粗面加工されている。
板材３３の材質の性質上、本実施例２では全面を透明または半透明にしているが、接着シート３２と同様に、全面を透明または半透明にする必要はない。光照射機構２８からの光照射が必要な有効画素領域Ａ内において透明または半透明であればよく、有効画素領域Ａ以外の外周部においては必ずしも透明または半透明にする必要はない。例えば、有効画素領域Ａ以外の外周部において有色の板材３３を使用してもよい。透明または半透明の板材３３は、両面が平面形状の板材に相当し、この発明における光透過性を有する物質にも相当する。
以上のように構成された本実施例２に係るＦＰＤ１によれば、光透過性を有する物質として、実施例１のゲル状の接着シート３２に加えて、本実施例２では板材３３を用いることで、実施例１と同様の作用・効果を奏する。また、介在された接着シート３２および板材３３は光透過性を有するので、光照射機構２８から照射された光が遮られることなく、光透過性を有する板材３３および接着シート３２の順に透過してガラス基板１１に照射することができる。
本実施例２のように、ガラス基板１１と板材３３との間に接着シート３２を介在させることで、ガラス基板１１と板材３３との間において液体状の接着剤のように接着漏れや気泡の含有がなく、ガラス基板１１と板材３３との密着性を保ったまま光照射機構２８から光を均一に照射することができる。また、接着シート３２がゲル状であるので衝撃吸収性にも優れる。さらに、ガラス基板１１と光照射機構２８との間に板材３３を介在させることにより機械強度を上げることができる。
また、本実施例２では、板材３３のガラス基板１１側の面を粗面加工することで、板材３３とガラス基板１１との間（例えば接着シート３２）に気泡がたとえ含有したとしても、粗面加工によって光が多方向に散乱するので、気泡の境界が目立つことなく光を均一に透過することができる。
次に、上述した実施例２のＦＰＤ１の製造方法について、図５を参照して説明する。図５は、製造工程におけるフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の断面図である。
図５に示すように、冷却ベース３４に透明または半透明の板材３３を取り付け、板材３３とガラス基板１１との間にゲル状の接着シート３２を介在させて、ガラス基板１１と板材３３とを接着固定して取り付ける。なお、実施例１，２でも述べたように、接着シート３２や板材３３については、ガラス基板１１よりも熱伝導性が大きい材質で形成するのが好ましい。このように熱伝導性の大きい材質で形成された光透過性を有する材質として、接着シート３２および板材３３をガラス基板１１に予め取り付ける。
上述した取り付け後に、ガラス基板１１上にＸ線感応型半導体１４を積層形成する。具体的には、例えばアモルファスセレンをＸ線感応型半導体１４として用いた場合には、アモルファス蒸着源３５を用いて蒸着マスク３６を通してガラス基板１１上にアモルファスセレンを真空蒸着して積層形成する。アモルファスセレンの場合には、真空蒸着などの方法によって簡単に厚くて広い膜を形成することができるので、大面積で厚膜が可能なＦＰＤ１を構成するのに適している。蒸着の際に温度上昇するのを冷却ベース３４が抑える。積層形成後に、冷却ベース３４を外して、光照射機構２８を収容した保持ベース２７を取り付ける。
かかる製造方法によれば、熱伝導性の大きい材質で形成された光透過性を有する材質（接着シート３２および板材３３）をガラス基板１１に予め取り付けることで、Ｘ線感応型半導体１４をガラス基板１１上に形成する際の応力や温度分布を低減させることができる。
この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
（１）上述したフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）を、Ｘ線透視撮影装置のＸ線検出器に適用してもよい。また、Ｘ線ＣＴ装置のＸ線検出器にも適用してもよい。
（２）上述した各実施例では、スイッチング素子が多数個に２次元状に配列されていたが、スイッチング素子が１個のみの非アレイタイプであってもよい。
（３）上述した各実施例では、フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）１を例に採って説明したが、Ｘ線感応型半導体１４などに代表される半導体層を有した基板と、光照射機構２８などに代表される平面形状の光照射手段とを備えて構成された検出器であれば、この発明は適用することができる。
（４）上述した各実施例では、Ｘ線を検出するＸ線検出器を例に採って説明したが、この発明は、ＥＣＴ（Emission Computed Tomography）装置のように放射性同位元素（ＲＩ）を投与された被検体から放射されるγ線を検出するγ線検出器に例示されるように、放射線を検出する放射線検出器であれば特に限定されない。同様に、この発明は、上述したＥＣＴ装置に例示されるように、放射線を検出して撮像を行う装置であれば特に限定されない。
（５）上述した各実施例では、放射線（実施例１，２ではＸ線）感応型の半導体を備え、入射した放射線を放射線感応型の半導体で直接的に電荷信号に変換する直接変換型の検出器であったが、放射線感応型の替わりに光感応型の半導体を備えるとともにシンチレータを備え、入射した放射線をシンチレータで光に変換し、変換された光を光感応型の半導体で電荷信号に変換する間接変換型の検出器であってもよい。この場合には、シンチレータおよび光感応型の半導体が、この発明における半導体層に相当する。
（６）上述した各実施例では、ゲル状の接着シート３２を介在させて接着固定したが、ゲル状の接着シート３２を必ずしも介在させる必要はない。例えば、実施例２の透明または半透明の板材３３にガラス基板１１を直接に接触させて、その板材３３をガラス基板１１と光照射機構２８との間に介在させる。さらに、固定具３１で固定させることで、ガラス基板１１と光照射機構２８とを固定して取り付けてもよい。
（７）上述した実施例２では、板材３３のガラス基板１１側の面を粗面加工したが、板材３３とガラス基板１１との間に気泡が含有しない場合、あるいは気泡が含有したとしても気泡の境界が目立つことなく光を均一に透過する場合には、粗面加工を必ずしも行う必要はない。同様に、各実施例の光照射機構２８において、光拡散シート２９ａの表面を祖面加工したが、光拡散シート２９ａのガラス基板１１側に気泡が含有しない場合、あるいは気泡が含有したとしても気泡の境界が目立つことなく光を均一に透過する場合には、粗面加工を必ずしも行う必要はない。
（８）上述した各実施例では、光照射機構２８は、図３、図４に示す導光部２９および線状発光部３０を備えて構成されていたが、平面形状であれば、図３、図４に示した構成に限定されない。例えば平面形状の発光ダイオードを光照射機構２８として構成してもよい。
（９）接着シート３２や板材３３などに代表される光透過性を有する物質については、ガラス基板よりも熱伝導性が大きい材質で形成する必要はない。光透過性を有するのであれば、ガラス基板よりも熱伝導性が小さい材質で形成してもよい。ただ、ガラス基板１１と光照射機構２８とを取り付けた後に、ガラス基板１１上にＸ線感応型半導体１４などに代表される半導体層を積層形成する場合には、半導体層を基板上に形成する際の応力や温度分布が生じるので、ガラス基板よりも熱伝導性の大きい材質で形成するのが好ましい。

Claims (5)

  1. 放射線の入射により前記放射線の情報を電荷情報に変換する半導体層を有した基板と、その基板の放射線入射側とは逆側に設けられた平面形状の光照射手段とを備え、変換された電荷情報を読み出すことで放射線を検出し、前記半導体層に残留した電荷情報を前記光照射手段から照射された光によって除去する放射線検出器であって、前記基板と光照射手段とを、それらの間に両面が平面形状であって基板側の面を粗面加工された光透過性を有する板材を介在させて取り付けることを特徴とする放射線検出器。
  2. 請求項１に記載の放射線検出器において、ゲル状の接着シートを前記基板と前記板材との間に介在させることで、基板と板材とを接着固定して取り付けることを特徴とする放射線検出器。
  3. 請求項１または請求項２に記載の放射線検出器において、前記光照射手段は、平面形状の導光手段と、その端部に設けられた線状発光手段とを備え、前記導光手段を、基板側に設けられた光拡散シートと、基板側とは逆側に設けられた光反射シートと、それらシートの間に狭持された透明板とで構成することを特徴とする放射線検出器。
  4. 請求項３に記載の放射線検出器において、前記光拡散シートの表面を粗面加工することを特徴とする放射線検出器。
  5. 請求項１から請求項４のいずれかに記載の放射線検出器において、前記光透過性を有する物質を、前記基板よりも熱伝導性の大きい材質で形成することを特徴とする放射線検出器。
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