JP7261777B2 - 放射線画像撮影装置の製造方法及び搬送治具 - Google Patents

放射線画像撮影装置の製造方法及び搬送治具 Download PDF

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Description

本開示は、放射線画像撮影装置の製造方法及び搬送治具に関する。
従来、医療診断を目的とした放射線撮影を行う放射線画像撮影装置が知られている。このような放射線画像撮影装置には、被写体を透過した放射線を検出し放射線画像を生成するための放射線検出器が用いられている。
放射線検出器としては、放射線を光に変換するシンチレータ等の変換層と、変換層で変換された光に応じて発生した電荷を蓄積する複数の画素が設けられた基板と、を備えたものがある。このような放射線検出器のセンサ基板の基材として、可撓性の基材を用いたものが知られている。可撓性の基材を用いることにより、放射線画像撮影装置を軽量化でき、また、被写体の撮影が容易となる場合がある。
特許文献１には、可撓性の基材を用いたセンサ基板を備えた放射線検出器の製造方法が記載されている。特許文献１に記載の製造方法は、支持体上に可撓性の基材を設けて基板及を形成した後、支持体から基板を剥離する工程を備える。
国際公開２０１８／１７３８９４号
特許文献１に記載の技術では、支持体から剥離した基板を搬送する工程が必要となるが、基材が可撓性を有するため、搬送中に基材が撓む等するため、基板を安定した状態で搬送し難い場合がある。また、回路基板が電気的に接続された状態の基板を搬送する場合、可撓性の基材を用いた基板と回路基板とは、別体であるため、安定した状態で両者の搬送し難い場合があった。
本開示は、可撓性の基材を用いた基板と、回路基板とを各々安定した状態で搬送することができる放射線画像撮影装置の製造方法及び搬送治具を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本開示の第１の態様の放射線画像撮影装置の製造方法は、支持体に可撓性の基材を設け、放射線から変換された光に応じて発生した電荷を蓄積する複数の画素が基材の第１の面の画素領域に設けられた基板を形成する工程と、基材の第１の面に、ケーブルを電気的に接続するための端子部を設ける工程と、画素から電荷を読み出すため、または画素を駆動させるための回路基板を、ケーブルを介して端子部に電気的に接続する工程と、ケーブルを介して端子部が回路基板に電気的に接続された基板を、支持体から剥離する工程と、複数の吸着部材を有する吸着部と、保持部材を有する保持部とを含む搬送治具を用い、複数の吸着部材により基材の第１の面、または第１の面と反対側の第２の面を吸着することにより支持し、かつ保持部材により回路基板を保持した状態で、支持体から剥離した基板を搬送する工程と、を備える。
また、本開示の第２の態様の放射線画像撮影装置の製造方法は、第１の態様の放射線画像撮影装置の製造方法において、基材の第１の面に、放射線を光に変換する変換層を設ける工程をさらに備え、搬送治具により基板を搬送する工程では、変換層が設けられた基板を搬送治具により搬送する。
また、本開示の第３の態様の放射線画像撮影装置の製造方法は、第１の態様の放射線画像撮影装置の製造方法において、搬送治具により基板を搬送した後、基材の第１の面に、放射線を光に変換する変換層を設ける工程をさらに備える。
また、本開示の第４の態様の放射線画像撮影装置の製造方法は、第１の態様から第３の態様のいずれか１態様の放射線画像撮影装置の製造方法において、基材の第２の面に、基材の強度を補強する補強部材を設ける工程をさらに備える。
また、本開示の第５の態様の放射線画像撮影装置の製造方法は、第１の態様から第４の態様のいずれか１態様の放射線画像撮影装置の製造方法において、搬送治具の保持部材は、ケーブルを折り返した状態で回路基板を載置することにより回路基板を保持する。
また、本開示の第６の態様の放射線画像撮影装置の製造方法は、第１の態様から第４の態様のいずれか１態様の放射線画像撮影装置の製造方法において、搬送治具の保持部材は、ケーブルを伸ばした状態で回路基板を載置することにより回路基板を保持する。
また、本開示の第７の態様の放射線画像撮影装置の製造方法は、第１の態様から第４の態様のいずれか１態様の放射線画像撮影装置の製造方法において、回路基板には孔が設けられ、また、搬送治具の保持部材にはピンが設けられており、搬送治具は、回路基板の孔にピンを挿通することにより回路基板を保持する。
また、本開示の第８の態様の放射線画像撮影装置の製造方法は、第１の態様から第４の態様のいずれか１態様の放射線画像撮影装置の製造方法において、搬送治具の保持部材は、吸着によって回路基板を保持する。
また、本開示の第９の態様の放射線画像撮影装置の製造方法は、第１の態様から第８の態様のいずれか１態様の放射線画像撮影装置の製造方法において、搬送治具は、基材の第２の面の全面を複数の吸着部材により支持する。
また、本開示の第１０の態様の放射線画像撮影装置の製造方法は、第１の態様から第９の態様のいずれか１態様の放射線画像撮影装置の製造方法において、搬送治具の複数の吸着部材の各々には、基材の凹凸を吸収する緩衝部材が設けられている。
また、本開示の第１１の態様の搬送治具は、可撓性の基材の第１の面の画素領域に、放射線から変換された光に応じて発生した電荷を蓄積する複数の画素が設けられ、かつ画素から電荷を読み出すため、または画素を駆動させるための回路基板がケーブルを介して電気的に接続された端子部が設けられた基板を搬送する搬送治具であって、基材の第１の面、または第１の面と反対側の第２の面を吸着する複数の吸着部材を有する吸着部と、
回路基板を保持する保持部材を有する保持部と、を含む。
また、本開示の第１２の態様の搬送治具は、第１１の態様の搬送治具において、複数の吸着部材の各々には、基材の凹凸を吸収する緩衝部材が設けられている。
本開示によれば、可撓性の基材を用いた基板と、回路基板とを各々安定した状態で搬送することができる。
実施形態の放射線画像撮影装置における電気系の要部構成の一例を示すブロック図である。 実施形態の放射線検出器の一例を基材の第１の面側からみた平面図である。 図２に示した放射線検出器の一例のＡ－Ａ線断面図である。 実施形態の放射線画像撮影装置の一例の断面図である。 実施形態の放射線画像撮影装置の一例の断面図である。 実施形態の放射線画像撮影装置の製造工程の流れの一例を示すフローチャートである。 センサ基板形成工程の一例を説明するための図である。 変換層形成工程の一例を説明するための図である。 変換層形成工程の一例を説明するための図である。 剥離工程の一例を説明するための図である。 吸着搬送工程の一例を説明するための図である。 搬送治具の一例の側面を示す図である。 吸着部を、吸着部材の吸着パッドが設けられた方向から見た平面図の一例である。 吸着部を側面からみた側面図の一例である。 吸着部材の側面図の一例である。 吸着搬送工程の詳細を説明するための図である。 補強部材設置工程の一例を説明するための図である。 変形例１の搬送治具によりセンサ基板及び回路基板を保持した状態の一例を示す図である。 変形例２の搬送治具によりセンサ基板及び回路基板を保持した状態の一例を示す図である。 変形例３の搬送治具によりセンサ基板及び回路基板を保持した状態の一例を示す図である。 変形例４の放射線画像撮影装置の製造工程の流れの一例を示すフローチャートである。
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、本実施形態は本発明を限定するものではない。
まず、本実施形態の放射線検出器及び放射線画像撮影装置について説明する。本実施形態の放射線検出器は、被写体を透過した放射線を検出して被写体の放射線画像を表す画像情報を出力する機能を有する。本実施形態の放射線検出器は、センサ基板と、放射線を光に変換する変換層と、を備えている（図３、放射線検出器１０のセンサ基板１２及び変換層１４参照）。本実施形態のセンサ基板１２が、本開示の基板の一例である。
図１を参照して本実施形態の放射線画像撮影装置における電気系の構成の一例の概略を説明する。図１は、本実施形態の放射線画像撮影装置における電気系の要部構成の一例を示すブロック図である。
図１に示すように、本実施形態の放射線画像撮影装置１は、放射線検出器１０、制御部１００、駆動部１０２、信号処理部１０４、画像メモリ１０６、及び電源部１０８を備える。本実施形態の制御部１００、駆動部１０２、及び信号処理部１０４の少なくとも１つが、本開示の回路部基板の一例である。以下、制御部１００、駆動部１０２、及び信号処理部１０４を総称する場合、「回路基板」という。
放射線検出器１０は、センサ基板１２と、放射線を光に変換する変換層１４（図３参照）と、を備える。センサ基板１２は、可撓性の基材１１と、基材１１の第１の面１１Ａに設けられた複数の画素３０と、を備えている。なお、以下では、複数の画素３０について、単に「画素３０」という場合がある。
図１に示すように本実施形態の各画素３０は、変換層が変換した光に応じて電荷を発生して蓄積するセンサ部３４、及びセンサ部３４にて蓄積された電荷を読み出すスイッチング素子３２を備える。本実施形態では、一例として、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）をスイッチング素子３２として用いている。そのため、以下では、スイッチング素子３２を「ＴＦＴ３２」という。本実施形態では、センサ部３４及びＴＦＴ３２が形成され、さらに平坦化された層として基材１１の第１の面１１Ａに画素３０が形成された層が設けられる。
画素３０は、センサ基板１２の画素領域３５に、一方向（図１の横方向に対応する走査配線方向、以下「行方向」ともいう）及び行方向に対する交差方向（図１の縦方向に対応する信号配線方向、以下「列方向」ともいう）に沿って二次元状に配置されている。図１では、画素３０の配列を簡略化して示しているが、例えば、画素３０は行方向及び列方向に１０２４個×１０２４個配置される。
また、放射線検出器１０には、画素３０の行毎に備えられた、ＴＦＴ３２のスイッチング状態（オン及びオフ）を制御するための複数の走査配線３８と、画素３０の列毎に備えられた、センサ部３４に蓄積された電荷が読み出される複数の信号配線３６と、が互いに交差して設けられている。複数の走査配線３８の各々は、それぞれフレキシブルケーブル１１２Ａを介して、駆動部１０２に接続されることにより、駆動部１０２から出力される、ＴＦＴ３２を駆動してスイッチング状態を制御する駆動信号が、複数の走査配線３８の各々に流れる。また、複数の信号配線３６の各々が、それぞれフレキシブルケーブル１１２Ｂを介して、信号処理部１０４に接続されることにより、各画素３０から読み出された電荷が、電気信号として信号処理部１０４に出力される。信号処理部１０４は、入力された電気信号に応じた画像データを生成して出力する。なお、本実施形態においてフレキシブルケーブル１１２に関して「接続」という場合、電気的な接続を意味する。
信号処理部１０４には後述する制御部１００が接続されており、信号処理部１０４から出力された画像データは制御部１００に順次出力される。制御部１００には画像メモリ１０６が接続されており、信号処理部１０４から順次出力された画像データは、制御部１００による制御によって画像メモリ１０６に順次記憶される。画像メモリ１０６は所定の枚数分の画像データを記憶可能な記憶容量を有しており、放射線画像の撮影が行われる毎に、撮影によって得られた画像データが画像メモリ１０６に順次記憶される。
制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１００Ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）とＲＡＭ（Random Access Memory）等を含むメモリ１００Ｂ、及びフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶部１００Ｃを備えている。制御部１００の一例としては、マイクロコンピュータ等が挙げられる。制御部１００は、放射線画像撮影装置１の全体の動作を制御する。
なお、本実施形態の放射線画像撮影装置１では、画像メモリ１０６及び制御部１００等は、制御基板１１０に形成されている。
また、各画素３０のセンサ部３４には、各画素３０にバイアス電圧を印加するために、共通配線３９が信号配線３６の配線方向に設けられている。共通配線３９が、センサ基板１２の外部のバイアス電源（図示省略）に接続されることにより、バイアス電源から各画素３０にバイアス電圧が印加される。
電源部１０８は、制御部１００、駆動部１０２、信号処理部１０４、画像メモリ１０６、及び電源部１０８等の各種素子や各種回路に電力を供給する。なお、図１では、錯綜を回避するために、電源部１０８と各種素子や各種回路を接続する配線の図示を省略している。
さらに、放射線検出器１０について詳細に説明する。図２は、本実施形態の放射線検出器１０を、基材１１の第１の面１１Ａ側からみた平面図の一例である。また、図３は、図２における放射線検出器１０のＡ－Ａ線断面図の一例である。
基材１１は、可撓性を有し、例えば、ＰＩ（PolyImide：ポリイミド）等のプラスチックを含む樹脂シートである。基材１１の厚みは、材質の硬度、及びセンサ基板１２の大きさ、すなわち第１の面１１Ａまたは第２の面１１Ｂの面積等に応じて、所望の可撓性が得られる厚みであればよい。可撓性を有する例としては、矩形状の基材１１単体の場合に、基材１１の１辺を固定した状態で、固定した辺より１０ｃｍ離れた位置で基材１１の自重による重力で２ｍｍ以上、基材１１が垂れ下がる（固定した辺の高さよりも低くなる）ものを指す。基材１１が樹脂シートの場合の具体例としては、厚みが５μｍ～１２５μｍのものであればよく、厚みが２０μｍ～５０μｍのものであればより好ましい。
なお、基材１１は、画素３０の製造に耐え得る特性を有しており、本実施形態では、アモルファスシリコンＴＦＴ（ａ－Ｓｉ ＴＦＴ）の製造に耐え得る特性を有している。このような、基材１１が有する特性としては、３００℃～４００℃における熱膨張率（ＣＴＥ：Coefficient of Thermal Expansion)が、アモルファスシリコン（ａ－Ｓｉ）ウェハと同程度（例えば、±５ｐｐｍ／Ｋ）であることが好ましく、具体的には、２０ｐｐｍ／Ｋ以下であることが好ましい。また、基材１１の熱収縮率としては、厚みが２５μｍの状態において４００℃における熱収縮率が０．５％以下であることが好ましい。また、基材１１の弾性率は、３００℃～４００℃間の温度領域において、一般的なＰＩが有する転移点を有さず、５００℃における弾性率が１ＧＰａ以上であることが好ましい。
また、本実施形態の基材１１は、自身による後方散乱線を抑制するために、平均粒子径が０．０５μｍ以上、２．５μｍ以下の、後方散乱線を吸収する無機の微粒子を含む微粒子層を有することが好ましい。なおこのような無機の微粒子としては、樹脂製の基材１１の場合、原子番号が、基材１１である有機物を構成する原子よりも大きく、かつ３０以下である無機物を用いることが好ましい。このような微粒子の具体例としては、原子番号が１４のＳｉの酸化物であるＳｉＯ２、原子番号が１２のＭｇの酸化物であるＭｇＯ、原子番号が１３のＡｌの酸化物であるＡｌ２Ｏ３、及び原子番号が２２のＴｉの酸化物であるＴｉＯ２等が挙げられる。このような特性を有する樹脂シートの具体例としては、ＸＥＮＯＭＡＸ（登録商標）が挙げられる。
なお、本実施形態における上記の厚みについては、マイクロメーターを用いて測定した。熱膨張率については、ＪＩＳ Ｋ７１９７：１９９１に則して測定した。なお測定は、基材１１の主面から、１５度ずつ角度を変えて試験片を切り出し、切り出した各試験片について熱膨張率を測定し、最も高い値を基材１１の熱膨張率とした。熱膨張率の測定は、ＭＤ（Machine Direction）方向およびＴＤ（Transverse Direction）方向のそれぞれについて、－５０℃～４５０℃において１０℃間隔で行い、（ｐｐｍ／℃）を（ｐｐｍ／Ｋ）に換算した。熱膨張率の測定には、ＭＡＣサイエンス社製 ＴＭＡ４０００Ｓ装置を用い、サンプル長さを１０ｍｍ、サンプル幅を２ｍｍ、初荷重を３４．５ｇ／ｍｍ２、昇温速度を５℃／ｍｉｎ、及び雰囲気をアルゴンとした。
所望の可撓性を有する基材１１としては、樹脂シート等、樹脂製のものに限定されない。例えば、基材１１は、厚みが比較的薄いガラス基板等であってもよい。基材１１がガラス基板の場合の具体例としては、一般に、一辺が４３ｃｍ程度のサイズでは、厚さが０．３ｍｍ以下ならば可撓性を有しているため、厚さが０．３ｍｍ以下のものであれば所望のガラス基板であってもよい。
図２及び図３に示すように、複数の画素３０は、基材１１の第１の面１１Ａに設けられている。本実施形態では、基材１１の第１の面１１Ａにおける画素３０が設けられた領域を画素領域３５としている。
また、基材１１の第１の面１１Ａには、変換層１４が設けられている。本実施形態の変換層１４は、画素領域３５を覆っている。本実施形態では、変換層１４の一例としてＣｓＩ（ヨウ化セシウム）を含むシンチレータを用いている。このようなシンチレータとしては、例えば、Ｘ線照射時の発光スペクトルが４００ｎｍ～７００ｎｍであるＣｓＩ：Ｔｌ（タリウムが添加されたヨウ化セシウム）やＣｓＩ：Ｎａ（ナトリウムが添加されたヨウ化セシウム）を含むことが好ましい。なお、ＣｓＩ：Ｔｌの可視光域における発光ピーク波長は５６５ｎｍである。
変換層１４を気相堆積法を用いて形成した場合、図３に示すように、変換層１４は、その外縁に向けて厚さが徐々に薄くなる傾斜を有して形成される。以下において、製造誤差及び測定誤差を無視した場合の厚さが略一定とみなせる、変換層１４の中央領域を中央部１４Ａという。また、変換層１４の中央部１４Ａの平均厚さに対して例えば９０％以下の厚さを有する、変換層１４の外周領域を周縁部１４Ｂという。すなわち、変換層１４は、周縁部１４Ｂにおいてセンサ基板１２に対して傾斜した傾斜面を有する。なお、以下では、説明の便宜状、センサ基板１２において「上」、「下」という場合、変換層１４を基準としており、変換層１４のセンサ基板１２と対向する側を「下」といい、反対側を「上」という。例えば、変換層１４は、センサ基板１２の上に設けられており、変換層１４の周縁部１４Ｂにおける傾斜面は、変換層１４が上側から下側に向けて徐々に広がる状態に傾斜している。
また、図３に示すように、本実施形態の変換層１４の上には、粘着層６０、反射層６２、接着層６４、及び保護層６６が設けられている。
粘着層６０は、変換層１４の表面全体を覆っている。粘着層６０は、反射層６２を変換層１４上に固定する機能を有する。粘着層６０は、光透過性を有していることが好ましい。粘着層６０の材料として、例えば、アクリル系粘着剤、ホットメルト系粘着剤、及びシリコーン系接着剤を用いることが可能である。アクリル系粘着剤としては、例えば、ウレタンアクリレート、アクリル樹脂アクリレート、及びエポキシアクリレート等が挙げられる。ホットメルト系粘着剤としては、例えば、ＥＶＡ（エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂）、ＥＡＡ（エチレンとアクリル酸の共重合樹脂）、ＥＥＡ（エチレン－エチルアクリレート共重合樹脂）、及びＥＭＭＡ（エチレン－メタクリル酸メチル共重合体）等の熱可塑性プラスチックが挙げられる。粘着層６０の厚さは、２μｍ以上７μｍ以下であることが好ましい。粘着層６０の厚さを２μｍ以上とすることで、反射層６２を変換層１４上に固定する効果を十分に発揮することができる。更に、変換層１４と反射層６２との間に空気層が形成されるリスクを抑制することができる。変換層１４と反射層６２との間に空気層が形成されると、変換層１４から発せられた光が、空気層と変換層１４との間、及び空気層と反射層６２との間で反射を繰り返す多重反射を生じるおそれがある。また、粘着層６０の厚さを７μｍ以下とすることで、ＭＴＦ（Modulation Transfer Function）及びＤＱＥ（Detective Quantum Efficiency）の低下を抑制することが可能となる。
反射層６２は、粘着層６０の表面全体を覆っている。反射層６２は、変換層１４で変換された光を反射する機能を有する。反射層６２の材料としては、金属、または金属酸化物を含む樹脂材料によって構成されていることが好ましい。反射層６２の材料としては、例えば、白ＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate：ポリエチレンテレフタレート）、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、発泡白ＰＥＴ、及び鏡面反射アルミ等を用いることができる。白ＰＥＴとは、ＰＥＴに、ＴｉＯ２や硫酸バリウム等の白色顔料を添加したものであり、発泡白ＰＥＴとは、表面が多孔質になっている白ＰＥＴである。また、反射層６２の材料としては、樹脂フィルムと金属フィルムとの積層膜を用いてもよい。樹脂フィルムと金属フィルムとの積層膜としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート等の絶縁性のシート（フィルム）に、アルミ箔を接着させる等してアルミを積層したアルペット（登録商標）のシートが挙げられる。反射層６２の厚さは、１０μｍ以上、４０μｍ以下であることが好ましい。このように、変換層１４の上に反射層６２を備えることにより、変換層１４で変換された光を、効率的にセンサ基板１２の画素３０に導くことができる。
接着層６４は反射層６２の表面全体を覆っている。接着層６４の端部は、基材１１の第１の面１１Ａにまで延在している。すなわち、接着層６４は、その端部においてセンサ基板１２の基材１１に接着している。接着層６４は、反射層６２及び保護層６６を変換層１４に固定する機能を有する。接着層６４の材料として、粘着層６０の材料と同じ材料を用いることが可能であるが、接着層６４が有する接着力は、粘着層６０が有する接着力よりも大きいことが好ましい。
保護層６６は、変換層１４の全体を覆うとともに、その端部がセンサ基板１２の一部を覆う状態に設けられている。保護層６６は、変換層１４への水分の浸入を防止する防湿膜として機能する。保護層６６の材料として、例えば、ＰＥＴ、ＰＰＳ（PolyPhenylene Sulfide：ポリフェニレンサルファイド）、ＯＰＰ（Oriented PolyPropylene：二軸延伸ポリプロピレンフィルム）、ＰＥＮ（PolyEthylene Naphthalate：ポリエチレンナフタレート）、ＰＩ等の有機材料を含む有機膜や、パリレン（登録商標）を用いることができる。また、保護層６６として、樹脂フィルムと金属フィルムとの積層膜を用いてもよい。樹脂フィルムと金属フィルムとの積層膜としては、例えば、アルペット（登録商標）のシートが挙げられる。
一方、図２及び図３に示すように、基材１１の第１の面１１Ａの外縁部には複数（図２では、１６個）の端子１１３が設けられている。本実施形態の端子１１３が、本開示の端子部の一例である。端子１１３としては、異方性導電フィルム等が用いられる。図２及び図３に示すように、複数の端子１１３の各々には、フレキシブルケーブル１１２が電気的に接続されている。具体的には、図２に示すように、基材１１の一辺に設けられた複数（図２では８個）の端子１１３の各々に、フレキシブルケーブル１１２Ａが熱圧着されている。フレキシブルケーブル１１２Ａは、いわゆるＣＯＦ（Chip on Film）であり、フレキシブルケーブル１１２Ａには、駆動ＩＣ（Integrated Circuit）２１０が搭載されている。駆動ＩＣ２１０は、フレキシブルケーブル１１２Ａに含まれる複数の信号線に接続されている。なお、本実施形態では、フレキシブルケーブル１１２Ａ及び後述するフレキシブルケーブル１１２Ｂについて、各々を区別せずに総称する場合、単に「フレキシブルケーブル１１２」という。また、本実施形態のフレキシブルケーブル１１２が、本開示のケーブルの一例である。
フレキシブルケーブル１１２Ａにおける、センサ基板１２の端子１１３と電気的に接続された一端と反対側の他端は、駆動基板２００に電気的に接続される。一例として、本実施形態では、フレキシブルケーブル１１２Ａに含まれる複数の信号線は、駆動基板２００に熱圧着されることにより、駆動基板２００に搭載された回路及び素子等（図示省略）と電気的に接続される。
本実施形態の駆動基板２００は、可撓性のＰＣＢ（Printed Circuit Board）基板であり、いわゆるフレキシブル基板である。また、駆動基板２００に搭載される回路部品（図示省略）は主にデジタル信号の処理に用いられる部品（以下、「デジタル系部品」という）である。デジタル系部品は、後述するアナログ系部品よりも、比較的面積（大きさ）が小さい傾向がある。デジタル系部品の具体例としては、デジタルバッファ、バイパスコンデンサ、プルアップ／プルダウン抵抗、ダンピング抵抗、及びＥＭＣ（Electro Magnetic Compatibility）対策チップ部品、及び電源ＩＣ等が挙げられる。なお、駆動基板２００は、必ずしもフレキシブル基板でなくてもよく、非可撓性のリジッド基板であってもよいし、リジッドフレキ基板を用いてもよい。
本実施形態では、駆動基板２００と、フレキシブルケーブル１１２Ａに搭載された駆動ＩＣ２１０とにより、駆動部１０２が実現される。なお、駆動ＩＣ２１０には、駆動部１０２を実現する各種回路及び素子のうち、駆動基板２００に搭載されているデジタル系部品と異なる回路が含まれる。
一方、フレキシブルケーブル１１２Ａが電気的に接続された基材１１の一辺と交差する辺に設けられた複数（図２では８個）の端子１１３の各々には、フレキシブルケーブル１１２Ｂが電気的に接続されている。フレキシブルケーブル１１２Ｂは、フレキシブルケーブル１１２Ａと同様に、いわゆるＣＯＦであり、フレキシブルケーブル１１２Ｂには、信号処理ＩＣ３１０が搭載されている。信号処理ＩＣ３１０は、フレキシブルケーブル１１２Ｂに含まれる複数の信号線（図示省略）に接続されている。
フレキシブルケーブル１１２Ｂにおける、センサ基板１２の端子１１３と電気的に接続された一端と反対側の他端は、信号処理基板３００に電気的に接続される。一例として、本実施形態では、フレキシブルケーブル１１２Ｂに含まれる複数の信号線は、信号処理基板３００に熱圧着されることにより、信号処理基板３００に搭載された回路及び素子等（図示省略）と接続される。
本実施形態の信号処理基板３００は、上述した駆動基板２００と同様に、可撓性のＰＣＢ基板であり、いわゆるフレキシブル基板である。信号処理基板３００に搭載される回路部品（図示省略）は主にアナログ信号の処理に用いられる部品（以下、「アナログ系部品」という）である。アナログ系部品の具体例としては、チャージアンプ、アナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）、デジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）、及び電源ＩＣ等が挙げられる。また、本実施形態の回路部品は、比較的部品サイズが大きい電源周りのコイル、及び平滑用大容量コンデンサも含む。なお、信号処理基板３００は、必ずしもフレキシブル基板でなくてもよく、非可撓性のリジッド基板であってもよいし、リジッドフレキ基板を用いてもよい。
本実施形態では、信号処理基板３００と、フレキシブルケーブル１１２Ｂに搭載された信号処理ＩＣ３１０とにより、信号処理部１０４が実現される。なお、信号処理ＩＣ３１０には、信号処理部１０４を実現する各種回路及び素子のうち、信号処理基板３００に搭載されているアナログ系部品と異なる回路が含まれる。
なお、図２では、駆動基板２００及び信号処理基板３００が各々、複数（２つずつ）設けられている形態について説明したが、駆動基板２００及び信号処理基板３００の数は、図２に示した数に限定されない。例えば、駆動基板２００及び信号処理基板３００の少なくとも一方を、１つの基板とした形態であってもよい。
一方、図３に示すように、本実施形態の放射線検出器１０では、フレキシブルケーブル１１２を端子１１３に熱圧着することにより、フレキシブルケーブル１１２が端子１１３に電気的に接続される。なお、図３では、フレキシブルケーブル１１２Ｂと放射線検出器１０との電気的な接続に関する構造の一例を示しているが、本実施形態のフレキシブルケーブル１１２Ａと放射線検出器１０とを電気的に接続に関する構造も、図３に例示した形態と同様である。
また、図３に示すように、本実施形態の放射線検出器１０のセンサ基板１２における、基材１１の第１の面１１Ａと反対側の第２の面１１Ｂには、粘着剤４２により補強部材４０が設けられている。一例として、本実施形態の補強部材４０は、基材１１の第２の面１１Ｂ全体に亘って設けられている。
補強部材４０は、基材１１の強度を補強する機能を有する。本実施形態の補強部材４０は、基材１１よりも曲げ剛性が高く、変換層１４と対向する面に対して垂直方向に加えられる力に対する、寸法変化（変形）が、基材１１の第２の面１１Ｂに対して垂直方向に加えられる力に対する、寸法変化よりも小さい。補強部材４０の素材としては、例えば、カーボンやプラスチック等が挙げられる。なお、補強部材４０は、複数の素材を含んでいてもよく、例えば、プラスチックと、カーボンとの積層体であってもよい。
なお具体的には、補強部材４０の曲げ剛性は、基材１１の曲げ剛性の１００倍以上であることが好ましい。また、本実施形態の補強部材４０の厚みは、基材１１の厚みよりも厚い。例えば、基材１１として、ＸＥＮＯＭＡＸ（登録商標）を用いる場合、補強部材４０の厚みは０．２ｍｍ～０．２５ｍｍ程度が好ましい。
具体的には、本実施形態の補強部材４０は、曲げ弾性率が１５０ＭＰａ以上、２５００ＭＰａ以下の素材を用いることが好ましい。補強部材４０は、基材１１の撓みを抑制する観点からは、基材１１よりも曲げ剛性が高いことが好ましい。なお、曲げ弾性率が低くなると曲げ剛性も低くなり、所望の曲げ剛性を得るためには、補強部材４０の厚みを厚くしなくてはならず、放射線検出器１０全体の厚みが増大してしまう。上述の補強部材４０の材料を考慮すると、１４００００Ｐａｃｍ４を越える曲げ剛性を得ようとする場合、補強部材４０の厚みが、比較的厚くなってしまう傾向がある。そのため、適切な剛性が得られ、かつ放射線検出器１０全体の厚みを考慮すると、補強部材４０に用いる素材は、曲げ弾性率が１５０ＭＰａ以上、２５００ＭＰａ以下であることがより好ましい。また、補強部材４０の曲げ剛性は、５４０Ｐａｃｍ４以上、１４００００Ｐａｃｍ４以下であることが好ましい。
また、本実施形態の補強部材４０の熱膨張率は、変換層１４の材料の熱膨張率に近い方が好ましく、より好ましくは、変換層１４の熱膨張率に対する補強部材４０の熱膨張率の比（補強部材４０の熱膨張率／変換層１４の熱膨張率）が、０．５以上、２以下であることが好ましい。このような補強部材４０の熱膨張率としては、３０ｐｐｍ／Ｋ以上、８０ｐｐｍ／Ｋ以下であることが好ましい。例えば、変換層１４がＣｓＩ：Ｔｌを材料とする場合、熱膨張率は、５０ｐｐｍ／Ｋである。この場合、変換層１４に比較的近い材料としては、熱膨張率が６０ｐｐｍ／Ｋ～８０ｐｐｍ／ＫであるＰＶＣ（Polyvinyl Chloride：ポリ塩化ビニル）、熱膨張率が７０ｐｐｍ／Ｋ～８０ｐｐｍ／Ｋであるアクリル、熱膨張率が６５ｐｐｍ／Ｋ～７０ｐｐｍ／ＫであるＰＥＴ、熱膨張率が６５ｐｐｍ／ＫであるＰＣ（Polycarbonate：ポリカーボネート）、及び熱膨張率が４５ｐｐｍ／Ｋ～７０ｐｐｍ／Ｋであるテフロン(登録商標)等が挙げられる。さらに、上述した曲げ弾性率を考慮すると、補強部材４０の材料としては、ＰＥＴ、及びＰＣの少なくとも一方を含む材料であることがより好ましい。
補強部材４０は、弾力性の観点からは、降伏点を有する材料を含むことが好ましい。なお、本実施形態において「降伏点」とは、材料を引っ張った場合に、応力が一旦、急激に下がる現象をいい、応力とひずみとの関係を表す曲線上で、応力が増えずにひずみが増える点のことをいい、材料について引っ張り強度試験を行った際の応力－ひずみ曲線における頂部を指す。降伏点を有する樹脂としては、一般的に、硬くて粘りが強い樹脂、及び柔らかくて粘りが強く、かつ中程度の強度の樹脂が挙げられる。硬くて粘りが強い樹脂としては、例えば、ＰＣ等が挙げられる。また、柔らかくて粘りが強く、かつ中程度の強度の樹脂としては、例えば、ポリプロピレン等が挙げられる。
本実施形態の補強部材４０を、プラスチックを材料とした基板とした場合、上述した理由から熱可塑性の樹脂であることが好ましく、ＰＣ、ＰＥＴ、スチロール、アクリル、ポリアセターゼ、ナイロン、ポリプロピレン、ＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene）、エンプラ、及びポリフェニレンエーテルの少なくとも一つが挙げられる。なお、補強部材４０は、これらのうち、ポリプロピレン、ＡＢＳ、エンプラ、ＰＥＴ、及びポリフェニレンエーテルの少なくとも一つであることが好ましく、スチロール、アクリル、ポリアセターゼ、及びナイロンの少なくとも一つであることがより好ましく、ＰＣ及びＰＥＴの少なくとも一つであることがさらに好ましい。
さらに、放射線画像撮影装置１について詳細に説明する。図４Ａは、本実施形態の放射線検出器１０を、基材１１の第２の面１１Ｂ側から放射線が照射されるＩＳＳ（Irradiation Side Sampling)方式に適用した場合の放射線画像撮影装置１の断面図の一例である。また、図９Ｂは、本実施形態の放射線検出器１０を、変換層１４側から放射線が照射されるＰＳＳ（Penetration Side Sampling）方式に適用した場合の放射線画像撮影装置１の断面図の一例である。
上記の放射線検出器１０を用いた放射線画像撮影装置１は、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、筐体１２０に収納された状態で使用される。図４Ａ及び図４Ｂに示すように、筐体１２０内には、放射線検出器１０、電源部１０８、及び信号処理基板３００等の回路基板が放射線の入射方向に並んで設けられている。図４Ａの放射線検出器１０は、被写体を透過した放射線が照射される筐体１２０の照射面１２０Ａ側の天板に、基材１１の第２の面１１Ｂ側が対向する状態に配置されている。より具体的には、筐体１２０の照射面１２０Ａ側の天板に、補強部材４０が対向する状態に配置されている。また、図４Ｂの放射線検出器１０は、筐体１２０の照射面１２０Ａ側の天板に、基材１１の第１の面１１Ａ側が対向する状態に配置されている。より具体的には、筐体１２０の照射面１２０Ａ側の天板に、変換層１４の上面が対向する状態に配置されている。
また、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、筐体１２０内には、放射線検出器１０を透過した放射線が出射される側に中板１１６がさらに設けられている。中板１１６としては、例えば、アルミや銅製のシートが挙げられる。銅製のシートは入射される放射線によって２次放射線を発生し難く、よって、後方、すなわち変換層１４側への散乱を防止する機能を有する。なお、中板１１６は、少なくとも変換層１４の放射線が出射する側の面全体を覆い、また、変換層１４全体を覆うことが好ましい。また、中板１１６には、信号処理基板３００等の回路基板が固定されている。
筐体１２０は、軽量であり、放射線、特にＸ線の吸収率が低く、且つ高剛性であることが好ましく、弾性率が十分に高い材料により構成されることが好ましい。筐体１２０の材料として、曲げ弾性率が１００００ＭＰａ以上である材料を用いることが好ましい。筐体１２０の材料として、２００００ＭＰａ～６００００ＭＰａ程度の曲げ弾性率を有するカーボンまたはＣＦＲＰを好適に用いることができる。
放射線画像撮影装置１による放射線画像の撮影においては、筐体１２０の照射面１２０Ａに被写体からの荷重が印加される。筐体１２０の剛性が不足する場合、被写体からの荷重によりセンサ基板１２に撓みが生じ、画素３０が損傷する等の不具合が発生するおそれがある。１００００ＭＰａ以上の曲げ弾性率を有する材料からなる筐体１２０内部に、放射線検出器１０が収納されることで、被写体からの荷重によるセンサ基板１２の撓みを抑制することが可能となる。
なお、筐体１２０は、筐体１２０の照射面１２０Ａと、その他の部分とで、異なる材料で形成されていてもよい。例えば、照射面１２０Ａに対応する部分は、上記のように放射線の吸収率が低く、且つ高剛性であり、弾性率が十分に高い材料で形成し、その他の部分は、照射面１２０Ａに対応する部分と異なる材料、例えば、照射面１２０Ａの部分よりも弾性率が低い材料で形成してもよい。
なお、本実施形態の多孔質層５０は、複数の貫通孔５１を有するため、貫通孔５１の部分と、貫通孔５１以外の部分とで放射線の透過量が異なることにより、変換層１４に到達する放射線量が異なる場合がある。この場合、放射線検出器１０により得られる放射線画像に画像ムラが生じる懸念がある。そのため、本実施形態の放射線検出器１０は、ＩＳＳ方式の放射線画像撮影装置１に適用することが好ましい。
本実施形態の放射線画像撮影装置１の製造方法について説明する。図５は、本実施形態の放射線検出器１０の製造工程の流れを示すフローチャートである。
本実施形態では、図５に示すように、まず、ステップＳ１０のセンサ基板形成工程が実施される。本実施形態の基板形成工程は、センサ基板１２を形成する工程と、センサ基板１２の基材１１の第１の面１１Ａに端子１１３を設ける工程とを含む。
センサ基板１２を形成する工程では、図６に示すように、センサ基板１２を形成するために、基材１１に比べて厚さの厚いガラス基板等の支持体４００に、剥離層４０２を介して、基材１１が設けられる。例えば、ラミネート法により基材１１を形成する場合、支持体４００上に、基材１１となるシートを貼り合わせる。基材１１の第２の面１１Ｂが剥離層４０２に接する。なお、基材１１を形成する方法は、本実施形態に限定されず、例えば、塗布法で基材１１を形成する形態であってもよい。
さらに、端子１１３を設ける工程では、基材１１の第１の面１１Ａに、画素３０及び端子１１３が形成される。画素３０は、第１の面１１Ａの画素領域３５に、ＳｉＮ等を用いたアンダーコート層（図示省略）を介して形成される。また、基材１１の２つの辺の各々に沿って複数の端子１１３が形成される。
次に、ステップＳ１２の変換層形成工程が実施される。本実施形態の変換層形成工程は、センサ基板１２上に変換層１４を設ける工程と、回路基板をフレキシブルケーブル１１２を介して端子１１３に接続する工程とを含む。
変換層１４を設ける工程では、図７Ａに示すように、画素３０が形成された層（以下、単に「画素３０」という）の上に、変換層１４が形成される。本実施形態では、センサ基板１２上に直接、真空蒸着法、スパッタリング法、及びＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法等の気相堆積法によって柱状結晶としてＣｓＩの変換層１４が形成される。この場合、変換層１４における画素３０と接する側が、柱状結晶の成長方向基点側となる。
なお、変換層１４としてＣｓＩのシンチレータを用いる場合、本実施形態と異なる方法で、センサ基板１２に変換層１４を形成することもできる。例えば、アルミやカーボンの基板等に気相堆積法によってＣｓＩを蒸着させたものを用意し、ＣｓＩの基板と接していない側と、センサ基板１２の画素３０とを粘着性のシート等により貼り合わせることにより、センサ基板１２に変換層１４を形成してもよい。この場合、アルミ等の基板も含めた状態の変換層１４全体を保護層により覆った状態のものを、センサ基板１２の画素３０と貼り合わせることが好ましい。なお、この場合、変換層１４における画素３０と接する側が、柱状結晶の成長方向の先端側となる。
さらに、センサ基板１２に形成された変換層１４の上に、粘着層６０を介して反射層６２を設ける。さらに、接着層６４を介して保護層６６を設ける。
また、回路基板を端子１１３に接続する工程では、図７Ｂに示すように、フレキシブルケーブル１１２を、センサ基板１２に電気的に接続する。具体的には、端子１１３に、駆動ＩＣ２１０または信号処理ＩＣ３１０が搭載されたフレキシブルケーブル１１２を熱圧着させて、端子１１３とフレキシブルケーブル１１２とを電気的に接続する。これにより、センサ基板１２にフレキシブルケーブル１１２が電気的に接続される。
次に、ステップＳ１４の剥離工程が実施される。剥離工程では、フレキシブルケーブル１１２を介して回路基板が接続されたセンサ基板１２を支持体４００から剥離する。
一例として本実施形態では、図８に示すように変換層１４が設けられたセンサ基板１２を支持体４００から、いわゆるメカニカル剥離により剥離する。図８に示した一例では、センサ基板１２の基材１１における、フレキシブルケーブル１１２Ｂが電気的に接続された辺と対向する辺を剥離の起点とし、起点となる辺からフレキシブルケーブル１１２が電気的に接続された辺に向けて徐々にセンサ基板１２を支持体４００から、図８に示した矢印Ｄ方向に引きはがすことにより、センサ基板１２を支持体４００から剥離する。
なお、剥離の起点とする辺は、センサ基板１２を平面視した場合における、最長の辺と交差する辺が好ましい。換言すると、剥離により撓みが生じる撓み方向Ｙに沿った辺は、最長の辺であることが好ましい。一例として、本実施形態では、剥離の起点を、フレキシブルケーブル１１２Ｂが電気的に接続された辺と対向する辺としている。
なお、センサ基板１２を支持体４００から剥離する方法は、本実施形態に示したメカニカル剥離に限定されない。例えば、レーザ剥離（laser Lift Off）によりセンサ基板１２を支持体４００から剥離してもよい。レーザ剥離では、支持体４００の裏面（センサ基板１２が設けられている面と反対側の面）からレーザを照射し、支持体４００を透過してレーザにより剥離層４０２を分解させることにより、支持体４００からセンサ基板１２を剥離すればよい。
次に、ステップＳ１６の吸着搬送工程が実施される。吸着搬送工程では、支持体４００からセンサ基板１２を剥離するための剥離装置から、次工程（後述するステップＳ１８の補強部材設置工程）を行うための装置まで、センサ基板１２を搬送する工程である。本実施形態では、図９に示すように、搬送治具５００に設けられた吸着部材５２０によりセンサ基板１２を吸着することにより、センサ基板１２を保持して搬送する。
本実施形態の搬送治具５００について図１０Ａ～図１０Ｄを参照して説明する。図１０Ａには、本実施形態の搬送治具５００の一例の側面図が示されている。本実施形態の搬送治具５００は、複数の吸着部材５２０を有する吸着部５１０と、保持部材５５０を有する保持部５１２とを含む。
図１０Ｂ～図１０Ｄを参照して、本実施形態の吸着部５１０について詳細に説明する。図１０Ｂには、吸着部５１０を、吸着部材５２０の吸着パッド５２１が設けられた方向から見た平面図の一例を示す。また、図１０Ｃには、吸着部５１０を側面からみた側面図の一例を示す。また、図１０Ｄには、吸着部材５２０の側面図の一例を示す。
本実施形態の吸着部５１０は、複数（本実施形態では１６個）の吸着部材５２０を有しており、吸着部材５２０が基材１１の第１の面１１Ａの全面を支持する。
する。各吸着部材５２０は、吸着パッド５２１、軸部５２２、アダプタ５２４、緩衝部材５２６、ナット５２８、接続部材５３０、及びホース５３２を含む。
吸着パッド５２１は、センサ基板１２を吸着する機能を有する。一例として、本実施形態の吸着パッド５２１は、図９等に示したように、センサ基板１２の基材１１の第２の面１１Ｂを吸着する。一例として、本実施形態では、ゴムやスポンジ等の比較的柔らかな部材を吸着パッド５２１の材料として用いている。
吸着パッド５２１は、アダプタ５２４により、内部が空胴（図示省略）の軸部５２２と接続されている。吸着パッド５２１の内部と、軸部５２２の空胴部分とは貫通している。軸部５２２は、ベース５４０に設けられた孔５４１に挿通されており、ベース５４０と吸着パッド５２１との間には、緩衝部材５２６が設けられている。
緩衝部材５２６は、吸着パッド５２１によって吸着された基材１１の凹凸を吸収する機能を有する。基材１１には凹凸が存在するため、基材１１の第１の面１１Ａが完全な平面（例えば、水平）とならず、凹凸、換言すると歪みが生じる場合がある。本実施形態の搬送治具５００では、緩衝部材５２６が、このような基材１１の凹凸を吸収することで、センサ基板１２を略水平に支持することができる。一例として、本実施形態では緩衝部材５２６としてスプリングを用いており、スプリングが伸縮することにより、軸部５２２がｚ軸方向に上下することで、基材１１の凹凸を吸収する。なお、緩衝部材５３６はスプリングに限定されず、基材１１の凹凸を吸収することが可能な部材ならば適用できる。
ナット５２８は、軸部５２２をｚ軸方向に上下移動が可能な状態に、ベース５４０に固定する機能を有する。
軸部５２２は、接続部材５３０によりホース５３２に接続されており、軸部５２２の空胴部分と、ホース５３２の空胴部分とは貫通している。ホース５３２の、軸部５２２と接続された端部と反対側の端部は、図示を省略した吸引ポンプ等の吸引装置に接続されている。
吸引装置が作動することにより、ホース５３２、軸部５２２を介して吸着パッド５２１内部の空気が吸引され、吸着パッド５２１内の圧力が大気圧より下がるため、大気圧によって、センサ基板１２が吸着パッド５２１に押し付けられることで、吸着パッド５２１がセンサ基板１２を吸着して支持する。
なお、吸着パッド５２１の面積、吸着部５１０における吸着部材５２０の数、及び吸着部材５２０の配置は、本実施形態に限定されず、例えば、センサ基板１２及び変換層１４の重量、基材１１の第２の面１１Ｂの面積、及び基材１１の材質等に応じて適宜、定めればよい。
一方、保持部５１２は、保持部材５５０及び支持部５５２を含む。支持部５５２は、保持部材５５０を吸着部５１０のベース５４０に支持する機能を有する。
保持部材５５０は、図９に示すように、上面に回路基板（図９では信号処理基板３００）を載置することにより回路基板を保持する。図９に示した例では、フレキシブルケーブル１１２を伸ばした状態、換言すると折り返しや折り曲げ等しない状態で回路基板が保持部材５５０に載置される。このように、本実施形態の搬送治具５００では、図９に示すように、保持部材５５０が、フレキシブルケーブル１１２を伸ばした状態で回路基板を保持するため、フレキシブルケーブル１１２と端子１１３との接続部分に力がかかり、フレキシブルケーブル１１２が端子１１３から剥離することを抑制することができる。なお、保持部材５５０の上面、すなわち回路基板を載置する面には、回路基板を固定する保持具や、回路基板の載置位置を示すガイド等を設けておいてもよい。
本実施形態の吸着搬送工程では、具体的には、図１１に示すように、搬送治具５００により、剥離装置から回路基板が接続されたセンサ基板１２を剥離装置から搬送ステージ５７０上へ移動させる。搬送ステージ５７０にセンサ基板１２が載置されると、センサ基板１２は搬送治具５００から取り外される。次工程の装置（本実施形態では後述する補強部材設置装置）まで、搬送ステージ５７０によってセンサ基板１２が搬送される。
次工程の装置に至ると、再び搬送治具５００によりセンサ基板１２が保持され、搬送ステージ５７０から次工程の装置上へセンサ基板１２が移動される。センサ基板１２が次工程の装置に設置されると、搬送治具５００からセンサ基板１２が取り外される。
このようにしてステップＳ１６の吸着搬送工程が終了すると、次にステップＳ１８の補強部材設置工程が実施される。補強部材設置工程では、センサ基板１２の基材１１の第２の面１１Ｂに補強部材４０を設ける。
次に、図１２に示すように、基材１１の第２の面１１Ｂに、粘着剤４２により補強部材４０を設ける。一例として本実施形態では、粘着剤４２を貼り合わせた補強部材４０を準備しておき、補強部材設置装置上に固定されたセンサ基板１２の基材１１の第２の面１１Ｂに、準備した補強部材４０を粘着剤４２により貼り合わせる。
このようにして、本実施形態の放射線検出器１０が製造される。
さらに、放射線検出器１０及び回路基板等を、筐体１２０に収納することにより、図４Ａまたは図４Ｂに示した放射線画像撮影装置１が製造される。具体的には、 また、基材１１の第２の面１１Ｂ側、具体的には、電磁シールド層４４が、照射面１２０Ａと対向する状態で、放射線検出器１０を筐体１２０に収納することで、図４Ａに示した放射線画像撮影装置１が製造される。また、補強部材４０が、照射面１２０Ａと対向する状態で、放射線検出器１０を筐体１２０に収納することで、図４Ｂに示した放射線画像撮影装置１が製造される。
なお、搬送治具５００及び放射線画像撮影装置１の製造方法は、上述した形態に限定されない。例えば、以下の変形例１～変形例３に示した搬送治具５００、及び変形例４に示した製造方法としてもよい。
（変形例１）
図１３には、本変形例の搬送治具５００によりセンサ基板１２及び回路基板（信号処理基板３００）を保持した状態の一例を示す。
図１３に示すように、本変形例の搬送治具５００は、保持部５１２の構成が、上述した保持部５１２と異なっている。本変形例の保持部５１２は、回路基板を載置する保持部材５５０が、吸着部５１０のベース５４０から延在している。保持部材５５０は、フレキシブルケーブル１１２を折り返した状態で回路基板を載置する。なお、保持部材５５０の上面、すなわち回路基板を載置する面には、回路基板を固定する保持具や、回路基板の載置位置を示すガイド等を設けておいてもよい。
本変形例の搬送治具５００では、図１３に示すように、保持部材５５０が、フレキシブルケーブル１１２を折り返した状態で回路基板を保持するため、フレキシブルケーブル１１２が長い場合であっても、搬送に要するスペース、具体的には、回路基板が接続されたセンサ基板１２を保持するスペースをコンパクト化することができる。
（変形例２）
図１４には、本変形例の搬送治具５００によりセンサ基板１２及び回路基板（信号処理基板３００）を保持した状態の一例を示す。
図１４に示すように、本変形例の搬送治具５００は、保持部５１２の構成が、上述した保持部５１２と異なっている。本変形例の保持部５１２は、吸着部５１０のベース５４０から延在する保持部材５５０が、吸着部材５５４を有する。一例として本変形例の吸着部材５５４は、吸着パッド５５５を有しており、吸着部５１０の吸着部材５２０と同様の構成を有している。本変形例の保持部５１２は、吸着部材５５４の吸着パッド５５５により回路基板を吸着することにより、回路基板を保持する。なお、吸着パッド５５５の面積、保持部材５５０における吸着部材５５４の数、及び吸着部材５５４の配置は、本変形例に限定されず、例えば、回路基板全体の重量、回路基板の面積、及び回路基板の材質等に応じて適宜、定めればよい。
本変形例の搬送治具５００では、図１４に示すように、保持部材５５０が吸着部材５５４で吸着することにより回路基板を保持するため、センサ基板１２と同様に回路基板を保持することができる。
（変形例３）
図１５には、本変形例の搬送治具５００によりセンサ基板１２及び回路基板（信号処理基板３００）を保持した状態の一例を示す。
図１５に示すように、本変形例の搬送治具５００は、保持部５１２の構成が、上述した保持部５１２と異なっている。本変形例の保持部５１２は、吸着部５１０のベース５４０から延在する保持部材５５０にピン５５８が設けられている。一例として、本変形例では、ベース５４０、保持部材５５０、及びピン５５８が直線状に延在している。本変形例の回路基板にはピン５５８を挿通するための孔が設けられている。図１５に示した例では、信号処理基板３００には孔３０１が設けられている。本変形例の保持部５１２は、回路基板の孔（図１５では孔３０１）を保持部５１２のピン５５８に挿通することにより、回路基板を保持する。本変形例では、図１５に示したように、フレキシブルケーブル１１２を折り曲げた状態で回路基板が保持部５１２によって保持される。なお、保持部５１２にピン５５８を設ける数、ピン５５８の系等の大きさ、ピン５５８の形状、及び保持部５１２におけるピン５５８の配置は、本変形例に限定されず、例えば、回路基板全体の重量、回路基板の面積、及び回路基板の材質等に応じて適宜、定めればよい。また、回路基板に設けられた孔（図１５では孔３０１）は、ピン５５８の配置、形状、及び大きさ等に応じて設けられていればよい。また、また、回路基板に設けられた孔（図１５では孔３０１）は、回路基板を貫通する、いわゆる貫通孔に限定されず、例えば底を有する、いわゆる溝の状態の孔であってもよい。
本変形例の搬送治具５００では、図１５に示すように、保持部材５５０のピン５５８に回路基板の孔を挿通することにより回路基板を保持するため、保持部材５５０を小型化することができ、また、保持部材５５０の構成を簡易化することができる。また、図１５に示すように、フレキシブルケーブル１１２を折り曲げた状態で回路基板を保持するため、フレキシブルケーブル１１２が長い場合であっても、搬送に要するスペース、具体的には、回路基板が接続されたセンサ基板１２を保持するスペースをコンパクト化することができる。
（変形例４）
図１６には、本変形例の放射線検出器１０の製造工程の流れの一例を示すフローチャートが示されている。図１６に示すように、本変形例の製造工程は、上記形態の製造工程（図５参照）と異なり、Ｓ２４の吸着搬送工程の後に変換層形成工程Ｓ２６を実施する。
ステップＳ２０のセンサ基板形成工程では、上記形態のステップＳ１０（図５参照）と同様に、センサ基板１２を形成する。なお、本変形例のセンサ基板形成工程は、上述したセンサ基板１２に端子１１３を設ける工程（図６参照）と、回路基板を端子１１３に接続する工程（図７Ｂ参照）を含む。
次にステップＳ２２で上記形態のＳ１４（図５参照）と同様に、剥離工程を実施し、支持体４００から回路基板が接続されたセンサ基板１２を剥離する。
次にステップＳ２４で上述したように、回路基板が接続されたセンサ基板１２を搬送治具５００により搬送する吸着搬送工程を実施する。この場合、搬送ステージ５７０（図１１参照）上には、変換層１４が設けられていない状態のセンサ基板１２及び回路基板が載置され、変換層１４を設けるための装置にセンサ基板１２が搬送される。
次にステップＳ２６で上記形態のＳ１２（図５参照）と同様に、センサ基板１２上に変換層１４を設ける変換層形成工程が実施される。さらに、次のステップＳ２８で上記形態のＳ１８（図５参照）と同様に、センサ基板１２の基材１１の第２の面１１Ｂに補強部材４０を設ける補強部材設置工程が実施される。
このように、本変形例の放射線画像撮影装置１の製造方法においても、支持体４００から剥離後のセンサ基板１２を搬送治具５００の吸着部５１０で吸着し、回路基板を搬送治具５００の保持部５１２で保持した状態で、センサ基板１２及び回路基板が搬送される。
以上説明したように、上記形態の放射線画像撮影装置１の製造方法は、支持体４００に可撓性の基材１１を設け、放射線から変換された光に応じて発生した電荷を蓄積する複数の画素３０が基材１１の第１の面１１Ａの画素領域３５に設けられたセンサ基板１２を形成する工程を備える。また、放射線画像撮影装置１の製造方法は、基材１１の第１の面１１Ａに、フレキシブルケーブル１１２を電気的に接続するための端子１１３を設ける工程を備える、また、放射線画像撮影装置１の製造方法は、画素３０から電荷を読み出すため、または画素３０を駆動させるための回路基板を、フレキシブルケーブル１１２を介して端子１１３に電気的に接続する工程を備える。また、放射線画像撮影装置１の製造方法は、フレキシブルケーブル１１２を介して端子１１３が回路基板に電気的に接続されたセンサ基板１２を、支持体４００から剥離する工程を備える。さらに、放射線画像撮影装置１の製造方法は、複数の吸着部材５２０を有する吸着部５１０と、保持部材５５０を有する保持部５１２とを含む搬送治具５００を用い、複数の吸着部材５２０により基材１１の第１の面１１Ａ、または第１の面１１Ａと反対側の第２の面１１Ｂを吸着することにより支持し、かつ保持部材５５０により回路基板を保持した状態で、支持体４００から剥離したセンサ基板１２を搬送する工程を備える。
このように、上記各形態の放射線画像撮影装置１の製造方法によれば、複数の吸着部材５２０を有する吸着部５１０と、保持部材５５０を有する保持部５１２とを含む搬送治具５００により、支持体４００から剥離後のセンサ基板１２を搬送する。従って、上記各形態の放射線画像撮影装置１の製造方法によれば可撓性の基材１１を用いたセンサ基板１２と、回路基板とを各々安定した状態で搬送することができる。
なお、放射線画像撮影装置１及び放射線検出器１０の構成及びその製造方法は、上記各形態に限定されるものではない。例えば、上記各形態では、搬送治具５００の保持部５１２が回路基板の一例として信号処理基板３００を保持する状態を図示したが、保持部５１２が保持する回路基板は信号処理基板３００に限定されない。搬送治具５００の保持部５１２が、センサ基板１２の端子１１３に接続された、その他の回路基板を保持する形態であってもよいし、全ての回路基板を保持する形態であってもよい。また例えば、回路基板の種類によって、異なる形態の保持部５１２により回路基板を保持する形態としてもよい。例えば、信号処理基板３００は変形例３に示した保持部５１２によって保持し、駆動基板２００は変形例２に示した保持部５１２によって保持する形態としてもよい。また例えば、図１１に示した搬送ステージ５７０にセンサ基板１２を載置する前後で、用いる搬送治具５００が異なっていてもよい。換言すると、搬送ステージ５７０にセンサ基板１２を載置する前後で、回路基板を保持する搬送治具５００の保持部５１２が異なっていてもよい。
また例えば、上記各形態では、変換層１４がＣｓＩである形態について説明したが、変換層１４はＣｓＩに限定されない。例えば、変換層１４は、ＧＯＳ（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ）等を用いたものであってもよい。この場合、例えば、ＧＯＳを樹脂等のバインダに分散させたシートを、白ＰＥＴ等により形成された支持体に粘着層等により貼り合わせたものを用意し、ＧＯＳの支持体が貼り合わせられていない側と、センサ基板１２の画素３０とを粘着性のシート等により貼り合わせることにより、センサ基板１２に変換層１４を形成することができる。なお、変換層１４にＣｓＩを用いる場合の方が、ＧＯＳを用いる場合に比べて、放射線から可視光への変換効率が高くなる。
また例えば、上記図１に示したように画素３０がマトリクス状に２次元配列されている態様について説明したがこれに限らず、例えば、１次元配列であってもよいし、ハニカム配列であってもよい。また、画素の形状も限定されず、矩形であってもよいし、六角形等の多角形であってもよい。さらに、画素領域３５の形状も限定されないことはいうまでもない。
その他、上記各形態における放射線画像撮影装置１及び放射線検出器１０等の構成や製造方法等は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において状況に応じて変更可能であることはいうまでもない。
１ 放射線画像撮影装置
１０ 放射線検出器
１１ 基材、１１Ａ 第１の面、１１Ｂ 第２の面
１２ センサ基板
１４ 変換層、１４Ａ 中央部、１４Ｂ 周縁部
３０ 画素
３２ ＴＦＴ（スイッチング素子）
３４ センサ部
３５ 画素領域
３６ 信号配線
３８ 走査配線
３９ 共通配線
４０ 補強部材
４２ 粘着剤
６０ 粘着層
６２ 反射層
６４ 接着層
６６ 保護層
１００ 制御部、１００Ａ ＣＰＵ、１００Ｂ メモリ、１００Ｃ 記憶部
１０２ 駆動部
１０４ 信号処理部
１０６ 画像メモリ
１０８ 電源部
１１０ 制御基板
１１２、１１２Ａ、１１２Ｂ フレキシブルケーブル
１１３ 端子
１１６ 中板
１２０ 筐体、１２０Ａ 照射面
２００ 駆動基板
２１０ 駆動ＩＣ
３００ 信号処理基板
３０１ 孔
３１０ 信号処理ＩＣ
４００ 支持体
４０２ 剥離層
５００ 搬送治具
５１０ 吸着部
５１２ 保持部
５２０、５５４ 吸着部材
５２１、５５５ 吸着パッド
５２２ 軸部
５２４ アダプタ
５２６ 緩衝部材
５２８ ナット
５３０ 接続部材
５３２ ホース
５４０ ベース
５５０ 保持部材
５５２ 支持部
５５８ ピン
５７０ 搬送ステージ

Claims (12)

  1. 支持体に可撓性の基材を設け、放射線から変換された光に応じて発生した電荷を蓄積する複数の画素が前記基材の第１の面の画素領域に設けられた基板を形成する工程と、
    前記基材の前記第１の面に、ケーブルを電気的に接続するための端子部を設ける工程と、
    前記画素から前記電荷を読み出すため、または前記画素を駆動させるための回路基板を、前記ケーブルを介して前記端子部に電気的に接続する工程と、
    前記ケーブルを介して前記端子部が前記回路基板に電気的に接続された前記基板を、前記支持体から剥離する工程と、
    複数の吸着部材を有する吸着部と、保持部材を有する保持部とを含む搬送治具を用い、前記複数の吸着部材により前記基材の前記第１の面、または前記第１の面と反対側の第２の面を吸着することにより支持し、かつ前記保持部材により前記回路基板を保持した状態で、前記支持体から剥離した前記基板を搬送する工程と、
    を備えた放射線画像撮影装置の製造方法。
  2. 前記基材の前記第１の面に、前記放射線を光に変換する変換層を設ける工程をさらに備え、
    前記搬送治具により前記基板を搬送する工程では、前記変換層が設けられた前記基板を前記搬送治具により搬送する、
    請求項１に記載の放射線画像撮影装置の製造方法。
  3. 前記搬送治具により前記基板を搬送した後、前記基材の前記第１の面に、前記放射線を光に変換する変換層を設ける工程をさらに備えた、
    請求項１に記載の放射線画像撮影装置の製造方法。
  4. 前記基材の前記第２の面に、前記基材の強度を補強する補強部材を設ける工程をさらに備えた、
    請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置の製造方法。
  5. 前記搬送治具の前記保持部材は、前記ケーブルを折り返した状態で前記回路基板を載置することにより前記回路基板を保持する
    請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置の製造方法。
  6. 前記搬送治具の前記保持部材は、前記ケーブルを伸ばした状態で前記回路基板を載置することにより前記回路基板を保持する
    請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置の製造方法。
  7. 前記回路基板には孔が設けられ、
    また、前記搬送治具の前記保持部材にはピンが設けられており、
    前記搬送治具は、前記回路基板の前記孔に前記ピンを挿通することにより前記回路基板を保持する
    請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置の製造方法。
  8. 前記搬送治具の前記保持部材は、吸着によって前記回路基板を保持する
    請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置の製造方法。
  9. 前記搬送治具は、前記基材の前記第２の面の全面を前記複数の吸着部材により支持する
    請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置の製造方法。
  10. 前記搬送治具の前記複数の吸着部材の各々には、前記基材の凹凸を吸収する緩衝部材が設けられている、
    請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置の製造方法。
  11. 可撓性の基材の第１の面の画素領域に、放射線から変換された光に応じて発生した電荷を蓄積する複数の画素が設けられ、かつ前記画素から前記電荷を読み出すため、または前記画素を駆動させるための回路基板がケーブルを介して電気的に接続された端子部が設けられた基板を搬送する搬送治具であって、
    前記基材の前記第１の面、または前記第１の面と反対側の第２の面を吸着する複数の吸着部材を有する吸着部と、
    前記回路基板を保持する保持部材を有する保持部と、
    を含む搬送治具。
  12. 前記複数の吸着部材の各々には、前記基材の凹凸を吸収する緩衝部材が設けられている、
    請求項１１に記載の搬送治具。
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