JPH05121036A - 微小アレー状放射線カウンタ - Google Patents
微小アレー状放射線カウンタInfo
- Publication number
- JPH05121036A JPH05121036A JP28280391A JP28280391A JPH05121036A JP H05121036 A JPH05121036 A JP H05121036A JP 28280391 A JP28280391 A JP 28280391A JP 28280391 A JP28280391 A JP 28280391A JP H05121036 A JPH05121036 A JP H05121036A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- holes
- radiation
- electrodes
- counter
- array shape
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 放射線の入射によっても劣化しない長寿命で
高いＳＮ比の微小アレー状放射線カウンタを提供する。 【構成】 絶縁体層２に２次元的に複数の孔３を形成
し、その各孔の底面には、先端部が上向きに尖った下部
電極５…５を形成し、各孔の内部には上部電極６…６を
臨ませ、各上部電極は個別のパッド６ａに接続すること
により、半導体を用いずにガイガーミューラーカウンタ
の原理で放射線の２次元情報を得る。
高いＳＮ比の微小アレー状放射線カウンタを提供する。 【構成】 絶縁体層２に２次元的に複数の孔３を形成
し、その各孔の底面には、先端部が上向きに尖った下部
電極５…５を形成し、各孔の内部には上部電極６…６を
臨ませ、各上部電極は個別のパッド６ａに接続すること
により、半導体を用いずにガイガーミューラーカウンタ
の原理で放射線の２次元情報を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】 本発明は放射線の線量を２次元
的に検出することのできる微小なアレー状の放射線カウ
ンタに関する。
的に検出することのできる微小なアレー状の放射線カウ
ンタに関する。
【０００２】
【従来の技術】 放射線の線量を２次元的に検出するセ
ンサとしては、ＳＳＤアレー状センサやＰＳＤ等の半導
体センサがある。
ンサとしては、ＳＳＤアレー状センサやＰＳＤ等の半導
体センサがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】 ところで、半導体を
用いた放射線センサにおいては、一般に、放射線の入射
によりセンサが次第に劣化し、寿命の点で問題がある。
用いた放射線センサにおいては、一般に、放射線の入射
によりセンサが次第に劣化し、寿命の点で問題がある。
【０００４】本発明の目的は、放射線の入射によっても
劣化せず、長期間にわたって放射線線量を２次元的に検
出することができ、しかもＳＮ比の高い微小アレー状放
射線カウンタを提供することにある。
劣化せず、長期間にわたって放射線線量を２次元的に検
出することができ、しかもＳＮ比の高い微小アレー状放
射線カウンタを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】 上記の目的を達成する
ための構成を、実施例に対応する図１を参照しつつ説明
すると、本発明は、基板１上に絶縁体層２を形成し、こ
の絶縁体層２には２次元状に複数の孔３・・３を形成し、
また、絶縁体層２の上方には、各孔３・・３を除く部分を
遮蔽する遮蔽板４を配設し、各孔３・・３の底部には、中
央部分が上方に向いて尖った形状を有する下部電極５を
形成し、かつ、この各下部電極５・・５を、絶縁体層２の
所定部位に形成された共通のパッド５ａに接続するとと
もに、各孔３・・３の内部にはそれぞれ上部電極６を臨ま
せ、かつ、この各上部電極６・・６を、絶縁体層２に形成
された個別のパッド６ａ・・６ａにそれぞれ接続したこと
によって特徴付けられる。
ための構成を、実施例に対応する図１を参照しつつ説明
すると、本発明は、基板１上に絶縁体層２を形成し、こ
の絶縁体層２には２次元状に複数の孔３・・３を形成し、
また、絶縁体層２の上方には、各孔３・・３を除く部分を
遮蔽する遮蔽板４を配設し、各孔３・・３の底部には、中
央部分が上方に向いて尖った形状を有する下部電極５を
形成し、かつ、この各下部電極５・・５を、絶縁体層２の
所定部位に形成された共通のパッド５ａに接続するとと
もに、各孔３・・３の内部にはそれぞれ上部電極６を臨ま
せ、かつ、この各上部電極６・・６を、絶縁体層２に形成
された個別のパッド６ａ・・６ａにそれぞれ接続したこと
によって特徴付けられる。
【０００６】
【作用】 本発明はガイガーカウンタ（ガイガーミュー
ラーカウンタ）の原理を応用したものである。すなわ
ち、上記のような構造の本発明の放射線カウンタをＡｒ
ガス等の雰囲気中に置き、上部電極６・・６と下部電極５
の間に適当な電位差を与えた状態としたとき、遮蔽板４
を介して孔３に放射線が入ると、孔３内でガスが電離
し、下部電極５は中央部分が尖ってその付近が強い電場
となっているため、その下部電極５と上部電極６の間に
パルス的な放電が生じる。この放電電流を、各上部電極
５・・５に個別に接続されたパッド５ａ・・５ａを介して取
り出せば、各孔３・・３の配設位置に応じた２次元状の放
射線線量情報が高いＳＮ比のもとに得られる。
ラーカウンタ）の原理を応用したものである。すなわ
ち、上記のような構造の本発明の放射線カウンタをＡｒ
ガス等の雰囲気中に置き、上部電極６・・６と下部電極５
の間に適当な電位差を与えた状態としたとき、遮蔽板４
を介して孔３に放射線が入ると、孔３内でガスが電離
し、下部電極５は中央部分が尖ってその付近が強い電場
となっているため、その下部電極５と上部電極６の間に
パルス的な放電が生じる。この放電電流を、各上部電極
５・・５に個別に接続されたパッド５ａ・・５ａを介して取
り出せば、各孔３・・３の配設位置に応じた２次元状の放
射線線量情報が高いＳＮ比のもとに得られる。
【０００７】
【実施例】 図１は本発明実施例の構成を示す部分拡大
縦断面図である。絶縁性の基板１上には絶縁体層２が形
成されており、この絶縁体層２には、２次元状に多数個
の井戸状の孔３・・３が形成されている。
縦断面図である。絶縁性の基板１上には絶縁体層２が形
成されており、この絶縁体層２には、２次元状に多数個
の井戸状の孔３・・３が形成されている。
【０００８】各孔３・・３の内部底面にはそれぞれ下部電
極５が形成されているとともに、各孔３・・３の内部側面
にはそれぞれ上部電極６が一周にわたって露出してい
る。各下部電極５・・５は、その中央部分が孔３・・３内で
上向きに尖った形状をしており、絶縁体層２の表面に形
成されたパッド５ａに基板１上の配線５ｂを介して共通
接続されている。
極５が形成されているとともに、各孔３・・３の内部側面
にはそれぞれ上部電極６が一周にわたって露出してい
る。各下部電極５・・５は、その中央部分が孔３・・３内で
上向きに尖った形状をしており、絶縁体層２の表面に形
成されたパッド５ａに基板１上の配線５ｂを介して共通
接続されている。
【０００９】各上部電極６・・６は、それぞれに対して独
立的に形成された絶縁体層２上の各パッド６ａ・・６ａに
個別に接続されている。絶縁体層２の上方には、所定の
間隙を開けて遮蔽板４が配設されており、この遮蔽板４
には、各孔３・・３の直上においてのみ開口する複数の開
口部４ａ・・４ａが形成されている。
立的に形成された絶縁体層２上の各パッド６ａ・・６ａに
個別に接続されている。絶縁体層２の上方には、所定の
間隙を開けて遮蔽板４が配設されており、この遮蔽板４
には、各孔３・・３の直上においてのみ開口する複数の開
口部４ａ・・４ａが形成されている。
【００１０】基板１の材質は絶縁性のものであればなん
でもよく、また、絶縁体層２は比較的高耐圧の絶縁体、
例えばＳｉＯ2 等が適している。更に、上部および下部
電極は金属がよい。
でもよく、また、絶縁体層２は比較的高耐圧の絶縁体、
例えばＳｉＯ2 等が適している。更に、上部および下部
電極は金属がよい。
【００１１】以上のような構造は、フォトリソグラフィ
ーやエッチング、および製膜等のＩＣ製造プロセス技術
を用いることにより比較的容易に得ることができる。す
なわち、絶縁体層２は実際には例えば２層の絶縁体膜の
積層体であり、その層間に上部電極６・・６用の金属膜を
形成してパターニングし、適宜にコンタクトホール等を
形成すればよい。なお、下部電極５・・５の形状について
は、適当なマイクロマシニング技術を採用すればよい。
ーやエッチング、および製膜等のＩＣ製造プロセス技術
を用いることにより比較的容易に得ることができる。す
なわち、絶縁体層２は実際には例えば２層の絶縁体膜の
積層体であり、その層間に上部電極６・・６用の金属膜を
形成してパターニングし、適宜にコンタクトホール等を
形成すればよい。なお、下部電極５・・５の形状について
は、適当なマイクロマシニング技術を採用すればよい。
【００１２】さて、以上のような本発明実施例は、低圧
のガス、例えばＡｒガス等、の雰囲気中で使用され、ま
た、上部電極６・・６と下部電極５・・５には、各パッド６
ａ・・６ａおよび５ａを介して、下部電極５・・５を陰極と
し、上部電極６・・６陽極とするような電界が印加され
る。このときの電界密度は、１０００Ｖ／ｃｍ程度であ
る。このような電界の印加により、下部電極５・・５の先
端部近傍には強い電場が生じる。
のガス、例えばＡｒガス等、の雰囲気中で使用され、ま
た、上部電極６・・６と下部電極５・・５には、各パッド６
ａ・・６ａおよび５ａを介して、下部電極５・・５を陰極と
し、上部電極６・・６陽極とするような電界が印加され
る。このときの電界密度は、１０００Ｖ／ｃｍ程度であ
る。このような電界の印加により、下部電極５・・５の先
端部近傍には強い電場が生じる。
【００１３】このような状態で、遮蔽板４の上方から放
射線が照射されると、各開口部４ａ・・４ａを介して各孔
３・・３内に放射線が入る。これにより、雰囲気ガスが電
離して、各孔３・・３内の下部電極５・・５と上部電極６・・
６間にパルス的な放電が生じる。この放電を、各上部電
極６・・６およびパッド６ａ・・６ａを介して取り出すこと
により、各孔３・・３への放射線の入射線量に対応したパ
ルスが得られ、２次元的な放射線線量データとなる。
射線が照射されると、各開口部４ａ・・４ａを介して各孔
３・・３内に放射線が入る。これにより、雰囲気ガスが電
離して、各孔３・・３内の下部電極５・・５と上部電極６・・
６間にパルス的な放電が生じる。この放電を、各上部電
極６・・６およびパッド６ａ・・６ａを介して取り出すこと
により、各孔３・・３への放射線の入射線量に対応したパ
ルスが得られ、２次元的な放射線線量データとなる。
【００１４】なお、以上の実施例において、パッド５ａ
および６ａの位置は絶縁体層２の表面に限定されること
はなく、任意の位置とすることができるとともに、上部
電極６・・６は、各孔２・・２の内部側壁に臨ませるほか、
特に強い放射線を対象とする場合には、各孔２・・２を塞
ぐように設けることができる。
および６ａの位置は絶縁体層２の表面に限定されること
はなく、任意の位置とすることができるとともに、上部
電極６・・６は、各孔２・・２の内部側壁に臨ませるほか、
特に強い放射線を対象とする場合には、各孔２・・２を塞
ぐように設けることができる。
【００１５】
【発明の効果】 以上説明したように、本発明によれ
ば、絶縁体層に２次元的に形成した複数の孔の各底面部
分には先端部が上向きに尖った下部電極を形成し、各孔
の内部側面部には上部電極を臨ませ、上部電極はそれぞ
れ個別のパッドに接続した構造としているので、所定の
ガス雰囲気中で上部〜下部電極間に電界を印加すること
により、各孔に入った放射線がガスを電離させて上部〜
下部電極間でパルス状の放電が生じ、各上部電極を介し
てこの放電を取り出すことで、各孔の位置に対応した２
次元的な放射線の線量データが高いＳＮ比のもとに得ら
れる。これにより、半導体センサを用いることなく、２
次元的な放射線検出が可能となり、放射線の入射により
劣化することのない長寿命のアレー状放射線センサが得
られる。
ば、絶縁体層に２次元的に形成した複数の孔の各底面部
分には先端部が上向きに尖った下部電極を形成し、各孔
の内部側面部には上部電極を臨ませ、上部電極はそれぞ
れ個別のパッドに接続した構造としているので、所定の
ガス雰囲気中で上部〜下部電極間に電界を印加すること
により、各孔に入った放射線がガスを電離させて上部〜
下部電極間でパルス状の放電が生じ、各上部電極を介し
てこの放電を取り出すことで、各孔の位置に対応した２
次元的な放射線の線量データが高いＳＮ比のもとに得ら
れる。これにより、半導体センサを用いることなく、２
次元的な放射線検出が可能となり、放射線の入射により
劣化することのない長寿命のアレー状放射線センサが得
られる。
【図１】 本発明実施例の構成を示す部分拡大縦断面図
１・・・・基板 ２・・・・絶縁体層 ３・・３・・・・孔 ４・・・・遮蔽板 ４ａ・・４ａ・・・・開口部 ５・・５・・・・下部電極 ５ａ・・・・パッド ５ｂ・・・・配線 ６・・６・・・・上部電極 ６ａ・・６ａ・・・・パッド
Claims (1)
- 【請求項１】 基板上に絶縁体層が形成され、この絶縁
体層には２次元状に複数の孔が形成されているととも
に、この絶縁体層の上方には、上記各孔以外の部分を遮
蔽する遮蔽板が配設され、上記各孔の底部には、中央部
分が上方に向いて尖った形状を有する下部電極が形成さ
れ、かつ、この各下部電極は上記絶縁体層の所定部位に
形成された共通のパッドに接続されているとともに、上
記各孔の内部にはそれぞれ上部電極が臨み、かつ、この
各上部電極は、上記絶縁体層に形成された個別のパッド
にそれぞれ接続されてなる微小アレー状放射線カウン
タ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28280391A JPH05121036A (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 微小アレー状放射線カウンタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28280391A JPH05121036A (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 微小アレー状放射線カウンタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05121036A true JPH05121036A (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=17657296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28280391A Pending JPH05121036A (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 微小アレー状放射線カウンタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05121036A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5602397A (en) * | 1995-11-01 | 1997-02-11 | University Of Louisville Research Foundation, Inc. | Optical imaging system utilizing a charge amplification device |
| US5614722A (en) * | 1995-11-01 | 1997-03-25 | University Of Louisville Research Foundation, Inc. | Radiation detector based on charge amplification in a gaseous medium |
| WO1997029507A1 (en) * | 1996-02-12 | 1997-08-14 | University Of Akron, The | Multimedia detectors for medical imaging |
| US6069362A (en) * | 1998-05-14 | 2000-05-30 | The University Of Akron | Multi-density and multi-atomic number detector media for applications |
| JP2020067433A (ja) * | 2018-10-26 | 2020-04-30 | 大日本印刷株式会社 | 放射線検出素子 |
| JP2020180978A (ja) * | 2020-07-09 | 2020-11-05 | 大日本印刷株式会社 | 放射線検出素子 |
-
1991
- 1991-10-29 JP JP28280391A patent/JPH05121036A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5602397A (en) * | 1995-11-01 | 1997-02-11 | University Of Louisville Research Foundation, Inc. | Optical imaging system utilizing a charge amplification device |
| US5614722A (en) * | 1995-11-01 | 1997-03-25 | University Of Louisville Research Foundation, Inc. | Radiation detector based on charge amplification in a gaseous medium |
| WO1997016748A1 (en) * | 1995-11-01 | 1997-05-09 | Indiana University Foundation | Radiation detector based on charge amplification in a gaseous medium |
| WO1997016747A1 (en) * | 1995-11-01 | 1997-05-09 | Indiana University Foundation | Optical imaging system utilizing a charge amplification device |
| WO1997029507A1 (en) * | 1996-02-12 | 1997-08-14 | University Of Akron, The | Multimedia detectors for medical imaging |
| US6069362A (en) * | 1998-05-14 | 2000-05-30 | The University Of Akron | Multi-density and multi-atomic number detector media for applications |
| US6316773B1 (en) | 1998-05-14 | 2001-11-13 | The University Of Akron | Multi-density and multi-atomic number detector media with gas electron multiplier for imaging applications |
| JP2020067433A (ja) * | 2018-10-26 | 2020-04-30 | 大日本印刷株式会社 | 放射線検出素子 |
| US12078765B2 (en) | 2018-10-26 | 2024-09-03 | Dai Nippon Printing Co., Ltd. | Radiation detection element |
| JP2020180978A (ja) * | 2020-07-09 | 2020-11-05 | 大日本印刷株式会社 | 放射線検出素子 |
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