JPH05180945A - 放射線検出素子およびその製造方法 - Google Patents
放射線検出素子およびその製造方法Info
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- JPH05180945A JPH05180945A JP4001506A JP150692A JPH05180945A JP H05180945 A JPH05180945 A JP H05180945A JP 4001506 A JP4001506 A JP 4001506A JP 150692 A JP150692 A JP 150692A JP H05180945 A JPH05180945 A JP H05180945A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 Ｘ線感度および解像度ともに優れた大面積化
可能な放射線検出器を低コストで得ることを目的とす
る。 【構成】 光を受けるとフォトキャリアを発生する光電
変換層２１を形成する。放射線を受けると光を発生する
ＣｓＩからなるシンチレータ層２３を光電変換層２１上
に保護膜２２を介して形成する。シンチレータ層２３の
活性化温度に耐え得る耐熱性を有しかつ放射線を透過す
る赤外線吸収膜２４をシンチレータ層２３上に直接形成
する。光電変換層２１を冷却しつつ赤外線吸収膜２４に
赤外光を照射してシンチレータ層２３の活性化を行う。
可能な放射線検出器を低コストで得ることを目的とす
る。 【構成】 光を受けるとフォトキャリアを発生する光電
変換層２１を形成する。放射線を受けると光を発生する
ＣｓＩからなるシンチレータ層２３を光電変換層２１上
に保護膜２２を介して形成する。シンチレータ層２３の
活性化温度に耐え得る耐熱性を有しかつ放射線を透過す
る赤外線吸収膜２４をシンチレータ層２３上に直接形成
する。光電変換層２１を冷却しつつ赤外線吸収膜２４に
赤外光を照射してシンチレータ層２３の活性化を行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｘ線撮像装置等に装着
され、被検体を透過したＸ線像などを電気信号に変換す
る放射線検出素子に関するものである。
され、被検体を透過したＸ線像などを電気信号に変換す
る放射線検出素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般的なＸ線撮像装置の概略構成は図３
に示される。駆動制御部１の制御によりＸ線源２から被
検体３へ向けてＸ線が照射される。照射されたＸ線は被
検体３を透過し、Ｘ線検出器４には被検体３の所定部分
の像が撮像される。この撮像データは電気信号として得
られ、モニタ５に写し出される。また、これと同時に撮
像データはＡ／Ｄ変換器６によってデジタルデータに変
換され、映像記録装置７に記憶される。記憶されたデジ
タル撮像データは適宜表示装置８に表示される。中央制
御装置９は、映像記録装置７に取り込まれた撮像データ
を基に、Ｘ線源２から被検体３へのＸ線照射量を駆動制
御部１を介して制御し、常に適性な撮像データが得られ
るようにシステムを制御する。また、中央制御装置９は
必要に応じて映像記録装置７に取り込まれた撮像データ
を映像保存装置１０に転送し、撮像データの保存を行
う。
に示される。駆動制御部１の制御によりＸ線源２から被
検体３へ向けてＸ線が照射される。照射されたＸ線は被
検体３を透過し、Ｘ線検出器４には被検体３の所定部分
の像が撮像される。この撮像データは電気信号として得
られ、モニタ５に写し出される。また、これと同時に撮
像データはＡ／Ｄ変換器６によってデジタルデータに変
換され、映像記録装置７に記憶される。記憶されたデジ
タル撮像データは適宜表示装置８に表示される。中央制
御装置９は、映像記録装置７に取り込まれた撮像データ
を基に、Ｘ線源２から被検体３へのＸ線照射量を駆動制
御部１を介して制御し、常に適性な撮像データが得られ
るようにシステムを制御する。また、中央制御装置９は
必要に応じて映像記録装置７に取り込まれた撮像データ
を映像保存装置１０に転送し、撮像データの保存を行
う。
【０００３】上記Ｘ線検出器４の断面構造は図４に示さ
れる。被検体３を介して保護膜４１を透過してきたＸ線
はシンチレータ４２において光に変換される。変換され
た光はさらに保護膜４３を介して半導体検出部４４に入
射する。この半導体検出部４４の内部構成は図５に示さ
れる。つまり、保護膜４３を介して入射してきた光はホ
トダイオード４５で光電変換され、コンデンサ４６に蓄
積される。蓄積された電荷はシフトレジスタ４８によっ
て制御されるＴＦＴトランジスタ４７を介して所定タイ
ミングに読み出される。読み出された撮像データは、モ
ニタ５に写し出され、また、Ａ／Ｄ変換器６によってデ
ジタルデータに変換される。なお、図５は説明の簡単の
ためにホトダイオード４５を１次元構成として簡略記載
しているが、実際は２次元構成になっている。
れる。被検体３を介して保護膜４１を透過してきたＸ線
はシンチレータ４２において光に変換される。変換され
た光はさらに保護膜４３を介して半導体検出部４４に入
射する。この半導体検出部４４の内部構成は図５に示さ
れる。つまり、保護膜４３を介して入射してきた光はホ
トダイオード４５で光電変換され、コンデンサ４６に蓄
積される。蓄積された電荷はシフトレジスタ４８によっ
て制御されるＴＦＴトランジスタ４７を介して所定タイ
ミングに読み出される。読み出された撮像データは、モ
ニタ５に写し出され、また、Ａ／Ｄ変換器６によってデ
ジタルデータに変換される。なお、図５は説明の簡単の
ためにホトダイオード４５を１次元構成として簡略記載
しているが、実際は２次元構成になっている。
【０００４】従来、この種のシンチレータと半導体検出
部（光電変換膜）とを組み合わせた構造を持つＸ線検出
器は、１次元または２次元の放射線イメージセンサにお
いては、主に次の２通りの方法・構造で製造されてい
る。第１は、半導体検出部に粉末蛍光体が塗布された構
造を持つものである。この粉末蛍光体は沈降法，遠心法
等によって半導体検出部に塗布される。第２は、シンチ
レータがＣｓＩ蒸着結晶によって形成され、このＣｓＩ
蒸着結晶が光電変換膜と組み合わされた構造を持つＸ線
検出器である。しかし、ＣｓＩ蒸着結晶は通常３００°
Ｃ以上の焼成プロセスを経て形成しないと十分な発光量
がかせげない。従って、光電変換膜にａ−Ｓｉ：Ｈが用
いられた場合には、このａ−Ｓｉ：Ｈ膜に直接または保
護膜を介してＣｓＩが蒸着・焼成されるのが望ましいの
であるが、このようなプロセス・構造をもって検出器が
形成されると、ＣｓＩ結晶の焼成プロセスにおいてａ−
Ｓｉ：Ｈ膜が熱によって劣化してしまう。このため、従
来、ＣｓＩ結晶がファイバプレートの上に堆積され、ａ
−Ｓｉ：Ｈ膜と切り離された状態でファイバプレート上
のＣｓＩ結晶が焼成されていた。焼成後、ファイバプレ
ートとａ−Ｓｉ：Ｈ光電変換膜とがカップリングされ、
放射線イメージセンサが形成される。
部（光電変換膜）とを組み合わせた構造を持つＸ線検出
器は、１次元または２次元の放射線イメージセンサにお
いては、主に次の２通りの方法・構造で製造されてい
る。第１は、半導体検出部に粉末蛍光体が塗布された構
造を持つものである。この粉末蛍光体は沈降法，遠心法
等によって半導体検出部に塗布される。第２は、シンチ
レータがＣｓＩ蒸着結晶によって形成され、このＣｓＩ
蒸着結晶が光電変換膜と組み合わされた構造を持つＸ線
検出器である。しかし、ＣｓＩ蒸着結晶は通常３００°
Ｃ以上の焼成プロセスを経て形成しないと十分な発光量
がかせげない。従って、光電変換膜にａ−Ｓｉ：Ｈが用
いられた場合には、このａ−Ｓｉ：Ｈ膜に直接または保
護膜を介してＣｓＩが蒸着・焼成されるのが望ましいの
であるが、このようなプロセス・構造をもって検出器が
形成されると、ＣｓＩ結晶の焼成プロセスにおいてａ−
Ｓｉ：Ｈ膜が熱によって劣化してしまう。このため、従
来、ＣｓＩ結晶がファイバプレートの上に堆積され、ａ
−Ｓｉ：Ｈ膜と切り離された状態でファイバプレート上
のＣｓＩ結晶が焼成されていた。焼成後、ファイバプレ
ートとａ−Ｓｉ：Ｈ光電変換膜とがカップリングされ、
放射線イメージセンサが形成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の半導体検出部に粉末蛍光体が塗布された構造の放射
線検出器においては、粉末蛍光体自体が持つ発光特性に
より、Ｘ線感度と解像度とが両立した良好なＸ線検出特
性は実現されなかった。これに対し、上記従来のＣｓＩ
蒸着結晶を用いた放射線検出器においては、このＣｓＩ
蒸着結晶自体の特性により発光感度および解像度に優れ
たＸ線検出特性が実現される。しかし、ファイバプレー
トを用いて構成されているため次の問題があった。つま
り、シンチレータで発生した光はこのファイバプレート
を介して光電変換膜に入射するため、このファイバプレ
ートにおいてその一部が反射・吸収されてしまう。この
ため、光電変換膜に最終的に入射するシンチレーション
光の光量が低下し、放射線検出器の検出感度が劣化し
た。また、ファイバプレートを大きな面積で形成するこ
とが難しいことから、放射線検出器自体の大形化が困難
であり、大きな被検体を撮像することはできなかった。
また、ファイバプレートを用いて構成している分だけ製
品コストが高くなってしまうといった問題もあった。
来の半導体検出部に粉末蛍光体が塗布された構造の放射
線検出器においては、粉末蛍光体自体が持つ発光特性に
より、Ｘ線感度と解像度とが両立した良好なＸ線検出特
性は実現されなかった。これに対し、上記従来のＣｓＩ
蒸着結晶を用いた放射線検出器においては、このＣｓＩ
蒸着結晶自体の特性により発光感度および解像度に優れ
たＸ線検出特性が実現される。しかし、ファイバプレー
トを用いて構成されているため次の問題があった。つま
り、シンチレータで発生した光はこのファイバプレート
を介して光電変換膜に入射するため、このファイバプレ
ートにおいてその一部が反射・吸収されてしまう。この
ため、光電変換膜に最終的に入射するシンチレーション
光の光量が低下し、放射線検出器の検出感度が劣化し
た。また、ファイバプレートを大きな面積で形成するこ
とが難しいことから、放射線検出器自体の大形化が困難
であり、大きな被検体を撮像することはできなかった。
また、ファイバプレートを用いて構成している分だけ製
品コストが高くなってしまうといった問題もあった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解消するためになされたもので、放射線を受けて光を
発生するシンチレータ層と、この光を受けてフォトキャ
リアを発生する光電変換層とを備えて構成される放射線
検出素子において、シンチレータ層と光電変換層とは直
接または保護膜を介して接合されている構造を持つもの
である。また、シンチレータ層はＣｓＩからなるもので
ある。
を解消するためになされたもので、放射線を受けて光を
発生するシンチレータ層と、この光を受けてフォトキャ
リアを発生する光電変換層とを備えて構成される放射線
検出素子において、シンチレータ層と光電変換層とは直
接または保護膜を介して接合されている構造を持つもの
である。また、シンチレータ層はＣｓＩからなるもので
ある。
【０００７】また、光を受けるとフォトキャリアを発生
する光電変換層を形成する工程と、放射線を受けると光
を発生するシンチレータ層を光電変換層上に直接または
保護膜を介して形成する工程と、シンチレータ層の活性
化温度に耐え得る耐熱性を有しかつ放射線を透過する赤
外線吸収膜をシンチレータ層上に直接または光反射膜を
介して形成する工程と、光電変換層を冷却しつつ赤外線
吸収膜に赤外線を含む光を照射してシンチレータ層の活
性化を行う工程とを備えて放射線検出素子を製造するも
のである。
する光電変換層を形成する工程と、放射線を受けると光
を発生するシンチレータ層を光電変換層上に直接または
保護膜を介して形成する工程と、シンチレータ層の活性
化温度に耐え得る耐熱性を有しかつ放射線を透過する赤
外線吸収膜をシンチレータ層上に直接または光反射膜を
介して形成する工程と、光電変換層を冷却しつつ赤外線
吸収膜に赤外線を含む光を照射してシンチレータ層の活
性化を行う工程とを備えて放射線検出素子を製造するも
のである。
【０００８】
【作用】光電変換層が冷却されつつシンチレータ層の活
性化が行われるため、ＣｓＩなどからなるシンチレータ
層は光電変換層上に直接または保護膜を介して形成され
る。
性化が行われるため、ＣｓＩなどからなるシンチレータ
層は光電変換層上に直接または保護膜を介して形成され
る。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の放射線検出素子をＸ線検出器
に適用した第１の実施例を示す図である。このＸ線検出
器は図３に示されるＸ線撮像装置に用いられる。以下
に、この第１の実施例によるＸ線検出器の製造方法につ
いて説明する。
に適用した第１の実施例を示す図である。このＸ線検出
器は図３に示されるＸ線撮像装置に用いられる。以下
に、この第１の実施例によるＸ線検出器の製造方法につ
いて説明する。
【００１０】光電変換層２１にはａ−Ｓｉ：Ｈからなる
ホトダイオードがアレー状に形成されており、図５に示
される回路と同様な光電変換回路が構成されている。こ
の光電変換層２１上にまずポリイミドからなる保護膜２
２が２μｍの厚さに形成される。次に、この保護膜２２
上にＣｓＩ蒸着結晶からなるシンチレータ層２３が５０
０μｍの厚さに形成される。次に、このシンチレータ層
２３上にカーボン粉末が６μｍの厚さに塗布され、赤外
線吸収層２４が形成される（図１（ａ）参照）。この赤
外線吸収層２４は放射線を透過する性質を備え、かつ、
後述するシンチレータ層２３の活性化温度に耐え得る耐
熱性を有している。
ホトダイオードがアレー状に形成されており、図５に示
される回路と同様な光電変換回路が構成されている。こ
の光電変換層２１上にまずポリイミドからなる保護膜２
２が２μｍの厚さに形成される。次に、この保護膜２２
上にＣｓＩ蒸着結晶からなるシンチレータ層２３が５０
０μｍの厚さに形成される。次に、このシンチレータ層
２３上にカーボン粉末が６μｍの厚さに塗布され、赤外
線吸収層２４が形成される（図１（ａ）参照）。この赤
外線吸収層２４は放射線を透過する性質を備え、かつ、
後述するシンチレータ層２３の活性化温度に耐え得る耐
熱性を有している。
【００１１】次に、光電変換層２１が熱伝導性の良好な
材質からなるパイプ２５に接触して載置される。次に、
このパイプ２５中に−４０°Ｃの冷媒が流されて下部の
光電変換層２１が冷却される。そして、この冷却が行わ
れつつ、赤外線ランプ２６から赤外光を含む光が上部の
赤外線吸収層２４に照射される。照射された光は赤外線
吸収層２４に効率良く吸収され、赤外線吸収層２４は加
熱される。赤外線吸収層２４の温度上昇はシンチレータ
層２３に伝導し、シンチレータ層２３は効率良く３００
°Ｃ以上に加熱されて活性化される（同図（ｂ）参
照）。
材質からなるパイプ２５に接触して載置される。次に、
このパイプ２５中に−４０°Ｃの冷媒が流されて下部の
光電変換層２１が冷却される。そして、この冷却が行わ
れつつ、赤外線ランプ２６から赤外光を含む光が上部の
赤外線吸収層２４に照射される。照射された光は赤外線
吸収層２４に効率良く吸収され、赤外線吸収層２４は加
熱される。赤外線吸収層２４の温度上昇はシンチレータ
層２３に伝導し、シンチレータ層２３は効率良く３００
°Ｃ以上に加熱されて活性化される（同図（ｂ）参
照）。
【００１２】次に、赤外線吸収層２４が除去され、露出
したシンチレータ層２３上にポリイミドからなる保護膜
２７が形成される。次に、厚さ０．１ｍｍのＡｌシート
からなる光反射膜２８が保護膜２７上に覆われ、Ｘ線検
出器が完成する（同図（ｃ）参照）。この光反射膜２８
はシンチレータ層２３に発生した光が上層部へ洩れるの
を防止し、また、迷光が発生するのを防止するものであ
る。
したシンチレータ層２３上にポリイミドからなる保護膜
２７が形成される。次に、厚さ０．１ｍｍのＡｌシート
からなる光反射膜２８が保護膜２７上に覆われ、Ｘ線検
出器が完成する（同図（ｃ）参照）。この光反射膜２８
はシンチレータ層２３に発生した光が上層部へ洩れるの
を防止し、また、迷光が発生するのを防止するものであ
る。
【００１３】なお、上記実施例ではシンチレータ層２３
の活性化処理後に赤外線吸収層２４を除去したが、除去
せず、赤外線吸収層２４上に保護膜２７および光反射膜
２８を形成するようにしても良い（同図（ｄ）参照）。
ただし、このように形成すると、赤外線吸収層２４にシ
ンチレーション光の戻り光が吸収され、光反射膜２８の
上記作用は機能しなくなるため、赤外線吸収層２４は除
去した方が望ましい。
の活性化処理後に赤外線吸収層２４を除去したが、除去
せず、赤外線吸収層２４上に保護膜２７および光反射膜
２８を形成するようにしても良い（同図（ｄ）参照）。
ただし、このように形成すると、赤外線吸収層２４にシ
ンチレーション光の戻り光が吸収され、光反射膜２８の
上記作用は機能しなくなるため、赤外線吸収層２４は除
去した方が望ましい。
【００１４】この第１実施例によれば、上記のように光
電変換層２１が冷却されつつシンチレータ層２３の活性
化が行われるため、光電変換層２１は赤外線照射による
熱の影響を受けない。従って、光電変換層２１の特性が
劣化することなく、ＣｓＩからなるシンチレータ層２３
は光電変換層２１上に形成されるようになる。このた
め、ファイバプレートを用いて構成される従来のＸ線検
出器が持っていた種々の問題を生じることなく、Ｘ線検
出器が構成される。つまり、光電変換層２１に入射する
シンチレーション光の光量は低下することなく、Ｘ線検
出器の検出感度は向上する。また、ファイバプレートの
可能形成面積の制約がないため、放射線イメージセンサ
自体の大形化は容易に行える。また、ファイバプレート
を用いない分だけ製品コストは低減する。また、シンチ
レータ層２３はＣｓＩ蒸着結晶から形成されているた
め、粉末蛍光体を用いた放射線検出器よりもＸ線感度お
よび解像度に優れている。
電変換層２１が冷却されつつシンチレータ層２３の活性
化が行われるため、光電変換層２１は赤外線照射による
熱の影響を受けない。従って、光電変換層２１の特性が
劣化することなく、ＣｓＩからなるシンチレータ層２３
は光電変換層２１上に形成されるようになる。このた
め、ファイバプレートを用いて構成される従来のＸ線検
出器が持っていた種々の問題を生じることなく、Ｘ線検
出器が構成される。つまり、光電変換層２１に入射する
シンチレーション光の光量は低下することなく、Ｘ線検
出器の検出感度は向上する。また、ファイバプレートの
可能形成面積の制約がないため、放射線イメージセンサ
自体の大形化は容易に行える。また、ファイバプレート
を用いない分だけ製品コストは低減する。また、シンチ
レータ層２３はＣｓＩ蒸着結晶から形成されているた
め、粉末蛍光体を用いた放射線検出器よりもＸ線感度お
よび解像度に優れている。
【００１５】実際に得られた、この第１実施例によるＸ
線検出器のＸ線感度（７０ｋＶｐ，Ｗターゲット評価）
は、シンチレータ層２３の加熱前の５倍になった。ま
た、光電変換層２１内のａ−Ｓｉ：Ｈからなるホトダイ
オードアレー自身の量子効率の低下も実際にみられなか
った。
線検出器のＸ線感度（７０ｋＶｐ，Ｗターゲット評価）
は、シンチレータ層２３の加熱前の５倍になった。ま
た、光電変換層２１内のａ−Ｓｉ：Ｈからなるホトダイ
オードアレー自身の量子効率の低下も実際にみられなか
った。
【００１６】次に、本発明の第２の実施例によるＸ線検
出器について説明する。このＸ線検出器の製造方法は図
２に示され、以下のように製造される。
出器について説明する。このＸ線検出器の製造方法は図
２に示され、以下のように製造される。
【００１７】光電変換層３１には上記第１実施例と同様
にａ−Ｓｉ：Ｈからなるホトダイオードアレーが構成さ
れている。この光電変換層３１上にポリイミドからなる
保護膜３２が厚さ２μｍの厚さに形成され、さらに、こ
の保護膜３２上にＣｓＩ蒸着結晶からなるシンチレータ
層３３が４００μｍの厚さに形成される。次に、このシ
ンチレータ層３３上にＡｌ蒸着膜からなる光反射膜３４
が厚さ０．４μｍの厚さに形成される。この光反射膜３
４は上記第１実施例と同様にシンチレータ層３３に発生
した光が上層部へ洩れるのを防止し、また、迷光が発生
するのを防止するものである。次に、この光反射膜３４
上にカーボンがスパッタ法により４μｍの厚さに堆積さ
れ、赤外線吸収層３５が形成される（図２（ａ）参
照）。この赤外線吸収膜３５は放射線を透過する性質を
備え、かつ、後述するシンチレータ層３３の活性化温度
に耐え得る耐熱性を有している。
にａ−Ｓｉ：Ｈからなるホトダイオードアレーが構成さ
れている。この光電変換層３１上にポリイミドからなる
保護膜３２が厚さ２μｍの厚さに形成され、さらに、こ
の保護膜３２上にＣｓＩ蒸着結晶からなるシンチレータ
層３３が４００μｍの厚さに形成される。次に、このシ
ンチレータ層３３上にＡｌ蒸着膜からなる光反射膜３４
が厚さ０．４μｍの厚さに形成される。この光反射膜３
４は上記第１実施例と同様にシンチレータ層３３に発生
した光が上層部へ洩れるのを防止し、また、迷光が発生
するのを防止するものである。次に、この光反射膜３４
上にカーボンがスパッタ法により４μｍの厚さに堆積さ
れ、赤外線吸収層３５が形成される（図２（ａ）参
照）。この赤外線吸収膜３５は放射線を透過する性質を
備え、かつ、後述するシンチレータ層３３の活性化温度
に耐え得る耐熱性を有している。
【００１８】次に、上記第１実施例と同様に、光電変換
層３１がパイプ２５に接触して載置される。そして、こ
のパイプ２５中に−４０°Ｃの冷媒が流されて光電変換
層３１が冷却される。そして、この冷却が行われつつ、
赤外線ランプ２６から赤外光が赤外線吸収層３５に照射
される。照射された光により、赤外線吸収層３５は加熱
され、この温度上昇は光反射膜３４を介してシンチレー
タ層３３に伝導し、シンチレータ層３３は効率良く３０
０°Ｃ以上に加熱されて活性化される（同図（ｂ）参
照）。
層３１がパイプ２５に接触して載置される。そして、こ
のパイプ２５中に−４０°Ｃの冷媒が流されて光電変換
層３１が冷却される。そして、この冷却が行われつつ、
赤外線ランプ２６から赤外光が赤外線吸収層３５に照射
される。照射された光により、赤外線吸収層３５は加熱
され、この温度上昇は光反射膜３４を介してシンチレー
タ層３３に伝導し、シンチレータ層３３は効率良く３０
０°Ｃ以上に加熱されて活性化される（同図（ｂ）参
照）。
【００１９】次に、赤外線吸収層３５が除去され、露出
した光反射膜３４上にポリイミドからなる保護膜３６が
形成され、Ｘ線検出器が完成する（同図（ｃ）参照）。
した光反射膜３４上にポリイミドからなる保護膜３６が
形成され、Ｘ線検出器が完成する（同図（ｃ）参照）。
【００２０】なお、上記実施例ではシンチレータ層３３
の活性化処理後に赤外線吸収層３５を除去したが、除去
せず、赤外線吸収層３５上に保護膜３６を形成するよう
にしても良い（同図（ｄ）参照）。本実施例において
は、赤外線吸収層３５は光反射膜３４の上層部に形成さ
れるため、赤外線吸収層３５が除去されずに残っていて
も、シンチレーション光は赤外線吸収層３５に吸収され
ず、光反射膜３４の機能は十分に達成される。
の活性化処理後に赤外線吸収層３５を除去したが、除去
せず、赤外線吸収層３５上に保護膜３６を形成するよう
にしても良い（同図（ｄ）参照）。本実施例において
は、赤外線吸収層３５は光反射膜３４の上層部に形成さ
れるため、赤外線吸収層３５が除去されずに残っていて
も、シンチレーション光は赤外線吸収層３５に吸収され
ず、光反射膜３４の機能は十分に達成される。
【００２１】この第２実施例によっても、光電変換層３
１が冷却されつつシンチレータ層３３の活性化が行われ
るため、光電変換層３１の特性が劣化することなく、Ｃ
ｓＩからなるシンチレータ層３３は光電変換層３１上に
形成されるようになる。このため、本実施例においても
従来のＸ線検出器が持っていた種々の問題は解消され、
大面積化が可能なａ−Ｓｉ：Ｈホトダイオードアレー上
にａ−Ｓｉ：Ｈホトダイオードの量子効率を損なうこと
なく、ＣｓＩ蒸着結晶の良好な特性を生かすことが可能
になる。
１が冷却されつつシンチレータ層３３の活性化が行われ
るため、光電変換層３１の特性が劣化することなく、Ｃ
ｓＩからなるシンチレータ層３３は光電変換層３１上に
形成されるようになる。このため、本実施例においても
従来のＸ線検出器が持っていた種々の問題は解消され、
大面積化が可能なａ−Ｓｉ：Ｈホトダイオードアレー上
にａ−Ｓｉ：Ｈホトダイオードの量子効率を損なうこと
なく、ＣｓＩ蒸着結晶の良好な特性を生かすことが可能
になる。
【００２２】本実施例においても、シンチレータ層３３
の加熱前の５倍のＸ線感度が実際に得られた。また、光
電変換層３１内のａ−Ｓｉ：Ｈからなるホトダイオード
アレー自身の量子効率の低下も実際にみられなかった。
の加熱前の５倍のＸ線感度が実際に得られた。また、光
電変換層３１内のａ−Ｓｉ：Ｈからなるホトダイオード
アレー自身の量子効率の低下も実際にみられなかった。
【００２３】なお、上記各実施例においては光電変換層
上に保護膜を形成し、この保護膜上にシンチレータ層を
形成するように説明したが、光電変換層上に直接シンチ
レータ層を形成するようにしても良く、上記各実施例と
同様な効果を奏する。
上に保護膜を形成し、この保護膜上にシンチレータ層を
形成するように説明したが、光電変換層上に直接シンチ
レータ層を形成するようにしても良く、上記各実施例と
同様な効果を奏する。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
電変換層が冷却されつつシンチレータ層の活性化が行わ
れるため、ＣｓＩなどからなるシンチレータ層は光電変
換層上に直接または保護膜を介して形成される。
電変換層が冷却されつつシンチレータ層の活性化が行わ
れるため、ＣｓＩなどからなるシンチレータ層は光電変
換層上に直接または保護膜を介して形成される。
【００２５】このため、ファイバプレートを用いた従来
の放射線検出器や粉末蛍光体を用いた従来の放射線検出
器が持つ種々の課題は解消され、Ｘ線感度および解像度
ともに優れた大面積化可能な放射線検出器が低コストで
得られるようになる。
の放射線検出器や粉末蛍光体を用いた従来の放射線検出
器が持つ種々の課題は解消され、Ｘ線感度および解像度
ともに優れた大面積化可能な放射線検出器が低コストで
得られるようになる。
【図１】本発明の第１の実施例による放射線検出器の製
造工程断面図である。
造工程断面図である。
【図２】本発明の第２の実施例による放射線検出器の製
造工程断面図である。
造工程断面図である。
【図３】一般的なＸ線撮像装置の概略構成を示すブロッ
ク構成図である。
ク構成図である。
【図４】従来のＸ線検出器の構造を示す断面図である。
【図５】Ｘ線検出器の光電変換層内に形成される一般的
な光電変換回路の簡略構成を示す回路図である。
な光電変換回路の簡略構成を示す回路図である。
２１，３１…光電変換層、２２，２７，３２，３６…保
護膜、２３，３３…シンチレータ層、２４，３５…赤外
線吸収層、２５…パイプ、２６…赤外線ランプ、２８，
３４…光反射膜。
護膜、２３，３３…シンチレータ層、２４，３５…赤外
線吸収層、２５…パイプ、２６…赤外線ランプ、２８，
３４…光反射膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 31/09
Claims (3)
- 【請求項１】 放射線を受けて光を発生するシンチレー
タ層と、この光を受けてフォトキャリアを発生する光電
変換層とを備えて構成される放射線検出素子において、 前記シンチレータ層と前記光電変換層とは直接または保
護膜を介して接合されていることを特徴とする放射線検
出素子。 - 【請求項２】 シンチレータ層はＣｓＩからなることを
特徴とする請求項１記載の放射線検出素子。 - 【請求項３】 光を受けるとフォトキャリアを発生する
光電変換層を形成する工程と、放射線を受けると光を発
生するシンチレータ層を前記光電変換層上に直接または
保護膜を介して形成する工程と、前記シンチレータ層の
活性化温度に耐え得る耐熱性を有しかつ放射線を透過す
る赤外線吸収膜を前記シンチレータ層上に直接または光
反射膜を介して形成する工程と、前記光電変換層を冷却
しつつ前記赤外線吸収膜に赤外線を含む光を照射して前
記シンチレータ層の活性化を行う工程とを備えた放射線
検出素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00150692A JP3691077B2 (ja) | 1992-01-08 | 1992-01-08 | 放射線検出素子およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00150692A JP3691077B2 (ja) | 1992-01-08 | 1992-01-08 | 放射線検出素子およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05180945A true JPH05180945A (ja) | 1993-07-23 |
| JP3691077B2 JP3691077B2 (ja) | 2005-08-31 |
Family
ID=11503366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00150692A Expired - Lifetime JP3691077B2 (ja) | 1992-01-08 | 1992-01-08 | 放射線検出素子およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3691077B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6753531B2 (en) | 1999-04-09 | 2004-06-22 | Hamamatsu Photonics K.K. | Scintillator panel and radiation image sensor |
| US6954514B2 (en) | 2001-08-09 | 2005-10-11 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | X-ray detector provided with a heating device |
| US7034306B2 (en) | 1998-06-18 | 2006-04-25 | Hamamatsu Photonics K.K. | Scintillator panel and radiation image sensor |
| US7102676B1 (en) | 1998-10-28 | 2006-09-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pick-up apparatus and image pick-up system, and method for manufacturing image pick-up apparatus |
| USRE39780E1 (en) | 1993-12-27 | 2007-08-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric converter, its driving method, and system including the photoelectric converter |
| WO2008029602A1 (fr) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. | Scintillateur et plaque de scintillateur utilisant celui-ci |
-
1992
- 1992-01-08 JP JP00150692A patent/JP3691077B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE39780E1 (en) | 1993-12-27 | 2007-08-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric converter, its driving method, and system including the photoelectric converter |
| USRE42157E1 (en) | 1993-12-27 | 2011-02-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric converter, its driving method, and system including the photoelectric converter |
| US7034306B2 (en) | 1998-06-18 | 2006-04-25 | Hamamatsu Photonics K.K. | Scintillator panel and radiation image sensor |
| US7408177B2 (en) | 1998-06-18 | 2008-08-05 | Hamamatsu Photonics K.K. | Scintillator panel and radiation image sensor |
| US7705315B2 (en) | 1998-06-18 | 2010-04-27 | Hamamatsu Photonics K.K. | Scintillator panel and radiation image sensor |
| US7102676B1 (en) | 1998-10-28 | 2006-09-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pick-up apparatus and image pick-up system, and method for manufacturing image pick-up apparatus |
| US7852392B2 (en) | 1998-10-28 | 2010-12-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pick-up apparatus and image pick-up system, and method for manufacturing image pick-up apparatus |
| US6753531B2 (en) | 1999-04-09 | 2004-06-22 | Hamamatsu Photonics K.K. | Scintillator panel and radiation image sensor |
| US6911658B2 (en) | 1999-04-09 | 2005-06-28 | Hamamatsu Photonics K.K. | Scintillator panel and radiation image sensor |
| US6954514B2 (en) | 2001-08-09 | 2005-10-11 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | X-ray detector provided with a heating device |
| WO2008029602A1 (fr) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. | Scintillateur et plaque de scintillateur utilisant celui-ci |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3691077B2 (ja) | 2005-08-31 |
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