JPH10135436A - ２次元マトリックスアレイ放射線検出器 - Google Patents
２次元マトリックスアレイ放射線検出器Info
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- JPH10135436A JPH10135436A JP8291788A JP29178896A JPH10135436A JP H10135436 A JPH10135436 A JP H10135436A JP 8291788 A JP8291788 A JP 8291788A JP 29178896 A JP29178896 A JP 29178896A JP H10135436 A JPH10135436 A JP H10135436A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 面内均一性に優れ、しかも高エネルギーの放
射線を検出できる２次元マトリックス放射線検出器を提
供する。 【解決手段】 複数の穴が２次元マトリックス状に形成
された絶縁性トレイと、この複数の穴にそれぞれ配置さ
れたＣｄＴｅ等の半導体放射線検出素子からなる単位素
子を少なくとも具備する。各単位素子の特性を測定し、
選定することにより構成するので特性の揃った２次元マ
トリックスアレイが構成される。また多層化が容易な構
造なので、高エネルギー放射線が測定できる。
射線を検出できる２次元マトリックス放射線検出器を提
供する。 【解決手段】 複数の穴が２次元マトリックス状に形成
された絶縁性トレイと、この複数の穴にそれぞれ配置さ
れたＣｄＴｅ等の半導体放射線検出素子からなる単位素
子を少なくとも具備する。各単位素子の特性を測定し、
選定することにより構成するので特性の揃った２次元マ
トリックスアレイが構成される。また多層化が容易な構
造なので、高エネルギー放射線が測定できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はカドミウム・テルル
（ＣｄＴｅ）等を用いた２次元マトリックスアレイ放射
線検出器、特に数百ｋｅＶ以上の高エネルギー放射線に
対する検出器に関するものである。
（ＣｄＴｅ）等を用いた２次元マトリックスアレイ放射
線検出器、特に数百ｋｅＶ以上の高エネルギー放射線に
対する検出器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＣｄＴｅを用いた２次元マトリッ
クスアレイ放射線検出器は、２つの構造が検討されてき
た。第１の構造は１枚のＣｄＴｅウエハ上で電極パター
ンを分割した、モノリシックタイプである。この第１の
構造は１ウエハに対するプロセスのみで容易に作製が可
能であるが、所望の面積を有しかつ特性の面内均一性に
すぐれたＣｄＴｅウエハが必要であり、歩留りが低いと
いう問題点があった。また、各単位素子は電極が分割さ
れているだけであり、隣接素子間の干渉といった問題点
も存在していた。第２の構造はディスクリート素子を２
次元状に配列した構造である。第２の構造においてはモ
ノリシックアレイタイプで要求される大面積ウエハは必
要無く、特性の均一な素子を必要数用意して配列すれば
良い。また隣接素子間の干渉といった問題点もない。し
かし、第２の構造による２次元アレイ検出器を、高エネ
ルギー（数百ｋｅＶ）計測に応用するには以下のような
問題点が存在する。例えば、医療用で用いられる５００
ｋｅＶ以上のガンマ線を効率良く吸収するためには、ガ
ンマ線の入射方向に対する素子の厚さが要求され、概ね
５〜８ｍｍ程度必要である。しかし素子を厚くすると、
ＣｄＴｅの正孔移動度が小さいことによりエネルギー分
解能が低下してしまうので、第２の構造では高エネルギ
ー計測は困難であった。
クスアレイ放射線検出器は、２つの構造が検討されてき
た。第１の構造は１枚のＣｄＴｅウエハ上で電極パター
ンを分割した、モノリシックタイプである。この第１の
構造は１ウエハに対するプロセスのみで容易に作製が可
能であるが、所望の面積を有しかつ特性の面内均一性に
すぐれたＣｄＴｅウエハが必要であり、歩留りが低いと
いう問題点があった。また、各単位素子は電極が分割さ
れているだけであり、隣接素子間の干渉といった問題点
も存在していた。第２の構造はディスクリート素子を２
次元状に配列した構造である。第２の構造においてはモ
ノリシックアレイタイプで要求される大面積ウエハは必
要無く、特性の均一な素子を必要数用意して配列すれば
良い。また隣接素子間の干渉といった問題点もない。し
かし、第２の構造による２次元アレイ検出器を、高エネ
ルギー（数百ｋｅＶ）計測に応用するには以下のような
問題点が存在する。例えば、医療用で用いられる５００
ｋｅＶ以上のガンマ線を効率良く吸収するためには、ガ
ンマ線の入射方向に対する素子の厚さが要求され、概ね
５〜８ｍｍ程度必要である。しかし素子を厚くすると、
ＣｄＴｅの正孔移動度が小さいことによりエネルギー分
解能が低下してしまうので、第２の構造では高エネルギ
ー計測は困難であった。
【０００３】これを解消するには図４に示すようなＣｄ
Ｔｅ素子１１，１２を積層構造にする第３の構造がある
（特開平８−１６０１４７号公報）。第３の構造におい
ては２ｍｍ厚のＣｄＴｅ素子１１，１２を積層して並列
にバイアス電圧を印加することにより、正孔移動度が小
さいことによるエネルギー分解能の低下を抑え、かつ放
射線に対する有感体積を大きくしている。つまり特性を
低下させることなく高エネルギー放射線に対する感度を
高くすることができる。図４においてアルミナ基板２
１，２２は長さ６ｍｍ、幅４ｍｍ、厚さ１ｍｍ程度の大
きさである。またＣｄＴｅ素子１１，１２は厚さ２ｍｍ
で４ｍｍ角の大きさである。アルミナ基板２１の片面に
は導電性接着剤であるＡｇエポキシ６６を全面に塗布
し、アルミナ基板２２の両面にはＣｄＴｅ素子１１，１
２の電極に対応した部分および電極端子となる部分にＡ
ｇエポキシ６７を塗布し、アルミナ基板２１の上にＣｄ
Ｔｅ素子１１をダイボンドし、さらにＣｄＴｅ素子１１
の上にアルミナ基板２２を介してＣｄＴｅ素子１２をダ
イボンドしている。さらに、アルミナ基板２１の上面か
ら導線３１、アルミナ基板２２の上面から導線３２、ア
ルミナ基板２２の下面から導線３３、ＣｄＴｅ素子１２
の上面から導線３４で取り出し、バイアス電源のプラス
側に導線３１，３２を、またマイナス極に導線３３，３
４を接続している。
Ｔｅ素子１１，１２を積層構造にする第３の構造がある
（特開平８−１６０１４７号公報）。第３の構造におい
ては２ｍｍ厚のＣｄＴｅ素子１１，１２を積層して並列
にバイアス電圧を印加することにより、正孔移動度が小
さいことによるエネルギー分解能の低下を抑え、かつ放
射線に対する有感体積を大きくしている。つまり特性を
低下させることなく高エネルギー放射線に対する感度を
高くすることができる。図４においてアルミナ基板２
１，２２は長さ６ｍｍ、幅４ｍｍ、厚さ１ｍｍ程度の大
きさである。またＣｄＴｅ素子１１，１２は厚さ２ｍｍ
で４ｍｍ角の大きさである。アルミナ基板２１の片面に
は導電性接着剤であるＡｇエポキシ６６を全面に塗布
し、アルミナ基板２２の両面にはＣｄＴｅ素子１１，１
２の電極に対応した部分および電極端子となる部分にＡ
ｇエポキシ６７を塗布し、アルミナ基板２１の上にＣｄ
Ｔｅ素子１１をダイボンドし、さらにＣｄＴｅ素子１１
の上にアルミナ基板２２を介してＣｄＴｅ素子１２をダ
イボンドしている。さらに、アルミナ基板２１の上面か
ら導線３１、アルミナ基板２２の上面から導線３２、ア
ルミナ基板２２の下面から導線３３、ＣｄＴｅ素子１２
の上面から導線３４で取り出し、バイアス電源のプラス
側に導線３１，３２を、またマイナス極に導線３３，３
４を接続している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし図４に示す構造
を１つの単位素子とし、２次元配列することは極めて困
難である。単位素子中の各ＣｄＴｅ素子１１，１２は上
下方向に電極端子６６，６７を有しているため、各Ｃｄ
Ｔｅ素子１１，１２の上面毎、下面毎に導線３１，３
２，３３，３４を接続する必要がある。特開平８−１６
０１４７号公報に示すようなディスクリート素子として
使用する場合は問題無いが、これを２次元状に配列する
ためには単位素子の出力端子６６，６７は素子脇に引き
出され、これを上下で接続する必要がある。したがって
図４に示す構造は各素子接続配線が複雑で、積層化を容
易に実施することができないという問題がある。
を１つの単位素子とし、２次元配列することは極めて困
難である。単位素子中の各ＣｄＴｅ素子１１，１２は上
下方向に電極端子６６，６７を有しているため、各Ｃｄ
Ｔｅ素子１１，１２の上面毎、下面毎に導線３１，３
２，３３，３４を接続する必要がある。特開平８−１６
０１４７号公報に示すようなディスクリート素子として
使用する場合は問題無いが、これを２次元状に配列する
ためには単位素子の出力端子６６，６７は素子脇に引き
出され、これを上下で接続する必要がある。したがって
図４に示す構造は各素子接続配線が複雑で、積層化を容
易に実施することができないという問題がある。
【０００５】本発明は上記欠点を除去したもので、製造
が容易な２次元マトリックスアレイ放射線検出器を提供
することを目的とする。
が容易な２次元マトリックスアレイ放射線検出器を提供
することを目的とする。
【０００６】本発明は特に面内均一性に優れ、しかも５
００ｋｅＶ以上の高エネルギーの放射線を検出できる２
次元マトリックスアレイ放射線検出器を提供することを
目的とする。
００ｋｅＶ以上の高エネルギーの放射線を検出できる２
次元マトリックスアレイ放射線検出器を提供することを
目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明による２次元マトリックスアレイ放射線検
出器は図２に例示するような複数の穴（２６）が２次元
マトリックス状に形成された絶縁性トレイ（２５）と、
この複数の穴（２６）の内部にそれぞれ配置された図１
に例示するような半導体放射線検出素子（１５）から成
る単位素子とを少なくとも具備することを特徴とする。
単位素子（１５，４１）と絶縁性トレイ（２５）とは図
３に例示するように配置される。
め、この発明による２次元マトリックスアレイ放射線検
出器は図２に例示するような複数の穴（２６）が２次元
マトリックス状に形成された絶縁性トレイ（２５）と、
この複数の穴（２６）の内部にそれぞれ配置された図１
に例示するような半導体放射線検出素子（１５）から成
る単位素子とを少なくとも具備することを特徴とする。
単位素子（１５，４１）と絶縁性トレイ（２５）とは図
３に例示するように配置される。
【０００８】ここで単位素子はＣｄＴｅ又はＣｄx Ｚｎ
1-x Ｔｅ検出素子等から構成されることが好ましく、図
１に示すように立方体又は直方体の形状を有し、対向す
る２面に電極面（４１）が形成されていることが好まし
い。図３に示すように電極面（４１）は絶縁性トレイ
（２５）の主表面に実質的に垂直となるように単位素子
（１５，４１）が配置されていることが、さらに好まし
い。実質的に垂直とは絶縁性トレイの主表面と電極面と
のなす角が８０°〜１００°であることを言い、より好
ましくは８９°〜９１°であることである。なお、絶縁
性トレイ（２５）の主表面とは、図２において、穴（２
６）を無視して、絶縁性トレイ（２５）を直方体とみな
した場合において、その直方体の最も広い面となる表面
を意味する。 絶縁性トレイ（２５）の穴の内壁部には
図３に示すような導電性パターン（６１）が形成され、
この導電性パターンが穴の外部にまで延長して形成され
出力端子（６２）を構成し、かつ導電性パターン（６
１）が電極面（４１）と電気的に接続されるべく単位素
子（１５，４１）が配置されていることが好ましい。
1-x Ｔｅ検出素子等から構成されることが好ましく、図
１に示すように立方体又は直方体の形状を有し、対向す
る２面に電極面（４１）が形成されていることが好まし
い。図３に示すように電極面（４１）は絶縁性トレイ
（２５）の主表面に実質的に垂直となるように単位素子
（１５，４１）が配置されていることが、さらに好まし
い。実質的に垂直とは絶縁性トレイの主表面と電極面と
のなす角が８０°〜１００°であることを言い、より好
ましくは８９°〜９１°であることである。なお、絶縁
性トレイ（２５）の主表面とは、図２において、穴（２
６）を無視して、絶縁性トレイ（２５）を直方体とみな
した場合において、その直方体の最も広い面となる表面
を意味する。 絶縁性トレイ（２５）の穴の内壁部には
図３に示すような導電性パターン（６１）が形成され、
この導電性パターンが穴の外部にまで延長して形成され
出力端子（６２）を構成し、かつ導電性パターン（６
１）が電極面（４１）と電気的に接続されるべく単位素
子（１５，４１）が配置されていることが好ましい。
【０００９】より好ましくは上記の２次元マトリックス
アレイ放射線検出器が、出力端子（６２）を介して複数
枚積層されていることである。
アレイ放射線検出器が、出力端子（６２）を介して複数
枚積層されていることである。
【００１０】なお、図１〜図３は例示であり、本発明の
趣旨の範囲内で種々の変形が可能なことはもちろんであ
る。
趣旨の範囲内で種々の変形が可能なことはもちろんであ
る。
【００１１】上記のように構成すれば特性が均一で同一
サイズの単位素子を選定することが可能である。つまり
特性の揃った多数の単位素子を前もって用意し、これを
２次元状に配列することで面内均一性に優れた２次元ア
レイ放射線検出器とすることができる。また、各単位素
子の電極面をトレイの主表面に垂直に配置することで、
各トレイの上下方向の電気的接続を容易に達成すること
ができる。すなわち本発明の構造は、測定対象とする放
射線のエネルギーが高い場合には、図１〜図３に示し
た、２次元マトリックスアレイ放射線検出器を２層、３
層、４層等の多層構造とすることが容易である。したが
って高エネルギー放射線を用いる医療用機器等への応用
等、その応用範囲が拡大する。
サイズの単位素子を選定することが可能である。つまり
特性の揃った多数の単位素子を前もって用意し、これを
２次元状に配列することで面内均一性に優れた２次元ア
レイ放射線検出器とすることができる。また、各単位素
子の電極面をトレイの主表面に垂直に配置することで、
各トレイの上下方向の電気的接続を容易に達成すること
ができる。すなわち本発明の構造は、測定対象とする放
射線のエネルギーが高い場合には、図１〜図３に示し
た、２次元マトリックスアレイ放射線検出器を２層、３
層、４層等の多層構造とすることが容易である。したが
って高エネルギー放射線を用いる医療用機器等への応用
等、その応用範囲が拡大する。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１は本発明の実施の形態に係る
ＣｄＴｅ２次元マトリックスアレイ放射線検出器の単位
素子の構造を示す鳥瞰図である。
施の形態を説明する。図１は本発明の実施の形態に係る
ＣｄＴｅ２次元マトリックスアレイ放射線検出器の単位
素子の構造を示す鳥瞰図である。
【００１３】本発明の実施の形態のマトリックスアレイ
を構成する単位素子として長さ２ｍｍ、幅２ｍｍ、厚さ
２ｍｍのＣｄＴｅ素子１５を１００素子用いる。各Ｃｄ
Ｔｅ素子１５の対向する２面（厚さ方向）に白金電極
（電極面）４１が形成されており、この２つの電極面に
バイアス電圧を印加して放射線検出を行う。また各単位
素子保持用の格子状トレイ（絶縁性トレイ）２５とし
て、図２に示すように長さ５０ｍｍ、幅５０ｍｍ、厚さ
２．５ｍｍで、単位素子を配置するための穴２６が１０
０ケ形成されたものを用いる。格子状トレイの材質して
はアルミナ、石英ガラスのようなセラミックスや、エポ
キシ樹脂、フェノール樹脂、ポリスチレン、ＰＴＦＥ等
のプラスチックを用いればよい。このうち加工性を考慮
すればプラスチックを格子状トレイ（絶縁性トレイ）２
５の材料として用いることが好ましい。図２に示すよう
に格子状トレイの各穴には対向する２面に導電性のパタ
ーン６２が形成されており、これが絶縁性トレイの上下
の主表面に引き出されている。各単位素子１５は、図３
に示すように電極面４１がトレイの主表面に垂直になる
ように各穴に配置され、電極面４１とトレイの導電パタ
ーン６１が導電性接着剤５１にて電気的に接続される。
導電性パターン６２は各単位素子の出力端子となり、２
次元マトリックスアレイを積層化する場合の接続電極と
なるものである。導電性パターン（出力端子）６２は図
３に示すように各穴の垂直側壁部の導電性パターン６１
と連続的に形成されている。導電性パターン６１，６２
は厚さ０．０３〜０．４ｍｍ程度のアルミニウム（Ａ
ｌ）箔や銅（Ｃｕ）箔で形成すればよい。銅箔にニッケ
ル（Ｎｉ）メッキや金（Ａｕ）メッキをしたものでもよ
い。さらに、５００ＫｅＶ以上の高エネルギー放射線を
検出するためには、図２に示した絶縁性トレイに１００
素子を配列したマトリックスアレイを２ケ作製し、これ
らを重ねて各素子の出力端子６２を低融点半田にて電気
的に接続すればよい。このようにマトリックスアレイを
多層化することにより本発明のＣｄＴｅ２次元マトリッ
クスアレイ放射線検出器が完成する。マトリックスアレ
イの積層化に際しては各素子の陰極端子を共通に接続
し、陽極端子を各素子の出力端子として取り出す。各出
力は増幅器に接続され、放射線エネルギースペクトル測
定が行われる。
を構成する単位素子として長さ２ｍｍ、幅２ｍｍ、厚さ
２ｍｍのＣｄＴｅ素子１５を１００素子用いる。各Ｃｄ
Ｔｅ素子１５の対向する２面（厚さ方向）に白金電極
（電極面）４１が形成されており、この２つの電極面に
バイアス電圧を印加して放射線検出を行う。また各単位
素子保持用の格子状トレイ（絶縁性トレイ）２５とし
て、図２に示すように長さ５０ｍｍ、幅５０ｍｍ、厚さ
２．５ｍｍで、単位素子を配置するための穴２６が１０
０ケ形成されたものを用いる。格子状トレイの材質して
はアルミナ、石英ガラスのようなセラミックスや、エポ
キシ樹脂、フェノール樹脂、ポリスチレン、ＰＴＦＥ等
のプラスチックを用いればよい。このうち加工性を考慮
すればプラスチックを格子状トレイ（絶縁性トレイ）２
５の材料として用いることが好ましい。図２に示すよう
に格子状トレイの各穴には対向する２面に導電性のパタ
ーン６２が形成されており、これが絶縁性トレイの上下
の主表面に引き出されている。各単位素子１５は、図３
に示すように電極面４１がトレイの主表面に垂直になる
ように各穴に配置され、電極面４１とトレイの導電パタ
ーン６１が導電性接着剤５１にて電気的に接続される。
導電性パターン６２は各単位素子の出力端子となり、２
次元マトリックスアレイを積層化する場合の接続電極と
なるものである。導電性パターン（出力端子）６２は図
３に示すように各穴の垂直側壁部の導電性パターン６１
と連続的に形成されている。導電性パターン６１，６２
は厚さ０．０３〜０．４ｍｍ程度のアルミニウム（Ａ
ｌ）箔や銅（Ｃｕ）箔で形成すればよい。銅箔にニッケ
ル（Ｎｉ）メッキや金（Ａｕ）メッキをしたものでもよ
い。さらに、５００ＫｅＶ以上の高エネルギー放射線を
検出するためには、図２に示した絶縁性トレイに１００
素子を配列したマトリックスアレイを２ケ作製し、これ
らを重ねて各素子の出力端子６２を低融点半田にて電気
的に接続すればよい。このようにマトリックスアレイを
多層化することにより本発明のＣｄＴｅ２次元マトリッ
クスアレイ放射線検出器が完成する。マトリックスアレ
イの積層化に際しては各素子の陰極端子を共通に接続
し、陽極端子を各素子の出力端子として取り出す。各出
力は増幅器に接続され、放射線エネルギースペクトル測
定が行われる。
【００１４】本発明の実施の形態に係る２次元マトリッ
クスアレイ放射線検出器は以下のようにして製造すれば
よい。
クスアレイ放射線検出器は以下のようにして製造すれば
よい。
【００１５】（ａ）ＣｄＴｅを研磨加工して２ｍｍ厚に
し、ブロムメタノール１％溶液でエッチングを施した
後、無電解メッキ法により白金電極４１をウエハ両面に
形成する。
し、ブロムメタノール１％溶液でエッチングを施した
後、無電解メッキ法により白金電極４１をウエハ両面に
形成する。
【００１６】ダイシングソーにより図１に示すように２
ｍｍ角に切断し、洗浄してＣｄＴｅ素子１５を作製す
る。各素子の１３７Ｃｓ線源によるエネルギースペクト
ルを測定し、特性の揃った素子を選別する。測定条件は
バイアス電圧１００Ｖで、６６２ｋｅＶのガンマ線の半
値幅が４０ｋｅＶ以下の素子を用いることとした。
ｍｍ角に切断し、洗浄してＣｄＴｅ素子１５を作製す
る。各素子の１３７Ｃｓ線源によるエネルギースペクト
ルを測定し、特性の揃った素子を選別する。測定条件は
バイアス電圧１００Ｖで、６６２ｋｅＶのガンマ線の半
値幅が４０ｋｅＶ以下の素子を用いることとした。
【００１７】（ｂ）次に図２に示すような格子状トレイ
２５を作製する。格子状トレイ２５はプラスチックを金
型成形したり、打ち抜き加工をすればよい。あるいは、
セラミックを超音波加工、放電加工、レーザ加工、プラ
ズマ加工等で加工してもよい。導電性パターン６２はセ
ラミックへの銅箔の直接接合法を用いてもよく、セラミ
ックやプラスチックへの無電解メッキで形成してもよ
い。またアルミニウム箔を接着してもよい。
２５を作製する。格子状トレイ２５はプラスチックを金
型成形したり、打ち抜き加工をすればよい。あるいは、
セラミックを超音波加工、放電加工、レーザ加工、プラ
ズマ加工等で加工してもよい。導電性パターン６２はセ
ラミックへの銅箔の直接接合法を用いてもよく、セラミ
ックやプラスチックへの無電解メッキで形成してもよ
い。またアルミニウム箔を接着してもよい。
【００１８】（ｃ）こうして形成した素子保持用トレイ
２５の穴内に各ＣｄＴｅ素子１５を配置し、図３に示す
ように導電性接着剤５１にて導電性パターン６１と各素
子の白金電極面４１を接続する。
２５の穴内に各ＣｄＴｅ素子１５を配置し、図３に示す
ように導電性接着剤５１にて導電性パターン６１と各素
子の白金電極面４１を接続する。
【００１９】（ｄ）このマトリックスアレイを２組作製
し、下側用のマトリックスアレイの上面の各素子出力端
子６２にＩｎ−Ｓｎ半田を付け、１５０℃に加熱して半
田を溶融させた後、上側用のマトリックスアレイを重ね
て各素子の電気的接続を達成する。最後に各素子の陰極
端子を全て接続して共通電極とすれば、本発明の実施の
形態に係る２次元マトリックスアレイ放射線検出器が完
成する。この後、陽極端子を各プリアンプに接続して、
エネルギースペクトル計測を実施する。
し、下側用のマトリックスアレイの上面の各素子出力端
子６２にＩｎ−Ｓｎ半田を付け、１５０℃に加熱して半
田を溶融させた後、上側用のマトリックスアレイを重ね
て各素子の電気的接続を達成する。最後に各素子の陰極
端子を全て接続して共通電極とすれば、本発明の実施の
形態に係る２次元マトリックスアレイ放射線検出器が完
成する。この後、陽極端子を各プリアンプに接続して、
エネルギースペクトル計測を実施する。
【００２０】本発明の２次元マトリックスアレイ放射線
検出器は特性が均一なＣｄＴｅ素子１５を選別して使用
しているため、２次元マトリックスアレイの面内均一性
は優れている。また２ｍｍ角素子を積層して計測してい
るので、エネルギー分解能が良好であり、かつ感度を高
くすることができる。また本発明のマトリックスアレイ
の構造はこの積層方法が容易に実施できる。
検出器は特性が均一なＣｄＴｅ素子１５を選別して使用
しているため、２次元マトリックスアレイの面内均一性
は優れている。また２ｍｍ角素子を積層して計測してい
るので、エネルギー分解能が良好であり、かつ感度を高
くすることができる。また本発明のマトリックスアレイ
の構造はこの積層方法が容易に実施できる。
【００２１】上記のように、本発明は上記の実施の形態
によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図
面はこの発明を限定するものであると理解すべきではな
い。この開示から当業者には様々な代替実施の形態及び
運用技術が明らかとなろう。すなわち、本発明はここで
は記載していない様々な実施の形態を包含するというこ
とを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示
から妥当な、特許請求の範囲の記載によってのみ限定さ
れるものである。
によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図
面はこの発明を限定するものであると理解すべきではな
い。この開示から当業者には様々な代替実施の形態及び
運用技術が明らかとなろう。すなわち、本発明はここで
は記載していない様々な実施の形態を包含するというこ
とを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示
から妥当な、特許請求の範囲の記載によってのみ限定さ
れるものである。
【００２２】たとえば測定対象とする放射線のエネルギ
ーが高い場合はマトリックスアレイを３層、４層等の多
層構造としてもよい。又、放射線のエネルギーが低い場
合は単層で用いてもよい。又単位素子としてＣｄＴｅに
限られず、Ｃｄx Ｚｎ1-x Ｔｅ等他の半導体材料を用い
てもよい。
ーが高い場合はマトリックスアレイを３層、４層等の多
層構造としてもよい。又、放射線のエネルギーが低い場
合は単層で用いてもよい。又単位素子としてＣｄＴｅに
限られず、Ｃｄx Ｚｎ1-x Ｔｅ等他の半導体材料を用い
てもよい。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば特
性が均一で同一サイズのＣｄＴｅ素子を多数用い、これ
を２次元状に配列することで面内均一性に優れた２次元
アレイ放射線検出器とすることができる。
性が均一で同一サイズのＣｄＴｅ素子を多数用い、これ
を２次元状に配列することで面内均一性に優れた２次元
アレイ放射線検出器とすることができる。
【００２４】また、本発明によれば各単位素子の電極を
トレイ面に垂直に配置することで、各トレイの上下方向
の電気的接続を容易にすることがでるため、多層化が容
易である。したがって、医療用の５００ｋｅＶ以上のガ
ンマ線等の種々の高エネルギー放射線の計測に有効であ
る。
トレイ面に垂直に配置することで、各トレイの上下方向
の電気的接続を容易にすることがでるため、多層化が容
易である。したがって、医療用の５００ｋｅＶ以上のガ
ンマ線等の種々の高エネルギー放射線の計測に有効であ
る。
【図１】本発明の実施の形態に係る単位素子の模式的な
構造を示す鳥瞰図である。
構造を示す鳥瞰図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る素子保持用絶縁性ト
レイの一部を示す鳥瞰図である。
レイの一部を示す鳥瞰図である。
【図３】図２におけるＡ−Ａ方向の断面図である。
【図４】従来の放射線検出器の鳥瞰図である。
１１，１２，１５ ＣｄＴｅ素子 ２１，２２ アルミナ基板 ２５ 素子保持用絶縁性トレイ ２６ 素子配列用穴 ３１，３２，３３，３４ 導線 ４１ 白金電極面 ５１ 導電性接着剤 ６１ 導電性パターン ６２ 導電性パターン（出力端子） ６６，６７ Ａｇエポキシ
Claims (5)
- 【請求項１】 複数の穴が２次元マトリックス状に形成
された絶縁性トレイと、 該複数の穴の内部にそれぞれ配置された半導体放射線検
出素子から成る単位素子とを少なくとも具備することを
特徴とする２次元マトリックスアレイ放射線検出器。 - 【請求項２】 前記単位素子はＣｄＴｅ又はＣｄx Ｚｎ
1-x Ｔｅ検出素子から構成されていることを特徴とする
請求項１記載の２次元マトリックスアレイ放射線検出
器。 - 【請求項３】 前記単位素子は立方体もしくは直方体の
形状であり、前記単位素子の対向する２面に電極面が形
成され、該電極面が前記絶縁性トレイの主表面に実質的
に垂直となるように前記単位素子が配置されていること
を特徴とする請求項１記載の２次元マトリックスアレイ
放射線検出器。 - 【請求項４】 前記絶縁性トレイの穴の内壁部には導電
性パターンが形成され、該導電性パターンは穴の外部の
トレイの主表面となる部分まで延長され出力端子を構成
し、該導電性パターンが前記電極面と電気的に接続され
るべく、前記単位素子が配置されていることを特徴とす
る請求項３記載の２次元マトリックスアレイ放射線検出
器。 - 【請求項５】 前記２次元マトリックスアレイ放射線検
出器が、前記出力端子を介して複数枚積層されているこ
とを特徴とする請求項４記載の２次元マトリックスアレ
イ放射線検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8291788A JPH10135436A (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | ２次元マトリックスアレイ放射線検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8291788A JPH10135436A (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | ２次元マトリックスアレイ放射線検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10135436A true JPH10135436A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=17773444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8291788A Pending JPH10135436A (ja) | 1996-11-01 | 1996-11-01 | ２次元マトリックスアレイ放射線検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10135436A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2808334A1 (fr) * | 2000-04-27 | 2001-11-02 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif porte-detecteur pour la detection de rayonnements ionisants |
| US7750310B2 (en) | 2005-08-16 | 2010-07-06 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor radioactive ray detector, radioactive ray detection module, and nuclear medicine diagnosis apparatus |
| JP2011501149A (ja) * | 2007-11-01 | 2011-01-06 | オイ アジャト， リミテッド | ＣｄＴｅ／ＣｄＺｎＴｅ放射線イメージング検出器及び高／バイアス電圧手段 |
-
1996
- 1996-11-01 JP JP8291788A patent/JPH10135436A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2808334A1 (fr) * | 2000-04-27 | 2001-11-02 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif porte-detecteur pour la detection de rayonnements ionisants |
| EP1156347A1 (fr) * | 2000-04-27 | 2001-11-21 | Commissariat A L'energie Atomique | Dispositif porte-détecteur pour la détection de rayonnements ionisants |
| US7750310B2 (en) | 2005-08-16 | 2010-07-06 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor radioactive ray detector, radioactive ray detection module, and nuclear medicine diagnosis apparatus |
| JP2011501149A (ja) * | 2007-11-01 | 2011-01-06 | オイ アジャト， リミテッド | ＣｄＴｅ／ＣｄＺｎＴｅ放射線イメージング検出器及び高／バイアス電圧手段 |
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