JPH11295144A

JPH11295144A - 二次元画像検出器およびその製造方法

Info

Publication number: JPH11295144A
Application number: JP10100853A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Izumi; 良弘和泉; Osamu Teranuma; 修寺沼
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1998-04-13
Filing date: 1998-04-13
Publication date: 1999-10-29

Abstract

(57)【要約】【課題】アクティブマトリクス基板上に３００℃以下
の低温でＣｄＴｅやＣｄＺｎＴｅなどの半導体材料を形
成することで、応答性がよく、動画像にも対応できる二
次元画像検出器およびその製造方法を提供すること。【解決手段】画素配列層を含むアクティブマトリクス
基板と、電極部および半導体層を含む対向基板とを備え
てなる二次元画像検出器において、前記アクティブマト
リクス基板の画素配列層と、前記対向基板の半導体層と
が対向するように両基板が配置されるとともに、該両基
板は導電粒子によって接続されてなり、前記導電粒子
は、前記アクティブマトリクス基板上に形成された第１
の接着剤層と前記対向基板上に形成された第２の接着剤
層との両者により固着されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、Ｘ線などの放射
線、可視光、赤外光などの画像を検出できる二次元画像
検出器と、その製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、放射線の二次元画像検出器と
して、Ｘ線を感知して電荷（電子−正孔）を発生する半
導体センサーを二次元状に配置し、これらのセンサーに
それぞれ電気スイッチを設けて、各行毎に電気スイッチ
を順次オンにして各列毎にセンサーの電荷を読み出すも
のが知られている。このような二次元画像検出器は、例
えば、文献「D.L.Lee,et al.,"A New Digital Detector
for Projection Radiography",SPIE,2432,pp.237-249,
1995」、「L.S.Jeromin,et al.,"Application ofa-Si A
ctive-Matrix Technology in a X-Ray Detector Pane
l",SID 97 DIGEST,pp.91-94,1997」、および特開平６−
３４２０９８号公報などに具体的な構造や原理が記載さ
れている。

【０００３】以下、前記従来の放射線二次元画像検出器
の構成と原理について説明する。

【０００４】図１２は、前記従来の放射線二次元画像検
出器の構造を模式的に示した図である。また、図１２
は、１画素当たりの構成断面を模式的に示した図であ
る。

【０００５】前記放射線二次元画像検出器は、図１２お
よび図１３に示すように、ガラス基板５１上にＸＹマト
リクス状の電極配線（ゲート電極５２とソース電極５
３）、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）５４、電荷蓄積容量
（Ｃｓ）５５などが形成されたアクティブマトリクス基
板を備えている。また、このアクティブマトリクス基板
上には、そのほぼ全面に、光導電膜５６、誘電体層５７
および上部電極５８が形成されている。

【０００６】前記電荷蓄積容量５５は、Ｃｓ電極５９
と、前記薄膜トランジスタ５４のドレイン電極に接続さ
れた画素電極６０とが、絶縁層６１を介して対向してい
る構成である。

【０００７】前記光導電膜５６は、Ｘ線などの放射線が
照射されることで電荷（電子−正孔）が発生する半導体
材料が用いられるが、前記文献によれば、暗抵抗が高
く、Ｘ線照射に対して良好な光導電特性を示すアモルフ
ァスセレニウム（ａ−Ｓｅ）が用いられている。この光
導電膜（ａ−Ｓｅ）５６は、真空蒸着法によって３００
〜６００μｍの厚みで形成されている。

【０００８】また、前記アクティブマトリクス基板は、
液晶表示装置を製造する過程で形成されるアクティブマ
トリクス基板を流用することが可能である。例えば、ア
クティブマトリクス型液晶表示装置（ＡＭＬＣＤ）に用
いられるアクティブマトリクス基板は、アモルファスシ
リコン（ａ−Ｓｉ）やポリシリコン（ｐ−Ｓｉ）によっ
て形成された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）や、ＸＹマト
リクス電極、電荷蓄積容量（Ｃｓ）を備えた構造になっ
ている。したがって、若干の設計変更を行うだけで、放
射線二次元検出器用のアクティブマトリクス基板として
利用することが容易である。

【０００９】次に、前記構造の放射線二次元画像検出器
の動作原理について説明する。

【００１０】前記ａ−Ｓｅ膜などの光導電膜５６に放射
線が照射されると、光導電膜５６内に電荷（電子−正
孔）が発生する。図１２および図１３に示すように、光
導電膜５６と電荷蓄積容量（Ｃｓ）５５は電気的に直列
に接続された構造になっているので、上部電極５８とＣ
ｓ電極５９間との間に電圧を印加しておくと、光導電膜
５６で発生した電荷（電子−正孔）がそれぞれ＋電極側
と−電極側に移動し、その結果、電荷蓄積容量（Ｃｓ）
５５に電荷が蓄積される仕組みになっている。なお、光
導電膜５６と電荷蓄積容量（Ｃｓ）５５との間には、薄
い絶縁層からなる電子阻止層６２が形成されており、こ
れが一方側からの電荷の注入を阻止する阻止型フォトダ
イオードの役割を果たしている。

【００１１】前記の作用で、電荷蓄積容量（Ｃｓ）５５
に蓄積された電荷は、ゲート電極Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、
…、Ｇｎの入力信号によって薄膜トランジスタ（ＴＦ
Ｔ）５４をオープン状態にすることでソース電極Ｓ１、
Ｓ２、Ｓ３、…、Ｓｎより外部に取り出すことが可能で
ある。電極配線（ゲート電極５２とソース電極５３）、
薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）５４、および電荷蓄積容量
（Ｃｓ）５５などは、すべてＸＹマトリクス状に設けら
れているため、ゲート電極Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３、…、Ｇｎ
に入力する信号を線順次に走査することで、二次元的に
Ｘ線の画像情報を得ることが可能となる。

【００１２】なお、前記二次元画像検出器は、使用する
光導電膜５６がＸ線などの放射線に対する光導電性だけ
でなく、可視光や赤外光に対しても光導電性を示す場合
は、可視光や赤外光の二次元画像検出器としても作用す
る。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来の
放射線二次元検出器では、光導電膜５６としてａ−Ｓｅ
を用いており、このａ−Ｓｅは、アモルファス材料特有
の光電流の分散型伝導特性を有していることから応答性
が悪く、また、ａ−ＳｅのＸ線に対する感度（Ｓ／Ｎ
比）が十分でないため、長時間Ｘ線を照射して電荷蓄積
容量（Ｃｓ）５５を十分に充電してからでないと情報を
読み出すことができないといった欠点を持ち合わせてい
る。

【００１４】また、Ｘ線の照射時に漏れ電流が原因で電
荷が電荷蓄積容量に蓄積することの防止、およびリーク
電流（暗電流）の低減や高電圧保護の目的で、光導電膜
（ａ−Ｓｅ）５６と上部電極５８との間に誘電体層５７
が設けられているが、この誘電体層５７に残留する電荷
を１フレーム毎に除去するシーケンスを付加する必要が
あるため、前記放射線二次元検出器は静止画の撮影にし
か利用することができないといった問題を生じていた。

【００１５】これに対し、動画に対応した画像データを
得るためには、ａ−Ｓｅの代わりに、結晶（もしくは多
結晶）材料で、かつＸ線に対する感度（Ｓ／Ｎ比）の優
れた光導電膜５６を利用する必要がある。光導電膜５６
の感度が向上すれば、短時間のＸ線照射でも電荷蓄積容
量（Ｃｓ）５５を十分に充電できるようになり、また、
光導電膜５６に高電圧を印加する必要がなくなるため、
誘電体層５７自身も不要となる。

【００１６】このような、Ｘ線に対する感度が優れた光
導電材料としては、ＣａＴｅやＣｄＺｎＴｅなどが知ら
れている。一般に、Ｘ線の光電吸収は吸収物質の実効原
子番号の５乗に比例するため、例えば、Ｓｅの原子番号
が３４、ＣｄＴｅの実効原子番号が５０とすると、約
６．９倍の感度の向上が期待できる。ところが、前記放
射線二次元検出器の光導電膜として、ａ−Ｓｅの代わり
にＣａＴｅやＣｄＺｎＴｅを利用しようとすると、以下
のような問題が生じる。

【００１７】従来のａ−Ｓｅの場合、成膜方法としては
真空蒸着法を用いることができ、この時の成膜温度は常
温で可能なため、上述のアクティブマトリクス基板上へ
の成膜が容易であった。これに対して、ＣｄＴｅやＣｄ
ＺｎＴｅの場合は、ＭＢＥ法やＭＯＣＶＤ法による成膜
法が知られており、特に大面積基板への成膜を考慮する
とＭＯＣＶＤが適した方法と考えられる。

【００１８】しかしながら、ＭＯＣＶＤ法でＣｄＴｅや
ＣｄＺｎＴｅを成膜する場合、原料である有機カドミウ
ム（ＤＭＣｄ）の熱分解温度が約３００℃、有機テルル
（ＤＥＴｅやＤｉＰＴｅ）の熱分解温度が各々約４００
℃、約３５０℃であるため、成膜には約４００℃の高温
が要求される。

【００１９】一般に、アクティブマトリクス基板に形成
されている前述の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）５４は、
半導体層としてａ−Ｓｉ膜やｐ−Ｓｉ膜を用いている
が、半導体特性を向上させるために３００〜３５０℃程
度の成膜温度で水素（Ｈ₂）を付加しながら成膜されて
いる。このようにして形成されるＴＦＴ素子の耐熱温度
は約３００℃であり、ＴＦＴ素子をこれ以上の高温に曝
すとａ−Ｓｉ膜やｐ−Ｓｉ膜から水素が抜け出し半導体
特性が劣化してしまう。

【００２０】したがって、上述のアクティブマトリクス
基板上に、ＭＯＣＶＤ法を用いてＣｄＴｅやＣｄＺｎＴ
ｅを成膜することは、成膜温度の観点から事実上困難で
あった。

【００２１】本発明は、上述したような問題点に臨みて
なされたものであって、その目的とするところは、アク
ティブマトリクス基板上に３００℃以下の低温でＣｄＴ
ｅやＣｄＺｎＴｅなどの半導体材料を形成することで、
応答性がよく、動画像にも対応できる二次元画像検出器
およびその製造方法を提供することにある。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明の二次元画像検出
器は、格子状に配列された電極配線と、各格子点毎に設
けられた複数のスイッチング素子と、該スイッチング素
子を介して前記電極配線に接続される画素電極を含む電
荷蓄積容量とからなる画素配列層と、前記画素配列層の
ほぼ全面に対向して形成される電極部と、前記画素配列
層および電極部の間に形成され、光導電性を有する半導
体層とを備えてなる二次元画像検出器において、前記画
素配列層を含むアクティブマトリクス基板と、前記電極
部および半導体層を含む対向基板とを備えており、前記
アクティブマトリクス基板の画素配列層と、前記対向基
板の半導体層とが対向するように両基板が配置されると
ともに、該両基板は導電粒子によって接続されてなり、
前記導電粒子は、前記アクティブマトリクス基板上に形
成された第１の接着剤層と前記対向基板上に形成された
第２の接着剤層との両者により固着されていることを特
徴としており、そのことにより、上記目的は達成され
る。

【００２３】また、前記二次元画像検出器において、前
記半導体層が、放射線に対して感度を有することを特徴
としている。

【００２４】また、前記二次元画像検出器において、前
記半導体層が、ＣｄＴｅもしくはＣｄＺｎＴｅ化合物半
導体であることを特徴としている。

【００２５】また、前記二次元画像検出器において、前
記導電粒子が、樹脂製ボールの表面に金属メッキを施し
たものであることを特徴としている。

【００２６】また、前記二次元画像検出器において、前
記第１の接着剤層および前記第２の接着剤層が、エポキ
シ系接着剤であることを特徴としている。

【００２７】また、前記二次元画像検出器において、前
記第１の接着剤層の厚さをａ、前記第２の接着剤層の厚
さをｂ、前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板
との間隔をｃ、としたときに、（ａ＋ｂ）＜ｃの関係が
成り立つことを特徴としている。

【００２８】また、前記二次元画像検出器において、前
記アクティブマトリクス基板と前記対向基板とは前記導
電粒子によって接続されているとともに、該基板間には
絶縁粒子が介在されていることを特徴としている。

【００２９】また、前記二次元画像検出器において、前
記導電粒子の直径をｍ、前記絶縁粒子の直径をｎ、前記
第１の接着剤層の厚さをａ、前記第２の接着剤層の厚さ
をｂ、前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板と
の間隔をｃ、としたときに、（ｃ−ａ−ｂ）＜ｎ＜ｍの
関係が成り立つことを特徴としている。

【００３０】本発明の二次元画像検出器の製造方法は、
格子状に配列された電極配線と、各格子点毎に設けられ
た複数のスイッチング素子と、該スイッチング素子を介
して前記電極配線に接続される画素電極を含む電荷蓄積
容量とからなる画素配列層と、前記画素配列層のほぼ全
面に対向して形成される電極部と、前記画素配列層およ
び電極部の間に形成され、光導電性を有する半導体層と
を備えてなる二次元画像検出器の製造方法において、前
記画素配列層を含むアクティブマトリクス基板を作製す
る工程と、前記電極部および半導体層を含む対向基板を
作製する工程と、前記アクティブマトリクス基板および
対向基板の表面に、接着剤層を形成する工程と、前記ア
クティブマトリクス基板および対向基板のどちらか一方
の前記接着剤層表面に、導電粒子を湿式または乾式の散
布法により散布した後、該両基板を貼り合わせて接続
し、該接着剤層を硬化させる工程と、を含むことを特徴
としており、そのことにより、上記目的は達成される。

【００３１】また、前記アクティブマトリクス基板およ
び対向基板の表面に接着剤層を形成する工程において、
接着剤を揮発性の溶媒に溶かして粘度を下げた状態で前
記基板上に塗布し、その後該溶媒を蒸発させることによ
り接着剤層を形成することを特徴としている。

【００３２】また、前記アクティブマトリクス基板およ
び対向基板の表面に接着剤層を形成する工程において、
仮支持体に予め接着剤が塗布形成されたシート状接着剤
を前記基板上にラミネートし、その後該仮支持体を剥離
することにより接着剤層を転写形成することを特徴とし
ている。

【００３３】以下、本発明の二次元画像検出器およびそ
の製造方法による作用について説明する。

【００３４】本発明の二次元画像検出器によれば、格子
状に配列された電極配線と、各格子点毎に設けられた複
数のスイッチング素子と、該スイッチング素子を介して
前記電極配線に接続される画素電極を含む電荷蓄積容量
とからなる画素配列層とを含むアクティブマトリクス基
板と、光導電性を有する半導体層がほぼ全面に具備され
た対向基板とが、導電粒子によって接続されてなり、こ
の導電粒子は、アクティブマトリクス基板上に形成され
た第１の接着剤層と対向基板上に形成された第２の接着
剤層との両者により固着されていることにより、従来半
導体層の成膜温度とアクティブマトリクス基板の耐熱性
との関係で、アクティブマトリクス基板上に直接成膜す
ることができなかった半導体材料を、前記半導体層とし
て使用することが可能になる。

【００３５】この時、前記両基板を第１の接着剤層と第
２の接着剤層との両者により固着された導電粒子によっ
て接続していることにより、各画素電極毎に電気的絶縁
性は確保され、隣り合う画素電極同士のクロストークも
発生せず、なおかつアクティブマトリクス基板上と半導
体層とを電気的および物理的に接続することが可能にな
る。

【００３６】また、前記二次元画像検出器において、前
記半導体層が放射線に対して感度を有していることによ
り、放射線に対する二次元画像検出器を実現することが
可能になる。

【００３７】なお、このような構成により使用可能な半
導体材料としては、例えば、ＣｄＴｅもしくはＣｄＺｎ
Ｔｅ化合物半導体が挙げられるが、これらの半導体材料
は、従来用いられていたａ−Ｓｅに比べて、Ｘ線などの
放射線に対する感度が高く、前記半導体層にＣｄＴｅも
しくはＣｄＺｎＴｅ化合物半導体を用いる場合には、二
次元画像検出器の応答性が向上し、動画の撮影も可能に
なる。

【００３８】また、前記二次元画像検出器において、前
記導電粒子が、樹脂製ボールの表面に金属メッキを施し
たものであることにより、荷重をかけることで該導電粒
子が偏平しやすくなり、この結果、電極と導電粒子とが
容易に面接触することになり、確実に電気的接続を得る
ことが可能になる。

【００３９】なお、この導電粒子は、１００〜１０００
個／ｍｍ²の密度で配置することにより、全画素への確
実な導電粒子の配置と、画素毎の電気的絶縁性を同時に
得ることが可能になる。

【００４０】また、前記二次元画像検出器において、前
記第１の接着剤層および前記第２の接着剤層が、エポキ
シ系接着剤であることにより、該エポキシ系接着剤は接
着力と信頼性の点が優れいているため、前記両基板と導
電粒子との接着における信頼性を向上させることが可能
になる。

【００４１】また、前記二次元画像検出器において、前
記第１の接着剤層の厚さをａ、前記第２の接着剤層の厚
さをｂ、前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板
との間隔をｃ、としたときに、（ａ＋ｂ）＜ｃの関係が
成り立つことにより、両基板間隙に形成される空間体積
における前記第１の接着剤および第２の接着剤が占める
体積を小さくすることができるため、両基板間に導電粒
子を挾持して貼り合わせる際に、両基板間隙から溢れる
ような余分な接着剤が発生することがなくなり、スムー
ズに貼り合わせを行うことが可能になる。

【００４２】また、前記二次元画像検出器において、前
記アクティブマトリクス基板と前記対向基板とは前記導
電粒子によって接続されているとともに、該基板間には
絶縁粒子が介在されていることにより、クロストークの
増加を招かずに基板間の接着面積のみを大幅に増加させ
ることができ、接着強度を向上させることが可能にな
る。

【００４３】ここで、両基板間に導電粒子のみを介して
接続したような構成では、導電粒子の接触点の総面積
（接着面積）は非常に小さいものであるため接着強度が
問題となる場合があり、この場合、導電粒子の数を増加
させることによりその分だけ接着面積を大きくすること
も可能であるが、この導電粒子はむやみに増加させると
導電粒子同士の凝縮や接触の確率が増加してしまい、そ
の結果隣り合う画素同士のクロストークが発生しやすく
なるというような問題が発生する。そこで、前記両基板
間に導電粒子の他に絶縁粒子を介在させることで、クロ
ストークの増加を招かずに基板間の接着強度を向上させ
ることが可能になっている。

【００４４】また、前記二次元画像検出器において、前
記導電粒子の直径をｍ、前記絶縁粒子の直径をｎ、前記
第１の接着剤層の厚さをａ、前記第２の接着剤層の厚さ
をｂ、前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板と
の間隔をｃ、としたときに、（ｃ−ａ−ｂ）＜ｎ＜ｍの
関係が成り立つことにより、両基板貼り合わせ時の荷重
を増加させることなく接着強度を向上させることが可能
になる。

【００４５】ここで、両基板を貼り合わせる際に導電粒
子が少し偏平に変形する程度の荷重をかけて両基板間の
接触導通を得る仕組みになっているが、導電粒子の直径
を絶縁粒子の直径よりも大きくしていることにより、絶
縁粒子を偏平に変形させることなく導電粒子を偏平に変
形させることが可能となり、余分な荷重を必要とするこ
ともなくなり、効率良く導電粒子による電気的接続を得
ることが可能になっている。また、両基板上に形成され
た接着剤層の間隔よりも絶縁粒子の直径を大きくしてい
ることにより、確実に絶縁粒子を両基板上に接触させる
ことが可能となり、絶縁粒子を介在させることによる基
板間の接着強度を向上させるという効果を得ることが可
能になっている。

【００４６】また、前記二次元画像検出器において、前
記対向基板の半導体層表面に、前記アクティブマトリク
ス基板上に形成されている各画素電極に対応して、複数
の接続電極が形成されていることにより、対向基板上の
半導体層における画素電極間が電気的に分離され、放射
線や光線の入射によって半導体層内で発生した電荷が入
射位置に対応した接続電極にのみ収集され、周囲の画素
電極に回り込むことがなくなるため、電気的クロストー
クを抑制することが可能になる。

【００４７】なお、このとき、前記複数の画素電極の面
積を前記複数の接続電極の面積よりも小さく構成してお
くことにより、Ｘ線や光線の入射により半導体層内で発
生した電荷を効率良く収集することができるとともに、
アクティブマトリクス基板と対向基板との貼り合わせ時
に位置ずれが生じたとしても、隣接画素との電気的クロ
ストークを抑制することが可能になる。

【００４８】また、前記二次元画像検出器において、前
記対向基板が光導電性を有する半導体層自身を支持基板
にしていることにより、ブリッジマン法やグラディエン
トフリーズ法、トラベルヒーティング法などによって得
られる結晶性半導体基板を利用することが可能になる。

【００４９】また、前記二次元画像検出器において、前
記対向基板が検出する光や放射線を透過する基板を支持
基板とし、該支持基板上に光導電性を有する半導体膜を
形成していることにより、対向基板自身の強度を増すこ
とが可能になる。

【００５０】本発明の二次元画像検出器の製造方法によ
れば、格子状に配列された電極配線と、各格子点毎に設
けられた複数のスイッチング素子と、該スイッチング素
子を介して前記電極配線に接続される画素電極を含む電
荷蓄積容量とからなる画素配列層とを含むアクティブマ
トリクス基板と、光導電性を有する半導体層がほぼ全面
に具備された対向基板との表面に、接着剤層を形成し、
このどちらか一方の接着剤層表面に、導電粒子を湿式ま
たは乾式の散布法により散布した後、該両基板を貼り合
わせて接続し、該接着剤層を硬化させていることによ
り、大面積のアクティブマトリクス基板と対向基板との
貼り合わせの際でも、両基板表面に形成された接着剤層
と両基板間隙に介在された導電粒子とを用いて貼り合わ
せているため、両基板を電気的および物理的に接続する
ことが可能になる。

【００５１】なお、前記二次元画像検出器の製造方法に
おける前記アクティブマトリクス基板と対向基板とを貼
り合わせて接続する工程において、前記導電粒子を散布
した後、該両基板を減圧プレス方式でプレスしながら加
熱処理を施して貼り合わせることにより、大面積のアク
ティブマトリクス基板と対向基板との貼り合わせの際で
も、均一にプレスすることが可能になる。

【００５２】さらに、前記二次元画像検出器の製造方法
における前記アクティブマトリクス基板と対向基板とを
貼り合わせて接続する工程において、前記導電粒子を散
布した後、該両基板を加圧プレス方式でプレスしながら
加熱処理を施して貼り合わせることにより、汎用的な熱
プレス装置を使用することが可能になる。

【００５３】また、前記アクティブマトリクス基板およ
び対向基板の表面に接着剤層を形成する工程において、
接着剤を揮発性の溶媒に溶かして粘度を下げた状態で前
記基板上に塗布し、その後該溶媒を蒸発させることによ
り接着剤層を形成していることにより、大面積のアクテ
ィブマトリクス基板と対向基板との貼り合わせの際で
も、１〜５μｍといった厚さの接着剤層を塗布形成する
ことが容易に可能となっている。

【００５４】また、前記アクティブマトリクス基板およ
び対向基板の表面に接着剤層を形成する工程において、
仮支持体に予め接着剤が塗布形成されたシート状接着剤
を前記基板上にラミネートし、その後該仮支持体を剥離
することにより接着剤層を転写形成していることによ
り、大面積のアクティブマトリクス基板と対向基板との
貼り合わせの際でも、１〜５μｍといった厚さの接着剤
層を塗布形成することが容易に可能となっている。

【００５５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。

【００５６】（実施の形態１）図１および図２は、本発
明の実施の形態１に係る二次元画像検出器を示すもの
で、図１は、該二次元画像検出器の全体構成の概略を示
す断面図であり、図２は、その二次元画像検出器の１画
素当たりの構成を示す断面図である。

【００５７】本実施の形態１における二次元画像検出器
は、図１に示すように、スイッチング素子としての薄膜
トランジスタ（ＴＦＴ）５と画素電極１４とが形成され
たアクティブマトリクス基板１と、接続電極６が形成さ
れた対向基板２とが、上下２層の接着剤層３ａ、３ｂと
導電粒子３とを用いて接着固定された構成となってい
る。

【００５８】このアクティブマトリクス基板１は、液晶
表示装置を製造する過程で形成されるアクティブマトリ
クス基板と同じプロセスで形成することが可能である。
具体的に説明すれば、図２に示すように、ガラス基板７
上に、ＸＹマトリクス状の電極配線（ゲート電極８とソ
ース電極９）、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）５、電荷蓄
積容量（Ｃｓ）４などにより画素配列層が構成されてい
る。

【００５９】前記ガラス基板７には、無アルカリガラス
基板（例えばコーニング社製＃７０５９や＃１７３７）
を用い、その上にＴａなどの金属膜からなるゲート電極
８を形成する。ゲート電極８は、Ｔａなどをスパッタ蒸
着で約３０００Å成膜した後、所望の形状にパターニン
グして得られる。この際、同時に電荷蓄積容量（Ｃｓ電
極）４も形成する。次に、ＳｉＮｘやＳｉＯｘからなる
絶縁膜１１を、ＣＶＤ法で約３５００Å成膜して形成す
る。この絶縁膜１１は、前記薄膜トランジスタ（ＴＦ
Ｔ）５のゲート絶縁膜および電荷蓄積容量（Ｃｓ）４の
電極間の誘電層として作用する。なお、絶縁膜１１とし
て、ＳｉＮｘやＳｉＯｘだけでなく、ゲート電極８とＣ
ｓ電極４とを陽極酸化した陽極酸化膜を併用してもよ
い。

【００６０】次に、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）５のチ
ャネル部となるａ−Ｓｉ膜（ｉ層）１２と、ソース・ド
レイン電極とのコンタクトを図るａ−Ｓｉ膜（ｎ⁺層）
１３とを、ＣＶＤ法で各々約１０００Å、約４００Å成
膜した後、所望の形状にパターニングする。次に、Ｔａ
やＡｌなどの金属膜からなるソース電極９とドレイン電
極（画素電極１４にも兼用）とを形成する。このソース
電極９と画素電極１４とは、前記金属膜をスパッタ蒸着
で約３０００Å成膜した後、所望の形状にパターニング
することで得られる。

【００６１】その後、画素電極１４の開口部以外の領域
を絶縁保護する目的で、絶縁保護膜１５を形成する。こ
の絶縁保護膜１５は、ＳｉＮｘやＳｉＯｘからなる絶縁
膜をＣＶＤ法で約３０００Å成膜した後、所望の形状に
パターニングすることで得られる。なお、この絶縁保護
膜１５には、無機の絶縁膜の他に、アクリルやポリイミ
ドなどの有機膜を使用することも可能である。このよう
にして、アクティブマトリクス基板１が形成される。

【００６２】なお、ここでは、前記アクティブマトリク
ス基板１のＴＦＴ素子として、ａ−Ｓｉを用いた逆スタ
ガ構造のＴＦＴ５を用いたが、これに限定されるもので
はなく、ｐ−Ｓｉを用いても良いし、スタガ構造にして
も良い。また、前記アクティブマトリクス基板１は、液
晶表示装置を製造する過程で形成されるアクティブマト
リクス基板と同じプロセスで形成することが可能であ
る。

【００６３】一方、対向基板２は、Ｘ線などの放射線に
対して光導電性を有する半導体基板（光導電体基板）１
６を支持基板としている。ここでは、ＣｄＴｅもしくは
ＣｄＺｎＴｅといった化合物半導体を用いる。前記半導
体基板１６の厚みは約０．５ｍｍである。この半導体基
板１６は、ブリッジマン法やグラディエントフリーズ
法、トラベルヒーティング法などによって、容易に結晶
基板を形成することが可能である。前記半導体基板１６
の一方の面のほぼ全面に、ＡｌなどのＸ線を透過しやす
い金属によって上部電極１７を形成する。また、他方の
面には、厚さ約１０００ÅのＡｌＯｘからなる絶縁層で
ある電子阻止層１８をほぼ全面に形成した後、ＴａやＡ
ｌなど金属膜をスパッタ蒸着で約２０００Å成膜し、所
望の形状にパターニングすることで接続電極６を形成す
る。前記接続電極６は、アクティブマトリクス基板に形
成された画素電極１４と対応する位置に形成される。

【００６４】次に、上述したようなプロセスによって形
成された両基板（アクティブマトリクス基板１および対
向基板２）の表面（接続面）に接着剤層３ａ、３ｂをそ
れぞれ形成して導電粒子３を一定の密度で散布配置し、
その後、画素電極１４と接続電極６とが各々対向するよ
うに向かい合わせ、圧着することにより前記両基板が電
気的および物理的に接続され、本実施の形態１における
二次元画像検出器が形成される。

【００６５】以下に、前記接着剤層３ａ、３ｂおよび導
電粒子３を用いて、アクティブマトリクス基板１と対向
基板２とを貼り合わせる際の具体的な方法について図２
乃至図５を用いて説明する。図３（ａ）（ｂ）、図４
（ａ）（ｂ）、図５は、両者の基板の貼り合わせプロセ
スを示す図面である。

【００６６】先ず、図２に示すように、上述したアクテ
ィブマトリクス基板１と対向基板２との表面（接続面）
に薄い接着剤層３ａ、３ｂを塗布形成する。この接着剤
層３ａ、３ｂとしては、アクリル系の紫外線硬化型接着
剤やエポキシ系の熱硬化型接着剤や二液性接着剤が用い
られる。なお、このとき、接着剤の粘度が高いと前記基
板表面に均一な厚みで薄く接着剤を塗布形成することが
困難となるため、このような場合には、アルコールやア
セトンなどの揮発性の溶剤に該接着剤を溶解して、５〜
２０ｃＰ程度に低粘度化した状態で基板表面に塗布し、
その後該溶剤を蒸発させる方法を用いて接着剤層３ａ、
３ｂを形成するとよい。本実施の形態１では、この接着
剤層３ａ、３ｂとして、信頼性と接着性に優れるエポキ
シ系の熱硬化型接着剤をＩＰＡに溶解させ、約１０ｃＰ
に低粘度化させた低粘度接着剤溶液を印刷により溶剤蒸
発後に約２μｍの厚さになるように形成した。

【００６７】また、このような接着剤層３ａ、３ｂの形
成方法としては、上述した方法の他に、シート状接着剤
を基板表面に転写形成する方法も有効である。図３
（ａ）（ｂ）は、シート状接着剤を基板表面に転写形成
する方法を示すプロセス図である。このシート状接着剤
３５は、予め仮支持体（フィルム）３６上に薄く塗布形
成されたものを用いる。仮支持体３６としては、剥離性
と平坦性が優れた材料、例えば４フッ化エチレンを用
い、シート状接着剤３５としては、７０〜８０℃で軟化
し１２０℃以上で硬化が促進するエポキシ系接着剤を用
いた。

【００６８】まず、図３（ａ）に示すように、８０℃に
加熱されたローラー３７でシート状接着剤３５を仮支持
体３６ごと基板１（２）表面にラミネートする。このと
き、シート状接着剤３５は加熱されたローラー３７によ
り軟化し、基板１（２）表面に粘着する。そして、図３
（ｂ）に示すように、仮支持体３６を剥離することによ
り薄い接着剤からなる接着剤層のみが基板１（２）表面
に形成され、これにより接着剤層３ａ（３ｂ）の転写が
完了する。このような図３（ａ）（ｂ）に示すような方
法により、基板上に約２μｍの厚さを有する接着剤層を
容易に形成することができた。

【００６９】次に、上述したようにして接着剤層が形成
されたアクティブマトリクス基板１と対向基板２の内の
少なくとも一方側の基板上に、導電粒子３を散布して配
置する。ここで、導電粒子３としては、樹脂（プラスチ
ック）製のボールに、金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）な
どの金属やそれらの積層膜（Ａｕ／Ｎｉ）をメッキ形成
したもの、Ｎｉなどの金属製のボール、ＴｉＯ₂などセ
ラミックの結晶に金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）などの
金属やそれらの積層膜（Ａｕ／Ｎｉ）をメッキ形成した
もの、ＩＴＯなどの透明導電材粒子などが挙げられる。
本実施の形態１においては、アクティブマトリクス基板
１および対向基板２の厚みバラツキを吸収する為に、弾
力性に優れたプラスチック製のボールにＡｕ／Ｎｉメッ
キを施したもので、直径が約５μｍのものを用いた。

【００７０】これらの散布方法としては、図４（ａ）
（ｂ）に示すように、粒子散布装置によって、アクティ
ブマトリクス基板１と対向基板２とのどちらか一方側の
貼り合わせ面のほぼ全面に、導電粒子３を適当な密度で
散布する（図４ではアクティブマトリクス基板１を使
用）。このときに用いる粒子散布装置としては、主に液
晶表示装置（ＬＣＤ）の製造過程で、液晶パネル間に介
在させる間隔保持材（スペーサー）を散布配置させる際
に使用するスペーサ散布装置を用いることができる。散
布方法としては、主に図４（ａ）に示すような湿式散布
方法と図４（ｂ）に示すような乾式散布方法との２種類
がある。

【００７１】ここで、湿式散布方法とは、図４（ａ）に
示すように、容器２１内に導電粒子３が分散されたフロ
ンガスやアルコールなどの揮発性の高い溶剤２２を準備
し、この分散溶液を塗布用スプレーノズル２３を用いて
チャンバー２４内に霧状に噴射する方法である。この
時、霧状に噴出された分散溶液は、チャンバー２４の側
壁に設けられたヒータ２５の加熱により溶剤だけが蒸発
して、導電粒子３だけがアクティブマトリクス基板１上
に降下する。

【００７２】また、乾式散布方法とは、図４（ｂ）に示
すように、２〜５ｋｇｆ／ｃｍ²の圧力で導電粒子３を
圧送・噴出させる方法である。まず、秤量部２６で秤量
された導電粒子３は、ブローによりマニホールド２７を
介して圧送配管内に送られる。次に、圧送用のガスでノ
ズル２８まで圧送され、ノズル２８でガスタンク２９内
の攪拌用ガスと合流し、チャンバー３０内に噴出してア
クティブマトリクス基板１上に降下する。

【００７３】上述したようなどちらの方法を用いても、
導電粒子３のアクティブマトリクス基板１上への均一な
分布密度での散布が可能であるが、本実施の形態１にお
いては、湿式散布方法を採用した。

【００７４】なお、前記導電粒子３の散布密度である
が、密度が高すぎると粒子同士の凝集が多くなり、画素
間での電気的短絡の原因となり、また逆に、密度が小さ
すぎると粒子の存在しない画素の発生確率があがるとい
った問題が生じる。そこで、画素ピッチ１５０μｍのア
クティブマトリクス基板１上に、上述した直径約５μｍ
の導電粒子３を密度をパラメータにして散布したとこ
ろ、散布密度を１０００個／ｍｍ²以上にすると急激に
画素間の電気的短絡が増加し、また、散布密度を１００
個／ｍｍ²以下にすると急激に粒子の存在しない画素の
発生確率があがることが判明した。すなわち、散布密度
を１００〜１０００個／ｍｍ²の割合で散布することが
望ましい。そこで、本実施の形態１においては、約７０
０個／ｍｍ²の密度で導電粒子３を散布配置した。

【００７５】その後、図５に示すように、両基板１、２
を僅かな間隔を設けた状態で接続電極と画素電極との位
置が一致するように対向配置させ、プレス装置を用いて
両基板１、２を貼り合わせた状態で、接着剤層３ａ、３
ｂの硬化処理を行う。このとき、導電粒子３に荷重がか
かり、導電粒子３自身が少し偏平に変形する程度のプレ
スが必要である。これにより、導電粒子３が上下の電極
（接続電極と画素電極）に接触して導通を得ることが可
能となる。

【００７６】このようなプレスの方法としては、加圧プ
レス方式や減圧プレス方式を用いることができる。加圧
プレス方式とは、通常の油圧プレス機などのことで、パ
ネル外部から加圧を行うという方法である。

【００７７】一方、減圧プレス方法とは、プレスすべき
基板１、２間の隙間（パネル内）を減圧することで、外
部からの大気圧を利用してプレスを行うという方法であ
る。この減圧プレス方式は、流体である大気をプレス源
に用いているため、基板のサイズによらず、その部分で
も一定の圧力で加圧することが可能であるため、大面積
基板同士を貼り合わせる際でも、均一にプレスすること
が可能となる。

【００７８】なお、この点に関しては、一般的な剛体を
用いた加圧プレスの場合、プレスされる基板表面の平坦
性とプレスする剛体表面の平坦性とが合致しない場合に
は、面内でのプレス圧にばらつきが生じることがあり、
特に基板サイズが大きくなるほど顕著に表れるという傾
向があった。ただし、貼り合わせに要求される加圧力
が、１ｋｇｆ／ｃｍ²以上のときには、大気圧では加圧
できないので、一般的な加圧プレス装置でプレスする必
要性が生じる。本実施の形態１においては、基板サイズ
が約４００ｍｍ×５００ｍｍと大きく、また、用いる導
電粒子３に要求されるプレス力が０．８ｋｇｆ／ｃｍ²
であることから、減圧プレス方式を採用して両基板１、
２の貼り合わせを行った。

【００７９】具体的に説明すると、図５に示すように、
まず定盤として使用する土台（ステージ）３１に、プレ
ス対象となる両基板１、２を載せ、さらにその上にフィ
ルムシート３２を覆い被せる。次に、土台３１に設けら
れた穴３３から排気を行うことで、土台３１とフィルム
シート３２との間を減圧する。本実施の形態１の場合に
は、両基板（アクティブマトリクス基板１と対向基板
２）の間隙は、導電粒子３の径に相当する隙間が形成さ
れているが、その隙間についても減圧されることにな
る。この結果、両基板１、２は、フィルムシート３２を
介して大気圧でプレスされることになる。

【００８０】このようにして、減圧（真空）プレス装置
を用いて両基板１、２をプレスした状態で、装置自身を
オーブンなどを利用して、エポキシ接着剤の硬化温度
（例えば１６０℃）以上に加熱することにより、接着剤
層３ａ、３ｂ部分が熱硬化し、導電粒子３と両基板１、
２との接着が完了する。なお、土台３１の内部にヒータ
ーを内蔵しておき、そのヒーターで加熱する方法を利用
してもよい。

【００８１】ここで、図６に、本実施の形態１における
上述したような工程により貼り合わされた両基板１、２
の断面図を示す。図６に示すように、貼り合わされた両
基板１、２は、該両基板１、２の間隙ｃと、接着剤層３
ａの厚さａと、接着剤層３ｂの厚さｂとの関係が、（ａ
＋ｂ）＜ｃとなるように、それぞれ設定しておく必要が
ある。これにより、両基板１、２の間隙に形成される空
間体積に比べて、前記接着剤層３ａ、３ｂと導電粒子３
とを挾持して貼り合わせる際に、両基板１、２間から溢
れるような余分な接着剤が発生することはなく、スムー
ズに両基板１、２の貼り合わせを行うことが可能とな
る。

【００８２】次に、図２および図７を用いて、上述した
二次元画像検出器の動作原理について説明する。図７
は、本実施の形態１における二次元画像検出器の１画素
当たりの等価回路を示す回路図である。

【００８３】ＣｄＴｅやＣｄＺｎＴｅからなる半導体基
板（光導電体基板）１６にＸ線が入射すると、光導電効
果によりこの半導体基板１６に電荷（電子−正孔）が発
生する。この時、電荷蓄積容量（Ｃｓ）４と半導体基板
１６とは、画素電極１４／接着性導電粒子３／接続電極
６を介して直列に接続された構造になっているので、上
部電極１７とＣｓ電極４との間に電圧を印加しておく
と、半導体基板１６内で発生した電荷（電子−正孔）が
それぞれ＋電極側と−電極側に移動し、その結果、電荷
蓄積容量（Ｃｓ）４に電荷が蓄積される仕組みになって
いる。

【００８４】なお、半導体基板１６と接続電極６との間
には、薄い絶縁層からなる電子阻止層１８が形成されて
おり、これが一方側からの電荷の注入を阻止するＭＩＳ
（Ｍｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−ｓｅｍｉｃｏｎｄ
ｕｃｔｏｒ）構造の阻止型フォトダイオードの役割を果
たしており、Ｘ線が入射しない時の暗電流の低減に寄与
している。すなわち、上部電極１７側に正電圧を印加し
た場合、電子阻止層１８は接続電極６から半導体基板
（光導電体）１６への電子の注入を阻止する働きをす
る。なお、半導体基板（光導電体）１６と上部電極１７
との間にも絶縁層を設け、上部電極１７から半導体基板
（光導電体）１６への正孔の注入も阻止し、更なる暗電
流低減を図る場合もある。

【００８５】この阻止型フォトダイオードの構造として
は、前記ＭＩＳ構造の他にも、ＣｄＴｅ／ＣｄＳなどの
積層膜を用いたヘテロ接合構造、ＰＩＮ接合構造、ショ
ットキー接合構造を用いることも、もちろん可能であ
る。

【００８６】前記の作用により、電荷蓄積容量（Ｃｓ）
４に蓄積された電荷は、ゲート電極８の入力信号によっ
て薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）５をオープン状態にする
ことでソース電極９より外部に取り出すことが可能であ
る。電極配線（ゲート電極８とソース電極９）、薄膜ト
ランジスタ（ＴＦＴ）５、電荷蓄積容量（Ｃｓ）４など
は、従来例の図１２にも示すように、すべてＸＹマトリ
クス状に設けられているため、ゲート電極Ｇ１、Ｇ２、
Ｇ３、…、Ｇｎに入力する信号を線順次に走査すること
で、二次元的にＸ線の画像情報を得ることが可能とな
る。このように、基本的な動作原理は、従来例に示した
画像検出器と同様である。

【００８７】前記のごとく、本実施の形態１における二
次元画像検出器は、格子状の電極配線と各格子点毎に設
けられた複数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）５と複数の
画素電極１４とが具備されたアクティブマトリクス基板
１と、光導電性を有する半導体基板１６がほぼ全面に具
備された対向基板とが、接着剤層３ａ、３ｂおよび導電
粒子３により電気的および物理的に接着されている構成
である。

【００８８】したがって、従来の画像検出器のように、
光導電半導体を直接アクティブマトリクス基板上に成膜
する場合に問題となっていた、アクティブマトリクス基
板の耐熱性に起因する光導電体の成膜温度の制限が、本
実施の形態１の構成では緩和される。この結果、従来で
はアクティブマトリクス基板上に直接成膜できなかった
半導体材料を、容易に画像検出器に使用することが可能
になる。

【００８９】また、前記理由により、半導体基板（光導
電体基板）１６としてＣｄＴｅやＣｄＺｎＴｅを用いる
ことができるため、従来のａ−Ｓｅを用いた二次元画像
検出器に比べてＸ線に対する感度が向上するとともに、
半導体基板１６と上部電極１７間に誘電体層を設ける必
要がなくなり、動画に対応する画像データ、すなわち３
３ｍｓｅｃ／ｆｒａｍのレートで画像データを得ること
が可能になった。

【００９０】また、前記構造の二次元画像検出器は、半
導体基板１６の貼り合わせ面に、アクティブマトリクス
基板１上に形成されている複数の画素電極１４に対応し
て各画素毎に独立された接続電極６が形成されている。
これにより、対向基板２の半導体基板１６上の画素間が
電気的に分離され、放射線や光線の入射により半導体基
板１６内で発生した電荷が、入射位置に対応した接続電
極６にのみ収集され、周囲の画素に回り込むことなく電
気的クロストークが抑制される。

【００９１】さらに、図に示すように、半導体基板側
に、１画素内でできるだけ大きなサイズの接続電極６を
形成し、各画素における画素電極１４と接続電極６との
面積の関係を、（画素電極面積）＜（接続電極面積）と
設定しておくことで、Ｘ線や光線の入射により半導体基
板１６内で発生した電荷を効率良く収集できるととも
に、アクティブマトリクス基板１と対向基板２との貼り
合わせ時に位置ずれが生じたとしても、隣接画素との電
気的クロストークを抑制することが可能になる。本実施
の形態１では、ピッチ１５０μｍの画素配列に対し、画
素電極１４の形状を一辺が約８０μｍのほぼ正方形と
し、接続電極６の形状を一辺が約１２０μｍのほぼ正方
形とすることで、アクティブマトリクス基板１および対
向基板２の貼り合わせずれに対し、±２０μｍのマージ
ンを確保することができた。

【００９２】（実施の形態２）前記実施の形態１におけ
る二次元画像検出器は、上述したように、スイッチング
素子としての薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）５と画素電極
１４とが形成されたアクティブマトリクス基板１と、接
続電極６が形成された対向基板２とが、上下２層の接着
剤層３ａ、３ｂと導電粒子３とを用いて接着固定された
構成となっている。すなわち、両基板１、２は、導電粒
子３が点在する点でのみ接着固定された構成となってい
るため、二次元画像検出器のパネルの機械的強度といっ
た観点からは、必ずしも優れているとはいえないものと
なっている。

【００９３】そこで、本実施の形態２では、上述した実
施の形態１と比較して、さらに機械的強度の向上が実現
できる二次元画像検出器の構造について説明する。

【００９４】図８は、本発明の実施の形態２に係る二次
元画像検出器を示すもので、該二次元画像検出器の全体
構成の概略を示す断面図である。

【００９５】本実施の形態１における二次元画像検出器
は、図８に示すように、スイッチング素子としての薄膜
トランジスタ（ＴＦＴ）５と画素電極１４とが形成され
たアクティブマトリクス基板１と、接続電極６が形成さ
れた対向基板２とが、上下２層の接着剤層３ａ、３ｂと
導電粒子３、および絶縁粒子３ｃを用いて接着固定され
た構成となっている。

【００９６】ここで、前記実施の形態１と異なる点は、
両基板１、２の間隙に、導電粒子３だけでなく絶縁粒子
３ｃも介在させている点である。

【００９７】この絶縁粒子３ｃ（粒状のものに限らずフ
ァイバー状のものであってもよい）としては、セラミッ
クボール、プラスチック（樹脂）ボール、ガラスファイ
バーなどを用いることが可能であり、接着剤層が形成さ
れた貼り合わせ前のアクティブマトリクス基板１と対向
基板２の内の少なくとも一方側の基板上に、導電粒子３
と同様にして、湿式散布方法や乾式散布方法などにより
散布して配置するとよい。

【００９８】なお、このときのアクティブマトリクス基
板１および対向基板２の構造については、実施の形態１
と同様のものを用いたため、その説明は省略する。

【００９９】上述したような本実施の形態２における二
次元画像検出器の構造では、アクティブマトリクス基板
１と対向基板２とが導電粒子３だけでなく絶縁粒子３ｃ
によっても接着固定された構成となっているため、絶縁
粒子３ｃを増やせば増やすほど、その割合に応じて接着
点が増加することになり、容易にパネルの機械的強度を
向上させることが可能となっている。

【０１００】ここで、図９に、本実施の形態２における
二次元画像検出器の貼り合わせ後の両基板１、２の断面
図を示す。図５に示すように、貼り合わされた両基板
１、２の間隙ｃと、接着剤層３ａの厚さａと、接着剤層
３ｂの厚さｂと、導電粒子３の直径ｍと、絶縁粒子３ｃ
の直径ｎとの関係が、（ｃ−ａ−ｂ）＜ｎ＜ｍとなるよ
うに、絶縁粒子３ｃのサイズを設定しておく必要があ
る。

【０１０１】このような本実施の形態２における二次元
画像検出器の構造によれば、両基板１、２を貼り合わせ
る際に、導電粒子３が少し偏平に変形する程度の荷重を
かけて接触導通を得る仕組みになっていることから、仮
に、ｎ≧ｍの導電粒子３および絶縁粒子３ｃを用いたと
すると、導電粒子３に偏平に変形させる際に絶縁粒子３
ｃまでも偏平に変形させる必要が生じてしまうため、余
分な荷重を必要とすることになる。

【０１０２】この点に関し、上述したように、ｎ＜ｍと
なるような導電粒子３および絶縁粒子３ｃを用いること
により、両基板１、２を貼り合わせる際に加えられる力
が全て導電粒子３に荷重されることになり、効率よく導
電粒子３を偏平に変形させて電気的接続を得ることが可
能となる。

【０１０３】また、仮に、（ｃ−ａ−ｂ）≧ｎの絶縁粒
子３ｃを用いたとすると、該絶縁粒子３ｃが上下の両基
板１、２上に形成された接着剤３ａ、３ｂに同時に接触
することができなくなってしまうため、絶縁粒子３ｃを
加えることによる接着力向上の効果を得ることは困難と
なってしまう。

【０１０４】この点に関し、上述したように、（ｃ−ａ
−ｂ）＜ｎとなるような絶縁粒子３ｃを用いることによ
り、両基板１、２を貼り合わせる際に、確実に絶縁粒子
３ｃを上下の両基板１、２上に形成された接着剤３ａ、
３ｂに接触させることが可能となる。

【０１０５】上述してきたように、本実施の形態２にお
ける二次元画像検出器は、（ｃ−ａ−ｂ）＜ｎ＜ｍの関
係を満たす絶縁粒子３ｃを用いた構成としていることに
より、貼り合わせ時の荷重を増加させることなく上下の
両基板の接着ポイントを増大させることができ、パネル
の機械的強度の向上を実現することが可能になってい
る。

【０１０６】（実施の形態３）本発明に係る二次元画像
検出器に用いられるアクティブマトリクス基板は、図２
に示した構造に限定されるものではなく、上述した実施
の形態１で示した二次元画像検出器の他の構成について
以下に説明する。図１０は、本発明の実施の形態３に係
る二次元画像検出器を示すものであり、該二次元画像検
出器の１画素当たりの構成を示す断面図である。

【０１０７】なお、本実施の形態３に係る二次元画像検
出器の構成は、図２に示した本実施の形態１に係る二次
元画像検出器の構成と類似しているため、図２で用いた
部材と同一の機能を有する部材については同一の部材番
号を付記し、その説明を省略する。

【０１０８】図１０に示すように、本実施の形態３にお
ける二次元画像検出器は、本実施の形態１に係る二次元
画像検出器と同様に、ガラス基板７上にＸＹマトリクス
状の電極配線（ゲート電極８とソース電極９）、薄膜ト
ランジスタ（ＴＦＴ）５、電荷蓄積容量（Ｃｓ）４など
が形成されている。

【０１０９】このガラス基板７には、無アルカリガラス
基板（例えばコーニング社製＃７０５９や＃１７３７）
を用い、その上にＴａなどの金属膜からなるゲート電極
８を形成する。ゲート電極８は、Ｔａなどをスパッタ蒸
着で約３０００Å成膜した後、所望の形状にパターニン
グして得られる。この際、同時に電荷蓄積容量電極（Ｃ
ｓ電極）４も形成される。次に、ＳｉＮｘやＳｉＯｘか
らなる絶縁膜１１をＣＶＤ法で約３５００Å成膜して形
成する。この絶縁膜１１は、前記薄膜トランジスタ（Ｔ
ＦＴ）５のゲート絶縁膜および電荷蓄積容量（Ｃｓ）４
の電極間の誘電層として作用する。なお、絶縁膜１１と
して、ＳｉＮｘやＳｉＯｘだけでなく、ゲート電極８と
Ｃｓ電極４とを陽極酸化した陽極酸化膜を併用してもよ
い。

【０１１０】次に、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）５のチ
ャネル部となるａ−Ｓｉ膜（ｉ層）１２と、ソース・ド
レイン電極とのコンタクトを図るａ−Ｓｉ膜（ｎ⁺層）
１３とをＣＶＤ法で各々約１０００Å、約４００Å成膜
した後、所望の形状にパターニングする。次に、Ｔａや
Ａｌなどの金属膜からなるソース電極９とドレイン電極
４１とを形成する。このソース電極９とドレイン電極４
１とは、上記金属膜をスパッタ蒸着で約３０００Å成膜
した後、所望の形状にパターニングすることで得られ
る。

【０１１１】その後、アクティブマトリクス基板４０の
ほぼ全面を覆う形で、絶縁保護膜４２を約３μｍの厚み
でコートする。この絶縁保護膜４２には、感光性を有す
る有機絶縁膜、例えばアクリル樹脂などを用いる。その
後、絶縁保護膜４２をフォトリソグラフィ技術でパター
ニングし、所定の場所にスルーホール４３を形成する。
次に、絶縁保護膜４２の上に、Ａｌ、Ｔｉ、ＩＴＯなど
の導電膜からなる画素電極４４をスパッタ蒸着法で約２
０００Å成膜し、所望の形状にパターニングする。この
時、保護絶縁膜４２に設けたスルーホール４３を介し
て、画素電極４４と薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）５のド
レイン電極４１とを電気的に接続する。

【０１１２】上述したような構造のアクティブマトリク
ス基板４０を、実施の形態１と同様に、Ｘ線に対して光
導電性を有する半導体基板（光導電体基板）１６を支持
基板とする対向基板２と、上下２層の接着剤層３ａ、３
ｂと導電粒子３とを用いて接着固定することで、本実施
の形態３における二次元画像検出器は完成する。実施の
形態１に記載の二次元画像検出器と比較すると、アクテ
ィブマトリクス基板の構造が若干異なるだけで、二次元
画像検出器としての基本的な動作原理は同じである。

【０１１３】以上のように、本実施の形態３に係る二次
元画像検出器は、アクティブマトリクス基板４０のほぼ
全表面を有機絶縁膜からなる絶縁保護膜４２で覆った構
成となっているため、該絶縁保護膜４２が下地基板（ガ
ラス基板７上にＸＹマトリクス状の電極配線やＴＦＴ５
が形成されている状態のもの）の平坦化効果をもたら
す。すなわち、図２に示した本実施の形態１の構成で
は、ＴＦＴ５やＸＹマトリクス状の電極配線によりアク
ティブマトリクス基板１の表面に１μｍ程度の凹凸が生
じるが、本実施の形態３では、図１０に示すように、絶
縁保護膜４２によって下地基板の表面が平坦化されるた
め、アクティブマトリクス基板４０表面の凹凸は約０．
２μｍに抑えられる。

【０１１４】また、本実施の形態３の構成では、画素電
極４４をＴＦＴ５や電極配線の上にオーバーラップさせ
た状態で形成させることができるため、画素電極４４の
設計マージンを大きくとることができる。

【０１１５】（実施の形態４）本発明に係る二次元画像
検出器に用いられる対向基板は、図２に示した構造に限
定されるものではなく、上述した実施の形態１で示した
二次元画像検出器の他の構成について以下に説明する。
図１１は、本発明の実施の形態４に係る二次元画像検出
器を示すものであり、該二次元画像検出器の１画素当た
りの構成を示す断面図である。

【０１１６】なお、本実施の形態４に係る二次元画像検
出器の構成も、図２に示した本実施の形態１に係る二次
元画像検出器の構成と類似しているため、図２で用いた
部材と同一の機能を有する部材については同一の部材番
号を付記し、その説明を省略する。

【０１１７】図１１に示すように、ここで用いる対向基
板４５は、支持基板４６と、該支持基板４６上に成膜さ
れる半導体膜（半導体層）４７とによって主に構成され
ている。具体的には、支持基板４６としては、Ｘ線に対
して透過性を有する基板を用いる必要があり、ガラス、
セラミック、シリコン基板などを用いることができる。
なお、ここでは、Ｘ線と可視光の両者に対して透過性の
優れた、厚みが０．７〜１．１ｍｍのガラス基板を用い
ている。このような基板であれば、４０〜１００ｋｅＶ
のＸ線をほとんど透過する。

【０１１８】まず、支持基板４６の一方の面のほぼ全面
に、Ｔｉ、Ａｇなどの金属によって上部電極１７を形成
する。但し、この二次元画像検出器を可視光による像の
検出に用いる場合には、前記上部電極１７として可視光
に対して透明なＩＴＯ電極を用いる。

【０１１９】次に、この上部電極１７上に半導体膜４７
として、ＭＯＣＶＤ法を用いてＣｄＴｅやＣｄＺｎＴｅ
の多結晶膜を約０．５ｍｍの厚みで形成する。ＭＯＣＶ
Ｄ法は、大面積基板への成膜に適しており、原料である
有機カドミウム（ジメチルカドミウム［ＤＭＣｄ］な
ど）、有機テルル（ジエチルテルル［ＤＥＴｅ］やジイ
ソプロピルテルル［ＤｉＰＴｅ］など）、有機亜鉛（ジ
エチル亜鉛［ＤＥＺｎ］やジイソプロピル亜鉛［ＤｉＰ
Ｚｎ］やジメチル亜鉛［ＤＭＺｎ］など）を用いて、４
００〜５００℃の成膜温度で成膜が可能である。

【０１２０】更にその上に、ＡｌＯｘの薄い絶縁層から
なる電子阻止層１８を、ほぼ全面に形成した後、Ｔａや
Ａｌなど金属膜を約２０００Å成膜し所望の形状にパタ
ーニングすることで接続電極６を形成する。この接続電
極６は、アクティブマトリクス基板１に形成された画素
電極１４と対応する位置に形成するとよい。

【０１２１】前記構造の対向基板４５を、実施の形態１
と同様に、アクティブマトリクス基板１と、上下２層の
接着剤層３ａ、３ｂと導電粒子３とを用いて接着固定す
ることで、本実施の形態４における二次元画像検出器が
完成する。これを実施の形態１に記載の二次元画像検出
器と比較すると、対向基板の構造が若干異なるだけで、
その基本的な動作原理は同じである。

【０１２２】前記構造の対向基板４５を用いると、支持
基板４６上に光導電性を有する半導体膜４７を形成して
いるので、実施の形態１に記載の対向基板４５に比べ
て、力学的強度を増すことが可能になる。したがって、
対向基板４５とアクティブマトリクス基板１とを貼り合
わせる際に、対向基板４５が割れにくくなり、プロセス
マージンが増大する。

【０１２３】また、この二次元画像検出器の使用目的を
Ｘ線による像の検出に限定すれば、Ｘ線を透過しやすい
金属基板を用いて、支持基板４６と上部電極１７とを兼
用させることも可能である。

【０１２４】なお、上述したような実施の形態１〜４で
は、主にＸ線（放射線）に対する二次元画像検出器の場
合について説明してきたが、使用する半導体（光導電
体）がＸ線などの放射線に対する光導電性だけでなく、
可視光や赤外光に対しても光導電性を示す場合は、可視
光や赤外光の二次元画像検出器として使用することも可
能である。ただし、この場合は、半導体（光導電体）か
らみて光入射側に配置される上部電極１７の材料として
は、ＩＴＯなどの可視光や赤外光を透過する透明電極を
材料として用いる必要がある。また、半導体（光導電
体）の厚みも、可視光、赤外光の吸収効率に応じて最適
化する必要がある。

【０１２５】

【発明の効果】本発明の二次元画像検出器によれば、格
子状に配列された電極配線と、各格子点毎に設けられた
複数のスイッチング素子と、該スイッチング素子を介し
て前記電極配線に接続される画素電極を含む電荷蓄積容
量とからなる画素配列層とを含むアクティブマトリクス
基板と、光導電性を有する半導体層がほぼ全面に具備さ
れた対向基板とが、導電粒子によって接続されてなり、
この導電粒子は、アクティブマトリクス基板上に形成さ
れた第１の接着剤層と対向基板上に形成された第２の接
着剤層との両者により固着されていることにより、従来
半導体層の成膜温度とアクティブマトリクス基板の耐熱
性との関係で、アクティブマトリクス基板上に直接成膜
することができなかった半導体材料を、前記半導体層と
して使用することが可能になった。

【０１２６】この時、前記両基板を第１の接着剤層と第
２の接着剤層との両者により固着された導電粒子によっ
て接続していることにより、各画素電極毎に電気的絶縁
性は確保され、隣り合う画素電極同士のクロストークも
発生せず、なおかつアクティブマトリクス基板上と半導
体層とを電気的および物理的に接続することが可能にな
った。

【０１２７】また、前記二次元画像検出器において、前
記半導体層が放射線に対して感度を有していることによ
り、放射線に対する二次元画像検出器を実現することが
可能になった。

【０１２８】なお、このような構成により使用可能な半
導体材料としては、例えば、ＣｄＴｅもしくはＣｄＺｎ
Ｔｅ化合物半導体が挙げられるが、これらの半導体材料
は、従来用いられていたａ−Ｓｅに比べて、Ｘ線などの
放射線に対する感度が高く、前記半導体層にＣｄＴｅも
しくはＣｄＺｎＴｅ化合物半導体を用いる場合には、二
次元画像検出器の応答性が向上し、動画の撮影も可能に
なった。

【０１２９】また、前記二次元画像検出器において、前
記導電粒子が、樹脂製ボールの表面に金属メッキを施し
たものであることにより、荷重をかけることで該導電粒
子が偏平しやすくなり、この結果、電極と導電粒子とが
容易に面接触することになり、確実に電気的接続を得る
ことが可能になった。

【０１３０】なお、この導電粒子は、１００〜１０００
個／ｍｍ²の密度で配置することにより、全画素への確
実な導電粒子の配置と、画素毎の電気的絶縁性を同時に
得ることが可能になった。

【０１３１】また、前記二次元画像検出器において、前
記第１の接着剤層および前記第２の接着剤層が、エポキ
シ系接着剤であることにより、該エポキシ系接着剤は接
着力と信頼性の点が優れいているため、前記両基板と導
電粒子との接着における信頼性を向上させることが可能
になった。

【０１３２】また、前記二次元画像検出器において、前
記第１の接着剤層の厚さをａ、前記第２の接着剤層の厚
さをｂ、前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板
との間隔をｃ、としたときに、（ａ＋ｂ）＜ｃの関係が
成り立つことにより、両基板間隙に形成される空間体積
における前記第１の接着剤および第２の接着剤が占める
体積を小さくすることができるため、両基板間に導電粒
子を挾持して貼り合わせる際に、両基板間隙から溢れる
ような余分な接着剤が発生することがなくなり、スムー
ズに貼り合わせを行うことが可能になった。

【０１３３】また、前記二次元画像検出器において、前
記アクティブマトリクス基板と前記対向基板とは前記導
電粒子によって接続されているとともに、該基板間には
絶縁粒子が介在されていることにより、クロストークの
増加を招かずに基板間の接着面積のみを大幅に増加させ
ることができ、接着強度を向上させることが可能になっ
た。

【０１３４】ここで、両基板間に導電粒子のみを介して
接続したような構成では、導電粒子の接触点の総面積
（接着面積）は非常に小さいものであるため接着強度が
問題となる場合があり、この場合、導電粒子の数を増加
させることによりその分だけ接着面積を大きくすること
も可能であるが、この導電粒子はむやみに増加させると
導電粒子同士の凝縮や接触の確率が増加してしまい、そ
の結果隣り合う画素同士のクロストークが発生しやすく
なるというような問題が発生する。そこで、前記両基板
間に導電粒子の他に絶縁粒子を介在させることで、クロ
ストークの増加を招かずに基板間の接着強度を向上させ
ることが可能になった。

【０１３５】また、前記二次元画像検出器において、前
記導電粒子の直径をｍ、前記絶縁粒子の直径をｎ、前記
第１の接着剤層の厚さをａ、前記第２の接着剤層の厚さ
をｂ、前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板と
の間隔をｃ、としたときに、（ｃ−ａ−ｂ）＜ｎ＜ｍの
関係が成り立つことにより、両基板貼り合わせ時の荷重
を増加させることなく接着強度を向上させることが可能
になった。

【０１３６】ここで、両基板を貼り合わせる際に導電粒
子が少し偏平に変形する程度の荷重をかけて両基板間の
接触導通を得る仕組みになっているが、導電粒子の直径
を絶縁粒子の直径よりも大きくしていることにより、絶
縁粒子を偏平に変形させることなく導電粒子を偏平に変
形させることが可能となり、余分な荷重を必要とするこ
ともなくなり、効率良く導電粒子による電気的接続を得
ることが可能になっている。また、両基板上に形成され
た接着剤層の間隔よりも絶縁粒子の直径を大きくしてい
ることにより、確実に絶縁粒子を両基板上に接触させる
ことが可能となり、絶縁粒子を介在させることによる基
板間の接着強度を向上させるという効果を得ることが可
能になった。

【０１３７】また、前記二次元画像検出器において、前
記対向基板の半導体層表面に、前記アクティブマトリク
ス基板上に形成されている各画素電極に対応して、複数
の接続電極が形成されていることにより、対向基板上の
半導体層における画素電極間が電気的に分離され、放射
線や光線の入射によって半導体層内で発生した電荷が入
射位置に対応した接続電極にのみ収集され、周囲の画素
電極に回り込むことがなくなるため、電気的クロストー
クを抑制することが可能になった。

【０１３８】なお、このとき、前記複数の画素電極の面
積を前記複数の接続電極の面積よりも小さく構成してお
くことにより、Ｘ線や光線の入射により半導体層内で発
生した電荷を効率良く収集することができるとともに、
アクティブマトリクス基板と対向基板との貼り合わせ時
に位置ずれが生じたとしても、隣接画素との電気的クロ
ストークを抑制することが可能になった。

【０１３９】また、前記二次元画像検出器において、前
記対向基板が光導電性を有する半導体層自身を支持基板
にしていることにより、ブリッジマン法やグラディエン
トフリーズ法、トラベルヒーティング法などによって得
られる結晶性半導体基板を利用することが可能になっ
た。

【０１４０】また、前記二次元画像検出器において、前
記対向基板が検出する光や放射線を透過する基板を支持
基板とし、該支持基板上に光導電性を有する半導体膜を
形成していることにより、対向基板自身の強度を増すこ
とが可能になった。

【０１４１】本発明の二次元画像検出器の製造方法によ
れば、格子状に配列された電極配線と、各格子点毎に設
けられた複数のスイッチング素子と、該スイッチング素
子を介して前記電極配線に接続される画素電極を含む電
荷蓄積容量とからなる画素配列層とを含むアクティブマ
トリクス基板と、光導電性を有する半導体層がほぼ全面
に具備された対向基板との表面に、接着剤層を形成し、
このどちらか一方の接着剤層表面に、導電粒子を湿式ま
たは乾式の散布法により散布した後、該両基板を貼り合
わせて接続し、該接着剤層を硬化させていることによ
り、大面積のアクティブマトリクス基板と対向基板との
貼り合わせの際でも、両基板表面に形成された接着剤層
と両基板間隙に介在された導電粒子とを用いて貼り合わ
せているため、両基板を電気的および物理的に接続する
ことが可能になった。

【０１４２】なお、前記二次元画像検出器の製造方法に
おける前記アクティブマトリクス基板と対向基板とを貼
り合わせて接続する工程において、前記導電粒子を散布
した後、該両基板を減圧プレス方式でプレスしながら加
熱処理を施して貼り合わせることにより、大面積のアク
ティブマトリクス基板と対向基板との貼り合わせの際で
も、均一にプレスすることが可能になった。

【０１４３】さらに、前記二次元画像検出器の製造方法
における前記アクティブマトリクス基板と対向基板とを
貼り合わせて接続する工程において、前記導電粒子を散
布した後、該両基板を加圧プレス方式でプレスしながら
加熱処理を施して貼り合わせることにより、汎用的な熱
プレス装置を使用することが可能になった。

【０１４４】また、前記アクティブマトリクス基板およ
び対向基板の表面に接着剤層を形成する工程において、
接着剤を揮発性の溶媒に溶かして粘度を下げた状態で前
記基板上に塗布し、その後該溶媒を蒸発させることによ
り接着剤層を形成していることにより、大面積のアクテ
ィブマトリクス基板と対向基板との貼り合わせの際で
も、１〜５μｍといった厚さの接着剤層を塗布形成する
ことが容易に可能となった。

【０１４５】また、前記アクティブマトリクス基板およ
び対向基板の表面に接着剤層を形成する工程において、
仮支持体に予め接着剤が塗布形成されたシート状接着剤
を前記基板上にラミネートし、その後該仮支持体を剥離
することにより接着剤層を転写形成していることによ
り、大面積のアクティブマトリクス基板と対向基板との
貼り合わせの際でも、１〜５μｍといった厚さの接着剤
層を塗布形成することが容易に可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係る二次元画
像検出器の全体構成の概略を示す断面図である。

【図２】図２は、本発明の実施の形態１に係る二次元画
像検出器の１画素当たりの構成の概略を示す断面図であ
る。

【図３】図３（ａ）（ｂ）は、本発明の実施の形態１に
係る二次元画像検出器における接着剤層の形成方法を示
したプロセス図である。

【図４】図４（ａ）（ｂ）は、本発明の実施の形態１に
係る二次元画像検出器におけるアクティブマトリクス基
板と対向基板との貼り合わせ方法を示したプロセス図で
ある。

【図５】図５は、本発明の実施の形態１に係る二次元画
像検出器における導電粒子の散布方法を示したプロセス
図である。

【図６】図６は、本発明の実施の形態１に係る二次元画
像検出器の貼り合わせ後の両基板を示す断面図である。

【図７】図７は、本発明の実施の形態１に係る二次元画
像検出器の１画素当たりの等価回路を示す図面である。

【図８】図８は、本発明の実施の形態２に係る二次元画
像検出器の１画素当たりの構成の概略を示す断面図であ
る。

【図９】図９は、本発明の実施の形態２に係る二次元画
像検出器の貼り合わせ後の両基板を示す断面図である。

【図１０】図１０は、本発明の実施の形態３に係る二次
元画像検出器の１画素当たりの構成の概略を示す断面図
である。

【図１１】図１１は、本発明の実施の形態４に係る二次
元画像検出器の１画素当たりの構成の概略を示す断面図
である。

【図１２】図１２は、従来の二次元画像検出器の構造の
模式的に示した図面である。

【図１３】図１３は、従来の二次元画像検出器の１画素
当たりの構成の概略を示す断面図である。

【符号の説明】

１アクティブマトリクス基板２対向基板３導電粒子３ａ接着剤層３ｂ接着剤層３ｃ絶縁粒子４電荷蓄積容量電極５薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）６接続電極７ガラス基板８ゲート電極９ソース電極１１絶縁膜１２ａ−Ｓｉ膜（ｉ層）１３ａ−Ｓｉ膜（ｎ⁺層）１４画素電極１５絶縁保護膜１６半導体基板１７上部電極１８電子阻止層２１容器２２溶剤２３塗布用スプレーノズル２４チャンバ２５ヒータ２６秤量部２７マニホールド２８ノズル２９ガスタンク３０チャンバ３１土台（ステージ）３２フィルムシート３３排気穴３５シート状接着剤３６仮支持体３７ローラー４０アクティブマトリクス基板４１ドレイン電極４２絶縁保護膜４３コンタクトホール４４画素電極４５対向基板４６支持基板４７半導体膜（光導電膜）５１ガラス基板５２ゲート電極５３ソース電極５４薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）５５電荷蓄積容量電極５６光導電膜（Ｓｅ）５７誘電体層５８上部電極５９Ｃｓ電極６０画素電極６１絶縁膜６２電子阻止層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０１Ｌ 27/146 Ｈ０４Ｎ 5/32 27/14 Ｈ０１Ｌ 27/14 Ｅ 29/786 ＫＨ０４Ｎ 5/32 29/78 ６２２

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】格子状に配列された電極配線と、各格子
点毎に設けられた複数のスイッチング素子と、該スイッ
チング素子を介して前記電極配線に接続される画素電極
を含む電荷蓄積容量とからなる画素配列層と、前記画素配列層のほぼ全面に対向して形成される電極部
と、前記画素配列層および電極部の間に形成され、光導電性
を有する半導体層とを備えてなる二次元画像検出器にお
いて、前記画素配列層を含むアクティブマトリクス基板と、前記電極部および半導体層を含む対向基板とを備えてお
り、前記アクティブマトリクス基板の画素配列層と、前記対
向基板の半導体層とが対向するように両基板が配置され
るとともに、該両基板は導電粒子によって接続されてな
り、前記導電粒子は、前記アクティブマトリクス基板上に形
成された第１の接着剤層と前記対向基板上に形成された
第２の接着剤層との両者により固着されていることを特
徴とする二次元画像検出器。
【請求項２】前記半導体層が、放射線に対して感度を
有することを特徴とする請求項１に記載の二次元画像検
出器。
【請求項３】前記半導体層が、ＣｄＴｅもしくはＣｄ
ＺｎＴｅ化合物半導体であることを特徴とする請求項２
に記載の二次元画像検出器。
【請求項４】前記導電粒子が、樹脂製ボールの表面に
金属メッキを施したものであることを特徴とする請求項
１乃至３に記載の二次元画像検出器。
【請求項５】前記第１の接着剤層および前記第２の接
着剤層が、エポキシ系接着剤であることを特徴とする請
求項１乃至４に記載の二次元画像検出器。
【請求項６】前記第１の接着剤層の厚さをａ、前記第
２の接着剤層の厚さをｂ、前記アクティブマトリクス基
板と前記対向基板との間隔をｃ、としたときに、（ａ＋
ｂ）＜ｃの関係が成り立つことを特徴とする請求項１乃
至５に記載の二次元画像検出器。
【請求項７】前記アクティブマトリクス基板と前記対
向基板とは前記導電粒子によって接続されているととも
に、該基板間には絶縁粒子が介在されていることを特徴
とする請求項１乃至６に記載の二次元画像検出器。
【請求項８】前記導電粒子の直径をｍ、前記絶縁粒子
の直径をｎ、前記第１の接着剤層の厚さをａ、前記第２
の接着剤層の厚さをｂ、前記アクティブマトリクス基板
と前記対向基板との間隔をｃ、としたときに、（ｃ−ａ
−ｂ）＜ｎ＜ｍの関係が成り立つことを特徴とする請求
項１乃至７に記載の二次元画像検出器。
【請求項９】格子状に配列された電極配線と、各格子
点毎に設けられた複数のスイッチング素子と、該スイッ
チング素子を介して前記電極配線に接続される画素電極
を含む電荷蓄積容量とからなる画素配列層と、前記画素配列層のほぼ全面に対向して形成される電極部
と、前記画素配列層および電極部の間に形成され、光導電性
を有する半導体層とを備えてなる二次元画像検出器の製
造方法において、前記画素配列層を含むアクティブマトリクス基板を作製
する工程と、前記電極部および半導体層を含む対向基板を作製する工
程と、前記アクティブマトリクス基板および対向基板の表面
に、接着剤層を形成する工程と、前記アクティブマトリクス基板および対向基板のどちら
か一方の前記接着剤層表面に、導電粒子を湿式または乾
式の散布法により散布した後、該両基板を貼り合わせて
接続し、該接着剤層を硬化させる工程と、を含むことを
特徴とする二次元画像検出器の製造方法。
【請求項１０】前記アクティブマトリクス基板および
対向基板の表面に接着剤層を形成する工程において、接
着剤を揮発性の溶媒に溶かして粘度を下げた状態で前記
基板上に塗布し、その後該溶媒を蒸発させることにより
接着剤層を形成することを特徴とする請求項９に記載の
二次元画像検出器の製造方法。
【請求項１１】前記アクティブマトリクス基板および
対向基板の表面に接着剤層を形成する工程において、仮
支持体に予め接着剤が塗布形成されたシート状接着剤を
前記基板上にラミネートし、その後該仮支持体を剥離す
ることにより接着剤層を転写形成することを特徴とする
請求項９に記載の二次元画像検出器の製造方法。