JPWO2012073759A1 - 電子増幅器用基板の製造方法、電子増幅器の製造方法及び放射線検出器の製造方法 - Google Patents

電子増幅器用基板の製造方法、電子増幅器の製造方法及び放射線検出器の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JPWO2012073759A1
JPWO2012073759A1 JP2012546794A JP2012546794A JPWO2012073759A1 JP WO2012073759 A1 JPWO2012073759 A1 JP WO2012073759A1 JP 2012546794 A JP2012546794 A JP 2012546794A JP 2012546794 A JP2012546794 A JP 2012546794A JP WO2012073759 A1 JPWO2012073759 A1 JP WO2012073759A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
conductive layer
manufacturing
electronic amplifier
layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012546794A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5855577B2 (ja
Inventor
隆 伏江
隆 伏江
肇 菊地
肇 菊地
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hoya Corp
Original Assignee
Hoya Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoya Corp filed Critical Hoya Corp
Priority to JP2012546794A priority Critical patent/JP5855577B2/ja
Publication of JPWO2012073759A1 publication Critical patent/JPWO2012073759A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5855577B2 publication Critical patent/JP5855577B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J43/00Secondary-emission tubes; Electron-multiplier tubes
    • H01J43/04Electron multipliers
    • H01J43/06Electrode arrangements
    • H01J43/18Electrode arrangements using essentially more than one dynode
    • H01J43/24Dynodes having potential gradient along their surfaces
    • H01J43/246Microchannel plates [MCP]

Landscapes

  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Electron Tubes For Measurement (AREA)

Abstract

導電層が貫通孔101内に形成されるのを防止する導電層形成防止部材を、貫通孔101内に予め設けておき、基板100主表面に導電層を形成する。導電層を形成した後、貫通孔101内の導電層形成防止部材を除去することで実現する。

Description

本発明は、ガス中にて電子を雪崩式に増幅させることで放射線を検出する電子増幅器に関し、詳しくは、この電子増幅器に用いる電子増幅器用基板の製造方法、電子増幅器の製造方法及び放射線検出器の製造方法に関する。
従来より、荷電粒子、ガンマ線、X線、紫外光または中性子等の電離放射線を検出するガス電子増幅器(Gas Electron Multiplier 略してGEM )が使用されている。これらの検出装置は、検出対象の放射線がチャンバ内に侵入すると、ガス電子増幅器が電子雪崩効果による電子増幅を行い、放射線を検出する構成となっている。
近年、特に中性子を用いた技術が多くの分野において注目されつつある。例えば、物質の構造解析や機能研究、物質の表面・界面や液体・非晶質・ガラス・高温超伝導体等のように物質の状態に応じた構造解析や機能研究、生体高分子の水素・水和構造解析による創薬への貢献、物質中の原子や分子の運動状態と機能研究など、多くの分野で中性子を用いた技術が利用されている。
中性子を発生させた後、この中性子を解析対象となる物質に衝突させる必要がある。そのため、中性子発生源とともに、中性子検出器も必要となる。なぜなら、中性子検出器によって、中性子が衝突する位置そしてその中性子の飛行時間を判別することができるためである。この中性子検出器によって判別された所望の位置と飛行時間とに基づき、解析対象となる物質に対し構造解析を行うことになる。
ここで用いられる中性子検出器としては、貫通孔が複数形成されたポリイミド等の板状部材(ポリマーフィルム)の両面に銅が被覆されたものを用いた電子増幅器用基板である検出器が知られている(例えば、特許文献1参照)。このタイプの検出器では、装置内のガスに中性子を接触させることにより、ガス中にて電子を雪崩式に増幅させ、この電子を検出することにより、中性子が衝突する位置や飛行時間を判別している。
一方、上記以外の検出器としては、中性子をシンチレータに接触させ、それによって発生したシンチレーション光を波長変換ファイバーに伝達する。そして、この伝達された光を、フォトマルチプライアーにより電子に変換し、この電子を検出することにより、中性子が衝突する位置や飛行時間を判別している。(例えば、特許文献2乃至4参照)。
特開2006−302844号公報 特開2005−077235号公報 特開2005−200461号公報 特開2005−300479号公報
特許文献1で開示されているGEMは、X線の検出用として用いられているが、GEMによって中性子を検出するためには、X線を検出する場合と比較して高真空状態にする必要がある。また、効率よく雪崩式に電子を増幅させるためには、ポリイミド等の板状部材を複数枚、所定のギャップを保ちながら配置させる必要がある。しかしながら、ポリイミド等の板状部材は、ポリマーフィルムであるため高真空状態にした場合に歪みが生じてしまうため、ギャップを保つことができず正確に中性子を検出することができないといった問題がある。
また、このようなポリマーフィルムといった有機フィルムの場合、アウトガスが電子雪崩を妨げてしまうことから、中性子の検出ができなくなるといった問題もある。
また、特許文献2乃至4で開示されているシンチレータと光ファイバーとを組み合わせた中性子の検出器は、装置が高価であるとともに、中性子の検出効率が50%程度と非常に非効率的であるといった問題がある。
そこで、本発明は上述した課題を解決するために提案されたものであり、低コストでありながら、高い放射線検出効率を実現することができる電子増幅器用基板の製造方法、電子増幅器の製造方法及び放射線検出器の製造方法を提供するものである。
本発明の第1の態様は、
ガス中において電子を増幅させることにより放射線の検出を行う放射線検出器に用いられる基板であって、前記基板主表面に密着する層を有する導電層及び貫通孔が基板に形成された電子増幅器用基板の製造方法において、
前記導電層が前記貫通孔内に形成されるのを防止する導電層形成防止部材を、前記貫通孔内に予め設けておく予防工程と、
前記予防工程後、前記基板主表面に前記導電層を形成する導電層形成工程と、
前記導電層形成工程後、前記貫通孔内の導電層形成防止部材を除去する除去工程とを備
えること
を特徴とする電子増幅器用基板の製造方法である。
本発明の第2の態様は、
前記基板は感光性ガラス基板であり、前記貫通孔は紫外線を照射することで形成されること
を特徴とする前記第1の態様に記載の電子増幅器用基板の製造方法である。
本発明の第3の態様は、
前記基板は表裏面を有し、前記導電層は前記基板の表裏面に形成されていること
を特徴とする前記第1又は第2の態様に記載の電子増幅器用基板の製造方法である。
本発明の第4の態様は、
前記貫通孔は複数形成され、各々は平面視円形形状を有しており、互いの貫通孔が一定間隔で前記基板上に形成されていること
を特徴とする前記第1乃至第3の態様のいずれか1態様に記載の電子増幅器用基板の製造方法である。
本発明の第5の態様は、
前記導電層形成防止部材は熱硬化性樹脂であること
を特徴とする前記第1乃至第4の態様のいずれか1態様に記載の電子増幅器用基板の製造方法である。
本発明の第6の態様は、
前記導電層は、前記基板上に密着する密着層と、前記密着層を覆うように形成された金属層と含むこと
を特徴とする前記第1乃至第5の態様のいずれか1態様に記載の電子増幅器用基板の製造方法である。
本発明の第7の態様は、
前記密着層はクロムからなり、前記金属層は銅からなり、前記密着層及び前記金属層は連続的に成膜されること
を特徴とする第1乃第6の態様のいずれか1態様に記載の電子増幅器用基板の製造方法である。
本発明の第8の態様は、
前記予防工程後且つ前記導電層形成工程前に、前記導電層形成防止部材及び前記基板を揃えて平坦化する工程を更に備えること
を特徴とする第1乃至第7の態様のいずれか1態様に記載の電子増幅器用基板の製造方法である。
本発明の第9の態様は、
感光性ガラスからなる基板に密着する層を有する導電層が形成され、且つ紫外線を照射することで貫通孔が形成された電子増幅器用基板の製造方法において、
前記導電層が前記貫通孔内に形成されるのを防止する熱硬化性樹脂を、前記貫通孔内に予め設けておく予防工程と、
前記予防工程後、前記基板主表面にクロム層を、そして前記クロム層を覆うように銅層を連続的に成膜し、導電層を形成する導電層形成工程と、
前記導電層形成工程後、前記貫通孔内の熱硬化性樹脂を除去する除去工程とを備え、
前記貫通孔は複数形成され、各々は平面視円形形状を有しており、互いの貫通孔が一定間隔で前記基板上に形成されていること
を特徴とする電子増幅器用基板の製造方法である。
本発明の第10の態様は、
第1乃至第9の態様のいずれか1態様に記載の方法で製造された電子増幅器用基板を用いること
を特徴とする電子増幅器の製造方法である。
本発明の第11の態様は、
第1乃至第9の態様のいずれか1態様に記載の方法で製造された電子増幅器用基板を用いること
を特徴とする放射線検出器の製造方法である。
本発明によれば、低コストでありながら高い放射線検出効率を実現することを可能とする。
電子増幅器用基板で用いる感光性ガラスからなる基板について説明するための図である。 感光性ガラスからなる基板に貫通孔を形成する工程に説明するための図である。 貫通孔を形成した基板に対して金属膜を成膜することで電子増幅器用基板を製造する工程について説明するための図である。 中性子の検出結果について示した図である。 本発明の第1の実施の形態として示す電子増幅器用基板の製造方法について説明するための図である。 本発明の第2の実施の形態として示す電子増幅器用基板の製造方法について説明するための図である。 本発明の第3の実施の形態として示す電子増幅器用基板の製造方法について説明するための図である。
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明をする。
本発明は、ガス電子増幅器(以下、単に電子増幅器とも呼ぶ。)による電子雪崩効果による電子増幅を行い、荷電粒子、アルファ線、ベータ線、ガンマ線、X線、紫外光または中性子などの電離放射線、さらに近紫外線、可視光線などの非電離放射線といった放射線を検出する放射線検出器に適用される。また、上述したような問題点を解決すべく、放射線検出器の電子増幅器で用いる電子増幅器用基板の基板としてポリマーフィルムに代えて感光性ガラスを用いる。
<感光性ガラスについて>
電子増幅器用基板の基板として用いる感光性ガラスについて説明をする。感光性ガラスは、安価でありながらウェットエッチングによる加工が可能であるなど非常に優れた加工性を有している。また、ポリマーフィルムとは異なり、高真空状態にした場合であっても、歪みを生じることなく、ギャップを保つことができるため、上述した放射線を検出する放射線検出器の電子増幅器に用いる電子増幅器用基板の基板として非常に有効である。
<電子増幅器用基板について>
続いて、電子増幅器において、電子雪崩効果による電子増幅を発生させる感光性ガラスを基板として用いた電子増幅器用基板について説明する。電子増幅器において電子雪崩効果による電子増幅を発生させるためには、基板となる感光性ガラスに複数の貫通孔を形成する必要がある。
図1に示すように感光性ガラスである基板100に形成する複数の貫通孔101は、基板100を平面視した際に各々が円形形状を有し、互いに一定の間隔で形成されている。
次に図2を用いて、感光性ガラスである基板100に貫通孔を形成するプロセスについて説明をする。まず、図2(a)に示すように、基板100の一方主面上にフォトマスク200を配置する。このフォトマスク200は、基板100に形成する貫通孔形成部位201のみが開口している。
フォトマスク200を配置した後、フォトマスク200側から紫外線を照射すると、貫通孔形成部位201の基板100に選択的に紫外線が照射される。これにより、基板100には、図2(a)に示すように結晶化されることとなる部分である露光部100aが形成される。
続いて、露光部100aが形成された基板100を電気炉などに入れて熱処理を行い露光部100aを結晶化する。この熱処理された基板100は、希フッ化水素酸に浸漬させることで、露光部100aのみをエッチングすることができる。これにより、図2(b)に示すように、露光部100aのみが選択的に溶解除去されるため、基板100に貫通孔101が形成されることになる。
次に、図3を用いて、感光性ガラスである基板100を用いた電子増幅器用基板の形成プロセスについて説明をする。図3(a)、(b)は、図1に示した基板100の一部を、貫通孔101を通過するように切断した様子を示した断面図である。図3(a)に示すように複数の貫通孔101が形成された基板100の表裏面に対して、図3(b)に示すように、クロム、銅を連続的にスパッタして成膜することでクロム層41、銅層42を形成する。このようにして、図3(b)に示すような電子増幅器用基板40が形成されることになる。
なお、導電層である銅層42は、感光性ガラスである基板100との密着性が低いため、基板100、銅層42とも密着性の高いクロムを用いた密着層であるクロム層41を形成する必要がある。このような密着層であるクロム層41に対して、銅層42を金属層とする。導電層を基板100と密着性の高い金属で形成した場合には、特に密着層を形成しなくともよい。
図3(b)に示すように、電子増幅器用基板40の貫通孔101の側壁101aには、スパッタによってクロム層41、銅層42が形成された状態となっている。このような電子増幅器用基板40を用いた電子増幅器により、上述した放射線のうち、例えば、中性子を検出する放射線検出器を形成した場合、図4に示すように、十分な電子の増幅率にも関わらず所望の中性子を検出することができないことが分かった。
発明者らは鋭意検討を重ねた結果、所望の放射線を検出することができない原因として、図3(b)に示した電子増幅器用基板40の複数の貫通孔101の側壁101aにクロム層41、銅層42が形成されてしまっているのではという結論を得た。
そこで、発明者らは、基板100の貫通孔101の側壁101aにクロム層41、銅層42が形成されていない状態の電子増幅器用基板を製造する手法を考案した。以下、その手法について説明をする。
<本願発明の電子増幅器用基板の製造方法について>
{第1の実施の形態:基板の片面への樹脂塗布による製造方法}
図5を用いて、本願発明の第1の実施の形態として示す電子増幅器用基板の製造方法について説明をする。図5(a)〜(e)は、図1に示した基板100をX−X線で切断した様子を示した断面図である。なお、図1に示したように基板100には複数の貫通孔101が形成されているが、以下においては説明のため1つの貫通孔101に着目するようにした。
まず、図5(a)に示すような、貫通孔101を形成した感光性ガラスからなる基板100を用意する。このときの基板100の厚みは約0.5mm程度である。
続いて、図5(a)に示すように、所定の粘度の樹脂50、例えば熱硬化性樹脂など、をスピンコーターにより基板100の片面全体へと塗布する。貫通孔101内へと樹脂50を侵入させ、それに伴い塗布した樹脂50を熱により硬化させる。これにより、樹脂50は、貫通孔101を塞ぎ、貫通孔101内へ後述する導電層が形成されることのないような導電層形成防止部材となる。
図5(a)に示すように、塗布された樹脂50は、ある温度まで流動するため、これにより貫通孔101内へと侵入していく。このとき貫通孔101内に入っている空気は、下側へと押し出される。これにより、貫通孔101は、気孔(ボイド)のない樹脂50によって充填された状態となる。なお、樹脂50は、貫通孔101の下面に達したところで樹脂50の表面張力により充填が止まることになる。
次に、図5(b)に示すように、プラズマ処理を施すことで、基板100の片面に塗布した際に貫通孔101内へと侵入しなかった樹脂50のみを除去する。これにより、貫通孔101内には樹脂50が充填され、基板100の表裏面は感光性ガラスが露出した状態となる。この後、導電層形成防止部材である樹脂50が充填された貫通孔101を含めた基板100の表裏面を揃えて平坦化処理する。この平坦化処理により、後述するスパッタにより形成する層の均一性を保つことができる。
このように、基板100の表裏面の感光性ガラスが露出した状態において、クロムをスパッタすることでクロム層を形成した後、基板100の表裏面に連続的に銅をスパッタして銅層を形成することで導電層を形成することになる。
しかしながら、貫通孔101には樹脂50を充填しているため、樹脂50を除去する必要がある。このまま、クロム、銅を連続的にスパッタすると複数の貫通孔101に充填された樹脂50上にも導電層が形成されることになり、樹脂50の除去が困難になる。そこで、樹脂50上にも形成された導電層を容易に除去することができるように、例えば、リフトオフ加工を利用する。
リフトオフ加工とは、目的とするパターンの逆パターンを金属、フォトレジストなどで構成し、目的薄膜をスパッタした後、不用部分の薄膜を金属、フォトレジストと共に除去し目的とするパターンを残す手法である。
例えば、上述したようなリフトオフ加工を利用し、樹脂50が充填された複数の貫通孔101に対応したパターンをフォトレジストにより形成する。そして、クロム、銅を連続的にスパッタしてクロム層、銅層を形成する。これにより、感光性ガラスである基板100の露出した表裏面には、互いに密着性の高いクロム層、銅層が形成されることになる。
一方、クロム層、銅層を形成した後、フォトレジストによるパターンを除去することで、樹脂50を充填した複数の貫通孔101上に形成されたクロム層、銅層も同時に除去されることになる。
また、図示しないが、基板100の表裏面に樹脂50を充填した貫通孔101を開口するようにマスキングして、銅層、クロム層を直接エッチングすることで貫通孔101内に充填された樹脂50を露出するようにしてもよい。
これにより、図5(c)に示すように、感光性ガラスの基板100の樹脂50が充填された貫通孔101以外の表裏面にだけ、クロム層11、銅層12による導電層が形成されることになる。
続いて、クロム層11、銅層12が形成されていない貫通孔101内に充填された導電層形成防止部材である樹脂50を除去する。貫通孔101内に充填された樹脂50を除去する手法としては、例えば、プラズマ処理による除去、有機溶剤と超音波を併用した除去、アルカリ薬品と超音波を併用した除去などが考えられる。
このようにして、貫通孔101内に充填された樹脂50を除去すると、図5(d)に示すように、貫通孔101の側壁101aにクロム層11、銅層12を形成させることなく、基板100の表裏面にだけクロム層11、銅層12を形成させることができる。
最後に、図5(e)に示すように、基板100の表裏面に形成されたクロム層11、銅層12の上に電気銅メッキを施し電気銅メッキ層13を形成することで、本願発明の電子増幅器用基板10が形成されることになる。
このようにして形成された電子増幅器用基板10は、電子増幅器に適用し、放射線検出器に利用した場合に良好に放射線を検出することができる。特に、基板100に感光性ガラスを採用したことにより、ポリマーフィルムでは困難であった放射線を安価な材料を用いた電子増幅器用基板10を用いて良好に検出することができる。
{第2の実施の形態:基板両面への樹脂塗布による製造方法}
続いて、図6を用いて、本願発明の第2の実施の形態として示す電子増幅器用基板の製造方法について説明をする。図6(a)〜(c)は、図1に示した基板100をX−X線で切断した様子を示した断面図である。なお、図1に示したように基板100には複数の貫通孔101が形成されているが、以下においては説明のため1つの貫通孔101に着目するようにした。
まず、図6(a)に示すような、貫通孔101を形成した感光性ガラスからなる基板100を用意する。このときの基板100の厚みは約0.5mm程度である。
続いて、図6(a)に示すように、所定の粘度の樹脂51、52例えば熱硬化性樹脂などをスピンコーターにより基板100の表裏面全体へそれぞれ塗布する。塗布した樹脂51、52を熱により硬化させることで、貫通孔101の2つの開口部へと樹脂51、52を侵入させる。これにより、樹脂51、52は、それぞれ貫通孔101の2つの開口部を塞ぎ、貫通孔101内へ後述する導電層が形成されることのないように導電層形成防止部材となる。
次に、図6(b)に示すように、プラズマ処理を施すことで、基板100の表裏面全体に塗布した際に2つの貫通孔101内へと侵入しなかった樹脂51、52のみを除去する。これにより、貫通孔101の2つの開口部は樹脂51、52で塞がれ、基板100の表裏面は感光性ガラスが露出した状態となる。この後、導電層形成防止部材である樹脂51、52で塞がれた貫通孔101を含めた基板100の表裏面を揃えて平坦化処理する。この平坦化処理により、後述するスパッタにより形成する層の均一性を保つことができる。
以下、スパッタによるクロム層、銅層の形成、導電層形成防止部材である樹脂51、52の除去処理手法は、上述した第1の実施の形態と全く同様の手法を適用できるため説明を省略する。
これにより、図6(c)に示すように、感光性ガラスの基板100の樹脂51、52で覆われた貫通孔101の2つの開口部以外の表裏面にだけ、クロム層11、銅層12による導電層が形成されることになる。
以下、電気銅メッキ層13の形成手法については、第1の実施の形態において、図5(d)、(e)を用いて説明した手法を適用できるため説明を省略する。
このようにして、貫通孔101の2つの開口部を塞いでいた樹脂51、52を除去することで、第1の実施の形態の図5(d)を用いて説明したように、貫通孔101の側壁101aにクロム層11、銅層12の形成させることなく、基板100の表裏面にだけクロム層11、銅層12を形成させることができる。
このようにして形成された電子増幅器用基板は、第1の実施の形態の図5(e)に示した電子増幅器用基板10と同等の機能を有し、電子増幅器に適用し、放射線検出器に利用した場合に良好に放射線を検出することができる。特に、基板100に感光性ガラスを採用したことにより、ポリマーフィルムでは困難であった放射線を安価な材料を用いた電子増幅器用基板を用いて良好に検出することができる。
{第3の実施の形態:貫通孔壁面への樹脂塗布による製造方法}
続いて、図7を用いて、本願発明の第3の実施の形態として示す電子増幅器用基板の製造方法について説明をする。図7(a)〜(c)は、図1に示した基板100をX−X線で切断した様子を示した断面図である。なお、図1に示したように基板100には複数の貫通孔101が形成されているが、以下においては説明のため1つの貫通孔101に着目するようにした。
上述した第1の実施の形態、第2の実施の形態においては、感光性ガラスである基板100に形成された複数の貫通孔101内全体へ樹脂を充填させる、貫通孔101の2つの開口部を完全に樹脂で塞ぐことで貫通孔101の壁面への導電層形成を防止するようにしていた。
これに対して、第3の実施の形態は、基板100に形成された複数の貫通孔101の側壁101aを、スパッタにより基板100の表裏面に対して導電層を形成した際に侵入することがない程度に覆うという思想に基づき提案されたものである。
まず、図7(a)に示すような、貫通孔101を形成した感光性ガラスからなる基板100を用意する。このときの基板100の厚みは約0.5mm程度である。
次に、図7(a)に示すように、基板100の表裏面に貫通孔101と一致するように形成された開口部を有するマスク20を配置する。マスク20を配置した後、基板100に形成された貫通孔101の側壁101aをターゲットにして導電層形成防止部材である樹脂53、54を侵入させるようにする。マスク20を介して貫通孔101に対して樹脂53、54を侵入させる手法は、どのような手法でもかまわないが、例えば、上述した第2の実施の形態のように、所定の粘度の樹脂53、54、例えば熱硬化性樹脂などをスピンコーターにより、マスク20の表裏面全体へそれぞれ塗布する。
その際、図7(a)に示すように、空隙があってもよく、貫通孔101の中を完全に充填する必要はない。また、図7(a)に示すように、貫通孔101の側壁101aを完全に樹脂53、54で覆う必要もない。具体的には、後段で実行するスパッタにより導電層を形成した際に貫通孔101の側壁101aへと直接、金属が付着することがない程度に側壁101aが、樹脂53、54で覆われてさえいればよい。
図7(b)に示すように、マスク20を外すと、基板100の貫通孔101の側壁101aにだけ樹脂53、54が付着されていることになる。この後、導電層形成防止部材である樹脂53、54が付着された貫通孔101を含めた基板100の表裏面を揃えて平坦化処理する。この平坦化処理により、後述するスパッタにより形成する層の均一性を保つことができる。
次に、図7(c)に示すように、クロム、銅を連続的にスパッタしてクロム層11、銅層12を形成する。これにより、感光性ガラスである基板100の露出した表裏面には、互いに密着性の高いクロム層11、銅層12が形成されることになる。また、貫通孔101の側壁101aは、導電層形成防止部材である樹脂53、54によって保護されているため、直接、クロム層11、銅層12が形成されてしまうことがない。
この後、上述した第1の実施の形態、第2の実施の形態でも説明した手法を用いて樹脂53、54を除去する。これにより、樹脂53、54上に形成されているクロム層11、銅層12も同時に除去することができる。したがって、基板100の貫通孔101以外の表裏面にだけ、クロム層11、銅層12よる導電層が形成されることになる。
以下、電気銅メッキ層13の形成手法については、第1の実施の形態において、図5(d)、(e)を用いて説明した手法を適用できるため説明を省略する。
このようにして、貫通孔101の側壁101aに対してだけ形成した樹脂53、54を除去することで、第1の実施の形態の図5(d)を用いて説明したように、貫通孔101の側壁101aにクロム層11、銅層12を形成させることなく、基板100の表裏面にだけクロム層11、銅層12を形成させることができる。
このようにして形成された電子増幅器用基板は、第1の実施の形態の図5(e)に示した電子増幅器用基板10と同等の機能を有し、電子増幅器に適用し、放射線検出器に利用した場合に良好に放射線を検出することができる。特に、基板100に感光性ガラスを採用したことにより、ポリマーフィルムでは困難であった放射線を安価な材料を用いた電子増幅器用基板を用いて良好に検出することができる。
<導電層として使用できる材料について>
第1乃至第3の実施の形態では、密着層としてクロムをスパッタしてクロム層11を形成し、金属層として銅をスパッタして銅層12を形成することで導電層とした。この場合には、感光性ガラスと金属層との密着性を考慮してクロム層11を、銅層12を形成する前段に連続的に成膜するようにした。
もちろん、導電層として感光性ガラスとの密着性の高いITOをスパッタしてITO層を直接形成することもできる。この場合、金属層である銅層12を形成する前段に、密着層であるクロム層11を形成するというような工程を省くことができるため製造工程の短縮化を図ることができる。
また、導電層は、ITOのように、感光性ガラスである基板100との密着性が高い金属であればどのようなものでもよく、例えば、チタン、タングステン、モリブデン、ニッケル/銅、電気銀メッキ、電気金メッキ、電気銅メッキなどの金属を使用することができる。
なお、本発明の技術的範囲は上述した実施の形態に限定されるものではなく、発明の構成要件やその組み合わせによって得られる特定の効果を導き出せる範囲において、種々の変更や改良を加えた形態も含む。
11 クロム層
12 銅層
13 電気銅メッキ層
50 樹脂
51 樹脂
52 樹脂
53 樹脂
54 樹脂
100 基板
101 貫通孔
101a 側壁

Claims (11)

  1. ガス中において電子を増幅させることにより放射線の検出を行う放射線検出器に用いられる基板であって、前記基板主表面に密着する層を有する導電層及び貫通孔が基板に形成された電子増幅器用基板の製造方法において、
    前記導電層が前記貫通孔内に形成されるのを防止する導電層形成防止部材を、前記貫通孔内に予め設けておく予防工程と、
    前記予防工程後、前記基板主表面に前記導電層を形成する導電層形成工程と、
    前記導電層形成工程後、前記貫通孔内の導電層形成防止部材を除去する除去工程とを備えること
    を特徴とする電子増幅器用基板の製造方法。
  2. 前記基板は感光性ガラス基板であり、前記貫通孔は紫外線を照射することで形成されること
    を特徴とする請求項1記載の電子増幅器用基板の製造方法。
  3. 前記基板は表裏面を有し、前記導電層は前記基板の表裏面に形成されていること
    を特徴とする請求項1又は請求項2記載の電子増幅器用基板の製造方法。
  4. 前記貫通孔は複数形成され、各々は平面視円形形状を有しており、互いの貫通孔が一定間隔で前記基板上に形成されていること
    を特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の電子増幅器用基板の製造方法。
  5. 前記導電層形成防止部材は熱硬化性樹脂であること
    を特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の電子増幅器用基板の製造方法。
  6. 前記導電層は、前記基板上に密着する密着層と、前記密着層を覆うように形成された金属層と含むこと
    を特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の電子増幅器用基板の製造方法。
  7. 前記密着層はクロムからなり、前記金属層は銅からなり、前記密着層及び前記金属層は連続的に成膜されること
    を特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の電子増幅器用基板の製造方法。
  8. 前記予防工程後且つ前記導電層形成工程前に、前記導電層形成防止部材及び前記基板を揃えて平坦化する工程を更に備えること
    を特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか1項に記載の電子増幅器用基板の製造方法。
  9. 感光性ガラスからなる基板に密着する層を有する導電層が形成され、且つ紫外線を照射することで貫通孔が形成された電子増幅器用基板の製造方法において、
    前記導電層が前記貫通孔内に形成されるのを防止する熱硬化性樹脂を、前記貫通孔内に予め設けておく予防工程と、
    前記予防工程後、前記基板主表面にクロム層を、そして前記クロム層を覆うように銅層を連続的に成膜し、導電層を形成する導電層形成工程と、
    前記導電層形成工程後、前記貫通孔内の熱硬化性樹脂を除去する除去工程とを備え、
    前記貫通孔は複数形成され、各々は平面視円形形状を有しており、互いの貫通孔が一定間隔で前記基板上に形成されていること
    を特徴とする電子増幅器用基板の製造方法。
  10. 請求項1乃至請求項9のいずれかに記載の方法で製造された電子増幅用基板を用いること
    を特徴とする電子増幅器の製造方法。
  11. 請求項1乃至請求項9のいずれかに記載の方法で製造された電子増幅器用基板を用いること
    を特徴とする放射線検出器の製造方法。
JP2012546794A 2010-12-01 2011-11-22 電子増幅器用基板の製造方法、電子増幅器の製造方法及び放射線検出器の製造方法 Expired - Fee Related JP5855577B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012546794A JP5855577B2 (ja) 2010-12-01 2011-11-22 電子増幅器用基板の製造方法、電子増幅器の製造方法及び放射線検出器の製造方法

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010268853 2010-12-01
JP2010268853 2010-12-01
PCT/JP2011/076905 WO2012073759A1 (ja) 2010-12-01 2011-11-22 電子増幅器用基板の製造方法、電子増幅器の製造方法及び放射線検出器の製造方法
JP2012546794A JP5855577B2 (ja) 2010-12-01 2011-11-22 電子増幅器用基板の製造方法、電子増幅器の製造方法及び放射線検出器の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2012073759A1 true JPWO2012073759A1 (ja) 2014-05-19
JP5855577B2 JP5855577B2 (ja) 2016-02-09

Family

ID=46171701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012546794A Expired - Fee Related JP5855577B2 (ja) 2010-12-01 2011-11-22 電子増幅器用基板の製造方法、電子増幅器の製造方法及び放射線検出器の製造方法

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5855577B2 (ja)
TW (1) TWI533776B (ja)
WO (1) WO2012073759A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014170642A (ja) * 2013-03-01 2014-09-18 Hoya Corp 電子増幅用基板および電子増幅用基板の製造方法
CN103280387B (zh) * 2013-05-16 2015-07-29 中国科学院高能物理研究所 一种工业化厚gem制作方法
CN105555045B (zh) * 2015-12-09 2018-06-19 中国科学院大学 基于镀锡覆膜工艺的厚型气体电子倍增膜板的制作方法
JP2021120180A (ja) * 2018-03-29 2021-08-19 昭和電工マテリアルズ株式会社 積層体、導体層付き積層板、プリント配線板、及びそれらの製造方法、並びに半導体パッケージ
WO2019208477A1 (ja) * 2018-04-26 2019-10-31 三菱マテリアル株式会社 α線測定装置
CN110349761B (zh) * 2019-07-05 2021-04-06 中国科学院微电子研究所 一种具有通孔阵列的平板电容结构制造方法及电子设备
CN110299252A (zh) * 2019-07-05 2019-10-01 中国科学院微电子研究所 一种具有通孔的平板电容结构、制造方法及电子设备

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002090465A (ja) * 2000-09-12 2002-03-27 Toshiba Corp 放射線検出器の製造方法
JP2003257359A (ja) * 2002-02-20 2003-09-12 Samsung Electronics Co Ltd 炭素ナノチューブを含む電子増幅器及びその製造方法
JP2006138772A (ja) * 2004-11-12 2006-06-01 Dainippon Printing Co Ltd 放射線検出器の製造方法
JP2006302844A (ja) * 2005-04-25 2006-11-02 Univ Of Tokyo ガス電子増幅器、その製造方法及びガス電子増幅器を使用した放射線検出器
JP2007234485A (ja) * 2006-03-02 2007-09-13 Institute Of Physical & Chemical Research ガス電子増幅器およびそれに用いるガス電子増幅フォイルの製造方法ならびにガス電子増幅器を使用した放射線検出器
WO2009127220A1 (en) * 2008-04-14 2009-10-22 Cern - European Organization For Nuclear Research Technology Transfer Group A method of manufacturing a gas electron multiplier
JP2009301904A (ja) * 2008-06-13 2009-12-24 Hamamatsu Photonics Kk 検出器及びその製造方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002090465A (ja) * 2000-09-12 2002-03-27 Toshiba Corp 放射線検出器の製造方法
JP2003257359A (ja) * 2002-02-20 2003-09-12 Samsung Electronics Co Ltd 炭素ナノチューブを含む電子増幅器及びその製造方法
JP2006138772A (ja) * 2004-11-12 2006-06-01 Dainippon Printing Co Ltd 放射線検出器の製造方法
JP2006302844A (ja) * 2005-04-25 2006-11-02 Univ Of Tokyo ガス電子増幅器、その製造方法及びガス電子増幅器を使用した放射線検出器
JP2007234485A (ja) * 2006-03-02 2007-09-13 Institute Of Physical & Chemical Research ガス電子増幅器およびそれに用いるガス電子増幅フォイルの製造方法ならびにガス電子増幅器を使用した放射線検出器
WO2009127220A1 (en) * 2008-04-14 2009-10-22 Cern - European Organization For Nuclear Research Technology Transfer Group A method of manufacturing a gas electron multiplier
JP2009301904A (ja) * 2008-06-13 2009-12-24 Hamamatsu Photonics Kk 検出器及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
TWI533776B (zh) 2016-05-11
WO2012073759A9 (ja) 2012-12-27
WO2012073759A1 (ja) 2012-06-07
TW201233283A (en) 2012-08-01
JP5855577B2 (ja) 2016-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5855577B2 (ja) 電子増幅器用基板の製造方法、電子増幅器の製造方法及び放射線検出器の製造方法
JP5948249B2 (ja) 電子増幅器用基板の製造方法、電子増幅器の製造方法及び放射線検出器の製造方法
US20150115992A1 (en) Glass substrate for electronic amplification and method for manufacturing the same
WO2016043115A1 (ja) イオンフィルター及びその製造方法
CN106232857B (zh) 成膜掩膜、成膜掩膜的制造方法以及触摸面板的制造方法
TWI487443B (zh) 基板結構的製造方法及以此方法製造的基板結構
JP2013509672A (ja) なだれ粒子検出器の増倍ギャップを製作する方法
JP6281268B2 (ja) ガス増幅を用いた放射線検出器
US20150380224A1 (en) Electronic amplifying substrate and method of manufacturing electronic amplifying substrate
KR101331493B1 (ko) 레이저 유도 입자 발생을 위한 진공층을 포함하는 이중층 타겟의 제조방법 및 이에 의해 제조되는 이중층 타겟
US20150076320A1 (en) Electronic multiplier porous glass plate and detector
Tessarotto Evolution and recent developments of the gaseous photon detectors technologies
CN108352287B (zh) 离子过滤器以及离子过滤器的制造方法
CN113539780A (zh) 气体电子倍增器复合膜及包含其的气体电子倍增器和检测装置
US20090134385A1 (en) Organic Line Detector and Method for the Production Thereof
Pinto Gas electron multipliers. Development of large area GEMS and spherical GEMS
WO2006071861A2 (en) Multi-pixel electron microbeam irradiator systems and methods for selectively irradiating predetermined locations
JP5987594B2 (ja) ガス増幅を用いた放射線検出器の製造方法
WO2020054796A1 (ja) 検出素子、放射線検出装置、およびコンプトンカメラ
JP5912732B2 (ja) 電子増幅用基板および検出器
CN101783658A (zh) 用于气体检测的亚微米尺寸声表面波延迟线的制作方法
Duarte Pinto Gas Electron Multipliers
JP2012154725A (ja) ガス増幅を用いた放射線検出器
Banks et al. Fabrication of microscopic gridded phosphor films of phosphor micro-grids using proton beam lithography.
Iacopi et al. An optimized process for the production of advanced planar wire grid plates as detectors for high energy physics experiments

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20141006

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150630

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150824

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20151208

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20151209

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5855577

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees