(57)【要約】【課題】小型化を図ることができ、且つ、防湿部により封止された空間の圧力状態を認識することができる放射線検出モジュール、および放射線検出器を提供することである。【解決手段】実施形態に係る放射線検出モジュールは、複数の光電変換部を有するアレイ基板と、前記複数の光電変換部の上に設けられたシンチレータと、熱可塑性樹脂を主成分として含み、前記シンチレータの周囲に設けられ、前記アレイ基板と前記シンチレータに接合された枠状の接合部と、前記シンチレータを覆い、周縁近傍が前記接合部の外面に接合されたシート状の防湿部と、を備えている。前記防湿部により封止された空間の圧力は、大気圧よりも低い。前記防湿部は、前記防湿部により封止された空間の圧力と、前記大気圧との差に応じて変形可能な少なくとも１つの凸部を有する。【選択図】図２
2020176966.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光電変換部を有するアレイ基板と、
前記複数の光電変換部の上に設けられたシンチレータと、
熱可塑性樹脂を主成分として含み、前記シンチレータの周囲に設けられ、前記アレイ基板と前記シンチレータに接合された枠状の接合部と、
前記シンチレータを覆い、周縁近傍が前記接合部の外面に接合されたシート状の防湿部と、
を備え、
前記防湿部により封止された空間の圧力は、大気圧よりも低く、
前記防湿部は、前記防湿部により封止された空間の圧力と、前記大気圧との差に応じて変形可能な少なくとも１つの凸部を有する放射線検出モジュール。
【請求項２】
複数の光電変換部を有するアレイ基板と、
前記複数の光電変換部の上に設けられたシンチレータと、
熱可塑性樹脂を主成分として含み、前記シンチレータの周囲に設けられ、前記アレイ基板と前記シンチレータに接合された枠状の接合部と、
前記シンチレータを覆い、周縁近傍が前記接合部の外面に接合されたシート状の防湿部と、
を備え、
前記防湿部により封止された空間の圧力は、大気圧よりも低く、
前記防湿部の厚みは、１０μｍ以上、５０μｍ以下であり、
前記防湿部は、前記防湿部により封止された空間の圧力と、前記大気圧との差に応じて、前記周縁近傍の少なくとも一部分の形状が変形可能な放射線検出モジュール。
【請求項３】
複数の光電変換部を有するアレイ基板と、
前記複数の光電変換部の上に設けられたシンチレータと、
熱可塑性樹脂を主成分として含み、前記シンチレータの周囲に設けられ、前記アレイ基板と前記シンチレータに接合された枠状の接合部と、
前記シンチレータを覆い、周縁近傍が前記接合部の外面に接合されたシート状の防湿部と、
前記シンチレータと、前記防湿部と、の間に設けられた反射部と、
を備え、
前記防湿部により封止された空間の圧力は、大気圧よりも低く、
前記防湿部は、前記防湿部により封止された空間の圧力と、前記大気圧との差に応じて変形可能な少なくとも１つの凸部を有し、
前記接合部の高さ寸法は、前記シンチレータの厚み寸法および前記反射部の厚み寸法の合計よりも大きい放射線検出モジュール。
【請求項４】
複数の光電変換部を有するアレイ基板と、
前記複数の光電変換部の上に設けられたシンチレータと、
熱可塑性樹脂を主成分として含み、前記シンチレータの周囲に設けられ、前記アレイ基板と前記シンチレータに接合された枠状の接合部と、
前記シンチレータを覆い、周縁近傍が前記接合部の外面に接合されたシート状の防湿部と、
前記シンチレータと、前記防湿部と、の間に設けられた反射部と、
を備え、
前記防湿部により封止された空間の圧力は、大気圧よりも低く、
前記防湿部の厚みは、１０μｍ以上、５０μｍ以下であり、
前記防湿部は、前記防湿部により封止された空間の圧力と、前記大気圧との差に応じて、前記周縁近傍の少なくとも一部分の形状が変形可能であり、
前記接合部の高さ寸法は、前記シンチレータの厚み寸法および前記反射部の厚み寸法の合計よりも大きい放射線検出モジュール。
【請求項５】
前記防湿部は、前記防湿部により封止された空間の圧力と、前記大気圧との差に応じて変形可能な少なくとも１つの凸部をさらに有する請求項２または４に記載の放射線検出モジュール。
【請求項６】
前記凸部の肉厚は、１０μｍ以上、５０μｍ以下である請求項１、３、５のいずれか１つに記載の放射線検出モジュール。
【請求項７】
前記防湿部は、金属を含むシート、または、樹脂膜と金属膜とが積層された積層シートである請求項１〜６のいずれか１つに記載の放射線検出モジュール。
【請求項８】
前記接合部の高さ寸法は、前記シンチレータの厚み寸法よりも大きい請求項１〜７のいずれか１つに記載の放射線検出モジュール。
【請求項９】
前記接合部は、ポリエチレン、またはポリプロピレンを主成分として含む請求項１〜８のいずれか１つに記載の放射線検出モジュール。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１つに記載の放射線検出モジュールと、
前記放射線検出モジュールと電気的に接続された回路基板と、
を備えた放射線検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、放射線検出モジュール、および放射線検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
放射線検出器の一例にＸ線検出器がある。Ｘ線検出器には、Ｘ線を蛍光に変換するシンチレータと、蛍光を電荷に変換するアレイ基板とが設けられている。アレイ基板には、複数のアモルファスシリコン(ａ−Ｓｉ)フォトダイオード、あるいはＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの光電変換素子が設けられている。そして、複数の光電変換素子を用いて蛍光を電荷に変換することでＸ線画像を取得している。
【０００３】
ここで、水蒸気などに起因する特性の劣化を抑制するために、シンチレータは、外部雰囲気から隔離する必要がある。例えば、シンチレータが、ＣｓＩ（ヨウ化セシウム）：Ｔｌ（タリウム）やＣｓＩ：Ｎａ（ナトリウム）などを含む場合には、水蒸気などによる特性劣化が大きくなるおそれがある。
【０００４】
そのため、高い防湿性能が得られる構造として、シンチレータと反射層をアルミニウム箔などから形成されたハット形状の防湿部で覆い、防湿部のつば（鍔）部をアレイ基板に接着する技術が提案されている。  
ところが、防湿部のつば部をアレイ基板に接着すると、シンチレータの周辺につば部を接着するためのスペースが必要となる。近年においてはＸ線検出器の小型化が望まれているが、ハット形状の防湿部とすると、Ｘ線検出器の小型化が図れなくなるおそれがある。
【０００５】
そこで、シンチレータを囲む壁体や充填部をもうけ、シンチレータを覆うシート状の防湿部の周縁近傍を壁体や充填部に接合する技術が提案されている。この様にすれば、防湿部の接合のために、シンチレータの周辺に必要となるスペースを小さくすることができる。
【０００６】
この場合、防湿部により封止された空間の圧力は、大気圧よりも低くされる。この様にすれば、Ｘ線検出器を航空機などで輸送する場合などのように、Ｘ線検出器が大気圧よりも減圧された環境に置かれたとしても、防湿部が膨張して破損するのを抑制することができる。ところが、シート状の防湿部は平坦な形状であるため、リークなどにより、防湿部により封止された空間の圧力が高くなったとしても防湿部の形状変化は僅かなものとなる。そのため、防湿部により封止された空間の圧力状態を認識するのが困難となっていた。
そこで、Ｘ線検出器の小型化を図ることができ、且つ、防湿部により封止された空間の圧力状態を認識することができる技術の開発が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−１２８０２３号公報
【特許文献２】特開２０１７−１５４２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、小型化を図ることができ、且つ、防湿部により封止された空間の圧力状態を認識することができる放射線検出モジュール、および放射線検出器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態に係る放射線検出モジュールは、複数の光電変換部を有するアレイ基板と、前記複数の光電変換部の上に設けられたシンチレータと、熱可塑性樹脂を主成分として含み、前記シンチレータの周囲に設けられ、前記アレイ基板と前記シンチレータに接合された枠状の接合部と、前記シンチレータを覆い、周縁近傍が前記接合部の外面に接合されたシート状の防湿部と、を備えている。前記防湿部により封止された空間の圧力は、大気圧よりも低い。前記防湿部は、前記防湿部により封止された空間の圧力と、前記大気圧との差に応じて変形可能な少なくとも１つの凸部を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態に係るＸ線検出モジュールおよびＸ線検出器を例示するための模式斜視図である。
【図２】Ｘ線検出モジュールを例示するための模式断面図である。
【図３】Ｘ線検出器のブロック図である。
【図４】比較例に係るＸ線検出モジュールを例示するための模式断面図である。
【図５】（ａ）は、凸部の配置を例示するための模式平面図である。（ｂ）は、（ａ）における凸部のＢ−Ｂ線方向の模式断面図である。
【図６】他の実施形態に係るＸ線検出モジュールを例示するための模式断面図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は、他の実施形態に係るＸ線検出モジュールを例示するための模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。  
また、本発明の実施形態に係る放射線検出器は、Ｘ線のほかにもγ線などの各種放射線に適用させることができる。ここでは、一例として、放射線の中の代表的なものとしてＸ線に係る場合を例にとり説明をする。したがって、以下の実施形態の「Ｘ線」を「他の放射線」に置き換えることにより、他の放射線にも適用させることができる。  
また、以下に例示をするＸ線検出器１は、放射線画像であるＸ線画像を検出するＸ線平面センサである。Ｘ線検出器１は、例えば、一般医療などに用いることができる。ただし、Ｘ線検出器１の用途は、一般医療に限定されるわけではない。
【００１２】
図１は、本実施の形態に係るＸ線検出モジュール１０およびＸ線検出器１を例示するための模式斜視図である。  
なお、煩雑となるのを避けるために、図１においては、保護層２ｆ、接合部４、および防湿部５などを省いて描いている。  
図２は、Ｘ線検出モジュール１０を例示するための模式断面図である。  
図３は、Ｘ線検出器１のブロック図である。
【００１３】
図１に示すように、Ｘ線検出器１には、Ｘ線検出モジュール１０、回路基板１１、および画像処理部１２を設けることができる。また、Ｘ線検出器１には、図示しない筐体を設けることができる。筐体の内部には、Ｘ線検出モジュール１０、回路基板１１、および画像処理部１２を設けることができる。例えば、筐体の内部に板状の支持板を設け、支持板のＸ線の入射側の面にはＸ線検出モジュール１０を設け、支持板のＸ線の入射側とは反対側の面には回路基板１１と画像処理部１２を設けることができる。
【００１４】
図２に示すように、Ｘ線検出モジュール１０には、アレイ基板２、シンチレータ３、接合部４、および防湿部５を設けることができる。  
アレイ基板２は、基板２ａ、光電変換部２ｂ、制御ライン（又はゲートライン）２ｃ１、データライン（又はシグナルライン）２ｃ２、配線パッド２ｄ１、配線パッド２ｄ２および保護層２ｆを有することができる。なお、光電変換部２ｂ、制御ライン２ｃ１、およびデータライン２ｃ２の数などは例示をしたものに限定されるわけではない。
【００１５】
基板２ａは、板状を呈し、無アルカリガラスなどのガラスから形成することができる。基板２ａの平面形状は、四角形とすることができる。基板２ａの厚みは、例えば、０．７ｍｍ程度とすることができる。  
光電変換部２ｂは、基板２ａの一方の面側に複数設けることができる。光電変換部２ｂは、制御ライン２ｃ１とデータライン２ｃ２とにより画された領域に設けることができる。複数の光電変換部２ｂは、マトリクス状に並べることができる。なお、１つの光電変換部２ｂは、例えば、Ｘ線画像の１つの画素（pixel）に対応する。
【００１６】
複数の光電変換部２ｂのそれぞれには、光電変換素子２ｂ１と、スイッチング素子である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）２ｂ２を設けることができる。また、光電変換素子２ｂ１において変換した信号電荷を蓄積する蓄積キャパシタを設けることができる。蓄積キャパシタは、例えば、各薄膜トランジスタ２ｂ２の下に設けることができる。ただし、光電変換素子２ｂ１の容量によっては、光電変換素子２ｂ１が蓄積キャパシタを兼ねることができる。
【００１７】
光電変換素子２ｂ１は、例えば、フォトダイオードなどとすることができる。  
薄膜トランジスタ２ｂ２は、蓄積キャパシタへの電荷の蓄積および放出のスイッチングを行うことができる。薄膜トランジスタ２ｂ２は、例えば、ゲート電極、ドレイン電極及びソース電極を有している。薄膜トランジスタ２ｂ２のゲート電極は、対応する制御ライン２ｃ１と電気的に接続することができる。薄膜トランジスタ２ｂ２のドレイン電極は、対応するデータライン２ｃ２と電気的に接続することができる。薄膜トランジスタ２ｂ２のソース電極は、対応する光電変換素子２ｂ１と蓄積キャパシタとに電気的に接続することができる。また、光電変換素子２ｂ１のアノード側と蓄積キャパシタは、グランドに接続することができる。
【００１８】
制御ライン２ｃ１は、所定の間隔をあけて互いに平行に複数設けることができる。制御ライン２ｃ１は、例えば、行方向に延びるものとすることができる。１つの制御ライン２ｃ１は、基板２ａの周縁近傍に設けられた複数の配線パッド２ｄ１のうちの１つと電気的に接続することができる。１つの配線パッド２ｄ１には、フレキシブルプリント基板２ｅ１に設けられた複数の配線のうちの１つを電気的に接続することができる。フレキシブルプリント基板２ｅ１に設けられた複数の配線の他端は、回路基板１１に設けられた読み出し回路１１ａとそれぞれ電気的に接続することができる。
【００１９】
データライン２ｃ２は、所定の間隔をあけて互いに平行に複数設けることができる。データライン２ｃ２は、例えば、行方向に直交する列方向に延びるものとすることができる。１つのデータライン２ｃ２は、基板２ａの周縁近傍に設けられた複数の配線パッド２ｄ２のうちの１つと電気的に接続することができる。１つの配線パッド２ｄ２には、フレキシブルプリント基板２ｅ２に設けられた複数の配線のうちの１つを電気的に接続することができる。フレキシブルプリント基板２ｅ２に設けられた複数の配線の他端は、回路基板１１に設けられた信号検出回路１１ｂとそれぞれ電気的に接続することができる。  
制御ライン２ｃ１、およびデータライン２ｃ２は、例えば、アルミニウムやクロムなどの低抵抗金属を用いて形成することができる。
【００２０】
保護層２ｆは、光電変換部２ｂ、制御ライン２ｃ１、およびデータライン２ｃ２を覆うものとすることができる。保護層２ｆは、絶縁性材料から形成することができる。保護層２ｆは、例えば、窒化珪素系の無機膜とすることができる。また、保護層２ｆとシンチレータ３との密着性を考慮して、シンチレータ３が設けられる領域では、無機膜上に有機膜が形成されていてもよい。有機膜は、例えば、アクリル系樹脂、ポリエチレンやポリプロピレン、ブチラール系樹脂などの熱可塑性樹脂を含むものとすることができる。この場合、アクリル系樹脂を含む保護層２ｆとすれば、保護層２ｆとシンチレータ３との密着性を向上させることができる。
【００２１】
図２に示すように、シンチレータ３は、複数の光電変換部２ｂの上に設けることができる。シンチレータ３は、入射するＸ線を可視光すなわち蛍光に変換することができる。シンチレータ３は、基板２ａ上の複数の光電変換部２ｂが設けられた領域（有効画素領域Ａ）を覆うように設けることができる。シンチレータ３は、例えば、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）：タリウム（Ｔｌ）、ヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）：タリウム（Ｔｌ）、あるいは臭化セシウム（ＣｓＢｒ）：ユーロピウム（Ｅｕ）などを用いて形成することができる。シンチレータ３は、真空蒸着法を用いて形成することができる。真空蒸着法を用いてシンチレータ３を形成すれば、複数の柱状結晶の集合体からなるシンチレータ３を形成することができる。シンチレータ３の厚みは、例えば、６００μｍ程度とすることができる。
【００２２】
なお、真空蒸着法を用いてシンチレータ３を形成する際には、開口を有するマスクを用いることができる。この場合、アレイ基板２上の開口に対峙する位置（有効画素領域Ａの上）にシンチレータ３を形成することができる。また、蒸着による膜は、マスクの表面にも形成される。そして、マスクの開口の近傍においては、膜は、開口の内部に徐々に張り出すように成長する。開口の内部に膜が張り出すと、開口の近傍において、アレイ基板２への蒸着が抑制される。そのため、図１および図２に示すように、シンチレータ３の周縁近傍は、外側になるに従い厚みが漸減している。
【００２３】
また、シンチレータ３は、例えば、テルビウム賦活硫酸化ガドリニウム（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ／Ｔｂ、又はＧＯＳ）などを用いて形成することもできる。この場合、複数の光電変換部２ｂごとに四角柱状のシンチレータ３が設けられるように、マトリクス状の溝部を設けることができる。
【００２４】
図２に示すように、接合部４は、枠状を呈し、シンチレータ３の周囲に設けることができる。接合部４は、シンチレータ３の側面３ａとアレイ基板２に接合することができる。この場合、接合部４は、シンチレータ３の側面３ａと密着させることができる。シンチレータ３が複数の柱状結晶の集合体となっている場合には、シンチレータ３の側面３ａに凹凸が形成される。そのため、接合部４の一部が、シンチレータ３の側面３ａの凹凸の内部に設けられるので、接合部４とシンチレータ３との接合強度を大きくすることができる。
【００２５】
接合部４は、熱可塑性樹脂を主成分として含むものとすることができる。接合部４が熱可塑性樹脂を主成分として含んでいれば、加熱により、アレイ基板２、シンチレータ３、および防湿部５と接合することができる。例えば、接合部４は、ホットメルトディスペンサーなどを用いて、溶融した熱可塑性樹脂を、アレイ基板２とシンチレータ３の側面３ａに塗布し、これを硬化させることで形成することができる。
【００２６】
ここで、例えば、接合部４が紫外線硬化樹脂を主成分として含んでいれば、接合部４を、アレイ基板２、シンチレータ３、および防湿部５と接合する際に紫外線を照射する必要がある。ところが、防湿部５は金属などを含んでいるため紫外線が透過し難い。また、防湿部５が紫外線を透過するものとすると、紫外線によりシンチレータ３が変色し、発生した蛍光が吸収されるおそれがある。
【００２７】
これに対し、接合部４は、熱可塑性樹脂を主成分として含んでいるので、加熱により容易に接合を行うことができる。また、接合部４の加熱と冷却に要する時間は短くてすむので、製造時間の短縮、ひいては製造コストの低減を図ることができる。
【００２８】
熱可塑性樹脂は、例えば、ナイロン、ＰＥＴ（Polyethyleneterephthalate）、ポリウレタン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene），アクリル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレンなどとすることができる。
【００２９】
この場合、ポリエチレンの水蒸気透過係数は０．０６８ｇ・ｍｍ／ｄａｙ・ｍ２であり、ポリプロピレンの水蒸気透過係数は０．０４ｇ・ｍｍ／ｄａｙ・ｍ２である。そのため、接合部４が、ポリエチレン、またはポリプロピレンを主成分として含んでいれば、接合部４の内部を透過してシンチレータ３に到達する水分を大幅に少なくすることができる。また、接合部４が、ポリエチレンまたはポリプロピレンを主成分として含んでいれば、接合部４の外面が撥水性を有するものとなる。接合部４の外面が撥水性を有していれば、接合部４の内部に水分が侵入するのを抑制することができる。なお、接合部４の外面に撥水剤を塗布することもできる。
【００３０】
また、接合部４は、無機材料を用いたフィラーをさらに含むことができる。無機材料からなるフィラーが接合部４に含まれていれば、水分の透過をさらに抑制することができる。無機材料は、例えば、タルク、グラファイト、雲母、カオリン（カオリナイトを主成分とする粘土）などとすることができる。フィラーは、例えば、扁平な形態を有するものとすることができる。外部から接合部４の内部に侵入した水分は、フィラーによって拡散が妨げられるので、水分が接合部４を通過する速度を減少させることができる。そのため、シンチレータ３に到達する水分の量を少なくすることができる。
【００３１】
防湿部５は、空気中に含まれる水分により、シンチレータ３の特性が劣化するのを抑制するために設けることができる。また、防湿部５は、Ｘ線の入射窓として、Ｘ線を透過させる機能を有することができる。そのため、防湿部５は、出来るだけ軽い元素を含み、厚みが薄く、且つ、ピンホールの無い構造とすることが好ましい。
【００３２】
防湿部５は、例えば、金属を含むシートとすることができる。金属は、例えば、アルミニウムを含む金属、銅を含む金属、マグネシウムを含む金属、タングステンを含む金属、ステンレス、コバール材などとすることができる。金属を含む防湿部５とすれば、防湿部５を透過する水分をほぼ完全になくすことができる。
【００３３】
また、防湿部５は、樹脂膜と金属膜とが積層された積層シートとすることもできる。この場合、樹脂膜は、例えば、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、テフロン（登録商標）、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、弾性ゴムなどから形成されたものとすることができる。金属膜は、例えば、前述した金属を含むものとすることができる。
【００３４】
金属膜は、例えば、スパッタリング法、ラミネート法などを用いて形成することができる。ここで、樹脂膜は樹脂を含んでいるので、水分を吸着している場合がある。そのため、樹脂膜がシンチレータ３に接触していると、樹脂膜に吸着されていた水分によりシンチレータ３の特性が劣化するおそれがある。そのため、樹脂膜を含む防湿部５の場合には、金属膜がシンチレータ３側に設けられるようにすることが好ましい。
【００３５】
また、金属膜に代えて、あるいは金属膜と共に無機膜を設けることができる。無機膜は、例えば、酸化珪素、酸化アルミニウムなどを含む膜とすることができる。無機膜は、例えば、スパッタリング法などを用いて形成することができる。  
防湿部５の厚みは、例えば、１０μｍ以上、５０μｍ以下とすることができる。
【００３６】
図２に示すように、防湿部５は、シンチレータ３を覆うことができる。防湿部５は、シンチレータ３の上（シンチレータ３の、アレイ基板２側とは反対側）に設けることができる。シート状を呈する防湿部５の周縁近傍は、接合部４の外面に接合することができる。例えば、防湿部５の周縁近傍を加熱することで、防湿部５の周縁近傍と接合部４を接合することができる。
【００３７】
防湿部５は、金属を含んでいるので、基板２ａの表面に設けられた配線と、防湿部５の周端面との間の距離を近づけすぎると、絶縁耐圧が低くなるおそれがある。そのため、防湿部５の周端面と基板２ａの表面との間に接合部４が露出している。
【００３８】
この場合、防湿部５の周縁近傍の温度と、接合部４の温度が変化すると、防湿部５の周縁近傍と接合部４との間に熱応力が発生する。防湿部５の周縁近傍と接合部４との間に熱応力が発生すると、防湿部５の周縁近傍と接合部４との間に剥離が生じるおそれがある。仮に、剥離が生じると防湿性能が著しく低下するおそれがある。前述したように、防湿部５の厚みは薄いので、熱応力が発生した際に防湿部５が延びやすくなる。そのため、熱応力を緩和させることができるので、防湿部５の周縁近傍と接合部４との間に剥離が生じるのを抑制することができる。
【００３９】
ここで、複数の柱状結晶の集合体からなるシンチレータ３には、その体積の１０％〜４０％程度の空隙が存在する。そのため、空隙にガスが含まれていると、Ｘ線検出器１を航空機などで輸送した場合にガスが膨張して防湿部５が破損するおそれがある。そのため、防湿部５により封止された空間の圧力は、大気圧よりも低くすることが好ましい。この場合、防湿部５により封止された空間の圧力が０Ｐａに近くなると、接合部４の内部から気泡が排出され、その気泡の通り道が防湿部５の内側と外部をつなぐリークパスになるおそれがある。そのため、防湿部５により封止された空間の圧力は、例えば、１０ｋＰａ以下とすることができる。防湿部５により封止された空間の圧力が大気圧よりも低くなっていれば、Ｘ線検出器１を航空機などで輸送する場合などのように、Ｘ線検出器１が大気圧よりも減圧された環境に置かれたとしても、防湿部５が膨張して破損するのを抑制することができる。
【００４０】
図４は、比較例に係るＸ線検出モジュール１１０を例示するための模式断面図である。  図４に示すように、Ｘ線検出モジュール１１０には、アレイ基板２、シンチレータ３、接合部１０４、および防湿部１０５が設けられている。
【００４１】
接合部１０４は、枠状を呈し、シンチレータ３の側面３ａとアレイ基板２に接合されている。接合部１０４の高さ寸法（接合部１０４の、アレイ基板２の面に垂直な方向における寸法）は、シンチレータ３の厚み寸法（シンチレータ３の、アレイ基板２の面に垂直な方向における寸法）と同等となっている。  
防湿部１０５は、シート状を呈し、シンチレータ３の上に設けられている。防湿部１０５の周縁近傍は、接合部１０４の頂面に接合されている。
【００４２】
Ｘ線検出モジュール１１０の場合も、防湿部１０５により封止された空間の圧力は、大気圧よりも低くなっている。防湿部１０５により封止された空間の圧力が大気圧よりも低くなっていると、防湿部１０５は、大気圧に押されてシンチレータ３の上面に貼り付くことになる。この場合、シート状の防湿部１０５は平坦な形状であるため、リークなどにより、防湿部１０５により封止された空間の圧力が高くなったとしても防湿部１０５の形状変化は僅かなものとなる。
【００４３】
そのため、防湿部１０５により封止された空間の圧力状態を認識するのが困難となる。防湿部１０５により封止された空間の圧力が高くなっているＸ線検出モジュール１１０を航空機などで輸送すると、防湿部１０５が膨張して破損するおそれがある。また、防湿部１０５にピンホールが生じていたり、防湿部１０５と接合部１０４との間に隙間が生じていたりしている場合には、ピンホールや隙間を介して侵入した水分によりシンチレータ３の特性が劣化するおそれがある。
【００４４】
そこで、図２に示すように、防湿部５には、シンチレータ３側とは反対側に突出する凸部５ａが設けられている。後述するように、凸部５ａは、少なくとも１つ設けることができる。凸部５ａの肉厚は、防湿部５の厚みとほぼ同じとすることができる。凸部５ａの内部には空間５ａ１を設けることができる。凸部５ａは、防湿部５の、一方の面の一部が凸状に形成され、凸状に形成された部分において、防湿部５の、他方の面が凹状に形成されたものとすることができる。凸部５ａは、いわゆるエンボス状を呈したものとすることができる。凸部５ａは、例えば、プレス刻印金型によるプレス加工（エンボス加工）により形成することができる。
【００４５】
前述したように、防湿部５の厚みは薄いので、凸部５ａの肉厚も薄くすることができる。例えば、凸部５ａの肉厚は、１０μｍ以上、５０μｍ以下とすることができる。そのため、凸部５ａの剛性が低くなり、外力による変形が生じ易くなる。例えば、防湿部５により封止された空間の圧力が１０ｋＰａ程度の場合、Ｘ線検出器１が大気圧の環境に置かれると、凸部５ａはシンチレータ３に接触するまで押しつぶされる。一方、ピンホールや隙間などが生じて、防湿部５により封止された空間の圧力が高くなると、凸部５ａの変形量が小さくなる。そのため、凸部５ａの変形状態により、防湿部５により封止された空間の圧力状態を認識することができる。
【００４６】
また、前述したように、シート状を呈する防湿部５の周縁近傍は、接合部４に接合されている。そのため、防湿部５の接合のために、シンチレータの周辺に必要となるスペースを小さくすることができる。
すなわち、本実施の形態に係るＸ線検出器１とすれば、Ｘ線検出器１の小型化を図ることができ、且つ、防湿部５により封止された空間の圧力状態を認識することができる。
【００４７】
図５（ａ）は、凸部５ａの配置を例示するための模式平面図である。  
図５（ｂ）は、図５（ａ）における凸部５ａのＢ−Ｂ線方向の模式断面図である。  
シート状を呈する防湿部５の周縁近傍は、接合部４に接合されている。そのため、リークは、防湿部５の周縁近傍において発生しやすくなる。この場合、図５（ａ）に示すように、複数の凸部５ａを、防湿部５の周縁に沿って設けることができる。複数の凸部５ａの間隔は、例えば、等間隔とすることができる。
【００４８】
なお、ピンホールは、防湿部５の中央領域においても発生し得る。そのため、防湿部５の中央領域にも少なくとも１つの凸部５ａを設けることができる。この場合、防湿部５の周縁に沿って設けられた凸部５ａの数が、防湿部５の中央領域に設けられた凸部５ａの数よりも多くなるようにすることができる。この様にすれば、リークの発生を効率よく検出することができる。
【００４９】
複数の凸部５ａの数や間隔は例示をしたものに限定されるわけではなく、防湿部５の大きさ、平面形状、厚み、材料などに応じて適宜変更することができる。また、外観形状が円錐台の凸部５ａを例示したがこれに限定されるわけではない。凸部５ａの外観形状は、例えば、角錐台や半球などであってもよい。
【００５０】
凸部５ａは、防湿部５により封止された空間の圧力と、大気圧との差に応じて変形可能とすることができる。そのため、凸部５ａの肉厚は、１０μｍ以上、５０μｍ以下とすることが好ましい。凸部５ａの肉厚が、１０μｍ以上、５０μｍ以下であれば、リークを検出する感度を向上させることができ、且つ、凸部５ａが変形した際にリークが発生するのを抑制することができる。
【００５１】
また、凸部５ａは、防湿部５の、凸部５ａが設けられている面に近づくに従い断面寸法（凸部５ａの中心軸に直交する方向の寸法）が漸増する外観形状を有することが好ましい。すなわち、凸部５ａの側面５ａ２は、傾斜していることが好ましい。凸部５ａの側面５ａ２が傾斜していれば、リークを検出する感度を向上させることができる。  
この場合、凸部５ａの側面５ａ２と、防湿部５の、凸部５ａが設けられている面との間の角度θは、１００°以上とすることが好ましい。この様にすれば、リークを検出する感度をさらに向上させることができる。
【００５２】
次に、図１に戻って、回路基板１１および画像処理部１２について説明する。  
図１に示すように、回路基板１１は、アレイ基板２の、シンチレータ３が設けられる側とは反対側に設けることができる。回路基板１１は、Ｘ線検出モジュール１０（アレイ基板２）と電気的に接続することができる。  
図３に示すように、回路基板１１には、読み出し回路１１ａおよび信号検出回路１１ｂを設けることができる。なお、これらの回路を１つの基板に設けることもできるし、これらの回路を複数の基板に分けて設けることもできる。
【００５３】
読み出し回路１１ａは、薄膜トランジスタ２ｂ２のオン状態とオフ状態を切り替えることができる。  
読み出し回路１１ａは、複数のゲートドライバ１１ａａと行選択回路１１ａｂとを有することができる。  
行選択回路１１ａｂには、画像処理部１２などから制御信号Ｓ１を入力することができる。行選択回路１１ａｂは、Ｘ線画像の走査方向に従って、対応するゲートドライバ１１ａａに制御信号Ｓ１を入力することができる。  
ゲートドライバ１１ａａは、対応する制御ライン２ｃ１に制御信号Ｓ１を入力することができる。  
例えば、読み出し回路１１ａは、フレキシブルプリント基板２ｅ１を介して、制御信号Ｓ１を各制御ライン２ｃ１毎に順次入力することができる。制御ライン２ｃ１に入力された制御信号Ｓ１により薄膜トランジスタ２ｂ２がオン状態となり、蓄積キャパシタからの電荷（画像データ信号Ｓ２）が受信できるようになる。
【００５４】
信号検出回路１１ｂは、複数の積分アンプ１１ｂａ、複数の選択回路１１ｂｂ、および複数のＡＤコンバータ１１ｂｃを有することができる。  
１つの積分アンプ１１ｂａは、１つのデータライン２ｃ２と電気的に接続することができる。積分アンプ１１ｂａは、光電変換部２ｂからの画像データ信号Ｓ２を順次受信することができる。そして、積分アンプ１１ｂａは、一定時間内に流れる電流を積分し、その積分値に対応した電圧を選択回路１１ｂｂへ出力することができる。この様にすれば、所定の時間内にデータライン２ｃ２を流れる電流の値（電荷量）を電圧値に変換することが可能となる。すなわち、積分アンプ１１ｂａは、シンチレータ３において発生した蛍光の強弱分布に対応した画像データ情報を、電位情報へと変換することができる。
【００５５】
選択回路１１ｂｂは、読み出しを行う積分アンプ１１ｂａを選択し、電位情報へと変換された画像データ信号Ｓ２を順次読み出すことができる。  
ＡＤコンバータ１１ｂｃは、読み出された画像データ信号Ｓ２をデジタル信号に順次変換することができる。デジタル信号に変換された画像データ信号Ｓ２は、配線１２ａを介して画像処理部１２に入力することができる。なお、デジタル信号に変換された画像データ信号Ｓ２は、無線により画像処理部１２に送信されるようにしてもよい。
【００５６】
画像処理部１２は、デジタル信号に変換された画像データ信号Ｓ２に基づいてＸ線画像を構成することができる。なお、画像処理部１２は、回路基板１１と一体化することもできる。
【００５７】
図６は、他の実施形態に係るＸ線検出モジュール１０ａを例示するための模式断面図である。  
図６に示すように、Ｘ線検出モジュール１０ａには、アレイ基板２、シンチレータ３、接合部４、防湿部５、および反射部６を設けることができる。すなわち、Ｘ線検出モジュール１０ａは、前述したＸ線検出モジュール１０に反射部６をさらに加えたものとすることができる。
【００５８】
反射部６は、蛍光の利用効率を高めて感度特性を改善するために設けることができる。すなわち、反射部６は、シンチレータ３において生じた蛍光のうち、光電変換部２ｂが設けられた側とは反対側に向かう光を反射させて、光電変換部２ｂに向かうようにすることができる。反射部６は、シンチレータ３のＸ線の入射側に設けることができる。反射部６は、シンチレータ３と、防湿部５と、の間に設けることができる。
【００５９】
反射部６は、例えば、光散乱性粒子と、樹脂と、溶媒とを混合した材料をシンチレータ３上に塗布し、これを乾燥することで形成することができる。樹脂は、例えば、シリコーン系樹脂、エポキシ系樹脂などの熱硬化性樹脂、或いは、アクリル等メタクリル系樹脂やブチラール系等のポリビニルアセタール系樹脂など熱可塑性樹脂などとすることができる。光散乱性粒子は、例えば、平均粒径がサブミクロン程度のＴｉＯ２粉体、Ａｌ２Ｏ２粉体、ＳｉＯ２粉体などとすることができる。
【００６０】
また、例えば、銀合金やアルミニウムなどの光反射率の高い金属からなる層をシンチレータ３上に成膜することで反射部６を形成することもできる。  
また、例えば、表面が銀合金やアルミニウムなどの光反射率の高い金属からなるシートや、光散乱性粒子を含む樹脂シート（例えば、ポリエステル樹脂の内部にＴｉＯ２の粒子が分散したシート）などをシンチレータ３上に接合することで反射部６とすることもできる。
【００６１】
この場合、シンチレータ３と反射部６との間に隙間があると、隙間においてシンチレータ３からの蛍光が散乱し、Ｘ線検出器１から出力される画像の解像度が低下するおそれがある。しかしながら、防湿部５により封止された空間の圧力が大気圧よりも低くなっていれば、大気圧により、防湿部５を介して反射部６をシンチレータ３に押し付けることができる。そのため、シンチレータ３と反射部６との間に隙間が生じるのを抑制することができる。
【００６２】
なお、反射部６は、必ずしも必要ではなく、Ｘ線検出モジュール１０ａに求められる感度特性などに応じて設けるようにすればよい。
【００６３】
図７（ａ）、（ｂ）は、他の実施形態に係るＸ線検出モジュール１０ｂを例示するための模式断面図である。  
図７（ａ）に示すように、Ｘ線検出モジュール１０ｂには、アレイ基板２、シンチレータ３、接合部１４、および防湿部１５を設けることができる。
【００６４】
接合部１４の形状、配置、材料などは、前述した接合部４と同様とすることができる。ただし、接合部１４の高さ寸法（接合部１４の、アレイ基板２の面に垂直な方向における寸法）は、シンチレータ３の厚み寸法（シンチレータ３の、アレイ基板２の面に垂直な方向における寸法）よりも大きくすることができる。なお、反射部６が設けられる場合には、接合部１４の高さ寸法は、シンチレータ３の厚み寸法および反射部６の厚み寸法の合計よりも大きくすることができる。
【００６５】
防湿部１５は、シート状を呈するものとすることができる。防湿部１５の材料や厚みは、前述した防湿部５と同様とすることができる。シート状を呈する防湿部１５の周縁近傍は、接合部１４の外面に接合することができる。例えば、防湿部１５の周縁近傍を加熱することで、防湿部１５の周縁近傍と接合部１４を接合することができる。
【００６６】
ここで、接合部１４の高さ寸法は、シンチレータ３の厚み寸法よりも大きくなっているので、図７（ａ）に示すように、防湿部１５の周縁近傍は、接合部１４の側面に倣って変形している。  
この場合、防湿部１５の周縁近傍においてリークが発生すると、図７（ｂ）に示すように、防湿部１５の周縁近傍の少なくとも一部分が接合部１４の側面から剥がれ、防湿部１５の周縁近傍の少なくとも一部分に変形が生じる。すなわち、防湿部１５は、防湿部１５により封止された空間の圧力と、大気圧との差に応じて、周縁近傍の少なくとも一部分の形状が変形可能となっている。そのため、この変形によりリークの発生を認識することができる。
【００６７】
この様にすれば、前述した凸部５ａを省くことができるので、製造コストの低減を図ることができる。ただし、防湿部１５は、前述した凸部５ａをさらに備えることもできる。例えば、防湿部１５の中央領域に凸部５ａを設けることもできる。
【００６８】
以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１  Ｘ線検出器、２  アレイ基板、２ａ  基板、２ｂ  光電変換部、３  シンチレータ、４  接合部、５  防湿部、５ａ  凸部、５ａ１  空間、５ａ２  側面、６  反射部、１０  Ｘ線検出モジュール、１０ａ  Ｘ線検出モジュール、１０ｂ  Ｘ線検出モジュール、１１  回路基板、１２  画像処理部、１５  防湿部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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