(57)【要約】【課題】複数ユニットを並列配置させた場合に放射線に対する不感帯の発生を防止すること。【解決手段】この放射線検出ユニット１は、シンチレータ３に対向配列された複数のＰＤ素子１３及び、ＰＤ素子１３に対応して配列された出力電極パッド２３を含むＰＤアレイ５と、ＰＤ素子１３からの信号を処理する集積回路７と、ＰＤアレイ５及び集積回路７を搭載するフレキシブル基板９と、フレキシブル基板９を挟んでＰＤアレイ５に対向して設けられ端部１１ａがＰＤアレイ５よりも内側に位置するように形成された放射線遮蔽板１１とを備え、出力電極パッド２３は配列ピッチがＰＤ素子１３よりも短くされており、フレキシブル基板９がＰＤアレイ５及び集積回路７の搭載領域の間の中間領域Ａ３において端部１１ａに沿って折り曲げられることにより、集積回路７が放射線遮蔽板１１を挟んでＰＤ素子１３の反対側に配置される。【選択図】図１
2010278220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シンチレータに近接して配置され、前記シンチレータに対向する第１の面に沿って配列された複数の光電変換素子、及び、前記複数の光電変換素子に対応して前記第１の面の反対側の第２の面上に配列された信号出力用の複数の電極を含む光電変換部と、
前記複数の光電変換素子からの信号を処理する信号処理回路と、
前記光電変換部及び前記信号処理回路を搭載し、前記光電変換部の前記複数の電極と前記信号処理回路との間を電気的に接続するフレキシブル基板と、
前記フレキシブル基板を挟んで前記光電変換部の第２の面に対向して設けられ、前記第２の面に沿った方向の端部が前記光電変換部よりも内側に位置するように形成された放射線遮蔽板とを備え、
前記複数の電極は、前記第２の面上の配列ピッチが配線部材によって前記光電変換素子の配列ピッチよりも短くされており、
前記フレキシブル基板が、前記光電変換部の搭載領域と前記信号処理回路の搭載領域との間の中間領域において、前記放射線遮蔽板の前記端部に沿って折り曲げられることにより、前記信号処理回路が前記放射線遮蔽板を挟んで前記光電変換素子の反対側に配置される、
ことを特徴とする放射線検出ユニット。
【請求項２】
前記光電変換部には、前記配線部材として、前記第２の面上に前記複数の電極の配列ピッチを変換するための多層配線部が設けられている、
ことを特徴とする請求項１記載の放射線検出ユニット。
【請求項３】
前記フレキシブル基板の前記中間領域には、電磁シールド膜が形成されている、
ことを特徴とする請求項１又は２記載の放射線検出ユニット。
【請求項４】
前記放射線遮蔽板の前記端部は、前記フレキシブル基板の前記中間領域に沿った角部に面取り加工が施されている、
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の放射線検出ユニット。
【請求項５】
前記フレキシブル基板には、前記第２の面の中心線に対してほぼ対称な位置に２つの前記信号処理回路が搭載されており、前記２つの前記信号処理回路の搭載領域からほぼ等距離に位置するコネクタ部が接続されている、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の放射線検出ユニット。
【請求項６】
前記フレキシブル基板は、前記中間領域の厚さが、前記光電変換部の前記搭載領域及び前記信号処理回路の前記搭載領域の厚さよりも薄く形成されている、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項記載の放射線検出ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線を検出する放射線検出ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、医療用等の用途でＸ線等の放射線を検出する装置が使用されている。例えば、下記特許文献１に記載された光電変換装置では、シンチレータでＸ線照射に応じて発せられた蛍光が、光電変換素子で光電変換され、処理ＩＣに信号電荷が転送される。シンチレータでは、入射するＸ線の一部が蛍光に変換されず透過するが、この光電変換装置においては、光電変換素子を配置した絶縁基板とＩＣを配置した回路基板との間に放射線吸収材を介在させることで、絶縁基板を通過したＸ線がＩＣに照射されることを防ぐ構成となっている。また、光電変換素子からの信号はフレキシブルケーブルを介してＩＣに送られるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２８８１８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、Ｘ線ＣＴ装置等に放射線検出用のユニットを内蔵して使用する際には、スライス数を増やすためにそのユニットを２次元的に並列に配置させる（タイリングする）。しかしながら、上述したような従来の光電変換装置をＣＴ装置内にタイリングした場合には、放射線吸収材を介在させつつ光電変換素子とＩＣとを接続するためのスペースを、隣接ユニットの光電変換素子間に確保する必要がある。そのために、隣接ユニットの光電変換素子の間に放射線に対する不感帯領域が生じやすい傾向にある。
【０００５】
そこで、本発明は、かかる課題に鑑みて為されたものであり、複数ユニットを並列配置させた場合に放射線に対する不感帯の発生を防止することが可能な放射線検出ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の放射線検出ユニットは、シンチレータに近接して配置され、シンチレータに対向する第１の面に沿って配列された複数の光電変換素子、及び、複数の光電変換素子に対応して第１の面の反対側の第２の面上に配列された信号出力用の複数の電極を含む光電変換部と、複数の光電変換素子からの信号を処理する信号処理回路と、光電変換部及び信号処理回路を搭載し、光電変換部の複数の電極と信号処理回路との間を電気的に接続するフレキシブル基板と、フレキシブル基板を挟んで光電変換部の第２の面に対向して設けられ、第２の面に沿った方向の端部が光電変換部よりも内側に位置するように形成された放射線遮蔽板とを備え、複数の電極は、第２の面上の配列ピッチが配線部材によって光電変換素子の配列ピッチよりも短くされており、フレキシブル基板が、光電変換部の搭載領域と信号処理回路の搭載領域との間の中間領域において、放射線遮蔽板の端部に沿って折り曲げられることにより、信号処理回路が放射線遮蔽板を挟んで光電変換素子の反対側に配置される。
【０００７】
このような放射線検出ユニットによれば、放射線の入射に応じてシンチレータから出射した所定波長の光が光電変換部の第１の面に入射し、第１の面上の複数の光電変換素子によってその光が電気信号に変換され、その電気信号が光電変換素子に対応して第２の面上に設けられた電極からフレキシブル回路基板を経由して信号処理回路に送られる。その際、光電変換素子を通過した放射線は、フレキシブル基板を挟んで光電変換部に対向して設けられた放射線遮蔽板によって遮蔽され、信号処理回路への悪影響を防止することができる。さらには、放射線遮蔽板の端部が光電変換部の第２の面の内側に位置し、光電変換部の第２の面上の電極の配列ピッチが第１の面上の光電変換素子の配列ピッチよりも短くされているので、フレキシブル基板上での光電変換部との接続範囲（搭載領域）を第２の面よりも狭くしてフレキシブル基板を放射線遮蔽板の端部に沿って折り曲げることによって、光電変換部の第２の面の外側での光電変換部と信号処理回路との間の接続を引き回すためのスペースが不要となる。これにより、放射線検出ユニットをタイリングした場合でも隣接ユニットの光電変換素子間に不感帯を生じることを防ぐことができる。
【０００８】
光電変換部には、配線部材として、第２の面上に複数の電極の配列ピッチを変換するための多層配線部が設けられていることが好適である。この場合、光電変換部とフレキシブル基板との接続を容易に実現することができる。
【０００９】
また、フレキシブル基板の中間領域には、電磁シールド膜が形成されていることも好適である。かかる構成を採れば、複数の放射線検出ユニットをタイリングした場合に、隣接ユニットからの電磁ノイズの信号処理回路への影響を低減することができる。
【００１０】
さらに、放射線遮蔽板の端部は、フレキシブル基板の中間領域に沿った角部に面取り加工が施されていることも好適である。こうすれば、フレキシブル基板の中間領域における劣化等を防ぐことで耐久性を向上させることができる。
【００１１】
またさらに、フレキシブル基板には、第２の面の中心線に対してほぼ対称な位置に２つの信号処理回路が搭載されており、２つの信号処理回路の搭載領域からほぼ等距離に位置するコネクタ部が接続されていることも好適である。この場合、光電変換素子から信号処理回路を経由したコネクタ部までの配線経路の長さを均一化でき、配線容量も均一化することができる。
【００１２】
さらにまた、フレキシブル基板は、中間領域の厚さが、光電変換部の搭載領域及び信号処理回路の搭載領域の厚さよりも薄く形成されていることも好適である。かかるフレキシブル基板を用いれば、フレキシブル基板を中間領域で容易に折り曲げることができる一方で、搭載領域の強度を維持することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、複数ユニットを並列配置させた場合に放射線に対する不感帯の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の好適な一実施形態に係る放射線検出ユニットの正面図である。
【図２】（ａ）は、図１のＰＤアレイの光入射方向の反対側から見た裏面図、（ｂ）は、（ａ）のＰＤアレイのII−II線に沿った断面図である。
【図３】（ａ）は、図１のフレキシブル基板の回路搭載面側から見た平面図、（ｂ）は、（ａ）のフレキシブル基板の長手方向に沿った断面図である。
【図４】図１の放射線検出ユニットの一部を拡大して示す正面図である。
【図５】図１の放射線検出ユニットに放熱リッドを取り付けた状態を示す正面図である。
【図６】Ｘ線ＣＴ装置の内部に複数の放射線検出ユニットを配置した場合の概念図である。
【図７】図１の放射線検出ユニットのＣＴ装置内での別の配置例を示す正面図である。
【図８】本発明の変形例である放射線検出ユニットの要部を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しつつ本発明に係る放射線検出ユニットの好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。また、各図面は説明用のために作成されたものであり、説明の対象部位を特に強調するように描かれている。そのため、図面における各部材の寸法比率は、必ずしも実際のものとは一致しない。
【００１６】
図１は、本発明の好適な一実施形態に係る放射線検出ユニット１の正面図である。この放射線検出ユニットは、Ｘ線等の放射線を用いたＣＴ装置の内部に取り付けられて放射線検出装置の一部を構成するものである。
【００１７】
同図に示すように、放射線検出ユニット１は、シンチレータ３からの蛍光に対して光学的に透明な光学カップリング剤を介して、シンチレータ３に光学的に接続され近接して配置されて使用されるものであり、光電変換部としてのフォトダイオードアレイ（以下、ＰＤアレイと言う）５と、ＰＤアレイ５からの信号を処理する信号処理回路である集積回路７と、ＰＤアレイ５及び集積回路７とを搭載する可撓性回路基板であるフレキシブル基板（ＦＰＣ：Flexible Print Circuit Board）９と、放射線遮蔽板１１とを備えている。放射線検出ユニット１に光学カップリング剤を介して近接配置されるシンチレータ３は、その対向面３ａと反対側の放射線入射面３ｂから入射したＸ線などの放射線を、所定波長の光に変換して対向面３ａから出射する板状部材である。シンチレータ３には、例えば、ＴｌドープのＣｓＩが用いられており、ＣｓＩは多数の針状結晶（柱状結晶）が林立した構造を有している。なお、以下の説明においては、放射線入射面３ｂに垂直な方向をＺ軸方向とし、放射線入射面３ｂに平行な方向をＸ軸方向及びＹ軸方向とする。
【００１８】
ＰＤアレイ５は、光学カップリング剤を介してシンチレータ３と近接して配置され、シンチレータ３から出射された光線を光電変換により電気信号に変換して出力する。このＰＤアレイ５は、フレキシブル基板９を介して集積回路７に電気的に接続されており、集積回路７がＰＤアレイ５からの電気信号を受けて、その電気信号にＡＤ変換処理、増幅処理、及び多重化処理等を施す。また、放射線遮蔽板１１は、鉛、タングステン等によって形成された板状部材であり、シンチレータ３及びＰＤアレイ５をＺ軸方向に透過してもれてきたＸ線が、集積回路７に入射しないように遮断するために、ＰＤアレイ５と集積回路７との間にフレキシブル基板９を挟んで設けられている。
【００１９】
次に、ＰＤアレイ５の構成について詳細に説明する。図２において、（ａ）は、図１のＰＤアレイ５の光入射方向とは反対側から見た裏面図、（ｂ）は、（ａ）のＰＤアレイ５のII−II線に沿った断面図である。
【００２０】
ＰＤアレイチップ１５は、第１導電形の半導体基板の一方の表面５ｂにＸ軸及びＹ軸方向に二次元状に配列された複数の第２導電形不純物層が形成され、第１導電形半導体基板と第２導電形不純物層とにより光電変換素子が構成される。このような光電変換素子を含むＰＤアレイ５は、シンチレータ３と対向する面５ａに沿って、Ｘ軸及びＹ軸方向に二次元状に配列された光電変換素子であるフォトダイオード素子１３を内蔵するＰＤアレイチップ１５と、そのＰＤアレイチップ１５の面５ａと反対側の面５ｂ上に積層された配線層（多層配線部）１７とからなる。
【００２１】
ＰＤアレイチップ１５には、Ｘ軸方向に沿って所定長Ｌ１の配列ピッチで裏面入射型のフォトダイオード素子１３が配列されており、面５ｂ上には、それぞれのフォトダイオード素子１３の位置に対応して、フォトダイオード素子１３のアノードをなす第２導電形不純物層１４と、フォトダイオード素子１３のアノードに接続された出力電極１９が設けられている。これらの出力電極１９は、それぞれのフォトダイオード素子１３によって生成された電気信号の出力用として、Ｘ軸方向に沿った配列ピッチＬ１の間隔で配設されている。
【００２２】
配線層１７は、ＰＤアレイチップ１５の面５ｂ上に形成された二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）等からなる多層絶縁膜であり、その内部にはＰＤアレイチップ１５の複数の出力電極１９に電気的に接続された配線部２１が形成されている。詳細には、この配線部２１は、配線層１７のＰＤアレイチップ１５側の面１７ａ上における出力電極１９との接合部位から、配線層１７の面１７ａと反対側の面１７ｂ上まで、積層構造によって繋がって形成されており、面１７ｂ上において出力電極パッド２３に電気的に接続されている。この配線部２１は、面１７ａから面１７ｂに向かうにつれて、面５ｂ上の出力電極１９の配列方向（Ｘ軸方向）に沿った端部５ｃから面５ｂの中央部に向かう方向（＋Ｘ方向）に、徐々にずれて形成されている。これにより、面１７ｂ上の出力電極パッド２３のＸ軸方向の配列ピッチが、長さＬ１より短い長さＬ２に設定され、かつ、端部５ｃに一番近い出力電極パッド２３の位置が、ＰＤアレイチップ１５の面５ｂ上の出力電極１９よりも、面５ｂ上の中央部よりに設定される。すなわち、この配線層１７は、ＰＤアレイチップ１５の出力電極１９の配列ピッチを変換するための部材である。
【００２３】
図３において、（ａ）は、フレキシブル基板９の回路搭載面側から見た平面図、（ｂ）は、（ａ）のフレキシブル基板９の長手方向に沿った断面図である。
【００２４】
図３（ａ）に示すように、フレキシブル基板９は、ＰＤアレイ５及び集積回路７を搭載する回路搭載部９Ａと、その回路搭載部９Ａの両側に一体的に形成された２つのコネクタ部９Ｂとを有している。回路搭載部９Ａは、回路搭載面の中央部にＰＤアレイ５を搭載するための矩形状の領域Ａ１を有し、その領域Ａ１をフレキシブル基板９の長手方向に挟んだ両側には、集積回路７を搭載するための２つの矩形状の領域Ａ２を有している。これらの領域Ａ１及び領域Ａ２には、それぞれ、ＰＤアレイ５の出力電極パッド２３及び集積回路７と接続するための電極パッド２５及び電極パッド２７が設けられている。さらに、回路搭載部９Ａは、領域Ａ１と２つの領域Ａ２との間に、それぞれ、中間領域Ａ３を有する。また、コネクタ部９Ｂは、回路搭載部９Ａの２つの領域Ａ２の外側に一体的に形成され、集積回路７を外部と接続するための役割を有する。
【００２５】
図３（ｂ）を参照して、フレキシブル基板９は、全体的には、ポリイミド等からなる絶縁層である２枚のベースフィルム２９Ａ，２９Ｂの両面上に銅箔等の金属層３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃ，３１Ｄを形成し、さらに接着剤を用いてカバーフィルム３３でコーティングされたものが、２層積層されて構成される。詳細には、金属層３１Ａ，３１Ｄ及びカバーフィルム３３が積層されたベースフィルム２９Ａ上の回路搭載部９Ａに該当する範囲に、金属層３１Ｂ，３１Ｃ及びカバーフィルム３３が積層されたベースフィルム２９Ｂが接合されている。さらに、ベースフィルム２９Ｂの回路搭載面側の金属層３１Ｃを覆うように、絶縁膜であるソルダーレジスト３５がコーティングされている。
【００２６】
ここで、ベースフィルム２９Ｂ上の金属層３１Ｃは、領域Ａ１及び領域Ａ２に対応する部位に、大きく３つに分離されて形成されている。それぞれの金属層３１Ｃは、対応する領域Ａ１及び領域Ａ２内の電極パッド２５又は電極パッド２７の配線パターンを兼ねるように各々が独立に接続されている。さらに、金属層３１Ｃは、同様に配線パターンを兼ねる金属層３１Ｂに対して図示しないショートビアホールによって接続されることにより、電極パッド２５と電極パッド２７との間、言い換えればＰＤアレイ５の出力電極パッド２３と集積回路７との間を接続する配線パターンとして機能する。また、ベースフィルム２９Ａ上の金属層３１Ａは、ショートビアホールを介して金属層３１Ｂに接続されることにより、電極パッド２７とコネクタ部９Ｂの先端に設けられたコネクタ端子３７とを接続するための配線パターンを形成する。
【００２７】
なお、フレキシブル基板９の中間領域Ａ３に相当する部位には、金属層３１Ｃ及びカバーフィルム３３の一部は積層されず、２層のカバーフィルム３３間の接着剤も除かれている。これにより、フレキシブル基板９の中間領域Ａ３の厚さは、領域Ａ１及び領域Ａ２の厚さよりも薄くなるように形成される。その一方で、フレキシブル基板９の両面の中間領域Ａ３に相当する部位には、銀（Ａｇ）等からなる電磁シールド膜３９が形成されている。このような電磁シールド膜３９は、金属蒸着により形成されてもよいし、ペースト状金属の塗布により形成されてもよい。この電磁シールド膜３９は、対応するパターンの金属層３１Ｃにより、ある基準電位に接続されて、電磁シールドの機能を果たしてもよい。
【００２８】
図１に戻って、上述したような構成のフレキシブル基板９の領域Ａ１上に、出力電極パッド２３と電極パッド２５とを半田や金（Ａｕ）等のバンプ材４１で接続した状態で、ＰＤアレイ５が搭載されている。また、フレキシブル基板９の２つの領域Ａ２上に、集積回路７と電極パッド２７とをバンプ材４３で接続した状態で、集積回路７が搭載されている。さらに、フレキシブル基板９を挟んでＰＤアレイ５の面５ｂ（図２（ｂ））に対向するように、放射線遮蔽板１１がフレキシブル基板９に近接して設けられている。そして、ＰＤアレイ５及び集積回路７を搭載したフレキシブル基板９は、その中間領域Ａ３に相当する部分が放射線遮蔽板１１のＸ軸方向の両端部１１ａに沿って折り曲げられることによって、放射線遮蔽板１１のＰＤアレイ５側の面１１ｂからその反対側の面１１ｃまでを覆っている。これにより、集積回路７は、Ｚ軸方向に沿った方向から見ると、放射線遮蔽板１１を挟んでＰＤアレイ５の反対側に配置される。
【００２９】
ここで、フレキシブル基板９の領域Ａ１のＸ軸方向に沿った幅は、ＰＤアレイ５の幅よりも小さくなるように設定されている。また、これに伴って、放射線遮蔽板１１のＸ軸方向に沿った幅も、ＰＤアレイ５の幅よりも小さくなるように形成され、放射線遮蔽板１１の両端部１１ａは、ＰＤアレイ５の両端部５ｃよりもＰＤアレイ５の面５ｂの内側に位置している。その結果、図４に示すように、フレキシブル基板９を放射線遮蔽板１１の端部１１ａに沿って折り曲げた場合に、フレキシブル基板９がＰＤアレイ５の端部５ｃから外側にはみ出ることがなくなる。このような領域Ａ１の縮小は、ＰＤアレイ５に形成された配線層１７による出力電極パッド２３の配列ピッチの変換機能により実現される。また、放射線遮蔽板１１の端部１１ａには、Ｙ軸方向に沿った角部１１ｄに、フレキシブル基板９の中間領域Ａ３に沿って面取り加工が施されている。このような面取り加工は、角部１１ｄを直線的にカットするＣ面取りであってもよいし、丸みをつけた曲面でカットするＲ面取りであってもよい。
【００３０】
図１に戻って、フレキシブル基板９は、ＰＤアレイ５の面５ｂの中心を通る垂線を含むＹＺ平面に平行な面Ｐ１を基準にして、ほぼ面対称な形状を有している。その結果、面Ｐ１に対してほぼ対称な位置に２つの集積回路７が配置され、２つのコネクタ部９Ｂのコネクタ端子３７は、対応するそれぞれの集積回路７の領域Ａ２からのフレキシブル基板９に沿った距離がほぼ等距離になるように位置している。
【００３１】
以上説明した放射線検出ユニット１の組み立ての手順について説明する。
【００３２】
まず、フレキシブル基板９の回路搭載面の反対側の面に放射線遮蔽板１１を樹脂等の接着剤を用いて接着させ、接着剤を硬化させる。その後、ＰＤアレイ５を、バンプ接続によってフレキシブル基板９の領域Ａ１に搭載する。次に、２つの集積回路７を、バンプ接続によってフレキシブル基板９の２つの領域Ａ２に搭載する。そして、放射線遮蔽板１１のＰＤアレイ５と反対側の面１１ｃに樹脂等の接着剤を塗布する。さらに、フレキシブル基板９を、中間領域Ａ３にて放射線遮蔽板１１の面１１ｃに向けて折り曲げて面１１ｃと接合し、接着剤を硬化させる。その後、フレキシブル基板９とＰＤアレイ５及び集積回路７とのバンプ接続部分にアンダーフィルを注入して硬化させる。次に、フレキシブル基板９のコネクタ部９Ｂの先端をＦＰＣ用コネクタ４５に挿入した後、ＰＤアレイ５の光入射面５ａ側にシンチレータ３を固定する。最後に、特性検査、及び外観検査を行って放射線検出ユニット１の組み立てを完了する。
【００３３】
このように組み立てられた放射線検出ユニット１をＣＴ装置内に配置させる際には、図５に示すように、ＰＤアレイ５の端部及び集積回路７の表面に放熱グリスを介して接合されて放射線検出ユニット１を覆うように固定された金属製の放熱リッド４７を設けてもよい。この放熱リッド４７は、集積回路７の放熱のため、ＣＴ装置内で放射線検出ユニット１の位置決めするために設けられる。
【００３４】
以上説明した放射線検出ユニット１によれば、Ｘ線等の放射線の入射に応じてシンチレータ３から出射した所定波長の光がＰＤアレイ５の面５ａに入射し、面５ａ上の複数のフォトダイオード素子１３によってその光が電気信号に変換され、その電気信号がフォトダイオード素子１３に対応して面１７ｂ上に設けられた出力電極パッド２３からフレキシブル基板９を経由して集積回路７に送られる。その際、フォトダイオード素子１３を通過した放射線は、フレキシブル基板９を挟んでＰＤアレイ５に対向して設けられた放射線遮蔽板１１によって遮蔽され、集積回路７への誤動作や故障等の悪影響を防止することができる。さらには、放射線遮蔽板１１の端部１１ａがＰＤアレイ５の面１７ｂの内側に位置し、ＰＤアレイ５の面１７ｂ上の出力電極パッド２３の配列ピッチが面５ａ上のフォトダイオード素子１３の配列ピッチよりも短くされているので、フレキシブル基板９上でのＰＤアレイ５との接続範囲（搭載領域）を面１７ｂよりも狭くしてフレキシブル基板９を放射線遮蔽板１１の端部１１ａに沿って折り曲げることによって、ＰＤアレイ５の面１７ｂの外側でのＰＤアレイ５と集積回路７との間の接続を引き回すためのスペースが不要となる。これにより、放射線検出ユニット１をタイリングした場合でも隣接ユニットの光電変換素子間に不感帯を生じることを防ぐことができる。
【００３５】
例えば、図６には、Ｘ線ＣＴ装置の内部に複数の放射線検出ユニット１を配置した場合の概念図を示している。Ｘ線ＣＴ装置の内部に配置されるガントリは、被検体Ａの周囲を矢印方向に回転するように構成されている。当該ガントリの一部には被検体Ａに向けてＸ線を発生するＸ線発生装置Ｂが固定されている。また、ガントリのＸ線発生装置Ｂの反対側には、図示しない取付ベースを用いて複数の放射線検出ユニット１が固定されている。この場合、複数の放射線検出ユニット１は、チャンネル方向及びスライス方向に２次元的に配列されタイリングされるが、隣接ユニットの受光エリア間が隙間無くされるので、デッドエリアが限りなく小さくされる。
【００３６】
また、フレキシブル基板９の中間領域Ａ３には、電磁シールド膜３９が形成されているので、複数の放射線検出ユニット１をタイリングした場合に、隣接ユニットからの電磁ノイズの集積回路７への影響を低減して、集積回路７の動作エラーを防止することができる。
【００３７】
さらに、放射線遮蔽板１１の端部１１ａは、フレキシブル基板９の中間領域Ａ３に沿った角部１１ｄに面取り加工が施されているので、フレキシブル基板９の中間領域Ａ３における構造的な劣化等を防ぐことで耐久性を向上させることができる。
【００３８】
またさらに、フレキシブル基板９には、ＰＤアレイ５の面５ｂの中心を通る面Ｐ１に対してほぼ対称な位置に２つの集積回路７が搭載されており、２つの集積回路７の搭載領域からほぼ等距離にコネクタ部９Ｂのコネクタ端子３７が位置しているので、フォトダイオード素子１３から集積回路７を経由したコネクタ端子３７までの配線経路の長さを均一化でき、配線容量も均一化することができるので、出力信号を安定化することが可能になる。
【００３９】
さらにまた、フレキシブル基板９は、中間領域Ａ３の厚さがＰＤアレイ５の搭載領域Ａ１及び集積回路７の搭載領域Ａ２の厚さよりも薄く形成されているので、フレキシブル基板９を中間領域Ａ３で容易に折り曲げることができる一方で、搭載領域Ａ１、Ａ２の強度を維持することができる。
【００４０】
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。放射線検出ユニット１には放熱リッドが固定されていたが、ＣＴ装置に対する位置決め部材に放熱リッドの機能を持たせてもよい。例えば、図７に示すように、複数の放射線検出ユニット１を、ＣＴ装置に予め固定された放熱リッド４９に対して取り付けることによって、放射線検出ユニット１を位置決めしてもよい。また、フレキシブル基板９に電磁シールド膜を設ける代わりに、放熱リッド４９に電磁シールド膜を設けてもよい。
【００４１】
また、ＰＤアレイ５には配線層１７が予め形成されていたが、電極ピッチ変換用の別部材を用意して、これをＰＤアレイ５と接続するようにしてもよい。例えば、図８に示すように、ＰＤアレイチップ１５の面５ｂ上の出力電極１９と、ＰＤアレイチップ１５とは別部材である多層配線基板５１の一方の面５１ａとをバンプ接続し、さらに、多層配線基板５１の他方の面５１ｂとフレキシブル基板９とをバンプ接続すればよい。この多層配線基板５１における面５１ａと面５１ｂとの間には、電極ピッチを変換する配線部５３が形成される。
【符号の説明】
【００４２】
１…放射線検出ユニット、３…シンチレータ、５…ＰＤアレイ（光電変換部）、５ａ…光入射面（第１の面）、５ｃ…端部、７…集積回路（信号処理回路）、９…フレキシブル基板、９Ｂ…コネクタ部、１１…放射線遮蔽板、１１ａ…端部、１１ｄ…角部、１３…フォトダイオード素子（光電変換素子）、１７…配線層（多層配線部）、１７ｂ…面（第２の面）、２３…出力電極パッド、５１…多層配線基板（多層配線部）、Ａ１，Ａ２…搭載領域、Ａ３…中間領域。  
【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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【図８】
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