(57)【要約】【課題】複数の光電変換素子を覆う保護層として有機材料を用いた場合でも、画像ムラを低減させることが可能な検出装置を提供する。【解決手段】複数の光電変換素子１０１と、複数の光電変換素子１０１を覆うように配置された有機材料からなる保護層３００と、複数の光電変換素子１０１と保護層３００との間に複数の光電変換素子１０１を覆うように設けられ、所定の電位が供給される導電性部材２００とを含む。【選択図】図１
2014003183.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の光電変換素子と、
前記複数の光電変換素子を覆うように配置された有機材料からなる保護層と、
を有する検出装置であって、
前記複数の光電変換素子と前記保護層との間に前記複数の光電変換素子を覆うように設けられ、所定の電位が供給される導電性部材と
を含むことを特徴とする検出装置。
【請求項２】
前記導電性部材に前記所定の電位を供給する電源部を更に有することを特徴とする請求項１に記載の検出装置。
【請求項３】
前記複数の光電変換素子に一対一で対応して設けられた複数のＴＦＴと、前記光電変換素子で光電変換されて発生した電荷に基づく信号を伝送する信号配線と、前記信号配線に接続されて前記信号を読み出すための読出回路と
を更に有し、
前記光電変換素子は、基板の上に配置された第１電極と、前記第１電極の上に配置された第２電極と、前記第１電極と前記第２電極の間に配置された半導体層と、を含み、
前記ＴＦＴは、ソース及びドレイン電極を含み、前記ソース及びドレイン電極の一方は前記第１電極に接続されており、前記ソース及びドレイン電極の他方は前記信号配線と接続されており、
前記第２電極には、前記第２電極に前記光電変換素子が光電変換するための電圧を印加するためのバイアス配線が接続されており、
前記電源部は、前記導電性部材が前記バイアス配線及び前記信号配線の一方と同電位となるように、前記導電性部材に前記所定の電位を供給することを特徴とする請求項２に記載の検出装置。
【請求項４】
放射線を前記光電変換素子が感知可能な波長帯域の光に変換するシンチレータを更に含み、
前記導電性部材は、前記光に対して光透過性を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の検出装置。
【請求項５】
前記導電性部材は、透明導電性酸化物によって構成されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の検出装置。
【請求項６】
前記シンチレータは、複数の粒子状シンチレータ材料と、前記複数の粒子状シンチレータ材料を結合するバインダーとを含み、
前記保護層は、前記バインダーであることを特徴とする請求項４に記載の検出装置。
【請求項７】
前記保護層は、構成材料中の、主鎖、側鎖及び溶剤のうちの少なくとも１種に、極性基、陽イオン及び陰イオンのうちの少なくとも１種を含有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の検出装置。
【請求項８】
前記保護層中に含まれる、極性基を有する溶媒の含有量が５％以下であることを特徴とする請求項７に記載の検出装置。
【請求項９】
前記保護層は、光透過性を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の検出装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の検出装置と、
前記検出装置からの信号を処理する信号処理手段と、
前記信号処理手段からの信号を記録するための記録手段と、
前記信号処理手段からの信号を表示するための表示手段と、
前記信号処理手段からの信号を伝送するための伝送処理手段と、
と
を含むことを特徴とする放射線検出システム。
【請求項１１】
前記放射線を発生させるための放射線源を更に含むことを特徴とする請求項１０に記載の放射線検出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検出装置及び放射線検出システムに関する。なお、本明細書では、Ｘ線の他、α線、β線、γ線等の電磁波も、放射線に含まれるものとする。
【背景技術】
【０００２】
近年、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いた液晶ディスプレイ用パネルの製造技術が発達し、パネルの大型化とともに表示部の大画面化が進んでいる。この製造技術は半導体によって構成された光電変換素子とＴＦＴ等のスイッチ素子とを有する大面積エリアセンサーに応用されている。このようなエリアセンサーは、Ｘ線等の放射線を可視光等の光に変換するシンチレータと組み合わせて医療用Ｘ線検出装置のような放射線検出装置の分野で利用されている。
【０００３】
放射線を可視光に変換するシンチレータとしては、ヨウ化セシウム（以下、ＣｓＩ）にＴｌをドープした材料に代表されるハロゲン化アルカリ系の材料からなるものがある。または金属酸硫化物の母体に、発光中心としてテルビウムやユーロピウム等の３価の希土類を微量ドープした粒子状の蛍光体、例えばＧｄ2Ｏ2ＳにＴｂをドープした粒子状の蛍光体（以下、ＧＯＳ）の堆積層を用いることが一般的である。
【０００４】
エリアセンサーでは、エリアセンサーのシンチレータ側の表面には、表面への異物付着による光電変換素子への悪影響を抑制するための保護層が形成されることが一般的である。この場合、以下で説明するように、信号線等に生じる寄生容量が顕著となる。
保護層の材料には、シンチレータの形成時の高熱に耐久性のある材料が用いられる。例えば耐熱性の高い有機材料として、特にポリイミド樹脂やエポキシ樹脂が好適に用いられる。
【０００５】
有機材料として、例えばポリイミド樹脂では、高い耐薬品性を有するため、極性基を有する溶媒にしか可溶ではない。当該極性基を有する溶媒としては、例えばＮ−メチル−２−ピロリドン（以下、ＮＭＰ）やＮ，Ｎ−ジメチルホルムアルデヒド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、シクロヘキサノン、シクロペンタノン等がある。また、エポキシ樹脂の場合には、プレポリマーとしてビスフェノールＡのようにヒドロキシ基を有する有機物を使用する。また、硬化剤としてアミノ基を有する有機物や酸無水物が用いられ、センサー保護層内に残留硬化剤、主鎖、側鎖に含まれるヒドロキシ基が残留する。そのため、保護層形成後に樹脂層内に極性基を有する溶剤が残留する可能性があった。
【０００６】
保護層内に極性溶媒や極性基が残留することにより、保護層を介して変換素子に接続されるバイアス配線と変換素子からの電気信号を伝送する信号配線との間の寄生容量に相違が発生し、画像ムラの要因となり得る。この問題に対しては、特許文献１に以下の提案がなされている。特許文献１では、保護層の領域内で複数のバイアス線と複数の信号線を所定間隔で交互に配置する。複数のバイアス線は保護層の領域外で、複数の信号線と交差して配置された接続配線によって共通化される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−４３８２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１の方法では、保護層の塗布ムラによって複数の光電変換素子間で寄生容量の差が発生するおそれがあるため、その寄生容量の差に起因する画像ムラが発生するおそれがある。
【０００９】
本発明では、上記の課題に鑑みてなされたものであり、複数の光電変換素子間での寄生容量の差に起因する画像ムラを抑制することが可能な検出装置及び放射線検出システム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】
【００１０】
本発明の検出装置は、複数の光電変換素子と、前記複数の光電変換素子を覆うように配置された有機材料からなる保護層とを有する検出装置であって、前記複数の光電変換素子と前記保護層との間に前記複数の光電変換素子を覆うように設けられ、所定の電位が供給される導電性部材を含む。
【００１１】
本発明の検出システムは、上記の検出装置と、前記検出装置からの信号を処理する信号処理手段と、前記信号処理手段からの信号を記録するための記録手段と、前記信号処理手段からの信号を表示するための表示手段と、前記信号処理手段からの信号を伝送するための伝送処理手段と、前記放射線を発生させるための放射線源とを含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数の光電変換素子と保護層との間に生じる寄生容量が大幅に抑制され、複数の光電変換素子間での寄生容量の差が抑制される。それにより、複数の光電変換素子間での寄生容量の差に起因する画像ムラを抑制することが可能な検出装置及び放射線検出システムを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態に係る検出装置の平面模式図である。
【図２】第１の実施形態に係る検出装置の断面模式図である。
【図３】第１の実施形態に係る検出装置の構造を示す模式図である。
【図４】第１の実施形態の別の例に係る放射線検出装置の平面模式図である。
【図５】第１の実施形態の別の例に係る検出装置の構造を示す平面図である。
【図６】第２の実施形態に係る検出装置の平面模式図及び断面模式図である。
【図７】本発明の検出装置の放射線検出システムへの応用例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の諸実施形態について図面を用いて詳細に説明する。まず、検出装置について、図３を用いて説明する。検出装置は、後述する画素がマトリクス状に複数配置された画素領域１１４を含むセンサー基板１００と、画素アレイ１１４を駆動する駆動回路１１１と、画素からの電気信号を読み出す読出回路１１０とを含む。駆動回路１１１及び読出回路１１０は、フレキシブル配線板等の外部配線１０９を介して、センサー基板１００に電気実装される。
【００１５】
（第１の実施形態）
次に、本発明の第１の実施形態に係る検出装置のセンサー基板１００について、図１、図２を用いて説明する。図２（ａ）〜図２（ｃ）は、図１に示す各破線に沿った断面に対応する。なお、図１では、説明の簡略化のため、２行×４列の画素領域１１４を示しているが、実際には、例えば２０００×２０００画素が配置され、センサー基板が構成されている。
【００１６】
センサー基板１００は、領域１１５に設けられたシンチレータ４００で放射線から変換された光を電気信号に変換するセンサーパネルである。図１に示すように、センサー基板１００では、ガラス等からなる絶縁性基板１１９上に変換素子である光電変換素子１０１及びスイッチ素子であるＴＦＴ１０２を含む画素をマトリクス状に複数配置して画素領域１１４が形成されている。
【００１７】
光電変換素子１０１は、シンチレータ４００によって放射線から変換された光を電荷に変換するものであり、例えば、アモルファスシリコン、ポリシリコンなどの材料を用いることが可能である。図２（ａ）に示すように、光電変換素子１０１の構成は特に限定されず、ＭＩＳ型センサー、ＰＩＮ型フォトダイオード、ＴＦＴ型センサー、ＣＭＯＳ型センサー等を適宜用いることができる。
【００１８】
なお、本実施形態ではＭＩＳ型の光電変換素子を用いて説明する。
光電変換素子１０１は、絶縁基板１１９の上に順に積層された、第１電極となる第１導電層１２０、絶縁層１２１、半導体層１２２、不純物半導体層１２３、第２導電層１２４、第２電極となる第３導電層１２５を含み、絶縁層１２６で覆われている。ここで、第２導電層１２４は後述するバイアス配線１０５である。
【００１９】
信号配線１０３は、一方向（行方向）に複数配置され、一方向とは異なる他方向（列方向）に並んだ複数の画素のＴＦＴ１０２のソース及びドレインの一方に接続され、読出回路１１０に接続される。信号配線１０３は、光電変換素子１０１で光電変換されて発生した電荷に基づく信号を、ＴＦＴ１０２を介して読出回路１１０に伝送するための配線である。
【００２０】
駆動配線１０４は、他方向に複数配置され、一方向に並んだ複数の画素のＴＦＴ１０２のゲートに接続され、駆動回路１１１に接続される。駆動配線１０４を介して駆動回路１１１によって行毎にＴＦＴ１０２が選択されることにより、光電変換素子１０１で光電変換された信号はＴＦＴ１０２によって読み出され、接続端子１０７に接続される外部配線１０９を介して読出回路１１０に出力される。また、ＴＦＴ１０２のソース及びドレインの他方は、光電変換素子１０１の一方の電極である第１電極に接続される。
【００２１】
バイアス配線１０５は、一方向に複数配置され、他方向に並んだ複数の画素の光電変換素子１０１の他方の電極である第２電極に接続されている。バイアス配線１０５は、光電変換素子１０１の第２電極に、光電変換素子１０１が光電変換するための電圧（Ｖｓ）を印加するための配線である。バイアス配線１０５は、後述する接続配線１０６、外部接続電極１０７、及び、外部配線１０９を介して、読出回路１１０内に設けられた電源部（不図示）に接続される。複数のバイアス線１０５は、画素領域１１４の外側に配置された接続配線１０６で接続されており、接続配線１０６は複数の信号配線１０３と交差している。
【００２２】
接続配線１０６は、図２（ｃ）に示すように、第１導電層１２０で構成され、絶縁層１２１、半導体層１２２、及び、不純物半導体層１２３に設けられたコンタクトホールにおいて、第２導電層１２４で構成されたバイアス配線１０５と接続される。また、接続配線１０６は、絶縁層１２１、半導体層１２２、及び、不純物半導体層１２３を間に挟んで、第２導電層１２４で構成された信号配線１０３と交差している。
【００２３】
接続端子１０７と接続配線１０６とを接続する配線、及び、接続端子１０７は、図２（ｂ）に示すように、第２導電層１２４によって構成される。接続端子１０７は、半田や異方性導電接着フィルム（ＡＣＦ）等を介して外部配線１０９と接続される。接続端子１０７の上を除くセンサー基板１００の表面は、パッシベーション層１２６で覆われており、パッシベーション層１２６の材料としては、ＳｉＮやＴｉＯ2、ＬｉＦ、Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＳｉＯ2等の無機絶縁材料が挙げられる。
【００２４】
シンチレータ４００は、Ｘ線等の放射線を、光電変換素子１０１が感知可能な波長帯域の光に変換するものである。シンチレータ４００としては、ハロゲン化アルカリ系及び金属酸硫化物系のいずれのシンチレータ材料が用いられる。
【００２５】
ハロゲン化アルカリ系としては、ヨウ化セシウムにＴｌ又はＮａをドープした材料（以下、ＣｓＩ：Ｔｌ、ＣｓＩ：Ｎａ）、臭化セシウムにＴｌをドープした材料（ＣｓＢｒ：Ｔｌ）等が用いられる。ハロゲン化アルカリ系の材料を用いる場合には、センサーパネル１００上に形成されたセンサー保護層３００上に、真空蒸着により形成され得る。真空蒸着中は、輻射熱やヒータ加熱の影響を受け、センサー基板１００は１００℃〜２００℃に加熱される。そのため、後述するセンサー保護層３００には、真空蒸着中の温度で変質しない材料であることが求められる。
【００２６】
金属酸硫化物系としては、例えば金属酸硫化物の母体に発光中心としてテルビウムやユーロピウムといった3価の希土類を微量ドープした粒子状シンチレータ材料（例えばＧＯＳと呼ばれるＧｄ2Ｏ2Ｓ：Ｔｂ）等が用いられる。金属酸硫化物系の材料を用いる場合には、ビヒクルと呼ばれる有機溶媒中にシンチレータ材料を分散させたペーストを準備する。センサー保護層３００上に、スクリーン印刷又はスリットコート等の方法にて塗工した後、加熱により有機溶剤を除去することによりシンチレータ４００を得ることができる。
【００２７】
ビヒクル中には、金属酸硫化物同士を固めるためのバインダーと呼ばれる有機樹脂とバインダーを溶融させるための溶剤が配合されている。バインダーの配合量は、ビヒクル重量の１０％以下程度にすることにより、シンチレータ材料の充填率を高くすることが可能となり、高い輝度のシンチレータ４００が得される。ビヒクル中に含まれる溶剤としては、昨今の環境問題に鑑みると、水やアルコール系溶媒など低分子量でヒドロキシ基を含んだ溶剤が好適に用いられる。従って、上記のバインダーとしては、水やアルコール系溶媒に可溶な有機樹脂として、いずれも極性基を有している、ポリビニルアセタール、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルブチラール、セルロース系、アクリル系の樹脂が挙げられる。また、バインダーとしては水に可溶である、積水化学工業株式会社製のエスレックＫＷ、又はエタノールに可溶である積水化学工業株式会社製のエスレックＢシリーズ等のポリビニルアセタール樹脂が好適に用いられる。このような金属酸硫化物系のいずれのシンチレータ材料が用いられたシンチレータ４００は、バインダーによって後述する保護層３００に接着されることがより好ましい。
【００２８】
表面への異物付着による光電変換素子１０１への悪影響を抑制するための保護層３００は、少なくとも画素領域１１４を覆うように、センサー基板１００の領域１１３に設けられる。なお、図１に示す形態では、保護層３００は、画素領域１１４、バイアス配線１０５、接続配線１０６を覆うように、接続端子１０７の近傍まで位置する領域１１３に設けられている。但し、本発明はそれに限定されるものではなく、図４に示すように、少なくとも画素領域１１４を覆うように、領域１１３が位置していればよい。
【００２９】
なお、本実施形態では、シンチレータ４００によって変換された光を光電変換素子１００に良好に透過させるため、シンチレータ４００により変換された光（可視光等）に対して光透過性を有する材料を用いることが好ましい。保護層３００の材料には、シンチレータの形成時の加熱処理に耐久性のある有機材料として、特にポリイミド樹脂やエポキシ樹脂が好適に用いられる。
【００３０】
このような有機材料では、センサー保護層３００の構成材料中の主鎖、側鎖及び溶剤のうちの少なくとも１種に極性基が残留するおそれがある。このような極性基としては、ヒドロキシ基（−ＯＨ）、カルボニル基（−Ｃ＝Ｏ）、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、シアノ基（−ＣＮ）、アミノ基（−ＮＲＲ'）、ニトロ基（−ＮＯ2）等に代表される原子群が相当する。また、有機材料からなる保護層３００を形成する際に使用される溶剤中に触媒や不純物として陽イオン及び陰イオンの少なくとも１種が含まれている場合がある。陽イオンとしてはＮａ+やＣａ２+等の金属イオンが多くみられ、陰イオンとしてはＣｌ-やＯＨ-やＣＮ-やＩ-等が挙げられる。
【００３１】
センサー保護層３００において、上記の極性基を有する溶媒の含有量は、センサー保護層３００を例えば２００℃〜２３０℃程度で乾燥して形成することから、５％以下程度とすることが好ましい。センサー保護層３００の形成方法としては、スリットコータ、スピンコータ、スクリーン印刷機、蒸着、又はＣＶＤによる形成方法が考えられる。塗布により形成する場合、粘度は２０００ｍＰａｓ以下であると塗布が容易であり、真空工程により形成する場合、蒸発温度が低い方がセンサー基板１００の温度上昇を抑えることができ好ましい。上記のポリイミド樹脂としては、東レ株式会社製のＬＰ−６２が粘度や透明度の観点から好適に用いることができる。上記のエポキシ樹脂としては、サンユレック株式会社製のＲＯ−７１９８、パナソニック電工株式会社製のＣＶ５１３３Ｔが粘度及び透明度の観点から好適に用いることができる。
【００３２】
このように、極性基や極性溶媒が残留し得る保護層３００が画素領域１１４の複数の光電変換素子１０１を覆うように設けられると、極性基や極性溶媒に起因する寄生容量が発生し得る。そして、保護層３００の厚さのばらつきなどによって複数の光電変換素子１０１で寄生容量ばらつくおそれがある。その寄生容量の差に起因する画像ムラが発生するおそれがある。そこで、複数の光電変換素子１０１と保護層３００との間に、複数の光電変換素子１０１を覆う導電性部材２００を設けている。そして、その導電性部材２００には、所定の定電位が供給されており、導電性部材２００の電位は所定の定電位に固定されている。
【００３３】
なお、本実施形態では、図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、導電性部材２００は第２の絶縁層１２６上に形成されている。このように、複数の光電変換素子１０１と保護層３００との間に、所定の電位が供給された導電性部材２００を配置することにより、保護層３００に極性基やイオンを有する材料が残留した場合でも極性基等に起因する寄生容量を低減できる。そのため、複数の光電変換素子１０１の間での寄生容量の差に起因する画像ムラの発生を抑制できる。この所定の電位は、定電位であることが望ましい。
【００３４】
導電性部材２００としては、シンチレータ４００により変換された光（可視光等）に対して光透過性を有することが望ましい。特に、波長５００〜６００ｎｍの領域において光透過率７０％以上であることが好ましい。つまり、光透過性を有するとは、対象となる光に対する透過率が７０％以上のことである。また、導電性部材２００の比抵抗は、１×１０-3Ω・ｃｍ以下であることが好ましい。具体的には、導電性部材１μｍ以下の厚さで形成された、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）やＺｎＯ（酸化亜鉛）や酸化インジウム等の透明導電性酸化物が好適に使用される。
【００３５】
また、図１に示すように、導電性部材２００は、１１２で示す領域に設けられており、この領域１１２は、保護層３００が配置される領域１１３より広いことが望ましい。言い換えると導電性部材２００か配置される領域１１２の周辺部は、保護層３００が配置される領域１１３の周辺部とセンサー基板１００の周辺部との間に位置することが望ましい。
【００３６】
なお、図１に示す形態では、導電性部材２００は、接続端子１０７の近傍にまで延在している配置されている。しかしながら、本発明はそれに限定されるものではなく、例えば図４に示すように、領域１１２の周辺部が、接続配線１０６とセンサー基板１００の周辺部との間で接続配線１０６に近接した位置に設けてもよい。そのような場合、保護層３００が配置される領域１１３の周辺部は、画素領域１１４と接続配線１０６との間に位置するように設けられ得る。
【００３７】
また、例えば画素領域１１４以外の領域の上にも導電性部材２００を配置する場合、シンチレータ４００により変換された光を透過する必要がない。そのため、導電性部材２００のうち画素領域１１４以外の領域の上に位置する箇所に透明性を有する導電性材料を用いる必要性はない。そのような箇所には、導電性の高くＩＴＯ等よりも光透過性の低い、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ等の金属を使用することも可能であり、環境保全や製造コストに鑑みると、インジウムのような高価なレアメタルの使用を抑えることができる。具体的には、図５に示すように、導電性部材２００として、画素領域１１４の周辺部とセンサー基板１００の端部に設けられた第１導電性部材２０１と、画素領域１１４を覆うように設けられ第１導電性部材と接続された第２導電性部材２０２とを有する。そして、第１導電性部材２０１は、シンチレータ４００によって変換された光に対して、第２導電性部材２０２の材料よりも透過率が低い材料によって構成される。
【００３８】
いずれの場合であっても、シンチレータ４００は、その周辺部が画素領域１１４の周辺部と領域１１３の周辺部の間に位置するような領域１１５に設けられることが望ましい。
導電性部材２００に所定の電位を供給する方法としては、図１に示すように、導電性部材２００と接続端子１０７に接続された電極１１６導電性部材を設ける。そして、電極１１６、接続端子１０７、及び、外部配線１０９を介して読出回路１１０に設けられた電源部に導電性部材２００が接続され、電源部が所定の電位を供給する。
【００３９】
ここで、導電性部材２００をバイアス配線１０５（又は信号配線１０３）と同電位にすることにより、各配線との電位差を無くして寄生容量を抑止することが可能である。この場合、電源部がバイアス線１０５（又は信号線１０３）と同電位になるような電位を供給する。特に、バイアス配線１０５と導電性部材２００は距離が近いため、バイアス配線１０５と導電性部材２００を同電位とすることにより、大きな寄生容量低減効果を奏する。
なお、導電性部材２００を信号配線１０３と同電位に制御する場合、導電性部材２００を信号配線１０３毎にストライプ状に電気的に分断し、分断された導電性部材毎に各々独立に電位を制御できるようにしても良い。
【００４０】
この構成により、信号配線１０３毎に対応するストライプ状の導電性部材をそれぞれ別個に当該信号線１０３と同電位に制御することが可能となり、寄生容量をより確実に抑えることができる。この場合、例えば導電性部材２００に相当するＩＴＯ薄膜等を成膜した後、リソグラフィー及びドライエッチングによりＩＴＯ薄膜を各導電性部材に分断することが考えられる。
【００４１】
（第２の実施形態）
次に、図６（ａ）及び（ｂ）を用いて、第２の実施形態に係る検出装置である放射線検出装置の構造を説明する。
本実施形態では、図６（ｂ）に示すように、金属酸硫化物系のシンチレータ材料としての複数の粒子状シンチレータ材料５１１がバインダー５１０によって結合され、一部に空隙５１２を含むシンチレータ４００を用いている。そのシンチレータ４００のペースト中のバインダー５１０が保護機能を有する。即ち、第１の実施形態の保護層３００に替えて、シンチレータ４００に含まれるバインダー５１０を保護層として用いている。
【００４２】
前述バインダーは有機樹脂である。近年では環境保護の観点から、水やエタノール等のアルコールに可溶な有機樹脂が多く用いられており、これらの樹脂は極性基を含んでいることが多い。そのため、センサー上に直接塗工すると画像ムラの原因となることがあった。
【００４３】
本実施形態では、バインダー５１０が導電性部材２００に接着されており、導電性部材２００が複数の光電変換素子１０１とシンチレータ４００との間に存在する。これにより、複数の光電変換素子１０１は導電性部材２００によって電気的にシールドされており、極性を有するバインダー５１０を含むシンチレータ４００は、導電性部材２００上の任意の位置に配置することが可能である。このように、バインダー５１０等の極性基を含む有機材料が各配線上や画素領域１１４上に配置されたとしても、導電性部材２００の効果により寄生容量の変動が抑えられ、画像ムラを抑えることが可能である。
【００４４】
（第３の実施形態）
本実施形態では、第１〜第２の実施形態から選ばれた検出装置を、Ｘ線診断システムに応用した放射線検出システムを開示する。図７は、本実施形態による放射線検出システムを示す模式図である。
【００４５】
この放射線検出システムでは、放射線源であるＸ線チューブ６０５０で発生したＸ線６０６０は、患者（又は被験者）６０６１の胸部６０６２を透過し、放射線検出装置（イメージセンサ）６０４０に入射する。この放射線検出装置６０４０は、第１〜第２の実施形態のうちから選ばれたものである。入射したＸ線には、患者６０６１の体内部の情報が含まれている。Ｘ線の入射に対応してシンチレータが発光し、これをセンサー基板の光電変換素子が光電変換して、電気的情報を得る。この情報は、デジタル信号に変換されて信号処理手段となるイメージプロセッサ６０７０により画像処理され、制御室の表示手段となるディスプレイ６０８０で観察することができる。
【００４６】
また、この情報は、電話回線、ＬＡＮ、インターネット等のネットワーク等の伝送処理手段（図示の例では電話回線６０９０）により遠隔地へ転送できる。転送された情報は、別の場所のドクタールーム等の表示手段となるディスプレイ６０８１に表示、又は光ディスク等の記録手段に保存することができる。これにより、遠隔地の医師が診断することも可能である。また記録手段となるフィルムプロセッサ６１００によりフィルム６１１０に記録することもできる。
【符号の説明】
【００４７】
１００：センサー基板  １０１：光電変換素子  １０２：ＴＦＴ  １０３：信号線  １０４：駆動配線  １０５：バイアス線  １０６：接続配線  １０７：外部回路接続電極  １０９：外部配線  １１０：読み出し装置  １１１：ゲート駆動装置  １１２：導電性部材が配置される領域  １１３：保護層が配置される領域  １１４：画素領域  １１５：シンチレータが配置される領域  １１６：導電性部材と接続された電極  １１９：絶縁基板  １２０：第１の電極  １２１：第１の絶縁層  １２２：半導体層  １２３：不純物半導体層  １２４：第２の電極層  １２５：第３の電極層  １２６：第２の絶縁層  ２００：導電性部材  ３００：保護層  ４００：シンチレータ
【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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