(57)【要約】  この発明の放射線検出器によれば、面状に形成された板材として導板５ａを介在させて、バイアス電圧印加用の共通電極３とバイアス電圧給電用のリード線４とを接続する。共通電極３の上にリード線４が直接に接続されずに、導板５ａが接続されるので、放射線感応型の半導体２に損傷を与えるのを防止することができ、性能低下を回避することができる。また、導板５ａが面状に形成されているので、たとえ抵抗値が高い導電ペーストを用いたとしても、接続抵抗を下げることができ、銀ペーストを使用したときと同程度になる。つまり、導電ペーストの選択の幅が広がることになる。また、絶縁性の台座を使用せずに接続が可能で、性能低下を回避することができる。その結果、絶縁性の台座を用いることなく、性能低下を回避することができる。
2010125608.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を検出する放射線検出器であって、
放射線の入射により電荷を生成する放射線感応型の半導体と、
その半導体の前記入射側に面状に形成されたバイアス電圧印加用の共通電極と、
バイアス電圧給電用のリード線と、
面状に形成された導電性の板材とを備え、
前記板材を介在させて、前記共通電極と前記リード線とを接続することを特徴とする放射線検出器。
【請求項２】
請求項１に記載の放射線検出器において、導電ペーストによって前記板材と前記共通電極とを接続することを特徴とする放射線検出器。
【請求項３】
請求項２に記載の放射線検出器において、前記板材は、前記導電ペーストが入り込むような貫通孔を有することを特徴とする放射線検出器。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の放射線検出器において、前記導電ペーストは、カーボンまたはニッケルを含有したものであることを特徴とする放射線検出器。
【請求項５】
請求項１に記載の放射線検出器において、導電テープによって前記板材と前記共通電極とを接続することを特徴とする放射線検出器。
【請求項６】
請求項５に記載の放射線検出器において、前記導電テープは、カーボンまたはニッケルを含有したものであることを特徴とする放射線検出器。
【請求項７】
請求項１に記載の放射線検出器において、導電テープおよびその上に形成された導電ペーストによって前記板材と前記共通電極とを接続することを特徴とする放射線検出器。
【請求項８】
請求項７に記載の放射線検出器において、前記板材は、前記導電ペーストが入り込むような貫通孔を有することを特徴とする放射線検出器。
【請求項９】
請求項７または請求項８に記載の放射線検出器において、前記導電ペーストまたは導電テープは、カーボンまたはニッケルを含有したものであることを特徴とする放射線検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、放射線の入射により電荷を生成する放射線感応型の半導体を備えていて、医療分野，工業分野，さらには、原子力分野などに用いられる放射線検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の放射線（例えばＸ線）検出器には、放射線（例えばＸ線）の入射により光を一旦生成して、その光から電荷を生成することで、放射線から電荷に間接的に変換して放射線を検出する「間接変換型」の検出器と、放射線の入射により電荷を生成することで、放射線から電荷に直接的に変換して放射線を検出する「直接変換型」の検出器とがある。なお、放射線感応型の半導体が電荷を生成する。【０００３】
直接変換型の放射線検出器は、図８に示すように、アクティブマトリックス基板５１と、放射線の入射により電荷を生成する放射線感応型の半導体５２と、バイアス電圧印加用の共通電極５３とを備えている。アクティブマトリックス基板５１は、放射線の入射面側に複数の収集電極（図示省略）を形成し、各収集電極で収集される電荷の蓄積・読み出し用電気回路（図示省略）を配設して構成されている。各収集電極については放射線検出有効エリアＳＡ内で２次元状マトリックス配列で設定している。【０００４】
このアクティブマトリックス基板５１の収集電極の入射面側に半導体５２を積層し、その半導体５２の入射側に共通電極５３を面状に形成して積層している。そして、共通電極５３の入射面にバイアス電圧給電用のリード線５４を接続している。【０００５】
放射線検出器によって放射線を検出する際には、バイアス供給電源（図示省略）からバイアス電圧を、バイアス電圧給電用のリード線５４を介してバイアス電圧印加用の共通電極５３に印加する。バイアス電圧を印加した状態で、放射線の入射に伴って放射線感応型の半導体５２で電荷を生成する。この生成された電荷を収集電極で一旦収集する。コンデンサやスイッチング素子および電気配線等からなる蓄積・読み出し用電気回路によって、収集された電荷を各収集電極毎の放射線検出信号として取り出す。【０００６】
２次元状マトリックス配列の各収集電極は、放射線画像の各画素に対応する電極（画素電極）にそれぞれ対応している。放射線検出信号を取り出すことで、放射線検出有効エリアＳＡに投影される放射線の２次元強度分布に応じた放射線画像を作成することができる。【０００７】
しかし、図８に示す従来の放射線検出器の場合には、共通電極５３にリード線５４を接続することに起因して性能低下が生じるという問題がある。すなわち、バイアス電圧給電用のリード線５４には銅線等の硬い金属線が用いられるので、リード線５４を共通電極５３に接続する際に、放射線感応型の半導体５２の損傷が起こる。この損傷によって、耐圧不良等の性能低下を引き起こす。【０００８】
特に、半導体５２がアモルファスセレンやＣｄＴｅ，ＣｄＺｎＴｅ，ＰｂＩ2 、ＨｇＩ2 ，ＴｌＢｒ等の非セレン系多結晶半導体である場合には、真空蒸着により大面積で厚膜の放射線感応型の半導体５２を容易に形成することができる。その反面、これらのアモルファスセレンや非セレン系多結晶半導体は比較的柔らかくて傷がつき易い。【０００９】
また、アモルファスセレンは４０℃付近にガラス転移点を持ち、これ以上の温度ではアモルファスセレンの膜の結晶化が促進され、膜の低抵抗化を進め、バイアス電圧の印加により放電が発生する恐れがある。このため、導電ペーストを用いて室温でリード線５４を共通電極５３に直接に接続固定する方法が採られるが、これにも問題がある。【００１０】
（１）例えば、導電ペーストとして銀を主成分とする銀ペーストを用いている。銀の場合にはアモルファスセレンへの拡散が大きいので、アモルファスセレンの電気抵抗を低下させ、バイアス電圧の印加によりアモルファスセレンの膜の貫通放電が生じやすい。また、上述したように（２）リード線５４を共通電極５３に接続する際に、半導体５２を形成するアモルファスセレンに傷がつき易い。【００１１】
このため、導電ペーストをカーボン系ペーストやＮｉ系ペーストに置き換える方法も考えられるが、これらのペーストの場合には（３）銀ペーストと比べて接続抵抗が大きくなる。しかも、同様にリード線５４を共通電極５３に接続する際に、半導体５２を形成するアモルファスセレンに傷がつき易いという（２）の問題をなくすことができない。【００１２】
そこで、共通電極５３にリード線５４を接続することに起因する性能低下を回避するために、発明者等は、図９に示すような発明を提案している（例えば、特許文献１参照）。図９（特許文献１の図２に相当）に示すように、放射線検出有効エリアＳＡ外に半導体５２の入射面に絶縁性の台座５５を配設している。共通電極５３がその台座５５の一部を少なくとも覆うように形成し、リード線５４が共通電極５３の入射面のうちの台座５５に位置する箇所に接続されるように形成している。【００１３】
かかる台座５５を配設することで、リード線５４を共通電極５３に接続する際に加わる衝撃を台座５５が和らげる。その結果、耐圧不良の原因となる放射線感応型の半導体の損傷を防止することができ、耐圧不良等の性能低下を回避することができる。また、台座５５は放射線検出有効エリアＳＡ外に配設されているので、台座を配設することによって放射線検出機能が損なわれるのを防止することができる。また、銀ペーストの使用で低抵抗での接続が可能である。【００１４】
その他にも、上述した特許文献１をさらに改良した図１０に示すような発明を発明者等は提案している（例えば、特許文献２参照）。図１０（特許文献２の図２に相当）に示すように、半導体５２の入射側に直接的に接触して面状に形成された第１共通電極５３ａを備え、その第１共通電極５３ａの一部を覆うように第１共通電極５３ａの入射側に形成された絶縁性の台座５５を配設している。その台座５５の少なくとも一部を覆うように台座５５の入射側に第２共通電極５３ｂを形成し、その第２共通電極５３ｂを第１共通電極５３ａに接続する。この場合も、台座を配設することによって放射線検出機能が損なわれるのを防止することができ、銀ペーストの使用で低抵抗での接続が可能である。
【特許文献１】特開２００５−８６０５９号公報（第１，２，４−１２頁、図１，２，６−９）
【特許文献２】国際公開第ＷＯ２００８−１４３０４９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、上述した特許文献１、２のように絶縁性の台座を配設する場合にも問題点がある。すなわち、（４）台座を形成する樹脂の成分によってアモルファスセレンの膜が結晶化し、暗電流が発生する。さらに（５）台座を形成する樹脂の成分によって蒸着装置が汚染されてしまう。（５）の問題点において、特に台座を形成した後に共通電極を蒸着によって形成する場合には、共通電極を形成する際に蒸着装置が汚染されてしまう。【００１６】
この発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、絶縁性の台座を用いることなく、性能低下を回避することができる放射線検出器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】
【００１７】
この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、この発明の放射線検出器は、放射線を検出する放射線検出器であって、放射線の入射により電荷を生成する放射線感応型の半導体と、その半導体の前記入射側に面状に形成されたバイアス電圧印加用の共通電極と、バイアス電圧給電用のリード線と、面状に形成された導電性の板材とを備え、前記板材を介在させて、前記共通電極と前記リード線とを接続することを特徴とするものである。【００１８】
この発明の放射線検出器によれば、面状に形成された導電性の板材を介在させて、バイアス電圧印加用の共通電極とバイアス電圧給電用のリード線とを接続する。共通電極の上にリード線が直接に接続されずに、面状に形成された板材が接続されるので、放射線感応型の半導体に損傷を与えるのを防止することができ、性能低下を回避することができる。また、板材が面状に形成されているので、たとえ抵抗値が高い導電ペーストを用いたとしても、接続抵抗を下げることができ、銀ペーストを使用したときと同程度になる。つまり、導電ペーストの選択の幅が広がることになる。また、絶縁性の台座を使用せずに接続が可能で、性能低下を回避することができる。その結果、絶縁性の台座を用いることなく、性能低下を回避することができる【００１９】
上述したこの発明の放射線検出器の接続における一例（最初の一例）は、導電ペーストによって板材と共通電極とを接続することであり、他の接続における一例（次の一例）は、導電テープによって板材と共通電極とを接続することであり、さらなる他の接続における一例（最後の一例）は、最初の一例と最後の一例とを組み合わせたものであり、導電テープおよびその上に形成された導電ペーストによって板材と共通電極とを接続することである。導電ペーストと比べて導電テープでは抵抗率が高くなることがあるが、上述した最後の一例では、導電テープの上に導電ペーストを併用して形成しているので、抵抗を下げることができる。【００２０】
上述の最初の一例では、板材が、導電ペーストが入り込むような貫通孔を有してもよい。このような貫通孔を板材が有し、導電ペーストによって板材と共通電極とを接続する際に、その導電ペーストが貫通孔に入り込むので、機械的強度が増して、接続抵抗をより一層下げることができる。また、最初の一例では、導電ペーストは、カーボンまたはニッケルを含有したものであるのが好ましい。導電ペーストが銀ペーストの場合には、接続抵抗は低いが、アモルファスセレンに代表される半導体への拡散が大きく、半導体の抵抗まで低下させてしまい、バイアス電圧の印加による半導体の貫通放電が発生する。導電ペーストがカーボンまたはニッケルを含有したカーボン系ペーストやＮｉ系ペーストの場合には、銀ペーストと比較して半導体への拡散が小さく、半導体の貫通放電が発生しにくい。また、導電ペーストがカーボンまたはニッケルを含有したカーボン系ペーストやＮｉ系ペーストの場合には、接続抵抗は高くなるが、板材が面状に形成されているので、銀ペーストを使用したときと同程度に接続抵抗を下げることができる。【００２１】
導電ペーストと同様に、上述の次の一例では、導電テープは、カーボンまたはニッケルを含有したものであるのが好ましい。導電テープがカーボンまたはニッケルを含有したものである場合には、半導体の貫通放電が発生しにくく、板材が面状に形成されているので、銀を含有したテープを使用したときと同程度に接続抵抗を下げることができる。【００２２】
導電ペーストと同様に、上述の最後の一例では、板材が、導電ペーストが入り込むような貫通孔を有してもよい。このような貫通孔を板材が有し、導電ペーストによって板材と共通電極とを接続する際に、その導電ペーストが貫通孔に入り込むので、機械的強度が増して、接続抵抗をより一層下げることができる。導電ペーストや導電テープと同様に、導電ペーストまたは導電テープは、カーボンまたはニッケルを含有したものであるのが好ましい。導電ペーストまたは導電テープがカーボンまたはニッケルを含有したものである場合には、半導体の貫通放電が発生しにくく、板材が面状に形成されているので、銀を使用したときと同程度に接続抵抗を下げることができる。
【発明の効果】
【００２３】
この発明に係る放射線検出器によれば、バイアス電圧印加用の共通電極の上にバイアス電圧給電用のリード線が直接に接続されずに、面状に形成された導電性の板材が接続されるので、性能低下を回避することができる。また、絶縁性の台座を用いることなく、性能低下を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】（ａ）は実施例１に係る直接変換型のフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の概略平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図であり、（ｃ）は（ｂ）の共通電極周辺の拡大図である。
【図２】フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）のアクティブマトリックス基板の等価回路を示すブロック図である。
【図３】フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）のアクティブマトリックス基板の概略断面図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、キャリア選択性の高抵抗半導体層である中間層の組み合わせをそれぞれ示した概略断面図である。
【図５】（ａ）は実施例２に係る直接変換型のフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の概略平面図であり、（ｂ）は貫通孔を有した導板の拡大平面図であり、（ｃ）は芯線を接続したときの導板の拡大平面図であり、（ｄ）は、導電ペーストで接続したときの導板の拡大平面図であり、（ｅ）は、共通電極周辺のＡ−Ａ矢視断面の拡大図である。
【図６】（ａ）は実施例３に係る直接変換型のフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の概略平面図であり、（ｂ）は放射線検出有効エリアと共通電極外周との間に空間的なスペースに余裕があるときのフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の概略平面図であり、（ｃ）は（ａ）の共通電極周辺の拡大図である。
【図７】（ａ）は実施例４に係る直接変換型のフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の概略平面図であり、（ｂ）は（ａ）の共通電極周辺の拡大図である。
【図８】従来の放射線検出器の概略断面図である。
【図９】図８とは別の台座を設けた従来の放射線検出器の概略断面図である。
【図１０】図９とは別の台座を設けた従来の放射線検出器の概略断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  …  アクティブマトリクス基板
２  …  （放射線感応型の）半導体
３  …  （バイアス電圧印加用の）共通電極
４  …  （バイアス電圧給電用の）リード線
５ａ、５ｂ  …  導板
５ｃ  …  Ｌ字型金属
５Ａ  …  貫通孔
７  …  導電ペースト
８  …  導電テープ
【実施例１】
【００２６】
以下、図面を参照してこの発明の実施例１を説明する。図１（ａ）は、実施例１に係る直接変換型のフラットパネル型Ｘ線検出器（以下、適宜「ＦＰＤ」と略記する）の概略平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図であり、図１（ｃ）は、図１（ｂ）の共通電極周辺の拡大図であり、図２は、フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）のアクティブマトリックス基板の等価回路を示すブロック図であり、図３は、フラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）のアクティブマトリックス基板の概略断面図である。後述する実施例２〜４も含めて、本実施例１では、放射線検出器としてフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）を例に採って説明する。【００２７】
本実施例１に係るＦＰＤは、図１（ａ）、図１（ｂ）に示すように、アクティブマトリックス基板１と、放射線（実施例１〜４ではＸ線）の入射により電荷を生成する放射線感応型の半導体２と、バイアス電圧印加用の共通電極３とを備えている。アクティブマトリックス基板１は、図２、図３に示すように、放射線の入射面側に複数の収集電極１１を形成し、各収集電極１１で収集される電荷の蓄積・読み出し用電気回路１２を配設して構成されている。各収集電極１１については放射線検出有効エリアＳＡ内で２次元状マトリックス配列で設定している。放射線感応型の半導体２は、この発明における放射線感応型の半導体に相当し、バイアス電圧印加用の共通電極３は、この発明におけるバイアス電圧印加用の共通電極に相当する。【００２８】
図１（ａ）、図１（ｂ）に示すように、このアクティブマトリックス基板１の収集電極の入射面側に半導体２を積層し、その半導体２の入射側に共通電極３を面状に形成して積層している。そして、図１（ａ）〜図１（ｃ）に示すように、共通電極３の入射面にバイアス電圧給電用のリード線４を、面状に形成された導電性の板材として例えば銅などで形成された小判状の導板５ａを介在させて接続している。すなわち、導板５ａを介在させて、共通電極３と銅線等のリード線４とを接続している。導板５ａには表面に抵抗値をさらに下げ、腐食を防ぐために、金（Ａｕ）メッキが施されている。バイアス電圧給電用のリード線４は、この発明におけるバイアス電圧給電用のリード線に相当し、小判状の導板５ａは、この発明における導電性の板材に相当する。【００２９】
リード線４の先端は、ケーブルの絶縁体を剥いた芯線４ａとなっており、図１（ｃ）に示すように、その芯線４ａと導板５ａとを、ハンダ６を介して接続している。一方、導電ペースト７を介在させて、導板５ａと共通電極３とを接続している。したがって、導電ペースト７によって導板５ａと共通電極３とを接続している。導電ペースト７は、Ｎｉアクリル系ペーストのようにニッケルを含有したものが採用される。なお、カーボンを有するカーボン系ペーストでもよい。安定して接続を行うために、粘度１０００ｃｐｓ以上、好ましくは粘度１００００ｃｐｓ以上の導電ペーストを用いる。導電ペースト７は、この発明における導電ペーストに相当する。【００３０】
図２、図３に示すようにアクティブマトリクス基板１は、上述したように収集電極１１を形成し、蓄積・読み出し用電気回路１２を配設している。蓄積・読み出し用電気回路１２は、コンデンサ１２Ａやスイッチング素子としてのＴＦＴ（薄膜電界効果トランジスタ）１２Ｂおよびゲート線１２ａ，データ線１２ｂなどからなり、各収集電極１１毎に１個のコンデンサ１２Ａおよび１個のＴＦＴ１２Ｂが対応付けて接続されている。【００３１】
また、アクティブマトリックス基板１の蓄積・読み出し用電気回路１２の周囲にはゲートドライバ１３と電荷電圧変換型増幅器１４とマルチプレクサ１５とＡ／Ｄ変換器１６とを配設して接続している。これらのゲートドライバ１３、電荷電圧変換型増幅器１４、マルチプレクサ１５、Ａ／Ｄ変換器１６は、アクティブマトリックス基板１とは別基板で接続されている。なお、ゲートドライバ１３、電荷電圧変換型増幅器１４、マルチプレクサ１５、Ａ／Ｄ変換器１６の一部または全部を、アクティブマトリックス基板１に内蔵してもよい。【００３２】
ＦＰＤによってＸ線を検出する際には、バイアス供給電源（図示省略）からバイアス電圧を、バイアス電圧給電用のリード線４を介してバイアス電圧印加用の共通電極３に印加する。リード線４の先端である芯線４ａと導板５ａとを、ハンダ６とを介して接続し、導電ペースト７によって導板５ａと共通電極３とを接続するので、バイアス供給電源（図示省略）からバイアス電圧を、リード線４、ハンダ６、導板５ａおよび導電ペースト７を介して共通電極３に印加する。バイアス電圧を印加した状態で、放射線（実施例１〜４ではＸ線）の入射に伴って放射線感応型の半導体２で電荷を生成する。この生成された電荷を収集電極１１で一旦収集する。蓄積・読み出し用電気回路１２によって、収集された電荷を各収集電極１１毎の放射線検出信号（実施例１〜４ではＸ線検出信号）として取り出す。【００３３】
具体的には、収集電極１１で収集された電荷がコンデンサ１２Ａに一旦蓄積される。そして、ゲートドライバ１３からゲート線１２ａを介して読み出し信号を各ＴＦＴ１２Ｂのゲートに順に与える。読み出し信号を与えることで、読み出し信号が与えられたＴＦＴ１２ＢがＯＦＦからＯＮに移行する。その移行したＴＦＴ１２Ｂのソースに接続されたデータ線１２ｂがマルチプレクサ１５によって順に切り換え接続されるのにしたがって、コンデンサ１２Ａに蓄積された電荷を、ＴＦＴ１２Ｂからデータ線１２ｂを介して読み出す。読み出された電荷を電荷電圧変換型増幅器１４で増幅して、マルチプレクサ１５によって各収集電極１１毎の放射線検出信号（実施例１〜４ではＸ線検出信号）としてＡ／Ｄ変換器１６に送り出してアナログ値からディジタル値に変換する。【００３４】
例えば、ＦＰＤをＸ線透視撮影装置に備えた場合には、Ｘ線検出信号を後段の画像処理回路に送り込んで、画像処理を行って２次元Ｘ線透視画像等を出力する。２次元状マトリックス配列の各収集電極１１は、放射線画像（ここでは２次元Ｘ線透視画像）の各画素に対応する電極（画素電極）にそれぞれ対応している。放射線検出信号（実施例１〜４ではＸ線検出信号）を取り出すことで、放射線検出有効エリアＳＡに投影される放射線の２次元強度分布に応じた放射線画像（ここでは２次元Ｘ線透視画像）を作成することができる。つまり、後述する実施例２〜４も含めて、本実施例１に係るＦＰＤは、放射線検出有効エリアＳＡに投影される放射線（実施例１〜４ではＸ線）の２次元強度分布を検出することができる２次元アレイタイプの放射線検出器である。【００３５】
次に、ＦＰＤの各部構成についてより具体的に説明する。アクティブマトリックス基板１には、例えばガラス基板が用いられる。アクティブマトリックス基板１のガラス基板は、例えば０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ程度である。半導体２の厚さは、通常、０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ前後の厚膜であり、面積は、例えば縦２０ｃｍ〜５０ｃｍ×横２０ｃｍ〜５０ｃｍ程度のものである。【００３６】
放射線感応型の半導体２は、高純度アモルファスセレン（ａ−Ｓｅ），Ｎａ等のアルカリ金属やＣｌ等のハロゲンもしくはＡｓやＴｅをドープしたセレンおよびセレン化合物のアモルファス半導体，ＣｄＴｅ，ＣｄＺｎＴｅ，ＰｂＩ2 ，ＨｇＩ2 ，ＴｌＢｒ等の非セレン系多結晶半導体のうちのいずれかであるのが好ましい。アモルファスセレン，アルカリ金属やハロゲンもしくはＡｓやＴｅをドープしたセレンおよびセレン化合物のアモルファス半導体，非セレン系多結晶半導体は、大面積化適性および厚膜化適性に優れる。その反面、これらはモース硬度が４以下と柔らかくて傷が付き易いが、リード線４を共通電極３に接続する際に加わる衝撃を台座５が和らげて傷が付くのを防止することができるので、半導体２の大面積化および厚膜化が容易に図れる。特に、１０９  Ω以上、好ましくは１０１１Ω以上の比抵抗を有するａ−Ｓｅを半導体２に用いると大面積化適性および厚膜化適性が顕著に優れている。【００３７】
また、半導体２としては、上述した感応型の半導体２の他に、その入射面（図１（ｂ）では上面）または入射側と逆側の面（図１（ｂ）では下面）もしくは両面に形成されたキャリア選択性の高抵抗半導体層である中間層との組み合わせも含む。図４（ａ）に示すように、半導体２と共通電極３との間に中間層２ａを形成するとともに、半導体２と収集電極１１（図３を参照）との間に中間層２ｂを形成してもよいし、図４（ｂ）に示すように、半導体２と共通電極３との間のみに中間層２ａを形成してもよいし、図４（ｃ）に示すように、半導体２と収集電極１１（図３を参照）との間のみに中間層２ｂを形成してもよい。【００３８】
このように、キャリア選択性の中間層２ａ，２ｂを設けることにより暗電流を低減させることができる。ここで言うキャリア選択性とは半導体中の電荷移動媒体（キャリア）である電子と正孔とで、電荷移動作用への寄与率が著しく異なる性質を指す。【００３９】
半導体２とキャリア選択性の中間層２ａ，２ｂとの組み合わせ方としては、次のような態様が挙げられる。共通電極３に正のバイアス電圧を印加する場合には、中間層２ａに電子の寄与率が大きい材料を使用する。これにより共通電極３からの正孔の注入が阻止され、暗電流を低減させることができる。中間層２ｂには正孔の寄与率が大きい材料を使用する。これにより収集電極１１からの電子の注入が阻止され、暗電流を低減させることができる。【００４０】
逆に、共通電極３に負のバイアス電圧を印加する場合には、中間層２ａに正孔の寄与率が大きい材料を使用する。これにより共通電極３からの電子の注入が阻止され、暗電流を低減させることができる。中間層２ｂには電子の寄与率が大きい材料を使用する。これにより収集電極１１からの正孔の注入が阻止され、暗電流を低減させることができる。【００４１】
キャリア選択性の中間層２ａ，２ｂの厚さは、通常、０．１μｍ〜１０μｍの範囲が好ましい。中間層２ａ，２ｂの厚さが０．１μｍ未満では暗電流を十分に抑制できない傾向が現れ、逆に、厚さが１０μｍを越えると放射線検出の妨げとなる傾向（例えば感度が低下する傾向）が現れる。【００４２】
また、キャリア選択性の中間層２ａ，２ｂに用いられる半導体としては、Ｓｂ2 Ｓ3 ，ＺｎＴｅ，ＣｅＯ2 ，ＣｄＳ，ＺｎＳｅ，ＺｎＳ等の多結晶半導体、Ｎａ等のアルカリ金属やＣｌ等のハロゲンもしくはＡｓやＴｅをドープしたセレンおよびセレン化合物のアモルファス半導体が大面積化適性に優れるものとして挙げられる。これらの半導体は厚みが薄くて傷が付き易いのであるが、リード線４を共通電極３に接続する際に加わる衝撃を台座５が和らげて傷が付くのを防止することができるので、キャリア選択性の中間層２ａ，２ｂは大面積化適性に優れる。【００４３】
中間層２ａ，２ｂに用いられる半導体のうち、電子の寄与が大きいものとして、ｎ型半導体であるＣｅＯ2 ，ＣｄＳ，ＣｄＳｅ，ＺｎＳｅ，ＺｎＳのような多結晶半導体や、アルカリ金属やＡｓやＴｅをドープして正孔の寄与率を低下させたアモルファスＳｅ等のアモルファス体が挙げられる。【００４４】
また、正孔の寄与が大きいものとして、ｐ型半導体であるＺｎＴｅのような多結晶半導体や、ハロゲンをドープして電子の寄与率を低下させたアモルファスＳｅ等のアモルファス体が挙げられる。【００４５】
さらに、Ｓｂ2 Ｓ3 ，ＣｄＴｅ，ＣｄＺｎＴｅ，ＰｂＩ2 ，ＨｇＩ2 ，ＴｌＢｒや、ノンドープのアモルファスＳｅまたはＳｅ化合物の場合、電子の寄与が大きいものと正孔の寄与が大きいもとの両方がある。これらの場合、製膜条件の調節で電子の寄与が大きいものでも、正孔の寄与が大きいものでも、選択形成することができる。【００４６】
導板５ａは、上述したように金メッキが施されている。導板５ａは平面形状であり、小判型（楕円形状）である。導板５ａの面積は、例えば、縦１０ｍｍ〜１５ｍｍ×横５ｍｍ〜１０ｍｍ程度で、厚さ１ｍｍ程度のものである。【００４７】
次に、ＦＰＤの共通電極３周辺の接続方法について説明する。ここでは、半導体２として、厚さ１．０ｍｍ、面積が縦５１０ｍｍ×５１０ｍｍのアモルファスセレンの厚膜で、図４（ａ）に示すようにアモルファスセレンの厚膜の上下にＳｂ2 Ｓ3 で形成された中間層２ａ，２ｂを用い、導板５ａとして、厚さが１ｍｍ、面積が縦１２ｍｍ×横７ｍｍの導板５ａに金メッキを施したものを用いる。共通電極３としては、金（Ａｕ）で形成されたものを用いる。共通電極３に対向する導板５ａの面については、共通電極３を形成する金電極を傷つけないように、できる限り平板状、あるいは多少のふくらみを持った平面状にする。【００４８】
次に、リード線４の高電圧ケーブルを所定の長さに切り、先端の絶縁体を剥いて芯線４ａのみにする。その芯線４ａと上述した金メッキが施された導板５ａとに対してはんだ付けを行うことで、ハンダ６を介して芯線４ａと導板５ａとを接続する。【００４９】
アモルファスセレンおよび金電極の蒸着まで終了したＦＰＤを準備する。導板５ａの裏面（すなわち金電極側の面）にＮｉアクリル系ペーストを塗布して、金電極の所定位置に設置することで、導電ペースト７によって導板５ａと金電極で形成された共通電極３とを接続する。導電ペースト７が乾燥・固化されるのを待って、次の工程に進む。このとき、Ｎｉアクリル系ペーストを塗布する量を、金電極面を押さえたときに導板５ａが金電極に直接に触れない程度にする。塗布量が少ないと導板５ａが金電極面に直接に触れ、導板５ａによって電極面を傷つけることがある。逆に、塗布量が多いとはみだしが多くなる。以上のように、金電極の蒸着形成前に樹脂による台座を形成することなく、したがって蒸着装置を汚染することなく、リード線４を共通電極３に接続することが可能になる。【００５０】
また、Ｎｉアクリル系ペーストが乾燥・固化した後に、長さ７００ｍｍの高電圧ケーブルを接続後に、先端に位置する芯線４ａと、図１（ａ）に示す抵抗測定点Ｐとの間をディジタルテスターで測定すると、抵抗値が２．７Ωであったことが確認されている。従来の樹脂で形成された台座の上に銀ペーストの条件で測定された値が２〜３Ωであることから、本実施例１に係る接続方法による接続抵抗値も従来の台座を設置する方法と同等と考えられる。【００５１】
なお、導板５ａに対するメッキについては金に限定されず、他の金属のメッキでもよい。また、導板５ａがアルミニウムなどの金属で形成されている場合には、必ずしもメッキの必要はない。また、芯線４ａと導板５ａとの接続については、最も一般的で接続が確実なはんだ付けを行った。はんだ付けの場合には、前もって多数のケーブルを準備して選択することができる利点がある。もちろん、はんだ付けに限定されず、導電ペーストによって接続、溶接によって接続、あるいは導板５ａに代表される面状に形成された導電性の板材の一部を細くしてその部分にケーブルを一緒に締めて接続してもよい。【００５２】
上述の本実施例１に係るフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）によれば、面状に形成された導電性の板材（本実施例１では導板５ａ）を介在させて、バイアス電圧印加用の共通電極３とバイアス電圧給電用のリード線４とを接続する。共通電極３の上にリード線４が直接に接続されずに、面状に形成された板材（導板５ａ）が接続されるので、放射線感応型の半導体２に損傷を与えるのを防止することができ、性能低下を回避することができる。また、板材（導板５ａ）が面状に形成されているので、たとえ抵抗値が高い導電ペーストを用いたとしても、接続抵抗を下げることができ、銀ペーストを使用したときと同程度になる。つまり、導電ペーストの選択の幅が広がることになる。また、絶縁性の台座を使用せずに接続が可能で、性能低下を回避することができる。その結果、絶縁性の台座を用いることなく、性能低下を回避することができる。【００５３】
本実施例１では、導電ペースト７によって板材（本実施例１では導板５ａ）と共通電極３とを接続している。好ましくは、導電ペースト７は、カーボンまたはニッケルを含有したものである。本実施例１ではＮｉアクリル系ペーストを採用している。導電ペースト７が銀ペーストの場合には、接続抵抗は低いが、アモルファスセレンに代表される半導体２への拡散が大きく、半導体２の抵抗まで低下させてしまい、バイアス電圧の印加による半導体２の貫通放電が発生する。導電ペースト７がカーボンまたはニッケルを含有したカーボン系ペーストやＮｉ系ペースト（本実施例１ではＮｉアクリル系ペースト）の場合には、銀ペーストと比較して半導体２への拡散が小さく、半導体２の貫通放電が発生しにくい。また、導電ペースト７がカーボンまたはニッケルを含有したカーボン系ペーストやＮｉ系ペーストの場合には、接続抵抗は高くなるが、板材（導板５ａ）が面状に形成されているので、銀ペーストを使用したときと同程度に接続抵抗を下げることができる。
【実施例２】
【００５４】
次に、図面を参照してこの発明の実施例２を説明する。図５（ａ）は、実施例２に係る直接変換型のフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の概略平面図であり、図５（ｂ）は、貫通孔を有した導板の拡大平面図であり、図５（ｃ）は、芯線を接続したときの導板の拡大平面図であり、図５（ｄ）は、導電ペーストで接続したときの導板の拡大平面図であり、図５（ｅ）は、共通電極周辺のＡ−Ａ矢視断面の拡大図である。上述した実施例１と共通する箇所については、同じ符号を付してその説明を省略するとともに図示を省略する。【００５５】
本実施例２に係るＦＰＤでは、図５（ａ）〜図５（ｄ）に示すように、２つの貫通孔５Ａ，５Ｂを有した導板５ｂを、面状に形成された導電性の板材として採用する。この導板５ｂは「卵ラグ」とも呼ばれており、市販のもので適用することができる。通常「卵ラグ」にはニッケルメッキされているのでそのまま使用することができる。２つの貫通孔５Ａ，５Ｂのうち、貫通孔５Ａは、導電ペースト７によって導板５ｂと共通電極３とを接続する際に、その導電ペースト７が入り込むための孔である。また、貫通孔５Ｂは、ケーブルの絶縁体を剥いた芯線４ａと導板５ｂとを、ハンダ６を介して接続するための孔である。なお、貫通孔５Ａの方が貫通孔５Ｂよりも孔のサイズは大きい。導板５ｂは、この発明における導電性の板材に相当し、貫通孔５Ａは、この発明における貫通孔に相当する。【００５６】
導電ペースト７については、実施例１と同様に、Ｎｉアクリル系ペーストのようにニッケルを含有したものが採用される。もちろん、カーボンを有するカーボン系ペーストでもよい。安定して接続を行うために、粘度１０００ｃｐｓ以上、好ましくは粘度１００００ｃｐｓ以上の導電ペーストを用いる。【００５７】
次に、ＦＰＤの共通電極３周辺の接続方法について説明する。実施例１と同様に、図４（ａ）に示すようにアモルファスセレンの厚膜の上下にＳｂ2 Ｓ3 で形成された中間層２ａ，２ｂを用い、共通電極３としては、金（Ａｕ）で形成されたものを用いる。【００５８】
リード線４の高電圧ケーブルを所定の長さに切り、先端の絶縁体を剥いて芯線４ａのみにする。その芯線４ａと上述した金メッキが施された導板５ｂの貫通孔５Ｂの箇所とに対してはんだ付けを行うことで、図５（ｃ）に示すように、ハンダ６を介して芯線４ａと導板５ｂとを接続する。【００５９】
導板５ｂの貫通孔５Ａの箇所に表裏面にわたってＮｉアクリル系ペーストを塗布して、金電極の所定位置に設置する、あるいは金電極の所定位置にＮｉアクリル系ペーストを塗布して、導板５ｂをそのＮｉアクリル系ペースト上に設置することで、導電ペースト７によって導板５ｂと金電極で形成された共通電極３とを接続する。このとき、Ｎｉアクリル系ペーストからなる導電ペースト７が貫通孔５Ａに入り込む。なお、貫通孔５Ａの箇所も含めて導板５ｂの裏面（すなわち金電極側の面）にＮｉアクリル系ペーストを塗布して、金電極の所定位置に設置した後に、貫通孔５Ａの箇所を中心に表面にもＮｉアクリル系ペーストを塗布することで、Ｎｉアクリル系ペーストからなる導電ペースト７が貫通孔５Ａに入り込むようにしてもよい。【００６０】
導電ペースト７が乾燥・固化されるのを待って、次の工程に進む。実施例１と同様に、Ｎｉアクリル系ペーストを塗布する量を、金電極面を押さえたときに導板５ｂが金電極に直接に触れない程度にする。ただし、Ｎｉアクリル系ペーストからなる導電ペースト７が貫通孔５Ａに入り込む分だけ、本実施例２では塗布量は実施例１のときよりも多くなる。【００６１】
通常「卵ラグ」と呼ばれる導板５ｂにはニッケルメッキが施されているが、他の金属のメッキでもよいし、必ずしもメッキの必要はない。また、芯線４ａと導板５ａとの接続についても、はんだ付けに限定されず、導電ペーストによって接続、溶接によって接続、あるいは導板５ｂに代表される面状に形成された導電性の板材の一部を細くしてその部分にケーブルを一緒に締めて接続してもよい。【００６２】
上述の本実施例２に係るフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）によれば、上述した実施例１と同様に、面状に形成された導電性の板材（本実施例２では導板５ｂ）を介在させて、バイアス電圧印加用の共通電極３とバイアス電圧給電用のリード線４とを接続する。共通電極３の上にリード線４が直接に接続されずに、面状に形成された板材（導板５ｂ）が接続されるので、放射線感応型の半導体２に損傷を与えるのを防止することができ、性能低下を回避することができる。また、絶縁性の台座を用いることなく、性能低下を回避することができる。【００６３】
上述した実施例１と同様に、本実施例２では、導電ペースト７によって板材（本実施例２では導板５ｂ）と共通電極３とを接続している。好ましくは、導電ペースト７は、カーボンまたはニッケルを含有したものである。本実施例２でもＮｉアクリル系ペーストを採用している。導電ペースト７がカーボンまたはニッケルを含有したカーボン系ペーストやＮｉ系ペースト（本実施例２ではＮｉアクリル系ペースト）の場合には、銀ペーストと比較して半導体２への拡散が小さく、半導体２の貫通放電が発生しにくい。また、導電ペースト７がカーボンまたはニッケルを含有したカーボン系ペーストやＮｉ系ペーストの場合には、接続抵抗は高くなるが、板材（導板５ｂ）が面状に形成されているので、銀ペーストを使用したときと同程度に接続抵抗を下げることができる。【００６４】
本実施例２では、板材（本実施例２では導板５ｂ）が、導電ペースト７が入り込むような貫通孔５Ａを有している。このような貫通孔５Ａを板材（導板５ｂ）が有し、導電ペースト７によって板材（導板５ｂ）と共通電極３とを接続する際に、その導電ペースト７が貫通孔５Ａに入り込むので、機械的強度が増して、接続抵抗をより一層下げることができる。
【実施例３】
【００６５】
次に、図面を参照してこの発明の実施例３を説明する。図６（ａ）は、実施例３に係る直接変換型のフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の概略平面図であり、図６（ｂ）は、放射線検出有効エリアと共通電極外周との間に空間的なスペースに余裕があるときのフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の概略平面図であり、図６（ｃ）は、図６（ａ）の共通電極周辺の拡大図である。上述した実施例１、２と共通する箇所については、同じ符号を付してその説明を省略するとともに図示を省略する。【００６６】
上述した実施例１、２に係るＦＰＤでは、図１、図５に示すように、導板を、面状に形成された導電性の板材として採用したが、本実施例３に係るＦＰＤでは、図６に示すように、Ｌ字型金属５ｃを、面状に形成された導電性の板材として採用する。【００６７】
上述した実施例１の図１（ａ）や、上述した実施例２の図５（ａ）のように、図６（ｂ）に示すように、放射線検出有効エリアＳＡと共通電極３外周との間に空間的なスペースに余裕がある場合には、実施例１の導板５ａや実施例２の導板５ｂを設置しても放射線検出有効エリアＳＡ内にまで導板がかからないが、図６（ａ）に示すように、放射線検出有効エリアＳＡと共通電極３外周との間に空間的なスペースに余裕がない場合には、実施例１の導板５ａや実施例２の導板５ｂを設置すると放射線検出有効エリアＳＡ内にまで導板がかかる恐れがある。なお、放射線検出有効エリアＳＡは、画素電極に対応した各収集電極１１（図２、図３を参照）が配列可能な領域でもある。したがって、放射線検出有効エリアＳＡは、「画素領域」とも呼ばれる。【００６８】
そこで、図６（ａ）に示すように、放射線検出有効エリアＳＡと共通電極３外周との間に空間的なスペースに余裕がない場合には、実施例１の導板５ａや実施例２の導板５ｂよりもサイズの小さな幅の細い板材を代用する。このとき、全体として共通電極３に接触する面積を増やして、安定して固定させるために、長さ方向をできる限り長くする。したがって、放射線検出有効エリアＳＡと共通電極３外周との間にＬ字型で形成されたＬ字型金属５ｃを、共通電極３の隅に沿って設置する。Ｌ字型金属５ｃは、この発明における導電性の板材に相当する。【００６９】
次に、ＦＰＤの共通電極３周辺の接続方法について説明する。実施例１、２と同様に、図４（ａ）に示すようにアモルファスセレンの厚膜の上下にＳｂ2 Ｓ3 で形成された中間層２ａ，２ｂを用い、共通電極３としては、金（Ａｕ）で形成されたものを用いる。【００７０】
リード線４の高電圧ケーブルを所定の長さに切り、先端の絶縁体を剥いて芯線４ａのみにする。その芯線４ａとＬ字型金属５ｃとに対してはんだ付けを行うことで、図６（ｃ）に示すように、ハンダ６を介して芯線４ａとＬ字型金属５ｃとを接続する。【００７１】
Ｌ字型金属５ｃの裏面（すなわち金電極面側の面）にＮｉアクリル系ペーストを塗布して、金電極の所定位置に設置することで、導電ペースト７によってＬ字型金属５ｃと金電極で形成された共通電極３とを接続する。なお、後述する実施例４のように、Ｌ字型金属５ｃとして、両面接着あるいは片面接着の導電テープを用いてもよい。この場合には、必ず導電ペーストを用いる必要はないが、導電ペーストによって導電テープで形成されたＬ字型金属５ｃと金電極で形成された共通電極３とを接続してもよい。【００７２】
実施例１の導板５ａや実施例２の導板５ｂと同様に、Ｌ字型金属５ｃに対して金属メッキ（例えば金メッキ）を施してもよいし、必ずしもメッキの必要はない。また、芯線４ａとＬ字型金属５ｃとの接続についても、はんだ付けに限定されず、導電ペーストによって接続、溶接によって接続してもよい。【００７３】
上述の本実施例３に係るフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）によれば、上述した実施例１、２と同様に、面状に形成された導電性の板材（本実施例３ではＬ字型金属５ｃ）を介在させて、バイアス電圧印加用の共通電極３とバイアス電圧給電用のリード線４とを接続する。共通電極３の上にリード線４が直接に接続されずに、面状に形成された板材（Ｌ字型金属５ｃ）が接続されるので、放射線感応型の半導体２に損傷を与えるのを防止することができ、性能低下を回避することができる。また、絶縁性の台座を用いることなく、性能低下を回避することができる。
【実施例４】
【００７４】
次に、図面を参照してこの発明の実施例４を説明する。図７（ａ）は、実施例４に係る直接変換型のフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）の概略平面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）の共通電極周辺の拡大図である。上述した実施例１〜３と共通する箇所については、同じ符号を付してその説明を省略するとともに図示を省略する。【００７５】
上述した実施例１、２に係るＦＰＤでは、図１、図５に示すように、共通電極３と、面状に形成された導電性の板材（導板）とを接続するのに導電ペーストを用いたが、本実施例４に係るＦＰＤでは、図７に示すように、共通電極３と、面状に形成された導電性の板材を接続するのに導電テープ８を用いる。本実施例４では、実施例１と同様に面状に形成された導電性の板材として導板５ａを採用する。もちろん、実施例２と同様に面状に形成された導電性の板材として貫通孔を有した「卵ラグ」である導板５ｂを採用してもよい。導電テープ８は、この発明における導電テープに相当する。【００７６】
導電テープ８については、カーボンまたはニッケルを含有したものが採用される。導電テープ８の上に導電ペーストを併用しない場合には、リード線４に接続された導板５ａと共通電極３とを接続するために、両面接着の導電テープを用いる。導電テープ８の上に導電ペーストを併用する場合には、片面接着の導電テープを用いてもよいし、両面接着の導電テープを用いてもよい。安定して接続を行うために、粘度１０００ｃｐｓ以上、好ましくは粘度１００００ｃｐｓ以上の導電テープを用いる。【００７７】
次に、ＦＰＤの共通電極３周辺の接続方法について説明する。実施例１〜３と同様に、図４（ａ）に示すようにアモルファスセレンの厚膜の上下にＳｂ2 Ｓ3 で形成された中間層２ａ，２ｂを用い、共通電極３としては、金（Ａｕ）で形成されたものを用いる。【００７８】
リード線４の高電圧ケーブルを所定の長さに切り、先端の絶縁体を剥いて芯線４ａのみにする。その芯線４ａと導板５ａとに対してはんだ付けを行うことで、図７（ｂ）に示すように、ハンダ６を介して芯線４ａと導板５ａとを接続する。【００７９】
一方、金電極の所定位置に導電テープ８を貼り付け、その貼り付けられた導電テープ８上に、ハンダ６を介して接続された芯線４ａと導板５ａとを設置することで、導電テープ８によって導板５ａと金電極で形成された共通電極３とを接続する。導電テープ８の場合には、導電ペーストのように適量を導板５ａに塗布する必要はなく、必要長のテープを切断して貼り付けるだけでよい。また、導電ペーストのような接着剤のように固化・乾燥するまでの時間がほぼゼロになる。つまり、すぐに次の工程に進むことができるので、作業時間の短縮にもなる。【００８０】
また、実施例２と同様に面状に形成された導電性の板材として貫通孔を有した導板５ｂを採用した場合には、図５に示すように、芯線４ａと導板５ｂの貫通孔５Ｂの箇所とに対してはんだ付けを行うことで、ハンダ６を介して芯線４ａと導板５ｂとを接続する。そして、貫通孔５Ａの箇所に導電ペースト７を塗布して、共通電極３に貼り付けられた導電テープ８上に、ハンダ６を介して接続された芯線４ａと導板５ｂとを設置することで、導電テープ８およびその上に形成された導電ペースト７によって導板５ｂと金電極で形成された共通電極３とを接続する。このように、導電テープ８およびその上に形成された導電ペースト７によって板材（ここでは導板５ｂ）と共通電極３とを接続する。【００８１】
その他に、芯線４ａと導板５ａとに対してはんだ付けを行うことで、ハンダ６を介して芯線４ａと導板５ａとを接続し、導板５ａの裏面に導電ペースト７を塗布して、共通電極３に貼り付けられた導電テープ８上に、ハンダ６を介して接続された芯線４ａと導板５ａとを設置することで、導電テープ８およびその上に形成された導電ペースト７によって導板５ａと金電極で形成された共通電極３とを接続する。このように、導電テープ８およびその上に形成された導電ペースト７によって板材（ここでは導板５ａ）と共通電極３とを接続する。【００８２】
上述の本実施例４に係るフラットパネル型Ｘ線検出器（ＦＰＤ）によれば、上述した実施例１〜３と同様に、面状に形成された導電性の板材（本実施例４では導板５ａ）を介在させて、バイアス電圧印加用の共通電極３とバイアス電圧給電用のリード線４とを接続する。共通電極３の上にリード線４が直接に接続されずに、面状に形成された板材（導板５ａ）が接続されるので、放射線感応型の半導体２に損傷を与えるのを防止することができ、性能低下を回避することができる。また、絶縁性の台座を用いることなく、性能低下を回避することができる。【００８３】
本実施例４では、実施例１、２と相違して、導電テープ８によって板材（本実施例４では導板５ａ）と共通電極３とを接続している。好ましくは、導電テープ８は、カーボンまたはニッケルを含有したものである。導電テープ８がカーボンまたはニッケルを含有したものである場合には、半導体２の貫通放電が発生しにくく、板材（導板５ａ）が面状に形成されているので、銀を含有したテープを使用したときと同程度に接続抵抗を下げることができる。【００８４】
導電テープ８およびその上に形成された導電ペースト７によって板材（導板５ａ、５ｂ）と共通電極３とを接続する場合には、以下の作用・効果を奏する。導電ペースト７と比べて導電テープ８では抵抗率が高くなることがあるが、導電テープ８およびその上に形成された導電ペースト７によって接続する場合では、導電テープ８の上に導電ペースト７を併用して形成しているので、抵抗を下げることができる。【００８５】
導電テープ８およびその上に形成された導電ペースト７によって板材（導板５ａ、５ｂ）と共通電極３とを接続する場合には、上述したように、板材（ここでは導板５ｂ）が、導電ペースト７が入り込むような貫通孔５Ａを有してもよい。このような貫通孔５Ａを板材（導板５ｂ）が有し、導電ペースト７によって板材（導板５ｂ）と共通電極３とを接続する際に、その導電ペースト７が貫通孔５Ａに入り込むので、機械的強度が増して、接続抵抗をより一層下げることができる。【００８６】
［実験結果］
アモルファスセレンで形成された半導体２の上に縦６０ｍｍ程度×横６０ｍｍ程度の金を蒸着して共通電極３を形成したＦＰＤにおける各抵抗値を測定した結果を示す。Ｎｉメッキを施した縦１５ｍｍ程度×横１０ｍｍ程度の導板５ａを用いて抵抗値を測定している。【００８７】
（Ａ）を、少量の銀系導電ペーストで接続したもの、（Ｂ）を、Ｎｉ系両面接着導電テープで接続したもの、（Ｃ）を、Ｎｉ系導電ペーストで接続したものとする。なお、（Ａ）では、銀系両面接着導電テープの表面に銀系導電ペーストを塗布したもので行い、他との比較を行う予定であったが、導電テープから導電ペーストがはみ出してしまい、また、この部分での抵抗値は小さいはずなので、少量の銀系導電ペーストで接続したもので代用する。なお、通常では銀系導電ペーストのみでは高電圧のバイアス電圧を印加した場合には、すぐにアモルファスセレンの厚膜に銀が拡散するので、（Ａ）のみでは使用しない。【００８８】
なお、（Ａ）〜（Ｃ）では、金電極で形成された半導体の上に銀系両面接着導電テープを張り付けた上で、銀系導電ペーストを全面に塗布して、各抵抗値を０．２Ω程度に抑えている。導板５ａとリード線との接続についてははんだ付けで行っているので、接続抵抗値の差はほぼ無視できる程度である。リード線のケーブルは約３０ｃｍで、共通電極と各ケーブルの先端との間を測定している。その結果、（Ａ）では１．８Ω、（Ｂ）では４．３Ω、（Ｃ）では１．８Ωという測定結果が得られた。【００８９】
以上から、Ｎｉ系導電ペーストで接続した（Ｃ）では、（Ａ）での銀系導電ペーストを使用した場合の結果とほぼ同様の結果が得られたことが確認されている。また、Ｎｉ系両面接着導電テープで接続した（Ｂ）の結果から明らかなように、（Ａ）や（Ｃ）での導電ペーストのときよりも高抵抗となっている。この場合でも使用は可能であるが、導電ペーストの併用によって抵抗値を下げることが可能である。【００９０】
この発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。【００９１】
（１）上述した各実施例では、フラットパネル型Ｘ線検出器に代表される放射線検出器は、２次元アレイタイプであったが、この発明の放射線検出器は、収集電極が１次元状マトリックス配列で形成されている１次元アレイタイプでもよいし、放射線検出信号取り出し用の電極が１個だけの非アレイタイプでもよい。【００９２】
（２）上述した各実施例では、放射線検出器としてＸ線検出器を例に採って説明したが、Ｘ線以外の放射線（例えばガンマ線）を検出する放射線検出器（例えばガンマ線検出器）にも適用できる。【００９３】
（３）上述した各実施例では、沿面放電を防止するために、共通電極３を半導体２よりも内側に形成したが、沿面放電を考慮しない場合には、共通電極３の端縁部と半導体２の端縁部とを揃えてもよいし、共通電極３を半導体２よりも外側に形成してもよい。
【図１】
2010125608.tif 000003
【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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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成23年8月24日(2011.8.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を検出する放射線検出器であって、
放射線の入射により電荷を生成する放射線感応型の半導体と、
その半導体の前記入射側に面状に形成されたバイアス電圧印加用の共通電極と、
バイアス電圧給電用のリード線と、
面状に形成された導電性の板材とを備え、
前記板材を介在させて、前記共通電極と前記リード線とを接続するとともに、
導電ペーストによって前記板材と前記共通電極とを接続することを特徴とする放射線検出器。
【請求項２】
請求項１に記載の放射線検出器において、前記板材は、前記導電ペーストが入り込むような貫通孔を有することを特徴とする放射線検出器。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の放射線検出器において、前記導電ペーストは、カーボンまたはニッケルを含有したものであることを特徴とする放射線検出器。
【請求項４】
請求項１に記載の放射線検出器において、導電テープによって前記板材と前記共通電極とを接続することを特徴とする放射線検出器。
【請求項５】
請求項４に記載の放射線検出器において、前記導電テープは、カーボンまたはニッケルを含有したものであることを特徴とする放射線検出器。
【請求項６】
請求項１に記載の放射線検出器において、導電テープおよびその上に形成された導電ペーストによって前記板材と前記共通電極とを接続することを特徴とする放射線検出器。
【請求項７】
請求項６に記載の放射線検出器において、前記板材は、前記導電ペーストが入り込むような貫通孔を有することを特徴とする放射線検出器。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載の放射線検出器において、前記導電ペーストまたは導電テープは、カーボンまたはニッケルを含有したものであることを特徴とする放射線検出器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、この発明の放射線検出器は、放射線を検出する放射線検出器であって、放射線の入射により電荷を生成する放射線感応型の半導体と、その半導体の前記入射側に面状に形成されたバイアス電圧印加用の共通電極と、バイアス電圧給電用のリード線と、面状に形成された導電性の板材とを備え、前記板材を介在させて、前記共通電極と前記リード線とを接続するとともに、導電ペーストによって前記板材と前記共通電極とを接続することを特徴とするものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
上述したこの発明の放射線検出器では、導電ペーストによって板材と共通電極とを接続することで、上述したように放射線感応型の半導体に損傷を与えるのを防止することができ、接続抵抗を下げることができる。さらに、導電テープによって板材と共通電極とを接続し、あるいは導電テープおよびその上に形成された導電ペーストによって板材と共通電極とを接続する。導電ペーストと比べて導電テープでは抵抗率が高くなることがあるが、導電テープの上に導電ペーストを併用して形成しているので、抵抗を下げることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
さらに、板材が、導電ペーストが入り込むような貫通孔を有してもよい。このような貫通孔を板材が有し、導電ペーストによって板材と共通電極とを接続する際に、その導電ペーストが貫通孔に入り込むので、機械的強度が増して、接続抵抗をより一層下げることができる。また、導電ペーストは、カーボンまたはニッケルを含有したものであるのが好ましい。導電ペーストが銀ペーストの場合には、接続抵抗は低いが、アモルファスセレンに代表される半導体への拡散が大きく、半導体の抵抗まで低下させてしまい、バイアス電圧の印加による半導体の貫通放電が発生する。導電ペーストがカーボンまたはニッケルを含有したカーボン系ペーストやＮｉ系ペーストの場合には、銀ペーストと比較して半導体への拡散が小さく、半導体の貫通放電が発生しにくい。また、導電ペーストがカーボンまたはニッケルを含有したカーボン系ペーストやＮｉ系ペーストの場合には、接続抵抗は高くなるが、板材が面状に形成されているので、銀ペーストを使用したときと同程度に接続抵抗を下げることができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
導電ペーストと同様に、導電テープは、カーボンまたはニッケルを含有したものであるのが好ましい。導電テープがカーボンまたはニッケルを含有したものである場合には、半導体の貫通放電が発生しにくく、板材が面状に形成されているので、銀を含有したテープを使用したときと同程度に接続抵抗を下げることができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
導電ペーストと同様に、板材が、導電ペーストが入り込むような貫通孔を有してもよい。このような貫通孔を板材が有し、導電ペーストによって板材と共通電極とを接続する際に、その導電ペーストが貫通孔に入り込むので、機械的強度が増して、接続抵抗をより一層下げることができる。導電ペーストや導電テープと同様に、導電ペーストまたは導電テープは、カーボンまたはニッケルを含有したものであるのが好ましい。導電ペーストまたは導電テープがカーボンまたはニッケルを含有したものである場合には、半導体の貫通放電が発生しにくく、板材が面状に形成されているので、銀を使用したときと同程度に接続抵抗を下げることができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
この発明に係る放射線検出器によれば、バイアス電圧印加用の共通電極の上にバイアス電圧給電用のリード線が直接に接続されずに、面状に形成された導電性の板材が接続されるので、性能低下を回避することができる。また、絶縁性の台座を用いることなく、性能低下を回避することができる。
さらに、導電ペーストによって板材と共通電極とを接続することで、放射線感応型の半導体に損傷（機械的損傷）を与えるのを防止することができ、接続抵抗を下げることができる。
【手続補正書】
【提出日】平成24年4月9日(2012.4.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射線を検出する放射線検出器であって、
放射線の入射により電荷を生成する放射線感応型の半導体と、
その半導体の前記入射側に面状に形成されたバイアス電圧印加用の共通電極と、
バイアス電圧給電用のケーブルからなるリード線と、
面状に形成された導電性の板材とを備え、
前記ケーブルの絶縁体を剥いた芯線と前記板材とを接続することで、前記板材を介在させて、前記共通電極と前記リード線とを接続するとともに、
導電ペーストによって前記板材と前記共通電極とを接続することを特徴とする放射線検出器。
【請求項２】
請求項１に記載の放射線検出器において、前記板材は、前記導電ペーストが入り込むような貫通孔を有することを特徴とする放射線検出器。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の放射線検出器において、前記導電ペーストは、カーボンまたはニッケルを含有したものであることを特徴とする放射線検出器。
【請求項４】
請求項１に記載の放射線検出器において、導電テープによって前記板材と前記共通電極とを接続することを特徴とする放射線検出器。
【請求項５】
請求項４に記載の放射線検出器において、前記導電テープは、カーボンまたはニッケルを含有したものであることを特徴とする放射線検出器。
【請求項６】
請求項１に記載の放射線検出器において、導電テープおよびその上に形成された導電ペーストによって前記板材と前記共通電極とを接続することを特徴とする放射線検出器。
【請求項７】
請求項６に記載の放射線検出器において、前記板材は、前記導電ペーストが入り込むような貫通孔を有することを特徴とする放射線検出器。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載の放射線検出器において、前記導電ペーストまたは導電テープは、カーボンまたはニッケルを含有したものであることを特徴とする放射線検出器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
この発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、この発明の放射線検出器は、放射線を検出する放射線検出器であって、放射線の入射により電荷を生成する放射線感応型の半導体と、その半導体の前記入射側に面状に形成されたバイアス電圧印加用の共通電極と、バイアス電圧給電用のケーブルからなるリード線と、面状に形成された導電性の板材とを備え、前記ケーブルの絶縁体を剥いた芯線と前記板材とを接続することで、前記板材を介在させて、前記共通電極と前記リード線とを接続するとともに、導電ペーストによって前記板材と前記共通電極とを接続することを特徴とするものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
この発明の放射線検出器によれば、面状に形成された導電性の板材を介在させて、バイアス電圧印加用の共通電極とバイアス電圧給電用のケーブルからなるリード線とを接続する。具体的には、ケーブルの絶縁体を剥いた芯線と板材とを接続することで、板材を介在させて、共通電極とリード線とを接続する。共通電極の上にリード線が直接に接続されずに、面状に形成された板材が接続されるので、放射線感応型の半導体に損傷を与えるのを防止することができ、性能低下を回避することができる。また、板材が面状に形成されているので、たとえ抵抗値が高い導電ペーストを用いたとしても、接続抵抗を下げることができ、銀ペーストを使用したときと同程度になる。つまり、導電ペーストの選択の幅が広がることになる。また、絶縁性の台座を使用せずに接続が可能で、性能低下を回避することができる。その結果、絶縁性の台座を用いることなく、性能低下を回避することができる。
【国際調査報告】
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