(57)【要約】  可撓性の基材、及び放射線に応じて発生した電荷を蓄積する複数の画素を含むセンサ基板と、一端が前記センサ基板に電気的に接続された可撓性の第１ケーブルと、前記第１ケーブルの他端に電気的に接続され、かつ前記複数の画素に蓄積された電荷を読み出す場合に駆動する第１回路部が搭載された可撓性の第１回路基板と、を備えた放射線画像撮影装置。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性の基材、及び放射線に応じて発生した電荷を蓄積する複数の画素を含むセンサ基板と、
一端が前記センサ基板に電気的に接続された可撓性の第１ケーブルと、
前記第１ケーブルの他端に電気的に接続され、かつ前記複数の画素に蓄積された電荷を読み出す場合に駆動する第１回路部が搭載された可撓性の第１回路基板と、
を備えた放射線画像撮影装置。
【請求項２】
前記第１ケーブルは、前記センサ基板の第１の辺に接続されており、
一端が前記センサ基板の前記第１の辺と交差する第２の辺に電気的に接続された可撓性の第２ケーブルと、
前記第２ケーブルの他端に電気的に接続され、かつ前記第１回路部と異なる、前記複数の画素に蓄積された電荷を読み出す場合に駆動する第２回路部が搭載された非可撓性の第２回路基板と、
をさらに備えた、請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項３】
前記第２回路部は、前記複数の画素に蓄積された電荷に応じた電気信号が入力され、入力された前記電気信号に応じた画像データを生成して出力する信号処理部の回路を含む、
請求項２に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項４】
前記第２回路基板は、前記第２ケーブルが電気的に接続されるコネクタを備える、
請求項２または請求項３に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項５】
前記第１回路部は、前記複数の画素から電荷を読み出させる駆動部の回路を含む、請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項６】
前記第１回路基板は、前記センサ基板、前記第１ケーブル、及び前記第１回路基板が接続された接続方向と交差する方向に並んだ可撓性の領域及び非可撓性の領域を有する、請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項７】
前記第１回路部は、前記非可撓性の領域に搭載されている、請求項６に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項８】
前記第１ケーブルには、前記複数の画素から電荷を読み出させる駆動部の回路が搭載され、
前記第１回路基板及び前記第１ケーブルには、前記駆動部の回路に電源電力を供給する電源線が設けられている、
請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項９】
前記第１ケーブルには、前記複数の画素から電荷を読み出させる駆動部の回路が搭載され、
前記センサ基板には、前記駆動部の回路に電源電力を供給する電源線が設けられていない、
請求項１に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１０】
前記第１ケーブルには、前記複数の画素から電荷を読み出させる駆動部の回路が搭載され、
前記センサ基板及び前記第１ケーブルには、前記駆動部の回路を駆動させるための信号が流れる信号線が設けられている、
請求項８または請求項９に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１１】
前記第１ケーブルは、前記第１回路基板に熱圧着により電気的に接続されている、請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置。
【請求項１２】
前記第１ケーブルは、前記センサ基板に熱圧着により電気的に接続されている、請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の放射線画像撮影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、放射線画像撮影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、医療診断を目的とした放射線撮影を行う放射線画像撮影装置が知られている。このような放射線画像撮影装置には、被写体を透過した放射線を検出し放射線画像を生成するための放射線検出器が用いられている。【０００３】
放射線検出器としては、放射線に応じて発生した電荷を蓄積する複数の画素が設けられたセンサ基板を備えたものがある。このような放射線検出器では、センサ基板の外部に設けられた回路部とセンサ基板とを電気的に接続することにより、各画素に蓄積された電荷が回路部の駆動によって読み出される。センサ基板と回路部との接続は、フレキシブルケーブル等のケーブルをセンサ基板の基材に電気的に接続することにより行われる。【０００４】
また、このような放射線検出器として、センサ基板に可撓性の基材を用いたものが知られている（例えば、国際公開２０１０／０７０７３５号参照）。可撓性の基材を用いることにより、例えば、放射線画像撮影装置（放射線検出器）を軽量化でき、また、被写体の撮影が容易となる場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、センサ基板に可撓性の基材を用いた放射線検出器の製造方法の例として、ラミネート法と呼ばれる方法が知られている。ラミネート法では、ガラス基板等の支持体に、可撓性の基材となるシートを貼り合わせ、さらにセンサ基板及び変換層を形成する。その後、変換層が形成されたセンサ基板を、支持体からメカニカル剥離により剥離する。【０００６】
センサ基板を支持体からメカニカル剥離により剥離する場合、例えば、センサ基板の外縁の何れかの辺を剥離の起点とし、起点となる辺から対向する辺に向けて徐々にセンサ基板を支持体から引きはがしていく。【０００７】
センサ基板に、外部に設けられた回路部が搭載された回路基板がケーブルにより電気的に接続された状態で、上記メカニカル剥離を行う場合がある。この状態でメカニカル剥離を行う場合、センサ基板を撓ませるため、センサ基板の撓みに応じて回路基板も撓むことになり、回路基板や、回路基板に搭載された回路部が損傷する等の問題が生じる場合がある。【０００８】
本開示は、第１回路基板が非可撓性の基板である場合に比べて、センサ基板に第１ケーブルを介して第１回路基板が電気的に接続された状態において、第１回路部に与える影響を抑制することができる放射線画像撮影装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示の第１の態様は、放射線画像撮影装置であって、可撓性の基材、及び放射線に応じて発生した電荷を蓄積する複数の画素を含むセンサ基板と、一端がセンサ基板に電気的に接続された可撓性の第１ケーブルと、第１ケーブルの他端に電気的に接続され、かつ複数の画素に蓄積された電荷を読み出す場合に駆動する第１回路部が搭載された可撓性の第１回路基板と、を備える。【００１０】
また、本開示の第２の態様は、第１の態様において、第１ケーブルは、センサ基板の第１の辺に接続されてもよく、一端がセンサ基板の第１の辺と交差する第２の辺に電気的に接続された可撓性の第２ケーブルと、第２ケーブルの他端に電気的に接続され、かつ第１回路部と異なる、複数の画素に蓄積された電荷を読み出す場合に駆動する第２回路部が搭載された非可撓性の第２回路基板と、をさらに備えてもよい。【００１１】
また、本開示の第３の態様は、第２の態様において、第２回路部は、複数の画素に蓄積された電荷に応じた電気信号が入力され、入力された電気信号に応じた画像データを生成して出力する信号処理部の回路を含んでもよい。【００１２】
また、本開示の第４の態様は、第１の態様または第２の態様において、第２回路基板は、第２ケーブルが電気的に接続されるコネクタを備えてもよい。【００１３】
また、本開示の第５の態様は、第１の態様において、第１回路部は、複数の画素から電荷を読み出させる駆動部の回路を含んでもよい。【００１４】
また、本開示の第６の態様は、第１の態様において、第１回路基板は、センサ基板、第１ケーブル、及び第１回路基板が接続された接続方向と交差する方向に並んだ可撓性の領域及び非可撓性の領域を有してもよい。【００１５】
また、本開示の第７の態様は、第６の態様において、  第１回路部は、非可撓性の領域に搭載されていてもよい。【００１６】
また、本開示の第８は、第１の態様において、第１ケーブルには、複数の画素から電荷を読み出させる駆動部の回路が搭載され、第１回路基板及び第１ケーブルには、駆動部の回路に電源電力を供給する電源線が設けられていてもよい。【００１７】
また、本開示の第９の態様は、第１の態様において、第１ケーブルには、複数の画素から電荷を読み出させる駆動部の回路が搭載され、センサ基板には、駆動部の回路に電源電力を供給する電源線が設けられていなくてもよい。【００１８】
また、本開示の第１０の態様は、第８の態様または第９の態様において、第１ケーブルには、複数の画素から電荷を読み出させる駆動部の回路が搭載され、センサ基板及び第１ケーブルには、駆動部の回路を駆動させるための信号が流れる信号線が設けられていてもよい。【００１９】
また、本開示の第１１の態様は、第１の態様から第１０の態様において、第１ケーブルは、第１回路基板に熱圧着により電気的に接続されていてもよい。【００２０】
また、本開示の第１２の態様は、第１の態様から第１０の態様において、第１ケーブルは、センサ基板に熱圧着により電気的に接続されていてもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本開示の第１の態様によれば、第１回路基板が非可撓性の基板である場合に比べて、センサ基板に第１ケーブルを介して第１回路基板が電気的に接続された状態において、第１回路部に与える影響を抑制することができる。【００２２】
本開示の第２の態様によれば、第２回路基板が可撓性の基板である場合に比べて、第２回路部に対する電気的な干渉を抑制することができる。【００２３】
本開示の第３の態様によれば、信号処理部が第１回路部に含まれる場合に比べて、信号処理部に対する電気的な干渉を抑制することができる。【００２４】
本開示の第４の態様によれば、第２回路基板がコネクタを備えない場合に比べて、第２ケーブルのリワークを行い易くすることができる。【００２５】
本開示の第５の態様によれば、第１回路部が駆動部の回路以外を含む場合に比べて、第１回路基板が可撓性を有していても、第１回路部に対する電気的な干渉の影響を抑制できる。【００２６】
本開示の第６の態様によれば、第１回路基板が、接続方向に並んだ可撓性の領域及び非可撓性の領域を有する場合に比べて、センサ基板を撓ませ易くすることができる。【００２７】
本開示の第７の態様によれば、第１回路部が可撓性の領域に搭載されている場合に比べて、第１回路部の損傷を抑制することができる。【００２８】
本開示の第８の態様によれば、第１回路基板及び第１ケーブル以外に駆動部の回路に電源電力を供給する電源線が設けられている場合に比べて、センサ基板における抵抗値を低下させることができる。【００２９】
本開示の第９の態様によれば、センサ基板に駆動部の回路に電源電力を供給する電源線が設けられている場合に比べて、センサ基板における抵抗値を低下させることができる。【００３０】
本開示の第１０の態様によれば、センサ基板意外に駆動部の回路を駆動させるための信号が流れる信号線が設けられている場合に比べて、電源線から離れた位置に信号線を配置することができる。【００３１】
本開示の第１１の態様によれば、第１ケーブルが、第１回路基板にコネクタにより電気的に接続される場合に比べて、第１ケーブル及び第１回路基板が接続された状態において、センサ基板を撓ませ易くすることができる。【００３２】
本開示の第１２の態様によれば、第１ケーブルが、センサ基板にコネクタにより電気的に接続される場合に比べて、第１ケーブルが接続された状態において、センサ基板を撓ませ易くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】第１例示的実施形態の放射線画像撮影装置における電気系の要部構成の一例を示すブロック図である。
【図２】第１例示的実施形態の放射線検出器の構成の一例の概略を示す断面図である。
【図３】第１例示的実施形態の放射線画像撮影装置の一例を、基材の第１の面の側からみた平面図である。
【図４】第１例示的実施形態の放射線画像撮影装置の製造方法の一例を説明する説明図である。
【図５】第１例示的実施形態の放射線画像撮影装置の製造方法の一例を説明する説明図である。
【図６】第２例示的実施形態の放射線画像撮影装置の一例を、基材の第１の面の側からみた平面図である。
【図７】第２実施経緯田の駆動基板に駆動部品が搭載された状態を説明するための説明図である。
【図８】第２例示的実施形態の放射線画像撮影装置の他の例を、基材の第１の面の側からみた平面図である。
【図９】第１及び第２例示的実施形態の駆動回路部に対する電源線及び信号線の配線の一例を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、図面を参照して本開示の例示的実施形態を詳細に説明する。なお、本例示的実施形態は本開示を限定するものではない。
【００３５】
［第１例示的実施形態］
本例示的実施形態の放射線画像撮影装置は、撮影対象である被写体を透過した放射線を検出して被写体の放射線画像を表す画像情報を出力することにより、撮影対象の放射線画像を撮影する機能を有する。
【００３６】
まず、図１を参照して本例示的実施形態の放射線画像撮影装置における電気系の構成の一例の概略を説明する。図１は、本例示的実施形態の放射線画像撮影装置における電気系の要部構成の一例を示すブロック図である。
【００３７】
放射線検出器１０は、センサ基板１２（図２参照）と、放射線を光に変換する変換層（図２参照）と、を備える。センサ基板１２は、可撓性の基材１４と、基材１４の第１の面１４Ａに設けられた複数の画素１６と、を備えている。なお、以下では、複数の画素１６について、単に「画素１６」という場合がある。
【００３８】
図１に示すように本例示的実施形態の各画素１６は、変換層が変換した光に応じて電荷を発生して蓄積するセンサ部２２、及びセンサ部２２にて蓄積された電荷を読み出すスイッチング素子２０を備える。本例示的実施形態では、一例として、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）をスイッチング素子２０として用いている。そのため、以下では、スイッチング素子２０を「ＴＦＴ２０」という。本例示的実施形態では、センサ部２２及びＴＦＴ２０が形成され、さらに平坦化された層として基材１４の第１の面１４Ａに画素１６が形成された層が設けられる。以下では、画素１６が形成された層についても、説明の便宜上「画素１６」という場合がある。
【００３９】
画素１６は、センサ基板１２のアクティブエリア１５に、一方向（図１の横方向に対応する走査配線方向、以下「行方向」ともいう）及び行方向に対する交差方向（図１の縦方向に対応する信号配線方向、以下「列方向」ともいう）に沿って二次元状に配置されている。図１では、画素１６の配列を簡略化して示しているが、例えば、画素１６は行方向及び列方向に１０２４個×１０２４個配置される。
【００４０】
また、放射線検出器１０には、画素１６の行毎に備えられた、ＴＦＴ２０のスイッチング状態（オン及びオフ）を制御するための複数の走査配線２６と、画素１６の列毎に備えられた、センサ部２２に蓄積された電荷が読み出される複数の信号配線２４と、が互いに交差して設けられている。複数の走査配線２６の各々は、それぞれ駆動部１０２に電気的に接続される。駆動部１０２には、後述する制御部１００が接続されており、制御部１００から出力される制御信号に応じて駆動信号を出力する。複数の走査配線２６の各々は、駆動部１０２から出力される、ＴＦＴ２０を駆動してスイッチング状態を制御する駆動信号が、複数の走査配線の各々に流れる。また、複数の信号配線２４の各々が、それぞれ信号処理部１０４に電気的に接続されることにより、各画素１６から読み出された電荷が、電気信号として信号処理部１０４に出力される。信号処理部１０４は、入力された電気信号に応じた画像データを生成して出力する。
【００４１】
信号処理部１０４には後述する制御部１００が接続されており、信号処理部１０４から出力された画像データは制御部１００に順次出力される。制御部１００には画像メモリ１０６が接続されており、信号処理部１０４から順次出力された画像データは、制御部１００による制御によって画像メモリ１０６に順次記憶される。画像メモリ１０６は所定の枚数分の画像データを記憶可能な記憶容量を有しており、放射線画像の撮影が行われる毎に、撮影によって得られた画像データが画像メモリ１０６に順次記憶される。
【００４２】
制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１００Ａ、ＲＯＭ（Read Only Memory）とＲＡＭ（Random Access Memory）等を含むメモリ１００Ｂ、及びフラッシュメモリ等の不揮発性の記憶部１００Ｃを備えている。制御部１００の一例としては、マイクロコンピュータ等が挙げられる。制御部１００は、放射線画像撮影装置１の全体の動作を制御する。
【００４３】
なお、本例示的実施形態の放射線画像撮影装置１では、画像メモリ１０６及び制御部１００等は、制御基板１１０に形成されている。
【００４４】
また、各画素１６のセンサ部２２には、各画素１６にバイアス電圧を印加するために、共通配線２８が信号配線２４の配線方向に設けられている。共通配線２８が、センサ基板１２の外部のバイアス電源（図示省略）に電気的に接続されることにより、バイアス電源から各画素１６にバイアス電圧が印加される。
【００４５】
電源部１０８は、制御部１００、駆動部１０２、信号処理部１０４、画像メモリ１０６、及び電源部１０８等の各種素子や各種回路に電力を供給する。なお、図１では、錯綜を回避するために、電源部１０８と各種素子や各種回路を接続する配線の図示を省略している。
【００４６】
さらに、本例示的実施形態の放射線検出器１０について詳細に説明する。図２は、本例示的実施形態の放射線検出器１０の一例の概略を示す断面図である。
【００４７】
本例示的実施形態の放射線検出器１０は、図２に示すように、基材１４及び画素１６を含むセンサ基板１２と、変換層３０と、を備えており、基材１４、画素１６、及び変換層３０がこの順に設けられている。なお、以下では、基材１４、画素１６、及び変換層３０が積層された方向（図２における上下方向）を積層方向という。
【００４８】
基材１４は、可撓性を有し、例えば、ポリイミド等のプラスチックを含む樹脂製のシートである。基材１４の具体例としては、ＸＥＮＯＭＡＸ（登録商標）が挙げられる。なお、基材１４は、所望の可撓性を有しておればよく、樹脂シートに限定されない。例えば、基材１４は、厚みが比較的薄いガラス基板等であってもよい。基材１４の厚みは、材質の硬度、及びセンサ基板１２の大きさ（第１の面１４Ａまたは第２の面１４Ｂの面積）等に応じて、所望の可撓性が得られる厚みであればよい。例えば、基材１４が樹脂シートの場合、厚みが５μｍ〜１２５μｍのものであればよい。また例えば、基材１４がガラス基板の場合、一般に、一辺が４３ｃｍ以下のサイズでは、厚さが０．１ｍｍ以下ならば可撓性を有しているため、厚さが０．１ｍｍ以下のものであればよい。
【００４９】
図２に示すように、複数の画素１６は、基材１４の第１の面１４Ａにおける内側の一部の領域に設けられている。すなわち、本例示的実施形態のセンサ基板１２では、基材１４の第１の面１４Ａの外周部には、画素１６が設けられていない。本例示的実施形態では、基材１４の第１の面１４Ａにおける画素１６が設けられた領域をアクティブエリア１５としている。なお、本例示的実施形態では、一例として、基材１４の第１の面１４Ａに、ＳｉＮ等を用いたアンダーコート層（図示省略）を介して、画素１６が設けられている。
【００５０】
また、図２に示すように、基材１４の第１の面１４Ａの外周は、信号配線２４または走査配線２６に電気的に接続された端子が設けられる端子領域３４となっている。
【００５１】
また、図２に示すように、変換層３０は、アクティブエリア１５を覆っている。本例示的実施形態では、変換層３０の一例としてＣｓＩ（ヨウ化セシウム）を含むシンチレータを用いている。このようなシンチレータとしては、例えば、Ｘ線照射時の発光スペクトルが４００ｎｍ〜７００ｎｍであるＣｓＩ：Ｔｌ（タリウムが添加されたヨウ化セシウム）やＣｓＩ：Ｎａ（ナトリウムが添加されたヨウ化セシウム）を含むことが好ましい。なお、ＣｓＩ：Ｔｌの可視光域における発光ピーク波長は５６５ｎｍである。
【００５２】
本例示的実施形態では、センサ基板１２上に直接、真空蒸着法、スパッタリング法、及びＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法等の気相堆積法によって柱状結晶としてＣｓＩの変換層３０を形成している。この場合、変換層３０における画素１６と接する側が、柱状結晶の成長方向基点側となる。
【００５３】
なお、このように、センサ基板１２上に直接、気相堆積法によってＣｓＩの変換層を形成した場合、センサ基板１２と接する側と反対側の面には、例えば、変換層３０で変換した光を反射する機能を有する反射層（図示省略）が設けられていてもよい。反射層は、変換層３０に直接設けられていてもよいし、粘着層等を介して設けてもよい。この場合の反射層の材料としては、有機系の材料を用いたものが好ましく、例えば、白ＰＥＴ（Polyethylene Terephthalate）、ＴｉＯ２、ＡＬ２Ｏ３、発泡白ＰＥＴ、ポリエステル系高反射シート、及び鏡面反射アルミ等の少なくとも１つを材料として用いたものが好ましい。特に、反射率の観点から、白ＰＥＴを材料として用いたものが好ましい。
【００５４】
なお白ＰＥＴとは、ＰＥＴに、ＴｉＯ２や硫酸バリウム等の白色顔料を添加したものである。また、ポリエステル系高反射シートとは、薄いポリエステルのシートを複数重ねた多層構造を有するシート（フィルム）である。また、発泡白ＰＥＴとは、表面が多孔質になっている白ＰＥＴである。
【００５５】
また、変換層３０としてＣｓＩのシンチレータを用いる場合、本例示的実施形態と異なる方法で、センサ基板１２に変換層３０を形成することもできる。例えば、アルミの板等に気相堆積法によってＣｓＩを蒸着させたものを用意し、ＣｓＩのアルミの板と接していない側と、センサ基板１２の画素１６とを粘着性のシート等により貼り合わせることにより、センサ基板１２に変換層３０を形成してもよい。
【００５６】
さらに、本例示的実施形態の放射線検出器１０と異なり、変換層３０としてＣｓＩに替わり、ＧＯＳ（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ）等を用いてもよい。この場合、例えば、ＧＯＳを樹脂等のバインダに分散させたシートを、白ＰＥＴ等により形成された支持体に粘着層等により貼り合わせたものを用意し、ＧＯＳの支持体が貼り合わせられていない側と、センサ基板１２の画素１６とを粘着性のシート等により貼り合わせることにより、センサ基板１２に変換層３０を形成することができる。
【００５７】
なお、放射線検出器１０の一部または全体、もしくは変換層３０等を覆う保護膜や帯電防止膜を設けてもよい。保護膜としては、例えば、パリレン（登録商標）膜や、ポリエチレンテレフタレート等の絶縁性のシート等が挙げられる。また、帯電防止膜としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート等の絶縁性のシート（フィルム）に、アルミ箔を接着させる等してアルミを積層したアルペット（登録商標）のシートや、帯電防止塗料「コルコート」（商品名：コルコート社製）を用いた膜等が挙げられる。
【００５８】
次に、本例示的実施形態の放射線検出器１０と、駆動部１０２及び信号処理部１０４との接続について詳細に説明する。図３には、本例示的実施形態の放射線検出器１０に駆動部１０２及び信号処理部１０４が接続された状態の一例を、基材１４の第１の面１４Ａの側からみた平面図を示す。
【００５９】
放射線検出器１０の基材１４の端子領域３４に設けられた端子（図示省略）には、図３に示すように、フレキシブルな（可撓性を有する）ケーブル２２０及びケーブル３２０が電気的に接続される。なお、本例示的実施形態では、ケーブル２２０及びケーブル３２０を含め、「ケーブル」と称する部品に関する接続は、特に言及しない限り、電気的な接続を意味する。なお、ケーブル２２０及びケーブル３２０は、導体からなる信号線（図示省略）を含み、この信号線が端子に接続されることにより、電気的に接続される。本例示的実施形態のケーブル２２０が本開示の第１ケーブルの一例であり、本例示的実施形態のケーブル３２０が本開示の第２ケーブルの一例である。また、以下で「ケーブル」という場合、フレキシブルな（可撓性を有する）もののことである。
【００６０】
図３には、本例示的実施形態の放射線検出器１０の端子領域３４に、ケーブル２２０及びケーブル３２０が接続された状態の一例を、基材１４の第１の面１４Ａの側からみた平面図を示す。図３に示すように、本例示的実施形態では、矩形状の放射線検出器１０の外縁部１４Ｌ１及び外縁部１４Ｌ２の各々に端子領域３４が設けられている。外縁部１４Ｌ１に対応する辺と、外縁部１４Ｌ２に対応する辺とは、放射線検出器１０における互いに隣り合う二辺である。換言すると、放射線検出器１０における外縁部１４Ｌ１に対応する辺と、外縁部１４Ｌ２に対応する辺とは交差している。なお、本例示的実施形態の外縁部１４Ｌ１に対応する辺が本開示の第１の辺の一例であり、本例示的実施形態の外縁部１４Ｌ２に対応する辺が本開示の第２の辺の一例である。
【００６１】
外縁部１４Ｌ１には、複数（図３では、４つ）のケーブル２２０の一端が、端子領域３４の端子（図示省略）に熱圧着されている。ケーブル２２０は、駆動部１０２と走査配線２６（図１参照）とを接続する機能を有する。ケーブル２２０に含まれる複数の信号線（図示省略）は、端子領域３４の端子を介して、センサ基板１２の走査配線２６（図１参照）に接続される。
【００６２】
一方、ケーブル２２０の他端は、駆動基板２０２の外縁部２０２Ｌ１の端子領域２０４に設けられた端子（図示省略）に熱圧着されている。ケーブル２２０に含まれる複数の信号線（図示省略）は、端子領域２０４の端子を介して、駆動基板２０２に搭載された回路及び素子等と接続される。なお、本例示的実施形態の駆動基板２０２が本開示の第１回路基板の一例であり、本例示的実施形態の駆動基板２０２に搭載された回路及び素子が本開示の第１回路部の一例である。
【００６３】
また、ケーブル２２０には、駆動回路部２１２が搭載されている。駆動回路部２１２は、ケーブル２２０に含まれる複数の信号線（図示省略）に接続されている。
【００６４】
本例示的実施形態では、駆動基板２０２に搭載された回路及び素子と、駆動回路部２１２とにより、駆動部１０２が実現される。駆動回路部２１２は、駆動部１０２を実現する各種回路及び素子のうち、駆動基板２０２に搭載されている回路と異なる回路を含むＩＣ（Integrated Circuit）である。
【００６５】
ケーブル２２０により、センサ基板１２と駆動基板２０２とが電気的に接続されることにより、駆動部１０２と走査配線２６の各々とが接続される。
【００６６】
なお、本例示的実施形態の駆動基板２０２は、可撓性のＰＷＢ（Printed Circuit Board）基板であり、いわゆるフレキシブル基板である。
【００６７】
一方、外縁部１４Ｌ２には、複数（図３では、４つ）のケーブル３２０の一端が、端子領域３４の端子（図示省略）に熱圧着されている。ケーブル３２０に含まれる複数の信号線（図示省略）は、端子領域３４の端子を介して、信号配線２４（図１参照）に接続される。ケーブル３２０は、信号処理部１０４と信号配線２４（図１参照）とを接続する機能を有する。
【００６８】
一方、ケーブル３２０の他端は、信号処理基板３０４の外縁部３０４Ｌ２に設けられたコネクタ３３０に電気的に接続されている。ケーブル３２０に含まれる複数の信号線（図示省略）は、コネクタ３３０を介して、信号処理基板３０４に搭載された回路及び素子等と接続される。例えばコネクタ３３０としては、ＺＩＦ（Zero Insertion Force）構造のコネクタや、Ｎｏｎ−ＺＩＦ構造のコネクタが挙げられる。なお、本例示的実施形態の信号処理基板３０４が本開示の第２回路基板の一例であり、本例示的実施形態の信号処理基板３０４に搭載された回路及び素子が本開示の第２回路部の一例である。
【００６９】
また、ケーブル３２０には、信号処理回路部３１４が搭載されている。信号処理回路部３１４は、ケーブル３２０に含まれる複数の信号線（図示省略）に接続されている。
【００７０】
本例示的実施形態では、信号処理基板３０４に搭載された回路及び素子と、信号処理回路部３１４とにより、信号処理部１０４が実現される。信号処理回路部３１４は、信号処理部１０４を実現する各種回路及び素子のうち、信号処理基板３０４に搭載されている回路と異なる回路を含むＩＣである。
【００７１】
ケーブル３２０及びコネクタ３３０により、センサ基板１２と信号処理基板３０４とが電気的に接続されることにより、信号処理部１０４と信号配線２４の各々とが接続される。
【００７２】
なお、本例示的実施形態の信号処理基板３０４は、非可撓性のＰＷＢ基板であり、いわゆるリジッド基板である。そのため、信号処理基板３０４の厚みは、駆動基板２０２の厚みよりも厚い。
【００７３】
図１及び図３に示した放射線画像撮影装置１の製造方法について、図４及び図５を参照して説明する。
【００７４】
まず、図４に示すように、基材１４に比べて厚さの厚いガラス基板等の支持体２００に、剥離層（図示省略）を介して、基材１４が形成される。ラミネート法により基材１４を形成する場合、支持体２００上に、基材１４となるシートを貼り合わせる。基材１４の第２の面１４Ｂが剥離層（図示省略）に接する。
【００７５】
さらに、基材１４の第１の面１４Ａに、画素１６が形成される。なお、本例示的実施形態では、一例として、基材１４の第１の面１４Ａに、ＳｉＮ等を用いたアンダーコート層（図示省略）を介して、画素１６が形成される。
【００７６】
さらに、画素１６の上に、変換層３０が形成される。本例示的実施形態では、センサ基板１２上に直接、真空蒸着法、スパッタリング法、及びＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法等の気相堆積法によって柱状結晶としてＣｓＩの変換層３０が形成される。この場合、変換層３０における画素１６と接する側が、柱状結晶の成長方向基点側となる。
【００７７】
なお、このように、センサ基板１２上に直接、気相堆積法によってＣｓＩの変換層３０を設けた場合、変換層３０のセンサ基板１２と接する側と反対側の面には、例えば、変換層３０で変換した光を反射する機能を有する反射層（図示省略）が設けられていてもよい。反射層は、変換層３０に直接設けられてもよいし、密着層等を介して設けられてもよい。反射層の材料としては、有機系の材料を用いたものが好ましく、例えば、白ＰＥＴ、ＴｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、発泡白ＰＥＴ、ポリエステル系高反射シート、及び鏡面反射アルミ等の少なくとも１つを材料として用いたものが好ましい。特に、反射率の観点から、白ＰＥＴを材料として用いたものが好ましい。なお、ポリエステル系高反射シートとは、薄いポリエステルのシートを複数重ねた多層構造を有するシート（フィルム）である。
【００７８】
また、変換層３０としてＣｓＩのシンチレータを用いる場合、本例示的実施形態と異なる方法で、センサ基板１２に変換層３０を形成することもできる。例えば、アルミの板等に気相堆積法によってＣｓＩを蒸着させたものを用意し、ＣｓＩのアルミの板と接していない側と、センサ基板１２の画素１６とを粘着性のシート等により貼り合わせることにより、センサ基板１２に変換層３０を形成してもよい。この場合、アルミの板も含めた状態の変換層３０全体を保護膜により覆った状態のものを、センサ基板１２の画素１６と貼り合わせることが好ましい。なお、この場合、変換層３０における画素１６と接する側が、柱状結晶の成長方向の先端側となる。
【００７９】
また、本例示的実施形態の放射線検出器１０と異なり、変換層３０としてＣｓＩに替わり、ＧＯＳ（Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ）等を用いてもよい。この場合、例えば、ＧＯＳを樹脂等のバインダに分散させたシートを、白ＰＥＴ等により形成された支持体に粘着層等により貼り合わせたものを用意し、ＧＯＳの支持体が貼り合わせられていない側と、センサ基板１２の画素１６とを粘着性のシート等により貼り合わせることにより、センサ基板１２に変換層３０を形成することができる。なお、変換層３０にＣｓＩを用いる場合の方が、ＧＯＳを用いる場合に比べて、放射線から可視光への変換効率が高くなる。
【００８０】
さらに、センサ基板１２の端子領域３４（図２、３参照）の端子（図示省略）にケーブル２２０を熱圧着し、ケーブル２２０に含まれる複数の信号線（図示省略）とセンサ基板１２の走査配線２６（図１参照）とを電気的に接続させる。また、センサ基板１２の端子領域３４（図２、３参照）の端子（図示省略）にケーブル３２０を熱圧着し、ケーブル３２０に含まれる複数の信号線（図示省略）とセンサ基板１２の信号配線２４（図１参照）とを電気的に接続させる。
【００８１】
さらに、駆動基板２０２の端子領域２０４（図３参照）の端子（図示省略）にケーブル２２０を熱圧着し、ケーブル２２０に含まれる複数の信号線（図示省略）と駆動基板２０２に搭載された回路及び素子等とを電気的に接続させる。
【００８２】
この後、図５に示すように放射線検出器１０を支持体２００から剥離する。メカニカル剥離により剥離を行う場合、図５に示した一例では、センサ基板１２における、ケーブル３２０が接続された辺と対向する辺を剥離の起点とし、起点となる辺からケーブル３２０が接続された辺に向けて徐々にセンサ基板１２を支持体２００から、図５に示した矢印Ｄ方向に引きはがすことにより、メカニカル剥離を行い、放射線画像撮影装置１が得られる。
【００８３】
メカニカル剥離を行うにあたり、本例示的実施形態の放射線画像撮影装置１と異なる場合、すなわち図３及び図５に示した放射線画像撮影装置１と異なり、駆動基板２０２がリジッド基板であった場合、リジッド基板は、フレキシブル基板に比べて撓みが小さいため、支持体２００からセンサ基板１２が剥離し難い。また、リジッド基板である駆動基板２０２を撓ませた場合、駆動基板２０２に搭載された回路及び素子等が、損傷する場合がある。
【００８４】
これに対して、本例示的実施形態の放射線画像撮影装置１では、図３及び図５に示したように、駆動基板２０２がフレキシブルな基板であるため、センサ基板１２の撓みに応じて撓み易い。従って、支持体２００からセンサ基板１２が剥離し易く、また、駆動基板２０２に搭載された回路及び素子等の損傷が抑制される。
【００８５】
本例示的実施形態では、さらに、支持体２００からセンサ基板１２を剥離した後、放射線検出器１０のケーブル３２０と、信号処理基板３０４のコネクタ３３０とを電気的に接続する。  なお、本例示的実施形態に限定されず、放射線検出器１０のケーブル３２０と、信号処理基板３０４のコネクタ３３０とを電気的に接続させたのち、上記メカニカル剥離を行ってもよい。この場合であっても、起点となるケーブル３２０が接続された辺は、撓むことがほとんど無いため、駆動基板２０２の場合と異なる、上記の問題は生じない。
【００８６】
[第２例示的実施形態]
図６には、本例示的実施形態の放射線画像撮影装置１の一例を、基材１４の第１の面１４Ａの側からみた平面図を示す。
【００８７】
図６に示すように本例示的実施形態の放射線画像撮影装置１では、駆動基板２０２が、第１例示的実施形態の放射線画像撮影装置１の駆動基板２０２（図３参照）と異なっている。
【００８８】
図６に示すように、本例示的実施形態の駆動基板２０２は、センサ基板１２、ケーブル２２０、及び駆動基板２０２が接続された接続方向（図６矢印Ｐ参照）と交差する方向に並んだ、非可撓性の領域２０２Ａと、可撓性の領域２０２Ｂとを有する。
【００８９】
非可撓性の領域２０２Ａは、信号処理基板３０４と同様に、いわゆるリジッド基板である。一方、可撓性の領域２０２Ｂは、第１例示的実施形態の駆動基板２０２と同様に、いわゆるフレキシブル基板である。なお、このように、非可撓性の領域２０２Ａ及び可撓性の領域２０２Ｂを有する基板として、いわゆる、リジッドフレキシブル基板を適用することができる。
【００９０】
なお、図７に示した一例のように、駆動基板２０２の搭載された回路及び素子（以下、「駆動部品」という）２５０は、非可撓性の領域２０２Ａに搭載されていることが好ましい。また、駆動部品２５０は、非可撓性の領域２０２Ａと可撓性の領域２０２Ｂとの境界に亘って搭載されていないことが好ましい。
【００９１】
このように、本例示的実施形態の放射線画像撮影装置１では、駆動基板２０２の一部に非可撓性の領域２０２Ａを有していても、支持体２００から放射線検出器１０をメカニカル剥離する場合等、放射線検出器１０を撓ませた場合、可撓性の領域２０２Ｂにより、駆動基板２０２が撓みやすくなる。一方、非可撓性の領域２０２Ａの部分は、撓みにくくなるため、駆動基板２０２を撓ませた場合に、非可撓性の領域２０２Ａに搭載された駆動部品２５０に与える影響を低減することができる。
【００９２】
また、非可撓性の領域２０２Ａの厚みの方が、可撓性の領域２０２Ｂの厚みより厚い場合が多い。厚みを有する領域に駆動部品２５０を搭載することにより、領域（可撓性の領域２０２Ｂ）の厚み方向において、信号線や部品同士等を離間して配置することができるため、電気的な干渉、例えば、駆動部品２５０に対する電源線からの干渉を抑制することができる。なお、本例示的実施形態にておいて、「電源線」とは、電源電圧の供給に用いられる信号線のことであり、グランド電位を供給する信号線も含む。
【００９３】
なお、駆動基板２０２において、非可撓性の領域２０２Ａ及び可撓性の領域２０２Ｂ各々の大きさ、及び数については特に限定されない。駆動基板２０２に搭載される駆動部品２５０の配置、大きさ、及び数等や、センサ基板１２の撓ませ方（撓ませ量、曲率Ｒ）等に応じて定めればよい。例えば、図８に示した一例のように、非可撓性の領域２０２Ａ及び可撓性の領域２０２Ｂを設けてもよい。図８に示した一例では、図６に示した駆動基板２０２の場合と、非可撓性の領域２０２Ａ及び可撓性の領域２０２Ｂの配置が逆になっている。この場合であっても、センサ基板１２を撓ませやすくすることができ、また、非可撓性の領域２０２Ａに駆動部品２５０を搭載することで、センサ基板１２が撓むことによる駆動部品２５０に与える影響を低減することができる。
【００９４】
以上説明したように、上記各例示的実施形態の放射線画像撮影装置１は、可撓性の基材１４、及び放射線に応じて発生した電荷を蓄積する複数の画素１６を含むセンサ基板１２と、一端がセンサ基板１２に電気的に接続された可撓性のケーブル２２０と、ケーブル２２０の他端に電気的に接続され、かつ複数の画素１６に蓄積された電荷を読み出す場合に駆動する駆動部１０２の回路部が搭載された可撓性の駆動基板２０２と、を備える。
【００９５】
このように、上記各例示的実施形態の放射線画像撮影装置１は、可撓性の基材を含むセンサ基板１２に、可撓性のケーブル２２０を介して可撓性の駆動基板２０２が接続されている。従って、上記各例示的実施形態の放射線画像撮影装置１では、センサ基板１２にケーブル２２０を介して駆動基板２０２が電気的に接続された状態において、センサ基板１２が撓んだ場合に駆動部品２５０に与える影響を抑制することができる。
【００９６】
特に、放射線画像撮影装置１の製造方法としてラミネート法を適用した場合、センサ基板１２にケーブル２２０、３２０、及び駆動基板２０２が接続された状態で、支持体２００からセンサ基板１２をメカニカル剥離することがある。この場合、支持体２００からセンサ基板１２を剥離する場合にセンサ基板１２が撓むのに伴い、駆動基板２０２も撓むが、駆動部品２５０に与える影響を抑制することができる。また、上記各例示的実施形態の放射線画像撮影装置１によれば、センサ基板１２が撓ませ易くなるため、支持体２００からセンサ基板１２を剥離し易くすることができる。
【００９７】
なお、図９に示した一例のように、上記各例示的実施形態の放射線画像撮影装置１において、駆動回路部２１２を駆動させるための電源電力を供給する電源線２７０は、基材１４の厚みが比較的薄いため、駆動基板２０２及びケーブル２２０に設けることが好ましい。換言すると、センサ基板１２には、電源線２７０を設けないことが好ましい。また、駆動回路部２１２を駆動させるための信号が流れる信号線２７２は、センサ基板１２及びケーブル２２０に設けることが好ましい。
【００９８】
また、上記各例示的実施形態の放射線画像撮影装置１に限定されず、上記製造工程のメカニカル剥離における剥離方向に応じて、駆動基板２０２及び信号処理基板３０４の少なくとも一方のうちいずれを可撓性を有する基板とするかを定めてもよい。なお、信号処理部１０４に用いられ、信号処理基板３０４に搭載される回路及び素子等はアナログ系の処理を行う場合が多い。アナログ系の処理を行う部品は、電気的な干渉、換言するとノイズの影響を大きく受けてしまう傾向がある。そのため、信号処理基板３０４に搭載される回路及び素子等は、ノイズの影響を受けにくい環境に設けることが好ましい。上述したように、リジッド基板の厚みは、フレキシブル基板の厚みに比べて厚い場合が多い。そのため、リジッド基板では、フレキシブル基板に比べて、部品と電磁ノイズを発生する電源線や信号線との間の距離を広くしたり、電源層やグランド層の厚みを厚くすることにより電位を安定させてノイズが干渉し難くしたりすることができる。従って、上記各例示的実施形態のように、信号処理基板３０４は、リジッド基板であることが好ましい。
【００９９】
一方、駆動基板２０２に搭載される駆動部品２５０はデジタル系の処理を行う場合が多い。デジタル系の処理を行う部品は、アナログ系の部品よりも、電気的な干渉、換言するとノイズの影響を大きく受け難い傾向がある。そのため、駆動基板２０２の厚みは、信号処理基板３０４よりも厚みを薄くすることができる。従って、上記各例示的実施形態のように、駆動基板２０２を、フレキシブル基板とすることが好ましい。
【０１００】
なお、ラミネート法を用いて放射線画像撮影装置１を製造する場合、センサ基板１２に駆動基板２０２やケーブル２２０を接続させる前に、支持体２００からセンサ基板１２をメカニカル剥離することも可能である。しかしながら、この場合、駆動基板２０２からセンサ基板１２を剥離した後に、センサ基板１２に、駆動基板２０２やケーブル２２０を接続するが、センサ基板１２が可撓性を有しているため、駆動基板２０２やケーブル２２０を、センサ基板１２における端子領域３４の端子に熱圧着し難くなり、また、位置ずれを起こしやすくなる。従って、上記各例示的実施形態のように、センサ基板１２に、駆動基板２０２及びケーブル２２０を接続させた後、支持体２００からセンサ基板１２を剥離することが好ましい。
【０１０１】
また、上記各例示的実施形態では、信号処理基板３０４に設けられたコネクタ３３０にケーブル３２０を接続することにより、ケーブル３２０と信号処理基板３０４とを電気的に接続しているが、コネクタ３３０を用いずに、熱圧着により電気的に接続してもいい。なお、信号処理基板３０４は上述したように、リジッド基板であるため、フレキシブル基板に比べて重量が重い傾向にあり、重量に応じて引っ張られる等してしまい、信号処理基板３０４にケーブル３２０を熱圧着する場合に、ケーブル３２０が位置ずれを起こす懸念がある。そのため、上記各例示的実施形態の放射線画像撮影装置１のように、コネクタ３３０を用いて、信号処理基板３０４とケーブル３２０とを接続する場合の方がリワークし易くなるため好ましい。なお、「リワーク」とは、不具合や位置ずれ等により、基板に接続した部品やケーブルを取り外して、新たに接続し直すことをいう。
【０１０２】
また、上記各例示的実施形態では、ケーブル３２０に搭載された信号処理回路部３１４及び信号処理基板３０４により信号処理部１０４を構成する形態について説明したが、特に限定されるものではない。例えば、ケーブル３２０に信号処理部１０４そのものを搭載し、信号処理基板３０４の代わりに制御基板１１０と、ケーブル３２０とを電気的に接続してもよい。
【０１０３】
また、上記各例示的実施形態では、図１に示したように画素１６がマトリクス状に２次元配列されている態様について説明したがこれに限らず、例えば、１次元配列であってもよいし、ハニカム配列であってもよい。また、画素の形状も限定されず、矩形であってもよいし、六角形等の多角形であってもよい。さらに、アクティブエリア１５の形状も限定されないことはいうまでもない。
【０１０４】
また、上記各例示的実施形態の放射線検出器１０（放射線画像撮影装置１）は、変換層３０の放射線が入射する側にセンサ基板１２を配置する、換言すると、放射線検出器１０において放射線が照射される側にセンサ基板１２が配置される、いわゆる、ＩＳＳ（Irradiation Side Sampling)方式に適用してもよい。また、放射線検出器１０は、変換層３０の放射線が入射する側と反対側にセンサ基板１２を配置する、換言すると、放射線検出器１０において放射線が照射される側と反対側にセンサ基板１２を配置する、いわゆる、ＰＳＳ（Penetration Side Sampling)方式に適用してもよい。
【０１０５】
その他、上記各例示的実施形態で説明した放射線画像撮影装置１及び放射線検出器１０等の構成や製造方法等は一例であり、本開示の主旨を逸脱しない範囲内において状況に応じて変更可能であることはいうまでもない。
【０１０６】
日本出願２０１８−０５８９６４の開示はその全体が参照により本明細書に取り込まれる。
【０１０７】
本明細書に記載された全ての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
【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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【図９】
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【国際調査報告】
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