(57)【要約】【課題】信頼性が高く、かつ高性能化、小型化が可能なＸ線平面検出器を提供する。【解決手段】Ｘ線平面検出器１０は、光電変換素子１が複数配列している受光部２と電極パッド３とを有する固体撮像素子４、表面側に外部接続用電極パッド６が設けられ、裏面側にそのパッド６と電気的に接続されている電極端子７が配された基台８、電極パッド３と外部接続用電極パッド６とを電気的に接続する配線９、外部から入射したＸ線を光に変換するシンチレータ層５、及び保護層２５を具備している。保護層２５は、少なくともシンチレータ層５の表面、裏面、及び側面、受光部２、電極パッド３、外部接続用電極パッド６、及び配線９を一体的に被覆するように連続的に形成されている。【選択図】図１
2011058964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面基板上に複数の光電変換素子が一次元若しくは二次元的に複数配列している受光部が形成されるとともに、当該受光部の周囲に前記光電変換素子と電気的に接続されている電極パッドを有する固体撮像素子と、
前記固体撮像素子を固定するとともに、当該固体撮像素子を固定する面側でその固定部分の外側に外部接続用電極パッドが設けられる一方、反対の面側に前記外部接続用電極パッドと電気的に接続されている電極端子が配された基台と、
前記電極パッドと前記外部接続用電極パッドとを電気的に接続する配線と、
前記固体撮像素子の受光部上に設けられ、外部から入射したＸ線を光に変換するシンチレータ層と、
少なくとも前記シンチレータ層の表面、裏面、及び側面、前記受光部、前記電極パッド、前記外部接続用電極パッド、及び前記配線を一体的に被覆するように連続的に形成された保護層と、
を具備することを特徴とするＸ線平面検出器。
【請求項２】
前記保護層は、前記シンチレータ層の結晶性を改善するとともに、前記シンチレータ層と前記固体撮像素子との間の熱膨張係数の差に起因する応力を緩和する第１の保護層と、前記シンチレータ層の表面及び側面を被覆し、水蒸気を遮断するとともに、前記シンチレータ層を構成する物質に対する耐腐食性を付与する第２の保護層とを有し、前記第１の保護層と前記第２の保護層とが同一物質により形成されていることを特徴とする請求項１記載のＸ線平面検出器。
【請求項３】
前記保護層は、絶縁性、水蒸気遮断性、前記シンチレータ層の発光に対する透過性、前記シンチレータ層を構成する物質に対する耐腐食性を有する物質により構成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のＸ線平面検出器。
【請求項４】
前記保護層が、ポリパラキシリレンで形成されていることを特徴とする請求項３記載のＸ線平面検出器。
【請求項５】
前記保護層が、ダイヤモンド・ライク・カーボンで形成されていることを特徴とする請求項３記載のＸ線平面検出器。
【請求項６】
前記保護層が、炭化珪素で形成されていることを特徴とする請求項３記載のＸ線平面検出器。
【請求項７】
前記シンチレータ層が、少なくともハロゲン化合物を含む高輝度蛍光物質で形成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項記載のＸ線平面検出器。
【請求項８】
前記シンチレータ層上に、前記シンチレータ層に接して反射層が設けられていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項記載のＸ線平面検出器。
【請求項９】
前記保護層全体を被覆するように、保護カバーが前記基台の上方に形成されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項記載のＸ線平面検出器。
【請求項１０】
平面基板上に、複数の光電変換素子が一次元若しくは二次元的に複数配列した受光部、及び前記光電変換素子と電気的に接続されている電極パッドを設けて固体撮像素子を形成する工程と、
表面側に外部接続用電極パッドを形成するとともに、裏面側に前記外部接続用電極パッドと電気的に接続された電極端子を形成した基台の表面上に、前記固体撮像素子を固定する工程と、
前記電極パッド及び前記外部接続用電極パッドを配線により電気的に接続する工程と、
少なくとも、前記受光部、前記電極パッド、前記外部接続用電極パッド、及び前記配線を一体的に被覆するように第１の保護層を気相成長法により形成する工程と、
前記受光部上に、外部から入射したＸ線を光に変換するシンチレータ層を形成する工程と、
前記シンチレータ層上に、前記第１の保護層と同一物質で形成された第２の保護層を気相成長法により第１の保護層と連続的に形成する工程と、を備えることを特徴とするＸ線平面検出器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、間接方式のＸ線平面検出器及びその製造方法に係り、更に詳しくは、信頼性が高く、かつ高性能化、小型化が可能なＸ線平面検出器、及び、そのＸ線平面検出器を生産効率良く、低コストで製造できる製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
新世代のＸ線診断用画像検出器として、アクティブマトリックスや、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等の固体撮像素子を用いたＸ線平面検出器が大きな注目を集めている。このＸ線平面検出器にＸ線を照射することにより、Ｘ線撮影像またはリアルタイムのＸ線画像がデジタル信号として出力できる。このため、画質性能や安定性の面に於いても極めて期待が大きく、多くの大学やメーカー等が研究開発に取り組んでいる。
【０００３】
アクティブマトリックスを用いたＸ線平面検出器は、比較的大きな線量で静止画像を収集する胸部・一般撮影用に開発され、近年商品化されている。より高い技術的なハードルをクリアし、透視線量下に於いて３０Ｆｒａｍｅ／ｓｅｃ以上のリアルタイム動画を実現させる必要のある循環器、消化器分野への応用に対しても、近い将来に商品化が予想される。この動画用途に対しては、Ｓ／Ｎの改善や微小信号のリアルタイム処理技術等が重要な開発項目となっている。
【０００４】
また、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子を用いたＸ線平面検出器は、大きな線量で静止画像を収集する工業用の非破壊検査や口腔内に挿入して静止画像を収集する歯科用途等で近年商品化されている。このＸ線平面検出器では、動画用途への対応も含めて、Ｓ／Ｎの改善、微小信号のリアルタイム処理、検出器の小型化、信頼性の改善等が重要な開発項目となっている。
【０００５】
ところで、Ｘ線平面検出器は、直接方式と間接方式の２方式に大別される。
【０００６】
直接方式は、Ｘ線をａ−Ｓｅ等の光導電膜により直接電荷信号に変換し、電荷蓄積用キャパシタに導く方式である。この直接方式は、Ｘ線により発生した光導電電荷を高電界により直接的に電荷蓄積用キャパシタに導くため、ほぼアクティブマトリックスの画素電極ピッチで規定される解像度特性が得られる。
【０００７】
一方、間接方式は、シンチレータ層によりＸ線を一旦可視光に変換し、可視光をａ−Ｓｉフォトダイオード、ＣＣＤ、ＣＭＯＳ等により信号電荷に変換して電荷蓄積用キャパシタに導く方式である。このため、シンチレータ層からの可視光がフォトダイオード、ＣＣＤ、ＣＭＯＳに到達する迄の光学的な拡散及び散乱により解像度特性の劣化が生じる。
【０００８】
固体撮像素子を用いた従来の間接方式によるＸ線平面検出器の基本構成を図５及び図６に示す。
【０００９】
従来の間接方式のＸ線平面検出器５０では、図５に示すように、平面基板１６上に、可視光を電気信号に変換する複数の光電変換素子１を有する受光部２が形成され、この受光部２より外側に光電変換素子１に電気的に接続されている電極パッド３が設けられ、固体撮像素子４を構成している。また、放射線を透過する支持基板１３にシンチレータ層５が形成されたシンチレータパネル１７が、接合層１４を介して固体撮像素子４の受光部２と接合されて、検出器部１９を構成している。
【００１０】
この検出器部１９が、表面側に外部接続用電極パッド６が形成され裏面側にその外部接続用電極パッド６と電気的に接続された電極端子７を有する基台８上に固定されている。
【００１１】
更に、固体撮像素子４上の電極パッド３と基台８上の外部接続用電極パッド６とが配線９により電気的に接続されている（例えば、特許文献1参照）。
【００１２】
従来のこの間接方式のＸ線平面検出器の基本動作原理としては、入射Ｘ線１１によりシンチレータ層５で変換された可視光１２が固体撮像素子４上に形成された光電変換素子１に到達することにより電荷に変換され、一定時間光電変換素子１に蓄積される。光電変換素子１に蓄積された電荷は、各光電変換素子１に対応した図示していない信号ラインから、各光電変換素子１に対応した固体撮像素子４上の電極パッド３、配線９、外部接続用電極パッド６を経由し、各電極端子７から順次出力信号として読み出され、所定の信号処理回路等にてデジタル画像信号に変換される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００８−２６１６５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、図５に示すようなシンチレータパネル１７を用いたＸ線平面検出器５０の基本構成では、
（１）支持基板１３における入射Ｘ線１１の吸収（入射Ｘ線１１に対する出力信号強度の劣化）、
（２）支持基板１３の導入によるＸ線平面検出器のサイズの拡大、
（３）部品点数（支持基板１３）及び工程数（接合層１４の形成）の増加による生産性の低下、
（４）接合層１４における光学的な拡散及び散乱（画像特性の劣化）、
（５）外力に対する検出器の信頼性の低下、
等の課題がある。
【００１５】
上記（１）〜（５）の課題を解決し、検出器のより高性能化、小型化、信頼性向上、生産性向上を図るべく、図６に示すようなＸ線平面検出器を用いることができる。
【００１６】
このＸ線平面検出器６０では、図６に示すように、平面基板１６上に、可視光を電気信号に変換する複数の光電変換素子１を有する受光部２が形成され、この受光部２より外側に光電変換素子１に電気的に接続されている電極パッド３が設けられ、固体撮像素子４を構成している点は図５のＸ線平面検出器５０と同様である。しかし、Ｘ線平面検出器６０では、固体撮像素子４の受光部２上に、Ｘ線を可視光に変換するシンチレータ層５が直接形成される。
【００１７】
このシンチレータ層５上には、変換された可視光の利用効率を高めるために反射層（図示せず）を形成する場合もある。更に、シンチレータ層５を保護するために、シンチレータ層５の表面全体が保護層１５で被覆される。
【００１８】
このシンチレータ層５が形成された固体撮像素子４が、図５のＸ線平面検出器５０と同様、表面側に外部接続用電極パッド６が形成され裏面側にその外部接続用電極パッド６と電気的に接続された電極端子７を有する基台８上に固定され、更に、電極パッド３と外部接続用電極パッド６とが配線９により電気的に接続される。
【００１９】
ここで、間接方式のＸ線平面検出器の構造上、シンチレータ層５の特性が重要となる。シンチレータ層５には、入射したＸ線に対する出力信号強度を向上させるため、主として、ＣｓＩ等のハロゲン化合物やＧＯＳ等の酸化物系化合物等から構成される高輝度蛍光物質が用いられる。シンチレータ層は一般的に高密度であり、固体撮像素子４上に、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法等の気相成長法を用いて一様に形成される。特に、ＣｓＩ等のハロゲン化合物をシンチレータ層５に用いた場合には、短冊状の柱状結晶構造を有するシンチレータ層５を真空蒸着法によって形成することにより、解像度特性の改善等を図ることも行われる。
【００２０】
しかしながら、シンチレータ層５に高輝度蛍光物質であるＣｓＩ等のハロゲン化合物を用いた場合、沃素等のハロゲン元素の反応性が高いため、このシンチレータ層５と接触する光電変換素子１や、電極パッド３、外部接続用電極パッド６、及びこれらパッド３，６を電気的に接続する配線９の中の陽性元素等と反応し、これら光電変換素子１等が腐食し、Ｘ線平面検出器６０の諸特性および信頼性が劣化する場合がある。
【００２１】
このため、図６に示すように、Ｘ線平面検出器の信頼性を目的として、固体撮像素子４上の電極パッド３、基台８上の外部接続用電極パッド６、電極パッド３及び外部接続用電極パッド６を電気的に接続する配線９を被覆すべく、主に樹脂材料からなる保護層１８が設けられる。更に、接合層２１を介して保護カバー２２が形成される。
【００２２】
しかし、電極パッド３、外部接続用電極パッド６、及びこれらパッド３，６を電気的に接続する配線９を保護層１８で被覆する場合、シンチレータ層５が形成されている受光部２と電極パッド３との間に保護層１８の形成に伴うクリアランスを確保する必要があるため、Ｘ線平面検出器６０の小形化もしくは受光部２の拡大に対する障害となるおそれがある。
【００２３】
更に、保護層１８は主に樹脂材料で構成されるため、Ｘ線吸収率がシンチレータ層５に比べて低く、Ｘ線耐性に伴う信頼性の低下に繋がる可能性がある。
【００２４】
従って、本発明は、このような点に鑑みなされたもので、信頼性が高く、かつ高性能化、小型化が可能なＸ線平面検出器、及び生産性向上と生産コストの低減可能なＸ線平面検出器の製造方法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】
【００２５】
上述の目的を達成するため、本発明のＸ線平面検出器は、平面基板上に複数の光電変換素子が一次元若しくは二次元的に複数配列している受光部が形成されるとともに、当該受光部の周囲に前記光電変換素子と電気的に接続されている電極パッドを有する固体撮像素子と、前記固体撮像素子を固定するとともに、当該固体撮像素子を固定する面側でその固定部分の外側に外部接続用電極パッドが設けられる一方、反対の面側に前記外部接続用電極パッドと電気的に接続されている電極端子が配された基台と、前記電極パッドと前記外部接続用電極パッドとを電気的に接続する配線と、前記固体撮像素子の受光部上に設けられ、外部から入射したＸ線を光に変換するシンチレータ層と、少なくとも前記シンチレータ層の表面、裏面、及び側面、前記受光部、前記電極パッド、前記外部接続用電極パッド、及び前記配線を一体的に被覆するように連続的に形成された保護層と、を具備することを特徴とする。
【００２６】
また、本発明のＸ線平面検出器の製造方法は、平面基板上に、複数の光電変換素子が一次元若しくは二次元的に複数配列した受光部、及び前記光電変換素子と電気的に接続されている電極パッドを設けて固体撮像素子を形成する工程と、表面側に外部接続用電極パッドを形成するとともに、裏面側に前記外部接続用電極パッドと電気的に接続された電極端子を形成した基台の表面上に、前記固体撮像素子を固定する工程と、前記電極パッド及び前記外部接続用電極パッドを配線により電気的に接続する工程と、少なくとも、前記受光部、前記電極パッド、前記外部接続用電極パッド、及び前記配線を一体的に被覆するように第１の保護層を気相成長法により形成する工程と、前記受光部上に、外部から入射したＸ線を光に変換するシンチレータ層を形成する工程と、前記シンチレータ層上に、前記第１の保護層と同一物質で形成された第２の保護層を気相成長法により第１の保護層と連続的に形成する工程と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
本発明のＸ線平面検出器によれば、固体撮像素子を用いた間接方式のＸ線平面画像検出器においても小型化、高性能化、信頼性向上が可能となる。
【００２８】
また、本発明のＸ線平面検出器の製造方法によれば、信頼性に優れ、小型で高性能化が可能なＸ線平面検出器を生産性が高く低コストで提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るＸ線平面検出器を示す断面図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係るＸ線平面検出器を示す断面図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係るＸ線平面検出器を示す断面図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係るＸ線平面検出器を示す断面図である。
【図５】従来のＸ線平面検出器を示す断面図である。
【図６】従来の他のＸ線平面検出器を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００３１】
（第１の実施の形態）
［本実施の形態に係るＸ線平面検出器の構成］
図１に本発明の第１の実施の形態に係るＸ線平面検出器の構成について示す。
【００３２】
Ｘ線平面検出器１０は、間接方式の平面画像検出器であり、可視光を電気信号に変換するアクティブマトリクス光電変換基板である固体撮像素子４を備えている。
【００３３】
固体撮像素子４の表面の中央域には、可視光を電気信号に変換するフォトダイオードなどの複数の光電変換素子１が二次元的でマトリクス状に配列された受光部２が形成されている。固体撮像素子４の表面の周縁域には、各光電変換素子１と電気的に接続されて各光電変換素子１によって変換された電気信号を取り出す複数の電極パッド３が配列されている。
【００３４】
また、Ｘ線平面検出器１０は、固体撮像素子４を固定する基台８を備えている。この基台８の表面側には、固体撮像素子４の各電極パッド３と電気的に接続される複数の外部接続用電極パッド６が配設され、基台８の裏面側には各外部接続用電極パッド６に電気的に接続された外部接続用の複数の電極端子７が配設されている。
【００３５】
更に、固体撮像素子４の各電極パッド３と基台８の各外部接続用電極パッド６とがワイヤ等の複数の配線９によって電気的に接続されている。
【００３６】
また、基台８の表面側に配置された固体撮像素子４の受光部２、電極パッド３、外部接続用電極パッド６、および配線９を含む基台８の表面全体に、それらを連続的、一体的に被覆する第１の保護層２５ａが形成されている。
【００３７】
また、固体撮像素子４上の第１の保護層２５ａの表面側を含む基台８上には、Ｘ線を可視光に変換するシンチレータ層５が形成されている。このシンチレータ層５には、高輝度蛍光物質であるヨウ化セシウム（ＣｓＩ）等のハロゲン化合物やガドリニウム硫酸化物（ＧＯＳ）等の酸化物系化合物等の蛍光体が用いられ、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法等の気相成長法で形成される。
【００３８】
更に、シンチレータ層５の表面を覆って、第１の保護層２５ａと同一の物質かつ同様の形成方法にて第２の保護層２５ｂが形成されている。
【００３９】
第１の保護層２５ａ及び第２の保護層２５ｂからなる保護層２５は、絶縁性、水蒸気遮断性、シンチレータ層５の発光に対する透過性、シンチレータ層５を構成する物質に対する耐腐食性を有する物質であって、ポリパラキシリレンを主成分とする有機物、もしくはダイヤモンド結晶からなる炭素結晶及び珪素を含む炭素結晶を主成分とする無機物を好適に用いることができる。この保護層２５の形成には、固体撮像素子４及び基台８の凹凸部や段差部への連続的な被膜形成が必要となるため、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶＤ法等の気相成長法やメッキ法が用いられるが、特に形状一致性の高くかつ配線９の裏面側にも被膜形成が可能なように低温でのＣＶＤ法を用いることが好ましい。
【００４０】
［本実施の形態に係るＸ線平面検出器の製造方法］
先ず、複数の光電変換素子１が二次元的に複数配列された受光部２と電極パッド３とが形成された固体撮像素子４を基台８に配置して固定し、固体撮像素子４の各電極パッド３と基台８の各外部接続用電極パッド６とを複数の配線９によって電気的に接続する。
【００４１】
次に、少なくとも基台８の表面側に配置された固体撮像素子４の受光部２、電極パッド３、外部接続用電極パッド６、及び配線９を含む基台８の内面全体に、それらを連続的、一体的に被覆する第１の保護層２５ａを例えば低温でのＣＶＤ法にて形成する。
【００４２】
更に、第１の保護層２５ａの表面側を含む基台８にシンチレータ層５を形成し、シンチレータ層５の表面側に第２の保護層２５ｂを例えば低温でのＣＶＤ法にて形成する。
【００４３】
［本実施の形態に係るＸ線平面検出器の作用］
Ｘ線平面検出器１０のシンチレータ層５へと入射したＸ線１１はこのシンチレータ層５にて可視光１２に変換される。
【００４４】
この可視光１２はシンチレータ層５を通じて固体撮像素子４の受光部２の光電変換素子１に到達して電気信号に変換される。光電変換素子１で変換された電気信号は、読出動作により、電極パッド３、配線９、外部接続用電極パッド６及び電極端子７を通じて外部に出力される。
【００４５】
［本実施の形態に係るＸ線平面検出器の効果］
（１）固体撮像素子４の受光部２及び電極パッド３、シンチレータ層５、基台８上の外部接続用電極パッド６、及び、固体撮像素子４上の電極パッド３と外部接続用電極パッド６とを電気的に接続する配線９が、保護層２５により連続的かつ一体的に被覆された構造を有することから、これらがシンチレータ層５と直接的に接触しない構造となり、かつシンチレータ層５も保護層２５により密閉された構造となる。このため、シンチレータ層５に高輝度蛍光物質であるＣｓＩ等のハロゲン化合物を用いた場合においても光電変換素子１の腐食を防止することが可能となる。また、シンチレータ層５が大気中の水分と反応して潮解するのを防止でき、耐食性を向上させることができる。
【００４６】
（２）図６に示す従来のＸ線平面検出器６０とは異なり、電極パッド３、外部接続用電極パッド６、配線９を被覆する保護層１８を形成していないので、これらの上にシンチレータ層５を形成してもＸ線平面検出器１０の信頼性の維持が可能となる。このため、間接方式のＸ線平面検出器において、検出器の高性能化、信頼性向上が可能となる。また、シンチレータパネルを用いない方式であるため、支持基板１３の部品数の削減による生産コストの低減と、接合層１４の形成工程の削減による生産性の向上が可能となる。
【００４７】
（３）電極パッド３、外部接続用電極パッド６、配線９に保護層１８を形成せず、これらの上にもシンチレータ層５を形成することが可能になるため、保護層１８の形成に伴うクリアランスの確保が不要となる。このため、検出器の小型化、受光部２の拡大も可能となる。
【００４８】
（４）固体撮像素子４上に保護層２５が形成されるため、固体撮像素子４の平坦性の改善が可能となる。このため、その上に形成されるシンチレータ層５の結晶性が向上し、その結晶性向上に伴う特性改善（画像特性）が得られる。
【００４９】
（５）シンチレータ層５が保護層２５を介して固体撮像素子４と接触する構造となることから、固体撮像素子４とシンチレータ層５の熱膨張係数差に起因する応力を緩和することが可能になり、信頼性が向上する。
【００５０】
（第２の実施の形態）
図２に本発明の第２の実施の形態に係るＸ線平面検出器の構成について示す。
【００５１】
本実施の形態に係るＸ線平面検出器２０は、基台８の端部に形成された接合層２１を介して、固体撮像素子４とシンチレータ層５を保護するための保護カバー２２が形成されている以外は、第１の実施の形態に係るＸ線平面検出器１０と同様に形成されている。
【００５２】
本実施の形態に係るＸ線平面検出器２０においても、第１の実施の形態に係るＸ線平面検出器１０と同様の作用効果を奏する他、保護カバー２２によりシンチレータ層を確実に密閉、保護することが出来、且つ外力に対する検出器の信頼性の確保も可能となる。
【００５３】
（第３の実施の形態）
図３に本発明の第３の実施の形態に係るＸ線平面検出器の構成について示す。
【００５４】
本実施の形態に係るＸ線平面検出器３０は、シンチレータ層５の表面に、シンチレータ層５で変換された可視光の利用効率を高めるための反射層２７が形成されている以外は、第１の実施の形態に係るＸ線平面検出器１０と同様に形成されている。
【００５５】
本実施の形態に係るＸ線平面検出器３０においても、第１の実施の形態に係るＸ線平面検出器１０と同様の作用効果を奏する他、反射層２７により、シンチレータ層５で変換された可視光の利用効率をより高めることができる。
【００５６】
（第４の実施の形態）
図４に本発明の第４の実施の形態に係るＸ線平面検出器の構成について示す。
【００５７】
本実施の形態に係るＸ線平面検出器４０は、基台８の端部に形成された接合層２１を介して、固体撮像素子４とシンチレータ層５を保護するための保護カバー２２が形成されている以外は、第３の実施の形態に係るＸ線平面検出器１０と同様に形成されている。
【００５８】
本実施の形態に係るＸ線平面検出器４０においても、第３の実施の形態に係るＸ線平面検出器３０と同様の作用効果を奏する他、保護カバー２２によりシンチレータ層を確実に密閉、保護することが出来、且つ外力に対する検出器の信頼性の確保も可能となる。
【実施例】
【００５９】
図２に示す第２の実施の形態に係るＸ線平面検出器２０において、固体撮像素子４をＣＭＯＳ、電極パッド３の材質をＡｌ、基台８の材料をＡｌ２Ｏ３セラミック、外部接続用電極パッド６の材料をＡｕ、配線９の材質をＡｕ、保護層２５の構成物質をポリパラキシリレン、保護層２５の膜厚を５μｍ、シンチレータ層５の高輝度蛍光物質をＣｓＩ（Ｔｌドープ）、保護カバー２２の材質をＡｌ、接合層２１の構成物質をエポキシ系樹脂として、Ｘ線平面検出器２０を製造した。
【００６０】
これに対して、比較例として、図６に示す従来例のＸ線平面検出器６０において、固体撮像素子４をＣＭＯＳ、電極パッド３の材質をＡｌ、基台８の材料をＡｌ２Ｏ３セラミック、外部接続用電極パッド６の材料をＡｕ、配線９の材質をＡｕ、保護層１８の材質をエポキシ系樹脂、保護層１５の構成物質をポリパラキシリレン、保護層１５の膜厚を５μｍ、シンチレータ層層５の高輝度蛍光物質をＣｓＩ（Ｔｌドープ）、保護カバー１７の材質をＡｌ、接合層２１の構成物質をエポキシ系樹脂として、Ｘ線平面検出器６０を製造した。
【００６１】
これらのＸ線平面検出器２０とＸ線平面検出器６０について、同一条件下（管電圧：６０ｋＶ、管電流：０．４ｍＡ、ＳＩＤ：３００ｍｍ、Ｘ線照射時間：０．１ｓ）で感度、解像度（ＭＴＦ）を測定し、比較例の値を１とした場合の比率を求めた。結果を表１に示す。
【表１】
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【００６２】
表１の結果より、実施例に係るＸ線平面検出器の画像特性は、比較例に係るＸ線平面検出器の画像特性と比較して１〜３割程度向上することが判明した。これより、Ｘ線平面検出器の高性能化に対する本発明の効果が明確であるといえる。
【００６３】
また、上記実施例では、保護層２５としてポリパラキシリレンを用いた場合の結果を示したが、ダイヤモンド結晶からなる炭素結晶を主成分とするダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）や珪素を含む炭素結晶を主成分とするＳｉＣ(炭化珪素)を用いた場合も同様の効果が得られると推定される。
【符号の説明】
【００６４】
１：光電変換素子、２：受光部、３：電極パッド、４：固体撮像素子、５：シンチレータ層、６：外部接続用電極パッド、７：電極端子、８：基台、９：配線、１０：Ｘ線平面検出器、１１：入射Ｘ線、１２：可視光、１３：支持基板、１４：接合層、１５：保護層、１６：平面基板、１７：シンチレータパネル、１８：保護層、１９：検出器部、２０：Ｘ線平面検出器、２１：接合層、２２：保護カバー、２５：保護層、２５ａ：第１の保護層、２５ｂ：第２の保護層、２７：反射層、３０、４０：Ｘ線平面検出器
【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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