(57)【要約】【課題】集積回路を有する半導体材料を略一定の温度に保持できる集積回路および保持方法を提供する。【解決手段】本発明は、半導体材料に集積された温度調節付き集積回路（１１）と、集積回路（１１）を有する半導体材料の温度調節のための方法に関する。集積回路（１１）は能動構成要素（１８〜２１）、温度センサ（１６）および半導体材料の温度調節のための回路（１７）を有する。温度調節のための回路（１７）は、半導体材料の温度が狙いどおりに変化するように、能動構成要素（１８〜２１）の動作に作用を及ぼす。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積回路（１１）に付設されたセンサ（９、１０、１４）の測定信号の処理ための半導体材料に集積された集積回路（１１）において、
集積回路（１１）が、能動構成要素（１８〜２１）、温度センサ（１６）および半導体材料の温度調節のための回路（１７）を有し、
能動構成要素（１８〜２１）が、センサ（９、１０、１４）によって発生された測定信号の処理のために設けられていて、しかも温度調節のための回路（１７）によって半導体材料の温度が変化するように制御可能であり、
温度調節のために回路（１７）がＰＩ又はＰＩＤ調節器を有することを特徴とする集積回路。
【請求項２】
能動構成要素がシフトレジスタ（１８、１９）であることを特徴とする請求項１記載の集積回路。
【請求項３】
能動構成要素がＡ／Ｄコンバータであることを特徴とする請求項１又は２記載の集積回路。
【請求項４】
温度調節のため、測定信号を処理しない時点で、集積回路（１１）の半導体材料を一定の温度に保持すべく能動構成要素（１８〜２１）が作動することを特徴とする請求項１乃至３の１つに記載の集積回路。
【請求項５】
調節すべき温度の目標値が調整可能であることを特徴とする請求項１乃至４の１つに記載の集積回路。
【請求項６】
半導体材料がシリコンであることを特徴とする請求項１乃至５の１つに記載の集積回路。
【請求項７】
ＡＳＩＣ（１１）として形成されたことを特徴とする請求項１乃至６の１つに記載の集積回路。
【請求項８】
センサとして光を検出するセンサアレイ（１０）が付設され、該センサアレイ（１０）が、集積回路（１１）に電気的に接続されると共に集積回路（１１）の半導体材料に熱伝導的に接続されたことを特徴とする請求項１乃至７の１つに記載の集積回路。
【請求項９】
センサアレイがフォトダイオード（１０）のアレイであることを特徴とする請求項８記載の集積回路。
【請求項１０】
光を検出するセンサアレイ（１０）に、シンチレータ素子（９）のアレイが付設されたことを特徴とする請求項８又は９記載の集積回路。
【請求項１１】
センサとしてＸ線放射を直接変換するセンサアレイ（１４）が付設され、Ｘ線放射を直接変換するセンサアレイ（１４）が、集積回路（１１）に電気的に接続されると共に集積回路（１１）の半導体材料に熱伝導的に接続されたことを特徴とする請求項１乃至７の１つに記載の集積回路。
【請求項１２】
能動構成要素（１８〜２１）、温度センサ（１６）および半導体材料の温度調節のための回路（１７）を備えた集積回路（１１）を有する半導体材料の温度調節のための方法であって、
集積回路（１１）を、該集積回路（１１）に付設したセンサ（９、１０、１４）の測定信号のために使用し、
能動構成要素（１８〜２１）を、センサ（９、１０、１４）によって発生される測定信号の処理のために用い、かつ温度調節のための回路（１７）によって半導体材料の温度が変化するように制御し、
温度調節のために回路（１７）のＰＩ又はＰＩＤ調節器を使用することを特徴とする方法。
【請求項１３】
能動構成要素がシフトレジスタ（１８、１９）であることを特徴とする請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
能動構成要素がＡ／Ｄコンバータであることを特徴とする請求項１２又は記載の方法。
【請求項１５】
温度調節のため、測定信号を処理しない時点で能動構成要素（１８〜２１）を集積回路（１１）の半導体材料が一定の温度を有するように作動させることを特徴とする請求項１２乃至１４の１つに記載の方法。
【請求項１６】
調節すべき温度の目標値が調整可能であることを特徴とする請求項１２乃至１５の１つに記載の方法。
【請求項１７】
半導体材料がシリコンであることを特徴とする請求項１２乃至１６の１つに記載の方法。
【請求項１８】
集積回路がＡＳＩＣ（１１）であることを特徴とする請求項１２乃至１７の１つに記載の方法。
【請求項１９】
集積回路（１１）にセンサとして光を検出するセンサアレイ（１０）を付設し、光を検出するセンサアレイ（１０）を、集積回路（１１）に電気的に接続すると共に集積回路（１１）の半導体材料に熱伝導的に接続したことを特徴とする請求項１２乃至１８の１つに記載の方法。
【請求項２０】
センサアレイがフォトダイオード（１０）アレイであることを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
光を検出するセンサアレイ（１０）にシンチレータ素子（９）のアレイを付設したことを特徴とする請求項１９又は２０の１つに記載の方法。
【請求項２２】
集積回路（１１）にセンサとしてＸ線放射を直接変換するセンサアレイ（１４）を付設し、Ｘ線放射を直接変換するセンサアレイ（１４）を、集積回路（１１）に電気的に接続すると共に集積回路（１１）の半導体材料に熱伝導的に接続したことを特徴とする請求項１２乃至１８の１つに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体材料に集積された集積回路、特に集積回路に付設されたセンサの測定信号を処理するのための集積回路に関する。集積回路は、センサで発生した測定信号の処理のための少なくとも１つの能動構成要素を有する。更に、本発明は集積回路を有する半導体材料の温度調節方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの技術分野で、半導体材料に集積された集積回路が、該集積回路に付設されたセンサに由来する測定信号の読み取りと処理のために用いられている。この種センサと集積回路の組み合わせは、例えばＸ線コンピュータ断層撮影装置のＸ線検出器に存在する。各Ｘ線検出器は、一般に、互いに接して並べた検出器モジュールからなる。検出器モジュールのＸ線放射のためのセンサとセンサに接続された集積回路とを含む。コンデンサ、抵抗、トランジスタ等の集積回路の構成要素又はトランジスタから構成されたコンパレータ又は積分器は、温度依存性の動作特性を有し、このためセンサにより得られる測定信号の処理に影響を及ぼす。典型的にはオフセット信号の安定性又は回路構成要素の線形性の良さが挙げられる。Ｘ線放射のためのセンサの測定特性自体も温度の影響を受ける。例えばセンサの半導体基板上にフォトダイオードを設けた際、５〜９Ｋの半導体材料の温度上昇時、フォトダイオードの暗電流の倍増が起こる。従って検出器モジュールの、特にＸ線放射センサおよび集積回路の測定精度が無視できない程温度に依存するので、少なくとも検出器モジュールのセンサと集積回路を略一定の温度に保つための措置が講じられる。
【０００３】
Ｘ線検出器を略一定の温度に保つ機能を持つＸ線検出器は公知である（例えば特許文献１参照）。コンパレータで検出器の半導体構成要素の実際温度を目標温度と比較する。目標温度から外れると、検出器を目標温度迄加熱すべく加熱抵抗に電流を流す。
【０００４】
センサ装置を備えたディジタルＸ線透視装置であって、センサ装置が、シンチレータ層が上に形成された半導体センサアレイを含み、かつセンサ装置を一定温度に保つための温度制御装置を有するディジタルＸ線透視装置は公知である（例えば特許文献２参照）。センサは、特にＣＣＤセンサとして形成され、裏面に加熱要素を備え、センサの温度は能動的な調節によって一定に保たれる。
【０００５】
能動構成要素、温度センサおよび回路を持ち、半導体材料に集積された回路は公知である（例えば特許文献３参照）。温度センサで測定した温度が温度限界値を下回わると、回路による熱発生プロセスが始まる。この際に集積回路のダミー動作サイクルが始まり、又は別個に設けた発振器が作動する。
【０００６】
能動構成要素、温度センサおよび半導体材料の温度調節のための回路を持ち、半導体材料に集積された集積回路は公知である（例えば特許文献４参照）。能動構成要素は、発振するトランジスタである。温度調節のため、トランジスタとは別の加熱要素を用いる。
【０００７】
コンピュータのＣＰＵである能動構成要素を持ち、半導体材料に集積された集積回路は公知である（例えば特許文献５参照）。温度センサにより検出されたＣＰＵの温度調節のために、検出温度に応じてＣＰＵの「クロック」速度を変化させる回路が設けられ、それによる熱発生と、それに伴うＣＰＵの温度が影響を及ぼされる。
【０００８】
Ｘ線コンピュータ断層撮影装置のための検出器モジュールは公知である（例えば特許文献６参照）。半導体材料に集積されていない回路が、回路に付属するセンサの測定信号のために、そして半導体材料の温度調節のために別個の加熱要素を備えている。
【特許文献１】米国特許出願公開第２００３／０１６８６０５号明細書
【特許文献２】独国特許第１９６１５１７８号明細書
【特許文献３】独国特許第１００３４２６２号明細書
【特許文献４】米国特許第５５１７０５２号明細書
【特許文献５】国際特許出願公開第９５／３０２００号パンフレット
【特許文献６】独国特許出願公開第１０１３８９１３号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、集積回路を有する半導体材料を簡単な方法で所定のおよび／又は略一定の温度に保ち得る、半導体材料に集積された集積回路と該回路の温度調節方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、これら課題を請求項１および１２の特徴事項によって解決する。本方法の実施形態を、請求項２乃至１１および１３乃至２２に示す。
【００１１】
本発明に従い、集積回路に付設したセンサの測定信号のため、半導体材料に集積した集積回路を設ける。該集積回路は、能動構成要素、温度センサおよび半導体材料の温度調節のための回路を有する。能動構成要素は、センサが発生する測定信号の処理のために設けており、しかも温度調節のための回路によって半導体材料の温度を狙いどおりに変化できるように制御可能であり、温度調節のために回路がＰＩ又はＰＩＤ調節器を有する。
【００１２】
半導体材料に集積した集積回路は、少なくとも１つの能動構成要素と、少なくとも１つの温度センサと、少なくとも１つの半導体材料の温度調節回路とを有し、該回路は、半導体材料の温度を狙いどおり変化すべく、能動構成要素の動作に影響を及ぼす。温度センサによる半導体材料の温度の好適には連続的な測定に基づき、温度調節のための回路は、能動構成要素の動作中に発生する損失熱に基づき半導体材料の温度が変化可能なように、能動構成要素の動作を制御する。半導体材料の温度は、予め与えられた所定の目標温度に調節するとよい。このため、温度調節回路は、調節器を有する制御系の一部である適切な回路構成要素を有する。調節器はＰＩ又はＰＩＤ調節器である。従って本発明は、半導体材料の温度調節のために、集積回路の能動構成要素を利用する。能動構成要素とは、集積回路における動作が能動的に制御可能な回路構成要素を意味する。
【００１３】
半導体材料に集積された集積回路は、集積回路に付属するセンサの測定信号のために設けている。センサで発生した測定信号の処理、即ち測定信号の読み取り、前処理および／又は後処理のために少なくとも１つの能動構成要素が設けられ、しかも半導体材料の温度調節のための回路で半導体材料の温度が変化可能であるように制御される。半導体材料の温度調節のため、独立の別個に構成された加熱装置を設けずともよい。即ち、元来測定信号の処理のために存在する集積回路の能動構成要素を、損失熱で能動構成要素の温度を調節すべく動作させる。従って、温度センサで測定した信号に基づき、能動構成要素を、温度調節のための回路により、略一定の温度が特に半導体材料全体にわたり生ずるよう制御する。集積回路の単一の能動構成要素の動作では一定温度への半導体材料の安定化に不十分なら、複数の能動構成要素を、相応の方法にて温度調節回路で制御してもよい。
【００１４】
集積回路の能動構成要素は、シフトレジスタおよび／又はＡ／Ｄコンバータであるとよい。これらの動作時、一般に温度調節のために使用可能な十分な損失熱が生じる。
【００１５】
温度調節は、集積回路が測定信号を処理していない時点で、集積回路の半導体材料を略一定の温度に保つべく、能動構成要素を動作させるように行う。例えば半導体材料が約４０℃の略一定の温度を有し、又は半導体材料の周囲温度に対し２０〜４０℃高い一定の温度を有するように構成する。能動構成要素の動作は一種のダミー動作であり、この場合に動作の結果を利用することなくシフトレジスタ又はＡ／Ｄコンバータを作動させる。集積回路の測定動作時、半導体材料も目標温度以上の十分な温度を有する。温度調節により、集積回路が引き続き待機モードにある際、即ち測定を行わないとき、半導体材料の温度が予め定めた目標温度以下に低下するのを防止できる。この場合に半導体材料の目標温度は好ましくは連続動作温度以下にあるべきなので、半導体材料は僅かな温度変動にしか曝されず、従って半導体材料に対する大きな温度変動による負担が低減され、これは寿命、即ち耐用年限に対し有利に作用する。
【００１６】
温度調節のための目標値は調整可能、即ち設定可能であるとよい。この場合、目標値を集積回路の周囲条件に適合させ得る。周囲条件、特に周囲温度は別個に構成した測定装置により求め、目標温度の設定のために使用できる。
【００１７】
半導体材料としてシリコンを用い、集積回路をＡＳＩＣとして形成するとよい。集積回路のかかる構成の場合、半導体材料内への温度センサと温度調節回路の集積費用が比較的僅かですみ、ＡＳＩＣの生産は実際上大きなコスト増大なしに実現できる。
【００１８】
集積回路に、センサとして光検出センサアレイを付設できる。この場合、光検出センサアレイを集積回路に電気的に接続すると共に、集積回路の半導体材料に熱伝導的に接続する。一般に接続は金属性のロウ付けである。かくして、集積回路の半導体材料の温度調節だけでなく、半導体材料と光検出センサアレイとの熱伝導性接続を介して光検出センサアレイの温度も調節できる利点がある。
【００１９】
これは、光検出センサアレイを半導体基板上にフォトダイオードアレイの形で形成する際に、特に有利である。この際、フォトダイオードのアレイの半導体材料も目標温度に保ち、フォトダイオードアレイの温度による測定精度への影響を少なくとも低減できる。
【００２０】
集積回路と光検出センサアレイでＸ線放射を検出するなら、光検出センサアレイにＸ線放射を光に変換するシンチレータ素子のアレイを付設するとよい。フォトダイオードが光を電気信号に変換し、該信号を集積回路が読み取り、前および／又は後処理を行う。
【００２１】
しかし集積回路に、センサとしてＸ線放射を直接変換するセンサアレイを付設してもよい。この際Ｘ線放射を直接変換するセンサアレイを集積回路と電気的に接続すると共に、集積回路の半導体材料に熱伝導的に接続する。Ｘ線放射を直接変換するセンサアレイは、半導体基板上の制御装置アレイであるとよい。適当な半導体材料は、ＣｄＴｅ、ＣｄＺｎＴｅ、ＣｄＳｅＴｅ又はそれに加えてドーピングされた適切な材料である。この際、集積回路の半導体材料の温度調節により、Ｘ線放射を直接変換するセンサアレイとの熱伝導性の接続により、Ｘ線放射を直接変換するセンサアレイの半導体材料の温度が調節される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、添付する概略的な図面に基づき本発明の実施例を更に詳細に説明する。
【００２３】
図１は、部分的にブロック図を含む概略図でコンピュータ断層撮影装置を示す。該撮影装置１はＸ線源２を含み、Ｘ線源２の焦点ＦからＸ線ビーム３が出射する。Ｘ線ビーム３は、図示しない公知の絞り板で、例えばファン状又はピラミッド状に成形される。Ｘ線ビーム３は、検査対象４を透過し、Ｘ線検出器５に入射する。Ｘ線源２およびＸ線検出器５は、図１に示さない方法で互いに対向してコンピュータ断層撮影装置１の回転枠に配置されている。回転枠はコンピュータ断層撮影装置１のシステム軸Ｚの周りでφ方向に回転する。コンピュータ断層撮影装置１の動作時、回転枠に配置されたＸ線源２とＸ線検出器５が対象４の周りを回転し、種々の投影方向から対象４のＸ線撮影を行う。この際Ｘ線投影毎に対象４を通過しかつ対象４の通過に伴い減弱されたＸ線放射がＸ線検出器５に入射する。その際、Ｘ線検出器５は入射したＸ線放射の強度に応じた信号を生ずる。引き続き、Ｘ線検出器５で求めた信号から、画像コンピュータ６が、公知の方法で対象４の１つ以上の２次元又は３次元の画像を算定する。画像は表示装置７で表示する。
【００２４】
Ｘ線検出器５は、本実施例の場合、多数の検出器モジュール８を有する。該モジュール８は、図示しない回転枠に固定された検出器湾曲部材上にφおよびＺ方向に並べて配置され、この実施例では平面状のＸ線検出器５を形成している。
【００２５】
Ｘ線検出器５の検出器モジュール８の実施形態を図２に示す。検出器モジュール８は垂直構造を有し、シンチレータ素子９のアレイが、光を検出するセンサアレイ１０の上に配置されている。本実施例では、光を検出するセンサアレイは、半導体基板上のフォトダイオード１０のアレイである。シンチレータ素子９のアレイとフォトダイオード１０のアレイは互いに接着され、検出器モジュール８のＸ線放射のためのセンサを形成している。シンチレータ素子９のアレイの上側にコリメータ１２が存在するので、所定の空間方向からのＸ線放射のみがシンチレータ９のアレイに到達する。本実施例の場合、フォトダイオード１０のアレイは金属ロウ付けである所謂バンプボンド接続で半導体材料に集積された集積回路１１に電気的に接続され、かつロウ接続で集積回路１１の半導体材料に熱伝導的にも接続されている。半導体材料に集積された集積回路１１は、本実施例では、基板上、又は集積回路１１の電気接触を可能にする薄板状導体１３上に配置されている。
【００２６】
図３はＸ線検出器５の検出器モジュール８の代替実施形態を示す。本実施形態は、図２に示す実施形態と、光を検出するセンサアレイ１０とシンチレータ素子９のアレイを、Ｘ線放射を電気信号に直接変換するセンサ素子１４で置換した点でのみ相違する。それ故検出器モジュール８の両実施形態の同じ構成要素には同じ符号を付している。
【００２７】
Ｘ線放射を直接変換するセンサ素子１４のアレイは、Ｘ線放射から電気信号への直接変換のための半導体材料、例えばＣｄＴｅ、ＣｄＺｎＴｅ、ＣｄＳｅＴｅ又は対比可能な適切な半導体材料からなる。半導体材料は、コリメータ１２に向いた側に電極１５を有し、集積回路１１に向いた側に、図では見えない多数の個別電極と理解すべき、所謂ピクセル化された電極を有し、これら個別電極によりセンサ素子のアレイが構成される。既述の如く、Ｘ線放射を直接変換するセンサアレイ１４も、ロウ付け接続にて、半導体材料に集積された集積回路１１と電気的に接続され、かつ集積回路１１の半導体材料とのロウ付け接続を経て熱的にも接続されている。更に集積回路１１は、集積回路１１の電気接触を可能にすべく、基板又はプリント回路基板１３上に配置されている。
【００２８】
検出器モジュール８から組み立てられ、コンピュータ断層撮影装置１の回転枠、即ちガントリの回転部分に配置されたＸ線検出器５を作動させる際、測定位相および待機位相を含むＸ線検出器５の作動時にＸ線検出器５の全体としての温度上昇又は降下、特に集積回路の半導体材料と上述のアレイの温度上昇又は降下が生じる。既に最初に述べた如く、熱的な影響は、特に温度変動に係る場合、測定装置の測定特性を悪化させる。このため、特にＸ線検出器のためにこれを略一定の温度に保つべく、措置を講じる。例えばＸ線検出器５に、図示しない方法で通風機を付設する。しかしＸ線検出器５の通風だけで、温度を略一定の温度に保つことはできない。特に通風機では、Ｘ線検出器５が、測定に使用されないときに冷えるのを阻止できないので、検出器モジュール８が測定のために使用中か、待機モードにあるに応じ、比較的高い温度変動が検出器モジュール８に発生する。
【００２９】
従って、Ｘ線検出器５の検出器モジュール８の内部で温度を測定して調節するとよい。特に集積回路１１の半導体材料の温度を測定し、更に好適にはＸ線放射の検出に使用するセンサ素子アレイの温度も測定する。Ｘ線検出器５による測定とＸ線検出器５の待機モードとの間で、検出器モジュール８の測定アレイにおける温度変化に敏感に反応する構成要素において、許容できない温度変動が生じるのを防止すべく、検出器モジュールを、加熱にて、少なくとも略一定の温度に保つ。かかる付加的な加熱要素を不要とすべく、元来集積回路１１に存在する少なくとも１つの能動構成要素を温度調節に使用するとよい。
【００３０】
図４により、本発明の原理を説明する。図４は図３に示す検出器モジュール８の分解図である。動作原理は、図２に示す検出器モジュール８に問題なく適用できる。好適にはシリコンである半導体材料に集積された集積回路１１は、本実施例の場合ＡＳＩＣ１１として実現しているが、Ｘ線放射を直接変換するセンサアレイ１４のセンサ素子で得た測定信号を処理すべく、少なくとも１つの能動構成要素を有する。ここで能動構成要素とは、集積回路の動作を能動的に制御する構成要素、即ち動作に能動的な影響を及ぼす構成要素である。能動構成素子とは、特に少なくとも１つのトランジスタを含む構成素子である。集積回路、従ってＡＳＩＣ１１は、少なくとも１つの温度センサと半導体材料の温度調節のための回路だけ補足されていて、これらは同様に半導体材料に集積されている。この実施例の場合、ＡＳＩＣ１１は、温度センサ１６と、温度センサ１６と協力動作をする温度調節回路１７とを含む。温度センサ１６と温度調節回路１７で、本実施例では、連続的にＡＳＩＣ１１の半導体材料の実際温度を測定し、所定の温度目標値と比較する。温度実際値が温度目標値から外れると、温度調節回路１７がＡＳＩＣ１１の少なくとも１つの能動構成要素を次のように制御する。即ち能動構成要素が作動に伴い或る損失熱を発生し、該熱により半導体材料の実際温度が上昇又は降下よう制御する。能動構成要素の作動は、ＡＳＩＣ１１の半導体材料を略一定の温度に保つべく制御するとよい。本実施例では、図４にＡＳＩＣ１１の４つの能動構成要素を概略的に示している。これら能動構成要素は、ＡＳＩＣ１１の２つのシフトレジスタ１８、１９と、２つのＡ／Ｄコンバータ２０、２１である。温度調節回路１７は、図４に示さない方法でシフトレジスタ１８、１９およびＡ／Ｄコンバータ２０、２１と接続されている故、温度調節回路１７は、選択的に１つの、複数の或いは全ての能動構成要素の動作に影響を及ぼし得る。それら損失熱によりＡＳＩＣ１１の半導体材料をその全域にわたり略一定の温度に保つべく、どのそして何個の能動構成要素を作動させるかは、唯一の能動構成要素により温度調整が可能か否かによる。ＡＳＩＣ１１の半導体材料全体にわたり略一定の温度を保つべく、局所的に異なって位置する複数の能動構成要素を作動させる必要がある場合には、温度調節回路１７を経て制御して行う。更に、温度調節回路１７は種々の方法で実現できる。即ち制御量として実際温度を有しかつ目標量として予め与え得る調整可能な目標温度を有する調節回路が適用事例に応じ異なる調節器を有してよく、この場合はＰＩ又はＰＩＤ調節器が有利である。更に、温度調節回路１７は一般にＡＳＩＣ１１の能動構成要素アクセス時に制御衝突を回避すべく、ＡＳＩＣ１１の図示しない制御部と協力動作をする。
【００３１】
ＡＳＩＣ１１の半導体材料の能動的温度調節は、測定信号を処理していない時点で行うとよい。何故なら、特にこの時点で半導体材料の温度が測定時の温度に比べて低下し、従って半導体材料が比較的大きな温度変動に曝されているからである。従って温度調節回路１７を用いて、半導体材料は、所謂待機状態でも、集積回路の測定動作時の温度に相当する略一定の温度に保たれる。しかし、半導体材料の温度はＸ線検出器５の測定動作時には容易に高められる。但しこの際の温度変動は比較的僅かであり、それに伴い測定精度への影響も同様に比較的僅かである。しかし温度の能動調節をＡＳＩＣの動作時、即ち測定時にも行うことができ、温度調節のためには、現在、測定信号の読み取り又は測定信号の処理に必要とされない能動構成要素のみが自由に使用可能である。
【００３２】
更に、上記説明と別に、ＡＳＩＣ１１上に測定信号用の集積回路とは別個に構成した第２の温度調節用の集積回路を実現することもでき、この第２の集積回路は少なくとも１つの能動構成要素を有する。この場合に別個に動作する温度調節用の集積回路は、測定信号用の集積回路の能動構成要素を温度調節のために用いる必要がないと言う利点を有する。むしろ温度調節は、ダミーとして動作して損失熱によりＡＳＩＣ１１を加熱する、温度調節用の、集積回路の１つ以上の能動構成要素のみで行える。
【００３３】
しかし本発明は、ＡＳＩＣ１１の半導体材料を略一定の温度に保つことを可能にするだけではない。ＡＳＩＣ１１の半導体材料とＸ線放射を直接変換するセンサアレイ１４との間の熱伝導性のロウ付け２２により、センサアレイ１４又はセンサアレイ１４の半導体材料も略一定の温度に保たれる。何故なら、センサアレイ１４の半導体材料とＡＳＩＣ１１の半導体材料との間で熱交換が行なわれるからである。
【００３４】
温度調節のこの形式は、半導体基板上のフォトダイオードのアレイ１０が同様にロウ付けでＡＳＩＣ１１の半導体材料と熱伝導的に接続された、図２に示す検出器モジュール８に対しても通用する。
【００３５】
全体としては、センサおよび集積回路が一定の温度に保たれた検出器モジュール８から投影毎に測定信号を取得して処理し、例えばスリップリングを経て測定信号を画像コンピュータ６に伝達し、画像コンピュータにより既述の如く画像を再構築する。
【００３６】
以上本発明をＸ線検出器の例で説明した。しかし本発明はＸ線検出器に限定されない。むしろ本発明は、測定信号の読み取りおよび／又は後処理のために設けられていてかつ少なくとも測定精度の温度依存性を低減すべく、半導体材料を略一定の温度に保つ必要のある、半導体材料に集積したあらゆる集積回路に適用可能である。
【００３７】
更に、温度調節のために損失熱を利用する能動構成要素として、シフトレジスタ又はＡ／Ｄコンバータとしての他の能動構成要素も適している。
【００３８】
更に、集積回路の半導体材料は必ずしもシリコンを有しなくてもよい。
【００３９】
集積回路に付設されるセンサとしては、Ｘ線ビームを検出するセンサのみならず純粋な光を検出するセンサ、ＵＶセンサ、ＩＲセンサ又は他の種類の測定センサやセンサアレイが考慮の対象となる。
【００４０】
集積回路は必ずしもＡＳＩＣとして実施されていなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】コンピュータ断層撮影装置を示す部分的にブロック図を含む概略図
【図２】コンピュータ断層撮影装置の検出器モジュールの実施形態を示す概略図
【図３】コンピュータ断層撮影装置の検出器モジュールの他の実施形態を示す概略図
【図４】図３からの検出器モジュール分解図
【符号の説明】
【００４２】
１  コンピュータ断層撮影装置、２  Ｘ線源、３  Ｘ線ビーム、４  検査対象、５  Ｘ線検出器、６  画像コンピュータ、７  表示装置、８  検出器モジュール、９  シンチレータ素子、１０  センサアレイ、１１  集積回路、１２  コリメータ、１３  薄板状導体、１４  センサ素子、１５  電極、１６  温度センサ、１７  温度調節回路、１８、１９  シフトレジスタ、２０、２１  Ａ／Ｄコンバータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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