(57)【要約】  【課題】  記録用光導電層および読取用光導電層等を備え、照射された放射線の線量あるいは該放射線の励起により発せられる光の光量に応じた量の電荷を潜像電荷として、記録用光導電層と読取用光導電層との間に形成される蓄電部に蓄積する放射線固体検出器において、検出画像の分解能を向上させる。  【解決手段】  記録光に対して透過性を有する第１導電層１１、記録光の照射を受けることにより導電性を呈する記録用光導電層１２、読取光の照射を受けることにより導電性を呈する読取用光導電層１４、ストライプ電極１５およびサブストライプ電極１６を備えた第２導電層、読取光に対して透過性を有する支持体１８等をこの順に配してなる放射線固体検出器１０において、読取用光導電層１４を単画素毎に分離する隔壁状部材１７を配して、読取用光導電層１４の各画素領域間での電荷の移動を抑制する。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録光に対して透過性を有する第１の導電層と、
前記記録光の照射を受けることにより光導電性を呈する記録用光導電層と、
前記記録光の光量に応じた量の電荷を潜像電荷として蓄積する蓄電部と、
読取光の照射を受けることにより光導電性を呈する読取用光導電層と、
前記読取光に対して透過性を有する電荷検出用線状電極が多数配列されてなる第２の導電層とをこの順に積層してなる放射線固体検出器において、
前記読取用光導電層が、単画素毎もしくは複数画素毎に分離されていることを特徴とする放射線固体検出器。
【請求項２】
前記読取用光導電層が、前記電荷検出用線状電極の前記配列方向において、単画素毎もしくは複数画素毎に分離されていることを特徴とする請求項１記載の放射線固体検出器。
【請求項３】
前記読取用光導電層が、前記電荷検出用線状電極の長手方向において、単画素毎もしくは複数画素毎に分離されていることを特徴とする請求項１記載の放射線固体検出器。
【請求項４】
前記蓄電部に、潜像電荷を同電位化せしめる導電部材が潜像の画素毎に各別に複数設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の放射線固体検出器。
【請求項５】
前記読取用光導電層が、隔壁状部材により分離されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の放射線固体検出器。
【請求項６】
前記隔壁状部材が、前記読取光に対して遮光性を有するものであることを特徴とする請求項５記載の放射線固体検出器。
【請求項７】
前記隔壁状部材が、前記読取用光導電層の導電性よりも低い導電性の部材により構成されたものであることを特徴とする請求項５または６記載の放射線固体検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録用光導電層および読取用光導電層等を備え、照射された放射線の線量あるいは該放射線の励起により発せられる光の光量に応じた量の電荷を潜像電荷として、記録用光導電層と読取用光導電層との間に形成される蓄電部に蓄積する放射線固体検出器において、特に読取用光導電層の構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
今日、医療診断等を目的とする放射線撮影において、放射線を検出して得た電荷を潜像電荷として蓄電部に一旦蓄積し、該蓄積した潜像電荷を放射線画像情報を表す電気信号に変換して出力する放射線固体検出器（以下単に検出器ともいう）を使用する放射線画像情報記録読取装置が各種提案されている。この装置において使用される放射線固体検出器としては、種々のタイプのものが提案されているが、蓄積された電荷を外部に読み出す電荷読出プロセスの面から、検出器に読取光（読取用の電磁波）を照射して読み出す光読出方式のものがある。
【０００３】
本出願人は、読出しの高速応答性と効率的な信号電荷の取り出しの両立を図ることができる光読出方式の放射線固体検出器として、特許文献１、特許文献２、特許文献３において、記録用の放射線あるいは該放射線の励起により発せられる光（以下記録光という）に対して透過性を有する第１導電層、記録光を受けることにより導電性を呈する記録用光導電層、第１導電層に帯電される電荷と同極性の電荷に対しては略絶縁体として作用し、かつ、該同極性の電荷と逆極性の電荷に対しては略導電体として作用する電荷輸送層、読取光の照射を受けることにより導電性を呈する読取用光導電層、読取光に対して透過性を有する電荷検出用線状電極を含む第２導電層を、この順に積層して成り、記録用光導電層と電荷輸送層との界面に形成される蓄電部に、画像情報を担持する潜像電荷（静電潜像）を蓄積する検出器を提案している。
【０００４】
そして、上記特許文献２および特許文献３においては、特に、第２導電層の電極を多数の読取光に対して透過性を有する電荷検出用線状電極からなるストライプ電極とすると共に、蓄電部に蓄積された潜像電荷の量に応じたレベルの電気信号を出力させるための多数の補助線状電極を、前記電荷検出用線状電極と交互にかつ互いに平行となるように設けた検出器を提案している。
【０００５】
このように、多数の補助線状電極からなるサブストライプ電極を併設して第２導電層とすることにより、蓄電部とサブストライプ電極との間に新たなコンデンサが形成され、記録光によって蓄電部に蓄積された潜像電荷と逆極性の輸送電荷を、読取りの際の電荷再配列によってこのサブストライプ電極にも帯電させることが可能となる。これにより、読取用光導電層を介してストライプ電極と蓄電部との間で形成されるコンデンサに配分される前記輸送電荷の量を、このサブストライプ電極を設けない場合よりも相対的に少なくすることができ、結果として検出器から外部に取り出し得る信号電荷の量を多くして読取効率を向上させると共に、読出しの高速応答性と効率的な信号電荷の取り出しの両立をも図ることができるようになっている。
【０００６】
さらに、特許文献２および特許文献３において、蓄電部に潜像電荷を同電位化せしめる導電部材（マイクロプレート）を潜像の画素毎に各別に複数設けた検出器を提案している。
【０００７】
このように、蓄電部に導電部材を設けることにより、導電部材の範囲内では潜像電荷の電位が一定に保たれるため、一般に読み出しにくい画素周辺部の潜像電荷を、導電部材内である限り読出しの進行に応じて、導電部材中央部、すなわち画素中央部に移動せしめることができ、その結果、潜像電荷をより十分に放電させることができるようになるため、読出効率を改善することができる。また、画素を導電部材が配設された固定位置に形成することが可能となり、ストラクチャーノイズの補正を行うことも容易となる。
【０００８】
なお、このような導電部材を蓄電部に設けた場合、電荷輸送層を設けなくても導電部材に電荷を蓄積できるため、電荷輸送層は必ずしも設ける必要は無くなる。
【特許文献１】特開２０００−１０５２９７号公報
【特許文献２】特開２０００−２８４０５６号公報
【特許文献３】特開２００１−３４９９４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
例えば、上記特許文献２および特許文献３に記載されているような、電荷検出用線状電極を備えた放射線固体検出器から静電潜像を読み取る場合、電荷検出用線状電極の長手方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）に延びる線状の読取光を照射する読取光光源を用いて、この読取光光源を副走査方向に走査することにより読取用光導電層内に電荷対を発生させ、この電荷対と蓄電部に蓄積された潜像電荷とが結合する際に流れる信号を検出することにより放射線画像の読取を行うが、読取光の走査方向において、読取光が隣接画素に漏れることにより隣接画素領域の読取用光導電層内でも電荷対が発生してしまったり、また、読取中の画素領域と隣接画素領域との間で電荷が移動してしまったりすることにより、読取中の画素領域で発生した信号を正確に検出することができず、検出画像の分解能を低下させてしまう虞があった。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、記録用光導電層および読取用光導電層等を備え、照射された放射線の線量あるいは該放射線の励起により発せられる光の光量に応じた量の電荷を潜像電荷として、記録用光導電層と読取用光導電層との間に形成される蓄電部に蓄積する放射線固体検出器において、検出画像の分解能を向上させた放射線固体検出器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明による放射線固体検出器は、記録光に対して透過性を有する第１の導電層と、記録光の照射を受けることにより光導電性を呈する記録用光導電層と、記録光の光量に応じた量の電荷を潜像電荷として蓄積する蓄電部と、読取光の照射を受けることにより光導電性を呈する読取用光導電層と、読取光に対して透過性を有する電荷検出用線状電極が多数配列されてなる第２の導電層とをこの順に積層してなる放射線固体検出器において、読取用光導電層が、単画素毎もしくは複数画素毎に分離されていることを特徴とするものである。
【００１２】
ここで、「記録光」としては、画像情報を担持する電磁波であって、固体検出器に照射することにより固体検出器に画像情報を潜像電荷（静電潜像）として記録させ得るものであればどのようなものを用いてもよく、例えば光や放射線等を用い得る。
【００１３】
また、「読取光」としては、画像検出器に照射することにより該画像検出器に記録されている潜像電荷（静電潜像）に応じた電流を発生させ得る電磁波であればどのようなものを用いてもよく、例えば光や放射線等を用い得る。
【００１４】
また、「電荷検出用線状電極」とは、読取用光導電層内で発生した電荷対を検出するための電極であり、読取用光導電層内へ読取光を入射させるべく、読取光に対して透過性を有することが望ましいが、線状電極間から入射する読取光により読取用光導電層内に十分な電荷対が発生可能な場合は、電荷検出用線状電極は必ずしも透過性を有する必要はない。
【００１５】
また、第２の導電層は、電荷検出用線状電極と交互に配置された補助線状電極を備えたものとしてもよい。
【００１６】
ここで、「補助線状電極」とは、蓄電部に蓄積された潜像電荷の量に応じたレベルの電気信号を出力させるための電極であり、読取光に対して遮光性を有することが望ましいが、補助線状電極と読取光照射手段との間に遮光性を有する遮光膜等を設ける場合は、補助線状電極は必ずしも遮光性を有する必要はない。ここで、「遮光性」とは、読取光を完全に遮断して全く電荷対を発生させないものに限らず、その読取光に対する多少の透過性は有していてもそれにより発生する電荷対が実質的に問題とならない程度のものも含むものとする。従って、読取用光導電層に発生する電荷対は全て電荷検出用線状電極を透過した読取光や、線状電極間から入射した読取光によるものとは限らず、補助線状電極を僅かに透過した読取光によっても読取用光導電層において電荷対が発生しうるものとする。
【００１７】
読取用光導電層は、電荷検出用線状電極の配列方向において単画素毎もしくは複数画素毎に分離されていてもよいし、電荷検出用線状電極の長手方向において単画素毎もしくは複数画素毎に分離されていてもよい。
【００１８】
蓄電部に、潜像電荷を同電位化せしめる導電部材を潜像の画素毎に各別に複数設けることが好ましい。
【００１９】
ここで、「画素毎に設けられている」とは、潜像電荷を同電位化させ、読出時に画素周辺部の電荷を画素中央部に集中させることができるように、各画素に、好ましくは１つの導電部材が設けられることを意味し、１画素に対して多数の導電部材がランダムに配設され、読出時に画素周辺部の電荷を画素中央部に集中させることができない態様のものは含まない。
【００２０】
また、「各別に」とは、各導電部材が、他の画素との間では、離散した状態、つまり、接続されないフローティング状態で配設されることを意味する。なお、１画素に対して複数の導電部材を設ける場合には、１画素分の部材間を電気的に接続しておくのが好ましい。
【００２１】
読取用光導電層は、隔壁状部材により分離されているものとしてもよい。この隔壁状部材は、読取光に対して遮光性を有するものが好ましい。また、読取用光導電層の導電性よりも低い導電性の部材により構成されたものも好ましい。
【００２２】
なお、本発明による固体検出器を使用して放射線画像の記録や読取りを行うに際しては、例えば、上記特許文献２に記載されたような、本発明を適用しない従来の固体検出器を用いた記録方法および読取方法並びにその装置を変更することなく、そのまま利用することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明による放射線固体検出器によれば、記録光に対して透過性を有する第１の導電層と、記録光の照射を受けることにより光導電性を呈する記録用光導電層と、記録光の光量に応じた量の電荷を潜像電荷として蓄積する蓄電部と、読取光の照射を受けることにより光導電性を呈する読取用光導電層と、読取光に対して透過性を有する電荷検出用線状電極が多数配列されてなる第２の導電層とをこの順に積層してなる放射線固体検出器において、読取用光導電層を、単画素毎もしくは複数画素毎に分離して、読取中の画素領域と隣接画素領域との間で電荷が移動するのを抑制することにより、読取中の画素領域で発生した信号を正確に検出することができるため、検出画像の分解能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明の第１の実施の形態の放射線固体検出器の概略構成を示す断面図、図２は図１中のII-II線断面図、図３は上記放射線固体検出器のマイクロプレート、隔壁状部材および第２導電層の位置関係を示す上面図である。
【００２５】
この放射線固体検出器１０は、被写体を透過したＸ線等の放射線の画像情報を担持する記録光（放射線もしくは放射線の励起により発生した光）に対して透過性を有する第１導電層１１、この第１導電層１１を透過した記録光の照射を受けることにより電荷対を発生し導電性を呈する記録用光導電層１２、読取光の照射を受けることにより電荷対を発生して導電性を呈する読取用光導電層１４、読取用光導電層１４を単画素毎に分離する隔壁状部材１７、ストライプ電極１５およびサブストライプ電極１６を備えた第２導電層、読取光に対して透過性を有する支持体１８をこの順に配してなるものである。記録用光導電層１２と読取用光導電層１４との界面には、潜像電荷を同電位化せしめるマイクロプレート（導電部材）１３が潜像の画素毎に各別に２次元状に複数配設され、この界面において潜像電荷を蓄積する蓄電部が形成されている。
【００２６】
支持体１８としては、読取光に対して透明なガラス基板等を用いることができる。また、読取光に対して透明であることに加えて、その熱膨張率が読取用光導電層１４の物質の熱膨張率と比較的近い物質を使用するとより望ましい。例えば、読取用光導電層１４としてａ−Ｓｅ（アモルファスセレン）を使用する場合であれば、Ｓｅの熱膨張率が３．６８×１０−５／Ｋ＠４０℃  であることを考慮して、熱膨張率が１．０〜１０．０×１０−５／Ｋ＠４０℃、より好ましくは、４．０〜８．０×１０−５／Ｋ＠４０℃である物質を使用する。熱膨張率がこの範囲の物質としては、ポリカーボネートやポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等の有機ポリマー材料を使用することができる。これによって、基板としての支持体１８と読取用光導電層１４（Ｓｅ膜）との熱膨張のマッチングがとれ、特別な環境下、例えば寒冷気候条件下での船舶輸送中等において、大きな温度サイクルを受けても、支持体１８と読取用光導電層１４との界面で熱ストレスが生じ、両者が物理的に剥離する、読取用光導電層１４が破れる、あるいは支持体１８が割れる等、熱膨張差による破壊の問題が生じることがない。さらに、ガラス基板に比べて有機ポリマー材料は衝撃に強いというメリットがある。
【００２７】
記録用光導電層１２の物質としては、ａ−Ｓｅ（アモルファスセレン）、ＰｂＯ、ＰｂＩ２  等の酸化鉛（II）やヨウ化鉛（II）、Ｂｉ１２（Ｇｅ，Ｓｉ）Ｏ２０、Ｂｉ２Ｉ３／有機ポリマーナノコンポジット等のうち少なくとも１つを主成分とする光導電性物質が適当である。
【００２８】
マイクロプレート１３は、例えば、真空蒸着または化学的堆積を用いて読取用光導電層１４上に堆積され、金、銀、アルミニウム、銅、クロム、チタン、白金等の単一金属や酸化インジウム等の合金で、極めて薄い膜から作ることができる。
【００２９】
読取用光導電層１４の物質としては、ａ−Ｓｅ，Ｓｅ−Ｔｅ，Ｓｅ−Ａｓ−Ｔｅ，無金属フタロシアニン，金属フタロシアニン，ＭｇＰｃ（Magnesium phtalocyanine），ＶｏＰｃ（phaseII of Vanadyl phthalocyanine），ＣｕＰｃ（Cupper phtalocyanine）等のうち少なくとも１つを主成分とする光導電性物質が好適である。
【００３０】
記録用光導電層１２の厚さは、記録光を十分に吸収できるようにするには、５０μｍ以上１０００μｍ以下であるのが好ましい。
【００３１】
また読取用光導電層１４の厚さは記録用光導電層１２の厚さの１／２以下であることが望ましく、また薄ければ薄いほど読取時の応答性が向上するので、例えば１／１０以下、さらには１／１００以下等にするのが好ましい。
【００３２】
さらに、図１から３に示すように、読取用光導電層１４は隔壁状部材１７により単画素毎に分離されている。この隔壁状部材１７は、読取光に対して遮光性を有するとともに、絶縁性（読取用光導電層１４の導電性よりも低い導電性）の黒色樹脂により構成されている。
【００３３】
第１導電層１１としては、記録光に対して透過性を有するものであればよく、例えば可視光に対して透過性を持たせる場合には、光透過性金属薄膜として周知のネサ皮膜（ＳｎＯ２  ）、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、あるいはエッチングのし易いアモルファス状光透過性酸化金属であるＩＤＩＸＯ（Idemitsu Indium X-metal Oxide ；出光興産（株））等の酸化金属を５０〜２００ｎｍ厚程度、好ましくは１００ｎｍ以上にして用いることができる。また、アルミニウムＡｌ、金Ａｕ、モリブデンＭｏ、クロムＣｒ等の純金属を、例えば２０ｎｍ以下（好ましくは１０ｎｍ程度）の厚さにすることによって可視光に対して透過性を持たせることもできる。なお、記録光としてＸ線を使用し、第１導電層１１側から該Ｘ線を照射して画像を記録する場合には、第１導電層１１としては可視光に対する透過性が不要であるから、該第１導電層１１は、例えば１００ｎｍ厚のＡｌやＡｕ等の純金属を用いることもできる。
【００３４】
第２導電層は、多数の読取光透過性のエレメント（電荷検出用線状電極）をストライプ状に配列して成るストライプ電極１５と多数の読取光遮光性のエレメント（補助線状電極）をストライプ状に配列してなるサブストライプ電極１６とを備えている。ストライプ電極１５のエレメントとサブストライプ電極１６のエレメントとは交互にかつ互いに平行に配列されている。なお、ストライプ電極１５とサブストライプ電極１６とは電気的に絶縁されている。
【００３５】
ストライプ電極１５のエレメントに各々信号検出手段を接続し、放射線固体検出器１０に読取光を照射した際に、ストライプ電極１５の各エレメントから出力される信号を検出することにより、画像信号を得ることができる。サブストライプ電極１６は、記録用光導電層１２と読取用光導電層１４との界面に形成される蓄電部に蓄積された潜像電荷の量に応じたレベルの電気信号を出力させるための導電部材である。
【００３６】
ストライプ電極１５の各エレメントを形成する電極材の材質としては、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＩＤＩＸＯ（Idemitsu Indium X-metal Oxide ；出光興産（株））、アルミニウムまたはモリブデン等を用いることができる。また、サブストライプ電極１６の各エレメントを形成する電極材の材質としては、アルミニウム、モリブデンまたはクロム等を用いることができる。
【００３７】
この放射線固体検出器１０においては、記録用光導電層１２を挟んで第１導電層１１と蓄電部との間にコンデンサＣ＊ａが形成され、読取用光導電層１４を挟んで蓄電部とストライプ電極１５（エレメント２５ａ）との間にコンデンサＣ＊ｂが形成され、読取用光導電層１４を挟んで蓄電部とサブストライプ電極１６（エレメント２６ａ）との間にコンデンサＣ＊ｃが形成される。読取時における電荷再配列の際に、各コンデンサＣ＊ａ、Ｃ＊ｂ、Ｃ＊ｃに配分される正電荷の量Ｑ＋ａ、Ｑ＋ｂ、Ｑ＋ｃは、総計Ｑ＋が潜像極性電荷の量Ｑ−と同じで、各コンデンサの容量Ｃａ、Ｃｂ、Ｃｃに比例した量となる。これを式で示すと下記のように表すことができる。
【００３８】
Ｑ−  ＝Ｑ＋  ＝Ｑ＋ａ＋Ｑ＋ｂ＋Ｑ＋ｃ
Ｑ＋ａ＝Ｑ＋  ×Ｃａ  ／（Ｃａ  ＋Ｃｂ  ＋Ｃｃ  ）
Ｑ＋ｂ＝Ｑ＋  ×Ｃｂ  ／（Ｃａ  ＋Ｃｂ  ＋Ｃｃ  ）
Ｑ＋ｃ＝Ｑ＋  ×Ｃｃ  ／（Ｃａ  ＋Ｃｂ  ＋Ｃｃ  ）
そして、放射線固体検出器１０から取り出し得る信号電荷量はコンデンサＣ＊ａ、Ｃ＊ｃに配分された正電荷の量Ｑ＋ａ、Ｑ＋ｃの合計（Ｑ＋ａ＋Ｑ＋ｃ）と同じくなり、コンデンサＣ＊ｂに配分された正電荷は信号電荷として取り出せない（詳細は特許文献２参照）。
【００３９】
ここで、ストライプ電極１５およびサブストライプ電極１６によるコンデンサＣ＊ｂ、Ｃ＊ｃの容量について考えてみると、容量比Ｃｂ：Ｃｃは、各エレメント２５ａ、２６ａの幅の比Ｗｂ：Ｗｃとなる。一方、コンデンサＣ＊ａの容量ＣａとコンデンサＣ＊ｂの容量Ｃｂは、サブストライプ電極１６を設けても実質的に大きな影響は現れない。
【００４０】
この結果、読取時における電荷再配列の際に、コンデンサＣ＊ｂに配分される正電荷の量Ｑ＋ｂをサブストライプ電極１６を設けない場合よりも相対的に少なくすることができ、その分だけ、サブストライプ電極１６を介して放射線固体検出器１０から取り出し得る信号電荷量をサブストライプ電極１６を設けない場合よりも相対的に大きくすることができる。
【００４１】
本実施の形態による放射線固体検出器１０においては、読取用光導電層１４を、絶縁性の隔壁状部材１７により単画素毎に分離しているので、読取中の画素領域と隣接画素領域との間で電荷が移動するのを防止することができる。また、この隔壁状部材１７は読取光に対して遮光性を有しているため、読取光を照射している読取中の画素領域から読取光が隣接画素に漏れることにより隣接画素領域の読取用光導電層内で電荷対が発生するのも防止することができる。以上のことにより、読取中の画素領域で発生した信号を正確に検出することができるため、検出画像の分解能を向上させることができる。
【００４２】
また、読取用光導電層１４にａ−Ｓｅ等のＳｅ系の材料を用いた場合、結晶化が生じると画素欠陥が生じてしまうという問題があり、さらに一旦結晶化が生じるとその部分から結晶化領域が拡大成長して画素欠陥領域も拡大してしまうという問題があるが、本実施の形態においては読取用光導電層１４を隔壁状部材１７により単画素毎に分離しているので、読取用光導電層１４の一部の画素領域に結晶化が生じても結晶化領域が拡大成長するのを防止することができる。
【００４３】
ここで、上記の様な単画素毎に読取用光導電層１４が分離された放射線固体検出器を製造する方法について説明する。図４は本実施の形態による放射線固体検出器の製造手順を示す図である。
【００４４】
まず支持体１８上に、ストライプ電極１５およびサブストライプ電極１６、隔壁状部材１７、読取用光導電層１４、金属薄膜１３をこの順に形成して図４（Ａ）に示す状態にする。このとき、隔壁状部材１７は完成時の高さよりも高く形成し、次に形成する読取用光導電層１４および金属薄膜１３は、隔壁状部材１７の内部領域において隔壁状部材１７の高さよりも低い位置に形成されるようにする。
【００４５】
次いで、隔壁状部材１７の内部領域において金属薄膜１３が隔壁状部材１７により仕切られた単画素毎に分離される位置、すなわち図４（Ａ）中の点線Ｇで示す部分まで研磨して図４（Ｂ）に示す状態にする。これにより金属薄膜１３が単画素毎に分離されマイクロプレート１３として機能するようになる。
【００４６】
その後、記録用光導電層１２、第１導電層１１をこの順に形成して図４（Ｃ）に示す状態にすることにより、放射線固体検出器１０が完成する。
【００４７】
読取用光導電層１４上にマイクロプレート１３を形成する場合、読取用光導電層１４上に金属薄膜を形成した後、フォトレジスト工程により金属薄膜を単画素毎に分離してマイクロプレート１３を形成する方法が一般的に行われるが、読取用光導電層１４にａ−Ｓｅ等の耐熱性の低い材料を用いた場合、フォトレジスト工程において１００℃以上の高温工程があるために、読取用光導電層１４の特性が劣化してしまうという問題がある。
【００４８】
上記の問題を解消するために、読取用光導電層１４上に金属薄膜を形成した後、レーザーアブレーション工程により金属薄膜を単画素毎に分離してマイクロプレート１３を形成する方法も考えられるが、レーザーアブレーション加工装置は高価であり、また加工時間も長時間となるため、大面積が要求される放射線固体検出器の量産方法としては適さない。
【００４９】
しかしながら、本実施の形態による放射線固体検出器を製造する方法であれば、支持体１８上に、ストライプ電極１５およびサブストライプ電極１６、隔壁状部材１７、読取用光導電層１４、金属薄膜１３をこの順に形成した後、所定に高さまで研磨することにより金属薄膜１３が隔壁状部材１７により分離されてマイクロプレート１３が形成されるため、フォトレジスト工程のような高温工程を含む工程や、レーザーアブレーション工程のような高価な装置を必要とする工程を行う必要が無く、読取用光導電層１４にａ−Ｓｅ等の耐熱性の低い材料を用いた場合でも、読取用光導電層１４の特性を劣化させることなくマイクロプレート１３を形成することが可能となる。
【００５０】
次に、本発明の第２の実施の形態の放射線固体検出器について説明する。図５は上記放射線固体検出器の概略構成を示す断面図、図６は上記放射線固体検出器の製造手順を示す図である。上記第１の実施の形態の放射線固体検出器１０では、隔壁状部材１７によって読取用光導電層１４を単画素毎に分離していたが、本実施の形態の放射線固体検出器２０は、完成時において隔壁状部材を用いずに読取用光導電層１４を単画素毎に分離したものである。なお、上記第１の実施の形態と同様の要素についての説明は特に必要の無い限り省略する。
【００５１】
この放射線固体検出器２０は、被写体を透過したＸ線等の放射線の画像情報を担持する記録光（放射線もしくは放射線の励起により発生した光）に対して透過性を有する第１導電層２１、この第１導電層２１を透過した記録光の照射を受けることにより電荷対を発生し導電性を呈する記録用光導電層２２、読取光の照射を受けることにより電荷対を発生して導電性を呈する読取用光導電層２４、ストライプ電極２５およびサブストライプ電極２６を備えた第２導電層、読取光に対して透過性を有する支持体２８をこの順に配してなるものである。記録用光導電層２２と読取用光導電層２４との界面には、潜像電荷を同電位化せしめるマイクロプレート（導電部材）２３が潜像の画素毎に各別に２次元状に複数配設され、この界面において潜像電荷を蓄積する蓄電部が形成されている。また、読取用光導電層２４は単画素毎に分離されている。
【００５２】
ここで、上記の様な単画素毎に読取用光導電層２４が分離された放射線固体検出器を製造する方法について説明する。
【００５３】
まず支持体２８上に、ストライプ電極２５およびサブストライプ電極２６、隔壁状部材２７、読取用光導電層２４、金属薄膜２３をこの順に形成して図６（Ａ）に示す状態にする。このとき、隔壁状部材２７は完成時にマイクロプレート２３が位置する高さよりも高く形成するとともに、逆テーパー状になるように形成する。次に形成する読取用光導電層２４および金属薄膜２３は、隔壁状部材２７の内部領域において隔壁状部材２７の高さよりも低い位置に形成されるようにする。このように形成することにより、隔壁状部材２７の内部領域に形成された読取用光導電層２４および金属薄膜２３と、隔壁状部材２７上に形成された読取用光導電層２４および金属薄膜２３とを不連続にすることができる。
【００５４】
次いで、隔壁状部材２７を化学処理により除去して図６（Ｂ）に示す状態にする。このとき隔壁状部材２７上に形成された読取用光導電層２４および金属薄膜２３は、隔壁状部材２７とともに除去される。
【００５５】
その後、記録用光導電層２２、第１導電層２１をこの順に形成して図６（Ｃ）に示す状態にすることにより、放射線固体検出器２０が完成する。
【００５６】
本実施の形態の放射線固体検出器２０においては、単画素毎に分離された各読取用光導電層２４の間には記録用光導電層２２が配されることになるが、記録用光導電層２２と読取用光導電層２４とを異なる材料で形成することにより、読取用光導電層２４を分離しない状態と比較して、読取用光導電層２４の各画素領域間での電荷の移動度を低く抑えることができる。これにより、読取中の画素領域で発生した信号を正確に検出することができるため、検出画像の分解能を向上させることができる。
【００５７】
以上、本発明による放射線固体検出器の好ましい実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない限りにおいて、種々変更することが可能である。
【００５８】
例えば、読取用光導電層は、単画素毎に分離する態様に限定されるものではなく複数画素毎に分離してもよい。図７にその一例を示す。この放射線固体検出器３０は、読取用光導電層が、ストライプ電極３５のエレメント（電荷検出用線状電極）の配列方向において、隔壁状部材３７により単画素毎に分離されたものである。
【００５９】
これ以外にも、読取用光導電層を、ストライプ電極のエレメント（電荷検出用線状電極）の長手方向において、隔壁状部材により単画素毎に分離したものとしてもよい。
【００６０】
また、上記実施の形態による固体検出器は、記録用光導電層が、記録光の照射によって導電性を呈するものであるが、本発明による固体検出器の記録用光導電層は必ずしもこれに限定されるものではなく、記録用光導電層は、記録光（例えば放射線）の励起により発せられる光の照射によって導電性を呈するものとしてもよい（特許文献１参照）。この場合、第１導電層の表面に記録光を、例えば青色光等、他の波長領域の光に波長変換するいわゆるＸ線シンチレータといわれる波長変換層を積層したものとするとよい。この波長変換層としては、例えばヨウ化セシウム（ＣｓＩ）等を用いるのが好適である。また、第１導電層は、記録光の励起により波長変換層で発せられた光に対して透過性を有するものとする。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の第１の実施の形態の放射線固体検出器の概略構成を示す断面図
【図２】図１中のII-II線断面図
【図３】上記放射線固体検出器のマイクロプレート、隔壁状部材および第２導電層の位置関係を示す上面図
【図４】上記放射線固体検出器の製造手順を示す図
【図５】本発明の第２の実施の形態の放射線固体検出器の概略構成を示す断面図
【図６】上記放射線固体検出器の製造手順を示す図
【図７】本発明のその他の態様の放射線固体検出器のマイクロプレート、隔壁状部材および第２導電層の位置関係を示す上面図
【符号の説明】
【００６２】
１０、２０、３０    放射線固体検出器
１１、２１    第１導電層
１２、２２    記録用光導電層
１３、２３、３３    マイクロプレート
１４、２４    読取用光導電層
１５、２５、３５    ストライプ電極（電荷検出用線状電極）
１６、２６、３６    サブストライプ電極（補助線状電極）
１７、２７、３７    隔壁状部材
１８、２８    支持体
【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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