【手続補正書】
【提出日】平成26年6月27日(2014.6.27)
【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】
半導体基板及び前記半導体基板に配された複数の検出ユニットを備える軟Ｘ線検出装置であって、
前記複数の検出ユニットのそれぞれが、
前記半導体基板に配され、軟Ｘ線が入射したことによって発生した電荷が収集される第１導電型の半導体領域と、
前記半導体領域に収集された電荷に基づく信号を出力する増幅トランジスタを少なくとも含む読み出し回路と、を有し、
前記半導体領域のうち、互いに隣り合って配された二つの半導体領域の間に、前記読み出し回路に含まれる第１導電型のトランジスタのいずれもが配されず、
前記二つの半導体領域の間に、前記二つの半導体領域を互いに電気的に分離する第１分離部が配されたことを特徴とする軟Ｘ線検出装置。
【請求項２】
前記半導体領域は、第１方向に沿って並んだ少なくとも三つの半導体領域と、前記少なくとも三つの半導体領域とは別の第１半導体領域及び第２半導体領域とを含み、
前記少なくとも三つの半導体領域のうちの二つは、前記二つの半導体領域であり、
前記少なくとも三つの半導体領域の間のそれぞれに、前記読み出し回路に含まれる第１導電型のトランジスタのいずれもが配されず、
前記少なくとも三つの半導体領域の間のそれぞれに、前記第１分離部が配され、
前記第１半導体領域と前記第２半導体領域との間に、前記少なくとも三つの半導体領域のうちの一つが配され、
前記第１半導体領域及び前記第２半導体領域は、いずれも前記少なくとも三つの半導体領域のうちの前記一つと隣り合って配され、
前記第１半導体領域と前記少なくとも三つの半導体領域のうちの前記一つとの間に、前記読み出し回路に含まれる第１導電型のトランジスタが配され、
前記第２半導体領域と前記少なくとも三つの半導体領域のうちの前記一つとの間に、前記読み出し回路に含まれる第１導電型の別のトランジスタが配されたことを特徴とする請求項１に記載の軟Ｘ線検出装置。
【請求項３】
前記半導体領域は、第１方向に沿って並んだ少なくとも三つの半導体領域と、前記少なくとも三つの半導体領域とは別の第１半導体領域及び第２半導体領域とを含み、
前記少なくとも三つの半導体領域のうちの二つは、前記二つの半導体領域であり、
前記少なくとも三つの半導体領域の間のそれぞれに、前記読み出し回路に含まれる第１導電型のトランジスタのいずれもが配されず、前記第１分離部が配され、
前記第１半導体領域と前記第２半導体領域との間に、前記少なくとも三つの半導体領域のうちの一つが配され、
前記第１半導体領域及び前記第２半導体領域は、いずれも前記少なくとも三つの半導体領域のうちの前記一つと隣り合って配され、
前記第１半導体領域と前記少なくとも三つの半導体領域のうちの前記一つとの間に、前記読み出し回路に含まれる第１導電型のトランジスタが配されず、前記第１半導体領域と前記少なくとも三つの半導体領域のうちの前記一つとを電気的に分離する第２分離部が配され、
前記第２半導体領域と前記少なくとも三つの半導体領域のうちの前記一つとの間に、前記読み出し回路に含まれる第１導電型のトランジスタが配されたことを特徴とする請求項１に記載の軟Ｘ線検出装置。
【請求項４】
前記第１半導体領域、前記少なくとも三つの半導体領域のうちの前記一つ、及び前記第２半導体領域が、前記第１方向と交差する第２方向に沿って並ぶことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の軟Ｘ線検出装置。
【請求項５】
前記半導体領域は、第１半導体領域、第２半導体領域、第３半導体領域、及び第４半導体領域を含み、
前記第１半導体領域および前記第２半導体領域は、前記二つの半導体領域であり、
前記第１半導体領域及び前記第２半導体領域は、第１方向に沿って並び、
前記第３半導体領域及び前記第４半導体領域は、前記第１方向と平行な第２方向に沿って並び、
前記第１半導体領域及び前記第３半導体領域は、前記第１方向とは交差する第３方向に沿って並び、
前記第２半導体領域及び前記第４半導体領域は、前記第３方向と平行な第４方向に沿って並び、
前記第１半導体領域と前記第２半導体領域との間、前記第１半導体領域と前記第３半導体領域との間、前記第２半導体領域と前記第４半導体領域との間、及び、前記第３半導体領域と前記第４半導体領域との間のそれぞれに、前記読み出し回路に含まれる第１導電型のトランジスタのいずれもが配されず、前記第１分離部が配され、
前記第１半導体領域、前記第２半導体領域、前記第３半導体領域、及び前記第４半導体が１つのブロックを構成し、
前記１つのブロックと、前記１つのブロックを構成する半導体領域とは別の半導体領域との間に、前記読み出し回路に含まれる第１導電型のトランジスタが配されたことを特徴とする請求項１に記載の軟Ｘ線検出装置。
【請求項６】
半導体基板と前記半導体基板に配された第１及び第２検出ユニットとを備える軟Ｘ線検出装置であって、
前記第１及び第２検出ユニットのそれぞれが、
前記半導体基板に配され、軟Ｘ線が入射したことによって発生した電荷が収集される第１導電型の半導体領域と、
前記半導体領域に収集された電荷に基づく信号を出力する増幅トランジスタを含む複数の第１導電型のトランジスタと、を有し、
前記第１検出ユニットと前記第２検出ユニットは互いに隣り合って配され、
前記第１検出ユニットに含まれる前記複数の第１導電型のトランジスタのいずれかと、前記第２検出ユニットに含まれる前記複数の第１導電型のトランジスタのいずれかとが、第１距離よりも近接して配され、
前記第１距離は、前記軟Ｘ線のフォトンの一つが前記半導体基板に入射したときに、電荷が発生する領域を包含する最小の球の直径であることを特徴とする軟Ｘ線検出装置。
【請求項７】
半導体基板と前記半導体基板に配された第１及び第２検出ユニットとを備える軟Ｘ線検出装置であって、
前記第１及び第２検出ユニットのそれぞれが、
前記半導体基板に配され、軟Ｘ線が入射したことによって発生した電荷が収集される第１導電型の半導体領域と、
前記半導体領域に収集された電荷に基づく信号を出力する増幅トランジスタを含む複数の第１導電型のトランジスタと、を有し、
前記第１検出ユニットと前記第２検出ユニットは互いに隣り合って配され、
前記第１検出ユニットに含まれる前記複数のトランジスタのいずれかと、前記第２検出ユニットに含まれる前記複数のトランジスタのいずれかとが、第１距離よりも近接して配され、
前記第１距離は、前記軟Ｘ線のエネルギーをＥ（ｋｅＶ）としたときに、以下の式で表されるｄ（マイクロメートル）であることを特徴とする軟Ｘ線検出装置。
【数１】
2013038174.tif 000001
【請求項８】
半導体基板と前記半導体基板に配された第１及び第２検出ユニットとを備える軟Ｘ線検出装置であって、
前記第１及び第２検出ユニットのそれぞれが、
前記半導体基板に配され、軟Ｘ線が入射したことによって発生した電荷が収集される第１導電型の半導体領域と、
前記半導体領域に収集された電荷に基づく信号を出力する増幅トランジスタを含む複数の第１導電型のトランジスタと、を有し、
前記第１検出ユニットと前記第２検出ユニットは互いに隣り合って配され、
前記第１検出ユニットに含まれる前記複数の第１導電型のトランジスタのいずれかと、前記第２検出ユニットに含まれる前記複数の第１導電型のトランジスタのいずれかとが、第１距離よりも近接して配され、
前記第１距離は、１マイクロメートルであることを特徴とする軟Ｘ線検出装置。
【請求項９】
半導体基板と前記半導体基板に配された第１及び第２検出ユニットとを備える軟Ｘ線検出装置であって、
前記第１及び第２検出ユニットのそれぞれが、
前記半導体基板に配され、軟Ｘ線が入射したことによって発生した電荷が収集される第１導電型の半導体領域と、
前記半導体領域に収集された電荷に基づく信号を出力する増幅トランジスタを含む複数の第１導電型のトランジスタと、を有し、
前記第１検出ユニットと前記第２検出ユニットは互いに隣り合って配され、
前記第１検出ユニットに含まれる前記半導体領域は、前記第２検出ユニットに含まれる前記複数の第１導電型のトランジスタのいずれからも、第２距離より離間して配され、
前記第２距離は、
前記軟Ｘ線のフォトンの一つが前記半導体基板に入射したときに、電荷が発生する領域を包含する最小の球の半径であることを特徴とする軟Ｘ線検出装置。
【請求項１０】
半導体基板と前記半導体基板に配された第１及び第２検出ユニットとを備える軟Ｘ線検出装置であって、
前記第１及び第２検出ユニットのそれぞれが、
前記半導体基板に配され、軟Ｘ線が入射したことによって発生した電荷が収集される第１導電型の半導体領域と、
前記半導体領域に収集された電荷に基づく信号を出力する増幅トランジスタを含む複数の第１導電型のトランジスタと、を有し、
前記第１検出ユニットと前記第２検出ユニットは互いに隣り合って配され、
前記第１検出ユニットに含まれる前記半導体領域は、前記第２検出ユニットに含まれる前記複数の第１導電型のトランジスタのいずれからも、第２距離より離間して配され、
前記第２距離は、前記軟Ｘ線のエネルギーをＥ（ｋｅＶ）としたときに、以下の式で表されるｒ（マイクロメートル）であることを特徴とする軟Ｘ線検出装置。
【数２】
2013038174.tif 000002
【請求項１１】
半導体基板と前記半導体基板に配された第１及び第２検出ユニットとを備える軟Ｘ線検出装置であって、
前記第１及び第２検出ユニットのそれぞれが、
前記半導体基板に配され、軟Ｘ線が入射したことによって発生した電荷が収集される第１導電型の半導体領域と、
前記半導体領域に収集された電荷に基づく信号を出力する増幅トランジスタを含む複数の第１導電型のトランジスタと、を有し、
前記第１検出ユニットと前記第２検出ユニットは互いに隣り合って配され、
前記第１検出ユニットに含まれる前記半導体領域は、前記第２検出ユニットに含まれる前記複数の第１導電型のトランジスタのいずれからも、第２距離より離間して配され、
前記第２距離は、０．５マイクロメートルであることを特徴とする軟Ｘ線検出装置。
【請求項１２】
前記第１検出ユニットに含まれる前記半導体領域は、前記第１検出ユニットに含まれる前記複数の第１導電型のトランジスタのうち転送トランジスタを除くいずれからも、前記第２距離より離間して配されたことを特徴とする請求項９乃至請求項１１のいずれか一項に記載の軟Ｘ線検出装置。
【請求項１３】
前記第１検出ユニットに含まれる前記半導体領域と、前記第２検出ユニットに含まれる前記半導体領域との間に、第１分離部が配されたことを特徴とする請求項９乃至請求項１２のいずれか一項に記載の軟Ｘ線検出装置。
【請求項１４】
前記軟Ｘ線検出装置は、前記半導体基板に入射する軟Ｘ線の量を低減する遮蔽部をさらに備え、
前記遮蔽部の少なくとも一部の前記半導体基板への射影が前記複数の第１導電型のトランジスタの少なくとも一部と重なるように、前記遮蔽部が配されたことを特徴とする請求項１乃至請求項１３のいずれか一項に記載の軟Ｘ線検出装置。
【請求項１５】
前記半導体領域は前記軟Ｘ線を前記電荷に変換する変換部であり、
前記遮蔽部の別の一部の前記半導体基板への射影が、前記半導体領域の一部であって、前記複数のトランジスタからの距離が第３距離以内の領域の全部と重なるように、前記遮蔽部が配され、
前記第３距離は、前記軟Ｘ線のエネルギーをＥ（ｋｅＶ）としたときに、以下の式で表されるＬ（マイクロメートル）であることを特徴とする請求項１４に記載の軟Ｘ線検出装置。
【数３】
2013038174.tif 000003
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の第１の側面に係る軟Ｘ線検出装置は、半導体基板及び前記半導体基板に配された複数の検出ユニットを備える軟Ｘ線検出装置であって、前記複数の検出ユニットのそれぞれが、前記半導体基板に配され、軟Ｘ線が入射したことによって発生した電荷が収集される第１導電型の半導体領域と、前記半導体領域に収集された電荷に基づく信号を出力する増幅トランジスタを少なくとも含む読み出し回路と、を有し、前記半導体領域のうち、互いに隣り合って配された二つの半導体領域の間に、前記読み出し回路に含まれる第１導電型のトランジスタのいずれもが配されず、前記二つの半導体領域の間に、前記二つの半導体領域を互いに電気的に分離する第１分離部が配されたことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の第２の側面に係る軟Ｘ線検出装置は、半導体基板と前記半導体基板に配された第１及び第２検出ユニットとを備える軟Ｘ線検出装置であって、前記第１及び第２検出ユニットのそれぞれが、前記半導体基板に配され、軟Ｘ線が入射したことによって発生した電荷が収集される第１導電型の半導体領域と、前記半導体領域に収集された電荷に基づく信号を出力する増幅トランジスタを含む複数の第１導電型のトランジスタと、を有し、前記第１検出ユニットと前記第２検出ユニットは互いに隣り合って配され、前記第１検出ユニットに含まれる前記複数の第１導電型のトランジスタのいずれかと、前記第２検出ユニットに含まれる前記複数の第１導電型のトランジスタのいずれかとが、第１距離よりも近接して配されたことを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の第３の側面に係る軟Ｘ線検出装置は、半導体基板と前記半導体基板に配された第１及び第２検出ユニットとを備える軟Ｘ線検出装置であって、前記第１及び第２検出ユニットのそれぞれが、前記半導体基板に配され、軟Ｘ線が入射したことによって発生した電荷が収集される第１導電型の半導体領域と、前記半導体領域に収集された電荷に基づく信号を出力する増幅トランジスタを含む複数の第１導電型のトランジスタと、を有し、前記第１検出ユニットと前記第２検出ユニットは互いに隣り合って配され、前記第１検出ユニットに含まれる前記半導体領域は、前記第２検出ユニットに含まれる前記複数の第１導電型のトランジスタのいずれからも、第２距離より離間して配されたことを特徴とする。