(57)【要約】【課題】半導体チップからの発熱の固体撮像素子への影響を低減できるセンサユニット及び固体撮像装置を提供する。【解決手段】センサユニット２Ａは、金属製のベース部材２０Ａと、固体撮像素子３０と、アンプチップ４０とを備える。ベース部材２０Ａは、第一載置面２１ａ及び第二載置面２１ｂとを有する。固体撮像素子３０は、受光面３２を有し、裏面３３と第一載置面２１ａとが互いに対向するように第一載置面２１ａ上に配置されている。アンプチップ４０は、第二載置面２１ｂ上に配置された基板５０上に実装されている。ベース部材２０Ａは、固体撮像素子３０の側面と対向する側壁部２５を更に有する。アンプチップ４０と固体撮像素子３０とは、ボンディングワイヤ９２を介して互いに電気的に接続されている。アンプチップ４０は、基板５０のサーマルビア５３を介してベース部材２０Ａと熱的に結合されている。【選択図】図２
2013120851.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主面及び裏面を有する金属製の部材であって、第一載置領域と、前記裏面を基準とする高さが前記第一載置領域よりも低い第二載置領域とが前記主面に形成されたベース部材と、
受光面と、該受光面の反対側に位置する裏面とを有し、該裏面と前記第一載置領域とが互いに対向するように前記第一載置領域上に配置された固体撮像素子と、
前記ベース部材の前記第二載置領域上に配置された配線基板上に実装され、前記固体撮像素子から出力される信号を増幅して出力する信号読出用半導体チップと
を備え、
前記ベース部材は、前記固体撮像素子の側面と対向する側壁部を更に有しており、
前記信号読出用半導体チップと前記固体撮像素子とは、ボンディングワイヤを介して互いに電気的に接続されており、
前記配線基板がサーマルビアを有しており、前記信号読出用半導体チップが前記サーマルビアを介して前記ベース部材と熱的に結合されていることを特徴とする、センサユニット。
【請求項２】
前記ベース部材は、前記第一載置領域と前記第二載置領域との間に形成され、前記主面から前記裏面にわたって前記ベース部材を貫通する孔を更に有することを特徴とする、請求項１に記載のセンサユニット。
【請求項３】
前記固体撮像素子上に配置され、放射線の入射強度に応じた強度の光を前記受光面へ出力するシンチレータを更に備えることを特徴とする、請求項１または２に記載のセンサユニット。
【請求項４】
前記ベース部材は、前記第一載置領域を底面とし且つ前記側壁部を側面として形成された第一凹部と、前記第二載置領域を底面として形成された第二凹部とを有することを特徴とする、請求項３に記載のセンサユニット。
【請求項５】
前記ベース部材の前記裏面と前記第二載置領域との間隔が前記第二凹部の深さよりも大きいことを特徴とする、請求項４に記載のセンサユニット。
【請求項６】
前記固体撮像素子は、前記受光面への入射光の波長に対して透明な基板を有しており、前記固体撮像素子の側面と前記側壁部とが互いに接着されることにより前記固体撮像素子が前記ベース部材に固定されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のセンサユニット。
【請求項７】
前記固体撮像素子は、前記受光面への入射光の波長に対して透明な基板を有しており、
前記固体撮像素子の前記裏面上に遮光膜が設けられていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のセンサユニット。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか一項に記載のセンサユニットと、
前記ベース部材、前記固体撮像素子、及び前記信号読出用半導体チップを収容する筐体と、
前記筐体内において前記ベース部材の前記裏面を支持するとともに、前記ベース部材と前記筐体とを互いに熱的に結合する支持部材と
を備えることを特徴とする、固体撮像装置。
【請求項９】
前記第二載置領域の裏側に相当する前記ベース部材の前記裏面内の領域において前記支持部材が占める面積割合が、前記第一載置領域の裏側に相当する前記ベース部材の前記裏面内の領域において前記支持部材が占める面積割合よりも大きいことを特徴とする、請求項８に記載の固体撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサユニット及び固体撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、Ｘ線検出装置が記載されている。このＸ線検出装置は、アモルファスシリコンを構成材料とするセンサ基板と、シフトレジスタ及び検出用集積回路が実装されたフレキシブル回路基板とを備えている。センサ基板上には、Ｘ線を可視光に変換するための蛍光体（ＣｓＩ）が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３２６４０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
複数行及び複数列にわたって画素が二次元状に配置された受光面を有する固体撮像素子では、各列の画素から転送された信号（電荷）を増幅して順次出力する為に、積分回路や電圧保持回路が設けられる。これらの回路は、一枚の基板上に受光面と並んで形成される場合のほかに、該基板とは別の半導体チップに形成される場合がある。
【０００５】
例えば、医療用Ｘ線撮像システムの用途等において、大面積のガラス基板上に、多結晶シリコンが堆積されて成る薄膜トランジスタや、アモルファスシリコンが堆積されて成るフォトダイオードを備えることにより、単結晶シリコンウェハから作製される従来の固体撮像素子と比較して格段に広い受光面積（例えば一辺３０ｃｍ〜４０ｃｍ程度）を有する固体撮像素子が開発されている。例えばそのような構成を備える固体撮像素子では、積分回路や電圧保持回路をガラス基板上に多結晶シリコンで形成するよりも、これらの回路をＣＭＯＳ型の半導体チップに形成し、この半導体チップと固体撮像素子とをボンディングワイヤ等で接続する方が動作速度の点で好ましい場合がある。
【０００６】
図１７は、そのような方式を備えるセンサユニットの例を示す断面図である。このセンサユニット１００は、複数の画素を有する固体撮像素子１０１と、積分回路や電圧保持回路を内蔵する半導体チップ１０２とを備えている。固体撮像素子１０１と半導体チップ１０２とは、一枚の配線基板（ガラスエポキシ基板）１０７の表面上に実装（ダイボンディング）されており、ボンディングワイヤ１０６によって互いに電気的に接続されている。固体撮像素子１０１の受光面上にはシンチレータ１０３が配置され、Ｘ線等の放射線が可視光に変換されて固体撮像素子１０１の受光面に入射する。なお、センサユニット１００は、固体撮像素子１０１及び半導体チップ１０２を収容する筐体（不図示）を更に備えてもよい。筐体には、センサユニット１００に到達した放射線を固体撮像素子１０１に向けて透過する窓材が設けられる。また、配線基板１０７の裏面側には、鉄製のベース基板１０８および制御基板１０９が配置される。
【０００７】
しかしながら、図１７に示された構成では、次の問題が生じる。積分回路や電圧保持回路を内蔵する半導体チップ１０２では、固体撮像素子１０１と比較して発熱量が大きくなる。そして、センサユニット１００のように、固体撮像素子１０１と半導体チップ１０２とが共通の配線基板１０７上に実装される構造では、半導体チップ１０２において生じた熱が、配線基板１０７を介して固体撮像素子１０１の付近に到達し易い。その結果、各画素を構成するフォトダイオードの暗電流が増大し、また、シンチレータ１０３の機能を低下させるおそれがある。特に、大面積のガラス基板上にシリコンが堆積されて成る固体撮像素子では、画素数が格段に多く、半導体チップの個数も多くなるので、半導体チップの発熱量も大きくなり、上記の問題点が顕著となる。
【０００８】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、半導体チップからの発熱の固体撮像素子への影響を低減できるセンサユニット及び固体撮像装置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】
【０００９】
上述した課題を解決するために、本発明によるセンサユニットは、主面及び裏面を有する金属製の部材であって、第一載置領域と、裏面を基準とする高さが第一載置領域よりも低い第二載置領域とが主面に形成されたベース部材と、受光面と、該受光面の反対側に位置する裏面とを有し、該裏面と第一載置領域とが互いに対向するように第一載置領域上に配置された固体撮像素子と、ベース部材の第二載置領域上に配置された配線基板上に実装され、固体撮像素子から出力される信号を増幅して出力する信号読出用半導体チップとを備え、ベース部材は、固体撮像素子の側面と対向する側壁部を更に有しており、信号読出用半導体チップと固体撮像素子とは、ボンディングワイヤを介して互いに電気的に接続されており、配線基板がサーマルビアを有しており、信号読出用半導体チップがサーマルビアを介してベース部材と熱的に結合されていることを特徴とする。
【００１０】
このセンサユニットでは、金属製のベース部材の或る面（第一載置領域）上に固体撮像素子が配置されており、信号読出用半導体チップは、金属製のベース部材の別の面（第二載置領域）上において、配線基板上に実装されている。このように、熱伝導性が高い金属製のベース部材上の各載置領域上に固体撮像素子及び信号読出用半導体チップがそれぞれ配置されることにより、信号読出用半導体チップにおいて生じた熱が効果的に拡散され、固体撮像素子へ到達しにくくなるので、半導体チップからの発熱による固体撮像素子への影響を効果的に低減することができる。更に、このセンサユニットでは、配線基板がサーマルビアを有しており、信号読出用半導体チップがサーマルビアを介してベース部材と熱的に結合されている。このような構成により、信号読出用半導体チップの熱をベース部材へ更に効率良く伝えることができ、ベース部材における熱拡散を促進することができる。
【００１１】
また、上記センサユニットでは、ベース部材が、固体撮像素子の側面と対向する側壁部を有している。これにより、ベース部材上における固体撮像素子の位置決めが容易となるので、固体撮像素子と信号読出用半導体チップとのワイヤボンディングの精度を容易に高めることができる。
【００１２】
また、上記センサユニットでは、ベース部材の裏面を基準とする第二載置領域の高さが、第一載置領域の高さよりも低くなっている。これにより、配線基板上に実装される信号読出用半導体チップの上面高さと、固体撮像素子の上面高さとの差を小さくして、ワイヤボンディングを好適に行うことができる。
【００１３】
また、センサユニットは、ベース部材が、第一載置領域と第二載置領域との間に形成され、主面から裏面にわたってベース部材を貫通する孔を更に有することを特徴としてもよい。このような孔がベース部材に形成されていることによって、第一載置領域と第二載置領域との間の熱伝導を遮断することができるので、半導体チップからの発熱による固体撮像素子への影響を更に効果的に低減することができる。
【００１４】
また、センサユニットは、固体撮像素子上に配置され、放射線の入射強度に応じた強度の光を受光面へ出力するシンチレータを更に備えることを特徴としてもよい。上記センサユニットでは、固体撮像素子の裏面と第一載置領域とが互いに対向するように、固体撮像素子が第一載置領域上に配置されている。したがって、シンチレータに入射する放射線の一部が、固体撮像素子を透過して第一載置領域に達する場合がある。このような場合であっても、上記センサユニットではベース部材が金属製であるため、放射線がベース部材を透過することを防ぐことができる。これにより、例えばベース部材の裏面側に制御基板等が配置される場合であっても、該制御基板等を放射線から十分に保護することができる。
【００１５】
また、センサユニットは、ベース部材が、第一載置領域を底面とし且つ側壁部を側面として形成された第一凹部と、第二載置領域を底面として形成された第二凹部とを有することを特徴としてもよい。これにより、第一載置領域及び第二載置領域以外の領域においてベース部材の厚さを十分に確保できるので、ベース部材による放射線遮蔽効果を更に高めることができる。また、固体撮像素子が第一凹部に嵌め込まれることにより、受光面の位置決めを容易に且つ精度良く行うことができる。
【００１６】
また、センサユニットは、ベース部材の裏面と第二載置領域との間隔が第二凹部の深さよりも大きいことを特徴としてもよい。これにより、第一載置領域及び第二載置領域においてもベース部材の厚さを十分に確保できるので、ベース部材による放射線遮蔽効果を更に高めることができる。
【００１７】
また、センサユニットは、固体撮像素子が、受光面への入射光の波長に対して透明な基板を有しており、固体撮像素子の側面と側壁部とが互いに接着されることにより固体撮像素子がベース部材に固定されていることを特徴としてもよい。これにより、固体撮像素子の裏面とベース部材の第一載置領域との間における接着剤の配置を省略することができるので、接着剤が受光面へ映り込むことを回避できる。
【００１８】
また、センサユニットは、固体撮像素子が、受光面への入射光の波長に対して透明な基板を有しており、固体撮像素子の裏面上に遮光膜が設けられていることを特徴としてもよい。これにより、固体撮像素子とベース部材との間に配置されたものが受光面へ映り込むことを効果的に防止できるので、例えば固体撮像素子とベース部材との間に接着剤を配置して、固体撮像素子をベース部材に更に強固に固定することができる。
【００１９】
また、本発明による固体撮像装置は、上記した何れかのセンサユニットと、ベース部材、固体撮像素子、及び信号読出用半導体チップを収容する筐体と、筐体内においてベース部材の裏面を支持するとともに、ベース部材と筐体とを互いに熱的に結合する支持部材とを備えることを特徴とする。この固体撮像装置によれば、信号読出用半導体チップにおいて発生した熱をベース部材から筐体へ効率良く逃がすことができるので、固体撮像素子への影響を更に効果的に低減することができる。
【００２０】
また、固体撮像装置は、第二載置領域の裏側に相当するベース部材の裏面内の領域において支持部材が占める面積割合が、第一載置領域の裏側に相当するベース部材の裏面内の領域において支持部材が占める面積割合よりも大きいことを特徴としてもよい。これにより、信号読出用半導体チップにおいて発生した熱をベース部材から筐体へ更に効率良く逃がすことができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によるセンサユニット及び固体撮像装置によれば、半導体チップからの発熱の固体撮像素子への影響を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る固体撮像装置の平面図である。
【図２】図１に示された固体撮像装置のII−II線に沿った断面を示す図である。
【図３】図１に示された固体撮像装置のIII−III線に沿った断面を示す図である。
【図４】ベース部材の全体形状を示す斜視図である。
【図５】固体撮像素子及びアンプチップを示す平面図である。
【図６】固体撮像素子の一部を拡大した平面図である。
【図７】図６のVII−VII線に沿った断面を示す側断面図である。
【図８】固体撮像素子及びアンプチップの内部構成を示す図である。
【図９】ベース部材の裏面を示す図である。
【図１０】第１変形例に係るセンサユニットの構成を示す断面図であって、図２に相当する断面を示している。
【図１１】第２変形例に係るセンサユニットの構成を示す断面図であって、図２に相当する断面を示している。
【図１２】第２変形例に係るセンサユニットの構成を示す断面図であって、図３に相当する断面を示している。
【図１３】第２変形例に係るセンサユニットが備えるベース部材の全体形状を示す斜視図である。
【図１４】第３変形例として、ベース部材の様々な形状を示す斜視図である。
【図１５】第３変形例として、ベース部材の様々な形状を示す斜視図である。
【図１６】第３変形例として、ベース部材の様々な形状を示す斜視図である。
【図１７】センサユニットの構成例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付図面を参照しながら本発明によるセンサユニット及び固体撮像装置の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００２４】
図１は、本発明の一実施形態に係る固体撮像装置１Ａの平面図である。図２は、図１に示された固体撮像装置１ＡのII−II線に沿った断面を示す図であり、図３は、図１に示された固体撮像装置１ＡのIII−III線に沿った断面を示す図である。なお、理解の容易の為に、図１〜図３にはＸＹＺ直交座標系が示されている。
【００２５】
図１〜図３に示されるように、本実施形態の固体撮像装置１Ａは、筐体１０、ベース部材２０Ａ、固体撮像素子３０、アンプチップ４０、チップ搭載基板５０、制御基板５５、及びシンチレータ５６を備える。筐体１０は、ＸＹ平面に沿って延びる天板１１及び底板１２、並びにＺ軸に沿って延びる側板１３を有する略直方体状の中空容器であり、ベース部材２０Ａ、固体撮像素子３０、アンプチップ４０、チップ搭載基板５０、制御基板５５、及びシンチレータ５６を収容する。筐体１０は、固体撮像装置１Ａの検出対象である放射線（例えばＸ線）を遮る材料、例えば鉄等によって構成される。筐体１０の天板１１には、固体撮像装置１Ａに到達した放射線を筐体１０の内部へ透過するための窓材１４が嵌め込まれている。窓材１４は、Ｚ軸方向から入射した放射線を透過するカーボンファイバやアルミニウム等からなる。
【００２６】
ベース部材２０Ａ、固体撮像素子３０、アンプチップ４０、チップ搭載基板５０、制御基板５５、及びシンチレータ５６は、本実施形態におけるセンサユニット２Ａを構成する。ベース部材２０Ａは、固体撮像素子３０、アンプチップ４０、チップ搭載基板５０、制御基板５５、及びシンチレータ５６を支持する部材である。図４は、ベース部材２０Ａの全体形状を示す斜視図である。ベース部材２０Ａは、例えば鉄、アルミニウム、ステンレス、タングステン合金、銅タングステンといった金属から成り、平面形状が略長方形の板状部材であって、ＸＹ平面に沿った主面２１及び裏面２２、並びにＺ軸に沿った側面２３を有する。主面２１には、第一載置領域としての第一載置面２１ａ、及び第二載置領域としての第二載置面２１ｂが、Ｘ軸方向に並んで形成されている。第一載置面２１ａ及び第二載置面２１ｂは、ベース部材２０Ａの厚さ方向と交差する所定平面（本実施形態ではＸＹ平面）に沿って延びている。第一載置面２１ａと第二載置面２１ｂとの間には段差が形成されており、平坦な裏面２２を基準とする第二載置面２１ｂの高さＨ２（すなわち、第二載置面２１ｂにおけるベース部材２０Ａの厚さ）は、裏面２２を基準とする第一載置面２１ａの高さＨ１（第一載置面２１ａにおけるベース部材２０Ａの厚さ）よりも低い（薄い）。換言すれば、第二載置面２１ｂは、第一載置面２１ａを含む仮想平面に対して、裏面２２側に位置している。
【００２７】
ベース部材２０Ａは、第一載置面２１ａと第二載置面２１ｂとの間に形成されたスリット（孔）２４を更に有する。スリット２４は、主面２１から裏面２２にわたってベース部材２０Ａを貫通している。本実施形態では、ベース部材２０Ａに複数のスリット２４が形成されており、これら複数のスリット２４は、第一載置面２１ａと第二載置面２１ｂとの境界に沿った方向に並んでおり、且つ該方向を長手方向としてそれぞれ形成されている。
【００２８】
ベース部材２０Ａは、側壁部２５を更に有する。側壁部２５は、第一載置面２１ａからＺ軸方向に突出して形成されており、第一載置面２１ａの周囲に配置されている。側壁部２５は、第一載置面２１ａ上に搭載される固体撮像素子３０（後述）の側面と対向する。図４に示された形態では、一対の側壁部２５が、第一載置面２１ａ及び第二載置面２１ｂの並び方向（Ｘ軸方向）と交差する方向（すなわちＹ軸方向）に並んで形成されており、これらの側壁部２５の間には第一載置面２１ａが配置されている。
【００２９】
図２及び図３に示されるように、ベース部材２０Ａは、筐体１０の底板１２上において、支持部材９３によってその裏面２２が支持されている。支持部材９３は、例えば鉄、アルミニウム、ステンレス、タングステン合金、銅タングステンといった材料から成る。また、支持部材９３は、図３に示されるように例えば複数の柱状の部材から成ってもよい。ベース部材２０Ａは、この支持部材９３によって、筐体１０の底板１２と熱的に結合されている。なお、支持部材９３は、ベース部材２０Ａと一体として形成されていてもよい。また、支持部材９３は、少なくとも第二載置面２１ｂ及びその周辺領域の裏側に設けられることが望ましい。
【００３０】
固体撮像素子３０は、平面形状が長方形である板状の素子であり、基板３１と、上記所定平面（ＸＹ平面）に沿って基板３１上に形成された受光面３２と、該受光面３２の反対側に位置する裏面３３とを有する。固体撮像素子３０は、裏面３３と第一載置面２１ａとが互いに対向するように、第一載置面２１ａ上に配置されている。また、受光面３２上にはシンチレータ５６が配置されている。シンチレータ５６は、筐体１０の窓材１４から入射した放射線を受け、該放射線の入射強度に応じた強度の可視域のシンチレーション光を受光面３２へ出力する。
【００３１】
基板３１は、例えばガラス基板によって好適に構成され、受光面３２への入射光（本実施形態では、シンチレータ５６からのシンチレーション光）の波長に対して透明である。そして、本実施形態では、図３に示されるように、基板３１の一部の側面３１ａと、対向する側壁部２５とが接着剤９１を介して互いに接着されることにより、固体撮像素子３０がベース部材２０Ａに固定されている。なお、基板３１の裏面３３と第一載置面２１ａとの間には、受光面３２への映り込みを防ぐため、接着剤その他のものが何ら設けられていない。
【００３２】
アンプチップ４０は、本実施形態における信号読出用半導体チップであって、例えばＣ−ＭＯＳ型ＩＣチップによって構成される。アンプチップ４０と固体撮像素子３０とは、ボンディングワイヤ９２を介して互いに電気的に接続されている。アンプチップ４０は、固体撮像素子３０から出力される信号（電荷）を電圧信号に変換するとともに増幅し、この電圧信号を固体撮像装置１Ａの外部へ出力する。
【００３３】
また、アンプチップ４０は、ベース部材２０Ａの第二載置面２１ｂ上に配置されたチップ搭載基板（配線基板）５０上に実装される。具体的には、チップ搭載基板５０は例えばガラスエポキシ基板であり、裏面側に配置されたコネクタ５１を介して第二載置面２１ｂ上に支持されている。そして、チップ搭載基板５０の表面上にアンプチップ４０が実装されており、アンプチップ４０とチップ搭載基板５０とは、ボンディングワイヤ９６を介して互いに電気的に接続されている。コネクタ５１はベース部材２０Ａの主面２１側から裏面２２側にわたってベース部材２０Ａを貫通しており、アンプチップ４０は、コネクタ５１を介して制御基板５５と電気的に接続される。制御基板５５は、アンプチップ４０や固体撮像素子３０の動作の制御、及びこれらへの電源の供給を行うための回路を含む。
【００３４】
また、図２に示されるように、チップ搭載基板５０は、サーマルビア５３を有している。サーマルビア５３は、チップ搭載基板５０の厚さ方向に形成された貫通孔に、チップ搭載基板５０と比較して熱伝導率が極めて高い材料（例えば金属）が埋め込まれて構成される。そして、サーマルビア５３と第二載置面２１ｂとの間には熱導電性樹脂５４が設けられ、アンプチップ４０は、サーマルビア５３及び熱導電性樹脂５４を介してベース部材２０Ａと熱的に結合されている。
【００３５】
なお、本実施形態では、ベース部材２０Ａの主面２１上に、金属製の枠体１５が設けられている。枠体１５は、主面２１上に配置された固体撮像素子３０及びアンプチップ４０を覆い、これらを保護する。枠体１５のうち、筐体１０の窓材１４と固体撮像素子３０の受光面３２との間に位置する部分には、窓材１６が嵌め込まれている。窓材１６は、窓材１４から入射した放射線を受光面３２へ透過するカーボンファイバやアルミニウム等からなる。固体撮像素子３０及びアンプチップ４０がこのような枠体１５により覆われることによって、固体撮像装置１Ａの組み立ての際に固体撮像素子３０及びアンプチップ４０を有効に保護することができ、また、固体撮像素子３０のうち受光面３２を除く部分及びアンプチップ４０を、放射線や電磁波から遮蔽することができる。
【００３６】
ここで、固体撮像素子３０及びアンプチップ４０の詳細な構成について説明する。本実施形態の固体撮像装置１Ａは、例えば医療用Ｘ線撮像システムに用いられ、特に歯科医療におけるパノラマ撮影、セファロ撮影、ＣＴ撮影といった撮像モードによって、被検者の顎部のＸ線像を撮像するシステムに好適である。このため、本実施形態の固体撮像素子３０は、大面積のガラス基板上に多結晶シリコンが堆積されて成る薄膜トランジスタや、アモルファスシリコンが堆積されて成るフォトダイオードを備えており、単結晶シリコンウェハから作製される従来の固体撮像素子と比較して、格段に広い受光面積（例えば一辺３０ｃｍ〜４０ｃｍ程度）を有する。図５〜図７は、本実施形態における固体撮像素子３０及びアンプチップ４０の構成を示す図である。図５は固体撮像素子３０及びアンプチップ４０を示す平面図であり、図６は固体撮像素子３０の一部を拡大した平面図である。さらに、図７は、図６のVII−VII線に沿った断面を示す側断面図である。なお、図５〜図７には、理解を容易にするためＸＹＺ直交座標系を併せて示している。
【００３７】
図５に示されるように、固体撮像素子３０は、ガラス基板３１と、ガラス基板３１の主面上に作製された受光面３２と、垂直シフトレジスタ３４とを備えている。垂直シフトレジスタ３４は、受光面３２に隣接して配置されている。
【００３８】
受光面３２は、Ｍ×Ｎ個の画素がＭ行Ｎ列に２次元配列されることにより構成されている。図６に示される画素Ｐｍ，ｎは、第ｍ行第ｎ列に位置する画素である。ここで、ｍは１以上Ｍ以下の各整数であり、ｎは１以上Ｎ以下の各整数である。なお、図６において、列方向はＸ軸方向と一致し、行方向はＹ軸方向と一致する。受光面３２に含まれる複数の画素Ｐ１，１〜ＰＭ，Ｎそれぞれは、フォトダイオードＰＤおよび読出用スイッチＳＷ１を備えている。読出用スイッチＳＷ１の一端（一方の電流端子）は、フォトダイオードＰＤに接続されている。また、読出用スイッチＳＷ１の他端（他方の電流端子）は、対応する読出用配線（例えば画素Ｐｍ，ｎの場合、第ｎ列読出用配線ＬＯ，ｎ）に接続されている。読出用スイッチＳＷ１の制御端子は、対応する行選択用配線（例えば画素Ｐｍ，ｎの場合、第ｍ行選択用配線ＬＶ，ｍ）に接続されている。
【００３９】
図７に示されるように、ガラス基板３１上の全面には、シリコン膜３５が設けられている。そして、フォトダイオードＰＤ、読出用スイッチＳＷ１、および第ｎ列読出用配線ＬＯ，ｎは、このシリコン膜３５の表面に形成されている。フォトダイオードＰＤ、読出用スイッチＳＷ１、及び第ｎ列読出用配線ＬＯ，ｎは絶縁層３６によって覆われており、絶縁層３６の上にはシンチレータ５６がガラス基板３１の全面を覆うように設けられている。フォトダイオードＰＤは、例えば、アモルファスシリコンを含んで構成されている。
【００４０】
本実施形態のフォトダイオードＰＤは、ｎ型多結晶シリコンからなるｎ型半導体層６１と、ｎ型半導体層６１上に設けられたｉ型アモルファスシリコンからなるｉ型半導体層６２と、ｉ型半導体層６２上に設けられたｐ型アモルファスシリコンからなるｐ型半導体層６３とを有する。また、読出用スイッチＳＷ１は、多結晶シリコンにより形成された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）であり、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）としての構成を有する。すなわち、読出用スイッチＳＷ１は、チャネル領域６４と、チャネル領域６４の一方の側面に沿って配置されたソース領域６５と、チャネル領域６４の他方の側面に沿って配置されたドレイン領域６６と、チャネル領域６４上に形成されたゲート絶縁膜６７及びゲート電極６８とを有する。第ｎ列読出用配線ＬＯ，ｎは、金属から成る。シンチレータ５６は、入射した放射線に応じてシンチレーション光を発生して放射線像を光像へと変換し、この光像を受光面３２へ出力する。
【００４１】
読出用スイッチＳＷ１を構成する多結晶シリコンは、低温多結晶シリコンであると尚よい。低温多結晶シリコンは１００〜６００℃のプロセス温度で形成される多結晶シリコンである。１００〜６００℃のプロセス温度の範囲は、無アルカリガラスを基板として使える温度範囲であることから、ガラス基板上に大面積の受光面３２を製造することが可能となる。無アルカリガラスは例えば０．３〜１．２ｍｍの厚さを有する板状ガラスであり、いわゆるサブストレート用ガラスとして用いられるものである。この無アルカリガラスは、アルカリ分を殆ど含まず、低膨張率、高耐熱性を有し、安定した特性を有している。また、低温多結晶シリコン系デバイスの移動度は１０〜６００ｃｍ２／Ｖｓであり、アモルファスシリコンの移動度（０．３〜１．０ｃｍ２／Ｖｓ）よりも大きくすることができる。すなわち、オン抵抗を低くすることが可能である。
【００４２】
なお、本実施形態において、フォトダイオードＰＤのｎ型半導体層６１、読出用スイッチＳＷ１のチャネル領域６４、ソース領域６５、及びドレイン領域６６は、アモルファスシリコンにより構成されてもよい。そのような場合であっても、本実施形態のセンサユニット２Ａによる作用効果（後述）を好適に奏することができる。
【００４３】
図７に示されるような画素Ｐｍ，ｎは、例えば、次のような工程によって製造される。まず、ガラス基板３１上にアモルファスシリコンを製膜する。製膜方法としては、例えばプラズマＣＶＤが好適である。次に、エキシマレーザアニールによりレーザビームをアモルファスシリコン膜に順次照射してアモルファスシリコン膜の全面を多結晶シリコン化する。こうして、シリコン膜３５が形成される。続いて、多結晶シリコン層であるシリコン膜３５の一部の領域上に、ゲート絶縁膜６７としてのＳｉＯ２膜を形成したのち、その上にゲート電極６８を形成する。続いて、ソース領域６５およびドレイン領域６６となるべき領域にイオンを注入する。その後、シリコン膜３５のパターニングを実施し、露光およびエッチングを繰り返し実施して、他の電極やコンタクトホール等を形成する。また、シリコン膜３５における画素Ｐｍ，ｎとなるべき領域にイオンを注入してｎ型としたのち、その上に、ｉ型およびｐ型のアモルファスシリコン層（すなわちｉ型半導体層６２及びｐ型半導体層６３）を順に積層してＰＩＮ型フォトダイオードＰＤを形成する。その後、絶縁層３６となるパシベーション膜を形成する。
【００４４】
図５に示されるように、固体撮像装置１Ａは複数のアンプチップ４０を備えており、複数のアンプチップ４０は、一つの信号接続部４１を構成している。信号接続部４１は、受光面３２の各画素Ｐ１，１〜Ｐｍ，ｎから出力された電荷の量に応じた電圧値を保持し、その保持した電圧値を各行毎に逐次的に出力する。
【００４５】
図８は、固体撮像素子３０及びアンプチップ４０の内部構成を示す図である。前述したように、受光面３２は、Ｍ×Ｎ個の画素Ｐ１，１〜ＰＭ，ＮがＭ行Ｎ列に２次元配列されて成る。Ｍ本の行選択用配線ＬＶ，１〜ＬＶ，Ｍの各々は、第１列から第Ｎ列にわたって延びる単一の配線によってそれぞれ構成されている。第ｍ行のＮ個の画素Ｐｍ，１〜Ｐｍ，Ｎは、第ｍ行選択用配線ＬＶ，ｍを介して垂直シフトレジスタ３４に接続されている。なお、図８に示されるように、垂直シフトレジスタ３４は第ｍ行選択用配線ＬＶ，ｍの一端に接続されている。
【００４６】
信号接続部４１（すなわち複数のアンプチップ４０）は、各列毎に設けられたＮ個の積分回路Ｓ１〜ＳＮ及びＮ個の保持回路Ｈ１〜ＨＮを有している。積分回路Ｓ１〜ＳＮ及び保持回路Ｈ１〜ＨＮは、各列毎に互いに直列に接続されている。各積分回路Ｓ１〜ＳＮは共通の構成を有している。また、各保持回路Ｈ１〜ＨＮは共通の構成を有している。Ｍ個の画素Ｐ１，ｎ〜Ｐｍ，ｎそれぞれの出力端は、第ｎ列読出用配線ＬＯ，ｎを介して、信号接続部４１の積分回路Ｓｎの入力端に接続されている。
【００４７】
積分回路Ｓ１〜ＳＮは、列読出用配線ＬＯ，１〜ＬＯ，ｎに接続された入力端をそれぞれ有し、この入力端に入力された電荷を蓄積して、その蓄積電荷量に応じた電圧値を出力端から保持回路Ｈ１〜ＨＮへ出力する。積分回路Ｓ１〜ＳＮは、共通のリセット用配線ＬＲを介して制御部３７に接続されている。保持回路Ｈ１〜ＨＮは、積分回路Ｓ１〜ＳＮの出力端に接続された入力端をそれぞれ有し、この入力端に入力される電圧値を保持し、その保持した電圧値を出力端から電圧出力用配線Ｌｏｕｔへ出力する。保持回路Ｈ１〜ＨＮは、共通の保持用配線ＬＨを介して制御部３７に接続されている。また、保持回路Ｈ１〜ＨＮそれぞれは、第１列選択用配線ＬＳ，１〜第Ｎ列選択用配線ＬＳ，Ｎそれぞれを介して水平シフトレジスタ３８に接続されている。
【００４８】
垂直シフトレジスタ３４は、第ｍ行選択制御信号Ｖｓｅｌ（ｍ）を第ｍ行選択用配線ＬＶ，ｍに出力して、第ｍ行のＮ個の画素Ｐｍ，１〜Ｐｍ，ｎそれぞれにこの第ｍ行選択制御信号Ｖｓｅｌ（ｍ）を提供する。垂直シフトレジスタ３４において、Ｍ個の行選択制御信号Ｖｓｅｌ（１）〜Ｖｓｅｌ（Ｍ）は順次に有意値とされる。また、水平シフトレジスタ３８は、列選択制御信号Ｈｓｈｉｆｔ（１）〜Ｈｓｈｉｆｔ（Ｎ）を列選択用配線ＬＳ，１〜ＬＳ，Ｎへ出力して、これらの列選択制御信号Ｈｓｈｉｆｔ（１）〜Ｈｓｈｉｆｔ（Ｎ）を保持回路Ｈ１〜ＨＮに与える。列選択制御信号Ｈｓｈｉｆｔ（１）〜Ｈｓｈｉｆｔ（Ｎ）も順次に有意値とされる。
【００４９】
また、制御部３７は、リセット制御信号Ｒｅｓｅｔをリセット用配線ＬＲへ出力して、このリセット制御信号ＲｅｓｅｔをＮ個の積分回路Ｓ１〜ＳＮそれぞれに与える。制御部３７は、保持制御信号Ｈｏｌｄを保持用配線ＬＨへ出力して、この保持制御信号ＨｏｌｄをＮ個の保持回路Ｈ１〜ＨＮそれぞれに与える。
【００５０】
以上の構成を備える本実施形態の固体撮像装置１Ａ及びセンサユニット２Ａによって得られる効果について説明する。本実施形態の固体撮像装置１Ａ及びセンサユニット２Ａでは、金属製のベース部材２０Ａの或る面（第一載置面２１ａ）上に固体撮像素子３０が配置されており、アンプチップ４０は、金属製のベース部材２０Ａの別の面（第二載置面２１ｂ）上において、チップ搭載基板５０上に実装されている。このように、熱伝導性が高い金属製のベース部材２０Ａ上の各載置面２１ａ，２１ｂ上に固体撮像素子３０及びアンプチップ４０がそれぞれ配置されることにより、アンプチップ４０において生じた熱が効果的に拡散され、固体撮像素子３０へ到達しにくくなるので、アンプチップ４０からの発熱による固体撮像素子３０への影響を効果的に低減することができる。更に、このセンサユニット２Ａでは、チップ搭載基板５０がサーマルビア５３を有しており、アンプチップ４０がサーマルビア５３を介してベース部材２０Ａと熱的に結合されている。このような構成により、アンプチップ４０の熱をベース部材２０Ａへ更に効率良く伝えることができ、ベース部材２０Ａにおける熱拡散を促進することができる。
【００５１】
また、固体撮像装置１Ａ及びセンサユニット２Ａでは、ベース部材２０Ａが、固体撮像素子３０の側面と対向する側壁部２５を有している。これにより、ベース部材２０Ａ上における固体撮像素子３０の位置決めが容易となるので、固体撮像素子３０とアンプチップ４０とのワイヤボンディングの精度を容易に高めることができる。
【００５２】
また、固体撮像装置１Ａ及びセンサユニット２Ａでは、裏面２２を基準とする第二載置面２１ｂの高さＨ２が、第一載置面２１ａの高さＨ１よりも低くなっている。これにより、チップ搭載基板５０上に実装されるアンプチップ４０の上面高さと、固体撮像素子３０の上面高さとの差を小さくして、ワイヤボンディングを好適に行うことができる。
【００５３】
また、本実施形態のように、固体撮像装置１Ａ及びセンサユニット２Ａは、ベース部材２０Ａが、第一載置面２１ａと第二載置面２１ｂとの間に形成され、主面２１から裏面２２にわたってベース部材２０Ａを貫通するスリット２４を有することが好ましい。このようなスリット２４がベース部材２０Ａに形成されていることによって、第一載置面２１ａと第二載置面２１ｂとの間の熱伝導を遮断することができるので、アンプチップ４０からの発熱による固体撮像素子３０への影響を更に効果的に低減することができる。
【００５４】
また、本実施形態のように、固体撮像装置１Ａ及びセンサユニット２Ａは、固体撮像素子３０上に配置され、放射線の入射強度に応じた強度の光を受光面３２へ出力するシンチレータ５６を備えてもよい。固体撮像装置１Ａ及びセンサユニット２Ａでは、固体撮像素子３０の裏面３３と第一載置面２１ａとが互いに対向するように、固体撮像素子３０が第一載置面２１ａ上に配置されている。したがって、シンチレータ５６に入射する放射線の一部が、固体撮像素子３０を透過して第一載置面２１ａに達する場合がある。このような場合であっても、センサユニット２Ａではベース部材２０Ａが金属製であるため、放射線がベース部材２０Ａを透過することを防ぐことができる。これにより、例えばベース部材２０Ａの裏面側に制御基板５５等が配置される場合であっても、該制御基板５５等を放射線から十分に保護することができる。
【００５５】
また、本実施形態のように、固体撮像装置１Ａ及びセンサユニット２Ａは、固体撮像素子３０が受光面３２への入射光の波長に対して透明な基板３１を有している場合には、固体撮像素子３０の側面と側壁部２５とが互いに接着されることにより、固体撮像素子３０がベース部材２０Ａに固定されていることが好ましい。これにより、固体撮像素子３０の裏面３３とベース部材２０Ａの第一載置面２１ａとの間における接着剤の配置を省略することができるので、接着剤が受光面へ映り込むことを回避できるとともに、ベース部材２０Ａから固体撮像素子３０の裏面３３に伝わる熱を小さく抑えることができる。
【００５６】
また、本実施形態のように、チップ搭載基板５０のサーマルビア５３とベース部材２０Ａの第二載置面２１ｂとの間に、熱導電性樹脂５４が介在することが好ましい。これにより、アンプチップ４０において生じた熱を、更に効率良くベース部材２０Ａに伝えることができる。
【００５７】
また、本実施形態のように、固体撮像装置１Ａは、筐体１０内においてベース部材２０Ａの裏面２２を支持するとともに、ベース部材２０Ａと筐体１０とを互いに熱的に結合する支持部材９３を備えることが好ましい。これにより、アンプチップ４０において発生した熱をベース部材２０Ａから筐体１０へ効率良く逃がすことができるので、固体撮像素子３０への影響を更に効果的に低減することができる。なお、支持部材９３は、少なくとも第二載置面２１ｂの裏側に設けられることが好ましく、また、第二載置面２１ｂの裏側に相当する裏面２２内の領域において支持部材９３が占める面積割合は、第一載置面２１ａの裏側に相当する裏面２２内の領域において支持部材９３が占める面積割合よりも大きいことが好ましい。これにより、アンプチップ４０において発生した熱をベース部材２０Ａから筐体１０へ更に効率良く逃がすことができる。
【００５８】
ここで、図９は、ベース部材２０Ａの裏面２２と、裏面２２に取り付けられた支持部材９３とを示す図である。本実施形態では、柱状の支持部材９３が複数設けられている。そして、複数の支持部材９３の一部分は、第一載置面２１ａの裏側に相当する裏面２２内の領域（図中の領域Ａ１）の内側に配置されており、残りの部分は、第二載置面２１ｂの裏側に相当する裏面２２内の領域（図中の領域Ａ２）の内側に配置されている。なお、領域Ａ１には、第一載置面２１ａの裏側の周辺も含まれ、例えば側壁部２５の裏側に相当する領域も含まれる。同様に、領域Ａ２には、第二載置面２１ｂの裏側の周辺も含まれる。
【００５９】
図９に示される例では、領域Ａ２における支持部材９３の本数と領域Ａ１における支持部材９３の本数とが互いに等しく、また、これらの支持部材９３の断面積は全て等しい。そして、領域Ａ２の面積は領域Ａ１の面積よりも小さい。したがって、領域Ａ２において支持部材９３の取付領域が占める面積割合は、領域Ａ１において支持部材９３の取付領域が占める面積割合よりも大きい。
【００６０】
なお、図９に示される例では複数の支持部材９３が裏面２２の周縁部に並んで配置されているが、複数の支持部材９３の配置はこれに限られるものではない。また、例えば領域Ａ２における支持部材９３の断面積を領域Ａ１における支持部材９３の断面積よりも大きくすることにより、或いは、領域Ａ２における支持部材９３の本数を領域Ａ１における支持部材９３の本数よりも多くすることにより、上述したような裏面２２での支持部材９３の面積割合の関係を実現してもよい。
【００６１】
（第１変形例）
続いて、上記実施形態の変形例について説明する。図１０は、上記実施形態の第１変形例に係る固体撮像装置１Ｂの構成を示す断面図であって、上記実施形態の図２に相当する断面を示している。
【００６２】
本変形例の固体撮像装置１Ｂが備えるセンサユニット２Ｂは、上記実施形態のセンサユニット２Ａの構成に加えて、遮光膜（若しくは遮光テープ）７０を更に備える。遮光膜７０は、固体撮像素子３０のガラス基板３１の裏面３３上に成膜されており、シンチレータ５６から出力されてガラス基板３１を透過しようとする光を遮る。また、遮光膜７０と第一載置面２１ａとの間には接着剤９４が配置されており、固体撮像素子３０とベース部材２０Ａとは、接着剤９４によって相互に固定されている。
【００６３】
本変形例のように、センサユニットは、固体撮像素子３０の裏面３３上に遮光膜７０を更に備えてもよい。これにより、固体撮像素子３０とベース部材２０Ａとの間に配置されたものが受光面３２へ映り込むことを効果的に防止できるので、例えば本変形例のように、固体撮像素子３０とベース部材２０Ａとの間に接着剤９４を配置して、固体撮像素子３０をベース部材２０Ａに更に強固に固定することができる。
【００６４】
（第２変形例）
続いて、上記実施形態の第２変形例について説明する。図１１及び図１２は、一変形例に係る固体撮像装置１Ｃの構成を示す断面図である。図１１は上記実施形態の図２に相当する断面を示しており、図１２は上記実施形態の図３に相当する断面を示している。また、図１３は、固体撮像装置１Ｃが備えるベース部材２０Ｃの全体形状を示す斜視図である。
【００６５】
本変形例のベース部材２０Ｃは、上記実施形態のベース部材２０Ａと同様に、ＸＹ平面に沿った主面２１及び裏面２２、並びにＺ軸に沿った側面２３を有する。そして、主面２１には、第一載置面２１ａ及び第二載置面２１ｂが、Ｘ軸方向に並んで形成されている。本実施形態においても、平坦な裏面２２を基準とする第二載置面２１ｂの高さＨ２（すなわち、第二載置面２１ｂにおけるベース部材２０Ｃの厚さ）は、裏面２２を基準とする第一載置面２１ａの高さＨ１（第一載置面２１ａにおけるベース部材２０Ｃの厚さ）よりも低い（薄い）。
【００６６】
但し、本変形例では、第一載置面２１ａの四辺全てが、第一載置面２１ａからＺ軸方向に突出する側壁部２６によって囲まれている。これにより、主面２１には、第一載置面２１ａを底面とし、且つ側壁部２６を側面する第一凹部２７が形成されている。これと同様に、第二載置面２１ｂの四辺全てが、第二載置面２１ｂからＺ軸方向に突出する側壁部２８によって囲まれている。これにより、主面２１には、第二載置面２１ｂを底面とし、且つ側壁部２８を側面する第二凹部２９が形成されている。
【００６７】
図１１及び図１２に示されるように、第一凹部２７の側壁部２６は、第一載置面２１ａ上に搭載される固体撮像素子３０の４つの側面と対向する。本変形例では、固体撮像素子３０が第一凹部２７に嵌め込まれ、固体撮像素子３０の基板３１の４つの側面３１ａと、対向する側壁部２６とが接着剤９５を介して互いに接着されることにより、固体撮像素子３０がベース部材２０Ｃに強固に固定されている。
【００６８】
本変形例のように、ベース部材２０Ｃは、第一載置面２１ａを底面とし且つ側壁部２６を側面として形成された第一凹部２７と、第二載置面２１ｂを底面として形成された第二凹部２９とを有してもよい。これにより、第一載置面２１ａ及び第二載置面２１ｂ以外の領域においてベース部材２０Ｃの厚さを十分に確保できるので、ベース部材２０Ｃによる放射線遮蔽効果を更に高めることができる。また、固体撮像素子３０が第一凹部２７に嵌め込まれることにより、受光面３２の位置決めを容易に且つ精度良く行うことができる。
【００６９】
また、本変形例において、ベース部材２０Ｃの裏面２２と第二載置面２１ｂとの間隔（すなわち、第二載置面２１ｂにおけるベース部材２０Ｃの厚さ）Ｈ２は、第二凹部２９の深さＤ２よりも大きいことが好ましい。これにより、第一載置面２１ａ及び第二載置面２１ｂにおいてもベース部材２０Ｃの厚さを十分に確保できるので、ベース部材２０Ｃによる放射線遮蔽効果を更に高めることができる。
【００７０】
（第３変形例）
図１４〜図１６は、上記実施形態の第３変形例として、ベース部材の様々な形状を示す斜視図である。図１４に示されるベース部材２０Ｄと第１実施形態のベース部材２０Ａとの相違点は、スリットの形状である。本変形例のベース部材２０Ｄは、第１実施形態のスリット２４に代えて、スリット（孔）７１を有する。スリット７１は、第一載置面２１ａと第二載置面２１ｂとの間に形成されており、主面２１から裏面２２にわたってベース部材２０Ｄを貫通している。本実施形態では、ベース部材２０Ｄに一つのスリット７１が形成されており、スリット７１は、第一載置面２１ａと第二載置面２１ｂとの境界に沿った方向（すなわちＹ軸方向）を長手方向として形成されており、該方向における第一載置面２１ａの幅と同等の長さを有する。
【００７１】
図１４に示されるベース部材２０Ｄのように、ベース部材に形成されるスリットは単数でもよく、若しくは他の様々な形状を有することができる。なお、ベース部材のスリットは必須ではなく、スリットが形成されていない場合であっても上記第１実施形態による効果を十分に得ることができる。また、第一載置面と第二載置面との間の熱伝導を遮断する構成は、ベース部材を貫通するスリットに限られるものではなく、例えば第一載置面と第二載置面との間においてベース部材の表面及び裏面の少なくとも一方に形成された溝（凹部）であってもよい。
【００７２】
図１５及び図１６に示されるベース部材２０Ｅ，２０Ｆと第１実施形態のベース部材２０Ａとの相違点は、側壁部の形状並びにスリットの有無である。図１５に示されるベース部材２０Ｅは、第１実施形態の側壁部２５に代えて、側壁部７２を有する。側壁部７２は、第一載置面２１ａからＺ軸方向に突出して形成されており、第一載置面２１ａの周囲に離散的に（例えば第一載置面２１ａの四隅に）配置されている。これらの側壁部７２は、第一載置面２１ａ上に搭載される固体撮像素子３０の側面と対向する。図１５に示された例では、一対の側壁部７２が、Ｘ軸方向における第一載置面２１ａの一端側においてＹ軸方向に並んで形成されており、また、別の一対の側壁部７２が、Ｘ軸方向における第一載置面２１ａの他端側においてＹ軸方向に並んで形成されている。
【００７３】
また、図１６に示されるベース部材２０Ｆは、第１実施形態の側壁部２５に代えて、側壁部７３を有する。側壁部７３は、第一載置面２１ａ及び第二載置面２１ｂからＺ軸方向に突出して形成されており、Ｘ軸方向に延びる一対の側壁部７３が、Ｙ軸方向に並んで形成されている。本変形例では、一対の側壁部７３が第一載置面２１ａの両側辺から第二載置面２１ｂの両側辺にわたって延びており、これらの側壁部２５の間には、第一載置面２１ａ及び第二載置面２１ｂが配置されている。
【００７４】
図１５及び図１６に示されたベース部材２０Ｅ，２０Ｆのように、ベース部材の側壁部は、図４に示された形態に限らず様々な形状を有することができる。特に、図１６に示されたベース部材２０Ｆのように、側壁部７３が第一載置面２１ａの側辺から第二載置面２１ｂの側辺にわたって延びていることにより、ベース部材の曲げ強度を更に高めることができる。
【００７５】
本発明によるセンサユニット及び固体撮像装置は、上述した実施形態に限られるものではなく、他に様々な変形が可能である。例えば、上記実施形態及び各変形例では、シンチレータを備えており放射線像を撮像するセンサユニット及び固体撮像装置が例示されているが、本発明に係るセンサユニット及び固体撮像装置は、外部から固体撮像装置に到達する光像を撮像するための構成を備えてもよい。
【００７６】
また、上記実施形態では、第一載置領域および第二載置領域の例として所定平面（実施形態ではＸＹ平面）に沿った第一載置面および第二載置面を示したが、本発明における第一載置領域および第二載置領域は平らな面に限られるものではなく、例えば凹凸を有する領域や湾曲した面を有する領域、或いは一部に溝や窪み、開口等が形成された領域であってもよい。
【００７７】
また、上記実施形態では、ベース部材の表面から裏面へ貫通する孔（スリット２４、７１）が第一載置領域と第二載置領域との間に形成されているが、このような孔に代えて、溝や凹部（すなわち非貫通穴）を、ベース部材の表面及び／又は裏面において第一載置領域と第二載置領域との間に形成してもよい。
【符号の説明】
【００７８】
１Ａ〜１Ｃ…固体撮像装置、２Ａ，２Ｂ…センサユニット、１０…筐体、１４，１６…窓材、１５…枠体、２０Ａ〜２０Ｆ…ベース部材、２１…主面、２１ａ…第一載置面、２１ｂ…第二載置面、２２…裏面、２３…側面、２４…スリット、２５，２６，２８…側壁部、２７…第一凹部、２９…第二凹部、３０…固体撮像素子、３１…（ガラス）基板、３２…受光面、３３…裏面、４０…アンプチップ、５０…チップ搭載基板、５１…コネクタ、５３…サーマルビア、５４…熱導電性樹脂、５５…制御基板、５６…シンチレータ、９１，９４，９５…接着剤、９２，９６…ボンディングワイヤ、９３…支持部材。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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