(57)【要約】【課題】高圧ワイヤ固定材のＸ線変換層への浸潤を防ぎ、給電接続部周りの接触抵抗が小さく、かつ製造作業性の良好な直接変換型Ｘ線フラットパネルセンサーを供給する。【解決手段】バイアス電極１の上面にバイアス電極１へ高電圧を供給する高圧ワイヤ５が固定材６で接続される給電接続部４が形成される。この給電接続部４は多層膜で形成され、両面導電性テープをベースとして、固定材６のＸ線変換層２への浸潤を防ぐ材料例えば銅薄膜やクロム薄膜で構成される。したがって、給電接続部４周りの接触抵抗は小さくその構造は単純で製造作業性は良好で、固定材６のＸ線変換層２への浸潤はない。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画素をスイッチするＴＦＴガラスの上面にＸ線の入射で電荷を生成するＸ線変換層を積層させさらにその上面に高電圧を印加するバイアス電極が形成された直接変換型Ｘ線フラットパネルセンサーにおいて、バイアス電極の上面にバイアス電極と高圧ワイヤを接続する給電接続部が設けられたことを特徴とする直接変換型Ｘ線フラットパネルセンサー。
【請求項２】
給電接続部が多層膜で形成されていることを特徴とする請求項１記載の直接変換型Ｘ線フラットパネルセンサー。
【請求項３】
多層膜で形成される給電接続部は両面導電性テープをベースとし、高圧ワイヤを給電接続部へ固定する固定材のＸ線変換層への浸潤を防止する浸潤防止材料で構成されることを特徴とする請求項１記載の直接変換型Ｘ線フラットパネルセンサー。
【請求項４】
浸潤防止材料が銅薄膜やクロム薄膜で構成されていることを特徴とする請求項３記載の直接変換型Ｘ線フラットパネルセンサー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線の入射により電荷を生成する放射線感応型の半導体層を備えていて、医療分野、工業分野、さらには、原子力分野などに用いられる直接変換型Ｘ線フラットパネルセンサーに関し、特にはバイアス電極へ高電圧を供給する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｘ線の入射により電荷を生成するアモルファスセレンを積層させたＸ線変換層を備えた直接変換タイプのＸ線フラットパネルセンサーは、入射Ｘ線がまず光に変換された後で変換光がさらに光電変換され電気信号になる間接タイプのセンサーと違って、前記Ｘ線変換層で入射Ｘ線が直ちに電気信号としての電荷に変換される。
【０００３】
直接変換型Ｘ線フラットパネルセンサー（以下、ＦＰＤという）は、図３に示すとおり、Ｘ線の入射により電荷を生成するＸ線変換層２と、このＸ線変換層２にバイアス電圧を与えるバイアス電極４１が、ＴＦＴガラス３に積層形成されている。バイアス電極４１には有効画素領域ＳＡの外側となる位置で給電部が形成される。給電部では、バイアス電圧給電用の高圧ワイヤ５が銀ペーストや銅あるいはカーボンを主体とした接着材で構成される固定材４６で固定され接続されている。固定材４６のＸ線変換層２への浸潤を防ぎ、かつ給電部の接触抵抗を小さくするため、Ｘ線変換層２の上にベース部材４４が形成され、このベース部材４４はバイアス電極４１で覆われている。
【０００４】
ＴＦＴガラス３は、図２で示すとおり、上記Ｘ線変換層２で生じた電荷を読み出す電荷読み出し回路が形成されており、また、各画素に対応して画素電極３１が有効画素領域ＳＡ内に２次元状マトリックス配列で形成されている。電荷読み出し回路は、コンデンサ３２Ａやスイッチング素子としてのＴＦＴ（薄膜電界効果トランジスタ）３２Ｂおよび電気配線３２ａ、３２ｂなどからなり、各画素電極３１ごとに１個のコンデンサ３２ＡとＴＦＴ３２Ｂが配備されている。また、ＴＦＴガラス３の電荷読み出し回路の後段にはゲートドライバ７と電荷を電圧に変換する増幅器８およびマルチプレクサ９に加えてＡ／Ｄ変換器１０が別デバイスとしてＴＦＴガラス３とは別体の外付けの構成で配備接続されている。
【０００５】
上記Ｘ線変換層２にバイアス電圧を与えるバイアス電極４１にバイアス電圧給電用の高圧ワイヤ５を接続することに起因する性能低下を回避するため、Ｘ線変換層２の表側で有効画素領域ＳＡの外側となる位置に図示しない電気絶縁性の緩衝用台座を設け、この緩衝用台座を覆う形で形成されたバイアス電極４１の表面のうちの緩衝用台座の上に位置する部分で高圧ワイヤ５を接続する提案がある。この場合、高圧ワイヤ５が接続される時に加わる衝撃が緩衝用台座で和らげられる結果、性能低下の原因となるＸ線変換層２の損傷が防止できる（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−８６０５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のＦＰＤでは、Ｘ線変換層にバイアス電圧を与えるバイアス電極にバイアス電圧給電用の高圧ワイヤを接続しワイヤ固定材で固定する場合、ワイヤ固定材のＸ線変換層（アモルファスセレン）への浸潤を防ぎ、かつ接続部の接触抵抗を小さくするため、接続部となる位置で、まずベース部材をＸ線変換層の上に形成してからバイアス電極を形成し、ベース部材をバイアス電極で覆う構成である。この構成は、構造が複雑で製造作業に長時間を必要とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するために、バイアス電極の上面にバイアス電極へ高電圧を供給する高圧ワイヤが接続される給電接続部が設けられたものである。この給電接続部が多層膜で形成され、多層膜で形成される給電接続部は両面導電性テープをベースとして、高圧ワイヤを給電接続部へ固定する固定材のＸ線変換層への浸潤を防ぐ材料例えば銅薄膜やクロム薄膜で構成される。したがって、高圧ワイヤの接続部の接触抵抗は小さく構成は単純で製造作業性は良好で、固定材のＸ線変換層への浸潤はない。
【発明の効果】
【０００８】
高圧ワイヤの接続部は、構造が単純でバイアス電極成膜時の製造作業性が良好で、ワイヤ固定材のＸ線変換層（アモルファスセレン）への浸潤がなく、かつ接触抵抗が小さい。したがって、長期に亘り安定に動作するＦＰＤを供給できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
Ｘ線変換層とバイアス電極には、高耐圧の硬化性合成樹脂が保護モールドとして被覆され、この硬化性合成樹脂の表側にＴＦＴガラスと同程度の熱膨張係数を有する絶縁性の窓板が配設されるのが望ましい。
【実施例】
【００１０】
本発明の実施例について図１、図２を参照して説明する。図１は、本発明の実施例によるＦＰＤの概略構成図である。図２は、本発明の実施例によるＦＰＤを構成するＴＦＴガラスの概略構成図である。
【００１１】
本発明によるＦＰＤは、図１に示すとおり、Ｘ線の入射により電荷を生成するＸ線変換層２と、このＸ線変換層２にバイアス電圧を与えるバイアス電極１が、ＴＦＴガラス３に積層形成されている。バイアス電極１の上面には有効画素領域ＳＡの外側となる位置で給電接続部４が形成される。給電接続部４には、バイアス電圧給電用の高圧ワイヤ５が銀ペーストや銅あるいはカーボンを主体とした接着材で構成される固定材６で固定され接続されている。固定材６のＸ線変換層２への浸潤を防ぎ、かつ接触抵抗を小さくするため、給電接続部４は両面導電性を持つテープをベースに、その表面は固定材６が浸潤しない材料例えば銅薄膜テープやクロム薄膜など導電性を持つ材料で構成される。上記の構成の場合、接触抵抗は例えば数オーム程度である。
【００１２】
ＴＦＴガラス３は、図２で示すとおり、上記Ｘ線変換層２で生じた電荷を読み出す電荷読み出し回路が形成され、各画素に対応して画素電極３１が有効画素領域ＳＡ内に２次元マトリックス状に配設されている。電荷読み出し回路は、コンデンサ３２Ａやスイッチング素子としてのＴＦＴ（薄膜電界効果トランジスタ）３２Ｂおよび電気配線３２ａ、３２ｂなどで構成され、各画素電極３１ごとに１個のコンデンサ３２ＡとＴＦＴ３２Ｂが配備されている。また、ＴＦＴガラス３の電荷読み出し回路の後段にはゲートドライバ７と電荷を電圧に変換する増幅器８およびマルチプレクサ９に加えてＡ／Ｄ変換器１０が別デバイスとしてＴＦＴガラス３とは別体の外付けの構成で配備接続されている。
【００１３】
本発明は以上の構成であるから、バイアス電極１を真空蒸着法で形成し、その上に給電接続部４を形成するため、構成が単純で製造作業性が良好であり、高圧ワイヤ５の固定材６のＸ線変換層（アモルファスセレン）２への浸潤がなく、かつ接触抵抗が小さい接続部を有するバイアス電極１を備えているので長期に亘り安定に動作するＦＰＤを供給することができる。
【００１４】
また、Ｘ線の入射に伴ってＸ線変換層２で生成されて各画素電極３１で収集される電荷は、コンデンサ３２ＡやＴＦＴ３２Ｂおよび電気配線３２ａ、３２ｂ等からなる電荷読み出し回路およびゲートドライバ７と増幅器８とマルチプレクサ９によって、各画素電極３１毎のＸ線検出信号として時系列で取り出される。このＸ線検出信号は、有効画素領域ＳＡに投影されたＸ線の２次元強度分布に応じたＸ線画像を作成する為の信号となる。
【００１５】
図示例においては、ＴＦＴガラス３の上にＸ線変換層２が形成されＸ線変換層２の上にバイアス電極１が形成されているが、ＴＦＴガラス３とＸ線変換層２の間にキャリア選択性の中間層を形成し、Ｘ線変換層２とバイアス電極１の間にキャリア選択性の中間層を形成する構成でも同様の機能を有し本発明に含まれる。また、Ｘ線変換層２はアモルファスセレンで成膜されているが、電界をかけるＸ線変換層であればアモルファスセレン以外のＸ線変換層でも本発明は実施可能である。上述のとおり本発明は図示例に限定されるものではなく種々の変形例を包含する。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
本発明は、放射線の入射により電荷を生成する放射線感応型の半導体層を備えていて、医療分野、工業分野、さらには、原子力分野などに用いられる直接変換型Ｘ線フラットパネルセンサーに関し、特にはバイアス電極へ高電圧を供給する技術に関する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施例によるＦＰＤの概略構成図である。
【図２】本発明の実施例によるＦＰＤを構成するＴＦＴガラスの概略構成図である。
【図３】従来のＦＰＤの概略構成図である。
【符号の説明】
【００１８】
１  バイアス電極
２  Ｘ線変換層
３  ＴＦＴガラス
４  給電接続部
５  高圧ワイヤ
６  固定材
７  ゲートドライバ
８  増幅器
９  マルチプレクサ
１０  Ａ／Ｄ変換器
３１  画素電極
３２Ａ  コンデンサ
３２Ｂ  ＴＦＴ
３２ａ  電気配線
３２ｂ  電気配線
４１  バイアス電極
４４  ベース部材
４６  固定材
ＳＡ  有効画素領域
【図１】
2009194180.tif 000003
【図２】
2009194180.tif 000004
【図３】
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