[发明专利]光或放射线检测器的制造方法及光或放射线检测器

说明书

技术领域

本发明涉及用于医疗领域、工业领域、还有原子能领域等的光或放射线检测器的制造方法及光或放射线检测器。 

背景技术

光或放射线检测器具备通过光或放射线的入射而生成电荷的半导体和用于层叠形成该半导体而进行支承的支承基板。放射线(例如X线)检测器有“间接转换型”的检测器和“直接转换型”的检测器，其中，上述“间接转换型”的检测器，通过放射线(例如X线)的入射暂时生成光，由该光生成电荷，由此，从放射线间接地转换成电荷从而检测放射线；上述“直接转换型”的检测器，通过放射线的入射而生成电荷，由此，从放射线直接地转换成电荷从而检测放射线。在“直接转换型”的检测器中，生成电荷的半导体是放射线感应型的半导体。 

作为该放射线感应型的半导体，使用或研究了通过物理蒸镀法(Physical Vapor Deposition：PVD)形成的CdTe，ZnTe，HgI₂，PbI₂，PbO，BiI₃，TlBr，Se，Si，GaAs，InP等的膜。例如，作为CdTe那样的高感度材料的成膜方法，公知的有溅射·CVD·升华法·化学堆积法等，但是，在这些方法中都可得到多结晶膜。由于对于多结晶膜的光或放射线的检测特性很大依赖于膜的结晶形态，所以也很大依赖于膜的形成条件。 

但是，在物理蒸镀法中，存在被称为“接近升华法”的方法。该接近升华法是使作为蒸镀源的源极和表面形成半导体的对象物即支承基板接近，在该支承基板的表面形成基于源极的升华物的半导体的方法。在该接近升华法中，源极处于接近的状态，因此，能够比较容易地形成大面积的半导体。 

但是，在利用以这些方法为代表性的物理蒸镀法形成的半导体膜中，在初期从源极的表面层形成于基板界面附近的膜的结晶性恶劣。尤其是，经过实验确认，在利用接近升华法形成的CdZnTe膜中，在初期从源极的表面层形成于基板的膜结晶性恶劣，成为使检测特性劣化的原因。

于是，存在一种方法为，在蒸镀源即源极和基板的成膜面之间设置遮蔽的机构，在切断初期蒸镀形成的膜后，在基板的表面形成半导体膜(例如参照非专利文献1)。根据该方法，在初期状态，在源极中混杂杂质，因此，通过在该初期进行遮蔽，从而切断在初期将要蒸镀形成的不良膜。因此，在此之后，通过解除遮蔽，解除后形成的半导体膜成为高品质的半导体膜，从而能够提高检测特性。 

非专利文献1：中井康雄著“薄膜的制作·评价和其应用技术手册”，フジテクノシステム，p.250 

通过这种遮蔽方法，能够实现具备高品质的半导体的光或放射线检测器，但是，在上述方法以外的方法中，也希望能够实现具备高品质的半导体的光或放射线检测器。 

发明内容

本发明是鉴于上述事情而开发的，其目的在于，提供一种能够实现具备高品质的半导体的检测器的光或放射线检测器的制造方法及光或放射线检测器。 

本发明为实现上述目的，采用如下构成。 

即，本发明提供一种光或放射线检测器的制造方法，其是制造光或放射线检测器的制造方法，该光或放射线检测器具备通过光或放射线的入射而生成电荷的多结晶的半导体膜和为了层叠形成该半导体膜而将其支承的支承基板，并且所述半导体膜的结晶粒以沿其厚度方向连续地形成，其特征在于，在形成所述半导体膜时，在模仿基板上通过蒸镀形成了规定厚度的半导体膜后，将该模仿基板替换成所述支承基板，并在该支承基板上通过蒸镀继续形成半导体膜，并且，通过使蒸镀源和所述支承基板或模仿基板接近而在该基板的表面堆积所述蒸镀源的升华物的接近升华法，而形成应形成于所述支承基板的所述半导体膜或应形成于所述模仿基板的所述半导体膜。 

 根据本发明的光或放射线检测器，在形成多结晶的半导体膜时，在模仿基板上通过蒸镀形成规定了规定厚度的半导体膜后，从该模仿基板替换成支承基板，并在该支承基板上通过蒸镀继续形成半导体膜。在模仿基板上通过蒸镀形成规定厚度的半导体膜时是初期状态，因此，原本应形成的不良膜则形成于模仿基板上。之后，在所替换的支承基板上形成不是初期状态的半导体膜，因此，能够实现具备比现有的更高品质的半导体的检测器。另外，这样制造的半导体膜以沿其厚度方向不存在结晶晶界的方式连续地形成半导体膜的结晶粒。