[发明专利]放射线检测器

说明书

技术区域

本发明涉及一种具备感应放射线并生成电荷的转换膜的放射线检测器。

背景技术

以往，作为放射线检测器的一例，存在一种X射线检测器(例如，参照日本特开2005-019543号公报)。X射线检测器与X射线管共同设置于X射线透视装置等中。

X射线检测器具有间接转换型和直接转换型两种方式来作为X射线检测方式。间接转换型是利用闪烁体将所入射的X射线转换为其它光，并利用光电二极管或者CCD将该光转换为电荷，由此检测X射线。另一方面，直接转换型是通过利用半导体膜将所入射的X射线转换为电荷来检测X射线。

在间接转换型的情况下，闪烁体的X射线的反应位置与光电二极管所捕捉到的位置之间发生位置偏移。与此相对地，在直接转换型的情况下，在半导体膜中，直接电荷(电子或者空穴)从X射线的反应位置向收集用的电极漂移，因此能够获得比间接转换型更优良的位置分辨率。

这种X射线检测器一般使用像素检测器。像素检测器是将与像素对应的数量的用于检测X射线的X射线检测元件大量平面状地配置而得到的。另外，像素检测器的读出方式是如下的积分型：在将从X射线转换得到的电荷以固定期间蓄积到储能电容之后，利用TFT(薄膜晶体管)等开关元件读出所蓄积的电荷。对于该积分型，近年来光子计数型的检测器正在普及，并在一部分医用设备中也开始使用。

作为光子计数型的检测器，存在图1那样的条状检测器(Strip detector)101。条状检测器101具备：感应所入射的X射线并生成电荷的n型半导体膜103以及以隔着半导体膜103的方式设置的在X方向上长的条状电极(Strip electro de)105和在Y方向上长的条状电极107。条状电极105、107是细长的板状电极。多个条状电极105、107并排地配置。

此外，在图1的条状检测器101中，在X方向上长的条状电极105与半导体膜103之间设置有在X方向上长的p⁺层171。另外，在Y方向上长的条状电极107与半导体膜103之间设置有在Y方向上长的n⁺层173，在相邻的两个n⁺层173之间设置有p⁺层175。在半导体膜103的没有形成条状电极105、107的位置处形成有绝缘层(例如SiO₂：二氧化硅)177。

条状检测器例如用于使用了工业设备的无损检查装置中的微聚焦X射线管的微小观察。即，当使用微聚焦X射线管并且二维传感器的敏感区域狭窄时，X射线几乎进不来，因此使用条状检测器。

此外，在日本特开2013-140962号公报和日本特开2013-140975号公报中记载了一种利用硅贯通电极(TSV：through silicon via)技术在硅晶片上形成光电二极管阵列的方法。

发明内容

发明要解决的问题

然而，在以往的条状检测器中在转换膜103上形成细小的条状电极105、107的情况下，产生如下问题。即，在将由入射X射线产生的电荷收集到条状电极105、107时，分别发生电荷向相邻的条状电极105、107漏出的串扰。由此，引起空间分辨率、灵敏度降低。

本发明是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供一种抑制了串扰的发生的放射线检测器。

用于解决问题的方案

本发明为了实现这样的目的，采用如下结构。

即，检测放射线的放射线检测器包括以下结构：转换膜，其将所入射的放射线转换为电荷；在第一方向上长的第一条状电极，在上述转换膜的与放射线入射面相反一侧的放射线入射相反面上并排地设置有多个该第一条状电极；以及在第二方向上长的第二条状电极，在上述转换膜的放射线入射面和放射线入射相反面中的任一方并排地设置有多个该第二条状电极，该第二方向与上述第一方向相交，其中，上述转换膜具有：感应半导体膜，其感应所入射的放射线并生成电荷；以及接合用半导体膜，其形成于上述感应半导体膜的上述第一条状电极侧和上述第二条状电极侧的面的、至少上述转换膜的整个敏感区域的整面上，接合用半导体膜的电阻比上述感应半导体膜的电阻高。