JP2017044564A

JP2017044564A - Radiation detector and manufacturing method thereof

Info

Publication number: JP2017044564A
Application number: JP2015166848A
Authority: JP
Inventors: 幸司鷹取; Koji Takatori; 克久本間; Katsuhisa Honma; 弘堀内; Hiroshi Horiuchi
Original assignee: Toshiba Electron Tubes and Devices Co Ltd
Current assignee: Canon Electron Tubes and Devices Co Ltd
Priority date: 2015-08-26
Filing date: 2015-08-26
Publication date: 2017-03-02

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radiation detector capable of improving moisture-proof performance and improving resistance against temperature change or external force, and a manufacturing method of the radiation detector.SOLUTION: A radiation detector according to the embodiment includes: an array substrate including a substrate, and a plurality of photoelectric conversion elements provided on one surface side of the substrate; a scintillator layer provided on the photoelectric conversion elements, and configured to convert radiation into fluorescence; a frame-like wall body provided on the one surface side of the substrate, and surrounding the scintillator layer; a charging part provided between an inner surface of the wall body and a side surface of the scintillator layer, bonded to the wall body, and not bonded to the scintillator layer; and a moisture-proof body covering the wall body, the scintillator layer and an upper part of the charging part.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明の実施形態は、放射線検出器及びその製造方法に関する。 Embodiments described herein relate generally to a radiation detector and a manufacturing method thereof.

放射線検出器の一例にＸ線検出器がある。Ｘ線検出器においては、Ｘ線をシンチレータ層により可視光すなわち蛍光に変換し、この蛍光をアモルファスシリコン(ａ−Ｓｉ)フォトダイオード、あるいはＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの光電変換素子を用いて信号電荷に変換することでＸ線画像を取得している。
また、蛍光の利用効率を高めて感度特性を改善するために、シンチレータ層の上に反射層をさらに設ける場合もある。
ここで、水蒸気などに起因する解像度特性の劣化を抑制するために、シンチレータ層と反射層は、外部雰囲気から隔離する必要がある。特に、シンチレータ層が、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）：タリウム（Ｔｌ）やヨウ化セシウム（ＣｓＩ）：ナトリウム（Ｎａ）などからなる場合には、湿度などによる解像度特性の劣化が大きくなるおそれがある。
そのため、シンチレータ層を囲む枠状の壁体を設け、壁体の上端にアルミニウムなどからなるカバーを接着する技術が提案されている。
しかしながら、シンチレータ層の側面と壁体の内面との間に大きな空間があると、壁体の内側に侵入した水蒸気がシンチレータ層に到達し易くなる。
また、シンチレータ層の側面と壁体の内面との間にシリカゲルのような乾燥剤を充填する技術が提案されている。
しかしながら、乾燥剤が吸湿できる水の質量には限度があるので、壁体の内側に侵入した水蒸気が粒状の乾燥剤の間を通過してシンチレータ層に到達するおそれがある。
この場合、シンチレータ層の側面と壁体の内面との間に樹脂などを充填すれば、壁体の内側に侵入した水蒸気がシンチレータ層に到達し難くなる。
ところが、単に、シンチレータ層の側面と壁体の内面との間に樹脂などを充填すれば、環境温度が変化するなどした際に、アルミニウムなどからなるカバーの熱膨張率と、樹脂からなる壁体および充填部の熱膨張率との差により発生した熱応力がシンチレータ層などに伝わり、シンチレータ層が基板から剥離したり、壁体、充填部、シンチレータ層、および反射層などが破損したりするおそれがある。
また、カバーや壁体に加えられた外力が、充填部を介してシンチレータ層などに伝わり、シンチレータ層が基板から剥離したり、壁体、充填部、シンチレータ層、および反射層などが破損したりするおそれがある。
そこで、防湿性能の向上と、温度変化や外力に対する耐性の向上を図ることができる技術の開発が望まれていた。 An example of the radiation detector is an X-ray detector. In an X-ray detector, X-rays are converted into visible light, that is, fluorescence by a scintillator layer, and this fluorescence is signaled using a photoelectric conversion element such as an amorphous silicon (a-Si) photodiode or a CCD (Charge Coupled Device). An X-ray image is acquired by converting the charge.
In some cases, a reflective layer is further provided on the scintillator layer in order to improve the use efficiency of fluorescence and improve sensitivity characteristics.
Here, the scintillator layer and the reflective layer need to be isolated from the external atmosphere in order to suppress degradation of resolution characteristics due to water vapor or the like. In particular, when the scintillator layer is made of cesium iodide (CsI): thallium (Tl), cesium iodide (CsI): sodium (Na), or the like, there is a risk that degradation of resolution characteristics due to humidity or the like may increase.
Therefore, a technique has been proposed in which a frame-like wall body surrounding the scintillator layer is provided and a cover made of aluminum or the like is bonded to the upper end of the wall body.
However, if there is a large space between the side surface of the scintillator layer and the inner surface of the wall body, water vapor that has entered the inside of the wall body easily reaches the scintillator layer.
In addition, a technique for filling a desiccant such as silica gel between the side surface of the scintillator layer and the inner surface of the wall body has been proposed.
However, since there is a limit to the mass of water that can be absorbed by the desiccant, water vapor that has entered the inside of the wall may pass between the granular desiccant and reach the scintillator layer.
In this case, if a resin or the like is filled between the side surface of the scintillator layer and the inner surface of the wall body, it is difficult for water vapor that has entered the inside of the wall body to reach the scintillator layer.
However, if the resin is filled between the side surface of the scintillator layer and the inner surface of the wall body, the thermal expansion coefficient of the cover made of aluminum or the like and the wall body made of the resin when the environmental temperature changes, etc. The thermal stress generated by the difference between the thermal expansion coefficient of the filling part and the filling part is transmitted to the scintillator layer, etc., and the scintillator layer may be peeled off from the substrate, or the wall, filling part, scintillator layer, reflection layer, etc. may be damaged. There is.
In addition, external force applied to the cover or wall is transmitted to the scintillator layer, etc. via the filling part, and the scintillator layer is peeled off from the substrate, or the wall, filling part, scintillator layer, reflection layer, etc. are damaged. There is a risk.
Therefore, it has been desired to develop a technique capable of improving moisture-proof performance and improving resistance to temperature change and external force.

特開２００１−１８８０８６号公報JP 2001-1888086 A 特開平５−２４２８４１号公報JP-A-5-242841

本発明が解決しようとする課題は、防湿性能の向上と、温度変化や外力に対する耐性の向上を図ることができる放射線検出器及びその製造方法を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a radiation detector capable of improving moisture-proof performance and improving resistance to temperature change and external force, and a method for manufacturing the same.

実施形態に係る放射線検出器は、基板と、前記基板の一方の面側に設けられた複数の光電変換素子と、を有するアレイ基板と、前記複数の光電変換素子の上に設けられ、放射線を蛍光に変換するシンチレータ層と、前記基板の一方の面側に設けられ、前記シンチレータ層を囲む枠状の壁体と、前記壁体の内面と、前記シンチレータ層の側面と、の間に設けられ、前記壁体と接着され、前記シンチレータ層と接着されていない充填部と、前記壁体、前記シンチレータ層、および前記充填部の上方を覆う防湿体と、を備えている。 A radiation detector according to an embodiment is provided on an array substrate having a substrate and a plurality of photoelectric conversion elements provided on one surface side of the substrate, and provided on the plurality of photoelectric conversion elements. A scintillator layer for converting to fluorescence, provided on one surface side of the substrate, and provided between a frame-like wall body surrounding the scintillator layer, an inner surface of the wall body, and a side surface of the scintillator layer. A filling portion that is bonded to the wall body and is not bonded to the scintillator layer, and a moisture-proof body that covers the wall body, the scintillator layer, and the filling portion.

第１の実施形態に係るＸ線検出器１を例示するための模式斜視図である。1 is a schematic perspective view for illustrating an X-ray detector 1 according to a first embodiment. Ｘ線検出器１の模式断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of an X-ray detector 1. FIG. 図２における充填部８の近傍を例示するための模式断面図である。It is a schematic cross section for illustrating the vicinity of the filling part 8 in FIG. 他の実施形態に係る充填部８ａの近傍を例示するための模式断面図である。It is a schematic cross section for illustrating the neighborhood of filling part 8a concerning other embodiments. 他の実施形態に係る充填部８ｂの近傍を例示するための模式断面図である。It is a schematic cross section for illustrating the neighborhood of filling part 8b concerning other embodiments.

以下、図面を参照しつつ、実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
また、本発明の実施形態に係る放射線検出器は、Ｘ線のほかにもγ線などの各種放射線に適用させることができる。ここでは、一例として、放射線の中の代表的なものとしてＸ線に係る場合を例にとり説明をする。したがって、以下の実施形態の「Ｘ線」を「他の放射線」に置き換えることにより、他の放射線にも適用させることができる。 Hereinafter, embodiments will be illustrated with reference to the drawings. In addition, in each drawing, the same code | symbol is attached | subjected to the same component and detailed description is abbreviate | omitted suitably.
Moreover, the radiation detector according to the embodiment of the present invention can be applied to various types of radiation such as γ rays in addition to X-rays. Here, as an example, a case of X-rays as a representative example of radiation will be described as an example. Therefore, by replacing “X-ray” in the following embodiments with “other radiation”, the present invention can be applied to other radiation.

（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態に係るＸ線検出器１について例示をする。
図１は、第１の実施形態に係るＸ線検出器１を例示するための模式斜視図である。
なお、煩雑となるのを避けるために、図１においては、反射層６、防湿体７、充填部８、壁体９、接着層１０などを省いて描いている。
図２は、Ｘ線検出器１の模式断面図である。
なお、煩雑となるのを避けるために、図２においては、制御ライン（又はゲートライン）２ｃ１、データライン（又はシグナルライン）２ｃ２、信号処理部３、画像伝送部４などを省いて描いている。
放射線検出器であるＸ線検出器１は、放射線画像であるＸ線画像を検出するＸ線平面センサである。Ｘ線検出器１は、例えば、一般医療用途などに用いることができる。ただし、Ｘ線検出器１の用途は、一般医療用途に限定されるわけではない。 (First embodiment)
First, the X-ray detector 1 according to the first embodiment is illustrated.
FIG. 1 is a schematic perspective view for illustrating the X-ray detector 1 according to the first embodiment.
In order to avoid complication, in FIG. 1, the reflection layer 6, the moisture-proof body 7, the filling portion 8, the wall body 9, the adhesive layer 10, and the like are omitted.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the X-ray detector 1.
In FIG. 2, the control line (or gate line) 2c1, the data line (or signal line) 2c2, the signal processing unit 3, the image transmission unit 4 and the like are omitted in order to avoid complication. .
The X-ray detector 1 that is a radiation detector is an X-ray flat sensor that detects an X-ray image that is a radiation image. The X-ray detector 1 can be used for general medical purposes, for example. However, the use of the X-ray detector 1 is not limited to general medical use.

図１および図２に示すように、Ｘ線検出器１には、アレイ基板２、信号処理部３、画像伝送部４、シンチレータ層５、反射層６、防湿体７、充填部８、壁体９、および接着層１０が設けられている。
アレイ基板２は、基板２ａ、光電変換部２ｂ、制御ライン２ｃ１、データライン２ｃ２、および保護層２ｆを有する。 As shown in FIGS. 1 and 2, the X-ray detector 1 includes an array substrate 2, a signal processing unit 3, an image transmission unit 4, a scintillator layer 5, a reflection layer 6, a moisture-proof body 7, a filling unit 8, and a wall body. 9 and an adhesive layer 10 are provided.
The array substrate 2 includes a substrate 2a, a photoelectric conversion unit 2b, a control line 2c1, a data line 2c2, and a protective layer 2f.

基板２ａは、板状を呈し、無アルカリガラスなどの透光性材料から形成されている。
光電変換部２ｂは、基板２ａの一方の表面に複数設けられている。
光電変換部２ｂは、矩形状を呈し、制御ライン２ｃ１とデータライン２ｃ２とで画された領域に設けられている。複数の光電変換部２ｂは、マトリクス状に並べられている。
なお、１つの光電変換部２ｂは、１つの画素（pixel）に対応する。 The substrate 2a has a plate shape and is made of a translucent material such as non-alkali glass.
A plurality of photoelectric conversion units 2b are provided on one surface of the substrate 2a.
The photoelectric conversion unit 2b has a rectangular shape and is provided in a region defined by the control line 2c1 and the data line 2c2. The plurality of photoelectric conversion units 2b are arranged in a matrix.
One photoelectric conversion unit 2b corresponds to one pixel.

複数の光電変換部２ｂのそれぞれには、光電変換素子２ｂ１と、スイッチング素子である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ；Thin Film Transistor）２ｂ２が設けられている。
また、光電変換素子２ｂ１において変換した信号電荷を蓄積する図示しない蓄積キャパシタを設けることができる。図示しない蓄積キャパシタは、例えば、矩形平板状を呈し、各薄膜トランジスタ２ｂ２の下に設けることができる。ただし、光電変換素子２ｂ１の容量によっては、光電変換素子２ｂ１が図示しない蓄積キャパシタを兼ねることができる。 Each of the plurality of photoelectric conversion units 2b is provided with a photoelectric conversion element 2b1 and a thin film transistor (TFT) 2b2 which is a switching element.
In addition, a storage capacitor (not shown) that stores the signal charge converted in the photoelectric conversion element 2b1 can be provided. The storage capacitor (not shown) has, for example, a rectangular flat plate shape and can be provided under each thin film transistor 2b2. However, depending on the capacitance of the photoelectric conversion element 2b1, the photoelectric conversion element 2b1 can also serve as a storage capacitor (not shown).

光電変換素子２ｂ１は、例えば、フォトダイオードなどとすることができる。
薄膜トランジスタ２ｂ２は、蛍光が光電変換素子２ｂ１に入射することで生じた電荷の蓄積および放出のスイッチングを行う。薄膜トランジスタ２ｂ２は、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）やポリシリコン（Ｐ−Ｓｉ）などの半導体材料を含むものとすることができる。薄膜トランジスタ２ｂ２は、ゲート電極、ソース電極及びドレイン電極を有している。薄膜トランジスタ２ｂ２のゲート電極は、対応する制御ライン２ｃ１と電気的に接続される。薄膜トランジスタ２ｂ２のソース電極は、対応するデータライン２ｃ２と電気的に接続される。薄膜トランジスタ２ｂ２のドレイン電極は、対応する光電変換素子２ｂ１と図示しない蓄積キャパシタとに電気的に接続される。 The photoelectric conversion element 2b1 can be, for example, a photodiode.
The thin film transistor 2b2 performs switching between accumulation and emission of electric charges generated when fluorescence enters the photoelectric conversion element 2b1. The thin film transistor 2b2 can include a semiconductor material such as amorphous silicon (a-Si) or polysilicon (P-Si). The thin film transistor 2b2 has a gate electrode, a source electrode, and a drain electrode. The gate electrode of the thin film transistor 2b2 is electrically connected to the corresponding control line 2c1. The source electrode of the thin film transistor 2b2 is electrically connected to the corresponding data line 2c2. The drain electrode of the thin film transistor 2b2 is electrically connected to the corresponding photoelectric conversion element 2b1 and a storage capacitor (not shown).

制御ライン２ｃ１は、所定の間隔を開けて互いに平行に複数設けられている。制御ライン２ｃ１は、例えば、行方向に延びている。
複数の制御ライン２ｃ１は、基板２ａの周縁近傍に設けられた複数の配線パッド２ｄ１とそれぞれ電気的に接続されている。複数の配線パッド２ｄ１には、フレキシブルプリント基板２ｅ１に設けられた複数の配線の一端がそれぞれ電気的に接続されている。フレキシブルプリント基板２ｅ１に設けられた複数の配線の他端は、信号処理部３に設けられた図示しない制御回路とそれぞれ電気的に接続されている。 A plurality of control lines 2c1 are provided in parallel with each other at a predetermined interval. For example, the control line 2c1 extends in the row direction.
The plurality of control lines 2c1 are electrically connected to the plurality of wiring pads 2d1 provided in the vicinity of the periphery of the substrate 2a. One end of each of a plurality of wirings provided on the flexible printed circuit board 2e1 is electrically connected to the plurality of wiring pads 2d1. The other ends of the plurality of wirings provided on the flexible printed circuit board 2e1 are electrically connected to a control circuit (not shown) provided on the signal processing unit 3, respectively.

データライン２ｃ２は、所定の間隔を開けて互いに平行に複数設けられている。データライン２ｃ２は、例えば、列方向に延びている。
複数のデータライン２ｃ２は、基板２ａの周縁近傍に設けられた複数の配線パッド２ｄ２とそれぞれ電気的に接続されている。複数の配線パッド２ｄ２には、フレキシブルプリント基板２ｅ２に設けられた複数の配線の一端がそれぞれ電気的に接続されている。フレキシブルプリント基板２ｅ２に設けられた複数の配線の他端は、信号処理部３に設けられた図示しない増幅・変換回路とそれぞれ電気的に接続されている。 A plurality of data lines 2c2 are provided in parallel with each other at a predetermined interval. The data line 2c2 extends in the column direction, for example.
The plurality of data lines 2c2 are electrically connected to the plurality of wiring pads 2d2 provided near the periphery of the substrate 2a. One end of each of a plurality of wirings provided on the flexible printed circuit board 2e2 is electrically connected to the plurality of wiring pads 2d2. The other ends of the plurality of wirings provided on the flexible printed board 2e2 are electrically connected to an amplification / conversion circuit (not shown) provided on the signal processing unit 3, respectively.

保護層２ｆは、光電変換部２ｂ、制御ライン２ｃ１、およびデータライン２ｃ２を覆うように設けられている。保護層２ｆは、シンチレータ層５が設けられる領域に設けられていてもよいし、シンチレータ層５が設けられる領域の外側にまで設けられていてもよい。
保護層２ｆは、窒化ケイ素（ＳｉＮ）やアクリル系樹脂などの絶縁性材料から形成することができる。 The protective layer 2f is provided so as to cover the photoelectric conversion unit 2b, the control line 2c1, and the data line 2c2. The protective layer 2f may be provided in a region where the scintillator layer 5 is provided, or may be provided outside the region where the scintillator layer 5 is provided.
The protective layer 2f can be formed of an insulating material such as silicon nitride (SiN) or acrylic resin.

信号処理部３は、基板２ａの、光電変換部２ｂが設けられる側とは反対側に設けられている。
信号処理部３には、図示しない制御回路と、図示しない増幅・変換回路とが設けられている。
図示しない制御回路は、各薄膜トランジスタ２ｂ２の動作、すなわちオン状態およびオフ状態を制御する。例えば、図示しない制御回路は、フレキシブルプリント基板２ｅ１と配線パッド２ｄ１と制御ライン２ｃ１とを介して、制御信号Ｓ１を各制御ライン２ｃ１毎に順次印加する。制御ライン２ｃ１に印加された制御信号Ｓ１により薄膜トランジスタ２ｂ２がオン状態となり、光電変換部２ｂからの画像データ信号Ｓ２が受信できるようになる。 The signal processing unit 3 is provided on the side of the substrate 2a opposite to the side on which the photoelectric conversion unit 2b is provided.
The signal processing unit 3 is provided with a control circuit (not shown) and an amplification / conversion circuit (not shown).
A control circuit (not shown) controls the operation of each thin film transistor 2b2, that is, the on state and the off state. For example, a control circuit (not shown) sequentially applies the control signal S1 to each control line 2c1 via the flexible printed board 2e1, the wiring pad 2d1, and the control line 2c1. The thin film transistor 2b2 is turned on by the control signal S1 applied to the control line 2c1, and the image data signal S2 from the photoelectric conversion unit 2b can be received.

図示しない増幅・変換回路は、例えば、複数の電荷増幅器、並列−直列変換器、およびアナログ−デジタル変換器を有している。
複数の電荷増幅器は、各データライン２ｃ２にそれぞれ電気的に接続されている。
複数の並列−直列変換器は、複数の電荷増幅器にそれぞれ電気的に接続されている。
複数のアナログ−デジタル変換器は、複数の並列−直列変換器にそれぞれ電気的に接続されている。
図示しない複数の電荷増幅器は、データライン２ｃ２と配線パッド２ｄ２とフレキシブルプリント基板２ｅ２とを介して、各光電変換部２ｂからの画像データ信号Ｓ２を順次受信する。 An amplification / conversion circuit (not shown) includes, for example, a plurality of charge amplifiers, a parallel-series converter, and an analog-digital converter.
The plurality of charge amplifiers are electrically connected to each data line 2c2.
The plurality of parallel-series converters are electrically connected to the plurality of charge amplifiers, respectively.
The plurality of analog-digital converters are electrically connected to the plurality of parallel-series converters, respectively.
A plurality of charge amplifiers (not shown) sequentially receive the image data signal S2 from each photoelectric conversion unit 2b via the data line 2c2, the wiring pad 2d2, and the flexible printed board 2e2.

そして、図示しない複数の電荷増幅器は、受信した画像データ信号Ｓ２を順次増幅する。
図示しない複数の並列−直列変換器は、増幅された画像データ信号Ｓ２を順次直列信号に変換する。
図示しない複数のアナログ−デジタル変換器は、直列信号に変換された画像データ信号Ｓ２をデジタル信号に順次変換する。 A plurality of charge amplifiers (not shown) sequentially amplify the received image data signal S2.
A plurality of parallel-serial converters (not shown) sequentially convert the amplified image data signal S2 into a serial signal.
A plurality of analog-digital converters (not shown) sequentially convert the image data signal S2 converted into a serial signal into a digital signal.

画像伝送部４は、配線４ａを介して、信号処理部３の図示しない増幅・変換回路と電気的に接続されている。なお、画像伝送部４は、信号処理部３と一体化されていてもよい。
画像伝送部４は、図示しない複数のアナログ−デジタル変換器によりデジタル信号に変換された画像データ信号Ｓ２に基づいて、Ｘ線画像を構成する。構成されたＸ線画像のデータは、画像伝送部４から外部の機器に向けて出力される。 The image transmission unit 4 is electrically connected to an amplification / conversion circuit (not shown) of the signal processing unit 3 via a wiring 4a. The image transmission unit 4 may be integrated with the signal processing unit 3.
The image transmission unit 4 configures an X-ray image based on the image data signal S2 converted into a digital signal by a plurality of analog-digital converters (not shown). The configured X-ray image data is output from the image transmission unit 4 to an external device.

シンチレータ層５は、複数の光電変換素子２ｂ１の上に設けられ、入射するＸ線を可視光すなわち蛍光に変換する。
シンチレータ層５は、例えば、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）：タリウム（Ｔｌ）、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）：ナトリウム（Ｎａ）、ヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）：タリウム（Ｔｌ）などを用いて形成することができる。 The scintillator layer 5 is provided on the plurality of photoelectric conversion elements 2b1, and converts incident X-rays into visible light, that is, fluorescence.
The scintillator layer 5 may be formed using, for example, cesium iodide (CsI): thallium (Tl), cesium iodide (CsI): sodium (Na), sodium iodide (NaI): thallium (Tl), or the like. it can.

シンチレータ層５は、柱状結晶の集合体となっている。
柱状結晶の集合体からなるシンチレータ層５は、例えば、真空蒸着法などを用いて形成することができる。
シンチレータ層５の厚み寸法は、例えば、６００μｍ程度とすることができる。柱状結晶の柱（ピラー）の太さ寸法は、例えば、最表面で８μｍ〜１２μｍ程度とすることができる。 The scintillator layer 5 is an aggregate of columnar crystals.
The scintillator layer 5 made of an aggregate of columnar crystals can be formed using, for example, a vacuum deposition method.
The thickness dimension of the scintillator layer 5 can be about 600 μm, for example. The thickness dimension of the pillars (pillars) of the columnar crystals can be, for example, about 8 μm to 12 μm on the outermost surface.

また、シンチレータ層５は、例えば、酸硫化ガドリニウム（Ｇｄ_２Ｏ_２Ｓ）などを用いて形成することもできる。この場合、例えば、以下のようにしてシンチレータ層５を形成することができる。まず、酸硫化ガドリニウムからなる粒子をバインダ材と混合する。次に、混合された材料を、基板２ａ上の複数の光電変換部２ｂが設けられた領域を覆うように塗布する。次に、塗布された材料を焼成する。次に、ブレードダイシング法などを用いて、焼成された材料に溝部を形成する。この際、複数の光電変換部２ｂごとに四角柱状のシンチレータ層５が設けられるように、マトリクス状の溝部を形成することができる。溝部には、大気（空気）、あるいは酸化防止用の窒素ガスなどの不活性ガスが満たされるようにすることができる。また、溝部が真空状態となるようにしてもよい。 The scintillator layer 5 can also be formed using, for example, gadolinium oxysulfide (Gd ₂ O ₂ S). In this case, for example, the scintillator layer 5 can be formed as follows. First, particles made of gadolinium oxysulfide are mixed with a binder material. Next, the mixed material is applied so as to cover a region where the plurality of photoelectric conversion units 2b on the substrate 2a are provided. Next, the applied material is baked. Next, a groove is formed in the fired material using a blade dicing method or the like. At this time, a matrix-like groove portion can be formed so that the quadrangular columnar scintillator layer 5 is provided for each of the plurality of photoelectric conversion portions 2b. The groove portion can be filled with air (air) or an inert gas such as nitrogen gas for preventing oxidation. Moreover, you may make it a groove part be in a vacuum state.

反射層６は、蛍光の利用効率を高めて感度特性を改善するために設けられている。すなわち、反射層６は、シンチレータ層５において生じた蛍光のうち、光電変換部２ｂが設けられた側とは反対側に向かう光を反射させて、光電変換部２ｂに向かうようにする。 The reflective layer 6 is provided in order to improve the use efficiency of fluorescence and improve sensitivity characteristics. In other words, the reflection layer 6 reflects the light emitted from the scintillator layer 5 toward the side opposite to the side where the photoelectric conversion unit 2b is provided, and is directed toward the photoelectric conversion unit 2b.

反射層６は、シンチレータ層５のＸ線の入射側を覆っている。
反射層６は、防湿体７とシンチレータ層５との間に設けられ、シンチレータ層５において発生した蛍光を反射する。
反射層６は、例えば、酸化チタン（ＴｉＯ_２）などの光散乱性粒子を含む樹脂をシンチレータ層５上に塗布することで形成することができる。また、反射層６は、例えば、銀合金やアルミニウムなどの光反射率の高い金属からなる層をシンチレータ層５上に成膜することで形成することもできる。
また、反射層６は、例えば、表面が銀合金やアルミニウムなどの光反射率の高い金属からなる板を用いて形成することもできる。 The reflective layer 6 covers the X-ray incident side of the scintillator layer 5.
The reflection layer 6 is provided between the moisture-proof body 7 and the scintillator layer 5 and reflects the fluorescence generated in the scintillator layer 5.
The reflective layer 6 can be formed, for example, by applying a resin containing light scattering particles such as titanium oxide (TiO ₂ ) on the scintillator layer 5. The reflective layer 6 can also be formed by depositing a layer made of a metal having a high light reflectance such as a silver alloy or aluminum on the scintillator layer 5.
Moreover, the reflective layer 6 can also be formed using the board which the surface consists of a metal with high light reflectivity, such as a silver alloy and aluminum, for example.

なお、図２に例示をした反射層６は、酸化チタンからなるサブミクロン粉体と、バインダ樹脂と、溶媒を混合して作成した材料をシンチレータ層５のＸ線の入射側に塗布し、これを乾燥させることで形成したものである。
この場合、反射層６の厚み寸法は、１２０μｍ程度とすることができる。
なお、反射層６は、必ずしも必要ではなく、必要に応じて設けるようにすればよい。
以下においては、反射層６が設けられる場合を例示する。 The reflective layer 6 illustrated in FIG. 2 is formed by applying a material prepared by mixing a submicron powder made of titanium oxide, a binder resin, and a solvent to the X-ray incident side of the scintillator layer 5. Is formed by drying.
In this case, the thickness dimension of the reflective layer 6 can be about 120 μm.
The reflective layer 6 is not necessarily required, and may be provided as necessary.
Below, the case where the reflection layer 6 is provided is illustrated.

防湿体７は、空気中に含まれる水蒸気により、反射層６の特性やシンチレータ層５の特性が劣化するのを抑制するために設けられている。
防湿体７は、壁体９、反射層６（シンチレータ層５）、および充填部８の上方を覆っている。この場合、防湿体７と、反射層６の表面との間に隙間があってもよいし、防湿体７と反射層６の表面が接触するようにしてもよい。
例えば、大気圧よりも減圧された環境において、防湿体７と、充填部８の表面および壁体９の上端とを接着すれば、大気圧により防湿体７と反射層６の表面とが接触する。 The moisture-proof body 7 is provided to suppress deterioration of the characteristics of the reflective layer 6 and the scintillator layer 5 due to water vapor contained in the air.
The moisture-proof body 7 covers the wall 9, the reflective layer 6 (scintillator layer 5), and the filling portion 8. In this case, there may be a gap between the moisture-proof body 7 and the surface of the reflective layer 6, or the moisture-proof body 7 and the surface of the reflective layer 6 may be in contact with each other.
For example, if the moisture-proof body 7 is bonded to the surface of the filling portion 8 and the upper end of the wall body 9 in an environment whose pressure is lower than the atmospheric pressure, the moisture-proof body 7 and the surface of the reflective layer 6 come into contact with each other due to the atmospheric pressure. .

防湿体７は、周縁部近傍が充填部８の表面および壁体９の上端と接着されている。
防湿体７は、膜状または箔状または薄板状を呈している。
防湿体７は、透湿係数の小さい材料から形成することができる。
防湿体７は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、あるいは、樹脂膜と無機材料（アルミニウムやアルミニウム合金などの金属、ＳｉＯ_２、ＳｉＯＮ、Ａｌ_２Ｏ_３などのセラミック系材料）からなる膜とが積層された低透湿防湿膜（水蒸気バリアフィルム）などから形成することができる。
この場合、実効的な透湿係数がほとんどゼロであるアルミニウムやアルミニウム合金などを用いて防湿体７を形成すれば、防湿体７を透過する水蒸気をほぼ完全になくすことができる。 The moisture-proof body 7 is bonded to the surface of the filling section 8 and the upper end of the wall body 9 in the vicinity of the peripheral edge.
The moisture-proof body 7 has a film shape, a foil shape, or a thin plate shape.
The moisture-proof body 7 can be formed from a material having a small moisture permeability coefficient.
The moisture-proof body 7 is formed by laminating, for example, aluminum, an aluminum alloy, or a resin film and a film made of an inorganic material (metal such as aluminum or aluminum alloy, ceramic material such as SiO ₂ , SiON, Al ₂ O ₃ ). Further, it can be formed from a low moisture-permeable moisture-proof film (water vapor barrier film) or the like.
In this case, if the moisture-proof body 7 is formed using aluminum, an aluminum alloy or the like whose effective moisture permeability coefficient is almost zero, water vapor that permeates the moisture-proof body 7 can be almost completely eliminated.

また、防湿体７の厚み寸法は、Ｘ線の吸収や剛性などを考慮して決定することができる。
この場合、防湿体７の厚み寸法を長くしすぎるとＸ線の吸収が大きくなりすぎる。防湿体７の厚み寸法を短くしすぎると剛性が低下して破損しやすくなる。
防湿体７は、例えば、厚み寸法が０．１ｍｍのアルミニウム箔を用いて形成することができる。 Further, the thickness dimension of the moisture-proof body 7 can be determined in consideration of X-ray absorption and rigidity.
In this case, if the thickness dimension of the moisture-proof body 7 is too long, X-ray absorption becomes too large. If the thickness dimension of the moisture-proof body 7 is made too short, the rigidity is lowered and is easily damaged.
The moisture-proof body 7 can be formed using, for example, an aluminum foil having a thickness dimension of 0.1 mm.

充填部８は、シンチレータ層５の側面と、壁体９の内面９ａとの間に設けられている。
充填部８の表面（上面）の位置は、反射層６の表面（上面）の位置と同程度とすることができる。
充填部８の表面の位置は、壁体９の上端の位置より少し低くすることができる。
充填部８の表面の位置が、壁体９の上端の位置より少し低くなるようにすれば、充填部８を形成するための材料を塗布する際に、充填部８を形成するための材料が壁体９の上端を超えてあふれ出ないようにすることができる。 The filling portion 8 is provided between the side surface of the scintillator layer 5 and the inner surface 9 a of the wall body 9.
The position of the surface (upper surface) of the filling portion 8 can be set to the same level as the position of the surface (upper surface) of the reflective layer 6.
The position of the surface of the filling portion 8 can be made slightly lower than the position of the upper end of the wall body 9.
If the position of the surface of the filling portion 8 is made slightly lower than the position of the upper end of the wall body 9, the material for forming the filling portion 8 is applied when the material for forming the filling portion 8 is applied. It is possible to prevent overflowing beyond the upper end of the wall body 9.

充填部８は、壁体９と接着されている。
また、充填部８は、基板２ａおよび保護層２ｆの少なくともいずれかと接着されている。
なお、図２に例示をしたものの場合には、保護層２ｆはシンチレータ層５が設けられる領域の外側にまで設けられていないので、充填部８は基板２ａと接着されている。
また、充填部８は、接着層１０により防湿体７と接着されている。 The filling portion 8 is bonded to the wall body 9.
The filling portion 8 is bonded to at least one of the substrate 2a and the protective layer 2f.
In the case illustrated in FIG. 2, the protective layer 2f is not provided outside the region where the scintillator layer 5 is provided, so that the filling portion 8 is bonded to the substrate 2a.
Further, the filling portion 8 is bonded to the moisture-proof body 7 by the adhesive layer 10.

これに対して、充填部８は、シンチレータ層５と接着されていない。例えば、充填部８は、シンチレータ層５と、接触しているか、離隔しているか、一部分が離隔し他の部分が接触している。
この場合、充填部８がシンチレータ層５と接触していることには、後述する熱応力が発生したり、壁体９や防湿体７の周縁部近傍に外力が加わったりした際に、充填部８とシンチレータ層５との間で滑りが生じる程度に、充填部８がシンチレータ層５に付着している場合も含むものとする。
なお、充填部８と他の要素との接着関係に関する詳細は後述する。 On the other hand, the filling portion 8 is not bonded to the scintillator layer 5. For example, the filling portion 8 is in contact with or separated from the scintillator layer 5, a part of the filling part 8 is separated, and the other part is in contact.
In this case, the fact that the filling portion 8 is in contact with the scintillator layer 5 means that when the thermal stress described later is generated or an external force is applied in the vicinity of the peripheral portion of the wall body 9 or the moisture-proof body 7, the filling portion 8 The case where the filling portion 8 adheres to the scintillator layer 5 to the extent that slip occurs between the scintillator layer 5 and the scintillator layer 5 is also included.
In addition, the detail regarding the adhesive relationship of the filling part 8 and another element is mentioned later.

充填部８は、低い透湿係数を有するものとすることができる。充填部８は、例えば、無機材料からなるフィラー材と、樹脂（例えば、エポキシ系樹脂やアクリル系樹脂など）を含むものとすることができる。
この場合、充填部８がエポキシ系樹脂を含むものとすれば、充填部８のＸ線に対する耐性を向上させることができる。
フィラー材は、例えば、タルク（滑石：Ｍｇ_３Ｓｉ_４Ｏ_１０（ＯＨ）_２）などを含むものとすることができる。 The filling part 8 can have a low moisture permeability coefficient. The filling part 8 can include, for example, a filler material made of an inorganic material and a resin (for example, an epoxy resin or an acrylic resin).
In this case, if the filling portion 8 includes an epoxy resin, the resistance of the filling portion 8 to X-rays can be improved.
The filler material may include, for example, talc (talc: Mg ₃ Si ₄ O ₁₀ (OH) ₂ ).

ここで、充填部８に含ませる無機材料は、透湿量を少なくするためのものである。そのため、無機材料の濃度を余り低くしすぎると、透湿量が多くなって、解像度特性が劣化するおそれがある。
そのため、無機材料は、含有濃度を高くしても不具合が生じにくいものとすることが好ましい。 Here, the inorganic material included in the filling portion 8 is for reducing the moisture permeation amount. Therefore, if the concentration of the inorganic material is too low, the amount of moisture permeation increases and the resolution characteristics may deteriorate.
Therefore, it is preferable that the inorganic material is less likely to cause problems even when the concentration of the inorganic material is increased.

タルクは、低硬度の無機材質であり、滑り性が高い。そのため、タルクを高い濃度で含有させても、充填部８の形状変形が困難となることがない。 Talc is an inorganic material with low hardness and high slipperiness. Therefore, even if talc is contained at a high concentration, the shape deformation of the filling portion 8 does not become difficult.

この場合、タルクからなるフィラー材の粒径が、数μｍから数十μｍ程度となるようにすれば、タルクの濃度（充填密度）を高めることができる。
タルクの濃度を高めれば、樹脂のみの場合に比較して透湿係数を１ケタ程度低くすることができる。
例えば、充填部８に含まれるタルクからなるフィラー材の濃度は、５０重量％以上とすることができる。 In this case, the concentration of talc (packing density) can be increased if the particle size of the filler material made of talc is about several μm to several tens of μm.
If the concentration of talc is increased, the moisture permeability coefficient can be reduced by about one digit as compared with the case of resin alone.
For example, the density | concentration of the filler material which consists of talc contained in the filling part 8 can be 50 weight% or more.

また、充填部８は、吸湿材と、樹脂（例えば、エポキシ系樹脂やアクリル系樹脂など）を含むものとすることもできる。 The filling portion 8 can also include a hygroscopic material and a resin (for example, an epoxy resin or an acrylic resin).

充填部８を形成するための材料は、例えば、吸湿材である塩化カルシウムと、バインダ樹脂（例えば、エポキシ系樹脂やアクリル系樹脂など）と、溶媒を混合して作成したものとすることができる。
また、エポキシ化亜麻仁油などのエポキシ化植物油をさらに加えて、可撓性を有する充填部８が形成されるようにすることができる。
可撓性を有する充填部８とすれば、熱応力や外力により、充填部８が壁体９、基板２ａ、防湿体７などから剥がれるのを抑制することができる。 The material for forming the filling portion 8 can be prepared by mixing calcium chloride, which is a hygroscopic material, a binder resin (for example, an epoxy resin or an acrylic resin), and a solvent, for example. .
Further, an epoxidized vegetable oil such as epoxidized linseed oil can be further added to form a flexible filling portion 8.
If it is set as the filling part 8 which has flexibility, it can suppress that the filling part 8 peels from the wall body 9, the board | substrate 2a, the moisture-proof body 7, etc. with a thermal stress or external force.

壁体９は、枠状を呈している。壁体９は、基板２ａの一方の面側に設けられ、シンチレータ層５を囲んでいる。壁体９は、平面視において、シンチレータ層５よりは外側であって、配線パッド２ｄ１、２ｄ２が設けられる領域よりは内側に設けられている。 The wall body 9 has a frame shape. The wall body 9 is provided on one surface side of the substrate 2 a and surrounds the scintillator layer 5. The wall body 9 is provided outside the scintillator layer 5 in a plan view and inside the region where the wiring pads 2d1 and 2d2 are provided.

壁体９は、低い透湿係数を有するものとすることができる。
壁体９は、例えば、無機材料からなるフィラー材と、樹脂（例えば、エポキシ系樹脂やアクリル系樹脂など）を含む。
壁体９の材料は、充填部８の材料と同様とすることができる。
また、壁体９は、金属などからなる枠状体とすることもできる。
また、壁体９は、金属などからなる枠状の板を積層したものとすることもできる。 The wall body 9 can have a low moisture permeability coefficient.
The wall body 9 includes, for example, a filler material made of an inorganic material and a resin (for example, an epoxy resin or an acrylic resin).
The material of the wall body 9 can be the same as the material of the filling portion 8.
The wall body 9 can also be a frame-like body made of metal or the like.
Further, the wall body 9 may be a laminate of frame-shaped plates made of metal or the like.

接着層１０は、防湿体７と、充填部８の表面および壁体９の上端との間に設けられ、防湿体７の周縁近傍と、充填部８の表面および壁体９の上端とを接着している。
接着層１０は、例えば、遅延硬化型接着剤、常温（自然）硬化型接着剤、および加熱硬化型接着剤のいずれかが硬化することで形成されたものとすることができる。 The adhesive layer 10 is provided between the moisture-proof body 7 and the surface of the filling portion 8 and the upper end of the wall body 9, and bonds the vicinity of the periphery of the moisture-proof body 7 to the surface of the filling portion 8 and the upper end of the wall body 9. doing.
The adhesive layer 10 can be formed, for example, by curing any one of a delayed curable adhesive, a normal temperature (natural) curable adhesive, and a heat curable adhesive.

次に、充填部８と他の要素との接着関係についてさらに説明する。
図３は、図２における充填部８の近傍を例示するための模式断面図である。
図３に示すように、充填部８は壁体９と接着されている。例えば、充填部８は、壁体９の内面９ａと接着されている。
前述したように、充填部８は、基板２ａおよび保護層２ｆの少なくともいずれかと接着されている。なお、図３に例示をしたものの場合には、充填部８は基板２ａと接着されている。 Next, the adhesive relationship between the filling portion 8 and other elements will be further described.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view for illustrating the vicinity of the filling portion 8 in FIG. 2.
As shown in FIG. 3, the filling portion 8 is bonded to the wall body 9. For example, the filling portion 8 is bonded to the inner surface 9 a of the wall body 9.
As described above, the filling portion 8 is bonded to at least one of the substrate 2a and the protective layer 2f. In the case illustrated in FIG. 3, the filling portion 8 is bonded to the substrate 2a.

充填部８が、壁体９および基板２ａ（保護層２ｆ）と接着されていれば、充填部８と壁体９の界面、充填部８と基板２ａ（保護層２ｆ）の界面を介してシンチレータ層５に到達する水蒸気を低減させることができる。すなわち、防湿性能の向上を図ることができる。
また、後述する熱応力、および壁体９や防湿体７の周縁部近傍に加わった外力を、壁体９と充填部８とが協働して受け止めることができるので、温度変化や外力に対する耐性のさらなる向上を図ることができる。 If the filling portion 8 is bonded to the wall body 9 and the substrate 2a (protective layer 2f), the scintillator is connected via the interface between the filling portion 8 and the wall body 9 and the interface between the filling portion 8 and the substrate 2a (protective layer 2f). Water vapor reaching the layer 5 can be reduced. That is, the moisture proof performance can be improved.
Moreover, since the wall body 9 and the filling portion 8 can receive the thermal stress described later and the external force applied to the vicinity of the peripheral portion of the wall body 9 or the moisture-proof body 7, the resistance against temperature change and external force can be received. Can be further improved.

これに対して、充填部８はシンチレータ層５と接着されていない。図３に例示をしたものの場合には、充填部８は、シンチレータ層５から離隔している。すなわち、充填部８とシンチレータ層５との間には隙間が設けられている。
ここで、防湿体７がアルミニウムなどの金属からなり、充填部８および壁体９が樹脂を含むものであれば、熱膨張率の差により熱応力が発生する。
充填部８とシンチレータ層５との間に隙間が設けられていれば、発生した熱応力がシンチレータ層５に伝わるのを抑制することができる。
また、充填部８とシンチレータ層５との間に隙間が設けられていれば、壁体９や防湿体７の周縁部近傍に加わった外力がシンチレータ層５に伝わるのを抑制することができる。
そのため、シンチレータ層５が基板２ａ（保護層２ｆ）から剥離したり、壁体９、充填部８、シンチレータ層５、保護層２ｆ、および反射層６などが破損したりするのを抑制することができる。
すなわち、温度変化や外力に対する耐性の向上を図ることができる。 On the other hand, the filling portion 8 is not bonded to the scintillator layer 5. In the case of the example illustrated in FIG. 3, the filling portion 8 is separated from the scintillator layer 5. That is, a gap is provided between the filling portion 8 and the scintillator layer 5.
Here, if the moisture-proof body 7 is made of a metal such as aluminum and the filling portion 8 and the wall body 9 contain a resin, thermal stress is generated due to a difference in thermal expansion coefficient.
If a gap is provided between the filling portion 8 and the scintillator layer 5, it is possible to suppress the generated thermal stress from being transmitted to the scintillator layer 5.
Further, if a gap is provided between the filling portion 8 and the scintillator layer 5, it is possible to suppress the external force applied to the vicinity of the peripheral portion of the wall body 9 or the moisture-proof body 7 from being transmitted to the scintillator layer 5.
Therefore, it is possible to prevent the scintillator layer 5 from being peeled off from the substrate 2a (protective layer 2f) and the wall body 9, the filling portion 8, the scintillator layer 5, the protective layer 2f, the reflective layer 6 and the like from being damaged. it can.
That is, it is possible to improve resistance to temperature changes and external forces.

なお、充填部８がシンチレータ層５から離隔している場合を例示したが、充填部８がシンチレータ層５と接触しているか、一部分が離隔し他の部分が接触していてもよい。
また、熱応力が発生したり、壁体９や防湿体７の周縁部近傍に外力が加わったりした際に、充填部８とシンチレータ層５との間で滑りが生じる程度に、充填部８がシンチレータ層５に付着していてもよい。
すなわち、充填部８はシンチレータ層５と接着されていなければよい。 In addition, although the case where the filling part 8 was separated from the scintillator layer 5 was illustrated, the filling part 8 may be in contact with the scintillator layer 5 or a part may be separated and the other part may be in contact.
In addition, when the thermal stress is generated or when an external force is applied in the vicinity of the peripheral portion of the wall body 9 or the moisture-proof body 7, the filling portion 8 has a degree of slippage between the filling portion 8 and the scintillator layer 5. It may be attached to the scintillator layer 5.
That is, the filling portion 8 may not be bonded to the scintillator layer 5.

この場合、接着と、接触または付着とは、例えば、以下の様にして判別することができる。
熱応力や外力が加わった際にシンチレータ層５が基板２ａ（保護層２ｆ）から剥離したり、シンチレータ層５が破損したりした場合には、充填部８はシンチレータ層５と接着されていたと判断することができる。
これに対して、熱応力や外力が加わってもシンチレータ層５が基板２ａ（保護層２ｆ）から剥離しなかったり、シンチレータ層５が破損しなかったりした場合には、充填部８はシンチレータ層５と接触または付着していたと判断することができる。 In this case, adhesion and contact or adhesion can be determined, for example, as follows.
When the scintillator layer 5 is peeled off from the substrate 2a (protective layer 2f) or when the scintillator layer 5 is damaged when thermal stress or external force is applied, it is determined that the filling portion 8 is bonded to the scintillator layer 5. can do.
On the other hand, when the scintillator layer 5 is not peeled off from the substrate 2a (protective layer 2f) or the scintillator layer 5 is not damaged even when thermal stress or external force is applied, the filling portion 8 is not attached to the scintillator layer 5. It can be judged that it was in contact with or attached to.

充填部８を形成するための材料は、壁体９と接着し易く、かつ、シンチレータ層５と接着し難くなるものとすることが好ましい。
例えば、壁体９がエポキシ系樹脂およびアクリル系樹脂の少なくともいずれかを含み、シンチレータ層５がヨウ化セシウム：タリウム、ヨウ化セシウム：ナトリウム、ヨウ化ナトリウム：タリウム、および酸硫化ガドリニウムなどからなる場合には、充填部８はエポキシ系樹脂およびアクリル系樹脂の少なくともいずれかを含むものとすることが好ましい。
この場合、充填部８がエポキシ系樹脂を含むものとすれば、充填部８のＸ線に対する耐性を向上させることができる。 It is preferable that the material for forming the filling portion 8 be easily bonded to the wall body 9 and difficult to bond to the scintillator layer 5.
For example, the wall 9 includes at least one of an epoxy resin and an acrylic resin, and the scintillator layer 5 is made of cesium iodide: thallium, cesium iodide: sodium, sodium iodide: thallium, gadolinium oxysulfide, or the like. In addition, it is preferable that the filling portion 8 includes at least one of an epoxy resin and an acrylic resin.
In this case, if the filling portion 8 includes an epoxy resin, the resistance of the filling portion 8 to X-rays can be improved.

また、充填部８を形成するための材料は、壁体９と接着し易く、かつシンチレータ層５と接着し難く、さらに硬化時に体積が収縮するものとすることがさらに好ましい。
この様な材料とすれば、硬化時に充填部８がシンチレータ層５から離隔しやすくなるので、充填部８とシンチレータ層５との接着を抑制したり、充填部８とシンチレータ層５との間に隙間を設けたりするのが容易となる。
この様な材料は、例えば、エポキシ系樹脂やアクリル系樹脂を含む紫外線硬化型接着剤、エポキシ系樹脂やアクリル系樹脂を含む常温硬化型接着剤、エポキシ系樹脂やアクリル系樹脂を含む加熱硬化型接着剤などとすることができる。 Further, it is more preferable that the material for forming the filling portion 8 is easy to adhere to the wall body 9 and hardly adheres to the scintillator layer 5 and further shrinks in volume when cured.
With such a material, the filling portion 8 is easily separated from the scintillator layer 5 at the time of curing, so that adhesion between the filling portion 8 and the scintillator layer 5 can be suppressed, or between the filling portion 8 and the scintillator layer 5. It becomes easy to provide a gap.
Such materials include, for example, UV curable adhesives including epoxy resins and acrylic resins, room temperature curable adhesives including epoxy resins and acrylic resins, and heat curable types including epoxy resins and acrylic resins. It can be an adhesive or the like.

図４は、他の実施形態に係る充填部８ａの近傍を例示するための模式断面図である。
図４に示すように、充填部８ａは壁体９と接着されている。例えば、充填部８ａは、壁体９の内面９ａと接着されている。
また、前述した充填部８と同様に、充填部８ａは、基板２ａおよび保護層２ｆの少なくともいずれかと接着されている。なお、図４に例示をしたものの場合には、充填部８ａは基板２ａと接着されている。
充填部８ａが、壁体９および基板２ａ（保護層２ｆ）と接着されていれば、前述した充填部８と同様の防湿性能や外力に対する耐性を得ることができる。 FIG. 4 is a schematic cross-sectional view for illustrating the vicinity of the filling portion 8a according to another embodiment.
As shown in FIG. 4, the filling portion 8 a is bonded to the wall body 9. For example, the filling portion 8 a is bonded to the inner surface 9 a of the wall body 9.
Similarly to the filling portion 8 described above, the filling portion 8a is bonded to at least one of the substrate 2a and the protective layer 2f. In the case illustrated in FIG. 4, the filling portion 8a is bonded to the substrate 2a.
If the filling portion 8a is bonded to the wall body 9 and the substrate 2a (protective layer 2f), the same moisture-proof performance and resistance to external force as those of the filling portion 8 described above can be obtained.

また、前述した充填部８と同様に、充填部８ａはシンチレータ層５と接着されていない。
充填部８ａが、シンチレータ層５と接着されていななければ、前述した充填部８と同様の温度変化や外力に対する耐性を得ることができる。 Further, like the filling portion 8 described above, the filling portion 8 a is not bonded to the scintillator layer 5.
If the filling portion 8a is not bonded to the scintillator layer 5, the same resistance to temperature change and external force as the filling portion 8 described above can be obtained.

充填部８ａの表面８ａ１の位置は、壁体９の上端の位置と同じ位置か、壁体９の上端の位置よりも若干低い位置（基板２ａ側の位置）にある。
この様にすれば、充填部８ａの表面８ａ１がより平坦となるようにすることができる。
充填部８ａの表面８ａ１がより平坦となれば、接着層１０と防湿体７との接着面積を増加させることができる。そのため、防湿性能の向上を図ることができる。 The position of the surface 8a1 of the filling part 8a is the same position as the position of the upper end of the wall body 9 or a position slightly lower than the position of the upper end of the wall body 9 (position on the substrate 2a side).
In this way, the surface 8a1 of the filling portion 8a can be made flatter.
If the surface 8a1 of the filling part 8a becomes flatter, the adhesion area between the adhesive layer 10 and the moisture-proof body 7 can be increased. For this reason, it is possible to improve the moisture-proof performance.

ここで、充填部８ａの表面８ａ１の位置が、壁体９の上端の位置と同じ位置か、壁体９の上端の位置よりも若干低い位置となるようにすれば、充填部８ａの表面８ａ１の位置が、反射層６の下面の位置よりも高くなる。
そのため、充填部８ａは反射層６とも接着されていない。例えば、図４に例示をしたように、充填部８ａは、反射層６から離隔している。すなわち、充填部８ａと反射層６との間には隙間が設けられている。なお、充填部８ａは、反射層６と接触していてもよいし、反射層６と付着していてもよい。
この様にすれば、熱応力や外力が反射層６に伝わるのを抑制することができる。 Here, if the position of the surface 8a1 of the filling portion 8a is the same as the position of the upper end of the wall body 9 or slightly lower than the position of the upper end of the wall body 9, the surface 8a1 of the filling portion 8a. Is higher than the position of the lower surface of the reflective layer 6.
Therefore, the filling portion 8a is not bonded to the reflective layer 6 as well. For example, as illustrated in FIG. 4, the filling portion 8 a is separated from the reflective layer 6. That is, a gap is provided between the filling portion 8 a and the reflective layer 6. The filling portion 8a may be in contact with the reflective layer 6 or may be attached to the reflective layer 6.
In this way, it is possible to suppress transmission of thermal stress and external force to the reflective layer 6.

図５は、他の実施形態に係る充填部８ｂの近傍を例示するための模式断面図である。
図５に示すように、充填部８ｂは壁体９と接着されている。例えば、充填部８ｂは、壁体９の内面９ａと接着されている。
充填部８ｂが、壁体９と接着されていれば、充填部８ｂと壁体９の界面を介してシンチレータ層５に到達する水蒸気を低減させることができる。すなわち、防湿性能の向上を図ることができる。 FIG. 5 is a schematic cross-sectional view for illustrating the vicinity of the filling portion 8b according to another embodiment.
As shown in FIG. 5, the filling portion 8 b is bonded to the wall body 9. For example, the filling portion 8 b is bonded to the inner surface 9 a of the wall body 9.
If the filling portion 8b is bonded to the wall body 9, the water vapor reaching the scintillator layer 5 through the interface between the filling portion 8b and the wall body 9 can be reduced. That is, the moisture proof performance can be improved.

また、前述した充填部８ａと同様に、充填部８ｂはシンチレータ層５および反射層６と接着されていない。
充填部８ｂが、シンチレータ層５および反射層６と接着されていなければ、前述した充填部８ａと同様の温度変化や外力に対する耐性を得ることができる。 Further, similarly to the filling portion 8 a described above, the filling portion 8 b is not bonded to the scintillator layer 5 and the reflective layer 6.
If the filling part 8b is not bonded to the scintillator layer 5 and the reflective layer 6, the same resistance to temperature change and external force as the filling part 8a described above can be obtained.

また、前述した充填部８ａと同様に、充填部８ｂの表面８ｂ１の位置は、壁体９の上端の位置と同じ位置か、壁体９の上端の位置よりも若干低い位置（基板２ａ側の位置）にある。
そのため、接着層１０と防湿体７との接着面積を増加させることができるので、防湿性能の向上を図ることができる。 Similarly to the filling portion 8a described above, the position of the surface 8b1 of the filling portion 8b is the same position as the upper end position of the wall body 9 or a position slightly lower than the upper end position of the wall body 9 (on the substrate 2a side). Position).
Therefore, since the adhesion area between the adhesive layer 10 and the moisture-proof body 7 can be increased, the moisture-proof performance can be improved.

ここで、充填部８ｂは、基板２ａおよび保護層２ｆと接着されていない。例えば、図５に例示をしたように、充填部８ｂは、基板２ａ（保護層２ｆ）から離隔している。すなわち、充填部８ｂと基板２ａ（保護層２ｆ）との間には隙間が設けられている。なお、充填部８ｂは、基板２ａ（保護層２ｆ）と接触していてもよいし、基板２ａ（保護層２ｆ）と付着していてもよい。
この様にすれば、熱応力や外力に対する耐性をさらに向上させることができる。 Here, the filling portion 8b is not bonded to the substrate 2a and the protective layer 2f. For example, as illustrated in FIG. 5, the filling portion 8b is separated from the substrate 2a (protective layer 2f). That is, a gap is provided between the filling portion 8b and the substrate 2a (protective layer 2f). The filling portion 8b may be in contact with the substrate 2a (protective layer 2f) or may be attached to the substrate 2a (protective layer 2f).
In this way, resistance to thermal stress and external force can be further improved.

（第２の実施形態）
次に、第２の実施形態に係るＸ線検出器１の製造方法について例示をする。
まず、アレイ基板２を作成する。
アレイ基板２は、例えば、基板２ａの上に光電変換部２ｂ、制御ライン２ｃ１、データライン２ｃ２、配線パッド２ｄ１、配線パッド２ｄ２、および保護層２ｆなどを順次形成することで作成することができる。
アレイ基板２は、例えば、半導体製造プロセスを用いて作成することができる。 (Second Embodiment)
Next, a method for manufacturing the X-ray detector 1 according to the second embodiment is illustrated.
First, the array substrate 2 is created.
The array substrate 2 can be produced, for example, by sequentially forming the photoelectric conversion unit 2b, the control line 2c1, the data line 2c2, the wiring pad 2d1, the wiring pad 2d2, and the protective layer 2f on the substrate 2a.
The array substrate 2 can be formed using, for example, a semiconductor manufacturing process.

次に、アレイ基板２上に、複数の光電変換部２ｂが形成された領域を覆うようにシンチレータ層５を形成する。
シンチレータ層５は、例えば、真空蒸着法などを用いて、ヨウ化セシウム：タリウム、ヨウ化セシウム：ナトリウム、ヨウ化ナトリウム：タリウムなどからなる膜を成膜することで形成することができる。この場合、シンチレータ層５の厚み寸法は、６００μｍ程度とすることができる。また、シンチレータ層５は、柱状結晶の集合体となる。柱状結晶の柱の太さ寸法は、最表面で８〜１２μｍ程度とすることができる。 Next, the scintillator layer 5 is formed on the array substrate 2 so as to cover the region where the plurality of photoelectric conversion units 2b are formed.
The scintillator layer 5 can be formed, for example, by forming a film made of cesium iodide: thallium, cesium iodide: sodium, sodium iodide: thallium, or the like by using a vacuum deposition method or the like. In this case, the thickness dimension of the scintillator layer 5 can be about 600 μm. Further, the scintillator layer 5 is an aggregate of columnar crystals. The column dimension of the columnar crystal can be about 8 to 12 μm on the outermost surface.

次に、シンチレータ層５の表面（Ｘ線の入射側の面）を覆うように反射層６を形成する。
反射層６は、例えば、酸化チタンからなるサブミクロン粉体と、バインダ樹脂と、溶媒を混合して作成した材料をシンチレータ層５上に塗布し、これを乾燥させることで形成することができる。 Next, the reflective layer 6 is formed so as to cover the surface of the scintillator layer 5 (surface on the X-ray incident side).
The reflective layer 6 can be formed, for example, by applying a material prepared by mixing a submicron powder made of titanium oxide, a binder resin, and a solvent onto the scintillator layer 5 and drying it.

次に、アレイ基板２の上に、フィラー材と、樹脂とを含み、シンチレータ層５を囲む枠状の壁体９を形成する。
壁体９は、例えば、フィラー材（例えば、タルクからなるフィラー材）と、樹脂（例えば、エポキシ系樹脂やアクリル系樹脂など）と、溶媒を混合して作成した材料を、シンチレータ層５の周囲に塗布し、これを硬化させることで形成することができる。
なお、壁体９を形成するための材料の塗布は、例えば、ディスペンサー装置などを用いて行うことができる。
この場合、フィラー材が添加された樹脂の塗布と、硬化とを複数回繰り返すことで、壁体９を形成することができる。
また、金属や樹脂などからなる枠状の壁体９をアレイ基板２の上に接着することもできる。
金属や樹脂などからなる板状の部材をアレイ基板２の上に接着することで壁体９を形成することもできる。
この場合、壁体９の上端の位置が、反射層６の表面の位置よりも若干高い位置となるようにすることができる。 Next, a frame-like wall body 9 including a filler material and a resin and surrounding the scintillator layer 5 is formed on the array substrate 2.
The wall body 9 is made of, for example, a material made by mixing a filler material (for example, a filler material made of talc), a resin (for example, an epoxy resin or an acrylic resin), and a solvent, around the scintillator layer 5. It can form by apply | coating to and hardening this.
In addition, application | coating of the material for forming the wall body 9 can be performed using a dispenser apparatus etc., for example.
In this case, the wall body 9 can be formed by repeating the application and curing of the resin to which the filler material is added a plurality of times.
Further, a frame-like wall body 9 made of metal, resin, or the like can be bonded onto the array substrate 2.
The wall body 9 can also be formed by bonding a plate-like member made of metal, resin, or the like onto the array substrate 2.
In this case, the position of the upper end of the wall body 9 can be made slightly higher than the position of the surface of the reflective layer 6.

次に、壁体９の内面９ａと、シンチレータ層５の側面との間に充填部８を形成する。
充填部８は、例えば、フィラー材および吸湿材の少なくともいずれかと、樹脂と、溶媒を混合して作成した材料を、壁体９の内面９ａに塗布し、これを硬化させることで形成することができる。
なお、充填部８を形成するための材料の塗布は、例えば、ディスペンサー装置などを用いて行うことができる。
この場合、充填部８を形成するための材料の塗布と、硬化とを複数回繰り返すことで、充填部８を形成することができる。 Next, the filling portion 8 is formed between the inner surface 9 a of the wall body 9 and the side surface of the scintillator layer 5.
The filling portion 8 can be formed by, for example, applying a material prepared by mixing at least one of a filler material and a hygroscopic material, a resin, and a solvent to the inner surface 9a of the wall body 9 and curing it. it can.
In addition, application | coating of the material for forming the filling part 8 can be performed using a dispenser apparatus etc., for example.
In this case, the filling portion 8 can be formed by repeating the application of the material for forming the filling portion 8 and the curing a plurality of times.

また、充填部８を形成する際に、充填部８が壁体９と接着され、かつ、充填部８がシンチレータ層５と接着されないようにする。
例えば、充填部８を形成するための材料を壁体９の内面９ａに塗布する際に、充填部８を形成するための材料がシンチレータ層５に塗布されないようにする。 Further, when forming the filling portion 8, the filling portion 8 is bonded to the wall body 9, and the filling portion 8 is not bonded to the scintillator layer 5.
For example, when the material for forming the filling portion 8 is applied to the inner surface 9 a of the wall body 9, the material for forming the filling portion 8 is prevented from being applied to the scintillator layer 5.

また、充填部８を形成するための材料は、壁体９と接着し易く、かつ、シンチレータ層５と接着し難くなるものとすることもできる。
例えば、壁体９がエポキシ系樹脂およびアクリル系樹脂の少なくともいずれかを含み、シンチレータ層５がヨウ化セシウム：タリウム、ヨウ化セシウム：ナトリウム、ヨウ化ナトリウム：タリウム、および酸硫化ガドリニウムなどからなる場合には、充填部８を形成するための材料は、エポキシ系樹脂およびアクリル系樹脂の少なくともいずれかを含むものとすることができる。
この場合、充填部８を形成するための材料がエポキシ系樹脂を含むものとすれば、充填部８のＸ線に対する耐性を向上させることができる。 Further, the material for forming the filling portion 8 can be easily adhered to the wall body 9 and difficult to adhere to the scintillator layer 5.
For example, the wall 9 includes at least one of an epoxy resin and an acrylic resin, and the scintillator layer 5 is made of cesium iodide: thallium, cesium iodide: sodium, sodium iodide: thallium, gadolinium oxysulfide, or the like. The material for forming the filling portion 8 may include at least one of an epoxy resin and an acrylic resin.
In this case, if the material for forming the filling portion 8 includes an epoxy resin, the resistance of the filling portion 8 to X-rays can be improved.

またさらに、充填部８を形成するための材料は、壁体９と接着し易く、かつシンチレータ層５と接着し難く、さらに硬化時に体積が収縮するものとすることがさらに好ましい。この様な材料とすれば、硬化時に充填部８がシンチレータ層５から離隔しやすくなるので、充填部８とシンチレータ層５との接着を抑制したり、充填部８とシンチレータ層５との間に隙間を設けたりするのが容易となる。
例えば、充填部８を形成するための材料は、エポキシ系樹脂やアクリル系樹脂を含む紫外線硬化型接着剤、エポキシ系樹脂やアクリル系樹脂を含む常温硬化型接着剤、エポキシ系樹脂やアクリル系樹脂を含む加熱硬化型接着剤などとすることができる。 Furthermore, it is more preferable that the material for forming the filling portion 8 is easy to adhere to the wall body 9 and difficult to adhere to the scintillator layer 5 and further shrinks in volume when cured. With such a material, the filling portion 8 is easily separated from the scintillator layer 5 at the time of curing, so that adhesion between the filling portion 8 and the scintillator layer 5 can be suppressed, or between the filling portion 8 and the scintillator layer 5. It becomes easy to provide a gap.
For example, the material for forming the filling portion 8 is an ultraviolet curable adhesive containing an epoxy resin or an acrylic resin, a room temperature curable adhesive containing an epoxy resin or an acrylic resin, an epoxy resin or an acrylic resin. It can be set as the thermosetting type adhesive agent containing.

次に、壁体９、反射層６（シンチレータ層５）、および充填部８の上方を覆う防湿体７の周縁部近傍を、壁体９および充填部８に接着する。
例えば、壁体９の上端および充填部８の表面に紫外線照射後に遅延して硬化が進行する遅延硬化型接着剤を塗布し、紫外線照射後に、防湿体７を載せるようにする。
遅延硬化型接着剤が硬化することで接着層１０が形成され、防湿体７と、壁体９の上端および充填部８の表面とが接着される。
なお、接着剤は、常温硬化型接着剤や加熱硬化型接着剤などであってもよい。
また、大気圧よりも減圧された環境（例えば、１０ＫＰａ程度）において、防湿体７の周縁部近傍を、壁体９の上端および充填部８の表面に接着することもできる。 Next, the wall 9, the reflective layer 6 (scintillator layer 5), and the vicinity of the periphery of the moisture-proof body 7 that covers the top of the filling portion 8 are bonded to the wall 9 and the filling portion 8.
For example, a delay curable adhesive that cures with a delay after UV irradiation is applied to the upper end of the wall 9 and the surface of the filling portion 8, and the moisture-proof body 7 is placed after the UV irradiation.
The delayed curable adhesive is cured to form the adhesive layer 10, and the moisture-proof body 7 is bonded to the upper end of the wall body 9 and the surface of the filling portion 8.
The adhesive may be a room temperature curable adhesive or a heat curable adhesive.
Further, in an environment (for example, about 10 KPa) depressurized from the atmospheric pressure, the vicinity of the peripheral portion of the moisture-proof body 7 can be bonded to the upper end of the wall body 9 and the surface of the filling portion 8.

次に、フレキシブルプリント基板２ｅ１、２ｅ２を介して、アレイ基板２と信号処理部３を電気的に接続する。
また、配線４ａを介して、信号処理部３と画像伝送部４を電気的に接続する。
その他、回路部品などを適宜実装する。 Next, the array substrate 2 and the signal processing unit 3 are electrically connected via the flexible printed boards 2e1 and 2e2.
Further, the signal processing unit 3 and the image transmission unit 4 are electrically connected through the wiring 4a.
In addition, circuit components and the like are mounted as appropriate.

次に、図示しない筐体の内部にアレイ基板２、信号処理部３、画像伝送部４などを格納する。
そして、必要に応じて、光電変換素子２ｂ１の異常や電気的な接続の異常の有無を確認する電気試験、Ｘ線画像試験、高温高湿試験、冷熱サイクル試験などを行う。
以上のようにして、Ｘ線検出器１を製造することができる。 Next, the array substrate 2, the signal processing unit 3, the image transmission unit 4, and the like are stored in a housing (not shown).
Then, as necessary, an electrical test, an X-ray image test, a high-temperature and high-humidity test, a cooling / heating cycle test, and the like for confirming whether there is an abnormality in the photoelectric conversion element 2b1 or an electrical connection are performed.
The X-ray detector 1 can be manufactured as described above.

以上、本発明のいくつかの実施形態を例示したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更などを行うことができる。これら実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。 As mentioned above, although several embodiment of this invention was illustrated, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, changes, and the like can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and equivalents thereof. Further, the above-described embodiments can be implemented in combination with each other.

１Ｘ線検出器、２アレイ基板、２ａ基板、２ｂ光電変換部、３信号処理部、４画像伝送部、５シンチレータ層、６反射層、７防湿体、８充填部、８ａ充填部、８ｂ充填部、９壁体、１０接着層

1 X-ray detector, 2 array substrate, 2a substrate, 2b photoelectric conversion unit, 3 signal processing unit, 4 image transmission unit, 5 scintillator layer, 6 reflective layer, 7 moisture barrier, 8 filling unit, 8a filling unit, 8b filling Part, 9 wall, 10 adhesive layer

Claims

An array substrate having a substrate and a plurality of photoelectric conversion elements provided on one surface side of the substrate;
A scintillator layer that is provided on the plurality of photoelectric conversion elements and converts radiation into fluorescence;
A frame-like wall provided on one side of the substrate and surrounding the scintillator layer;
A filling portion provided between the inner surface of the wall body and the side surface of the scintillator layer, bonded to the wall body, and not bonded to the scintillator layer;
A moisture barrier covering the wall, the scintillator layer, and the filling portion;
Radiation detector equipped with.

The radiation detector according to claim 1, wherein the filling portion is not bonded to the substrate.

A reflection layer that is provided between the moisture-proof body and the scintillator layer and reflects the fluorescence;
The radiation detector according to claim 1, wherein the filling portion is not bonded to the reflective layer.

The radiation detector according to claim 1, wherein the filling unit is bonded to the moisture-proof body.

Forming a scintillator layer on an array substrate having a plurality of photoelectric conversion elements;
Forming a frame-like wall body surrounding the scintillator layer on the array substrate;
A step of forming a filling portion bonded to the wall body and not bonded to the scintillator layer between an inner surface of the wall body and a side surface of the scintillator layer;
Adhering the wall body, the scintillator layer, and the vicinity of the periphery of the moisture-proof body that covers the top of the filling portion to the wall body and the filling portion;
A method of manufacturing a radiation detector comprising:

The manufacturing method of the radiation detector of Claim 5 which forms the said filling part using the material which a volume shrinks at the time of hardening in the process of forming the said filling part.

The wall includes at least one of an epoxy resin and an acrylic resin,
The scintillator layer includes any one of cesium iodide: thallium, cesium iodide: sodium, sodium iodide: thallium, and gadolinium oxysulfide,
The manufacturing method of the radiation detector of Claim 5 or 6 which forms the said filling part using the material containing at least any one of an epoxy resin and an acrylic resin in the process of forming the said filling part.