特開 2021-143942 放射線検出モジュール及び放射線検出器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2021-143942(P2021-143942A)

(43)【公開日】2021年9月24日

(54)【発明の名称】放射線検出モジュール及び放射線検出器

(51)【国際特許分類】

   G01T 1/20 20060101AFI20210827BHJP

   A61B 6/00 20060101ALI20210827BHJP

   G01N 23/04 20180101ALI20210827BHJP

【ＦＩ】

   G01T1/20 L

   G01T1/20 E

   G01T1/20 G

   A61B6/00 300S

   A61B6/00 300Q

   G01N23/04

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2020-42841(P2020-42841)

(22)【出願日】2020年3月12日

(71)【出願人】

【識別番号】503382542

【氏名又は名称】キヤノン電子管デバイス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】特許業務法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】池田 浩太

(72)【発明者】

【氏名】會田 博之

【テーマコード（参考）】

2G001

2G188

4C093

【Ｆターム（参考）】

2G001AA01

2G001BA11

2G001CA01

2G001DA01

2G001DA09

2G001GA06

2G001HA13

2G188AA03

2G188AA27

2G188BB02

2G188CC15

2G188CC17

2G188CC19

2G188CC22

2G188DD05

2G188DD11

2G188DD12

2G188DD34

2G188DD35

2G188DD42

2G188DD44

2G188DD47

2G188EE07

2G188EE32

4C093AA01

4C093CA35

4C093CA41

4C093EB12

4C093EB13

4C093EB17

4C093EB20

(57)【要約】

【課題】 画像特性の向上を図ることができる放射線検出モジュール及び放射線検出器を提供する。
【解決手段】 放射線を蛍光に変換するシンチレータ層と、シンチレータ層の一面側に設けてシンチレータ層から受けた蛍光を電気信号に変換する複数の光電変換部を、基板に設けたアレイ基板層と、シンチレータ層の他面側に設けてシンチレータ層で発生した蛍光をアレイ基板層側へ反射させる反射層と、アレイ基板層について、シンチレータ側と反対側に設けて基板を支持する支持体と、を備え、支持体が基板よりも大きい熱収縮率を有する。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

放射線を蛍光に変換するシンチレータ層と、
前記シンチレータ層の一面側に設けて前記シンチレータ層から受けた蛍光を電気信号に変換する複数の光電変換部を、基板に設けたアレイ基板層と、
前記シンチレータ層の他面側に設けて前記シンチレータ層で発生した蛍光を前記アレイ基板層側へ反射させる反射層と、
前記アレイ基板層について、前記シンチレータ側と反対側に設けて前記基板を支持する支持体と、を備え、
前記支持体が前記基板よりも大きい熱収縮率を有する放射線検出モジュール。

【請求項2】

前記基板のヤング率をＥ１、前記支持体のヤング率をＥ２、前記シンチレータ層のヤング率をＥ３、前記基板の厚さをＤ１、前記支持体の厚さをＤ２、前記シンチレータ層の厚さをＤ３としたときに、
Ｅ１×Ｄ１＋Ｅ２×Ｄ２＜Ｅ３×Ｄ３ （式１）
上記式１を満たす請求項１に記載の放射線検出モジュール。

【請求項3】

室温で前記支持体を下にして定盤に載置した自由状態において、目視で湾曲していない請求項１に記載の放射線検出モジュール。

【請求項4】

前記基板は、ポリイミドで形成されている請求項１に記載の放射線検出モジュール。

【請求項5】

前記支持体はポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、芳香族ポリアミドの少なくとも一つを含む請求項１に記載の放射線検出モジュール。

【請求項6】

請求項１〜５のいずれか一項に記載の放射線検出モジュールと、前記放射線検出モジュールに電気的に接続された回路基板とを備える放射線検出器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、放射線検出モジュール及び放射線検出器に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、放射線検出器は、放射線検出モジュールに回路基板を接続して、放射線検出モジュールが受けた放射線を検出している。
この種の放射線検出モジュールでは、アレイ基板層と、シンチレータ層と、反射層とをこの順序で支持体に重ねた構造が公知である。シンチレータ層では、例えば、受けた放射線を可視光である蛍光に変換し、アレイ基板層では、蛍光を信号電管に変換し、反射層ではシンチレータで発生した蛍光のうちアレイ基板と反対側に向かう蛍光を反射させている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３−２１７７６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

この種の放射線検出モジュールでは、製造時に反射層が収縮して、反射層を凹み面として放射線検出モジュールが全体として湾曲する撓みが形成されることがあるが、かかる撓みが均一になるように撓み調整部材を設けるものがある。
しかし、放射線検査モジュールに湾曲が生じるとシンチレータ層にダメージが生じて、画像特性が劣化するおそれがある。

【0005】

実施形態は、画像特性の向上を図ることができる放射線検出モジュールの提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一実施形態は、放射線を蛍光に変換するシンチレータ層と、前記シンチレータ層の一面側に設けて前記シンチレータ層から受けた蛍光を電気信号に変換する複数の光電変換部を、基板に設けたアレイ基板層と、前記シンチレータ層の他面側に設けて前記シンチレータ層で発生した蛍光を前記アレイ基板層側へ反射させる反射層と、前記アレイ基板層について、前記シンチレータ側と反対側に設けて前記基板を支持する支持体と、を備え、前記支持体が前記基板よりも大きい熱収縮率を有する放射線検出モジュールである。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、一実施形態に係る放射線検出モジュールの模式断面図である。

【図2】図２は、放射線検出モジュールを、支持体を下にして定盤に載置した状態の側面図である。

【図3】図３は、一実施形態に係る放射線検出器の一部を示す分解斜視図である。

【図4】図４は、図３に示す放射線検出モジュールの縦断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下に、本発明の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

【0009】

一実施形態に係る放射線検出器１は、放射線としてＸ線を検出する放射線検出器である。この放射線検出器１は、放射線画像であるＸ線画像を検出するＸ線平面センサであり、例えば、一般医療用途などに用いられる。放射線検出器１の用途は、一般医療用途に限定されず、例えば、非破壊検査などに用いることもできる。
図３に示すように、放射線検出器１は、放射線検出モジュール１０と、回路基板１１とで構成されている。これらの放射線検出モジュール１０と回路基板１１は、図示しない筐体内に収納されている。
図１に一実施形態に係る放射線検出モジュールを模式的に示すように、放射線検出モジュール１０は、アレイ基板層２、シンチレータ層３、反射層４及び支持体５を備えており、反射層４側からＸ線が入射される。

【0010】

図３に示すように、アレイ基板層２は、基板２ａ、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（図４参照）を有する。
基板２ａは、平面視四角形状の板状を成す樹脂材製であり、例えば、ポリイミドから形成されている。基板２ａは、可撓性を有する。基板２ａの厚みや熱収縮率及びヤング率等の物性は後述する。
光電変換部２ｂは、基板２ａの一方の面側に複数設けられており、制御ライン２ｃ１とデータライン２ｃ２とにより区画されている。複数の光電変換部２ｂは、マトリクス状に並べてられている。なお、１つの光電変換部２ｂは、Ｘ線画像の１つの画素（pixel）に対応する。

【0011】

図３及び図４に示すように、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とが設けてある。
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蓄積キャパシタが設けられている。蓄積キャパシタは、例えば、平板状を呈し、各薄膜トランジスタ２ｂ２の下に設けられている。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が蓄積キャパシタを兼ねることができる。

【0012】

光電変換素子２ｂ１は、例えば、フォトダイオード等である。
薄膜トランジスタ２ｂ２は、蓄積キャパシタへの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、ゲート電極２ｂ２ａ、ドレイン電極２ｂ２ｂ及びソース電極２ｂ２ｃを有する。薄膜トランジスタ２ｂ２のゲート電極２ｂ２ａは、対応する制御ライン２ｃ１と電気的に接続することができる。薄膜トランジスタ２ｂ２のドレイン電極２ｂ２ｂは、対応するデータライン２ｃ２と電気的に接続することができる。薄膜トランジスタ２ｂ２のソース電極２ｂ２ｃは、対応する光電変換素子２ｂ１と蓄積キャパシタとに電気的に接続することができる。また、光電変換素子２ｂ１のアノード側と蓄積キャパシタは、グランドに接続されている。

【0013】

制御ライン２ｃ１は、所定の間隔をあけて互いに平行に複数設けられており、制御ライン２ｃ１は、例えば、行方向に配置されている。１つの制御ライン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のうちの１つと電気的に接続されている。１つの配線パッド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うちの１つに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、回路基板１１に設けられた読み出し回路とそれぞれ電気的に接続されている。

【0014】

データライン２ｃ２は、所定の間隔をあけて互いに平行に複数設けてい。データライン２ｃ２は、例えば、行方向に直交する列方向に配置されている。１つのデータライン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のうちの１つと電気的に接続されている。１つの配線パッド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うちの１つを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、回路基板１１に設けられた信号検出回路とそれぞれ電気的に接続されている。
制御ライン２ｃ１、およびデータライン２ｃ２は、例えば、アルミニウムやクロムなどの低抵抗金属を用いて形成されている。

【0015】

図４に示すように、保護層２ｆは、第１層２ｆ１および第２層２ｆ２を有することができる。第１層２ｆ１は、光電変換部２ｂ、制御ライン２ｃ１、およびデータライン２ｃ２を覆うことができる。第２層２ｆ２は、第１層２ｆ１の上に設けられている。
第１層２ｆ１および第２層２ｆ２は、絶縁性材料から形成されている。絶縁性材料は、例えば、酸化物絶縁材料、窒化物絶縁材料、酸窒化物絶縁材料、および樹脂材料等である。

【0016】

シンチレータ層３は、複数の光電変換部２ｂの上に設けられている。シンチレータ層３は、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３は、基板２ａ上の複数の光電変換部２ｂが設けられた領域（有効画素領域Ａ（図４参照））を覆うように設けられている。

【0017】

シンチレータ層３は、例えば、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）：タリウム（Ｔｌ）、ヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）：タリウム（Ｔｌ）、あるいは臭化セシウム（ＣｓＢｒ）：ユーロピウム（Ｅｕ）等を用いて形成されている。シンチレータ層３は、例えば、真空蒸着法を用いて形成される。真空蒸着法を用いてシンチレータ層３を形成すれば、複数の柱状結晶の集合体からなるシンチレータ層３を形成することができる。

【0018】

反射層４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ている。すなわち、反射層４は、シンチレータ層３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に向かうようにしている。反射層４は、シンチレータ層３のＸ線の入射側を覆って配置してある。反射層４は、例えば、酸化チタン（ＴｉＯ２）などからなる光散乱性粒子と、樹脂と、溶媒とを混合した材料をシンチレータ層３の上に塗布し、塗布した材料を乾燥することで形成されている。前述したように、シンチレータ層３は、複数の柱状結晶を有している。そのため、反射層４の一部は、シンチレータ層３の柱状結晶同士の間に設けられる。

【0019】

支持体５は、アレイ基板層２の、シンチレータ層３が設けられる側とは反対側の面に設けて基板２ａを支持している。支持体５を設けることにより、アレイ基板層２の剛性を大きくして、取り扱いを容易にすることができる。
支持体５は、例えば、アレイ基板層２の基板２ａに接着により固定することができる。支持体５は、基板２ａよりも大きな熱収縮率を持つ材料から形成されている。ここで、熱収縮率とは、ある温度まで物体を加熱してから元の温度に戻したときに、物体が元の寸法と比較して収縮した割合のことを指す。
一般に、延伸履歴を持つ樹脂材料は残留応力が存在し、熱収縮率が大きいため、支持体５に用いる材料として好ましい。
また、支持体５は、高い耐熱性を持つことが好ましい。
支持体５に用いられる高い熱収縮率と耐熱性をあわせ持つ材料として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、芳香族ポリアミドがあり、支持体５はこれらのいずれかの材料から形成されている。

【0020】

アレイ基板層２の基板２ａ及び支持体５について、熱収縮率及び剛性を含む物性については、後述する。

【0021】

その他、放射線検出モジュール１０には防湿部を設けることもできる。防湿部は、空気中に含まれる水蒸気により、シンチレータ層３の特性と反射層４の特性が劣化するのを抑制するために設けることができる。防湿部は、膜状を呈し、シンチレータ層３と反射層４を覆うように設けることができる。防湿部は、Ｘ線透過性が高く、透湿係数の小さい材料から形成することができる。防湿部は、例えば、ポリパラキシリレン、ポリモノクロロパラキシリレン、ポリフルオロパラキシリレン、ポリジメチルパラキシリレン、ポリジエチルパラキシリレンなどから形成することができる。防湿部は、例えば、熱ＣＶＤ法などを用いて形成することができる。また、防湿部は、例えば、厚みの薄い金属膜、もしくは厚みの薄い金属膜と厚みの薄い樹脂膜との積層膜などから形成することもできる。なお、反射層４が防湿性を有するものである場合には、防湿部を省くこともできる。

【0022】

図３に示すように、回路基板１１は、アレイ基板層２の、シンチレータ層３が設けられる側とは反対側に設けられている。回路基板１１は、放射線検出モジュール１０（アレイ基板層２）と電気的に接続されている。
回路基板１１には、読み出し回路、信号検出回路、および画像処理回路が設けられている。なお、これらの回路を１つの基板に設けることもできるし、これらの回路を複数の基板に分けて設けることもできる。

【0023】

読み出し回路は、薄膜トランジスタ２ｂ２のオン状態とオフ状態を切り替えることができる。読み出し回路には、画像処理回路などから制御信号が入力される。読み出し回路は、Ｘ線画像の走査方向に従って、制御ライン２ｃ１に制御信号を入力することができる。例えば、読み出し回路は、フレキシブルプリント基板２ｅ１を介して、制御信号を各制御ライン２ｃ１毎に順次入力する。制御ライン２ｃ１に入力された制御信号により薄膜トランジスタ２ｂ２がオン状態となり、蓄積キャパシタからの電荷（画像データ信号）が受信できるようになる。

【0024】

信号検出回路は、複数の積分アンプ、複数の選択回路、および複数のＡＤコンバータなどを有することができる。
１つの積分アンプは、１つのデータライン２ｃ２と電気的に接続することができる。例えば、積分アンプは、光電変換部２ｂからの画像データ信号を順次受信する。そして、積分アンプは、一定時間内に流れる電流を積分し、その積分値に対応した電圧を選択回路へ出力することができる。この様にすれば、所定の時間内にデータライン２ｃ２を流れる電流の値（電荷量）を電圧値に変換することが可能となる。すなわち、積分アンプは、シンチレータ層３において発生した蛍光の強弱分布に対応した画像データ情報を、電位情報へと変換することができる。

【0025】

選択回路は、読み出しを行う積分アンプを選択し、電位情報へと変換された画像データ信号を順次読み出すことができる。
ＡＤコンバータは、読み出された画像データ信号をデジタル信号に順次変換することができる。デジタル信号に変換された画像データ信号は、画像処理回路に入力することができる。

【0026】

画像処理回路は、複数のＡＤコンバータによりデジタル信号に変換された画像データ信号に基づいて、Ｘ線画像を構成することができる。構成されたＸ線画像のデータは、画像処理回路から外部の機器に向けて出力することができる。

【0027】

次に、本実施の形態に係る放射線検出モジュール１０の製造方法、および放射線検出器１の製造方法について例示をする。
まず、基板２ａの上に、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、光電変換部２ｂ、および保護層２ｆなどを順次形成してアレイ基板層２を製造する。アレイ基板層２は、例えば、半導体製造プロセスを用いて製造することができる。なお、アレイ基板層２の製造には既知の技術を適用することができるので詳細な説明は省略する。

【0028】

また、基板２ａの、制御ライン２ｃ１などが形成される側とは反対側の面に、支持体５を接着する。なお、支持体５の接着は、制御ライン２ｃ１などが形成される前であってもよいし、制御ライン２ｃ１などやシンチレータ層３が形成された後であってもよい。例えば、支持体５の接着は、反射層４が形成される前であればよい。

【0029】

次に、基板２ａの有効画素領域Ａ（図４参照）を覆うようにシンチレータ層３を形成する。
例えば、シンチレータ層３は、真空蒸着法を用いて形成することができる。真空蒸着法を用いてシンチレータ層３を形成すれば、複数の柱状結晶の集合体からなるシンチレータ層３が形成される。シンチレータ層３の厚みは、放射線検出器１に求められるＤＱＥ特性、感度特性、解像度特性などに応じて適宜変更することができる。シンチレータ層３の厚みについては後述する。

【0030】

次に、シンチレータ層３の上に反射層４を形成する。
例えば、反射層４は、複数の光散乱性粒子、樹脂、および溶媒を混合した材料をシンチレータ層３上に塗布し、塗布した材料を乾燥させることで形成することができる。塗布した材料は、乾燥する際に体積が小さくなる。そのため、乾燥後の反射層４は、材料の塗布時と比較して収縮するので、反射層４と、シンチレータ層３が形成されたアレイ基板層２との間に応力が発生する。その結果、材料の塗布直後には、アレイ基板層２は平坦な形状をしているが、材料の乾燥時の収縮により反射層４の上面が凹面となるような反りが発生する場合がある。反りが発生するとアレイ基板層２の、反射層４が設けられる側が凹状となるように湾曲する。しかし、この実施形態では、後述する支持体５を加熱する際に発生する収縮による応力と、反射層４の材料が乾燥する際に発生する応力との間のバランスにより、アレイ基板層２及びシンチレータ層３の湾曲が生じないようにしている。

【0031】

次に、必要に応じて、防湿部を形成することができる。例えば、熱ＣＶＤ法などを用いて、シンチレータ層３と反射層４を覆う膜状の防湿部を形成することができる。防湿部は、例えば、ポリパラキシリレン、ポリモノクロロパラキシリレン、ポリフルオロパラキシリレン、ポリジメチルパラキシリレン、ポリジエチルパラキシリレンなどから形成することができる。
以上の様にして、放射線検出モジュール１０を製造することができる。

【0032】

次に、フレキシブルプリント基板２ｅ１、２ｅ２を介して、アレイ基板層２と回路基板１１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。

【0033】

その後、図示しない筐体の内部にアレイ基板層２、回路基板１１などを格納する。
そして、必要に応じて、光電変換素子２ｂ１の異常の有無や電気的な接続の異常の有無を確認する電気試験、放射線画像試験などを行う。
以上のようにして、放射線検出器１を製造する。
なお、製品の防湿信頼性や温度環境の変化に対する信頼性を確認するために、高温高湿試験、冷熱サイクル試験などを実施することもできる。

【0034】

次に、放射線検出モジュール１０の湾曲及びその防止について説明する。
反射層４は、塗布した材料が乾燥する際に体積が小さくなり収縮するため、シンチレータ層３が形成されたアレイ基板層２との間に応力が発生する。
反射層４による応力は、反射層４の上面（Ｘ線の入射側面）が凹面となるような反りを発生させる方向に働く。これにより、反射層４の一部は複数の柱状結晶の間に入り込んで設けられているため、反射層４による応力は各柱状結晶に対して均一に働く。このため、柱状結晶の破損を防ぐことができる。
一方で、アレイ基板層２に設けられた支持体５を加熱した場合、支持体５が熱収縮するため、アレイ基板との間に応力が発生する。支持体５による応力は、支持体５の下面が凹面となるような反りを発生させる方向に働く。
このように、反射層４による応力、および支持体５による応力は、放射線検出モジュール１０の反りに関して、互いに反対方向に作用する。したがって、この２つの応力のバランスをとることにより、シンチレータ層３およびアレイ基板層２を、反りのない平坦な形状にすることができる。

【0035】

ところで、真空蒸着法を用いてアレイ基板層２上にシンチレータ層３を形成する場合、蒸着中のアレイ基板層２は、蒸発源からの輻射熱、および蒸着分子の潜熱により加熱される。このため、アレイ基板層２と支持体５が接合された状態でシンチレータ層３の形成を行うことにより、支持体５を加熱することができる。この支持体５の加熱により、支持体５には、反射層４と反対向きの応力が発生し、シンチレータ層３およびアレイ基板層２を、反りのない平坦な形状にすることができる。
ここで、支持体５の熱収縮率Ｔ１はアレイ基板層２の基板２ａの熱収縮率Ｔ２よりも大きければ、即ち、Ｔ１＞Ｔ２の関係を満たすことにより、放射線検出モジュール１０に湾曲（反り）が生じるのを防止できる。このように、放射線検出モジュール１０の湾曲を防止することにより、シンチレータ層３やアレイ基板層２の破損を防止できるので画像特性の向上を図ることができる。
一実施形態では、例えば、支持体５の熱収縮率Ｔ１は２．０％であり、基板２ａの熱収縮率Ｔ２は、０．０１％である。

【0036】

また、アレイ基板層２の基板２ａをポリイミドで形成することより、基板２ａの熱収縮率を支持体５の熱収縮率よりも小さくし、なおかつ基板２ａに可撓性をもたせることができる。基板２ａが可撓性をもつことにより、基板２ａの破損を防止し、放射線検出モジュール１０の破損を抑制することができる。
更に、支持体５を、前述したように、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、芳香族ポリアミドの少なくとも一つの材質で形成することにより、これらの材質は、他の材質に比較して熱収縮率Ｔ１が大きいから、基板２ａがガラスやポリイミドの場合の熱収縮率Ｔ２よりも、大きな熱収縮率を得ることができる。

【0037】

一実施形態では、基板２ａと支持体５の熱収縮率によるバランスをとることにより、図２に実線で示すように、製造した放射線検出モジュール１０を室温で前記支持体５を下にして定盤１３に載置した自由状態において、目視で湾曲していない状態にすることができる。
一方、二点鎖線で示すように、製造した放射線検出モジュール１０に湾曲がある場合には、前記支持体５をヒーター等で加熱することで、定盤１３に載置した自由状態において、目視で湾曲していない状態に調整しても良い。

【0038】

次に、放射線検出モジュール１０における各部の剛性とひずみについて説明する。
基板２ａのヤング率をＥ１、支持体５のヤング率をＥ２、シンチレータ層３のヤング率をＥ３とする。また、基板２ａの厚さをＤ１、支持体５の厚さをＤ２、シンチレータ層３の厚さをＤ３とする。
この場合において、一実施形態では、下記式１を満足する関係にある。
Ｅ１×Ｄ１＋Ｅ２×Ｄ２＜Ｅ３×Ｄ３ （式１）
この式１を満たすことにより、更に、放射線検出モジュール１０の画像特性の劣化を防止することができる。
この式１では、基板２ａの、シンチレータ層３と接する面に平行な方向の軸剛性がＥ１×Ｄ１に比例し、支持体５の、前記方向の軸剛性がＥ２×Ｄ２に比例し、シンチレータ層３の、前記方向の軸剛性がＥ３×Ｄ３に比例するから、基板２ａと支持体５の合計の軸剛性がシンチレータ層３の軸剛性よりも小さい。このため、支持体５の応力によって生じるシンチレータ層３の圧縮ひずみを小さくすることができるから、シンチレータ層３の破損を防止し、画像特性の劣化を防ぐことができる。
一実施形態では、例えば、基板２ａのヤング率をＥ１は５．８ＧＰａであり、支持体５のヤング率をＥ２は５．１ＧＰａであり、シンチレータ層３のヤング率はＥ３は５．３ＧＰａである。また、基板２ａの厚さＤ１は０．０４ｍｍであり、支持体５の厚さＤ２は０．１ｍｍであり、シンチレータ層３の厚さＤ３は０．３ｍｍである。

【0039】

本発明の上記実施形態を説明したが、上記の実施形態は、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。上記の新規な実施形態は、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、変更を行うことができる。上記の実施形態やその変形は、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。

【符号の説明】

【0040】

１…放射線検出器、２…アレイ基板層、３…シンチレータ層、４…反射層、
５…支持体、１０…放射線検出モジュール、１１…回路基板。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】