JP2000230981A - 放射線検出装置 - Google Patents
放射線検出装置Info
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- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
- H10F39/10—Integrated devices
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- H10F39/191—Photoconductor image sensors
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F30/00—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors
- H10F30/301—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices being sensitive to very short wavelength, e.g. being sensitive to X-rays, gamma-rays or corpuscular radiation
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- Measurement Of Radiation (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】検出エリアの大面積化と放射線検出感度の向上
とを図る。 【解決手段】この発明の放射線検出装置は、正孔ｈのμ
τ積（移動度×平均寿命）が電子ｅのμτ積よりも大き
なｎ型の高比抵抗のアモルファスまたは多結晶の半導体
層１Ａを備え、表面電極に負のバイアス電圧を印加し、
表面電極側に電子注入阻止構造２Ａを設け、キャリア収
集電極側に正孔注入許容構造３Ａを設けた構成を備えて
おり、放射線検出の際、表面電極側から半導体層１Ａへ
多数キャリアである電子ｅは注入されないが、キャリア
収集電極側から少数キャリアである正孔ｈが注入される
結果、注入による正孔ｈの分だけ感度の向上が図られる
と同時に、半導体層１Ａがアモルファスまたは多結晶で
あるので大面積化が図られる。
とを図る。 【解決手段】この発明の放射線検出装置は、正孔ｈのμ
τ積（移動度×平均寿命）が電子ｅのμτ積よりも大き
なｎ型の高比抵抗のアモルファスまたは多結晶の半導体
層１Ａを備え、表面電極に負のバイアス電圧を印加し、
表面電極側に電子注入阻止構造２Ａを設け、キャリア収
集電極側に正孔注入許容構造３Ａを設けた構成を備えて
おり、放射線検出の際、表面電極側から半導体層１Ａへ
多数キャリアである電子ｅは注入されないが、キャリア
収集電極側から少数キャリアである正孔ｈが注入される
結果、注入による正孔ｈの分だけ感度の向上が図られる
と同時に、半導体層１Ａがアモルファスまたは多結晶で
あるので大面積化が図られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、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タ
イプの放射線検出装置に係り、特に放射線の検出感度を
高めるための技術に関する。
分野、さらには原子力分野などに用いられる直接変換タ
イプの放射線検出装置に係り、特に放射線の検出感度を
高めるための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体検出器を用いた放射線検出装置と
して、放射線（例えばＸ線）が先ず光に変換された後で
変換光がさらに光電変換で電気信号へ変換される間接変
換タイプの装置と、入射放射線が放射線感応型の半導体
層で直に電気信号に変換される直接変換タイプの装置と
がある。この直接変換タイプの装置は、放射線感応型の
半導体層の表裏面にそれぞれ電極を形成して、一方の電
極（電圧印加電極）に所定の電圧を印加し、他方の電極
（キャリア収集電極）に放射線照射に伴って生成するキ
ャリアを収集し放射線検出信号として取り出すことによ
り放射線の検出を行う構成となっている。
して、放射線（例えばＸ線）が先ず光に変換された後で
変換光がさらに光電変換で電気信号へ変換される間接変
換タイプの装置と、入射放射線が放射線感応型の半導体
層で直に電気信号に変換される直接変換タイプの装置と
がある。この直接変換タイプの装置は、放射線感応型の
半導体層の表裏面にそれぞれ電極を形成して、一方の電
極（電圧印加電極）に所定の電圧を印加し、他方の電極
（キャリア収集電極）に放射線照射に伴って生成するキ
ャリアを収集し放射線検出信号として取り出すことによ
り放射線の検出を行う構成となっている。
【０００３】そして、従来の直接変換タイプの放射線検
出装置の場合、半導体層の材料として単結晶半導体が用
いられている。単結晶半導体が使われるのは、局在準位
や粒界が多数存在するアモルファスや多結晶の半導体に
比べて、キャリアの輸送特性が優れているからである。
従来の放射線検出装置は、単結晶半導体の優れたキャリ
アの輸送特性を活かして放射線エネルギー検出器や放射
線パルス計数器として使用されたりしている。また、従
来の放射線検出装置は、放射線照射に伴って生成するキ
ャリアだけを信号として取り出すために、両電極サイド
共に電極からキャリアの注入を阻止する構造を必要とす
る。そこで、従来装置は、具体的に以下のような構成と
なっている。
出装置の場合、半導体層の材料として単結晶半導体が用
いられている。単結晶半導体が使われるのは、局在準位
や粒界が多数存在するアモルファスや多結晶の半導体に
比べて、キャリアの輸送特性が優れているからである。
従来の放射線検出装置は、単結晶半導体の優れたキャリ
アの輸送特性を活かして放射線エネルギー検出器や放射
線パルス計数器として使用されたりしている。また、従
来の放射線検出装置は、放射線照射に伴って生成するキ
ャリアだけを信号として取り出すために、両電極サイド
共に電極からキャリアの注入を阻止する構造を必要とす
る。そこで、従来装置は、具体的に以下のような構成と
なっている。
【０００４】すなわち、従来装置の場合、図１４に示す
ように、高比抵抗の単結晶半導体層５１の一方の側がｐ
型となり、他方の側がｎ型になるよう不純物をドープし
て、それぞれの側に電子ｅと正孔ｈの注入を阻止する構
造５２，５３を設けるか、或いは、図１５に示すよう
に、比較的低比抵抗のｎ型（またはｐ型）単結晶半導体
層６１の一方の側がｐ型（またはｎ型）になるよう不純
物をドープしたり、障壁性の金属電極を付ける等して電
子ｅ（または正孔ｈ）の注入を阻止する構造６２を設け
るとともに、他方の側には結晶自身の伝導性によって正
孔ｈ（または電子ｅ）の注入を阻止することが行われて
いる。なお、図１４，１５においては、左側の電極がバ
イアス電圧の印加電極であり、右側の電極がキャリア収
集電極である。
ように、高比抵抗の単結晶半導体層５１の一方の側がｐ
型となり、他方の側がｎ型になるよう不純物をドープし
て、それぞれの側に電子ｅと正孔ｈの注入を阻止する構
造５２，５３を設けるか、或いは、図１５に示すよう
に、比較的低比抵抗のｎ型（またはｐ型）単結晶半導体
層６１の一方の側がｐ型（またはｎ型）になるよう不純
物をドープしたり、障壁性の金属電極を付ける等して電
子ｅ（または正孔ｈ）の注入を阻止する構造６２を設け
るとともに、他方の側には結晶自身の伝導性によって正
孔ｈ（または電子ｅ）の注入を阻止することが行われて
いる。なお、図１４，１５においては、左側の電極がバ
イアス電圧の印加電極であり、右側の電極がキャリア収
集電極である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の放射線検出装置は、検出エリアの大面積化の要求に
応えることが難しいという問題がある。現在、医療・工
業さらには原子力等の各分野では放射線検出システムを
高速・高感度かつコンパクトなシステムとするために大
面積で高感度の半導体式放射線検出装置が強く望まれて
いるが、現状では放射線検出用の単結晶半導体材料だと
直径３インチのサイズが限界であり、大面積で高感度の
半導体式放射線検出装置の実現は困難である。一方、ア
モルファスあるいは多結晶の半導体材料の場合、薄膜形
成技術を用いれば、１０００ｃｍ2 以上のサイズを得る
ことができるが、局在準位や粒界の存在により、感度が
不十分となり、やはり大面積かつ高感度の半導体式放射
線検出装置の実現は困難である。
来の放射線検出装置は、検出エリアの大面積化の要求に
応えることが難しいという問題がある。現在、医療・工
業さらには原子力等の各分野では放射線検出システムを
高速・高感度かつコンパクトなシステムとするために大
面積で高感度の半導体式放射線検出装置が強く望まれて
いるが、現状では放射線検出用の単結晶半導体材料だと
直径３インチのサイズが限界であり、大面積で高感度の
半導体式放射線検出装置の実現は困難である。一方、ア
モルファスあるいは多結晶の半導体材料の場合、薄膜形
成技術を用いれば、１０００ｃｍ2 以上のサイズを得る
ことができるが、局在準位や粒界の存在により、感度が
不十分となり、やはり大面積かつ高感度の半導体式放射
線検出装置の実現は困難である。
【０００６】この発明は、上記の事情に鑑み、大面積か
つ高感度の半導体型の放射線検出装置を提供することを
課題とする。
つ高感度の半導体型の放射線検出装置を提供することを
課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１の発明に係る放射線検出装置は、放射線が
入射することにより電荷移動媒体（キャリア）が生成さ
れる放射線感応型の半導体層の表裏面にそれぞれ電極が
形成されていて、一方の電極（電圧印加電極）に負のバ
イアス電圧が印加されるとともに、他方の電極（キャリ
ア収集電極）に電荷蓄積用のコンデンサと通常時オフ
（ＯＦＦ）状態のスイッチ素子を介して電荷−電圧変換
手段とが接続されていて、放射線照射に伴ってコンデン
サに蓄積された電荷が、オン（ＯＮ）状態へ移行したス
イッチ素子を経由して電荷−電圧変換手段から放射線検
出信号である電圧信号として読み出されるよう構成され
た放射線検出装置において、前記半導体層は、半導体層
内の生成キャリアである電子と正孔それぞれの移動度
（μ）と平均寿命（τ）の積の値（μτ積）に関して、
正孔のμτ積の方が電子のμτ積よりも大きいととも
に、ｎ型の高比抵抗のアモルファスまたは多結晶からな
る半導体層であり、かつ、電圧印加電極サイドには電子
の注入を阻止する構造が設けられており、キャリア収集
電極サイドには正孔の注入を許容する構造が設けられて
いる。
に、請求項１の発明に係る放射線検出装置は、放射線が
入射することにより電荷移動媒体（キャリア）が生成さ
れる放射線感応型の半導体層の表裏面にそれぞれ電極が
形成されていて、一方の電極（電圧印加電極）に負のバ
イアス電圧が印加されるとともに、他方の電極（キャリ
ア収集電極）に電荷蓄積用のコンデンサと通常時オフ
（ＯＦＦ）状態のスイッチ素子を介して電荷−電圧変換
手段とが接続されていて、放射線照射に伴ってコンデン
サに蓄積された電荷が、オン（ＯＮ）状態へ移行したス
イッチ素子を経由して電荷−電圧変換手段から放射線検
出信号である電圧信号として読み出されるよう構成され
た放射線検出装置において、前記半導体層は、半導体層
内の生成キャリアである電子と正孔それぞれの移動度
（μ）と平均寿命（τ）の積の値（μτ積）に関して、
正孔のμτ積の方が電子のμτ積よりも大きいととも
に、ｎ型の高比抵抗のアモルファスまたは多結晶からな
る半導体層であり、かつ、電圧印加電極サイドには電子
の注入を阻止する構造が設けられており、キャリア収集
電極サイドには正孔の注入を許容する構造が設けられて
いる。
【０００８】さらに、請求項２の発明に係る放射線検出
装置は、放射線が入射することにより電荷移動媒体（キ
ャリア）が生成される放射線感応型の半導体層の表裏面
にそれぞれ電極が形成されていて、一方の電極（電圧印
加電極）に正のバイアス電圧が印加されるとともに、他
方の電極（キャリア収集電極）に電荷蓄積用のコンデン
サと通常時オフ（ＯＦＦ）状態のスイッチ素子を介して
電荷−電圧変換手段とが接続されていて、放射線照射に
伴ってコンデンサに蓄積された電荷が、オン（ＯＮ）状
態へ移行したスイッチ素子を経由して電荷−電圧変換手
段から放射線検出信号である電圧信号として読み出され
るよう構成された放射線検出装置において、前記半導体
層は、半導体層内の生成キャリアである電子と正孔それ
ぞれの移動度（μ）と平均寿命（τ）の積の値（μτ
積）に関して、正孔のμτ積の方が電子のμτ積よりも
大きいとともに、ｎ型の高比抵抗のアモルファスまたは
多結晶からなる半導体層であり、かつ、電圧印加電極サ
イドには正孔の注入を許容する構造が設けられており、
キャリア収集電極サイドには電子の注入を阻止する構造
が設けられている。
装置は、放射線が入射することにより電荷移動媒体（キ
ャリア）が生成される放射線感応型の半導体層の表裏面
にそれぞれ電極が形成されていて、一方の電極（電圧印
加電極）に正のバイアス電圧が印加されるとともに、他
方の電極（キャリア収集電極）に電荷蓄積用のコンデン
サと通常時オフ（ＯＦＦ）状態のスイッチ素子を介して
電荷−電圧変換手段とが接続されていて、放射線照射に
伴ってコンデンサに蓄積された電荷が、オン（ＯＮ）状
態へ移行したスイッチ素子を経由して電荷−電圧変換手
段から放射線検出信号である電圧信号として読み出され
るよう構成された放射線検出装置において、前記半導体
層は、半導体層内の生成キャリアである電子と正孔それ
ぞれの移動度（μ）と平均寿命（τ）の積の値（μτ
積）に関して、正孔のμτ積の方が電子のμτ積よりも
大きいとともに、ｎ型の高比抵抗のアモルファスまたは
多結晶からなる半導体層であり、かつ、電圧印加電極サ
イドには正孔の注入を許容する構造が設けられており、
キャリア収集電極サイドには電子の注入を阻止する構造
が設けられている。
【０００９】さらに、請求項３の発明に係る放射線検出
装置は、放射線が入射することにより電荷移動媒体（キ
ャリア）が生成される放射線感応型の半導体層の表裏面
にそれぞれ電極が形成されていて、一方の電極（電圧印
加電極）に負のバイアス電圧が印加されるとともに、他
方の電極（キャリア収集電極）に電荷蓄積用のコンデン
サと通常時オフ（ＯＦＦ）状態のスイッチ素子を介して
電荷−電圧変換手段とが接続されていて、放射線照射に
伴ってコンデンサに蓄積された電荷が、オン（ＯＮ）状
態へ移行したスイッチ素子を経由して電荷−電圧変換手
段から放射線検出信号である電圧信号として読み出され
るよう構成された放射線検出装置において、前記半導体
層は、半導体層内の生成キャリアである電子と正孔それ
ぞれの移動度（μ）と平均寿命（τ）の積の値（μτ
積）に関して、電子のμτ積の方が正孔のμτ積よりも
大きいとともに、ｐ型の高比抵抗のアモルファスまたは
多結晶からなる半導体層であり、かつ、電圧印加電極サ
イドには電子の注入を許容する構造が設けられており、
キャリア収集電極サイドには正孔の注入を阻止する構造
が設けられている。
装置は、放射線が入射することにより電荷移動媒体（キ
ャリア）が生成される放射線感応型の半導体層の表裏面
にそれぞれ電極が形成されていて、一方の電極（電圧印
加電極）に負のバイアス電圧が印加されるとともに、他
方の電極（キャリア収集電極）に電荷蓄積用のコンデン
サと通常時オフ（ＯＦＦ）状態のスイッチ素子を介して
電荷−電圧変換手段とが接続されていて、放射線照射に
伴ってコンデンサに蓄積された電荷が、オン（ＯＮ）状
態へ移行したスイッチ素子を経由して電荷−電圧変換手
段から放射線検出信号である電圧信号として読み出され
るよう構成された放射線検出装置において、前記半導体
層は、半導体層内の生成キャリアである電子と正孔それ
ぞれの移動度（μ）と平均寿命（τ）の積の値（μτ
積）に関して、電子のμτ積の方が正孔のμτ積よりも
大きいとともに、ｐ型の高比抵抗のアモルファスまたは
多結晶からなる半導体層であり、かつ、電圧印加電極サ
イドには電子の注入を許容する構造が設けられており、
キャリア収集電極サイドには正孔の注入を阻止する構造
が設けられている。
【００１０】さらに、請求項４の発明に係る放射線検出
装置は、放射線が入射することにより電荷移動媒体（キ
ャリア）が生成される放射線感応型の半導体層の表裏面
にそれぞれ電極が形成されていて、一方の電極（電圧印
加電極）に正のバイアス電圧が印加されるとともに、他
方の電極（キャリア収集電極）に電荷蓄積用のコンデン
サと通常時オフ（ＯＦＦ）状態のスイッチ素子を介して
電荷−電圧変換手段とが接続されていて、放射線照射に
伴ってコンデンサに蓄積された電荷が、オン（ＯＮ）状
態へ移行したスイッチ素子を経由して電荷−電圧変換手
段から放射線検出信号である電圧信号として読み出され
るよう構成された放射線検出装置において、前記半導体
層は、半導体層内の生成キャリアである電子と正孔それ
ぞれの移動度（μ）と平均寿命（τ）の積の値（μτ
積）に関して、電子のμτ積の方が正孔のμτ積よりも
大きいとともに、ｐ型の高比抵抗のアモルファスまたは
多結晶からなる半導体層であり、かつ、電圧印加電極サ
イドには正孔の注入を阻止する構造が設けられており、
キャリア収集電極サイドには電子の注入を許容する構造
が設けられている。
装置は、放射線が入射することにより電荷移動媒体（キ
ャリア）が生成される放射線感応型の半導体層の表裏面
にそれぞれ電極が形成されていて、一方の電極（電圧印
加電極）に正のバイアス電圧が印加されるとともに、他
方の電極（キャリア収集電極）に電荷蓄積用のコンデン
サと通常時オフ（ＯＦＦ）状態のスイッチ素子を介して
電荷−電圧変換手段とが接続されていて、放射線照射に
伴ってコンデンサに蓄積された電荷が、オン（ＯＮ）状
態へ移行したスイッチ素子を経由して電荷−電圧変換手
段から放射線検出信号である電圧信号として読み出され
るよう構成された放射線検出装置において、前記半導体
層は、半導体層内の生成キャリアである電子と正孔それ
ぞれの移動度（μ）と平均寿命（τ）の積の値（μτ
積）に関して、電子のμτ積の方が正孔のμτ積よりも
大きいとともに、ｐ型の高比抵抗のアモルファスまたは
多結晶からなる半導体層であり、かつ、電圧印加電極サ
イドには正孔の注入を阻止する構造が設けられており、
キャリア収集電極サイドには電子の注入を許容する構造
が設けられている。
【００１１】また、請求項５の発明は、請求項１から４
のいずれかに記載の放射線検出装置において、電圧印加
電極のバイアス電圧は、バイアス電圧の絶対値｜ＶA ｜
＞ｄ 2 ／μτL （但し、ｄ：電極間距離，μτL ：μτ
積の大きい方のキャリアのμτ積）なる範囲の電圧値で
あるよう構成されている。
のいずれかに記載の放射線検出装置において、電圧印加
電極のバイアス電圧は、バイアス電圧の絶対値｜ＶA ｜
＞ｄ 2 ／μτL （但し、ｄ：電極間距離，μτL ：μτ
積の大きい方のキャリアのμτ積）なる範囲の電圧値で
あるよう構成されている。
【００１２】〔作用〕次に、この発明に係る各放射線検
出装置における作用を図面を参照しながら説明する。図
１〜図４は、おのおの請求項１〜４の各放射線検出装置
の要部基本構成例を示す模式図である。請求項１の放射
線検出装置により放射線検出が行われる場合、図１に示
すように、ｎ型高比抵抗のアモルファスまたは多結晶か
らなる放射線感応用の半導体層１Ａは生成キャリアの正
孔ｈのμτ積の方が電子ｅのμτ積よりも大きくて、半
導体層１Ａでは少数キャリアとなる正孔ｈが放射線検出
に寄与するキァリアとなり、また、半導体層１Ａの一方
の電極の側にバイアス電圧供給部Ｖｅから−ＶAの負の
バイアス電圧が印加されるので、半導体層１Ａのキャリ
ア収集電極サイドに設けられた正孔注入許容構造３Ａに
より、放射線入射によって生成されるキャリアの量に応
じた量で正孔ｈが速やかに注入される。半導体自身の伝
導性によって正孔ｈの注入が阻止されないよう半導体層
１Ａは高比抵抗でもある。一方、半導体層１Ａの電圧印
加電極サイドに設けられた電子注入阻止構造２Ａにより
電子ｅの注入は阻止される。
出装置における作用を図面を参照しながら説明する。図
１〜図４は、おのおの請求項１〜４の各放射線検出装置
の要部基本構成例を示す模式図である。請求項１の放射
線検出装置により放射線検出が行われる場合、図１に示
すように、ｎ型高比抵抗のアモルファスまたは多結晶か
らなる放射線感応用の半導体層１Ａは生成キャリアの正
孔ｈのμτ積の方が電子ｅのμτ積よりも大きくて、半
導体層１Ａでは少数キャリアとなる正孔ｈが放射線検出
に寄与するキァリアとなり、また、半導体層１Ａの一方
の電極の側にバイアス電圧供給部Ｖｅから−ＶAの負の
バイアス電圧が印加されるので、半導体層１Ａのキャリ
ア収集電極サイドに設けられた正孔注入許容構造３Ａに
より、放射線入射によって生成されるキャリアの量に応
じた量で正孔ｈが速やかに注入される。半導体自身の伝
導性によって正孔ｈの注入が阻止されないよう半導体層
１Ａは高比抵抗でもある。一方、半導体層１Ａの電圧印
加電極サイドに設けられた電子注入阻止構造２Ａにより
電子ｅの注入は阻止される。
【００１３】すなわち、従来の場合、正孔ｈと電子ｅの
両方の注入を阻止する構造であったのを、請求項１の発
明では、感度向上に寄与しない多数キャリアの電子ｅの
注入だけを阻止し、感度向上に寄与する正孔ｈの注入は
許容することにより、注入による正孔ｈの増加分だけ感
度が向上するのである。また、注入される正孔ｈは半導
体層１Ａでは少数キャリアであるから暗電流の増加も抑
えられる。もちろん、半導体層１Ａがアモルファスまた
は多結晶の半導体材料からなるので、検出エリアの大面
積化が図れることも言うまでもない。
両方の注入を阻止する構造であったのを、請求項１の発
明では、感度向上に寄与しない多数キャリアの電子ｅの
注入だけを阻止し、感度向上に寄与する正孔ｈの注入は
許容することにより、注入による正孔ｈの増加分だけ感
度が向上するのである。また、注入される正孔ｈは半導
体層１Ａでは少数キャリアであるから暗電流の増加も抑
えられる。もちろん、半導体層１Ａがアモルファスまた
は多結晶の半導体材料からなるので、検出エリアの大面
積化が図れることも言うまでもない。
【００１４】なお、正孔ｈの移動によって誘起される電
荷はスイッチ素子４がＯＦＦの間は電荷蓄積用のコンデ
ンサＣａに蓄積され、スイッチ素子４がオン（ＯＮ）状
態へ移行すると、電荷−電圧変換器５から放射線検出信
号である電圧信号として蓄積電荷が読み出される。信号
読み出し期間中でなくても、正孔ｈがコンデンサＣａに
蓄積されて検出動作が中断されないので、感度面で有利
な上に、多チャンネル構成の場合に読み出し用の電荷−
電圧変換器５を複数のコンデンサに切替え接続するよう
構成して電荷−電圧変換器５の必要個数を少なくするこ
とができる。
荷はスイッチ素子４がＯＦＦの間は電荷蓄積用のコンデ
ンサＣａに蓄積され、スイッチ素子４がオン（ＯＮ）状
態へ移行すると、電荷−電圧変換器５から放射線検出信
号である電圧信号として蓄積電荷が読み出される。信号
読み出し期間中でなくても、正孔ｈがコンデンサＣａに
蓄積されて検出動作が中断されないので、感度面で有利
な上に、多チャンネル構成の場合に読み出し用の電荷−
電圧変換器５を複数のコンデンサに切替え接続するよう
構成して電荷−電圧変換器５の必要個数を少なくするこ
とができる。
【００１５】次に請求項１の放射線検出装置での検出感
度について、定量的な説明を行う。断面積Ｓ，電極間距
離ｄの厚みの半導体層１に電界Ｅをかけて放射線（Ｘ
線）を照射した時に流れる電流ｉは、ｉ＝Δｉ＋ｉ
D （但し、Δｉ：信号電流分，ｉD：暗電流分）と表さ
れる。信号電流分Δｉは、式１で表される。 Δｉ＝ｑΔｎ・μＥＳ＝ｑ（Δｎe μe ＋Δｎh μh ）ＥＳ・・・（１） 但し，Δｎ：キャリアの増加量，μＥ：キャリアの移動
速度，Δｎe ：電子の増加量，Δｎh ：正孔の増加量，
ｑは電気素量である。
度について、定量的な説明を行う。断面積Ｓ，電極間距
離ｄの厚みの半導体層１に電界Ｅをかけて放射線（Ｘ
線）を照射した時に流れる電流ｉは、ｉ＝Δｉ＋ｉ
D （但し、Δｉ：信号電流分，ｉD：暗電流分）と表さ
れる。信号電流分Δｉは、式１で表される。 Δｉ＝ｑΔｎ・μＥＳ＝ｑ（Δｎe μe ＋Δｎh μh ）ＥＳ・・・（１） 但し，Δｎ：キャリアの増加量，μＥ：キャリアの移動
速度，Δｎe ：電子の増加量，Δｎh ：正孔の増加量，
ｑは電気素量である。
【００１６】一方、単位体積・単位時間当たりのキャリ
ア発生量をｇ（ｃｍ-3ＳＥＣ-1）とすると、放射線の照
射は定常的である（ｄｇ／ｄｔ＝０）と仮定したのでΔ
ｎの時間的変化は、ｄΔｎ（ｔ）／ｄｔ＝ｇ−Δｎ
（ｔ）／τ（但し、τはキャリアの平均寿命）となり、
これを解けば、Δｎ（ｔ）＝ｇτ〔１−exp(−ｔ／
τ）〕となるが、ｔ≫τの場合、Δｎ（ｔ）＝ｇτとな
り、次の式２および式３が得られる。 Δｎe ＝ｇe τe ・・・（２） Δｎh ＝ｇh τh ・・・（３） また、ｇe ＝ｇh ＝ｇであるから、式１に代入して、さ
らに式４が得られる。 Δｉ＝ｑｇＥＳ（μe τe ＋μh τh ） ＝ｑｇｄＳ〔（μe τe Ｅ／ｄ）＋（μh τh Ｅ／ｄ）〕・・・（４） さらに、ここでは電子ｅの注入が阻止されるので、式４
は式５となる。 Δｉ＝ｑｇｄＳ（μh τh Ｅ）／ｄ・・・（５） この場合、μe τe ≪μh τh であるため、Δｉの値は
殆ど変化しない。
ア発生量をｇ（ｃｍ-3ＳＥＣ-1）とすると、放射線の照
射は定常的である（ｄｇ／ｄｔ＝０）と仮定したのでΔ
ｎの時間的変化は、ｄΔｎ（ｔ）／ｄｔ＝ｇ−Δｎ
（ｔ）／τ（但し、τはキャリアの平均寿命）となり、
これを解けば、Δｎ（ｔ）＝ｇτ〔１−exp(−ｔ／
τ）〕となるが、ｔ≫τの場合、Δｎ（ｔ）＝ｇτとな
り、次の式２および式３が得られる。 Δｎe ＝ｇe τe ・・・（２） Δｎh ＝ｇh τh ・・・（３） また、ｇe ＝ｇh ＝ｇであるから、式１に代入して、さ
らに式４が得られる。 Δｉ＝ｑｇＥＳ（μe τe ＋μh τh ） ＝ｑｇｄＳ〔（μe τe Ｅ／ｄ）＋（μh τh Ｅ／ｄ）〕・・・（４） さらに、ここでは電子ｅの注入が阻止されるので、式４
は式５となる。 Δｉ＝ｑｇｄＳ（μh τh Ｅ）／ｄ・・・（５） この場合、μe τe ≪μh τh であるため、Δｉの値は
殆ど変化しない。
【００１７】これに対し従来の放射線検出装置の場合、
式２および式３のｇe ，ｇh は、次のHecht の式６およ
び式７に置き換えられるので、上の式４は式８となる。 ｇe ＝ｇe 〔１−exp ［−（ｄ−ｒ）／μe τe Ｅ］〕・・・（６） ｇh ＝ｇh 〔１−exp ［−ｒ／μh τh Ｅ］〕・・・（７） Δｉ＝ｑｄＳ｛ｇe 〔１−exp ［−（ｄ−ｒ)/μe τe Ｅ］〕（μe τe Ｅ／ｄ ）＋ｇh 〔１−exp ［−ｒ／μh τh Ｅ］〕（μh τh Ｅ／ｄ）｝・・（８） さらに式８の｛｝の中の式はＥの増大につれ〔ｇe （ｄ
−ｒ）＋ｇh ｒ〕／ｄに近づき、この値はｇに等しいこ
とから、式８は、最終的に式９となる。 ΔｉMAX ＝ｑｇｄＳ・・・（９） 式９は従来の（非注入型の）放射線検出装置の場合、信
号は電界Ｅに依存せずｇ、すなわち生成キャリアのみに
依存することが分かる。
式２および式３のｇe ，ｇh は、次のHecht の式６およ
び式７に置き換えられるので、上の式４は式８となる。 ｇe ＝ｇe 〔１−exp ［−（ｄ−ｒ）／μe τe Ｅ］〕・・・（６） ｇh ＝ｇh 〔１−exp ［−ｒ／μh τh Ｅ］〕・・・（７） Δｉ＝ｑｄＳ｛ｇe 〔１−exp ［−（ｄ−ｒ)/μe τe Ｅ］〕（μe τe Ｅ／ｄ ）＋ｇh 〔１−exp ［−ｒ／μh τh Ｅ］〕（μh τh Ｅ／ｄ）｝・・（８） さらに式８の｛｝の中の式はＥの増大につれ〔ｇe （ｄ
−ｒ）＋ｇh ｒ〕／ｄに近づき、この値はｇに等しいこ
とから、式８は、最終的に式９となる。 ΔｉMAX ＝ｑｇｄＳ・・・（９） 式９は従来の（非注入型の）放射線検出装置の場合、信
号は電界Ｅに依存せずｇ、すなわち生成キャリアのみに
依存することが分かる。
【００１８】この発明の場合の式５と従来の場合の式９
とを比較すれば、この発明では、Δｉが（μh τh Ｅ）
／ｄ倍に増大しており、増大率は電界Ｅに比例してい
て、電界Ｅ＝バイアス電圧／電極間距離であることか
ら、感度向上の度合いはバイアス電圧の高くなるに従っ
て増加することになる。
とを比較すれば、この発明では、Δｉが（μh τh Ｅ）
／ｄ倍に増大しており、増大率は電界Ｅに比例してい
て、電界Ｅ＝バイアス電圧／電極間距離であることか
ら、感度向上の度合いはバイアス電圧の高くなるに従っ
て増加することになる。
【００１９】請求項２の発明の放射線検出装置の場合、
図２に示すように、半導体層１Ｂの一方の電極の側にバ
イアス電圧供給部Ｖｅから＋ＶA の正のバイアス電圧が
印加されるとともに、半導体層１Ｂの電圧印加電極サイ
ドには正孔注入許容構造２Ｂが設けられ、キャリア収集
電極サイドには電子注入阻止構造３Ｂが設けられてお
り、正孔ｈの注入方向が逆である他は、請求項１の発明
の場合と全く同様の作用であるので、これ以外の説明は
省略する。
図２に示すように、半導体層１Ｂの一方の電極の側にバ
イアス電圧供給部Ｖｅから＋ＶA の正のバイアス電圧が
印加されるとともに、半導体層１Ｂの電圧印加電極サイ
ドには正孔注入許容構造２Ｂが設けられ、キャリア収集
電極サイドには電子注入阻止構造３Ｂが設けられてお
り、正孔ｈの注入方向が逆である他は、請求項１の発明
の場合と全く同様の作用であるので、これ以外の説明は
省略する。
【００２０】請求項３の発明の放射線検出装置の場合、
図３に示すように、半導体層１Ｃがｐ型の高比抵抗のア
モルファスまたは多結晶からなるとともに、生成キャリ
アの電子ｅのμτ積の方が正孔ｈのμτ積よりも大きく
て、半導体層１Ｃでは少数キャリアの電子ｅが放射線検
出に寄与するキァリアとなり、また、半導体層１Ｃの一
方の電極の側にバイアス電圧供給部Ｖｅから−ＶA の負
のバイアス電圧が印加され、半導体層１Ｃの電圧印加電
極サイドに設けられた電子注入許容構造２Ｃにより、放
射線入射によって生成されるキャリアの量に応じた量で
電子ｅが速やかに注入される。一方、半導体層１Ｃのキ
ャリア収集電極サイドには正孔注入阻止構造３Ｃが設け
られており、正孔ｈは注入されず、電子ｅのみの注入が
なされる。したがって、ここでは正孔ｈの注入が阻止さ
れるので、上記の式５は式１０となる。 Δｉ＝ｑｇｄＳ（μe τe Ｅ）／ｄ・・・（１０） 勿論、μh τh ≪μe τe であるため、Δｉの値は殆ど
変化しない。そして、Δｉが（μe τe Ｅ）／ｄ倍に増
大するため、感度が向上することになる。この外は、請
求項１の発明の場合と全く同様の作用であるので、他の
説明は省略する。
図３に示すように、半導体層１Ｃがｐ型の高比抵抗のア
モルファスまたは多結晶からなるとともに、生成キャリ
アの電子ｅのμτ積の方が正孔ｈのμτ積よりも大きく
て、半導体層１Ｃでは少数キャリアの電子ｅが放射線検
出に寄与するキァリアとなり、また、半導体層１Ｃの一
方の電極の側にバイアス電圧供給部Ｖｅから−ＶA の負
のバイアス電圧が印加され、半導体層１Ｃの電圧印加電
極サイドに設けられた電子注入許容構造２Ｃにより、放
射線入射によって生成されるキャリアの量に応じた量で
電子ｅが速やかに注入される。一方、半導体層１Ｃのキ
ャリア収集電極サイドには正孔注入阻止構造３Ｃが設け
られており、正孔ｈは注入されず、電子ｅのみの注入が
なされる。したがって、ここでは正孔ｈの注入が阻止さ
れるので、上記の式５は式１０となる。 Δｉ＝ｑｇｄＳ（μe τe Ｅ）／ｄ・・・（１０） 勿論、μh τh ≪μe τe であるため、Δｉの値は殆ど
変化しない。そして、Δｉが（μe τe Ｅ）／ｄ倍に増
大するため、感度が向上することになる。この外は、請
求項１の発明の場合と全く同様の作用であるので、他の
説明は省略する。
【００２１】請求項４の放射線検出装置の場合、図４に
示すように、半導体層１Ｄの一方の電極の側にバイアス
電圧供給部Ｖｅから＋ＶA の正のバイアス電圧が印加さ
れるとともに、半導体層１Ｄのキャリア収集電極サイド
には電子注入許容構造３Ｄが設けられ、電圧印加電極サ
イドには正孔注入阻止構造２Ｄが設けられており、電子
ｅの注入方向が逆である他は、請求項３の発明の場合と
全く同様の作用であるので、これ以外の説明は省略す
る。
示すように、半導体層１Ｄの一方の電極の側にバイアス
電圧供給部Ｖｅから＋ＶA の正のバイアス電圧が印加さ
れるとともに、半導体層１Ｄのキャリア収集電極サイド
には電子注入許容構造３Ｄが設けられ、電圧印加電極サ
イドには正孔注入阻止構造２Ｄが設けられており、電子
ｅの注入方向が逆である他は、請求項３の発明の場合と
全く同様の作用であるので、これ以外の説明は省略す
る。
【００２２】請求項５の放射線検出装置の場合、電圧印
加電極のバイアス電圧が、バイアス電圧の絶対値｜ＶA
｜＞ｄ2 ／μτL （但し、ｄ：電極間距離，μτL ：μ
τ積の大きい方のキャリアのμτ積）を越える範囲の電
圧である結果、式５または式１０のΔｉが式９のΔｉよ
りも大きくなり、高感度の放射線検出が確実に行われ
る。
加電極のバイアス電圧が、バイアス電圧の絶対値｜ＶA
｜＞ｄ2 ／μτL （但し、ｄ：電極間距離，μτL ：μ
τ積の大きい方のキャリアのμτ積）を越える範囲の電
圧である結果、式５または式１０のΔｉが式９のΔｉよ
りも大きくなり、高感度の放射線検出が確実に行われ
る。
【００２３】
【発明の実施の形態】続いて、この発明の一実施例を図
面を参照しながら説明する。図１は第１実施例（請求項
１の発明の実施例）に係る放射線検出装置の要部基本構
成を示す模式図、図５は第１実施例装置の放射線センサ
部の構成を示す概略断面図、図６は第１実施例装置の放
射線センサ部の基本的な電気回路図、図７は第１実施例
装置の放射線センサ部の構成を示す平面図である。
面を参照しながら説明する。図１は第１実施例（請求項
１の発明の実施例）に係る放射線検出装置の要部基本構
成を示す模式図、図５は第１実施例装置の放射線センサ
部の構成を示す概略断面図、図６は第１実施例装置の放
射線センサ部の基本的な電気回路図、図７は第１実施例
装置の放射線センサ部の構成を示す平面図である。
【００２４】第１実施例の放射線検出装置は、図１や図
５に示すように、放射線が入射することによりキャリア
が生成される放射線感応型の半導体層１Ａと、半導体層
１Ａの放射線入射側に設けられた表面電極（電圧印加電
極）２ａと、半導体層１Ａの放射線非入射側（放射線入
射側とは反対側）に設けられたキャリア収集電極３ａ
と、キャリア収集電極３ａに集められた収集キャリアを
溜める電荷蓄積用のコンデンサＣａと、コンデンサＣａ
に蓄積された電荷を取り出すための通常時オフ（遮断）
のスイッチ素子４である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を
放射線センサ部に備えている。また、第１実施例の装置
は、表面電極２ａに−ＶA の負のバイアス電圧を印加す
るバイアス電圧供給部（電源部）Ｖｅを備えていて、バ
イアス電圧が表面電極２ａに印加された状態で放射線照
射に伴う生成キャリアおよび注入されるキャリアが電極
部へ移動することによって、コンデンサＣａに誘起電荷
が蓄積されるとともに、読み出しタイミングになった時
にスイッチ素子４がオン（接続）となって蓄積電荷が放
射線検出信号として読み出されて電荷−電圧変換器（プ
リアンプ）５へ送り込まれ電圧信号に変換される構成に
なっている。以下、各部の構成を具体的に説明する。
５に示すように、放射線が入射することによりキャリア
が生成される放射線感応型の半導体層１Ａと、半導体層
１Ａの放射線入射側に設けられた表面電極（電圧印加電
極）２ａと、半導体層１Ａの放射線非入射側（放射線入
射側とは反対側）に設けられたキャリア収集電極３ａ
と、キャリア収集電極３ａに集められた収集キャリアを
溜める電荷蓄積用のコンデンサＣａと、コンデンサＣａ
に蓄積された電荷を取り出すための通常時オフ（遮断）
のスイッチ素子４である薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を
放射線センサ部に備えている。また、第１実施例の装置
は、表面電極２ａに−ＶA の負のバイアス電圧を印加す
るバイアス電圧供給部（電源部）Ｖｅを備えていて、バ
イアス電圧が表面電極２ａに印加された状態で放射線照
射に伴う生成キャリアおよび注入されるキャリアが電極
部へ移動することによって、コンデンサＣａに誘起電荷
が蓄積されるとともに、読み出しタイミングになった時
にスイッチ素子４がオン（接続）となって蓄積電荷が放
射線検出信号として読み出されて電荷−電圧変換器（プ
リアンプ）５へ送り込まれ電圧信号に変換される構成に
なっている。以下、各部の構成を具体的に説明する。
【００２５】第１実施例の装置の場合、半導体層１Ａ
は、正孔のμτ積が電子のμτ積よりも大きいｎ型の高
比抵抗のアモルファス半導体からなり、この種のアモル
ファス半導体としては、例えばアモルファス・セレン
（ａ−Ｓｅ）などがあげられる。高比抵抗の数値範囲と
しては、１０9 Ωｃｍ以上が好ましく、１０11Ωｃｍ以
上がより好ましい。もちろん、アモルファス半導体は検
出エリアの大面積化を実現させられる半導体材料であ
る。
は、正孔のμτ積が電子のμτ積よりも大きいｎ型の高
比抵抗のアモルファス半導体からなり、この種のアモル
ファス半導体としては、例えばアモルファス・セレン
（ａ−Ｓｅ）などがあげられる。高比抵抗の数値範囲と
しては、１０9 Ωｃｍ以上が好ましく、１０11Ωｃｍ以
上がより好ましい。もちろん、アモルファス半導体は検
出エリアの大面積化を実現させられる半導体材料であ
る。
【００２６】表面電極２ａの金属としては、例えばｎ型
半導体との間にショットキー接合を形成するＡｕ，Ｐｔ
などが例示され、キャリア収集電極３ａの金属として
は、ｎ型半導体にオーミック接合をするＩＴＯ（インジ
ュウム錫酸化物），Ｔｉ，Ｎｉなどが例示される。すな
わち、第１実施例の場合、半導体層１Ａと表面電極２ａ
との間に形成されるショットキー接合により電圧印加電
極サイドの電子注入阻止構造２Ａが構成され、半導体層
１Ａとキャリア収集電極３ａとの間のオーミック接合に
よりキャリア収集電極サイドの正孔注入許容構造３Ａが
構成されているのである。もちろん、アモルファス半導
体や電極用の金属は上に例示のものに限らない。
半導体との間にショットキー接合を形成するＡｕ，Ｐｔ
などが例示され、キャリア収集電極３ａの金属として
は、ｎ型半導体にオーミック接合をするＩＴＯ（インジ
ュウム錫酸化物），Ｔｉ，Ｎｉなどが例示される。すな
わち、第１実施例の場合、半導体層１Ａと表面電極２ａ
との間に形成されるショットキー接合により電圧印加電
極サイドの電子注入阻止構造２Ａが構成され、半導体層
１Ａとキャリア収集電極３ａとの間のオーミック接合に
よりキャリア収集電極サイドの正孔注入許容構造３Ａが
構成されているのである。もちろん、アモルファス半導
体や電極用の金属は上に例示のものに限らない。
【００２７】第１実施例装置の放射線センサ部では、図
５または図７に示すように、半導体層１Ａおよび両電極
２ａ，３ａの他に、スイッチ素子４用のＦＥＴタイプの
薄膜トランジスタや、電荷蓄積用のコンデンサＣａなど
も同一の絶縁基板６の上に形成されている。コンデンサ
ＣａはＳｉＯ2 層等からなり、絶縁基板６はガラス基板
等からなる。
５または図７に示すように、半導体層１Ａおよび両電極
２ａ，３ａの他に、スイッチ素子４用のＦＥＴタイプの
薄膜トランジスタや、電荷蓄積用のコンデンサＣａなど
も同一の絶縁基板６の上に形成されている。コンデンサ
ＣａはＳｉＯ2 層等からなり、絶縁基板６はガラス基板
等からなる。
【００２８】さらに、第１実施例装置の放射線センサ部
の場合、放射線検出構造となっている検出素子ＤＵが
Ｘ，Ｙ方向に沿って多数配列（例えば１０２４×１０２
４）された面センサ（２次元センサ）構成となってお
り、図１では１個の検出素子ＤＵが基本構成として示さ
れていることになる。図５および図７に示すように、表
面電極２ａの方は全検出素子ＤＵの共通電極として全面
的に形成されているが、キャリア収集電極３ａの方は個
別電極として各検出素子ＤＵ毎に分離形成され、スイッ
チ素子４やコンデンサＣａも各検出素子ＤＵ毎にそれぞ
れ１個ずつ形成されている。
の場合、放射線検出構造となっている検出素子ＤＵが
Ｘ，Ｙ方向に沿って多数配列（例えば１０２４×１０２
４）された面センサ（２次元センサ）構成となってお
り、図１では１個の検出素子ＤＵが基本構成として示さ
れていることになる。図５および図７に示すように、表
面電極２ａの方は全検出素子ＤＵの共通電極として全面
的に形成されているが、キャリア収集電極３ａの方は個
別電極として各検出素子ＤＵ毎に分離形成され、スイッ
チ素子４やコンデンサＣａも各検出素子ＤＵ毎にそれぞ
れ１個ずつ形成されている。
【００２９】また、第１実施例装置の放射線センサ部で
は、図７に示すように、検出素子ＤＵのスイッチ素子
（薄膜トランジスタ）４のソースが横（Ｘ）方向の読出
し配線７に接続され、ゲートが縦（Ｙ）方向の読出し配
線８に接続されている。読出し配線７は電荷−電圧変換
器群（プリアンプ群）９を介してマルチプレクサ１０に
接続されているとともに、読出し配線８はゲートドライ
バ１１に接続されている。なお、電荷−電圧変換器群９
では、１本の読出し配線７に対して、図１に示すような
電荷−電圧変換器４が１個それぞれ接続されている。
は、図７に示すように、検出素子ＤＵのスイッチ素子
（薄膜トランジスタ）４のソースが横（Ｘ）方向の読出
し配線７に接続され、ゲートが縦（Ｙ）方向の読出し配
線８に接続されている。読出し配線７は電荷−電圧変換
器群（プリアンプ群）９を介してマルチプレクサ１０に
接続されているとともに、読出し配線８はゲートドライ
バ１１に接続されている。なお、電荷−電圧変換器群９
では、１本の読出し配線７に対して、図１に示すような
電荷−電圧変換器４が１個それぞれ接続されている。
【００３０】そして、第１実施例装置の放射線センサ部
の場合、マルチプレクサ１０およびゲートドライバ１１
へ信号取り出し用の走査信号が送り込まれることにな
る。放射線センサ部の各検出素子ＤＵの特定は、Ｘ方向
・Ｙ方向の配列に沿って各検出素子ＤＵへ順番に割り付
けられているアドレス（例えば０〜１０２３）に基づい
て行われるので、取り出し用の走査信号は、それぞれＸ
方向アドレスまたはＹ方向アドレスを指定する信号とな
る。
の場合、マルチプレクサ１０およびゲートドライバ１１
へ信号取り出し用の走査信号が送り込まれることにな
る。放射線センサ部の各検出素子ＤＵの特定は、Ｘ方向
・Ｙ方向の配列に沿って各検出素子ＤＵへ順番に割り付
けられているアドレス（例えば０〜１０２３）に基づい
て行われるので、取り出し用の走査信号は、それぞれＸ
方向アドレスまたはＹ方向アドレスを指定する信号とな
る。
【００３１】Ｙ方向の走査信号に従ってゲートドライバ
ー１１からＹ方向の読出し配線８に対し取り出し用の電
圧が印加されるのに伴い、各検出素子ＤＵが列単位で選
択される。そして、Ｘ方向の走査信号に従ってマルチプ
レクサ１０が切替えられることにより、選択された列の
検出素子ＤＵのコンデンサＣａに蓄積された電荷が、電
荷−電圧変換器群９およびマルチプレクサ１０を順に経
て外部に送り出されることになる。
ー１１からＹ方向の読出し配線８に対し取り出し用の電
圧が印加されるのに伴い、各検出素子ＤＵが列単位で選
択される。そして、Ｘ方向の走査信号に従ってマルチプ
レクサ１０が切替えられることにより、選択された列の
検出素子ＤＵのコンデンサＣａに蓄積された電荷が、電
荷−電圧変換器群９およびマルチプレクサ１０を順に経
て外部に送り出されることになる。
【００３２】第１実施例の放射線検出装置が、例えばＸ
線透視撮影装置のＸ線検出器として用いられた場合、各
検出素子ＤＵの検出信号がマルチプレクサ１０から画素
信号として順に取り出された後、図７に一点鎖線で示す
ように、画像処理部ＤＴ部でノイズ処理等の必要な信号
処理が行われてから画像表示部ＭＴで２次元画像（Ｘ線
透視画像）として表示されることになる。
線透視撮影装置のＸ線検出器として用いられた場合、各
検出素子ＤＵの検出信号がマルチプレクサ１０から画素
信号として順に取り出された後、図７に一点鎖線で示す
ように、画像処理部ＤＴ部でノイズ処理等の必要な信号
処理が行われてから画像表示部ＭＴで２次元画像（Ｘ線
透視画像）として表示されることになる。
【００３３】上記のことから、第１実施例装置の放射線
センサ部における検出信号の取り出し方式は、概ね通常
のＴＶカメラなどの映像機器に類似の構成であると言え
る。第１実施例の場合、放射線センサ部に電荷−電圧変
換器群９およびマルチプレクサ１０やゲートドライバー
１１さらには必要に応じてＡＤ変換器（図示省略）など
も設置され、一段と集積化が図られた構成となってい
る。しかし、電荷−電圧変換器群９およびマルチプレク
サ１０やゲートドライバー１１あるいはＡＤ変換器など
の全部または一部が別体設置である構成であってもかま
わない。
センサ部における検出信号の取り出し方式は、概ね通常
のＴＶカメラなどの映像機器に類似の構成であると言え
る。第１実施例の場合、放射線センサ部に電荷−電圧変
換器群９およびマルチプレクサ１０やゲートドライバー
１１さらには必要に応じてＡＤ変換器（図示省略）など
も設置され、一段と集積化が図られた構成となってい
る。しかし、電荷−電圧変換器群９およびマルチプレク
サ１０やゲートドライバー１１あるいはＡＤ変換器など
の全部または一部が別体設置である構成であってもかま
わない。
【００３４】また、第１実施例装置の放射線センサ部を
作成する場合は、絶縁基板６の表面に、各種真空蒸着法
による薄膜形成技術やフォトリソフィグラフ法によるパ
ターン化技術を利用して、スイッチ素子４用の薄膜トラ
ンジスタおよびコンデンサＣａ、キャリア収集電極３
ａ、半導体層１Ａ、表面電極２ａなどを順に積層形成し
てゆくことになる。
作成する場合は、絶縁基板６の表面に、各種真空蒸着法
による薄膜形成技術やフォトリソフィグラフ法によるパ
ターン化技術を利用して、スイッチ素子４用の薄膜トラ
ンジスタおよびコンデンサＣａ、キャリア収集電極３
ａ、半導体層１Ａ、表面電極２ａなどを順に積層形成し
てゆくことになる。
【００３５】一方、バイアス電圧供給部Ｖｅは、生成キ
ャリアのうち正孔を放射線非入射側から放射線入射側へ
向かって移動させる極性であるマイナス極性（負）の電
圧をバイアス電圧として表面電極２ａへ与えるよう構成
されている。バイアス電圧供給部Ｖｅは、特定の電圧だ
けを固定的に出力する固定電源であってもよいし、電圧
を可変的に出力する可変電源であってもよい。
ャリアのうち正孔を放射線非入射側から放射線入射側へ
向かって移動させる極性であるマイナス極性（負）の電
圧をバイアス電圧として表面電極２ａへ与えるよう構成
されている。バイアス電圧供給部Ｖｅは、特定の電圧だ
けを固定的に出力する固定電源であってもよいし、電圧
を可変的に出力する可変電源であってもよい。
【００３６】この場合、キャリア収集電極３ａから放射
線検出に寄与する正孔ｈが放射線入射によって生成され
るキャリアの量に応じて注入される結果、これが（μh
τhＥ）／ｄ倍というバイアス電圧に比例する検出信号
の増大をもたらし、大きな検出感度の向上が図られるこ
とになる。また、正孔ｈは半導体層１Ａでは少数キャリ
アであることから暗電流も少ない。
線検出に寄与する正孔ｈが放射線入射によって生成され
るキャリアの量に応じて注入される結果、これが（μh
τhＥ）／ｄ倍というバイアス電圧に比例する検出信号
の増大をもたらし、大きな検出感度の向上が図られるこ
とになる。また、正孔ｈは半導体層１Ａでは少数キャリ
アであることから暗電流も少ない。
【００３７】さらに、第１実施例の放射線検出装置にお
いて、電極間距離ｄが０．０７ｃｍ（＝半導体層１Ａの
厚み）であるとともに、半導体層１Ａがａ−Ｓｅであ
り、正孔のμτ積が１０-6ｃｍ2 ／Ｖ，電子のμτ積が
１０-7ｃｍ2 ／Ｖである場合ならば、｜−ＶA ｜＞４９
００Ｖの範囲の電圧値のバイアス電圧が与えられると、
（μh τh Ｅ）／ｄ＞１となり、高感度の放射線検出が
確実に行われる。
いて、電極間距離ｄが０．０７ｃｍ（＝半導体層１Ａの
厚み）であるとともに、半導体層１Ａがａ−Ｓｅであ
り、正孔のμτ積が１０-6ｃｍ2 ／Ｖ，電子のμτ積が
１０-7ｃｍ2 ／Ｖである場合ならば、｜−ＶA ｜＞４９
００Ｖの範囲の電圧値のバイアス電圧が与えられると、
（μh τh Ｅ）／ｄ＞１となり、高感度の放射線検出が
確実に行われる。
【００３８】さらに、第１実施例の装置の場合、信号読
み出し期間中でなくても、正孔ｈはコンデンサＣａに蓄
積されて検出動作が中断されないので、感度の面で有利
な上に、第１実施例のように多チャンネル構成の場合に
読み出し用の電荷−電圧変換器５を幾つかのコンデンサ
Ｃａに切替え接続するよう構成して電荷−電圧変換器５
の個数を少なくし、コンパクトなものにすることができ
る。つまり、この発明の放射線検出装置は高感度マルチ
チャンネルタイプに適した装置と言えるのである。
み出し期間中でなくても、正孔ｈはコンデンサＣａに蓄
積されて検出動作が中断されないので、感度の面で有利
な上に、第１実施例のように多チャンネル構成の場合に
読み出し用の電荷−電圧変換器５を幾つかのコンデンサ
Ｃａに切替え接続するよう構成して電荷−電圧変換器５
の個数を少なくし、コンパクトなものにすることができ
る。つまり、この発明の放射線検出装置は高感度マルチ
チャンネルタイプに適した装置と言えるのである。
【００３９】次に、第２実施例（請求項１の発明の実施
例）を説明する。図８は第２実施例装置の放射線センサ
部の構成を示す概略断面図である。第２実施例の放射線
検出装置は、図８に示すように、表面電極２ａと半導体
１Ａとの間に低比抵抗の半導体膜又は有機膜から形成さ
れたｐ型層１ａを介在させた構成である。半導体１Ａと
ｐ型層１ａとのＰＮ接合により電圧印加電極サイドの電
子注入阻止構造２Ａが構成されるので、表面電極２ａは
ショットキー接合材料で形成する必要がなくなる。な
お、ｐ型層１ａの低比抵抗の半導体膜としてはＳｂ2 Ｔ
ｅ3 ，Ｓｂ2 Ｓ3 ，ＺｎＴｅが例示され、有機膜として
は正孔移動剤を混入させたポリカーボネイト等が例示さ
れる。これ以外は、先の第１実施例の装置と全く同様の
構成・作用のものであるから、他の説明は省略する。
例）を説明する。図８は第２実施例装置の放射線センサ
部の構成を示す概略断面図である。第２実施例の放射線
検出装置は、図８に示すように、表面電極２ａと半導体
１Ａとの間に低比抵抗の半導体膜又は有機膜から形成さ
れたｐ型層１ａを介在させた構成である。半導体１Ａと
ｐ型層１ａとのＰＮ接合により電圧印加電極サイドの電
子注入阻止構造２Ａが構成されるので、表面電極２ａは
ショットキー接合材料で形成する必要がなくなる。な
お、ｐ型層１ａの低比抵抗の半導体膜としてはＳｂ2 Ｔ
ｅ3 ，Ｓｂ2 Ｓ3 ，ＺｎＴｅが例示され、有機膜として
は正孔移動剤を混入させたポリカーボネイト等が例示さ
れる。これ以外は、先の第１実施例の装置と全く同様の
構成・作用のものであるから、他の説明は省略する。
【００４０】さらに、第３実施例（請求項１の発明の実
施例）を説明する。図９は第３実施例装置の放射線セン
サ部の構成を示す概略断面図である。第３実施例の放射
線検出装置は、図９に示すように、半導体層１Ａとキャ
リア収集電極３ａとの間にキャリア選択注入層１ｂが介
在する構成である。第３実施例の装置の場合、キャリア
選択注入層１ｂはμτ積の大きい正孔がμτ積の小さい
電子に比較して選択的に注入されやすいｐ型の半導体ま
たは有機膜であって、このｐ型半導体としては、Ｓｂ2
Ｓ3 ，ＺｎＴｅなどがあげられるが、これに限らない。
施例）を説明する。図９は第３実施例装置の放射線セン
サ部の構成を示す概略断面図である。第３実施例の放射
線検出装置は、図９に示すように、半導体層１Ａとキャ
リア収集電極３ａとの間にキャリア選択注入層１ｂが介
在する構成である。第３実施例の装置の場合、キャリア
選択注入層１ｂはμτ積の大きい正孔がμτ積の小さい
電子に比較して選択的に注入されやすいｐ型の半導体ま
たは有機膜であって、このｐ型半導体としては、Ｓｂ2
Ｓ3 ，ＺｎＴｅなどがあげられるが、これに限らない。
【００４１】すなわち、第３実施例の装置の場合、半導
体層１Ａの下側に接するキャリア選択注入層１ｂにより
正孔注入許容構造３Ａが構成されるので、キャリア収集
電極３ａは必ずしもオーミック接合である必要はなく、
ショットキー接合等でもよい。その結果、キャリア収集
電極３の使用可能材料が広いという利点が加わる。これ
以外は、先の第１実施例の装置と全く同様の構成・作用
のものであるから、他の説明は省略する。
体層１Ａの下側に接するキャリア選択注入層１ｂにより
正孔注入許容構造３Ａが構成されるので、キャリア収集
電極３ａは必ずしもオーミック接合である必要はなく、
ショットキー接合等でもよい。その結果、キャリア収集
電極３の使用可能材料が広いという利点が加わる。これ
以外は、先の第１実施例の装置と全く同様の構成・作用
のものであるから、他の説明は省略する。
【００４２】続いて、第４実施例（請求項２の発明の実
施例）を説明する。図２は第４実施例に係る放射線検出
装置の要部基本構成を示す模式図、図１０は第４実施例
装置の放射線センサ部の構成を示す概略断面図である。
第４実施例の放射線検出装置は、図１０に示すように、
表面電極２ｂに＋ＶAの正のバイアス電圧が供給されて
いる。キャリア収集電極３ｂはＩＴＯやＴｉ，Ｎｉ等の
金属で形成されている。さらに半導体層１Ｂとキャリア
収集電極３ｂとの間に低比抵抗の半導体膜又は有機膜か
らなるｐ型層１ｃが介設されている。表面電極２ｂはｎ
型半導体との間でオーミック接合を形成するＩＴＯ，Ｔ
ｉ，Ｎｉ等の金属で形成されている。またｐ型層１ｃの
低比抵抗の半導体膜としてはＳｂ 2 Ｔｅ3 ，Ｓｂ
2 Ｓ3 ，ＺｎＴｅが例示され、有機膜としては正孔移動
剤を混入させたポリカーボネイト等が例示される。
施例）を説明する。図２は第４実施例に係る放射線検出
装置の要部基本構成を示す模式図、図１０は第４実施例
装置の放射線センサ部の構成を示す概略断面図である。
第４実施例の放射線検出装置は、図１０に示すように、
表面電極２ｂに＋ＶAの正のバイアス電圧が供給されて
いる。キャリア収集電極３ｂはＩＴＯやＴｉ，Ｎｉ等の
金属で形成されている。さらに半導体層１Ｂとキャリア
収集電極３ｂとの間に低比抵抗の半導体膜又は有機膜か
らなるｐ型層１ｃが介設されている。表面電極２ｂはｎ
型半導体との間でオーミック接合を形成するＩＴＯ，Ｔ
ｉ，Ｎｉ等の金属で形成されている。またｐ型層１ｃの
低比抵抗の半導体膜としてはＳｂ 2 Ｔｅ3 ，Ｓｂ
2 Ｓ3 ，ＺｎＴｅが例示され、有機膜としては正孔移動
剤を混入させたポリカーボネイト等が例示される。
【００４３】したがって、半導体層１Ｂとｐ型層１ｃと
の間に形成されるＰＮ接合によりキャリア収集電極サイ
ドの電子注入阻止構造２Ｂが構成され、半導体層１Ｂと
表面電極２ｂとの間のオーミック接合により電圧印加電
極サイドの正孔注入許容構造３Ｂが構成されており、従
って、正孔ｈの注入方向が第１実施例とは逆向きとな
る。これ以外は、先の第１実施例の装置と全く同様の構
成・作用のものであるから、その他の説明は省略する。
なお、第４実施例において、キャリア収集電極３ｂをｎ
型半導体との間でショットキー接合を形成するＡｕ，Ｐ
ｔ等の金属で形成し、ｐ型層１ｃを省略する形態をとる
ことも可能ではあるが、Ａｕ，Ｐｔ等の重金属の場合、
下のスイッチ素子４用の薄膜トランジスタへ金属原子が
侵入して特性を劣化させる恐れがあるので通例好ましい
とは言い難い。
の間に形成されるＰＮ接合によりキャリア収集電極サイ
ドの電子注入阻止構造２Ｂが構成され、半導体層１Ｂと
表面電極２ｂとの間のオーミック接合により電圧印加電
極サイドの正孔注入許容構造３Ｂが構成されており、従
って、正孔ｈの注入方向が第１実施例とは逆向きとな
る。これ以外は、先の第１実施例の装置と全く同様の構
成・作用のものであるから、その他の説明は省略する。
なお、第４実施例において、キャリア収集電極３ｂをｎ
型半導体との間でショットキー接合を形成するＡｕ，Ｐ
ｔ等の金属で形成し、ｐ型層１ｃを省略する形態をとる
ことも可能ではあるが、Ａｕ，Ｐｔ等の重金属の場合、
下のスイッチ素子４用の薄膜トランジスタへ金属原子が
侵入して特性を劣化させる恐れがあるので通例好ましい
とは言い難い。
【００４４】次に、第５実施例（請求項３の発明の実施
例）を説明する。図３は第５実施例に係る放射線検出装
置の要部基本構成を示す模式図、図１１は第５実施例装
置の放射線センサ部の構成を示す概略断面図である。第
５実施例の放射線検出装置は、図３や図１１に示すよう
に、放射線が入射することによりキャリアが生成される
放射線感応型の半導体層１Ｃが電子のμτ積が正孔のμ
τ積よりも大きいｐ型の高比抵抗の多結晶半導体からな
る。検出エリアの大面積化が図れるこの種の多結晶半導
体としては、特定の種類に限られるものではないが、例
えばＣｄＺｎＴｅなどの化合物半導体があげられる。表
面電極２ｃはｐ型半導体との間でオーミック接合するＡ
ｕやＰｔ等の金属で形成され、キャリア収集電極３ｃは
ｐ型半導体との間でショットキー接合するＩＴＯ，Ｔｉ
等の金属で形成されている。もちろん、多結晶半導体や
電極用の金属は上に例示のものに限らない。
例）を説明する。図３は第５実施例に係る放射線検出装
置の要部基本構成を示す模式図、図１１は第５実施例装
置の放射線センサ部の構成を示す概略断面図である。第
５実施例の放射線検出装置は、図３や図１１に示すよう
に、放射線が入射することによりキャリアが生成される
放射線感応型の半導体層１Ｃが電子のμτ積が正孔のμ
τ積よりも大きいｐ型の高比抵抗の多結晶半導体からな
る。検出エリアの大面積化が図れるこの種の多結晶半導
体としては、特定の種類に限られるものではないが、例
えばＣｄＺｎＴｅなどの化合物半導体があげられる。表
面電極２ｃはｐ型半導体との間でオーミック接合するＡ
ｕやＰｔ等の金属で形成され、キャリア収集電極３ｃは
ｐ型半導体との間でショットキー接合するＩＴＯ，Ｔｉ
等の金属で形成されている。もちろん、多結晶半導体や
電極用の金属は上に例示のものに限らない。
【００４５】一方、バイアス電圧供給部Ｖｅは、生成キ
ャリアのうち電子を放射線入射側から放射線非入射側へ
向かって移動させる極性であるマイナス極性（負）の電
圧をバイアス電圧として表面電極２ｃへ与えるよう構成
されている。したがって、第５実施例の装置の場合、放
射線検出に寄与するキャリアは電子ｅであり、半導体層
１Ｃと表面電極２ｃとの間に形成されるオーミック接合
により電圧印加電極サイドの電子注入許容構造２Ｃが構
成され、半導体層１Ｃとキャリア収集電極３ｃとの間に
形成されるショットキー接合によりキャリア収集電極サ
イドの正孔注入阻止構造３Ｃが構成されている。
ャリアのうち電子を放射線入射側から放射線非入射側へ
向かって移動させる極性であるマイナス極性（負）の電
圧をバイアス電圧として表面電極２ｃへ与えるよう構成
されている。したがって、第５実施例の装置の場合、放
射線検出に寄与するキャリアは電子ｅであり、半導体層
１Ｃと表面電極２ｃとの間に形成されるオーミック接合
により電圧印加電極サイドの電子注入許容構造２Ｃが構
成され、半導体層１Ｃとキャリア収集電極３ｃとの間に
形成されるショットキー接合によりキャリア収集電極サ
イドの正孔注入阻止構造３Ｃが構成されている。
【００４６】この場合、表面電極２ｃから放射線検出に
寄与する電子ｅが放射線入射によって生成されるキャリ
アの量に応じて注入される結果、これが（μe τe Ｅ）
／ｄ倍というバイアス電圧に比例する検出信号の増大を
もたらし、大きな検出感度の向上が図られることにな
る。また、電子ｅは半導体層１Ｃでは少数キャリアであ
ることから暗電流も少ない。さらに、第５実施例の装置
において、電極間距離ｄが０．０３ｃｍ（＝半導体層１
Ｃの厚み）であるとともに半導体層１ＣがＣｄＺｎＴｅ
であって、電子のμτ積が１０-5ｃｍ2 ／Ｖ、正孔のμ
τ積は１０-6ｃｍ 2 ／Ｖである場合ならば、｜−ＶA ｜
＞９０Ｖの電圧値のバイアス電圧が与えられると、（μ
e τe Ｅ）／ｄ＞１となり、高感度の放射線検出が確実
に行われる。これ以外は、先の第１実施例の装置と全く
同様の構成・作用のものであるから、その他の説明は省
略する。
寄与する電子ｅが放射線入射によって生成されるキャリ
アの量に応じて注入される結果、これが（μe τe Ｅ）
／ｄ倍というバイアス電圧に比例する検出信号の増大を
もたらし、大きな検出感度の向上が図られることにな
る。また、電子ｅは半導体層１Ｃでは少数キャリアであ
ることから暗電流も少ない。さらに、第５実施例の装置
において、電極間距離ｄが０．０３ｃｍ（＝半導体層１
Ｃの厚み）であるとともに半導体層１ＣがＣｄＺｎＴｅ
であって、電子のμτ積が１０-5ｃｍ2 ／Ｖ、正孔のμ
τ積は１０-6ｃｍ 2 ／Ｖである場合ならば、｜−ＶA ｜
＞９０Ｖの電圧値のバイアス電圧が与えられると、（μ
e τe Ｅ）／ｄ＞１となり、高感度の放射線検出が確実
に行われる。これ以外は、先の第１実施例の装置と全く
同様の構成・作用のものであるから、その他の説明は省
略する。
【００４７】次に、第６実施例（請求項４の発明の実施
例）を説明する。図４は第６実施例に係る放射線検出装
置の要部基本構成を示す模式図、図１２は第６実施例装
置の放射線センサ部の構成を示す概略断面図である。第
６実施例の放射線検出装置は、図４や図１２に示すよう
に、表面電極２ｄに＋ＶA の正のバイアス電圧が供給さ
れるとともに、表面電極２ｄおよびキャリア収集電極３
ｄの両方が、ｐ型半導体との間でショットキー接合を形
成するＩＴＯ，Ｔｉ等の金属で形成されている。
例）を説明する。図４は第６実施例に係る放射線検出装
置の要部基本構成を示す模式図、図１２は第６実施例装
置の放射線センサ部の構成を示す概略断面図である。第
６実施例の放射線検出装置は、図４や図１２に示すよう
に、表面電極２ｄに＋ＶA の正のバイアス電圧が供給さ
れるとともに、表面電極２ｄおよびキャリア収集電極３
ｄの両方が、ｐ型半導体との間でショットキー接合を形
成するＩＴＯ，Ｔｉ等の金属で形成されている。
【００４８】したがって、第６実施例の場合、半導体層
１Ｄと表面電極２ｄとの間に形成されたショットキー接
合にバイアス電圧が逆方向に印加されることにより、電
圧印加電極サイドに正孔注入阻止構造２Ｄが構成され、
また半導体層１Ｄとキャリア収集電極３ｄとの間に形成
されたショットキー接合にバイアス電圧が順方向に印加
されることにより、キャリア収集電極サイドに電子注入
許容構造３Ｄが構成される。
１Ｄと表面電極２ｄとの間に形成されたショットキー接
合にバイアス電圧が逆方向に印加されることにより、電
圧印加電極サイドに正孔注入阻止構造２Ｄが構成され、
また半導体層１Ｄとキャリア収集電極３ｄとの間に形成
されたショットキー接合にバイアス電圧が順方向に印加
されることにより、キャリア収集電極サイドに電子注入
許容構造３Ｄが構成される。
【００４９】なお、第６実施例において、キャリア収集
電極３ｄをｐ型半導体との間でオーミック接合を形成す
るＡｕ，Ｐｔ等の金属で形成することも可能ではある
が、Ａｕ，Ｐｔ等の重金属の場合、下のスイッチ素子４
用の薄膜トランジスタへ金属原子が侵入して特性を劣化
させる恐れがあるので通例好ましいとは言い難い。
電極３ｄをｐ型半導体との間でオーミック接合を形成す
るＡｕ，Ｐｔ等の金属で形成することも可能ではある
が、Ａｕ，Ｐｔ等の重金属の場合、下のスイッチ素子４
用の薄膜トランジスタへ金属原子が侵入して特性を劣化
させる恐れがあるので通例好ましいとは言い難い。
【００５０】さらに、第７実施例（請求項４の発明の実
施例）を説明する。図１３は第７実施例装置の放射線セ
ンサ部の構成を示す概略断面図である。第７実施例の放
射線検出装置は、図１３に示すように、表面電極２ｄと
ｐ型半導体１Ｄの間に低比抵抗の半導体膜又は有機膜か
ら形成されたｎ型層１ｄを介在した構成であり、半導体
１Ｄとｎ型層１ｄとの間のＰＮ接合にバイアス電圧が逆
方向に印加されることにより、電圧印加電極サイドに正
孔注入阻止構造２Ｄが構成されており、表面電極２ｄは
ショットキー接合材料で形成する必要がなくなる。な
お、ｎ型層１ｄの低比抵抗半導体膜としてはＣｄＳが例
示され、有機膜としては電子移動剤を混入させたポリカ
ーボネイト等が例示される。これ以外は、先の第１実施
例の装置と全く同様の構成・作用のものであるから、他
の説明は省略する。
施例）を説明する。図１３は第７実施例装置の放射線セ
ンサ部の構成を示す概略断面図である。第７実施例の放
射線検出装置は、図１３に示すように、表面電極２ｄと
ｐ型半導体１Ｄの間に低比抵抗の半導体膜又は有機膜か
ら形成されたｎ型層１ｄを介在した構成であり、半導体
１Ｄとｎ型層１ｄとの間のＰＮ接合にバイアス電圧が逆
方向に印加されることにより、電圧印加電極サイドに正
孔注入阻止構造２Ｄが構成されており、表面電極２ｄは
ショットキー接合材料で形成する必要がなくなる。な
お、ｎ型層１ｄの低比抵抗半導体膜としてはＣｄＳが例
示され、有機膜としては電子移動剤を混入させたポリカ
ーボネイト等が例示される。これ以外は、先の第１実施
例の装置と全く同様の構成・作用のものであるから、他
の説明は省略する。
【００５１】この発明は、上記実施の形態に限られるこ
とはなく、下記のように変形実施することができる。 （１）第５実施例では、化合物半導体がＣｄＺｎＴｅで
あったが、化合物半導体としてＣｄＴｅ，ＰｂＩ2 など
も使用可能である。
とはなく、下記のように変形実施することができる。 （１）第５実施例では、化合物半導体がＣｄＺｎＴｅで
あったが、化合物半導体としてＣｄＴｅ，ＰｂＩ2 など
も使用可能である。
【００５２】（２）実施例では、表面電極やキャリア収
集電極が金属で形成されていたが、形態によってはＣｄ
Ｓなどのｎ型半導体やＳｂ2 Ｔｅ3 ，Ｓｂ2 Ｓ3 などの
ｐ型半導体が使用可能な場合もある。
集電極が金属で形成されていたが、形態によってはＣｄ
Ｓなどのｎ型半導体やＳｂ2 Ｔｅ3 ，Ｓｂ2 Ｓ3 などの
ｐ型半導体が使用可能な場合もある。
【００５３】（３）第１〜４実施例の放射線検出装置
は、いずれも多数個の検出素子ＤＵが縦横に配列された
面センサの構成であったが、複数個の検出素子ＤＵが縦
または横に１列だけ並んでいるラインセンサの構成の装
置や、検出素子ＤＵが１個だけの構成の装置も、変形例
としてあげられる。
は、いずれも多数個の検出素子ＤＵが縦横に配列された
面センサの構成であったが、複数個の検出素子ＤＵが縦
または横に１列だけ並んでいるラインセンサの構成の装
置や、検出素子ＤＵが１個だけの構成の装置も、変形例
としてあげられる。
【００５４】（４）この発明の放射線検出装置が検出対
象とする放射線も、Ｘ線に限らずあらゆる放射線を対象
とするものである。
象とする放射線も、Ｘ線に限らずあらゆる放射線を対象
とするものである。
【００５５】
【発明の効果】以上に詳述したように、請求項１の発明
の放射線検出装置によれば、放射線感応層の半導体層が
アモルファスまたは多結晶であって、正孔のμτ積が電
子のμτ積よりも大きなｎ型の高比抵抗の半導体層が設
けられ、またキャリア収集電極サイドに正孔注入許容構
造が、電圧印加電極サイドに電子注入阻止構造がそれぞ
れ設けられているとともに、負のバイアス電圧が印加さ
れる構成を備えているので、放射線検出に寄与しない多
数キャリアの電子注入が阻止される一方、放射線検出に
寄与する少数キャリアの正孔注入だけが許容される。そ
の結果、電極サイドからの注入正孔による感度が図られ
る上、放射線検出に寄与する正孔が少数キャリアである
ので、暗電流の増加も抑えられる。また、放射線感応層
の半導体層がアモルファスまたは多結晶であるから検出
エリアの大面積化が図られる。加えて、請求項１の放射
線検出装置では、読み出し停止期間中も正孔の移動によ
って誘起される電荷がコンデンサに蓄積されて検出動作
が継続されるので、感度の面で有利な上、多チャンネル
構成の場合には読み出し用の電荷−電圧変換手段の共用
化が図れ、電荷−電圧変換手段の個数を少なくすること
もできる。
の放射線検出装置によれば、放射線感応層の半導体層が
アモルファスまたは多結晶であって、正孔のμτ積が電
子のμτ積よりも大きなｎ型の高比抵抗の半導体層が設
けられ、またキャリア収集電極サイドに正孔注入許容構
造が、電圧印加電極サイドに電子注入阻止構造がそれぞ
れ設けられているとともに、負のバイアス電圧が印加さ
れる構成を備えているので、放射線検出に寄与しない多
数キャリアの電子注入が阻止される一方、放射線検出に
寄与する少数キャリアの正孔注入だけが許容される。そ
の結果、電極サイドからの注入正孔による感度が図られ
る上、放射線検出に寄与する正孔が少数キャリアである
ので、暗電流の増加も抑えられる。また、放射線感応層
の半導体層がアモルファスまたは多結晶であるから検出
エリアの大面積化が図られる。加えて、請求項１の放射
線検出装置では、読み出し停止期間中も正孔の移動によ
って誘起される電荷がコンデンサに蓄積されて検出動作
が継続されるので、感度の面で有利な上、多チャンネル
構成の場合には読み出し用の電荷−電圧変換手段の共用
化が図れ、電荷−電圧変換手段の個数を少なくすること
もできる。
【００５６】さらに、請求項２の発明の放射線検出装置
によれば、放射線感応層の半導体層がアモルファスまた
は多結晶であって、正孔のμτ積が電子のμτ積よりも
大きなｎ型の高比抵抗の半導体層が設けられ、またキャ
リア収集電極サイドに電子注入阻止構造が、電圧印加電
極サイドに正孔注入許容構造がそれぞれ設けられている
とともに、正のバイアス電圧が印加される構成を備えて
いるので、放射線検出に寄与しない多数キャリアの電子
注入が阻止される一方、放射線検出に寄与する少数キャ
リアの正孔注入だけが許容される。その結果、電極サイ
ドからの注入正孔による感度が図られる上、放射線検出
に寄与する正孔が少数キャリアであるので、暗電流の増
加も抑えられる。また、放射線感応層の半導体層がアモ
ルファスまたは多結晶であるから検出エリアの大面積化
が図られる。加えて、読み出し停止期間中の検出動作継
続による利点および多チャンネル構成の場合の電荷−電
圧変換手段の共用化による利点についても、上と同様で
ある。
によれば、放射線感応層の半導体層がアモルファスまた
は多結晶であって、正孔のμτ積が電子のμτ積よりも
大きなｎ型の高比抵抗の半導体層が設けられ、またキャ
リア収集電極サイドに電子注入阻止構造が、電圧印加電
極サイドに正孔注入許容構造がそれぞれ設けられている
とともに、正のバイアス電圧が印加される構成を備えて
いるので、放射線検出に寄与しない多数キャリアの電子
注入が阻止される一方、放射線検出に寄与する少数キャ
リアの正孔注入だけが許容される。その結果、電極サイ
ドからの注入正孔による感度が図られる上、放射線検出
に寄与する正孔が少数キャリアであるので、暗電流の増
加も抑えられる。また、放射線感応層の半導体層がアモ
ルファスまたは多結晶であるから検出エリアの大面積化
が図られる。加えて、読み出し停止期間中の検出動作継
続による利点および多チャンネル構成の場合の電荷−電
圧変換手段の共用化による利点についても、上と同様で
ある。
【００５７】さらに、請求項３の発明の放射線検出装置
によれば、放射線感応層の半導体層がアモルファスまた
は多結晶であって、電子のμτ積が正孔のμτ積よりも
大きなｐ型の高比抵抗の半導体層が設けられ、またキャ
リア収集電極サイドに正孔注入阻止構造が、電圧印加電
極サイドに電子注入許容構造がそれぞれ設けられている
とともに、負のバイアス電圧が印加される構成を備えて
いるので、放射線検出に寄与しない多数キャリアの正孔
注入が阻止される一方、放射線検出に寄与する少数キャ
リアの電子注入だけが許容される。その結果、電極サイ
ドからの注入電子による感度が図られる上、放射線検出
に寄与する電子が少数キャリアであるので、暗電流の増
加も抑えられる。また、放射線感応層の半導体層がアモ
ルファスまたは多結晶であるから検出エリアの大面積化
が図られる。加えて、読み出し停止期間中の検出動作継
続による利点および多チャンネル構成の場合の電荷−電
圧変換手段の共用化による利点についても、上と同様で
ある。
によれば、放射線感応層の半導体層がアモルファスまた
は多結晶であって、電子のμτ積が正孔のμτ積よりも
大きなｐ型の高比抵抗の半導体層が設けられ、またキャ
リア収集電極サイドに正孔注入阻止構造が、電圧印加電
極サイドに電子注入許容構造がそれぞれ設けられている
とともに、負のバイアス電圧が印加される構成を備えて
いるので、放射線検出に寄与しない多数キャリアの正孔
注入が阻止される一方、放射線検出に寄与する少数キャ
リアの電子注入だけが許容される。その結果、電極サイ
ドからの注入電子による感度が図られる上、放射線検出
に寄与する電子が少数キャリアであるので、暗電流の増
加も抑えられる。また、放射線感応層の半導体層がアモ
ルファスまたは多結晶であるから検出エリアの大面積化
が図られる。加えて、読み出し停止期間中の検出動作継
続による利点および多チャンネル構成の場合の電荷−電
圧変換手段の共用化による利点についても、上と同様で
ある。
【００５８】さらに、請求項４の発明の放射線検出装置
によれば、放射線感応層の半導体層がアモルファスまた
は多結晶であって、電子のμτ積が正孔のμτ積よりも
大きなｐ型の高比抵抗の半導体層が設けられ、またキャ
リア収集電極サイドに電子注入許容構造が、電圧印加電
極サイドに正孔注入阻止構造がそれぞれ設けられている
とともに、正のバイアス電圧が印加される構成を備えて
いるので、放射線検出に寄与しない多数キャリアの正孔
注入が阻止されて放射線検出に寄与する少数キャリアの
電子注入だけが許容される。その結果、電極サイドから
の注入電子による感度が図られる上、放射線検出に寄与
する電子が少数キャリアであるので、暗電流の増加も抑
えられる。また、放射線感応層の半導体層がアモルファ
スまたは多結晶であるから検出エリアの大面積化が図ら
れる。加えて、読み出し停止期間中の検出動作継続によ
る利点および多チャンネル構成の場合の電荷−電圧変換
手段の共用化による利点についても、上と同様である。
によれば、放射線感応層の半導体層がアモルファスまた
は多結晶であって、電子のμτ積が正孔のμτ積よりも
大きなｐ型の高比抵抗の半導体層が設けられ、またキャ
リア収集電極サイドに電子注入許容構造が、電圧印加電
極サイドに正孔注入阻止構造がそれぞれ設けられている
とともに、正のバイアス電圧が印加される構成を備えて
いるので、放射線検出に寄与しない多数キャリアの正孔
注入が阻止されて放射線検出に寄与する少数キャリアの
電子注入だけが許容される。その結果、電極サイドから
の注入電子による感度が図られる上、放射線検出に寄与
する電子が少数キャリアであるので、暗電流の増加も抑
えられる。また、放射線感応層の半導体層がアモルファ
スまたは多結晶であるから検出エリアの大面積化が図ら
れる。加えて、読み出し停止期間中の検出動作継続によ
る利点および多チャンネル構成の場合の電荷−電圧変換
手段の共用化による利点についても、上と同様である。
【００５９】また、請求項５の放射線検出装置によれ
ば、電圧印加電極には、バイアス電圧の絶対値｜ＶA ｜
＞ｄ2 ／μτL （ｄ：電極間距離，μτL ：μτ積の大
きい方のキャリアのμτ積）という十分な範囲のバイア
ス電圧が印加されるようになるので、高感度で放射線検
出が確実に行われる。
ば、電圧印加電極には、バイアス電圧の絶対値｜ＶA ｜
＞ｄ2 ／μτL （ｄ：電極間距離，μτL ：μτ積の大
きい方のキャリアのμτ積）という十分な範囲のバイア
ス電圧が印加されるようになるので、高感度で放射線検
出が確実に行われる。
【図１】請求項１の発明の放射線検出装置の要部基本構
成を示す模式図である。
成を示す模式図である。
【図２】請求項２の発明の放射線検出装置の要部基本構
成を示す模式図である。
成を示す模式図である。
【図３】請求項３の発明の放射線検出装置の要部基本構
成を示す模式図である。
成を示す模式図である。
【図４】請求項４の発明の放射線検出装置の要部基本構
成を示す模式図である。
成を示す模式図である。
【図５】第１実施例の装置の放射線センサ部の構成を示
す概略断面図である。
す概略断面図である。
【図６】第１実施例の装置の放射線センサ部の基本的な
電気回路図である。
電気回路図である。
【図７】第１実施例の装置の放射線センサ部の構成を示
す平面図である。
す平面図である。
【図８】第２実施例の装置の放射線センサ部の構成を示
す概略断面図である。
す概略断面図である。
【図９】第３実施例の装置の放射線センサ部の構成を示
す概略断面図である。
す概略断面図である。
【図１０】第４実施例の装置の放射線センサ部の構成を
示す概略断面図である。
示す概略断面図である。
【図１１】第５実施例の装置の放射線センサ部の構成を
示す概略断面図である。
示す概略断面図である。
【図１２】第６実施例の装置の放射線センサ部の構成を
示す概略断面図である。
示す概略断面図である。
【図１３】第７実施例の装置の放射線センサ部の構成を
示す概略断面図である。
示す概略断面図である。
【図１４】従来の放射線検出装置の要部基本構成例を示
す模式図である。
す模式図である。
【図１５】従来の放射線検出装置の他の要部基本構成例
を示す模式図である。
を示す模式図である。
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ …半導体層 ２Ａ ３Ｂ …電子注入阻止構造 ３Ａ，２Ｂ …正孔注入許容構造 ２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ …表面電極 ２Ｃ，３Ｄ …電子注入許容構造 ３Ｃ，２Ｄ …正孔注入阻止構造 ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ …キャリア収集電極 ４ …スイッチ素子 ５ …電荷−電圧変換器 Ｃａ …コンデンサ ｅ …電子 ｈ …正孔 ｄ …電極間距離 ＋ＶA ，−ＶA ， …バイアス電圧 Ｖｅ …バイアス電圧供給部
Claims (5)
- 【請求項１】放射線が入射することにより電荷移動媒体
（キャリア）が生成される放射線感応型の半導体層の表
裏面にそれぞれ電極が形成されていて、一方の電極（電
圧印加電極）に負のバイアス電圧が印加されるととも
に、他方の電極（キャリア収集電極）に電荷蓄積用のコ
ンデンサと通常時オフ（ＯＦＦ）状態のスイッチ素子を
介して電荷−電圧変換手段とが接続されていて、放射線
照射に伴ってコンデンサに蓄積された電荷が、オン（Ｏ
Ｎ）状態へ移行したスイッチ素子を経由して電荷−電圧
変換手段から放射線検出信号である電圧信号として読み
出されるよう構成された放射線検出装置において、前記
半導体層は、半導体層内の生成キャリアである電子と正
孔それぞれの移動度（μ）と平均寿命（τ）の積の値
（μτ積）に関して、正孔のμτ積の方が電子のμτ積
よりも大きいとともに、ｎ型の高比抵抗のアモルファス
または多結晶からなる半導体層であり、かつ、電圧印加
電極サイドには電子の注入を阻止する構造が設けられて
おり、キャリア収集電極サイドには正孔の注入を許容す
る構造が設けられていることを特徴とする放射線検出装
置。 - 【請求項２】放射線が入射することにより電荷移動媒体
（キャリア）が生成される放射線感応型の半導体層の表
裏面にそれぞれ電極が形成されていて、一方の電極（電
圧印加電極）に正のバイアス電圧が印加されるととも
に、他方の電極（キャリア収集電極）に電荷蓄積用のコ
ンデンサと通常時オフ（ＯＦＦ）状態のスイッチ素子を
介して電荷−電圧変換手段とが接続されていて、放射線
照射に伴ってコンデンサに蓄積された電荷が、オン（Ｏ
Ｎ）状態へ移行したスイッチ素子を経由して電荷−電圧
変換手段から放射線検出信号である電圧信号として読み
出されるよう構成された放射線検出装置において、前記
半導体層は、半導体層内の生成キャリアである電子と正
孔それぞれの移動度（μ）と平均寿命（τ）の積の値
（μτ積）に関して、正孔のμτ積の方が電子のμτ積
よりも大きいとともに、ｎ型の高比抵抗のアモルファス
または多結晶からなる半導体層であり、かつ、電圧印加
電極サイドには正孔の注入を許容する構造が設けられて
おり、キャリア収集電極サイドには電子の注入を阻止す
る構造が設けられていることを特徴とする放射線検出装
置。 - 【請求項３】放射線が入射することにより電荷移動媒体
（キャリア）が生成される放射線感応型の半導体層の表
裏面にそれぞれ電極が形成されていて、一方の電極（電
圧印加電極）に負のバイアス電圧が印加されるととも
に、他方の電極（キャリア収集電極）に電荷蓄積用のコ
ンデンサと通常時オフ（ＯＦＦ）状態のスイッチ素子を
介して電荷−電圧変換手段とが接続されていて、放射線
照射に伴ってコンデンサに蓄積された電荷が、オン（Ｏ
Ｎ）状態へ移行したスイッチ素子を経由して電荷−電圧
変換手段から放射線検出信号である電圧信号として読み
出されるよう構成された放射線検出装置において、前記
半導体層は、半導体層内の生成キャリアである電子と正
孔それぞれの移動度（μ）と平均寿命（τ）の積の値
（μτ積）に関して、電子のμτ積の方が正孔のμτ積
よりも大きいとともに、ｐ型の高比抵抗のアモルファス
または多結晶からなる半導体層であり、かつ、電圧印加
電極サイドには電子の注入を許容する構造が設けられて
おり、キャリア収集電極サイドには正孔の注入を阻止す
る構造が設けられていることを特徴とする放射線検出装
置。 - 【請求項４】放射線が入射することにより電荷移動媒体
（キャリア）が生成される放射線感応型の半導体層の表
裏面にそれぞれ電極が形成されていて、一方の電極（電
圧印加電極）に正のバイアス電圧が印加されるととも
に、他方の電極（キャリア収集電極）に電荷蓄積用のコ
ンデンサと通常時オフ（ＯＦＦ）状態のスイッチ素子を
介して電荷−電圧変換手段とが接続されていて、放射線
照射に伴ってコンデンサに蓄積された電荷が、オン（Ｏ
Ｎ）状態へ移行したスイッチ素子を経由して電荷−電圧
変換手段から放射線検出信号である電圧信号として読み
出されるよう構成された放射線検出装置において、前記
半導体層は、半導体層内の生成キャリアである電子と正
孔それぞれの移動度（μ）と平均寿命（τ）の積の値
（μτ積）に関して、電子のμτ積の方が正孔のμτ積
よりも大きいとともに、ｐ型の高比抵抗のアモルファス
または多結晶からなる半導体層であり、かつ、電圧印加
電極サイドには正孔の注入を阻止する構造が設けられて
おり、キャリア収集電極サイドには電子の注入を許容す
る構造が設けられていることを特徴とする放射線検出装
置。 - 【請求項５】請求項１から４のいずれかに記載の放射線
検出装置において、電圧印加電極のバイアス電圧は、バ
イアス電圧の絶対値｜ＶA ｜＞ｄ2 ／μτL（但し、
ｄ：電極間距離，μτL ：μτ積の大きい方のキャリア
のμτ積）なる範囲の電圧値であるよう構成されている
放射線検出装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10252899A JP4059463B2 (ja) | 1998-12-10 | 1999-04-09 | 放射線検出装置 |
| US09/455,508 US6528794B1 (en) | 1998-12-10 | 1999-12-06 | Radiation detecting apparatus |
| CNB991254147A CN1187840C (zh) | 1998-12-10 | 1999-12-07 | 放射线检测装置 |
| DE69928361T DE69928361T2 (de) | 1998-12-10 | 1999-12-09 | Strahlungsermittlungsvorrichtung |
| EP99124549A EP1009038B1 (en) | 1998-12-10 | 1999-12-09 | Radiation detecting apparatus |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10-351309 | 1998-12-10 | ||
| JP35130998 | 1998-12-10 | ||
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|---|---|
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ID=26443244
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|---|---|---|---|
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6642534B2 (en) | 2000-03-29 | 2003-11-04 | Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd. | X-ray detection plate and X-ray detector |
| JP2004138472A (ja) * | 2002-10-17 | 2004-05-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 放射線検出素子、放射線検出装置、放射線ｃｔ装置及び放射線検査装置 |
| WO2011042930A1 (ja) | 2009-10-05 | 2011-04-14 | 株式会社島津製作所 | 放射線検出器 |
| WO2012081109A1 (ja) * | 2010-12-16 | 2012-06-21 | 株式会社リガク | ストリップ検出器 |
| WO2014204541A3 (en) * | 2013-04-29 | 2015-03-05 | Westinghouse Electric Company Llc | Self-powered nuclear detector |
| WO2017085842A1 (ja) * | 2015-11-19 | 2017-05-26 | 株式会社島津製作所 | 半導体検出器 |
| JP2023534229A (ja) * | 2019-07-23 | 2023-08-08 | サイバー メディカル イメージング，インコーポレイテッド | 単一ダイ直接捕捉歯科ｘ線撮像センサを製作するための表面パターニングの使用 |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000065376A1 (en) * | 1999-04-26 | 2000-11-02 | Simage Oy | Device for imaging radiation |
| JP3832615B2 (ja) * | 1999-08-26 | 2006-10-11 | 株式会社島津製作所 | 放射線検出装置 |
| JP3678162B2 (ja) * | 2001-04-12 | 2005-08-03 | 株式会社島津製作所 | 放射線検出装置 |
| JP2003004857A (ja) * | 2001-06-25 | 2003-01-08 | Canon Inc | 放射線検出装置及びそれを用いた放射線撮影システム |
| JP4188619B2 (ja) * | 2002-04-23 | 2008-11-26 | 株式会社島津製作所 | Ｘ線検出器 |
| NZ537254A (en) * | 2002-06-21 | 2007-04-27 | Kronos Advanced Tech Inc | An electrostatic fluid accelerator for and method of controlling a fluid flow |
| JP2005101193A (ja) * | 2003-09-24 | 2005-04-14 | Shimadzu Corp | 放射線検出器 |
| US7884438B2 (en) * | 2005-07-29 | 2011-02-08 | Varian Medical Systems, Inc. | Megavoltage imaging with a photoconductor based sensor |
| DE102007007140B4 (de) * | 2007-02-09 | 2009-01-29 | Astrium Gmbh | Verfahren und Anordnung zur Detektion mechanischer Defekte eines Halbleiter-Bauelements, insbesondere einer Solarzelle oder Solarzellen-Anordnung |
| JP2008151795A (ja) * | 2007-12-25 | 2008-07-03 | Shimadzu Corp | Ｘ線検出器 |
| US8304272B2 (en) | 2010-07-02 | 2012-11-06 | International Business Machines Corporation | Germanium photodetector |
| US20120055612A1 (en) | 2010-09-02 | 2012-03-08 | International Business Machines Corporation | Electrodeposition methods of gallium and gallium alloy films and related photovoltaic structures |
| US8545689B2 (en) | 2010-09-02 | 2013-10-01 | International Business Machines Corporation | Gallium electrodeposition processes and chemistries |
| DE102011089776B4 (de) * | 2011-12-23 | 2015-04-09 | Siemens Aktiengesellschaft | Detektorelement, Strahlungsdetektor, medizinisches Gerät und Verfahren zum Erzeugen eines solchen Detektorelements |
| CN102709395B (zh) * | 2012-06-12 | 2014-12-31 | 上海大学 | 一种CdZnTe薄膜紫外光探测器的制备方法 |
| CN114488253B (zh) * | 2021-12-29 | 2025-12-16 | 西安电子科技大学芜湖研究院 | 放射线检测器及其使用方法和放射线检查装置 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3077386A (en) * | 1958-01-02 | 1963-02-12 | Xerox Corp | Process for treating selenium |
| US3640812A (en) * | 1970-09-02 | 1972-02-08 | Rca Corp | Method of making electrical contacts on the surface of a semiconductor device |
| US4127860A (en) * | 1977-04-18 | 1978-11-28 | Rca Corporation | Integrated circuit mesa bipolar device on insulating substrate incorporating Schottky barrier contact |
| US4233514A (en) | 1978-12-14 | 1980-11-11 | General Electric Company | Solid state radiation detector and arrays thereof |
| JP2635683B2 (ja) * | 1988-05-31 | 1997-07-30 | 株式会社東芝 | 放射線検出素子 |
| US5335219A (en) * | 1991-01-18 | 1994-08-02 | Ovshinsky Stanford R | Homogeneous composition of microcrystalline semiconductor material, semiconductor devices and directly overwritable memory elements fabricated therefrom, and arrays fabricated from the memory elements |
| DE4227096A1 (de) | 1992-08-17 | 1994-02-24 | Philips Patentverwaltung | Röntgenbilddetektor |
| JPH08509550A (ja) * | 1993-04-28 | 1996-10-08 | ユニバーシティ オブ サリー | 放射線検出器 |
| CA2193649C (en) * | 1994-07-27 | 2003-01-21 | Zhong Shou Huang | Radiation imaging panel |
| US5892227A (en) * | 1994-09-29 | 1999-04-06 | Yissum Research Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem | Radiation detection system and processes for preparing the same |
| US5677538A (en) * | 1995-07-07 | 1997-10-14 | Trustees Of Boston University | Photodetectors using III-V nitrides |
| JPH10510103A (ja) * | 1995-09-12 | 1998-09-29 | フィリップス エレクトロニクス エヌ ベー | Ｘ線画像センサ |
| US5677539A (en) * | 1995-10-13 | 1997-10-14 | Digirad | Semiconductor radiation detector with enhanced charge collection |
| IL119478A (en) * | 1996-10-23 | 2000-08-13 | Israel Atomic Energy Comm | Method and system for obtaining x-ray single photon spectroscopic data using room-temperature solid state detectors by measuring the induced electron current |
-
1999
- 1999-04-09 JP JP10252899A patent/JP4059463B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1999-12-06 US US09/455,508 patent/US6528794B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-12-07 CN CNB991254147A patent/CN1187840C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1999-12-09 DE DE69928361T patent/DE69928361T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-12-09 EP EP99124549A patent/EP1009038B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6642534B2 (en) | 2000-03-29 | 2003-11-04 | Shindengen Electric Manufacturing Co., Ltd. | X-ray detection plate and X-ray detector |
| JP2004138472A (ja) * | 2002-10-17 | 2004-05-13 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 放射線検出素子、放射線検出装置、放射線ｃｔ装置及び放射線検査装置 |
| WO2011042930A1 (ja) | 2009-10-05 | 2011-04-14 | 株式会社島津製作所 | 放射線検出器 |
| WO2012081109A1 (ja) * | 2010-12-16 | 2012-06-21 | 株式会社リガク | ストリップ検出器 |
| WO2014204541A3 (en) * | 2013-04-29 | 2015-03-05 | Westinghouse Electric Company Llc | Self-powered nuclear detector |
| US9207335B2 (en) | 2013-04-29 | 2015-12-08 | Westinghouse Electric Company Llc | Self powered neutron detector |
| WO2017085842A1 (ja) * | 2015-11-19 | 2017-05-26 | 株式会社島津製作所 | 半導体検出器 |
| JPWO2017085842A1 (ja) * | 2015-11-19 | 2018-09-13 | 株式会社島津製作所 | 半導体検出器 |
| JP2023534229A (ja) * | 2019-07-23 | 2023-08-08 | サイバー メディカル イメージング，インコーポレイテッド | 単一ダイ直接捕捉歯科ｘ線撮像センサを製作するための表面パターニングの使用 |
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