JPS586911B2 - マルチチャネル型半導体放射線検出器 - Google Patents
マルチチャネル型半導体放射線検出器Info
- Publication number
- JPS586911B2 JPS586911B2 JP53041100A JP4110078A JPS586911B2 JP S586911 B2 JPS586911 B2 JP S586911B2 JP 53041100 A JP53041100 A JP 53041100A JP 4110078 A JP4110078 A JP 4110078A JP S586911 B2 JPS586911 B2 JP S586911B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- detector
- housing
- semiconductor radiation
- collimator
- detection element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- 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
- H10F30/20—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors
- H10F30/29—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors the devices being sensitive to radiation having very short wavelengths, e.g. X-rays, gamma-rays or corpuscular radiation
Landscapes
- Light Receiving Elements (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はＸ線やγ線等の放射線検出器に係り、特にコ
ンピュータを用いたＸ線断層撮影装置に適用して有用な
マルチチャネル型半導体放射線検出器に関する。
ンピュータを用いたＸ線断層撮影装置に適用して有用な
マルチチャネル型半導体放射線検出器に関する。
従来、コンピュータ化されたＸ線断層撮影装置の検出部
にはシンチレータ光電子増倍管や電離箱検出器が多く用
いられてきたが、これらは形状、重量が非常に大きいき
いう欠点があった。
にはシンチレータ光電子増倍管や電離箱検出器が多く用
いられてきたが、これらは形状、重量が非常に大きいき
いう欠点があった。
これに対し、小型軽量化を図るものとして最近半導体放
射線検出器の利用が考えられている。
射線検出器の利用が考えられている。
第１図は本発明者らが先に提案した検出器の一例である
。
。
図において、１は半導体放射線検出素子であり、この検
出素子１はコの字状の絶縁性マウント台２にマウントさ
れ、接着剤で固定されている。
出素子１はコの字状の絶縁性マウント台２にマウントさ
れ、接着剤で固定されている。
検出素子１の整流接合層が形成された面には出力端子電
極層３が蒸着され、その一部はマウント台２上にまで延
在されて出力端子４を形成している。
極層３が蒸着され、その一部はマウント台２上にまで延
在されて出力端子４を形成している。
また検出素子１の他方の面にはマウント台２をカバーし
、かつ上方に突出す形でコリメータを兼ねた金属背板５
が被着されている。
、かつ上方に突出す形でコリメータを兼ねた金属背板５
が被着されている。
金属背板５の検出素子１に対向する領域には予め孔があ
けられていて、この金属背板５を検出素子１に被着した
後に上記孔の部分を覆うように検出素子１の裏面に接触
する接地端子電極層が蒸着される。
けられていて、この金属背板５を検出素子１に被着した
後に上記孔の部分を覆うように検出素子１の裏面に接触
する接地端子電極層が蒸着される。
このようにして構成された検出器ユニットはハウジング
６に多数配列収納されて、位置分解能を持つマルチチャ
ネル型放射線検出器となる。
６に多数配列収納されて、位置分解能を持つマルチチャ
ネル型放射線検出器となる。
ハウジング６の底板には電気的に絶縁されたコネクク７
が設けられていて、出力端子４がこのコネクタ７に圧接
接触することで外部のセンス増幅器８に出力が導かれる
ようになっている。
が設けられていて、出力端子４がこのコネクタ７に圧接
接触することで外部のセンス増幅器８に出力が導かれる
ようになっている。
以上のような検出器により被検体を通過してくるＸ線を
測定する場合、被検体からの散乱Ｘ線を十分に除去して
おかないと、各検出器ユニット間の同一入力値に対する
測定値は、各検出器ユニットの感度が等しくても異なっ
た値になる。
測定する場合、被検体からの散乱Ｘ線を十分に除去して
おかないと、各検出器ユニット間の同一入力値に対する
測定値は、各検出器ユニットの感度が等しくても異なっ
た値になる。
即ち、最終的に得られる被検体の断層像の画質に大きく
影響してくる。
影響してくる。
この意味で金属背板５をコリメータとして散乱Ｘ線の入
射角を限定することが重要で、本発明者らの実験では通
常の被検体に対して、金属背板５として厚さ０．２ｍｍ
長さ５０〜７０ｍｍのモリブデン板が必要であった。
射角を限定することが重要で、本発明者らの実験では通
常の被検体に対して、金属背板５として厚さ０．２ｍｍ
長さ５０〜７０ｍｍのモリブデン板が必要であった。
ところが、このような構造の検出器には次のような問題
がある。
がある。
即ち、検出器ユニットを作る場合、検出素子を絶縁性マ
ウント台に固定し、コリメータを兼ねる金属背板を被着
した後、最終工程でＡｕ，Ａｌ等の金属蒸着が行われる
。
ウント台に固定し、コリメータを兼ねる金属背板を被着
した後、最終工程でＡｕ，Ａｌ等の金属蒸着が行われる
。
この場合、金属背板は前述したように大きなコリメーシ
ョン効果を得るために大きな面積のものとなるので、蒸
着装置の大きさが限定された場合に一回の蒸着枚数が大
きく制限される。
ョン効果を得るために大きな面積のものとなるので、蒸
着装置の大きさが限定された場合に一回の蒸着枚数が大
きく制限される。
また、高真空の蒸着装置内に面積の大きな金属板を収納
することはガス発生の原因となり、真空の質を下げ、半
導体表面への不純物付着を招き、検出器の電圧−電流特
性を劣化させる。
することはガス発生の原因となり、真空の質を下げ、半
導体表面への不純物付着を招き、検出器の電圧−電流特
性を劣化させる。
検出器の電圧−電流特性の劣化は雑音の増加の原因とな
り、最終的には断層撮影装置の画質低下を招くことにな
る。
り、最終的には断層撮影装置の画質低下を招くことにな
る。
この発明は上記した点に鑑みてなされたもので、製作時
の作業性、量産性に優れ、電気的特性に優れ、かつ必要
に応じてコリメータ長を変えて散乱Ｘ線の入射角を制御
することを可能としたマルチチャネル型半導体放射線検
出器を提供するものである。
の作業性、量産性に優れ、電気的特性に優れ、かつ必要
に応じてコリメータ長を変えて散乱Ｘ線の入射角を制御
することを可能としたマルチチャネル型半導体放射線検
出器を提供するものである。
この発明では検出器ユニットとコリメータ板とを別体と
して構成することにより、検出器ユニット自体を小さく
する。
して構成することにより、検出器ユニット自体を小さく
する。
そして、検出器ユニットの高さをハウジングの摺動溝の
長さ以下として、検出器ユニットを配列収納したハウジ
ングの各摺動溝に絶縁性支持体に固定されたコリメータ
板を配列収納する。
長さ以下として、検出器ユニットを配列収納したハウジ
ングの各摺動溝に絶縁性支持体に固定されたコリメータ
板を配列収納する。
以下にこの発明の一実施例を説明する。
第２図は全体の構成を示す分解斜視図であり、第３図は
検出器ユニットとコリメータ部分の側断面図である。
検出器ユニットとコリメータ部分の側断面図である。
図において、１１は半導体放射線検出素子であり、例え
ば高抵抗Ｓｉウエハを用い、一方の面に整流接合層を、
他方の面にオーミツク接触層を設けたものである。
ば高抵抗Ｓｉウエハを用い、一方の面に整流接合層を、
他方の面にオーミツク接触層を設けたものである。
検出素子１１はコの字状の絶縁性マウント台１２にマウ
ントされ、接着剤により固定されている。
ントされ、接着剤により固定されている。
また、検出素子１１の整流接合層が形成された面には真
空蒸着等により出力端子電極層１３が設けられている。
空蒸着等により出力端子電極層１３が設けられている。
出力端子電極層１３の一部はマウント台１２上にまで延
在させて出力端子１４としている。
在させて出力端子１４としている。
検出素子１１のオーミツク接触層側には金属背板１５が
被着されている。
被着されている。
この金属背板１５は、後述するハウジングに収納したき
きにハウジングと電気的に接触しないようにマウント台
１２より面積を小さくし、かつその上端がマウント台１
２の上端より低い位置にくるように設計されている。
きにハウジングと電気的に接触しないようにマウント台
１２より面積を小さくし、かつその上端がマウント台１
２の上端より低い位置にくるように設計されている。
金属背板１５の検出素子１１に対向する部分には予め孔
があけられていて、この孔をカバーするように真空蒸着
等により接地端子電極層１６が被着されている。
があけられていて、この孔をカバーするように真空蒸着
等により接地端子電極層１６が被着されている。
接地端子電極層１６の一部はマウント台１２上にまで延
在させて接地端子１７としている。
在させて接地端子１７としている。
このように構成された検出器ユニットはハウジング１８
に配列収納される。
に配列収納される。
ハウジング１８の底板には電気的に絶縁されたコネクタ
１９，２０が設けられていて、検出器ユニットの出力端
子１４、接地端子１７がそれぞれコネクタ１９，２０に
圧接接触することで、出力信号がセンス増幅器２１に取
出されるようになっている。
１９，２０が設けられていて、検出器ユニットの出力端
子１４、接地端子１７がそれぞれコネクタ１９，２０に
圧接接触することで、出力信号がセンス増幅器２１に取
出されるようになっている。
検出器ユニットをハウジング１８の摺動溝２２に沿って
収納したさき、前述したように金属背板１５はハウジン
グ１８には接触せず、電気的にハウジング１８から１浮
いた状態に保たれる。
収納したさき、前述したように金属背板１５はハウジン
グ１８には接触せず、電気的にハウジング１８から１浮
いた状態に保たれる。
２３はコリメータ板であって、モリブデンやタングステ
ンのようなＸ線吸収効果の高い金属板からなり、マウン
ト台１２と同様な絶縁材からなり、マウント台１２と同
じ幅をもって配置された支持体２４ａ，２４ｂに固定さ
れている。
ンのようなＸ線吸収効果の高い金属板からなり、マウン
ト台１２と同様な絶縁材からなり、マウント台１２と同
じ幅をもって配置された支持体２４ａ，２４ｂに固定さ
れている。
コリメータ板２３は下端が絶縁性支持体２４ａ，２４ｂ
の下端より僅かに下方に突き出している。
の下端より僅かに下方に突き出している。
検出器ユニットの高さ、即ちマウント台１２の高さはハ
ウジング１８の摺動溝２２の長さ以下に１設定されてお
り、検出器ユニットがハウジング１８の摺動溝２２に挿
入され、続いて支持体２４ａ，２４ｂに固定されたコリ
メータ板２３が挿入される。
ウジング１８の摺動溝２２の長さ以下に１設定されてお
り、検出器ユニットがハウジング１８の摺動溝２２に挿
入され、続いて支持体２４ａ，２４ｂに固定されたコリ
メータ板２３が挿入される。
このとき、コリメータ板２３と検出器ユニットの金属背
板１５との間には例えば０．５龍程度の僅かな空隙がで
きるようにして、両者を電気的に絶縁状態に保つ。
板１５との間には例えば０．５龍程度の僅かな空隙がで
きるようにして、両者を電気的に絶縁状態に保つ。
これは、金属背板１５が検出器の信号回路の一部をなす
ため、検出器からの信号電流をできる限り他へリークさ
せないために必要なことである。
ため、検出器からの信号電流をできる限り他へリークさ
せないために必要なことである。
また、コリメータ板２３はハウジング１８に収納したと
き、ハウジング１８と電気的に接触させるようにする。
き、ハウジング１８と電気的に接触させるようにする。
これにより、検出器の電気的シールド効果が大きくなる
。
。
図では便宜上、検出器ユニット、コリメータ板それぞれ
１個しか示してないが、同様の検出器ユニット、コリメ
ータ板が多数ハウジング１８に配列収納されて、マルチ
チャネル型放射線検出器が構成されることになる。
１個しか示してないが、同様の検出器ユニット、コリメ
ータ板が多数ハウジング１８に配列収納されて、マルチ
チャネル型放射線検出器が構成されることになる。
以上のような構成とすれば、コリメータ部と検出素子部
とはハウジングの溝の中で互いに分離された状態で、か
つコリメータ板と検出器ユニットの接地側金属背板とが
同一平面上に設定されてずれを生じない。
とはハウジングの溝の中で互いに分離された状態で、か
つコリメータ板と検出器ユニットの接地側金属背板とが
同一平面上に設定されてずれを生じない。
このことは隣接する素子間のスペースが極めて小さいＣ
Ｔ用検出器などでは、同一放射線入射量に対する測定精
度を上げるために重要であり、結果として画質の均一化
に大きく寄与するものである。
Ｔ用検出器などでは、同一放射線入射量に対する測定精
度を上げるために重要であり、結果として画質の均一化
に大きく寄与するものである。
また、コリメータ部が検出器ユニットから分離されてい
るため、被検体の散乱線発生状況によりそれに適した長
さのコリメータを検出器ユニットと関係なく用いること
ができる。
るため、被検体の散乱線発生状況によりそれに適した長
さのコリメータを検出器ユニットと関係なく用いること
ができる。
これにより、必要以上にコリメータ長が長くなって計数
値を下げるようなことがなくなり、被検体にかなう条件
下に信号（計数値）対雑音（散乱線の混入）比を設定す
ることが可能となる。
値を下げるようなことがなくなり、被検体にかなう条件
下に信号（計数値）対雑音（散乱線の混入）比を設定す
ることが可能となる。
更に検出器製作時には、コリメータ部が分離されている
ことにより、蒸着装置内に入れる脱ガスのおそれのある
金属板および絶縁材の表面積が少なくなり、それだけ真
空の質を低下させず検出器の特性を劣化させる危険性が
少なくなる。
ことにより、蒸着装置内に入れる脱ガスのおそれのある
金属板および絶縁材の表面積が少なくなり、それだけ真
空の質を低下させず検出器の特性を劣化させる危険性が
少なくなる。
このことは製作時の良品率を大きく改善する。
以上説明したように、この発明に係るマルチチャネル型
半導体放射線検出器は、製作時の信頼性、特性の安定性
に優れると共に、被検体に応じた最適測定条件を設定す
ることができ、また検出器とコリメータ部との設定精度
が高く、特に医用の領域で使われるコンピュータを用い
たＸ線断層撮影装置に適用して非常に有用である。
半導体放射線検出器は、製作時の信頼性、特性の安定性
に優れると共に、被検体に応じた最適測定条件を設定す
ることができ、また検出器とコリメータ部との設定精度
が高く、特に医用の領域で使われるコンピュータを用い
たＸ線断層撮影装置に適用して非常に有用である。
第１図は先に提案したマルチチャネル型半導体放射線検
出器の構成を示す図、第２図はこの発明に係るマルチチ
ャネル型半導体放射線検出器の一例の構成を示す図、第
３図はその要部断面構造を示す図である。 １１・・・・・・半導体放射線検出素子、１２・・・・
・・絶縁性マウント台、１３・・・・・・出力端子電極
層、１４・・・・・・出力端子、１５・・・・・・金属
背板、１６・・・・・・接地端子電極層、１７・・・・
・・接地端子、１８・・・・・・ハウジング、１９，２
０・・・・・・コネクタ、２１・・・・・・センス増幅
器、２２・・・・・・摺動溝、２３・・・・・・コリメ
ータ板、２４ａ，２４ｂ・・・・・・絶縁性支持体。
出器の構成を示す図、第２図はこの発明に係るマルチチ
ャネル型半導体放射線検出器の一例の構成を示す図、第
３図はその要部断面構造を示す図である。 １１・・・・・・半導体放射線検出素子、１２・・・・
・・絶縁性マウント台、１３・・・・・・出力端子電極
層、１４・・・・・・出力端子、１５・・・・・・金属
背板、１６・・・・・・接地端子電極層、１７・・・・
・・接地端子、１８・・・・・・ハウジング、１９，２
０・・・・・・コネクタ、２１・・・・・・センス増幅
器、２２・・・・・・摺動溝、２３・・・・・・コリメ
ータ板、２４ａ，２４ｂ・・・・・・絶縁性支持体。
Claims (1)
- １半導体放射線検出素子を絶縁性マウント台に固定し、
一方の面に出力端子電極層を他方の面に接地端子電極層
を設けた検出器ユニットをハウジングの摺動溝に沿って
配列収納して構成されるマルチチャネル型半導体放射線
検出器において、検出器ユニットの高さをハウジングの
摺動溝の長さ以下として、検出器ユニットを配列収納し
たハウジングの各摺動溝に絶縁性支持体に固定されたコ
リメーク板を配列収納したことを特徴とするマルチチャ
ネル型半導体放射線検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53041100A JPS586911B2 (ja) | 1978-04-07 | 1978-04-07 | マルチチャネル型半導体放射線検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53041100A JPS586911B2 (ja) | 1978-04-07 | 1978-04-07 | マルチチャネル型半導体放射線検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54133092A JPS54133092A (en) | 1979-10-16 |
| JPS586911B2 true JPS586911B2 (ja) | 1983-02-07 |
Family
ID=12599049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53041100A Expired JPS586911B2 (ja) | 1978-04-07 | 1978-04-07 | マルチチャネル型半導体放射線検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS586911B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61171816U (ja) * | 1985-04-12 | 1986-10-25 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010185754A (ja) * | 2009-02-12 | 2010-08-26 | Hitachi Cable Ltd | 放射線検出器立て |
| JP5683856B2 (ja) * | 2010-07-15 | 2015-03-11 | 日立アロカメディカル株式会社 | 放射線検出装置 |
| JP5588262B2 (ja) * | 2010-08-04 | 2014-09-10 | 日立アロカメディカル株式会社 | 放射線検出器立て及び放射線検出装置 |
| JP6776024B2 (ja) * | 2016-06-30 | 2020-10-28 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | Ｘ線検出器、ｘ線検出器モジュール、支持部材及びｘ線ｃｔ装置 |
-
1978
- 1978-04-07 JP JP53041100A patent/JPS586911B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61171816U (ja) * | 1985-04-12 | 1986-10-25 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54133092A (en) | 1979-10-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6180942B1 (en) | Ion detector, detector array and instrument using same | |
| US6002134A (en) | Cross-strip semiconductor detector with cord-wood construction | |
| US4210805A (en) | Semiconductor radiation detector | |
| KR20040088495A (ko) | 다중 선 검출기 유닛들을 포함하는 방사선 검출기 배열부 | |
| CA2393534C (en) | A method and an apparatus for radiography and a radiation detector | |
| JPS5853470B2 (ja) | 格子付き電離箱 | |
| US4883967A (en) | Radiation detector and method of manufacturing the same | |
| US9134439B2 (en) | Array of virtual Frisch-grid detectors with common cathode and reduced length of shielding electrodes | |
| US6028313A (en) | Direct conversion photon detector | |
| Luke et al. | A 140-element Ge detector fabricated with amorphous Ge blocking contacts | |
| JP2769558B2 (ja) | 画像均等化付スリット放射線写真用装置 | |
| JP3549169B2 (ja) | Ｘ線ｃｔ装置 | |
| US4571494A (en) | Multi-channel radiation detector array | |
| JPS5823911B2 (ja) | マルチチャネル型半導体放射線検出器 | |
| EP0012900A1 (en) | Radiation detector having a unitary free floating electrode assembly | |
| US4476390A (en) | Radiation detector having radiation source position detecting means | |
| US20050194541A1 (en) | Large area ionization detector and methods for detecting low level radiation | |
| JPH0554078B2 (ja) | ||
| US4827135A (en) | High speed curved position sensitive detector | |
| GB1600440A (en) | Multi-channel x-ray detector | |
| JP3071817B2 (ja) | 半導体放射線検出器 | |
| JPS586910B2 (ja) | マルチチヤネル型半導体放射線検出器 | |
| JPS6148212B2 (ja) | ||
| JPS6247346A (ja) | Ｘ線ｃｔ装置 | |
| JPS59206792A (ja) | 放射検出器 |