專利名稱:放射線檢測器模塊的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種放射線檢測器模塊。
背景技術:
專利文獻I中記載有一種具有用以保護設置于X射線檢測器的信號處理電路以防X射線曝射的構成的X射線CT裝置。該X射線CT裝置中,在表面安裝有檢測元件的配線基板的背面側,配置有安裝有信號處理電路的電路基板。在配線基板,以覆蓋信號處理電路的上方的方式設置有X射線屏蔽部。配線基板及電路基板通過設置于X射線屏蔽部的周邊的連接構件而相互電連接。專利文獻2中記載有使用X射線的醫療診斷攝像裝置及X射線放射檢測器。該X 射線放射檢測器具備支撐基板。支撐基板在表面側支撐光感應元件,提供向背面側的電性通道。在支撐基板與信號處理電路之間,配置有X射線放射屏蔽部。自X射線入射方向觀察的X射線放射屏蔽部的面積大于包含于A SIC讀取芯片中的信號處理電路。專利文獻專利文獻I :日本特開號公報專利文獻2 :日本特表號公報
發明內容
發明所要解決的問題近年來,作為用于X射線檢查裝置等的放射線檢測器,包括具有排列成二維狀的多個光電轉換區域的光電二極管陣列等光電轉換器件、及配置于光電轉換器件上的閃爍器的裝置正在實用化。這樣的放射線檢測器與現有的使用X射線感光膜的檢測器相比,無需進行顯影,另外,可實時地確認圖像等,方便性較高,在數據的保存性或操作的容易性方面也優異。這樣的放射線檢測器中,在較多的情況下,光電轉換器件安裝于基板上。而且,需要放大自光電轉換器件輸出的微小信號,因此使用內置對應于多個光電轉換區域的多個積分電路等多個讀取電路的集成電路器件。再者,多個讀取電路例如由積分電路構成。為了裝置的小型化,該集成電路器件優選安裝于基板的背面側。然而,在基板的一個板面上安裝光電轉換器件,在另一個板面上安裝集成電路器件的情況下,會產生如下問題。即,在入射至閃爍器的放射線的一部分未被閃爍器吸收而透過的情況下,會有該放射線透過基板而到達集成電路器件的擔憂。集成電路器件的讀取電路中,包含例如運算放大器或電容器、或者開關用的MOS晶體管等容易受到放射線的影響的電路要素。故而,存在到達集成電路器件的放射線使這些電路要素產生異常的擔憂。因此,期待通過一些方法保護讀取電路以防放射線。再者,專利文獻1、2所記載的裝置中,在基板內設置有覆蓋集成電路器件整體那樣的大小的放射線屏蔽材。然而,這樣的構成中,必需以繞過放射線屏蔽材的方式配置用以連接光電轉換器件與集成電路器件的配線。因此,在例如將光電轉換器件或集成電路器件倒裝芯片安裝于基板上那樣的情況下,基板的配線變得復雜。本發明的目的在于提供一種能夠以簡易的構成保護集成電路器件的讀取電路以防放射線的放射線檢測器模塊。解決問題的技術手段
本發明的一個實施方式所涉及的放射線檢測器模塊包括(al)閃爍器,其將自規定方向入射的放射線轉換成光;(b)光電轉換器件,其具有排列成二維狀的多個光電轉換區域,在光電轉換區域接收來自閃爍器的光;(C)連接基板,其層疊有多個電介質層而成,將光電轉換器件搭載于一個板面上 '及(d)集成電路器件,其搭載于連接基板的另一個板面上,且個別地讀取分別自光電轉換器件的多個光電轉換區域輸出的電信號。集成電路器件具有多個單位電路區域。多個單位電路區域排列成二維狀且相互隔開。多個單位電路區域分別包含對應于多個光電轉換區域的多個讀取電路。連接基板包含金屬制的多個貫通導體。多個貫通導體貫通多個電介質層中相互鄰接的至少三個電介質層而設置。多個貫通導體成為電信號的路徑的一部分。該放射線檢測器模塊中,金屬制的多個放射線屏蔽膜設置于至少三個電介質層中的兩個以上的層間部分。多個放射線屏蔽膜與多個貫通導體分別一體地形成,且相互隔開。將多個放射線屏蔽膜投影于與規定方向垂直的假想平面的多個第一區域的各個包含將多個單位電路區域投影于假想平面的多個第二區域的各個。另外,本發明的其它的實施方式所涉及的放射線檢測器模塊包括(a2)閃爍器,其將放射線轉換成光;(b)光電轉換器件,其具有排列成二維狀的多個光電轉換區域,在光電轉換區域接收來自閃爍器的光;(C)連接基板,其層疊有多個電介質層而成,將光電轉換器件搭載于一個板面上;及(d)集成電路器件,其搭載于連接基板的另一個板面上,且個別地讀取分別自光電轉換器件的多個光電轉換區域輸出的電信號。集成電路器件具有多個單位電路區域。多個單位電路區域排列成二維狀且相互隔開。多個單位電路區域分別包含對應于多個光電轉換區域的多個讀取電路。連接基板具有金屬制的多個貫通導體。多個貫通導體貫通多個電介質層中相互鄰接的至少三個電介質層而設置。多個貫通導體成為電信號的路徑的一部分。該放射線檢測器模塊中,金屬制的多個放射線屏蔽膜設置于至少三個電介質層中的兩個以上的層間部分。多個放射線屏蔽膜與多個貫通導體分別一體地形成,且相互隔開。將多個放射線屏蔽膜投影于與一個板面平行的假想平面的多個第一區域的各個包含將多個單位電路區域投影于假想平面的多個第二區域的各個。這些放射線檢測器模塊中,搭載于連接基板的另一個板面上的集成電路器件具有分別包含多個讀取電路的多個單位電路區域。而且,這些多個單位電路區域排列成二維狀且相互隔開。因此,關于這些單位電路區域的間隙,因為不存在讀取電路,故而因放射線帶來的影響變得輕微。另一方面,在連接基板,設置有貫通至少三個電介質層的多個貫通導體、及與多個貫通導體的各個一體地形成的金屬制的多個放射線屏蔽膜。如此,與貫通導體一體地形成的放射線屏蔽膜不妨礙貫通導體的配置,因此無需如例如專利文獻I所記載的裝置那樣,形成繞過放射線屏蔽材那樣的復雜的配線。因此,可縮短光電轉換器件與集成電路器件之間的電流路徑即配線長,從而可進一步降低重疊于光電流的噪聲。而且,這些多個放射線屏蔽膜相互隔開且設置于至少三個電介質層中的兩個以上的層間部分。進而,將多個放射線屏蔽膜投影于假想平面的多個第一區域的各個包含將多個單位電路區域投影于假想平面的多個第二區域的各個。此處,所謂假想平面,是與規定方向即放射線入射方向垂直的面。或者,在放射線入射方向與連接基板的板面垂直的情況下,所謂假想平面,是與連接基板的一個板面平行的面。通過這樣的構成,形成于連接基板的內部的多個放射線屏蔽膜分別保護對應的各單位電路區域以防放射線。另外,通過了多個放射線屏蔽膜的間隙的放射線可到達集成電路器件,但其到達部位為多個單位電路區域的間隙,因此不存在問題。如以上所說明的那樣,根據上述放射線檢測器模塊,能夠以簡易的構成保護集成電路器件的讀取電路以防放射線。另外,在上述放射線檢測器模塊中,集成電路器件的多個單位電路區域相互隔開。因此,可降低由多個單位電路區域間的電串擾而產生的噪聲。 另外,在上述放射線檢測器模塊中,關于在一個層間部分與一個貫通導體一體地形成的放射線屏蔽膜的第一區域,與關于在其它的層間部分與其它的貫通導體一體地形成的放射線屏蔽膜的第一區域,可不相互重疊。由此,與一個貫通導體及其它的貫通導體分別一體地形成的各放射線屏蔽膜相互不相對,因此可降低產生于一個貫通導體與其它的貫通導體之間的寄生電容。因此,可降低重疊于自光電轉換器件的多個光電轉換區域輸出的光電流的噪聲。另外,在上述放射線檢測器模塊中,將多個貫通導體投影于假想平面的多個第三區域的各個包含于多個第二區域的各個,各放射線屏蔽膜也可在對應的貫通導體的周圍延伸。另外,在上述放射線檢測器模塊中,讀取電路也可包含運算放大器、電容器及MOS
晶體管。發明的效果根據本發明的放射線檢測器模塊,能夠以簡易的構成保護集成電路器件的讀取電路以防放射線。
圖I是表示放射線檢測器模塊的一個實施方式的剖面圖。圖2是表示連接基板及集成電路器件的內部構成的剖面圖。圖3表示自放射線的入射方向觀察的集成電路的各構成要素的配置。圖4是表示讀取電路的構成例的等價電路圖。圖5是表示將放射線屏蔽膜及單位電路區域投影于假想平面的情況的圖。圖6是表示放射線檢測器模塊的一個變形例的剖面圖。圖7是表示將一個變形例中的放射線屏蔽膜及單位電路區域投影于假想平面的情況的圖。符號的說明10A、IOB…放射線檢測器模塊、11···閃爍器、12···二維光電二極管陣列、12a…凸塊電極、12b…光電二極管、13···連接基板、13a、13b…板面、14…集成電路器件、14a…凸塊電極、14b…單位電路區域、14c…電路區域、14d…A/D轉換器、14e…輸入墊、14f…輸入輸出墊、15···可撓性印刷基板、16…散熱器、20···貫通導體、21、22、23···放射線屏蔽膜組、21a、21b、22a、22b、23a…放射線屏蔽膜、24…層間配線、130…基材、130a 130f…電介質層、140…讀取電路、141···運算放大器、142…電容器、143…重置開關。
具體實施例方式以下,一邊參照附圖,一邊對本發明的放射線檢測器模塊的實施方式進行詳細的說明。再者,在附圖的說明中,對同一要素賦予同一符號,省略重復的說明。圖I是表示放射線檢測器模塊的一個實施方式的構成的剖面圖。圖I所示的放射線檢測器模塊IOA包括閃爍器11、光電二極管陣列12、連接基板13及集成電路器件14。閃爍器11是用以將自規定方向入射的放射線R轉換成光的 板狀的構件。放射線R例如為X射線。閃爍器11分割為排列成M行N列的多個像素,并配置于二維光電二極管陣列12的光入射面上。再者,N、M均為2以上的整數。閃爍器11根據入射的放射線R而產生閃爍光并將放射線像轉換為光學像,且將該光學像輸出至二維光電二極管陣列12。閃爍器11例如由CsI構成。閃爍器11能夠以覆蓋二維光電二極管陣列12的方式設置,或者可通過蒸鍍而設置于二維光電二極管陣列12上。二維光電二極管陣列12為本實施方式中的光電轉換器件。二維光電二極管陣列12具有作為排列成如M行N列的二維狀的多個光電轉換區域的多個光電二極管,在多個光電二極管接收來自閃爍器11的光。二維光電二極管陣列12,在光入射面的相反側的背面上具有作為用于所謂倒裝芯片安裝的導電性接合材的多個凸塊電極12a,這些多個凸塊電極12a在二維光電二極管陣列12的背面上排列成如M行N列的二維狀。二維光電二極管陣列12的平面尺寸例如為20mmX35mm。連接基板13,將二維光電二極管陣列12搭載于一個板面13a上,將后述的集成電路器件14搭載于另一個板面13b上。連接基板13層疊有多個電介質層而成,且具有用以將二維光電二極管陣列12與集成電路器件14電連接的內部配線。另外,在連接基板13的一個板面13a上,用以安裝二維光電二極管陣列12的多個焊盤(land)狀配線排列成如M行N列的二維狀,在另一個板面13b上,用以安裝集成電路器件14的多個焊盤狀配線排列成二維狀。集成電路器件14通過個別地檢測分別自二維光電二極管陣列12的多個光電二極管輸出的光電流等電信號而讀取這些電信號。集成電路器件14具有將二維光電二極管陣列12的多個光電二極管所對應的多個讀取電路一并封入于一個芯片中的構造。另外,作為成為向這些多個讀取電路的輸入端子的導電性接合材的多個凸塊電極14a,在與連接基板13相對的集成電路器件14的面上排列成二維狀。 另外,放射線檢測器模塊IOA還包括用以將自集成電路器件14輸出的電信號向外部輸出的可撓性印刷基板15。可撓性印刷基板15的一端電連接于連接基板13的另一個板面13b上。另外,放射線檢測器模塊IOA還包括用以冷卻集成電路器件14的散熱器16。散熱器16接觸于集成電路器件14的與連接基板13相對的面的相反側的面,且具有多個翼片朝向外側突出的形狀。圖2是表示連接基板13及集成電路器件14的內部構成的剖面圖。再者,該圖中圖示有二維光電二極管陣列12,但對閃爍器11及散熱器16省略圖示。如圖2所示,集成電路器件14包含多個單位電路區域14b及多個電路區域14c。在多個單位電路區域14b分別包含多個前段放大器作為多個讀取電路。這些多個讀取電路分別對應于二維光電二極管陣列12的多個光電二極管,自分別對應的光電二極管接收光電流之類的電信號。再者,在電路區域14c,設置有后段放大器作為用以將自單位電路區域14b的讀取電路輸出的信號進一步放大的放大電路。此處,圖3的(a)是表示集成電路器件14的構成例的圖。圖3的(a)表示自放射線R的入射方向觀察的集成電路器件14的各構成要素的配置。另外,圖3的(b)是將集成電路器件14所具有的一個單位電路區域14b放大而表示的圖。該集成電路器件14例如具有如9mmX Ilmm的大小。如圖3的(a)所示,單位電路區域14b在集成電路器件14的內部排 列成J行K列的二維狀。再者,J及K為2以上的整數。如圖3的(b)所示,在各單位電路區域14b設置有輸入墊He。在該輸入墊14e上設置有如圖I所示的凸塊電極14a。另外,這些單位電路區域14b相互隔開,在一個單位電路區域14b與其它單位電路區域14b之間,不存在晶體管或電容器等電路要素的區域在行方向及列方向上延伸。但是,在該區域,也可存在用以將電路要素相互連接的金屬配線。一個單位電路區域14b的尺寸例如為行方向O. 5_、列方向
O.5mm,相鄰的單位電路區域14b彼此的間隙的間隔例如為O. 16mm。電路區域14c對應于單位電路區域14b的各列而配置有K個。這些電路區域14c在行方向上排列配置,各輸入端與分別對應的列的單位電路區域14b電連接。在作為單位電路區域14b中所包含的讀取電路的前段放大器、及作為電路區域14c中所包含的放大電路的后段放大器,分別設置有開關。而且,可通過使用單位電路區域14b的讀取電路的開關來進行所讀取行的指定,并可通過使用電路區域14c的放大電路的開關來進行所讀取列的指定。K個電路區域14c的輸出端與A/D轉換器14d電連接。A/D轉換器14d將自各電路區域14c輸出的模擬信號轉換成數字信號。自A/D轉換器14d輸出的數字信號經由沿著集成電路器件14的邊緣排列的多個輸入輸出墊14f中的一個而向集成電路器件14的外部輸出。再者,其它輸入輸出墊14f用于電源電壓輸入、接地電位等基準電位的輸入、時鐘輸入等。圖4是表示各單位電路區域14b中所包含的讀取電路的構成例的等價電路。在該等價電路中,讀取電路140由積分電路構成,且包含運算放大器141、作為反饋電容的電容器142及重置開關143。運算放大器141的非反相輸入端子連接于基準電壓Vref,運算放大器141的反相輸入端子連接于圖I所示的二維光電二極管陣列12所具有的一個光電二極管12b的陽極。再者,光電二極管12b的陰極連接于基準電壓Vref,對光電二極管12b施加逆向偏壓。電容器142連接于運算放大器141的反相輸入端子與輸出端子之間。在電容器142中儲存有由自光電二極管12b輸出的光電流得到的電荷。重置開關143相對于電容器142并聯連接,并將儲存于電容器142中的電荷重置。重置開關143通過例如MOS晶體管而適當地實現。再次參照圖2,對連接基板13進行詳細的說明。本實施方式的連接基板13具有層疊有多個電介質層130a 130f而成的基材130。圖2中表示6層的電介質層130a 130f。基材130的電介質層130a 130f例如由以氧化鋁等陶瓷材料為主原料的陶瓷基板構成。各電介質層130a 130f的厚度例如為100 μ m以上且200 μ m以下。另外,連接基板13具有多個貫通導體20。貫通導體20貫通電介質層130a 130f中相互鄰接的至少三個電質層130(Tl30f而設置。在一個例子中,貫通導體20貫通四個電介質層130(Tl30f而設置。多個貫通導體20的各個與二維光電二極管陣列12的多個光電二極管的各個一對一地對應,成為自光電二極管輸出的光電流的路徑的一部分。貫通導體20例如由鎢等金屬材料構成,通過在形成于電介質層130(Γ 30 ·的貫通孔中埋入金屬材料而形成。再者,本實施方式中,相鄰的貫通導體20彼此的間距(pitch)與集成電路器件14的單位電路區域14b間的間距相等,各貫通導體20位于對應的單位電路區域14b的正上方。相鄰的貫通導體20彼此的間距例如為500 μ m。另外,貫通導體20的直徑例如為100 μ m。另外,連接基板13具有設置于至少三層的電介質層130(Tl30f中的兩個 以上的層間部分的多個放射線屏蔽膜組23。圖2中,多個放射線屏蔽膜組2廣23設置于4層的電介質層130(Γ 30 ·中的三處的層間部分。具體而言,放射線屏蔽膜組21設置于電介質層130c及130d的層間部分,放射線屏蔽膜組22設置于電介質層130d及130e的層間部分,放射線屏蔽膜組23設置于電介質層130e及130f的層間部分。放射線屏蔽膜組23的各個包含對應于貫通導體20的根數的金屬制的多個放射線屏蔽膜。即,放射線屏蔽膜組21包含與貫通導體20相同數目的放射線屏蔽膜21a,放射線屏蔽膜組22包含與貫通導體20相同數目的放射線屏蔽膜22a,放射線屏蔽膜組23包含與貫通導體20相同數目的放射線屏蔽膜23a。這些放射線屏蔽膜21a 23a與對應的貫通導體20 —體地形成,并在該貫通導體20的周圍延伸。各放射線屏蔽膜組2廣23中,放射線屏蔽膜彼此相互隔開。即,多個放射線屏蔽膜21a在一個層間部分相互隔開間隔而設置,多個放射線屏蔽膜22a在其它的層間部分相互隔開間隔而設置,多個放射線屏蔽膜23a在另外其它的層間部分相互隔開間隔而設置。由此,實現了貫通導體20相互的電性分離。放射線屏蔽膜21a的平面形狀例如為400 μ m見方的正方形。另外,相鄰的放射線屏蔽膜21a彼此的間隔例如為100 μ m,放射線屏蔽膜21a的厚度例如為10 μ m。這些形狀尺寸對放射線屏蔽膜22a、23a也相同。作為放射線屏蔽膜21a 23a的構成材料,例如優選為鎢。放射線屏蔽膜21a 23a可通過與形成所謂貫通焊盤(via land)的方法相同的方法而容易地形成于電介質層130(Γ 30 ·的層間部分。另外,連接基板13還包含多個層間配線24。層間配線24為二維光電二極管陣列12的電極間距與多個貫通導體20的間距的差異所引起的配線。層間配線24設置于多個電介質層130a 130f中的層間部分中相對于設置有放射線屏蔽膜21a 23a的電介質層130(Tl30f而位于一個板面13a側的一個或兩個以上的層間部分。圖2中,層間配線24設置于電介質層130a與電介質層130b的層間部分及電介質層130b與電介質層130c的層間部分。此處,對連接基板13的放射線屏蔽膜21a、22a及23a與集成電路器件14的多個單位電路區域14b的相對位置關系進行說明。為了進行該說明,導入用以投影放射線屏蔽膜及單位電路區域的假想平面的概念。假想平面定義為相對于作為圖I所示的放射線R的入射方向的規定方向垂直的面。或者,在該入射方向與連接基板13的板面13a、13b大致垂直的情況下,假想平面也可定義為與板面13a或13b平行的面。圖5是表示將連接基板13的多個放射線屏蔽膜21a 23a與集成電路器件14的多個單位電路區域14b投影于假想平面VP的情況的圖。圖5中,PRl表示通過將多個放射線屏蔽膜21a、22a及23a投影于假想平面VP而獲得的第一區域。另外,PR2表示通過將多個單位電路區域14b投影于假想平面VP而獲得的第二區域。另外,PR3表示通過將多個貫通導體20投影于假想平面VP而獲得的第三區域。如圖5所示,通過將多個放射線屏蔽膜21a 23a投影于假想平面VP而獲得的多個第一區域PRl的各個包含通過將多個單位電路區域14b投影于假想平面VP而獲得的多個第二區域PR2的各個。換言之,自放射線R的入射方向或與板面13a垂直的方向觀察時,多個單位電路區域14b被多個放射線屏蔽膜21a完全覆蓋。關于多個放射線屏蔽膜22a、及多個放射線屏蔽膜23a也相同。 即,本實施方式的放射線檢測器模塊IOA中,形成于連接基板13的內部的多個放射線屏蔽膜21a 23a分別保護對應的各單位電路區域14b以防放射線。另外,通過了多個放射線屏蔽膜21a 23a的間隙的放射線R可到達集成電路器件14,但在其到達部位不存在單位電路區域14b,因而因放射線R帶來的影響變得輕微。另外,多個放射線屏蔽膜21a分別與對應的貫通導體20 —體地形成。對于多個放射線屏蔽膜22a及23a也相同。如此,與貫通導體20 —體地形成的放射線屏蔽膜21a 23a不妨礙貫通導體20的配置,因此無需如例如專利文獻I所記載的裝置那樣形成繞過放射線屏蔽材那樣的復雜的配線。因此,可縮短二維光電二極管陣列12與集成電路器件14之間的電流路徑及配線長,從而可進一步降低重疊于光電流等電信號的噪聲。如此,根據本實施方式的放射線檢測器模塊10A,能夠以簡易的構成保護集成電路器件14的讀取電路以防放射線。另外,在放射線檢測器模塊IOA中,因為集成電路器件14的多個單位電路區域14b相互隔開,故而也可減少由多個單位電路區域14b間的電串擾所產生的噪聲。另外,在放射線檢測器模塊IOA中,關于在一個層間部分與一個貫通導體20 —體地形成的放射線屏蔽膜21a、21b或21c的第一區域PR1、與關于在其它層間部分與其它貫通導體20 —體地形成的放射線屏蔽膜21b、21c或21a的第一區域PRl也可不相互重疊。圖5所示的假想平面VP中,多個第一區域PRl不相互重疊,另外,關于放射線屏蔽膜21a 23a的投影區域全部為第一區域PRl且相互一致,因此放射線屏蔽膜21a、22a及23a只要對應的貫通導體20不同就不相互重疊。由此,與一個貫通導體20 —體地形成的放射線屏蔽膜21a 23a、以及與其它貫通導體20 —體地形成的放射線屏蔽膜21a 23a不相互相對,因此可降低產生于多個貫通導體20之間的寄生電容。因此,可降低重疊于自二維光電二極管陣列12的多個光電二極管輸出的光電流之類的電信號的噪聲。再者,在本實施方式中,如圖5所示,將多個貫通導體20投影于假想平面VP的多個第三區域PR3的各個包含于多個第二區域PR2的各個。這樣的構成中,放射線屏蔽膜21a^23a在對應的貫通導體20的周圍延伸,因此放射線屏蔽膜21a 23a分別可適當地保護對應的各單位電路區域14b以防放射線。作為上述實施方式的一個變形例,圖6是表示放射線檢測器模塊IOB的構成的圖。圖6中,與圖2同樣地,表示有二維光電二極管陣列12、連接基板13及集成電路器件14。其中,關于二維光電二極管陣列12及集成電路器件14的構成,與上述實施方式相同。本變形例中,連接基板13的內部構成與上述實施方式不同。即,連接基板13的放射線屏蔽膜組21及22包含放射線屏蔽膜21b及22b來代替上述實施方式的放射線屏蔽膜21a及22a。這些放射線屏蔽膜21b及22b的位置及大小與上述實施方式的放射線屏蔽膜21a及22a的位置及大小不同。圖7是表示將本變形例中的多個放射線屏蔽膜21b及22b與集成電路器件14的多個單位電路區域14b投影于假想平面VP的情況的圖。圖7中,PR4表示通過將放射線屏蔽膜21b投影于假想平面VP而獲得的區域。另外,PR5表示通過將放射線屏蔽膜22b投影于假想平面VP而獲得的區域。再者,關于PR2及PR3,與上述實施方式相同。如圖7所示,本變形例中,關于在一個層間部分與某貫通導體20 —體 地形成的放射線屏蔽膜21b的區域PR4、與關于在其它層間部分與其它貫通導體20 —體地形成的放射線屏蔽膜22b的區域PR5相互重疊。在這樣的情況下,如圖6所示,與一個貫通導體20 —體地形成的放射線屏蔽膜21b、及與其它貫通導體20 —體地形成的放射線屏蔽膜22b相互相對。然而,即使在這樣的方式中,多個放射線屏蔽膜21b、22b及23a也分別保護對應的各單位電路區域14b以防放射線。另外,與貫通導體20 —體地形成的放射線屏蔽膜21b、22b及23a不妨礙貫通導體20的配置,因此無需形成繞過放射線屏蔽材那樣的復雜的配線。因此,本變形例的放射線檢測器模塊IOB中,也能夠以簡易的構成保護集成電路器件14的讀取電路以防放射線。本發明的放射線檢測器模塊并不限定于上述實施方式,也可進行其它各種變形。例如,上述實施方式中,放射線屏蔽膜21a 23a設置于四個電介質層130(Tl30f中的三個層間部分,但通過將放射線屏蔽膜設置于至少三個電介質層中的兩個以上的層間部分,可發揮與上述實施方式相同的效果。另外,例如,上述實施方式中,作為讀取電路的一個例子,例示了包含運算放大器、電容器及MOS晶體管的積分電路,但即使是與該例示不同的構成的讀取電路,也可適當地獲得與上述實施方式相同的效果。產業上的可利用性本發明可用作能夠以簡易的構成保護集成電路器件的讀取電路以防放射線的放射線檢測器模塊。
權利要求
1.一種放射線檢測器模塊,其特征在于, 包括 閃爍器,其將自規定方向入射的放射線轉換成光; 光電轉換器件,其具有排列成二維狀的多個光電轉換區域,在所述光電轉換區域接收來自所述閃爍器的光; 連接基板,其層疊多個電介質層而成,且在一個板面上搭載所述光電轉換器件;及集成電路器件,其搭載于所述連接基板的另一個板面上,且個別地讀取自所述光電轉換器件的所述多個光電轉換區域分別輸出的電信號, 所述集成電路器件具有排列成二維狀且相互隔開的多個單位電路區域,該多個單位電路區域分別包含對應于所述多個光電轉換區域的多個讀取電路, 所述連接基板包含金屬制的多個貫通導體,該多個貫通導體貫通所述多個電介質層中相互鄰接的至少三個所述電介質層而設置,且成為所述電信號的路徑的一部分, 與所述多個貫通導體分別一體地形成且相互隔開的金屬制的多個放射線屏蔽膜,設置于所述至少三個電介質層中的兩個以上的層間部分, 將所述多個放射線屏蔽膜投影于與所述規定方向垂直的假想平面的多個第一區域的各個包含將所述多個單位電路區域投影于所述假想平面的多個第二區域的各個。
2.一種放射線檢測器模塊,其特征在于, 包括 閃爍器,其將放射線轉換成光; 光電轉換器件,其具有排列成二維狀的多個光電轉換區域,在所述光電轉換區域接收來自所述閃爍器的光; 連接基板,其層疊有多個電介質層而成,且在一個板面上搭載所述光電轉換器件;及集成電路器件,其搭載于所述連接基板的另一個板面上,且個別地讀取自所述光電轉換器件的所述多個光電轉換區域分別輸出的電信號, 所述集成電路器件具有排列成二維狀且相互隔開的多個單位電路區域,該多個單位電路區域分別包含對應于所述多個光電轉換區域的多個讀取電路, 所述連接基板包含金屬制的多個貫通導體,該多個貫通導體貫通所述多個電介質層中相互鄰接的至少三個所述電介質層而設置,且成為所述電信號的路徑的一部分, 與所述多個貫通導體分別一體地形成且相互隔開的金屬制的多個放射線屏蔽膜,設置于所述至少三個電介質層中的兩個以上的層間部分, 將所述多個放射線屏蔽膜投影于與所述一個板面平行的假想平面的多個第一區域的各個包含將所述多個單位電路區域投影于所述假想平面的多個第二區域的各個。
3.如權利要求I或2所述的放射線檢測器模塊,其特征在于, 關于在一個所述層間部分與一個所述貫通導體一體地形成的所述放射線屏蔽膜的所述第一區域,與關于在其它的所述層間部分與其它的所述貫通導體一體地形成的所述放射線屏蔽膜的所述第一區域,不相互重疊。
4.如權利要求I或2所述的放射線檢測器模塊,其特征在于, 將所述多個貫通導體投影于所述假想平面的多個第三區域的各個包含于所述多個第二區域的各個,各放射線屏蔽膜在對應的各貫通導體的周圍延伸。
5.如權利要求I或2所述的放射線檢測器模塊,其特征在于,所述讀取電路包含運算放大器、電容器及MOS晶體管。
全文摘要
放射線檢測器模塊(10A)包括閃爍器,其將自規定方向入射的放射線轉換成光;二維PD陣列(12),其接收來自閃爍器的光;連接基板(13),其層疊電介質層(130a~130f)而成,且在一個板面上搭載二維PD陣列(12);及集成電路器件(14),其搭載于連接基板(13)的另一個板面上,讀取自二維PD陣列(12)輸出的電信號。集成電路器件(14)具有相互隔開的多個單位電路區域(14b)。連接基板(13)包含多個貫通導體(20)、及與多個貫通導體(20)分別一體地形成并且相互隔開的多個放射線屏蔽膜(21a~23a)。由此,能夠以簡易的構成保護集成電路器件的讀取電路以防放射線。
文檔編號H01L31/09GK102844680SQ20118001908
公開日2012年12月26日 申請日期2011年1月27日 優先權日2010年4月15日
發明者十倉史行, 杉谷光俊, 鈴木滋, 富部隆志 申請人:浜松光子學株式會社