本発明のシンチレータパネルは、グラフ� ��イトシート基板上に金属反射層及びシンチ� ��ータ層を有するシンチレータパネルであっ� ��、当該金属反射層とシンチレータ層の間に� ��縁層が設けられたことを特徴とする。この� ��徴は、請求の範囲第1項乃至第8項に係る発� �に共通する技術的特徴である。

 なお、本願において、「シンチレータ」� ��は、X線等の入射された放射線のエネルギー を吸収して、波長が300~800nmの電磁波、すなわ ち、可視光線を中心に電磁波(光)を発光する� ��光体をいう。

 また、「グラファイトシート基板」とは� ��後で詳述するように、当該基板の主たる構� ��要素としてグラファイトシートを含有する� ��板をいう。

 (シンチレータパネルの構成と好ましい態様 )
 本発明のシンチレータパネルは、可とう性� ��有するグラファイトシート基板上に金属反� ��層及びシンチレータ層を設けて成るシンチ� ��ータパネルであって、当該金属反射層とシ� ��チレータ層の間に絶縁層が設けられたこと� ��特徴とする。

 なお、本発明においては、前記グラファ� ��トシート基板の厚さが50~500μmであり、シン� ��レータパネルの全面が保護層で覆われてい� ��態様が好ましい。また、前記金属反射層が� ��素原子と反応性のある第1の金属薄膜と該金 属薄膜上に形成された第2の金属薄膜からな� �ことが好ましい。

 更に、前記第1の金属薄膜が、ニッケル、 コバルト、及びチタンから選択される金属を 含有すること、及び前記第2の金属薄膜が、� �ルミ、銀、クロム、ニッケル、白金、及び� �から選択される金属を含有することが好ま� �い。

 また、前記シンチレータ層が、ヨウ化セ� ��ウムとタリウムを含む添加剤を原材料とし� ��気相法にて形成されたこと、前記絶縁層が� ��ガラス転位点が30~100℃の範囲内にあるポリ� ��ーを含有すること、前記保護層が、CVD法(Che mical Vapor Depositionの略で「化学蒸着法」とも いわれる。)によりシンチレータパネル全面� �形成されたポリパラキシリレン膜、又は全� �を覆う樹脂フィルムからなることなどが好� �しい態様である。

 以下、本発明とその構成要素、及び発明� ��実施するための最良の形態・態様について� ��細な説明をする。

 (グラファイトシート基板)
 本発明に係る「グラファイトシート基板」� ��は、上述のように、当該基板の主たる構成� ��素としてグラファイトシートを含有する基� ��をいう。

 ここで、「グラファイトシート」とは、� ��料の高分子フィルム、例えば、ポリフェニ� ��ンオキサジアゾール、ポリベンゾチアゾー� ��、ポリベンゾビスチアゾール、ポリベンゾ� ��キサゾール、ポリベンゾビスオキサゾール� ��ポリチアゾール、芳香族ポリアミド、芳香� ��ポリイミドから選択され、円筒状グラファ� ��ト質炭素に巻き付け不活性ガス中あるいは� ��空中摂氏1800度以上の温度で加熱して炭化(� �ラファイト化)し、炭化(グラファイト化)後� �ローラーなどで圧延することにより、炭素� �子同士の結合面がシートの面にほぼ平行に� �たものをいう。このグラファイトシートは� �柔軟性をも有するものである。もちろん、� �ぼ同等の特性を有するものが得られれば、� �にこれらの態様に限定されるものではない� �

 本発明のシンチレータパネルの作製に際� ��ては、グラファイトシート基板の厚さは、� ��とう性等の観点から、50~500μmの範囲にする� ��とが好ましい。また、市場での入手容易性� ��を考慮すると、より好ましい厚さは、50~300� �mである。

 なお、300μm以上の厚さのグラファイトシ� ��ト基板は、インジウムなどの柔らかい金属� ��間に挟んだ複数枚のグラファイトフィルム� ��圧延処理し、その金属が両側のグラファイ� ��シート表面の微細な凹凸に入り込むことに� ��りグラファイトシート同士が接合されるよ� ��にして製造することができる(例えば特開平 11-240706号公報参照。)。

 なお、シンチレータパネルと平面受光素� ��面を貼り合せる際に、基板の変形や蒸着時� ��反りなどの影響を受け、フラットパネルデ� ��イクタの受光面内で均一な画質特性が得ら� ��ないという点に関しては、グラファイトシ� ��ト基板を、厚さ50~500μmとすることでシンチ� ��ータパネルが平面受光素子面形状に合った� ��状に変形し、フラットパネルデテイクタの� ��光面全体で均一な鮮鋭性が得られる。

 (金属反射層)
 本発明に係る金属反射層は、グラファイト� ��ート基板とシンチレータ層の間に存在し、� ��ラファイトシート表面の炭素原子と反応性� ��ある第1の金属薄膜を設けた後に、高反射率 の第2の金属薄膜を設けることが好ましい。

 第1の金属薄膜としては金属自体の安定性 や他の第2の金属薄膜とのなじみの良さ等か� �ニッケル及びニッケルを含む合金がより好� �しい。

 なお、グラファイトシート基板上に反射� ��を設けることで光出力をさらに向上できる� ��、グラファイトシート表面が非常に反応性� ��乏しいことから、高反射率のアルミや銀な� ��の金属薄膜との接着性が悪く、シンチレー� ��形成後のアニール処理により、剥がれが発� ��する。

 本発明者らは、この問題に対し検討を加� ��た結果、グラファイトシート表面の炭素原� ��と反応性のある第1の金属薄膜を設けた後に 、高反射率のアルミや銀などの金属薄膜を形 成することでこの問題が解決できること、金 属反射層とシンチレータ層の間に絶縁層を設 けることで金属反射層の腐食防止できること を見出した。

 本願において、「炭素原子と反応性のあ� ��金属」とは、炭素と化合物を作るような金� ��元素又は当該金属元素を主たる成分として� ��む合金のことをいう。これら金属は確実に� ��ラファイトシートの表面に結合する。より� ��体的には、選ばれる金属としてはニッケル� ��コバルト、チタンなど炭素との間で反応し� ��すい金属及びそれらの金属元素を主たる成� ��として含む合金であるが、金属自体の安定� ��や他の第2の金属薄膜とのなじみの良さ等か らニッケル及びニッケルを含む合金がより好 ましい。

 ここで、「反応性」とは、金属-グラファ イト間で反応をしない温度領域でも、ミクロ には反応が起こり、グラファイト、つまり炭 素原子と金属が接着することをいう。

 第1の金属薄膜は、真空蒸着、スパッタ蒸 着、又はメッキによりグラファイトシート上 に直接付着されていることができ、簡便かつ 確実にグラファイトシートの表面に結合し得 る。

 以下、金属反射層の構成要素について更� ��詳しく説明する。

 〈第1の金属薄膜〉
 第1の金属薄膜の例としては、ニッケル、コ バルト、及びチタンから選択される金属を含 有する金属薄膜を挙げることができるが、金 属自体の安定性や他の第2の金属薄膜とのな� �みの良さ等からニッケル及びニッケルクロ� �合金がより好ましい。第1の金属薄膜は、真� ��蒸着、スパッタ蒸着、又はメッキによりグ� ��ファイトシート上に直接付着することがで� ��るが、生産性の観点からスパッタ蒸着が好� ��しい。

 膜厚に関しては、付着方法によるが、真� ��蒸着の場合は10~100nm、スパッタ蒸着の場合� �5~50nmであることが好ましい。

 〈第2の金属薄膜〉
 第2の金属薄膜の例としては、アルミ、銀、 クロム、ニッケル、白金、及び金から選択さ れる金属及びその合金を含有する金属薄膜が 挙げられるが、シンチレータプレートの光出 力向上の観点から、反射率の高いアルミ又は 銀が好ましい。

 第2の金属薄膜は、真空蒸着、スパッタ蒸 着、又はメッキによりグラファイトシート上 に直接付着することができるが、生産性の観 点からスパッタ蒸着が好ましい。膜厚に関し ては、付着方法によるが、真空蒸着の場合は 50~400nm、スパッタ蒸着の場合は20~200nmが好ま� �い。

 〈絶縁層〉
 本発明に係る絶縁層は、金属反射層とシン� ��レータ層を電気的に絶縁するものであれば� ��既知のいかなるものも使用可能であるが、� ��剤に溶解したポリマー(樹脂)を塗布、乾燥� �て形成することが好ましい。ガラス転位点� �30~100℃のポリマーであることが蒸着結晶と� �板との膜付の点で好ましい。

 具体的には、ポリウレタン樹脂、塩化ビ� ��ル共重合体、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合 体、塩化ビニル-塩化ビニリデン共重合体、� �化ビニル-アクリロニトリル共重合体、ブタ� ��エン-アクリロニトリル共重合体、ポリアミ ド樹脂、ポリビニルブチラール、ポリエステ ル樹脂、セルロース誘導体(ニトロセルロー� �等)、スチレン-ブタジエン共重合体、各種の 合成ゴム系樹脂、フェノール樹脂、エポキシ 樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノキシ 樹脂、シリコン樹脂、アクリル系樹脂、尿素 ホルムアミド樹脂等が挙げられるが、特にポ リエステル樹脂であることが好ましい。

 絶縁層の膜厚としては接着性の点で0.1μm� ��上が好ましく、絶縁層表面の平滑性確保の� ��で3.0μm以下が好ましい。より好ましくは絶� ��層の厚さが0.2~2.5μmの範囲である。

 絶縁層作製に用いる溶剤としては、メタ� ��ール、エタノール、n-プロパノール、n-ブタ ノールなどの低級アルコール、メチレンクロ ライド、エチレンクロライドなどの塩素原子 含有炭化水素、アセトン、メチルエチルケト ン、メチルイソブチルケトンなどのケトン、 トルエン、ベンゼン、シクロヘキサン、シク ロヘキサノン、キシレンなどの芳香族化合物 、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなど の低級脂肪酸と低級アルコールとのエステル 、ジオキサン、エチレングリコールモノエチ ルエステル、エチレングリコールモノメチル エステルなどのエーテル及びそれらの混合物 を挙げることができる。

 (シンチレータ層)
 シンチレータ層(「蛍光体層」ともいう。)� �形成する材料としては、種々の公知の蛍光� �材料を使用することができるが、X線から可� ��光に対する変更率が比較的高く、蒸着によ� ��て容易に蛍光体を柱状結晶構造に形成出来� ��ため、光ガイド効果により結晶内での発光� ��の散乱が抑えられ、シンチレータ層(蛍光体 層)の厚さを厚くすることが可能であること� �ら、ヨウ化セシウム(CsI)が好ましい。

 但し、CsIのみでは発光効率が低いために� ��各種の賦活剤が添加される。例えば、特公� ��54-35060号公報の如く、CsIとヨウ化ナトリウ� �(NaI)を任意のモル比で混合したものが挙げら れる。また、例えば特開2001-59899号公報に開� �されているようなCsIを蒸着で、インジウム(I n)、タリウム(Tl)、リチウム(Li)、カリウム(K)� �ルビジウム(Rb)、ナトリウム(Na)などの賦活物 質を含有するCsIが好ましい。

 なお、本発明においては、特に、タリウ� ��化合物を含む添加剤とヨウ化セシウムとを� ��材料とすることが好ましい。すなわち、タ� ��ウム賦活ヨウ化セシウム(CsI:Tl)は400nmから750 nmまでの広い発光波長をもつことから好まし� ��。

 本発明に係るタリウム化合物を含有する� ��加剤のタリウム化合物としては、種々のタ� ��ウム化合物(+Iと+IIIの酸化数の化合物)を使� �することができる。本発明において、好ま� �いタリウム化合物は、ヨウ化タリウム(TlI)、 臭化タリウム(TlBr)、塩化タリウム(TlCl)等であ る。

 また、当該添加剤をシンチレータ層内(柱 状結晶内)において均一に存在させる観点か� �、本発明に係るタリウム化合物の融点は、40 0~700℃の範囲内にあることが好ましい。なお� ��本発明での融点とは、常温常圧下における� ��点である。

 本発明のシンチレータ層において、当該� ��加剤の含有量は目的性能等に応じて、最適� ��にすることが望ましいが、発光輝度及びヨ� ��化セシウムの性質・機能を保持する等の観� ��から、ヨウ化セシウムの含有量に対して、0 .001~50mol%、更に0.1~10.0mol%であることが好まし� ��。

 (保護層)
 本発明に係る保護層は、シンチレータ層の� ��護を主眼とするものである。すなわち、ヨ� ��化セシウム(CsI)は、吸湿性が高く露出した� �まにしておくと空気中の水蒸気を吸湿して� �解してしまうため、これを防止することを� �眼とする。

 当該保護層は、種々の材料を用いて形成� ��ることができる。例えば、CVD法(「化学蒸着 法」ともいわれる。)によりポリパラキシリ� �ン膜を形成することが好ましい。即ち、シ� �チレータ及び基板の表面全体にポリパラキ� �リレン膜を形成し、保護層とすることがで� �る。

 また、別の態様の保護層として、シンチ� ��ータ層上に高分子保護フィルムを設けるこ� ��もできる。

 上記高分子保護フィルムの厚さは、シン� ��レータ(蛍光体)層の保護性、鮮鋭性、防湿� �、作業性等を考慮し、12~100μmが好ましく、� �には20~60μmが好ましい。また、ヘイズ率が、 鮮鋭性、放射線画像ムラ、製造安定性、作業 性等を考慮し、3~40%が好ましく、更には3~10%� �好ましい。ヘイズ率は、日本電色工業株式� �社NDH 5000Wにより測定した値を示す。必要と� ��るヘイズ率は、市販されている高分子フィ� ��ムから適宜選択し、容易に入手することが� ��能である。

 保護フィルムの光透過率は、光電変換効� ��、シンチレータ発光波長等を考慮し、550nm� �70%以上あることが好ましいが、99%以上の光� �過率のフィルムは工業的に入手が困難であ� �ため実質的に99%~70%が好ましい。

 保護フィルムの透湿度は、シンチレータ層� ��保護性、潮解性等を考慮し50g/m ² ・day(40℃・90%RH)(JIS Z0208に準じて測定)以下が 好ましく、更には10g/m ² ・day(40℃・90%RH)(JIS Z0208に準じて測定)以下が 好ましいが、0.01g/m ² ・day(40℃・90%RH)以下の透湿度のフィルムは工 業的に入手が困難であるため実質的に、0.01g/ m ² ・day(40℃・90%RH)以上、50g/m ² ・day(40℃・90%RH)(JIS Z0208に準じて測定)以下が 好ましく、更には0.1g/m ² ・day(40℃・90%RH)以上、10g/m ² ・day(40℃・90%RH)(JIS Z0208に準じて測定)以下が 好ましい。

 (シンチレータパネルの作製方法)
 本発明のシンチレータパネルの作製方法の� ��型的例について、図を参照しながら説明す� ��。なお、図1は、放射線用シンチレータパネ ル10の概略構成を示す断面図である。図2は、 放射線用シンチレータパネル10の拡大断面図� ��ある。図3は、蒸着装置61の概略構成を示す� ��面である。

 〈蒸着装置〉
 図3に示す通り、蒸着装置61は箱状の真空容� ��62を有しており、真空容器62の内部には真空 蒸着用のボート63が配されている。ボート63� �蒸着源の被充填部材であり、当該ボート63に は電極が接続されている。当該電極を通じて ボート63に電流が流れると、ボート63がジュ� �ル熱で発熱するようになっている。放射線� �シンチレータパネル10の製造時においては、 ヨウ化セシウムと賦活剤化合物とを含む混合 物がボート63に充填され、そのボート63に電� �が流れることで、上記混合物を加熱・蒸発� �せることができるようになっている。

 なお、被充填部材として、ヒータを巻回� ��たアルミナ製のるつぼを適用してもよいし� ��高融点金属製のヒータを適用してもよい。

 真空容器62の内部であってボート63の直上 にはグラファイトシート基板122を保持するホ ルダ64が配されている。ホルダ64にはヒータ(� ��示略)が配されており、当該ヒータを作動さ せることでホルダ64に装着した基板122を加熱� ��ることができるようになっている。基板122� ��加熱した場合には、基板122の表面の吸着物� ��離脱・除去したり、基板122とその表面に形� ��されるシンチレータ層(蛍光体層)2との間に� ��純物層が形成されるのを防止したり、基板1 22とその表面に形成されるシンチレータ層2と の密着性を強化したり、基板122の表面に形成 されるシンチレータ層2の膜質の調整をおこ� �ったりすることができるようになっている� �

 ホルダ64には当該ホルダ64を回転させる回 転機構65が配されている。回転機構65は、ホ� �ダ64に接続された回転軸65aとその駆動源とな るモータ(図示略)から構成されたもので、当� ��モータを駆動させると、回転軸65aが回転し� ��ホルダ64をボート63に対向させた状態で回転 させることができるようになっている。

 蒸着装置61では、上記構成の他に、真空� �器62に真空ポンプ66が配されている。真空ポ� ��プ66は、真空容器62の内部の排気と真空容器 62の内部へのガスの導入とをおこなうもので� ��当該真空ポンプ66を作動させることにより� �真空容器62の内部を一定圧力のガス雰囲気下 に維持することができるようになっている。

 〈シンチレータパネル〉
 次に、本発明に係るシンチレータパネル10� �作製方法について説明する。
当該放射線用シンチレータパネル10の作製方� ��においては、上記で説明した蒸発装置61を� �適に用いることができる。蒸発装置61を用い て放射線用シンチレータパネル10を作製する� ��法について説明する。

 《反射層の形成》
 グラファイトシート基板の一方の表面に第1 の金属薄膜(ニッケル膜、ニッケルクロム合� �膜等)をスパッタ法により形成する。続いて� ��2の金属薄膜としてスパッタ蒸着で金属薄膜 (アルミ、銀)を形成する。

 《絶縁層の形成》
 絶縁層は、有機溶剤に高分子結合材を分散� ��溶解した組成物を塗布、乾燥して形成する� ��高分子結合材としては、接着性、導電性金� ��反射層の耐腐食性の観点でポリエステル樹� ��、ポリウレタン樹脂等の疎水性樹脂が好ま� ��い。

 《シンチレータ層の形成》
 上記のように反射層及び絶縁層3を設けたグ ラファイトシート基板1(122)をホルダ64に取り� ��けるとともに、ボート63にヨウ化セシウム� �ヨウ化タリウムとを含む粉末状の混合物を� �填する(準備工程)。この場合、ボート63と基� ��1(122)との間隔を100~1500mmに設定し、その設定 値の範囲内のままで後述の蒸着工程の処理を おこなうのが好ましい。

 準備工程の処理を終えたら、真空ポンプ66� �作動させて真空容器62の内部を排気し、真空 容器62の内部を0.1Pa以下の真空雰囲気下にす� �(真空雰囲気形成工程)。ここでいう「真空雰 囲気下」とは、100Pa以下の圧力雰囲気下のこ� ��を意味し、0.1Pa以下の圧力雰囲気下である� �が好適である。
その後。アルゴン等の不活性ガスを真空容器 62の内部に導入し、当該真空容器62の内部を0. 1Pa以下の真空雰囲気下に維持する。次に、ホ ルダ64のヒータと回転機構65のモータとを駆� �させ、ホルダ64に取付け済みの基板1(122)をボ ート63に対向させた状態で加熱しながら回転� ��せる。

 この状態において、電極からボート63に� �流を流し、ヨウ化セシウムとヨウ化タリウ� �とを含む混合物を700℃~800℃程度で所定時間� ��熱してその混合物を蒸発させる。その結果� ��基板1(122)の表面に無数の柱状結晶体2aが順� �成長して所望の厚さのシンチレータ層2が形� ��される(蒸着工程)。これにより、本発明に� �る放射線用シンチレータパネル10を製造する ことができる。

 《保護層の形成》
 前記シンチレータ層2を形成するヨウ化セシ ウム(CsI)は、吸湿性が高く、露出したままに� ��ておくと空気中の水蒸気を吸湿して潮解す� ��。そこで、これを防止するために、CVD法に� ��りポリパラキシリレンをシンチレータパネ� ��全面に5μm~30μm厚さに被覆することで保護層 4を形成する。CsIの柱状結晶には隙間があり� �ポリパラキシリレンがこの狭い隙間に入り� �むので、保護層がヨウ化セシウム(CsI)に密着 する。

 (放射線画像検出器)
 以下に、上記放射線用シンチレータパネル1 0の一適用例として、図4及び図5を参照しなが ら、当該放射線用シンチレータプレート10を� ��備した放射線画像検出器100の構成について� ��明する。なお、図4は放射線画像検出器100の 概略構成を示す一部破断斜視図である。また 、図5は撮像パネル51の拡大断面図である。

 図4に示す通り、放射線画像検出器100には 、撮像パネル51、放射線画像検出器100の動作� ��制御する制御部52、書き換え可能な専用メ� �リ(例えばフラッシュメモリ)等を用いて撮像 パネル51から出力された画像信号を記憶する� ��憶手段であるメモリ部53、撮像パネル51を駆 動して画像信号を得るために必要とされる電 力を供給する電力供給手段である電源部54、� ��が筐体55の内部に設けられている。筐体55に は必要に応じて放射線画像検出器100から外部 に通信を行うための通信用のコネクタ56、放� ��線画像検出器100の動作を切り換えるための� ��作部57、放射線画像の撮影準備の完了やメ� �リ部53に所定量の画像信号が書き込まれたこ とを示す表示部58、等が設けられている。

 ここで、放射線画像検出器100に電源部54� �設けるとともに放射線画像の画像信号を記� �するメモリ部53を設け、コネクタ56を介して� ��射線画像検出器100を着脱自在にすれば、放� ��線画像検出器100を持ち運びできる可搬構造� ��することができる。

 図5に示すように、撮像パネル51は、放射� ��用シンチレータパネル10と、放射線用シン� �レータパネル10からの電磁波を吸収して画像 信号を出力する出力基板20と、から構成され� ��いる。

 放射線用シンチレータパネル10は、放射� �照射面側に配置されており、入射した放射� �の強度に応じた電磁波を発光するように構� �されている。

 出力基板20は、放射線用シンチレータパ� �ル10の放射線照射面と反対側の面に設けられ ており、放射線用シンチレータパネル10側か� ��順に、隔膜20a、光電変換素子20b、画像信号� ��力層20c及び基板20dを備えている。

 隔膜20aは、放射線用シンチレータパネル1 0と他の層を分離するためのものである。

 光電変換素子20bは、透明電極21と、透明� �極21を透過して入光した電磁波により励起さ れて電荷を発生する電荷発生層22と、透明電� ��21に対しての対極になる対電極23とから構成 されており、隔膜20a側から順に透明電極21、� ��荷発生層22、対電極23が配置される。

 透明電極21とは、光電変換される電磁波を� �過させる電極であり、例えばインジウムチ� �オキシド(ITO)、SnO ₂ 、ZnOなどの導電性透明材料を用いて形成され る。

 電荷発生層22は、透明電極21の一面側に薄 膜状に形成されており、光電変換可能な化合 物として光によって電荷分離する有機化合物 を含有するものであり、電荷を発生し得る電 子供与体及び電子受容体としての導電性化合 物をそれぞれ含有している。電荷発生層22で� ��、電磁波が入射されると、電子供与体は励� ��されて電子を放出し、放出された電子は電� ��受容体に移動して、電荷発生層22内に電荷� �すなわち、正孔と電子のキャリアが発生す� �ようになっている。

 ここで、電子供与体としての導電性化合� ��としては、p型導電性高分子化合物が挙げら れ、p型導電性高分子化合物としては、ポリ� �ェニレンビニレン、ポリチオフェン、ポリ(� ��オフェンビニレン)、ポリアセチレン、ポリ ピロール、ポリフルオレン、ポリ(p-フェニレ ン)又はポリアニリンの基本骨格を持つもの� �好ましい。

 また、電子受容体としての導電性化合物� ��しては、n型導電性高分子化合物が挙げられ 、n型導電性高分子化合物としては、ポリピ� �ジンの基本骨格を持つものが好ましく、特� �ポリ(p-ピリジルビニレン)の基本骨格を持つ� ��のが好ましい。

 電荷発生層22の膜厚は、光吸収量を確保� �るといった観点から、10nm以上(特に100nm以上) が好ましく、また電気抵抗が大きくなりすぎ ないといった観点から、1μm以下(特に300nm以� �)が好ましい。

 対電極23は、電荷発生層22の電磁波が入光 される側の面と反対側に配置されている。対 電極23は、例えば、金、銀、アルミニウム、� ��ロムなどの一般の金属電極や、透明電極21� �中から選択して用いることが可能であるが� �良好な特性を得るためには仕事関数の小さ� �(4.5eV以下)金属、合金、電気伝導性化合物及� ��これらの混合物を電極物質とするのが好ま� ��い。

 また、電荷発生層22を挟む各電極(透明電� ��21及び対電極23)との間には、電荷発生層22と これら電極が反応しないように緩衝地帯とし て作用させるためのバッファー層を設けても よい。バッファー層は、例えば、フッ化リチ ウム及びポリ(3,4-エチレンジオキシチオフェ� ��):ポリ(4-スチレンスルホナート)、2,9-ジメチ ル-4,7-ジフェニル[1,10]フェナントロリンなど� ��用いて形成される。

 画像信号出力層20cは、光電変換素子20bで� ��られた電荷の蓄積および蓄積された電荷に� ��づく信号の出力を行うものであり、光電変� ��素子20bで生成された電荷を画素毎に蓄積す� ��電荷蓄積素子であるコンデンサ24と、蓄積� �れた電荷を信号として出力する画像信号出� �素子であるトランジスタ25とを用いて構成さ れている。

 トランジスタ25は、例えばTFT(薄膜トラン� ��スタ)を用いるものとする。このTFTは、液晶 ディスプレイ等に使用されている無機半導体 系のものでも、有機半導体を用いたものでも よく、好ましくはプラスチックフィルム上に 形成されたTFTである。プラスチックフィルム 上に形成されたTFTとしては、アモルファスシ リコン系のものが知られているが、その他、 米国Alien Technology社が開発しているFSA(Fluidic  Self Assembly)技術、即ち、単結晶シリコンで作 製した微小CMOS(Nanoblocks)をエンボス加工した� �ラスチックフィルム上に配列させることで� �フレキシブルなプラスチックフィルム上にTF Tを形成するものとしても良い。さらに、Scien ce,283,822(1999)やAppl.Phys.Lett,771488(1998)、Nature,403, 521(2000)等の文献に記載されているような有機 半導体を用いたTFTであってもよい。

 このように、本発明に用いられるトラン� ��スタ25としては、上記FSA技術で作製したTFT� �び有機半導体を用いたTFTが好ましく、特に� �ましいものは有機半導体を用いたTFTである� �この有機半導体を用いてTFTを構成すれば、� �リコンを用いてTFTを構成する場合のように� �空蒸着装置等の設備が不要となり、印刷技� �やインクジェット技術を活用してTFTを形成� �きるので、製造コストが安価となる。さら� �、加工温度を低くできることから熱に弱い� �ラスチック基板上にも形成できる。

 トランジスタ25には、光電変換素子20bで� �生した電荷を蓄積するとともに、コンデン� �24の一方の電極となる収集電極(図示せず)が� ��気的に接続されている。コンデンサ24には� �電変換素子20bで生成された電荷が蓄積され� �とともに、この蓄積された電荷はトランジ� �タ25を駆動することで読み出される。すなわ ちトランジスタ25を駆動させることで放射線� ��像の画素毎の信号を出力させることができ� ��。

 基板20dは、撮像パネル51の支持体として� �能するものであり、基板1と同様の素材で構� ��することが可能である。

 次に、放射線画像検出器100の作用につい� ��説明する。

 まず、放射線画像検出器100に対し入射さ� ��た放射線は、撮像パネル51の放射線用シン� �レータパネル10側から基板20d側に向けて放射 線を入射する。

 すると、放射線用シンチレータパネル10� �入射された放射線は、放射線用シンチレー� �パネル10中のシンチレータ層2が放射線のエ� �ルギーを吸収し、その強度に応じた電磁波� �発光する。発光された電磁波のうち、出力� �板20に入光される電磁波は、出力基板20の隔� ��20a、透明電極21を貫通し、電荷発生層22に到 達する。そして、電荷発生層22において電磁� ��は吸収され、その強度に応じて正孔と電子� ��ペア(電荷分離状態)が形成される。

 その後、発生した電荷は、電源部54によ� �バイアス電圧の印加により生じる内部電界� �より正孔と電子はそれぞれ異なる電極(透明� ��極膜及び導電層)へ運ばれ、光電流が流れる 。

 その後、対電極23側に運ばれた正孔は画� �信号出力層20cのコンデンサ24に蓄積される。 蓄積された正孔はコンデンサ24に接続されて� ��るトランジスタ25を駆動させると、画像信� �を出力すると共に、出力された画像信号は� �モリ部53に記憶される。

 以上の放射線画像検出器100によれば、上� ��放射線用シンチレータパネル10を備えてい� �ので、光電変換効率を高めることができ、� �射線画像における低線量撮影時のSN比を向上 させるとともに、画像ムラや線状ノイズの発 生を防止することができる。