专利名称：配线基板以及使用该配线基板的放射线检测器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种设有传导电气信号的导电路的配线基板以及使用该配线基板的放射线检测器。
背景技术：
作为使用于CT用传感器等的放射线检测器，是构成为对于光电二极管阵列等的半导体光检测元件，将闪烁器设置在其光入射面上的检测器。在此种放射线检测器中，当形成检测对象的X射线、γ射线、带电粒子束等放射线入射至闪烁器后，为在闪烁器内通过放射线而产生闪烁光。并且，通过以半导体光检测元件检测出该种闪烁光而得以检测出放射线。
另外，对于光检测元件阵列，为了进行由各个光检测元件所输出的检测信号的信号处理，设有信号处理元件。在此种情况下，作为电气性连接光检测元件与信号处理元件的构造，可采用以各式各样的配线所连接的构造、或是经由被设置在配线基板上的导电路来连接的构造等(例如，参照日本专利特开平8-330469号公报)。
发明内容
在上述放射线检测器中，通常，已入射至闪烁器中的放射线中的一部分透过闪烁器以及光检测元件阵列。相对于此，闪烁器、光检测元件阵列、配线基板、以及信号处理元件在沿着规定的配列方向所配置的构造中，产生已透过闪烁器等的放射线经由配线基板而入射置在处于配列方向的下游侧的信号处理元件的问题。如此，当放射线入射至信号处理元件后，为在信号处理元件中产生放射线损伤，成为放射线检测器的信赖性或寿命恶化的原因。
本发明是用以解决以上的问题点所提出者，其目的在于提供一种抑制放射线的透过的配线基板、以及使用该配线基板的放射线检测器。
为了达成此种目的，本发明的配线基板为，在信号输入面与信号输出面之间设有传导电气信号的导电路的配线基板，其特征在于(1)构成为具有由具有放射线遮蔽功能的规定玻璃材料所形成且设有贯通孔的玻璃基板；以及设于贯通孔内、作为在输入面与输出面之间进行电导通的导电路而发挥功能的导电性部件；(2)在玻璃基板中的贯通孔形成为，在垂直于由信号输入面朝向信号输出面的导电方向的规定平面中的贯通孔的开口，在除了位于信号输入面中的贯通孔的开口的朝向导电方向的延伸处上的区域之外的区域内。
在上述配线基板中，使用由规定的玻璃材料所形成的玻璃基板构成放射线检测器中的用于放射线检测单元与信号处理单元间电气性连接的配线基板。并且，针对于被设置在玻璃基板的导电路的贯通孔，在规定平面中的开口不位于在信号输入面中的开口的延伸处上，从垂直于信号输入面的导电方向看，是构成为未看穿由信号输入面直到信号输出面为止的贯通孔。
若通过此种构造，即使是在玻璃基板上已设有贯通孔的部位上，当从导电方向看，在由信号输入面至信号输出面为止的任一位置上，存在具有放射线遮蔽功能的玻璃材料。由此，可实现通过整体来抑制放射线的透过的配线基板。
作为配线基板的具体构造，例如，玻璃基板中的贯通孔的构造是形成为使其中心线对于导电方向以规定角度倾斜。在此种构造中，当将信号输出面设为上述的规定平面时，是可至少将其面中的开口构成为未在信号输入面中的开口的延伸处上。
或是，在玻璃基板中的贯通孔的构造是被形成为使其中心线为对于导电方向形成为弯曲状。在此种构造中，当将信号输出面与信号输出面之间的面设为上述的规定平面时，是可至少将其面中的开口构成为未在信号输入面中的开口的延伸处上。
有关于使用在配线基板的玻璃材料，玻璃基板是以含有铅的玻璃材料所形成者为优选。藉此，为可有效的抑制在配线基板中的放射线的透过。此外，也可使用由具有放射线遮蔽功能的其它玻璃材料所形成的基板。
此外，有关于在配线基板中的导电路的构造，导电性部件也可设置成形成在被设于玻璃基板的贯通孔的内壁。或是，导电性部件也可设置成被充填在设于玻璃基板的贯通孔的内部。通过将这些导电性部件作为导电路而使用，可在配线基板的信号输入面与信号输出面之间适当地传递电气信号。
此外，配线基板中的玻璃基板，优选是为下述的玻璃基板，即通过两端开口且中空状的玻璃部件多个相互熔接而形成为一体状而设有多个贯通孔。此外，也可采用除此以外的构造的基板。
本发明的放射线检测器，其特征在于，具有(1)放射线检测单元，为检测出已入射的放射线、输出检测信号；(2)信号处理单元，处理来自放射线检测单元的检测信号；(3)配线基板部，具有上述的配线基板，该配线基板在信号输入面与信号输出面之间设有传导检测信号的导电路，使放射线检测单元以及信号处理单元为分别连接于信号输入面以及信号输出面；(4)放射线检测单元、配线基板部、以及信号处理单元是沿着与在配线基板中的导电方向大致一致的规定配列方向以此顺序来配置。
在上述放射线检测器中，作为电气性连接放射线检测单元与信号处理单元的、传递作为电信号的检测信号的配线基板部，采用贯通孔从信号输入面直到信号输出面为止看不穿的配线基板。通过此种构造，即使在配线基板部的任何部位，在由信号输入面至信号输出面为止的至少一部分存在具有放射线遮蔽功能的玻璃材料。藉此，放射线将不会入射至信号处理元件，而实现可抑制因放射线损伤所造成的可靠性或寿命的恶化的放射线检测器。
有关于放射线检测单元的构造，放射线检测单元可采用具有以放射线的入射而产生闪烁光的闪烁器、检测出来自闪烁器的闪烁光的半导体光检测元件的构造。或是，放射线检测单元的构造也可采用具有检测已入射的放射线的半导体检测元件。
此外，配线基板部与放射线检测单元、以及配线基板部与信号处理单元的至少任一方，优选经由凸块电极电气性连接。通过将此种金属凸块电极作为电气性连接部件来使用，可将各部分良好地电气性连接。
图1是表示配线基板以及使用该配线基板的放射线检测器的一实施方式的截面构造的侧视截面图。
图2是分解表示在图1中的放射线检测器的构造的立体图。
图3A、图3B是表示配线基板的(A)信号输入面以及(B)信号输出面的构造的平面图。
图4A至图4C是表示设有多个贯通孔的玻璃基板的一例的示意图。
图5A、图5B是表示在配线基板的贯通孔设有的导电性部件的构造的一例的示意图。
图6A、图6B是表示在配线基板的贯通孔设有的导电性部件的构造的其它例的示意图。
图7A、图7B是表示在配线基板的贯通孔设有的导电性部件的构造的其它例的示意图。
图8A、图8B是表示在配线基板的贯通孔设有的导电性部件的构造的其它例的示意图。
具体实施例方式
以下，连同图面，针对本发明所达成的配线基板、以及使用该配线基板的放射线检测器的优选实施方式来进行详细说明。此外，在图面说明中是针对于相同要素付与相同符号，省略重复的说明。另外，图面的尺寸比例并非一定与说明内容一致。
图1是表示本发明的配线基板以及放射线检测器的一实施方式的截面构造的侧视截面图。此外，图2是表示将由图1所示的配线基板以及放射线检测器的构造以分解各个构成要素所示的立体图。另外，在以下各图中，为了便于说明，如图1以及图2所示，将沿着放射线入射的方向的轴设为z轴、将垂直于该z轴的两轴设为x轴、y轴。在此，z轴的负的方向是形成为由在配线基板的信号输入面朝向信号输出面的导电方向、以及在放射线检测器中的各个构成要素的配列方向。
图1所示的放射线检测器为具有放射线检测部1、配线基板部2、以及信号处理部3。这些如图2所示，配置成沿着规定的配列方向而由上游测(图中的上侧)朝向下游测(下侧)的顺序。
放射线检测部1是一种检测单元，为在本放射线检测器中检测出作为检测对象而入射的X射线、γ射线、带电粒子束等的放射线，输出作为与其对应的电气信号的检测信号。在本实施方式中，放射线检测部1是被构成为具有闪烁器10以及光电二极管阵列15。
闪烁器10构成放射线检测部1的上游侧部分，其上面10a形成本放射线检测器中的放射线入射面。该种闪烁器10是通过从入射面10a入射放射线而产生规定波长的闪烁光。
光电二极管阵列(PD阵列)15构成放射线检测部15下游侧部分。该种PD阵列15是一种光检测元件阵列，该种光检测元件阵列是配列有多个检测来自闪烁器10的闪烁光的作为半导体光检测元件的光电二极管(PD)。此外，在作为闪烁器10的下面的光射出面10b以及在作为PD阵列15的上面的光入射面15a，是经由透过闪烁光的光学粘接剂11而成光学性的连接。
在图2中，作为PD阵列15的构成例，为表示将x轴以及y轴作为配列轴、使4×4＝16个光电二极管16形成为配列成二维的PD阵列。此外，PD阵列15的下面15b形成为用以输出来自各个光电二极管16的检测信号的信号输出面。在其下面15b，作为检测信号输出用的电极的16个凸块电极17是以4×4的配列方式设置成对应于各个光电二极管16。虽并未特别以图面表示，不过也设有光电二极管的共通电极用的凸块电极。
在放射线检测部1的下游侧设置有配线基板部2。在本实施方式中，配线基板部2构成为具有在其信号输入面与信号输出面之间设有传导电气信号的导电路的配线基板20。在该配线基板20中，将由具有放射线遮蔽功能的规定玻璃材料所形成的玻璃基板作为基板而使用。作为此种玻璃材料，例如，优选使用含有铅的铅玻璃。
图3A以及图3B是分别表示配线基板20构成的平面图，图3A是表示作为其上面的信号输入面20a，图3B是表示作为下面的信号输出面20b。
在构成配线基板20的玻璃基板中，于输入面20a与输出面20b之间形成有多个贯通孔20c。此外，对于各个贯通孔20c，将输入面20a与输出面20b之间进行电气性导通，设有作为导电路发挥作用的导电性部件21。在本实施方式中，对应于PD阵列15的构造，为设有4×4＝16个贯通孔20c以及导电性部件21。这些贯通孔20c以及导电性部件21以与PD阵列15中的凸块电极17相同的间距形成。虽并未特别以图面表示，不过也设有光电二极管的共通电极用的贯通孔与导电性部件。
具体而言，导电性部件21是由下述部件所构成导通部21c，形成在贯通孔20c内部；输入部21a，在输入面20a上于贯通孔20c的外周部与导通部21c连接地形成；输出部21b，在输出面20b上于贯通孔20c的外周部与导通部21c连接地形成。
此外，在配线基板20的玻璃基板中的贯通孔20c形成为，针对垂直于由信号输入面20a朝向信号输出面20b的导电方向的规定平面，在该平面中的贯通孔20c的开口，形成在除了位于信号输入面20a中的贯通孔20c的开口的朝向导电方向的延伸处上的区域之外的区域内。具体而言，在图1所示的构成中，当将信号输出面20b、也就是将其附近的面设为规定平面时，构成为在该面中的贯通孔20c的截面开口未在信号输入面20a中的开口的延伸处上。此外，在配线基板20中的导电方向是如图2所示，为与在放射线检测器中的各个构成要素的配列方向大致一致。
在配线基板20的输入面20a上，如图3A所示，为添加至导电性部件21的输入部21a而形成有电极底座22。该种电极底座22是被设置在对应于PD阵列15的输出面15b上的凸块电极17的位置上。此外，电极底座22是经由配线23而电气性地与对应的导电性部件21的输入部21a连接。藉此，输出在PD阵列15中的检测信号的光电二极管16是经由凸块电极17以及电极底座22而成电气性地被连接至作为在配线基板20中的导电路的导电性部件21上。虽并未特别以图面表示，不过也设有光电二极管的共通电极用的电极底座。
此外，在配线基板20的输出面20b上，是如图3B所示，为添加至导电性部件21的输出部21b而形成有电极底座24。该种电极底座24是被设置在对应于后述的信号处理元件30的凸块电极31的位置上。此外，电极底座24是经由配线25而电气性地与对应的导电性部件21的输出部21b连接。另外，在输出面20b上为形成有电极底座29。该种电极底座29是使用在与后述的壳体40之间的连接。虽并未特别以图面表示，不过也设有光电二极管的共通电极用的电极底座。
在配线基板部2的下游侧，为设置有信号处理部3、壳体(封装(package))40。在本实施方式中，信号处理部3是由信号处理元件30所形成，该信号处理元件30为设有用以处理来自放射线检测部1的PD阵列15的检测信号的信号处理电路。
在信号处理元件30的上面上，为形成有凸块电极31。该种凸块电极31是被设置在对应于配线基板20的输出面20b上的电极底座24的位置上。藉此，作为传递在配线基板20中的检测信号的导电路的导电性部件21，为经由其输出部21b、配线25、电极底座24、以及凸块电极31，电气性连接至设在信号处理元件30的信号处理电路。
此外，壳体40是一体保持放射线检测部1、配线基板部2、以及信号处理部3的保持部件。该种壳体40是具有元件收容部41，为在其上面上作为凹部而设置，将信号处理元件30收容在其内部中；支撑部42，是被设在元件收容部41的外周，经由凸块电极44而被连接至配线基板20的电极底座29，同时，支撑放射线检测部1、配线基板部2以及信号处理部3。此外，在壳体40的下面为设有用于电气信号的与外部的输入输出的引线43。
在以上的构造中，将X射线等放射线入射至放射线检测部1的闪烁器10后，在闪烁器10内通过放射线而产生闪烁光，经由光学粘接剂11而朝向PD阵列15的光电二极管16入射。光电二极管16检测出该种闪烁光、输出作为对应于放射线的检测的电气信号的检测信号。
由PD阵列15的各个光电二极管16所输出的检测信号，为依序经由对应的凸块电极17、配线基板20的导电性部件21、以及凸块电极31，朝信号处理元件30输入。并且，在信号处理元件30的信号处理电路中，对检测信号进行必要的信号处理。
针对本实施方式的配线基板以及放射线检测器的效果进行说明。
在图1至图3A、图3B所示的放射线检测器中的配线基板部2所用的配线基板中，使用由规定的玻璃材料构成的玻璃基板构成放射线检测器中的将放射线检测部与信号处理部间电气性连接用的配线基板20。并且，关于设置在该种玻璃基板的导电路的贯通孔20c，构成为垂直于导电方向的规定平面中的开口未在信号输入面20a的开口的延伸处上。也即，从垂直于信号输入面20a的导电方向看，构成为由信号输入面20a至信号输出面20b为止看不穿贯通孔20c。
若通过此种构造，在配线基板20中，即使是在玻璃基板已设有贯通孔20c的部位上，当从导电方向看，在由信号输入面20a至信号输出面20b为止的任一位置上，存在具有放射线遮蔽功能的玻璃材料。藉此，为可实现通过整体来抑制放射线的透过的配线基板。
此外，根据若将此种配线基板使用在电气性连接放射线检测部1与信号处理部3的传递作为电气信号的检测信号的配线基板部2的放射线检测器，当从与检侧信号的导电方向略成一致的放射线检测器中的各个构成要素的配列方向看，也即，从对放射线检测器的放射线的入射方向看时，即使在配线基板部2的任何部位上，在配线基板20的信号输入面20a至信号输出面20b为止的至少一部份中，存在具有放射线遮蔽功能的玻璃材料。藉此，放射线将不会入射至信号处理元件，而可实现确实抑制因放射线损伤所造成的可靠性或寿命恶化的放射线检测器。
作为使用在配线基板部2的配线基板20中的玻璃基板的玻璃材料，如上所述，优选采用含有铅的玻璃材料。通过使用铅玻璃，可有效抑制在配线基板部2中的放射线的透过。在此，有关于在玻璃材料中所含有的铅的含量，优选为适当地设定成对应于该种放射线检测器中所要求的放射线遮蔽功能左右等。此外，也可使用铅玻璃以外的玻璃材料。
其次，根据图1所示的在配线基板部中的配线基板、以及用于该配线基板的玻璃基板进行说明。
在配线基板20中，如上所述，所采用的玻璃基板为在放射线检测部1侧的输入面20a、以及信号处理部3侧的输出面20b之间设有用以形成作为导电路的导电性部件21的贯通孔20c。作为此种玻璃基板，例如，可使用一种玻璃基板，通过使多个两端开口的中空状的玻璃部件相互熔接而形成为一体从而设有多个贯通孔。
图4A至图4C是分别表示设有多个贯通孔的上述玻璃基板的一例的示意图。此外，在此是针对于具有多个贯通孔的玻璃基板的一般构成例来显示。因此，于图4A至图4C所示的玻璃基板是与表示于图1中的放射线检测器所用的配线基板相异的形状以及构造。
图4A是表示玻璃基板的构造的平面图，图4B是表示被包含在玻璃基板中的多通路部件(multichannel)的构造的平面图，图4C是表示包含在多通路部件中的玻璃部件的构造的立体图。在这些图4A至图4C中，为表示出处于在配线基板中未形成作为导电路的导电性部件的状态的玻璃基板。
玻璃基板9是如图4A所示，为具有毛细基板(capillary substrate)。毛细基板90为包括多个具有众多贯通孔93的多通路部件92。多通路部件92是在由玻璃材料所形成的端缘部件91的内侧以被配置成二维状态下相互熔接成一体状。
多通路部件92是如图4B以及图4C所示，为使两端开口的中空状的玻璃部件95以多个相互熔接而形成为一体状，从垂直于毛细基板90的上面以及下面方向看是呈现四边形状(例如，为1000μm×1000μm左右)。此外，贯通孔93是其开口部呈现出圆形形状。贯通孔93的内径例如为6μm左右。
此外，作为构成毛细基板90的端缘部件91以及玻璃部件95的玻璃材料，有关于放射线检测器如上所述，使用具有放射线遮蔽功能的玻璃材料、例如铅玻璃材料。
作为在由图1所示的放射线检测器中的配线基板20，例如，是使用在具有于上述图4A至图4C所示的构造的玻璃基板中的贯通孔中形成有成为导电路的导电性部件的基板。也即，在此种构造的玻璃基板中，为将该种基板的形状以及贯通孔的个数、配置等对应于放射线检测器的构造来进行设定。并且，将成为导电路的导电性部件形成在设于玻璃基板上的贯通孔中，再者，通过分别将由所必要的电极以及配线所形成的电气配线图形形成在其各个面上，而获得具有如图3A、图3B所示的构造的配线基板。
图5A、图5B是表示设在配线基板的贯通孔中的导电性部件的构造的一例的示意图，图5A是上视图，图5B是沿I-I箭头剖面的截面图。在此，表示配线基板20(参照图3A以及图3B)的作为导电路的导电性部件21的构造。
在配线基板20中，为使多个(例如为4×4＝16个)贯通孔20c以二维配列所形成，分别具有圆形状的截面形状而形成。在本构造例中，贯通孔20c如图5B所示，对于垂直于配线基板20的输入面20a以及输出面20b的导电方向，将其中心线形成为以规定角度倾斜。具体而言，贯通孔20c是在垂直于导电方向的输出面20b中，为使在该平面中的贯通孔20c的截面开口5b未在输入面20a中的开口5a的延伸处上而形成。藉此，贯通孔20c构成为从信号输入面20a至信号输出面20b为止看不穿。
此外，在本构成例中，相对于该种贯通孔20c，为将电气性导通输入面20a与输出面20b之间的导电性部件21作为形成在贯通孔20c的内壁的部件来设置。也即，在贯通孔20c内，为将导通部21c形成在其内壁中。此外，在输入面20a上、贯通孔20c的外周部上，形成有与导通部21c连接的输入部21a。此外，在输出面20b上、贯通孔20c的外周部上，形成有与导通部21c连接的输出部21b。通过这些导通部21c、输入部21a、以及输出部21b，构成在配线基板20中的成为导电路的导电性部件21。
图6A、图6B是表示设在配线基板的贯通孔中的导电性部件的构造的其它例的示意图，图6A是上视图，图6B是沿II-II箭头剖面的截面图。在此，是表示在配线基板20中的作为导电路的导电性部件21的构造。
在配线基板20中，为使多个(例如为4×4＝16个)贯通孔20c以二维配列所形成，且分别形成具有圆形形状的截面形状。在本构成例中，如图6B所示，为使其中心线相对于垂直于配线基板20的输入面20a和输出面20b的导电方向而弯曲形成。具体而言，贯通孔20c是在位于垂直于导电方向的输入面20a与输出面20b之间的规定位置上的规定平面20d中，使在该平面中的贯通孔20c的截面开口5d形成为未在输入面20a中的开口5a的延伸处上。藉此，贯通孔20c构成为从信号输入面20a至信号输出面20b为止看不穿。
此外，在本构成例中，对于该种贯通孔20c，为将电气性导通输入面20a与输出面20b之间的导电性部件21作为形成在贯通孔20c的内部的部件来形成。即，在贯通孔20c内，在其内壁上形成有导通部21c。此外，于输入面20a上、贯通孔20c的外周部中，形成与导通部21c连接的输入部21a。此外，在输出面20b上、贯通孔20c的外周部中，形成与导通部21c连接的输出部21b。通过这些导通部21c、输入部21a、以及输出部21b，构成在配线基板20中的成为导电路的导电性部件21。
图7A、图7B是表示设在配线基板的贯通孔中的导电性部件的构造的其它例的示意图，图7A是上视图，图7B是沿III-III箭头剖面的截面图。在此，是表示在配线基板20中的成为导电路的导电性部件21的构造。此外，有关于在本构成体中的贯通孔20c的构造是与图5A、图5B所示的构造相同。
此外，在本构成例中，相对于该种贯通孔20c，将电气性导通输入面20a与输出面20b之间的导电性部件21设置为充填在贯通孔20c的内部的部件。也即，在贯通孔20c内，将导通部21c充填在其内部。此外，在输入面20a上、贯通孔20c的外周部上，形成有与导通部21c连接的输入部21a。此外，在输出面20b上、贯通孔20c的外周部上，形成有与导通部21c连接的输出部21b。通过这些导通部21c、输入部21a以及输出部21b，构成在配线基板20中的成为导电路的导电性部件21。
图8A、图8B是表示设在配线基板的贯通孔中的导电性部件的构造的其它例的示意图，图8A是上视图，图8B是沿IV-IV箭头剖面的截面图。在此，是表示在配线基板20中的作为导电路的导电性部件21的构造。此外，有关于在本构成体中的贯通孔20c的构造是与图6A、图6B所示的构造相同。
此外，在本构成例中，相对于该种贯通孔20c，将电气性导通输入面20a与输出面20b之间的导电性部件21设置为充填在贯通孔20c的内部的部件。也即，在贯通孔20c内，将导通部21c充填在其内部。此外，在输入面20a上、贯通孔20c的外周部上，形成有与导通部21c连接的输入部21a。此外，在输出面20b上、贯通孔20c的外周部上，形成有与导通部21c连接的输出部21b。通过这些导通部21c、输入部21a以及输出部21b，构成在配线基板20中的成为导电路的导电性部件21。
在具有多个贯通孔的玻璃基板上，作为导电路所形成的导电性部件，例如为可使用在上述图5A、图5B至图8A、图8B所示的构造。此外，有关于在成为配线基板的玻璃基板中的导电路的配置，优选为对应于放射线检测器的构造来进行设定。作为此种构造，例如，通过掩模等来选择多个贯通孔中的、处于导电路所必要的位置上的贯通孔而形成导电性部件的构造。或是也可仅在必须要有导电路的位置上选择地设置贯通孔的构造。
此外，针对于使用在配线基板中的玻璃基板，并非仅限定于图4A至图4C所示的构造，也可使用其它构造。例如，在图4A至图4C中，将分别具有贯通孔的多个玻璃部件一体形成而制作多通路部件，靳、而将多个多通路部件一体形成而作为毛细基板。相对于此，也可由多个玻璃部件而直接一体形成毛细基板。此外，有关于各个玻璃部件或多通路部件的形状以及配列、在各个部件中的贯通孔的有无或配列等，优选为使用对应于导电路的配置的适当构造。此外，有关于贯通孔的构造，也可将其截面形状设定成圆形形状以外的多边形状，例如为四边形状。
其次，根据由图1所示的配线基板以及放射线检测器的制造方法，连同其具体构成例而概略性地进行说明。
首先，准备玻璃基板，该玻璃基板是由铅玻璃等的具有放射线遮蔽功能的玻璃材料所形成，并在规定位置处如上所述形成从输入面到输出面看不穿的构成的贯通孔。并且，在该贯通孔形成作为导电路的导电性部件，再者，在由输入面以及输出面所形成的两面上分别形成具有必要的电极以及配线的电气配线图形，制作使用于配线基板部2的配线基板20。
具体而言，针对于配线基板部2中的配线基板，相对于被设置在玻璃基板的贯通孔20c，为形成有由导通部21c、输入部21a以及输出部21b所组成的导电性部件21，同时，在其输入面20a上形成电极底座22以及配线23、又在其输出面20b上形成电极底座24、29以及配线25，从而作为配线基板20。
作为形成在玻璃基板的上述导电性部件以及电气配线图形，例如，可利用由氮化钛(TiN)、镍(Ni)、铝(Al)、铬(Cr)、铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)或它们的合金所构成的导电性金属层所形成。此种金属层也可单一的金属层、也可为复合膜或是叠层膜。此外，作为其具体的形成方法，可采用对玻璃基板设置所期望图形的掩模，通过使用蒸镀(物理蒸镀(PVD)法、化学蒸镀(CVD)法)、电镀、溅射等方法来形成金属膜后，去除掩模的方法。另外，若有需要时，更具有将凸块电极形成在配线基板20上的情况。
若是已制作由配线基板20所形成的配线基板部2时，为将已形成凸块电极31的信号处理元件30的IC芯片相对于设置在配线基板20的输出面20b上的电机底座24进行对齐，将其物理性、电气性连接。此外，将已形成凸块电极17的PD阵列15相对于设置在配线基板20的输入面20a上的电极底座22进行对齐，将其物理性、电气性连接。
作为形成凸块电极31、17的凸块材料，例如为可使用镍(Ni)、铜(Cu)、银(Ag)、金(Au)、焊锡、包含有导电性填料的树脂、或是这些材料的复合材料。此外，凸块电极与其下的电极底座之间，也可夹设有凸点下金属层(UBM；under bump metal)。
接着，将已形成凸块电极44的壳体40对于设置在配线基板20的输出面20b上的电极底座29进行对齐，将其物理性电气性连接。通过以上构成，可经由设在壳体40的引线43来进行与外部电路间的信号的输出输入动作。再者，于PD阵列15的光入射面15a上，通过经由光学粘接剂11安装闪烁器10而获得图1所示的放射线检测器。
在此，于放射线检测部1中，针对于作为半导体光检测元件阵列所设置的PD阵列15，也可使用光电二极管形成在光入射面(表面)15a的表面入射型的部件，或是也可使用光电二极管形成在信号输出面(背面)15b的背面入射型的部件。此外，即使是针对于作为光检测元件的光电二极管的个数或配列等，也可进行适当地设定。
此外，有关于将来自光电二极管的检测信号由输出面15b输出的构造，为对应于PD阵列的具体构造，而可使用例如以将配线图形形成在输出面15b上所达成的构造，或是以将贯通电极形成在PD阵列15内所达成的构造。
另外，在由图1所示的放射线检测器中，作为放射线检测部1的构造，为使用具有下述部件的构造，即闪烁器10，通过放射线的入射而产生闪烁光；PD阵列15，设有作为检测出来自闪烁器10的闪烁光的半导体光检测元件的光电二极管16。此种构造是一种间接检测型的构造，为当将已入射的X射线等放射线通过闪烁器10而转换成规定波长的光(例如，可见光)后，通过Si-PD阵列等半导体光学检测元件来进行检测。
或是作为放射线检测部，也可使用不设置闪烁器而具有检测已入射的放射线的半导体检测元件的构成。此种构造是一种直接检测型的构造，为将已入射的X射线等放射线由以CdTe等所形成的半导体检测元件来进行检测。此是，例如在图1的构造中，相当于在除去闪烁器10并将PD阵列15置换成半导体检测元件阵列的构造。
此外，有关于配线基板部2与放射线检测部1之间的连接、以及配线基板部2与信号处理部3之间的连接，如上述实施方式所表示，优选为使用通过经由凸块电极的电气性的连接所达成的直接接合(direct bonding)方式。通过将此种金属凸块电极作为电气性连接装置来使用，而可将各部分进行适当的电气性连接。
或是，除了使用此种凸块电极以外的构造，也可在采用通过凸块电极的连接后填充下部填充物树脂的构造、或是基于各向异性导电性薄膜(ACF)方式、各向异性导电性糊剂(ACP)方式、非导电性糊剂(NCP)方式的构造等。此外，有关于各个基板，为可根据需要而在使电极底座开口的状态下形成由绝缘性物质所构成的钝化膜。
产业上的可利用性通过本发明所达成的配线基板以及使用该配线基板的放射线检测器，可作为使得放射线的透过受到抑制的配线基板、以及放射线检测器来利用。也即，使用由规定的玻璃材料所形成的玻璃基板构成放射线检测器中的在放射线检测单元与信号处理单元间的电气性连接中使用的配线基板，同时，使设在玻璃基板上的导电路的贯通孔构成为规定平面中的开口不在信号输入面中的开口的延伸处上，从而，从垂直于信号输入面的导电方向看，从信号输入面到信号输出面为止看不穿贯通孔，根据此种构造，即使在玻璃基板上已设有贯通孔的部位上，当从导电方向看时，在由信号输入面至信号输出面为止的任一位置上，存在具有放射线遮蔽功能的玻璃材料。藉此，得以实现使放射线的透过在整体上受到抑制的配线基板。
此外，如果是将此种构造的配线基板应用于配线基板部中的放射线检测器，即使在配线基板部的任何部位上，在从信号输入面到信号输出面为止的至少一部分上存在具有放射线遮蔽功能的玻璃材料。藉此，放射线不会入射至信号处理元件，实现抑制因放射线损伤所造成的可靠性或寿命恶化的放射线检测器。
权利要求
1.一种配线基板，设有在信号输入面与信号输出面之间传导电气信号的导电路，其特征在于构成为具有由具有放射线遮蔽功能的规定玻璃材料所形成且设有贯通孔的玻璃基板、以及设置于所述贯通孔并在输入面与输出面之间进行电气性导通作为所述导电路发挥功能的导电性部件；在所述玻璃基板中的所述贯通孔按照如下方式形成在垂直于由所述信号输入面朝向所述信号输出面的导电方向的规定平面中的所述贯通孔的开口，在除去位于所述信号输入面中的所述贯通孔开口向所述导电方向的延伸处上的区域之外的区域内。
2.如权利要求1所述的配线基板，其特征在于，在所述玻璃基板中的所述贯通孔是使其中心线相对于所述导电方向以规定角度倾斜而形成。
3.如权利要求1所述的配线基板，其特征在于，在所述玻璃基板中的所述贯通孔是使其中心线相对于所述导电方向弯曲而形成。
4.如权利要求1～3之一所述的配线基板，其特征在于，所述玻璃基板由含有铅的所述玻璃材料形成。
5.如权利要求1～4之一所述的配线基板，其特征在于，所述导电性部件是设置成形成在被设于所述玻璃基板的所述贯通孔的内壁。
6.如权利要求1～4之一所述的配线基板，其特征在于，所述导电性部件是设置成充填在被设于所述玻璃基板的所述贯通孔的内部。
7.如权利要求1～6之一所述的配线基板，其特征在于，所述玻璃基板是一种通过多个两端开口且中空状的玻璃部件相互熔接而形成为一体从而设有多个所述贯通孔的玻璃基板。
8.一种放射线检测器，其特征在于，具有放射线检测单元，检测出已入射的放射线并输出检测信号；信号处理单元，处理来自所述放射线检测单元的所述检测信号；和配线基板部，具有在信号输入面与信号输出面之间传导所述检测信号的导电路的、权利要求1～7之任一项所述的配线基板，所述放射线检测单元以及所述信号处理单元分别连接至所述信号输入面以及所述信号输出面，所述放射线检测单元、所述配线基板部以及所述信号处理单元沿着与在所述配线基板中的导电方向略成一致的规定配列方向以此顺序来配置。
9.如权利要求8所述的放射线检测器，其特征在于，所述放射线检测单元具有利用放射线的入射而产生闪烁光的闪烁器和检测来自所述闪烁器的所述闪烁光的半导体光检测元件。
10.如权利要求8所述的放射线检测器，其特征在于，所述放射线检测单元具有检测已入射的放射线的半导体检测元件。
11.如权利要求8～10所述的放射线检测器，其特征在于，所述配线基板部与所述放射线检测单元以及所述配线基板部与所述信号处理单元的至少任一方经由凸块电极电气性连接。
全文摘要
在由闪烁器(10)以及PD阵列(15)所构成的放射线检测部1.以及处理由PD阵列(15)所输出的检测信号的信号处理元件(30)之间，设有配线基板部(2)，该配线基板部(2)具有配线基板(20)该配线基板(20)在贯通孔(20c)内设有成为传导检测信号的导电路的导电性部件(21)。并且，配线基板(20)的贯通孔(20c)是，针对垂直于由输入面(20a)朝向输出面(20b)的导电方向的规定平面，其平面中的贯通孔(20c)的开口是并未在输入面(20a)中的贯通孔(20c)的开口朝向导电方向的延伸处上，形成为由输入面(20a)直到输出面(20b)为止看不穿贯通孔(20c)。藉此，获得足以抑制放射线的透过的配线基板以及使用该基板的放射线检测器。
文档编号H01L31/02GK1723566SQ200480002030
公开日2006年1月18日 申请日期2004年1月8日 优先权日2003年1月8日
发明者柴山胜己, 楠山泰, 林雅宏 申请人:浜松光子学株式会社