[发明专利]辐射线检测器的制造方法以及辐射线检测器

说明书

技术领域

本发明涉及医疗领域、工业领域、以及原子能领域等中使用的辐射线检测器的制造方法以及辐射线检测器。

背景技术

以往，研究和开发了各种半导体材料、特别是CdTe（碲化镉）或CdZnTe（碲化镉锌）的晶体，作为高灵敏度的辐射线检测器的材料，并且一部分制成了产品。在这种辐射线检测器中，对以CdTe或CdZnTe形成的半导体层施加偏置电压并取出信号，但是能够通过在支承基板中采用具有导电性的石墨基板，来省略电压施加电极用的共用电极（例如参照专利文献1、2）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-71961号公报

专利文献2：日本特开2005-012049号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，如果在上述的以CdTe或CdZnTe形成的半导体层中存在杂质则电阻值会下降，导致漏电流的増加、异常漏点等的产生。另外，也会导致半导体层中的晶体的异常生长。

本发明鉴于上述情况而进行，其目的在于提供一种能够抑制漏电流、异常漏点的产生并抑制半导体层中的晶体的异常生长的辐射线检测器的制造方法以及辐射线检测器。

用于解决问题的方案

发明人等为了解决上述问题而深入研究，结果获得下述那样的见解。

即，为了解决上述问题，为了抑制在半导体层中掺杂（添加）的半导体层的施主/受主元素的杂质，以往抑制半导体层所含的杂质。另一方面，获得如下见解：在石墨基板的情况下，在由于基于人工或天然的石墨（graphite）而形成而未实施纯化处理的情况下，含有可检测程度的Al、B、Ca、Cr、Cu、Fe、K、Mg、Mn、Na、Ni、Si、Ti、V等杂质，但未对石墨基板实施任何处置。在石墨基板与半导体层之间隔着阻挡层或者在石墨基板上直接层叠半导体层，即使抑制了半导体层中所含的杂质，也有可能杂质从石墨基板侧掺杂到半导体层中。

基于这样的见解，本发明采用下述那样的构成。

即，本发明所涉及的辐射线检测器的制造方法为制造具备半导体层和电压施加电极用的石墨基板的辐射线检测器的方法，其中，所述半导体层因辐射线的入射而将辐射线的信息转换成为电荷信息，且以CdTe（碲化镉）或CdZnTe（碲化镉锌）来形成，所述电压施加电极用的石墨基板对该半导体层施加偏置电压，且兼用作支承基板，该制造方法的特征在于，将作为前述石墨基板的主构成元素的炭进行纯化。

［作用/效果］根据本发明所涉及的辐射线检测器的制造方法，通过将石墨基板的炭进行纯化，能够抑制石墨基板的炭所含有的半导体层的施主/受主元素、以及金属元素的杂质。其结果，还能够抑制从石墨基板侧向半导体层扩散的杂质（施主/受主元素、金属元素）。因而，能够抑制由半导体层中掺杂的施主/受主元素引起的漏电流、异常漏点的产生，抑制由半导体层中掺杂的金属元素引起的半导体层中的晶体的异常生长。

作为将炭进行纯化的一例，通过加热炭来进行纯化。在该例的情况下，能够将石墨基板中的杂质通过加热除去。作为加热的一例，通过在真空中加热炭使炭中的杂质蒸发从而将炭进行纯化。作为加热的另一例，通过在供给气体的状态下加热炭来将炭进行纯化。

另外，作为将炭进行纯化的另一例，通过洗涤炭来进行纯化。在该例的情况下，能够将石墨基板的表面的杂质通过洗涤除去。此外，可以将加热炭的一例与洗涤炭的一例两者组合。

另外，本发明所涉及的辐射线检测器具备半导体层和电压施加电极用的石墨基板，其中，所述半导体层因辐射线的入射而将辐射线的信息转换成为电荷信息，且以CdTe（碲化镉）或CdZnTe（碲化镉锌）来形成，所述电压施加电极用的石墨基板对该半导体层施加偏置电压，且兼用作支承基板，该辐射线检测器的特征在于，前述石墨基板的炭所含有的前述半导体层的施主/受主元素的杂质为0.1ppm以下。

［作用/效果］根据上述的本发明所涉及的辐射线检测器的制造方法，通过将石墨基板的炭进行纯化，能够实现使石墨基板的炭所含有的半导体层的施主/受主元素的杂质为0.1ppm以下的辐射线检测器。其结果，能够抑制漏电流、异常漏点的产生。