放射線檢測裝置以及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種在醫(yī)療診斷裝置、非破壞檢查設備等中使用的放射線檢測裝置。
【背景技術】
[0002]以往,在醫(yī)療現場能夠廣泛地使用用了薄膜的X射線圖像。但是,使用了薄膜的X射線圖像為模擬圖像信息,因此,近年來,開發(fā)出計算機X線攝影(computed rad1graphy:CR)、平板型的放射線探測器(flat panel detector:FPD)等數字方式的放射線檢測裝置。
[0003]在平板X射線檢測裝置(FPD)中,為了將放射線變換為可見光而使用閃爍體面板。閃爍體面板包含碘化銫(CsI)等X射線熒光體,根據所照射的X射線,該X射線熒光體放射出可見光,并且,使用 TFT (thin film transistor:薄膜晶體管)、CO) (charge-coupleddevice:電荷耦合器件)將該光變換為電信號,由此,將X射線的信息變換為數字圖像信息。但是,FH)存在S/N比低這樣的問題。作為用于提高S/N比的方法,提出了從光檢測器側照射X射線的方法(專利文獻I和2)、為了減小由于X射線熒光體造成的可見光的散射的影響而在由間隔壁隔開的單元內填充X射線熒光體的方法(專利文獻3~6)。
[0004]作為形成這樣的間隔壁的方法,以往所使用的方法為對硅片進行蝕刻加工的方法或者在通過絲網印刷法對顏料或陶瓷粉末與低熔點玻璃粉末的混合物即玻璃漿進行圖案印刷為多層之后進行燒結來形成間隔壁的方法等。然而,在對硅片進行蝕刻加工的方法中,能夠形成的閃爍體面板的尺寸被硅片的尺寸所限定,不能得到500_四方形那樣的大尺寸的閃爍體面板。為了制作大尺寸的閃爍體面板,排列多個小尺寸的閃爍體面板來制作,但是,該制作在精度上是困難的,制作大面積的閃爍體面板是困難的。
[0005]此外,在使用了玻璃漿的多層絲網印刷法中,起因于絲網印刷版的尺寸變化等,高精度的加工是困難的。此外,為了防止在進行多層絲網印刷時的間隔壁的崩壞缺損,需要將間隔壁寬度設為固定的值以上來提高間隔壁的強度。然而,當間隔壁寬度變大時,間隔壁間的空間相對地變窄,能夠填充X射線熒光體的體積變小,而且填充量不會變得均勻。因此,通過該方法得到的閃爍體面板的X射線熒光體的量少,因此,存在發(fā)光變弱以及產生發(fā)光不均這樣的缺點。它們在低劑量的拍攝中對進行清晰的拍攝而言是障礙。
[0006]現有技術文獻專利文獻
專利文獻1:日本特許第3333278號;
專利文獻2:日本特開2001-330677號公報;
專利文獻3:日本特開平5-60871號公報;
專利文獻4:日本特開平5-188148號公報;
專利文獻5:日本特開2011-188148號公報;
專利文獻6:日本特開2011-007552號公報。
【發(fā)明內容】
[0007]發(fā)明要解決的課題
為了制作發(fā)光效率高且實現清晰的畫質的閃爍體面板,需要能夠高精度地加工大面積且能夠使間隔壁的寬度變窄的間隔壁的加工技術以及不會使熒光體發(fā)出的可見光向間隔壁外部漏出的技術。
[0008]本發(fā)明消滅上述問題,將提供一種大面積地且高精度地形成窄寬度的間隔壁并且發(fā)光效率高且實現清晰的畫質的放射線檢測裝置設為課題。
[0009]用于解決問題的方案
該問題通過以下的技術方案中的任一個來達成。
[0010](I) 一種放射線檢測裝置,在表面形成有間隔壁的基板與光檢測器相對向地設置,其中,在所述基板與所述光檢測器之間的空間內形成有由所述間隔壁劃分出的單元,在所述單元中填充有熒光體,在不接觸所述間隔壁的所述光檢測器的表面設置有光檢測像素,在所述間隔壁和所述熒光體與所述光檢測器之間形成有粘接層。
[0011](2)根據上述(I)所述的放射線檢測裝置,其中,所述粘接層由從包括丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、丁縮醛樹脂、聚酰胺樹脂、硅樹脂以及乙基纖維素樹脂的組中選擇的樹脂形成。
[0012](3)根據上述(I)或者(2)所述的放射線檢測裝置,其中,所述間隔壁的高度LI比相鄰的間隔壁的間隔L2大并且所述間隔壁和所述基板接觸的界面的寬度L3比所述間隔壁的頂部的寬度L4大。
[0013](4)根據上述(1)~ (3)的任一項所述的放射線檢測裝置,其中,在將所述熒光體、所述光檢測像素和所述粘接層的平均折射率分別設為λ?、λ2和λ3的情況下,滿足入2多入1多入3的關系。
[0014](5)根據上述(1)~ (4)的任一項所述的放射線檢測裝置,其中,放射線從所述光檢測器側入射。
[0015](6)根據上述(5)所述的放射線檢測裝置,其中,所述基板在表面具有放射線屏蔽層O
[0016](7)根據上述(5)或者(6)所述的放射線檢測裝置,其中,所述基板由放射線屏蔽材料構成。
[0017](8)根據上述(1)~ (7)的任一項所述的放射線檢測裝置,其中,所述間隔壁由將含有2~20質量%的堿金屬氧化物的低熔點玻璃作為主要成分的材料構成。
[0018](9)根據上述(1)~ (8)的任一項所述的放射線檢測裝置,其中,在所述間隔壁的表面和所述基板上的未形成間隔壁的部分形成有反射膜。
[0019](10)—種閃爍體面板的制造方法,其中,具備:在基板上涂敷含有低熔點玻璃和感光性有機成分的感光性漿來形成感光性漿涂敷膜的工序;對得到的感光性漿涂敷膜進行曝光的曝光工序;溶解除去曝光后的感光性漿涂敷膜的可溶于顯影液的部分的顯影工序;將顯影后的感光性漿涂敷膜圖案加熱到500°C ~700°C的燒結溫度來除去有機成分并且使低熔點玻璃軟化和燒結而形成間隔壁的燒結工序;在由所述間隔壁劃分出的單元內填充熒光體的工序;在所述熒光體和所述間隔壁上形成粘接劑涂敷膜的工序;以及在所述粘接劑涂敷膜之上以設置在閃爍體面板上的間隔壁與設置在光檢測器上的光檢測像素相向并且間隔壁位于相鄰的光檢測像素之間的方式重疊光檢測器之后使所述粘接劑涂敷膜固化而做成粘接層的工序。
[0020]發(fā)明效果根據本發(fā)明,能夠大面積且高精度地形成強度高的間隔壁,能夠高效地有效地利用熒光體發(fā)出的可見光,因此,能夠提供一種大尺寸且用于實現清晰的拍攝的放射線檢測裝置。
【附圖說明】
[0021]圖1是示意性地表示包含本發(fā)明的閃爍體面板的放射線檢測裝置的結構的剖面圖。
[0022]圖2是示意性地表示本發(fā)明的閃爍體面板的結構的立體圖。
【具體實施方式】
[0023]以下,使用圖1和圖2對本發(fā)明的閃爍體面板以及使用其的放射線檢測裝置的優(yōu)選結構進行說明,但是,本發(fā)明并不限定于這些。
[0024]圖1是示意性地表示包含本發(fā)明的閃爍體面板的放射線檢測裝置的結構的剖面圖。圖2是示意性地表示本發(fā)明的閃爍體面板的結構的立體圖。放射線檢測裝置I由閃爍體面板2和光檢測器3構成。閃爍體面板2包含由熒光體構成的閃爍體層7,吸收X射線等入射的放射線的能量,對波長為300~800nm的范圍的電磁波、即以可見光線為中心遍及紫外光至紅外光的范圍的電磁波(光)進行放射。
[0025]閃爍體面板2由平板狀的基板4、形成在其上的格子狀的間隔壁6、以及包括在由該間隔壁劃分出的空間內填充的熒光體的閃爍體層7構成。有時將由上述格子狀的間隔壁6劃分出的空間稱為單元。此外,在放射線從光檢測器3側入射的情況下,優(yōu)選的是,在基板4與間隔壁6之間還形成有放射線屏蔽層5。通過放射線屏蔽層5吸收通過閃爍體層7的放射線,能夠屏蔽放射線檢測裝置向外部的放射線泄漏。進而,優(yōu)選的是,在間隔壁6與基板4上形成有反射膜8。通過反射膜8,熒光體放射的光不透射間隔壁6和基板4,能夠使該光反射,其結果是,能夠使閃爍體層7放射的光高效地到達形成于光檢測器3的表面的光檢測像素9。
[0026]例如在玻璃基板、陶瓷基板或者樹脂基板等絕緣性基板上利用光電倍增管、光電二極管、PIN光電二極管等來形成矩陣狀的光檢測像素,并且,連接由薄膜晶體管(TFT:Thin Film Transistor)構成的開關元件,由此,能夠構成光檢測器。
[0027]放射線檢測裝置I是使閃爍體面板2與光檢測器3相向貼合而構成的。在此,設置在閃爍體面板2上的間隔壁6與設置在光檢測器3上的光檢測像素9相向。為了提高放射線檢測裝置的清晰度,矩陣狀的光檢測像素9被設置于光檢測器3表面的未接觸上述間隔壁6的部分。在此,光檢測像素9被設置于未接觸間隔壁6的部分意味著通過閃爍體面板2的間隔壁6位于相鄰的光檢測像素9之間的部分而以光檢測像素9與間隔壁6不接觸的方式配置。閃爍體面板2的各單元是由格子狀的間隔壁劃分出的。使形成為矩陣狀的光檢測像素的大小和間距與閃爍體面板的單元的大小和間距一致,由此,能夠使光電變換元件的各像素與閃爍體面板的各單元相對應。即使由閃爍體層7發(fā)出的光由于熒光體而被散射,散射光也通過間隔壁被反射,因此,能夠防止散射光到達相鄰的單元,其結果是,能夠降低由光散射造成的圖像的模糊,能夠進行高精度的拍攝。
[0028]閃爍體面板2與光檢測器3是通過在閃爍體面板2的間隔壁6和閃爍體層7與光檢測器3之間形成粘接層11而被貼合的。
[0029]最優(yōu)選的是,粘接層被形成在閃爍體面板2的整個表面。這是因為能夠將由閃爍體層7發(fā)出的光的強弱的分布更正確地向光檢測器3傳遞。另一方面,未必在閃爍體面板2的整個表面形成粘接層,例如還能夠在僅閃爍體層7之上或僅間隔壁6之上等單元的特定之處對粘接層進行圖案印刷。在該情況下,能夠將單元間的光的強弱更正確地向光檢測器傳遞,因此,優(yōu)選按每個單元以相同的形狀形成粘接層。
[0030]關于粘接層11,為了抑制發(fā)出光的吸收并提高其透射性,優(yōu)選為透明度高。作為粘接層11的形成方法,例如可舉出以下方法:在將用于形成粘接層11的樹脂涂敷到間隔壁6和閃爍體層7之上之后,使與光檢測器3緊貼之后,通過加熱或者紫外線照射等方法固化。通過粘接層11能夠防止相向的閃爍體面板2與光檢測器3的位置偏離。此外,通過粘接層11還能夠使間隔壁6的高度的偏差均勻化。其結果是,閃爍體層7與光檢測像素9的距離變得固定,能夠將發(fā)出光更高效地以像素間的偏差小的狀態(tài)向光檢測像素9引導。由此,關于本發(fā)明的放射線檢測裝置,發(fā)光效率高且能夠實現清晰的畫質。
[0031]粘接層11的厚度優(yōu)選5~50 μπι。當粘接層比5 μ m薄時,粘接性降低。另一方面,當粘接層比50 μπι厚時,吸收發(fā)出光或者產生由光散射造成的模糊。
[0032]作為用于形成透明度高的粘接層11的材料,例如可舉出光學地透