CN102683364A

CN102683364A - 辐射成像装置及其制造方法

Info

Publication number: CN102683364A
Application number: CN2012100562103A
Authority: CN
Inventors: 草山育实; 横泽信幸; 川西光宏; 五十岚崇裕
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2011-03-08
Filing date: 2012-03-01
Publication date: 2012-09-19
Also published as: EP2498104A3; KR20120102515A; JP2012185123A; EP2498104A2; US20120228509A1

Abstract

本发明涉及辐射成像装置及其制造方法，提供了一种辐射成像装置，其包括：传感器基板，其具有包括光电转换元件的像素部分；闪烁体层，其设置传感器基板的像素部分上；以及密封层，其中利用该密封层密封闪烁体层的至少一部分，其中密封层包括远离闪烁体层、布置在传感器基板上的第一壁部，以及设置在闪烁体层与第一壁部之间的防潮层。

Description

辐射成像装置及其制造方法

技术领域

本公开涉及适合用于医疗或无损检测的X射线摄影的辐射成像装置及其制造方法。

背景技术

近年来，随着用于液晶显示设备的薄膜晶体管(TFT)技术的进步，已经开发了实现大面积和数字化的各种平板探测器(FPD)，并且各种平板探测器用于医疗图像分析、工业无损检测等。

FPD能够基于放射线(诸如X射线、α射线、β射线、电子射线、紫外线等)获取电信号形式的图像。因此，所拍摄的图像可被视为数字信息，并且例如所拍摄图像的存储、处理、传输等很容易。FPD包括两个系统：(1)用于直接将放射线转换为电信号的直接转换系统；以及(2)用于在放射线已经被暂时转换为可见光之后读取电信号形式的可见光的间接转换系统。

特别地，使用间接转换系统的FPD在包括光电转换元件的基板上具有用于吸收放射线和发出可见光的荧光体(闪烁体(scintillator))。一些闪烁体各个具有潮解性质，并且容易由于湿气的存在而退化。为此，在利用间接转换系统的FPD中，为了防止闪烁体的退化而实施各种设备。例如，在日本专利No.3077941和JP-T-2002-518686(下文称为专利文件1和2)中公开了这样的技术。

例如，专利文件1提出了使用由聚对二甲苯(parylene C)制成的保护膜覆盖闪烁体的表面的技术。利用这样的保护膜可以保护闪烁体免受湿气侵害。

发明内容

然而，利用在专利文件1中公开的技术，上述保护膜需要通过使用化学气相沉积(CVD)方法来沉积。为此，需要使用真空工艺，因此沉积工艺并不简单。然后，专利文件2提出了通过使用由粘合剂制成的密封层将金属板粘贴到闪烁体上，从而使用金属板将闪烁体密封。以这样的技术，闪烁体的周围(边部)利用由树脂材料制成的密封层密封。

然而，利用专利文件2公开的技术，由于密封层通过利用涂覆方法形成，密封层的宽高比取决于所使用的材料的性质(例如，触变性或粘性)。为此，特别地，当闪烁体的厚度较大时，需要在闪烁体的外周确保用于密封层的较大的安装空间(涂层宽度)。然而，当在基板上布局存在限制时，可能不能充分地确保用于密封层的安装空间，从而对闪烁体的密封不充分。为此，特别地，当闪烁体的厚度较大时，需要使用具有较高触变性或粘性的材料作为密封材料，因此可使用的材料受到限制。因此，期望实现能够不依赖于密封材料和基板上的布局而密封闪烁体的技术。

为了解决上述问题而已经提出了本公开，因此期望提供其中能够提高在用来密封闪烁体层的周围的密封层中材料选择和设计的自由度的辐射成像装置以及其制造方法。

为了实现上述期望，根据本公开的实施例，提供了一种辐射成像装置，其包括：传感器基板，其具有包括光电转换元件的像素部分；闪烁体层，其设置传感器基板的像素部分上；以及密封层，其中利用该密封层密封闪烁体层的至少一部分。密封层包括第一壁部，其远离闪烁体层、布置在传感器基板上；以及防潮层，其设置在闪烁体层与第一壁部之间。

根据本公开的实施例的辐射成像装置具有第一壁部和防潮层，其中第一壁部远离闪烁体层布置，并且防潮层作为用来在传感器基板上的像素部分的周围区域中密封闪烁体层的密封层、设置在第一壁部与闪烁体层之间。因此，防潮层(密封层)的形状(厚度和宽度)根据第一壁部的高度和沉积位置来控制。

根据本公开的另一个实施例，提供了一种制造辐射成像装置的方法，所述方法包括以下步骤：在具有像素部分的传感器基板的像素部分上形成闪烁体层，其中像素部分包括光电转换元件；以及在传感器基板上的像素部分的周围区域中形成密封层。在形成密封层时，在于周围区域中形成第一壁部之后，在第一壁部的像素部分侧的区域中形成防潮层。

在根据本公开的另一个实施例的制造辐射成像装置的方法中，为了在传感器基板上的像素部分的周围区域中形成用来密封闪烁体层的密封层，在远离闪烁体层形成第一壁部之后，在第一壁部与闪烁体层之间形成防潮层。适当地设置第一壁部的高度和沉积位置两者，从而控制防潮层(密封层)的形状(厚度和宽度)。

如这里之前所述，根据本公开，第一壁部设置成远离闪烁体层，并且防潮层作为在传感器基板上的像素部分的周围区域中密封闪烁体层的密封层、设置在第一壁部与闪烁体层之间。因此，能够根据第一壁部的高度等设计防潮层(密封层)的形状。也就是说，可以不管在防潮层中使用的材料、以期望的高宽比来形成密封层。因此，可以提高在用来密封闪烁体层周围的密封层中材料选择和设计的自由度。

附图说明

图1是示出了根据本公开的第一实施例的辐射成像装置的截面结构的示意性截面图；

图2是示出了在根据本公开的第一实施例的辐射成像装置中、像素部分与其外围电路的配置的示意性俯视图；

图3是示出了在图2所示的单位像素中的像素电路(利用主动驱动系统)的配置的电路图；

图4是示出了另一个像素电路(利用被动驱动系统)的配置的电路图；

图5是示出了图1所示的传感器基板的示意性结构的截面图；

图6A和6B分别是示出了在图1所示的辐射成像装置中、布置在传感器基板上的闪烁体层和密封层的布局的俯视图，以及沿着图6A的I-I线的像素部分与其外围部分之间的边界附近的结构的局部截面图；

图7A、7C、7E、7G和7B、7D、7F、7H分别是按工艺顺序说明了制造图1所示的辐射成像装置的方法的俯视图，以及沿着图7A、7C、7E、7G的I-I线的像素部分与其外围部分之间的边界附近的结构的局部截面图；

图8A和8B分别是说明玻璃板厚度与X射线吸收率之间的关系的图表、以及说明施加到玻璃板上的弯曲应力与高度变化之间的关系的图表；

图9是以玻璃板厚度为参数、说明曲率半径与弯曲应力之间的关系的图表；

图10是示出了在根据本公开的第二实施例的辐射成像装置中、在像素部分与其外围部分之间的边界附近的结构的局部截面图；

图11A、11B和11C分别是说明根据本公开的第二实施例、制造如图10所示的辐射成像装置的方法的局部截面图；

图12A和12B分别是示出了在根据第一实施例的改变例1的辐射成像装置中、布置在传感器基板上的闪烁体层和密封层的布局的俯视图，以及沿着图12A的I-I线的在像素部分与其外围部分之间的边界附近的结构的局部截面图；

图13是示出了在根据本公开的第一实施例的改变例2的辐射成像装置中、在像素部分与其外围部分之间的边界附近的结构的局部截面图；

图14是示出了在根据本公开的第一实施例的改变例3的辐射成像装置中、在像素部分与其外围部分之间的边界附近的结构的局部截面图；

图15是示出了在根据本公开的第一实施例的改变例4的辐射成像装置中、在像素部分与其外围部分之间的边界附近的结构的局部截面图；

图16是示出了在根据本公开的第一实施例的改变例5的辐射成像装置中、在像素部分与其外围部分之间的边界附近的结构的局部截面图；以及

图17是示出了应用根据本公开的第一实施例的辐射成像装置的应用示例的、辐射成像显示系统的整体配置的框图。

具体实施方式

下文将参考附图详细描述本公开的实施例。注意，将根据如下顺序给出说明：

1.第一实施例(薄板玻璃设置在闪烁体层上并且利用具有设置在两个壁部之间的防潮层的密封层来密封闪烁体层的周围的情况)；

2.第二实施例(通过以多阶段形式层叠树脂材料来形成壁部的情况)；

3.改变例1(密封层由一个壁部和防潮层构成的情况)；

4.改变例2(防潮层不仅设置在闪烁体层的周围，而且设置在闪烁体层的上表面上的情况)；

5.改变例3(不设置壁部，但将薄板玻璃粘贴到闪烁体层上的情况)；

6.改变例4(在闪烁体层上设置薄板金属的情况)；

7.改变例5(仅利用防潮层密封闪烁体层的上表面的情况)；以及

8.应用示例(辐射成像显示系统的应用示例)。

1.第一实施例

[辐射成像装置的结构和配置]

图1示出了根据本公开的第一实施例的辐射成像装置(辐射成像装置1)的截面结构。辐射成像装置1对以α射线、β射线、γ射线或X射线为典型的放射线进行波长地转换，接收产生的辐射，并且读取电信号形式的基于放射线的图像信息。因此，辐射成像装置1可适当地用作包括医疗应用、诸如行李检查等其他无损检测的X射线成像装置。辐射成像装置1包括在传感器基板11上的闪烁体层12(闪烁体层)。此外，用作密封板的薄板玻璃13被粘贴到闪烁体层12的上表面上。虽然，后面将描述细节，但在第一实施例中，闪烁体层12的周围(侧表面)利用密封层14(由防潮层14a以及壁部15A和15B构成)来密封，密封层14将在后面详细描述并且用作薄板玻璃13的粘合层。在下文中，将详细描述结构和配置。(传感器基板11)

传感器基板11包括例如由基板上的复数像素构成的像素部分(后面将描述的像素部分11A)。此外，用于驱动像素部分10A的驱动电路布置在像素部分10A的外围区域(外围区域10B)中。对于每个像素，像素部分10A包括各个由薄膜晶体管(TFT)构成的开关元件，以及光电转换元件(后面将描述的光电二极管111A和PD)。从耐用性和轻量化的角度，该传感器基板11的厚度优选地在50mm至700mm的范围内。后面将详细描述像素部分10A的细节(像素电路和截面结构)，以及外围电路(像素驱动电路)的配置。

(闪烁体层12)

闪烁体层12是由放射线荧光体制成的层，其中放射线荧光体通过放射线的照射而发出荧光。荧光体材料优选地是吸收放射线的能量并且对于将所吸收的放射线转换为例如300nm到800nm波长的电磁波(以可见光为中心从紫外线到红外线范围的电磁波(光))具有较高的转换效率的材料。此外，荧光体材料优选地是容易利用蒸镀方法形成柱状晶体的材料。原因是由于柱状晶体结构的形成使得能够通过光导作用抑制所发出光的散射，并且能够加厚闪烁体层12，从而得到较高的图像分辨率。作为这样的荧光体材料的示例，给出例如使用CsI为基化合物、使用Tl或Na作为用于弥补发光效率等的活性剂的荧光体材料。此外，闪烁体层12的厚度例如在100到1000μm的范围内。

注意，在闪烁体层12中使用的荧光体材料决不限于上述CsI、Tl等。例如，也可以使用由基本组成式(I)：M^IX·M^IIX’₂·bM^IIIX”₃表示的碱金属卤化物系统荧光体。在该基本组成式(I)中，M^I代表从由锂(Li)、Na、钾(K)、铷(Rb)和Cs构成的组中选取的至少一种碱金属。M^II代表从由铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)、镍(Ni)、铜(Cu)、锌(Zn)和镉(Cd)构成的组中选取的至少一种碱土金属或二价金属。M^III代表从由钪(Sc)、钇(Y)、镧(La)、铈(Ce)、镨(Pr)，钕(Nd)、钷(Pm)、钐(Sm)、铕(Eu)、钆(Gd)、铽(Tb)，镝(Dy)、钬(Ho)、铒(Er)、铥(Tm)、镱(Yb)、镥(Lu)、铝(Al)、镓(Ga)和铟(In)构成的组中选取的至少一种稀土元素或三价金属。此外，X、X’和X”各个表示从由氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)和碘(I)构成的组中选取的至少一种卤族元素。a表示从由Y、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Na、Mg、Cu、银(Ag)、Tl和铋(Bi)构成的组中选取的至少一种稀土元素或金属。此外，a、b和z分别表示在0≤a＜0.5、0≤b＜0.5和0＜z＜1.0范围内的值。而且，在基本组成式(I)中的M^I优选地其中至少包括Cs，并且X优选地其中至少包括I。a优选地特别地是Tl或Na，并且z优选地在1×10^-4≤z≤0.1的范围内。

此外，除了上述基本组成式(I)，也可以使用通过基本组成式(II)：M^IIFX：zLn表示的稀土活化的碱土金属氟卤化物系统荧光体。在上述基本组成式(II)中，M^II代表从由Ba、Sr和Ca构成的组中选取的至少一种碱土金属。Ln代表从由Ce、Pr、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Nd、Er、Tm和Yb构成的组中选取的至少一种稀土元素。X代表从由Cl、Br和I构成的组中选取的至少一种卤族元素。此外，z在0＜z≤0.2的范围内。注意，在上述基本组成式(II)中Ba优选地构成多于一半的M^II。Ln优选地特别地是Eu或Ce。此外，除此之外给出了Ln₂SiO₅：Ce系统、LnOX：Tm系统(Ln是稀土元素)、Gd₂O₂S：Tb、Gd₂O₂S：Pr，Ce，ZnWO₄、LnAlO₃：Ce、Gd₃Ga₂₅O₁₂：Cr，Ce，HfO₂等。

(薄板玻璃13)

薄板玻璃13例如由具有小于等于0.1mm厚度的玻璃构成。闪烁体层12利用薄板玻璃13从其上表面密封，从而薄板玻璃13防止湿气渗入到闪烁体层12中。如后面将描述的，薄板玻璃13通过密封层14粘贴到传感器基板11，从而利用薄板玻璃13与14一起密封闪烁体层12。注意，可以在薄板玻璃13的侧表面上制作用于增强耐冲击性能(用于防止由于微裂纹导致的破裂)的树脂涂层，或者可以在薄板玻璃13与闪烁体层12之间层叠诸如反射膜等另一个层。后面将描述闪烁体层12的密封结构。

[传感器基板11的详细配置]

(像素部分和外围电路)

图2示意性地示出了在传感器基板11中的像素部分10A和布置在像素部分10A的外围区域中的像素驱动电路(利用主动矩阵系统的驱动电路)的配置。以这样的方式，在传感器基板11中，用于驱动像素部分10A的电路部分10B1布置在像素部分10A的周围。在像素部分10A中，各个包括光电转换元件和晶体管的像素(单位像素)P二维地布置在矩阵中。像素P连接到像素驱动线27(具体地行选择线和复位控制线)和垂直信号线28。电路部分10B1例如包括行扫描部分23、水平选择部分24、列扫描部分25和系统控制部分26。行扫描部分23被配置为包括移位寄存器、地址译码器等。因此，行扫描部分23通过像素驱动线27向像素部分10A提供驱动信号，从而按行驱动像素部分10A。水平选择部分24被配置为包括针对每个垂直信号线28设置的放大器、水平选择开关等。列扫描部分25由移位寄存器、地址译码器等构成，并且在其扫描水平选择部分24的水平选择开关时顺次驱动水平选择部分24的水平选择开关。以这样的配置，在电路部分10B1中，从属于受到选择性扫描的像素行的像素中连续地读取与接收到的光量对应的电信号(电信号被输出到垂直信号线28)，并且将其通过29向外部传输。

注意，由行扫描部分23、水平选择部分24、列扫描部分25和29构成的电路部分或者可以是通过在传感器基板11上的集成配置的电路，或者可以布置在连接到传感器基板11的外部控制IC中。此外，这些电路部分也可以形成在通过电缆等连接到传感器基板11的另一个基板上。

系统控制部分26接收从外部提供的时钟、用于指示操作模式的数据等，并且输出诸如在辐射成像装置1中的内部信息等数据。此外，系统控制部分26包括用于生成各种时序信号的时序发生器。因此，系统控制部分26根据在时序发生器中生成的各种时序信号执行对于行扫描部分23、水平选择部分24、列扫描部分25等的驱动控制。

(像素电路)

图3示出了如上所述根据主动矩阵系统驱动的像素P的电路(像素电路20)。像素电路20由光电二极管PD(光电转换电路)、晶体管Tr1、Tr2和Tr3、上述垂直信号线28以及两者均用作像素驱动线27的行选择线171和复位控制线172构成。

光电二极管例如是正本征负二极管(PIN)光电二极管，并且例如其感光区域(接收到的光的波长区域)变为可见区域。对光电二极管PD的一个端子(端子133、后面将描述的上电极125)施加参考电势Vxref，从而光电二极管PD生成具有与入射光量(接收到的光量)对应的电荷量的信号电荷。光电二极管PD的另一个端子(后面将描述的p型半导体层22(下电极))连接到存储节点N，因此在光电二极管PD中产生的信号电荷存储在存储节点N中。注意，也可以采用光电二极管PD被连接在存储节点N与地线(GND)之间的配置。

各个晶体管Tr1、Tr2和Tr3例如是N沟道场效应晶体管。因此，在各个晶体管Tr1、Tr2和Tr3中使用例如诸如单晶硅、非晶硅、微晶硅或多晶硅等硅系统半导体。或者，也可以使用诸如铟镓氧化锌(InGaZnO)或氧化锌(ZnO)等半导体氧化物。

晶体管Tr1是复位晶体管，并且连接在被施加了参考电势Vref的端子132与存储节点N之间。晶体管Tr1响应于复位信号Vrst而打开，从而将存储节点N处的电势重置为参考电势Vref。晶体管Tr2是读取晶体管。晶体管Tr2的栅电极连接到存储节点N并且端子134(其漏电极)连接到电源VDD。晶体管Tr2在其栅电极处接收在光电二极管PD中产生的信号电荷，并且输出与该信号电荷对应的信号电压。晶体管Tr3是行选择晶体管并且连接在晶体管Tr2的源电极与垂直信号线28之间。晶体管Tr3响应于行扫描信号Vread而打开、以输出从晶体管Tr2输出到垂直信号线28的信号。对于晶体管Tr3，也可以采用晶体管Tr3连接在晶体管Tr2的漏电极与电源VDD之间的配置。

虽然在上述情况中已经给出了对利用主动驱动系统的像素驱动电路和像素电路的电路配置的描述，但是这些电路配置也可以基于如下面将描述的被动驱动系统。图4示出了根据被动驱动系统驱动的像素电路(像素电路20a)的电路配置。如图所示，像素电路20a由光电二极管PD、电容组件138和晶体管Tr(对应于用于读取的上述晶体管Tr3)构成。晶体管Tr连接在存储节点N与垂直信号线28之间。因此，晶体管Tr响应于行扫描信号Vread而打开，从而将基于在光电二极管PD中的接收到的光量、存储在存储节点N中的信号电荷输出到垂直信号线28。

(光电二极管和晶体管的截面结构)

图5示出了在像素部分10A中的各个像素P的截面结构。在像素部分10A中，对于在基板110上的每个像素P设置光电二极管111A(对应于光电二极管PD)和晶体管111B(对应于晶体管Tr1到Tr3中的任意一者)。

在光电二极管111A中，在由玻璃等制成的基板110的选择性区域中经由栅极绝缘膜121设置P型半导体层122。在基板110上(具体地，在栅极绝缘膜121上)设置具有面向P型半导体层122的接触孔(通孔)H的第一层间绝缘膜112A。在第一层间绝缘膜112A的接触孔H中，在P型半导体层122上设置i型半导体层123，并且在i型半导体层123上层叠n型半导体层124。上电极125通过设置在第二层间绝缘膜112B中的接触孔连接到n型半导体层124。注意，虽然这里已经给出了P型半导体层122和n型半导体层124分别设置在基板110侧(下侧)和上侧的情况，但是也可以采用与该结构相反的结构，即n型半导体层和P型半导体层分别设置在下侧和上侧的结构。

栅极绝缘膜121例如成为与在晶体管111B中的栅极绝缘膜共用的膜。此外，栅极绝缘膜121例如是由氧化硅、氮氧化硅和氮化硅的任意一种制成的单层膜，或者是通过将氧化硅、氮氧化硅和氮化硅中的两种或两种以上材料中的一者层压到另一者上而得到的层叠膜。

P型半导体层122是通过例如利用硼(B)掺杂多晶硅(多晶硅)或微晶硅而得到的P⁺型区。P型半导体层122也用作下电极(通过其读取喜好电荷)并且连接到上述存储节点N(或者P型半导体层122变为存储节点N以在其中存储电荷)。

第一层间绝缘膜112A例如是由氧化硅、氮氧化硅和氮化硅中的任意一者制成的单层膜，或者是通过将氧化硅、氮氧化硅和氮化硅中的两种或两种以上材料中的一者层压到另一者上而得到的层叠膜。第一层间绝缘膜112A例如是与晶体管111B中的层间绝缘膜共用的层。第二层间绝缘膜122B例如由氧化硅膜制成。

i型半导体层123是表现出p型导电性和n型导电性之间的中间导电性的半导体层，例如是非掺杂的本征半导体层，并且例如由非晶硅制成。n型半导体层124例如由非晶硅制成并且形成n⁺型区。

上电极125是用于供给用于光电转换的参考电势的电极，并且例如由诸如铟锡氧化物(ITO)等透明导电膜制成。用于向上电极125供给电压的电源配线127连接到上电极125。电源配线127由例如Ti、Al、Mo、W、Cr等具有比上电极125低的电阻的材料制成。

在晶体管111B中，在基板110上形成由Ti、Al、Mo、W、Cr等制成的栅电极120，并且在栅电极120上形成栅极绝缘膜121。半导体层126设置在栅极绝缘膜121上与栅电极120对应的区域中。为了减小漏电流，半导体层126包括在沟道区126c与源区126s之间的轻掺杂漏极(LDD)126a，以及在沟道区126c和漏区126d之间的LDD 126a。配线层128设置在半导体层126上，其包括用于读取并且分别连接到源区126s和源区126d的信号线。第一层间绝缘膜112A设置成覆盖配线层128。

[闪烁体的外围密封结构]

图6A是示出了如上所述布置在传感器基板11上的闪烁体层12和14的平面布局的俯视图。图6B是示出了在像素部分10A与其外围区域10B之间的边界附近的截面结构的截面图。此外，图6B是沿着图6A的线I-I所取的截面图。因此，在图6B中，省略了薄板玻璃13的图示。

如已经描述的，在第一实施例中，闪烁体层12设置在传感器基板11的像素部分10A上。此外，密封闪烁体层12的周围的密封层14在像素部分10A的外围区域10B中。上述薄板玻璃13布置成覆盖闪烁体层12和密封层14的整个表面。具体而言，薄板玻璃13覆盖像素部分10A并且从像素部分10A延伸到像素部分10A的外围区域10B(薄板玻璃13具有比像素部分10A稍大的基板面积)。

闪烁体层12的周围以如上所述方式利用密封层14密封，并且密封层14用作粘合层，其中薄板玻璃13经由密封层14粘贴到闪烁体层12。密封层14优选地形成为覆盖闪烁体层12的整个侧表面部分。密封层14沿着基板表面从像素部分10A侧(闪烁体层12侧)依次具有壁部15B、防潮层14a和壁部15A，即，将防潮层14a保持在两个壁部15A和15B之间。

壁部15A和15B具有控制密封层14(防潮层14a)的宽度的功能，以及作为用于控制密封层14(防潮层14a)的厚度的隔离物的功能。壁部15A和15B各个具有与闪烁体层12的厚度相等的高度，并且布置成以预定宽度d1包围闪烁体层12。壁部15A和15B以预定间隔(对应于防潮层14a的宽度)布置以相互平行。在这种情况下，在沿着基板表面的平面上，闪烁体层12以对应于像素部分10A的矩形区域形成。此外，壁部15A和15B各个沿着矩形区域的四个侧边设置(图形化为框架形状)。壁部15A和15B各个例如由环氧体系树脂(例如填充物填充环氧树脂)、丙烯酸体系树脂、橡胶基硅体系树脂和氟体系树脂。此外，壁部15A和15B各个的宽度d1优选地设置为具有足够的尺寸，以使得壁部15A和15B自身在传感器基板11与薄板玻璃13之间稳定安装(不需要弯曲、损坏或移位)。宽度d1例如在0.3mm到10.0mm的范围内。此外，壁部15A和15B各个的高度根据闪烁体层12的厚度来设定，并且例如在100μm到1000μm的范围内。

防潮层14a由具有防潮性质(防止或抑制湿气的渗透的性质)并且具有用于粘合接收元件(在这种情况下是玻璃)的粘合性的树脂材料制成。此外，防潮层14a优选地由粘合固化时形状变化小的树脂材料制成。例如具有光固化性(UV固化性质)或热固性的环氧体系树脂(例如，甲酚酚醛、联苯型或溴化双酚A型环氧树脂)、丙烯酸体系树脂、聚氨酯(PU)、聚苯乙烯(PS)、聚酯(PE)和氟体系树脂中任意一者可用作这样的树脂材料。或者，这样的树脂材料可以由通过像所谓的玻璃粉等无机材料制成的粘合剂构成。如上所述，防潮层14a的厚度H根据壁部15A和15B各个的高度来控制，并且其宽度D根据壁部15A和15B之间的间隔来控制。然而，防潮层14a的宽度D根据需要的防潮性质和传感器基板11上所容许的安装面积的协调来适当地设置，并且例如在3mm到30mm的范围内。

在第一实施例中，如上所述在保持于壁部15A和15B之间的防潮层14a中，厚度H和宽度D根据对于高度以及壁部15A和15B的控制而任意地设置。因此，可以自由地设计厚度H与宽度D的高宽比(H/D)。例如，当考虑布局上的限制等时，高宽比(H/D)例如大于等于0.01。然而，也可以自由地设计当仅使用防潮层(粘合层)而不使用壁部的任意一者时不能实现的较高的高宽比(大于等于0.6)。

注意，虽然这里已经例示了壁部15A和15B以相同的宽度d1相互平行地形成的结构，但是壁部15A和15B的宽度可以相互不同。此外，虽然从实行均匀的紧密密封的角度、壁部15A和15B之间的间隔(宽度D)优选地在闪烁体层12的外周上近似恒定，但是该间隔在包围闪烁体层12的区域的一部分中也可以不同。例如，电路、用于外部连接的端子等布置在外围区域10B中。在这种情况下，当根据密封层14与电路、用于外部连接的端子等的布局之间的协调，对密封层14的安装面积和安装部分存在限制时，所述间隔在局部区域中可以较窄(或较宽)。

[制造辐射成像装置的方法]

如上所述的辐射成像装置1例如能够以如下将描述的方式制造。也就是说，首先，通过使用已知的薄膜工艺、在例如由玻璃制成的基板(图5所示的基板110)上形成包括光电二极管111A和晶体管111B的像素部分10A以及电路部分10B1，从而制作传感器基板11。在下文中，将参考图7A和7B至图7G和7H描述用于在传感器基板11上形成闪烁体层12和密封层14以及将薄板玻璃13粘贴到传感器基板11上的工艺。注意，在图7A和7B至图7G和7H中，图7A、7C、7E和7G是分别示出了如上所述布置在传感器基板11上的闪烁体层12和密封层14的平面布局的俯视图。此外，图7B、7D、7F和7H分别是沿着图7A、7C、7E和7G的I-I线所取的、示出了像素部分10A与其外围区域10B之间的边界附近的结构的截面图。

首先，如图7A和7B所示，通过例如使用真空蒸镀方法、在与传感器基板11的像素部分10A对应的区域中布置由上述材料制成的闪烁体层12。在这种情况下，通过使用具有与像素部分10A对应的矩形开口的掩膜，仅在像素部分10A上形成闪烁体层12。

随后，如图7C和7D所示，在传感器基板11的外围区域10B上形成壁部15A和15B两者。具体而言，根据如下将描述的、通过例如使用分配器涂覆上述硅体系材料，并且然后将其固化，从而形成壁部15A和15B两者。在这种情况下，壁部15A和15B各个的高度(对应于稍后将形成的防潮层14a的厚度H)以及壁部15A和15B之间的间隔(对应于稍后将形成的防潮层14a的宽度D)设计为分别具有期望值。具体而言，由于如上所述壁部15A和15B各个的高度用于控制防潮层14a的厚度H，因此将壁部15A和15B各个的高度设置为变得等于闪烁体层12的宽度。此外，由于如上所述壁部15A和15B之间的间隔用于确定防潮层14a的宽度，因此考虑在宽度方向上需要的防潮性质、传感器基板11的布局上的限制等将壁部15A和15B之间的间隔设定为适当的值。此外，在这种情况下，将壁部15A和15B分别图形化为框架形状，从而以预定宽度d1包围闪烁体层12的周围。

接下来，如图7E和7F所示，通过例如利用分配器在由两个壁部15A和15B包围的框架状区域中涂覆并且形成构成防潮层14a的树脂材料。在这种情况下，树脂材料的涂覆量设定为利用该涂覆量的构成防潮层14a的树脂材料将壁部15A和15B之间所限定的空间填充至其与壁部15A和15B各个的高度相等的高度。此外，虽然如上所述在防潮层14a中使用例如环氧体系树脂材料，但在防潮层14a中还不仅可以使用具有较高触变性和粘度的树脂材料，还可以使用具有较低触变性和粘度的树脂材料。也就是说，控制壁部15A和15B的高度以及两者之间的间隔，从而调节防潮层14a的厚度H和宽度D。因此，在不依赖于所使用的树脂材料中的上述性质的情况下，能够形成具有任意高宽比的防潮层14a。

下面，如图7G和7H所示，在以上述方式将防潮层14a涂覆到在壁部15A和15B之间所限定的空间之后，在固化防潮层14a之前将薄板玻璃13堆叠在闪烁体层12上，并且然后通过例如进行紫外线照射将防潮层14a固化。在这样的情况下，在传感器基板11的外围区域10B中形成密封层14。结果，在传感器基板11的外围区域10B中，闪烁体层12的周围利用密封层14而密封。此外，将薄板玻璃13粘贴到闪烁体层12，并且将闪烁体层12紧密地密封在传感器基板11上。这样，完成了图1等所示的辐射成像装置1。

注意，闪烁体层12、防潮层14a和壁部15A和15B的形成顺序是在用于形成壁部15A和15B的工艺之后经历用于形成防潮层14a的工艺的顺序，并且决不限于上述顺序。例如，可以在首先在传感器基板11的外围区域10B中形成壁部15A和15B之后，将防潮层14a涂覆到在两个壁部15A和15B之间限定的空间，从而形成密封层14，并且最后可以通过利用蒸镀方法在由密封层14所包围的区域中形成闪烁体层12。或者，在首先形成壁部15A和15B之后，随后可以形成闪烁体层12，并且最后可以将防潮层14a涂覆到在两个壁部15A和15B之间限定的空间。此外，也可以使形成顺序为壁部15B、闪烁体层12、壁部15A和防潮层14a的形成顺序。以这样的方式，只需要使得形成顺序为在用于形成壁部15B的工艺之后经历用于形成闪烁体层12的工艺。注意，作为结果，还得到了如下效果，即在闪烁体层12的沉积阶段、抑制将荧光体材料粘贴到外围电路部分等中担心金属配线失效的区域中。

[辐射成像装置的操作和效果]

(图像获取操作)

首先，将参考图1至3和图5描述辐射成像装置1的成像操作(图像获取操作)。在辐射成像装置1中，当已经从放射线(例如X射线)辐照源(未示出)照射并且透过对象(被检测体)入射到辐射成像装置1上时，在已经进行放射线的波长转换之后对其进行光电转换，从而得到电信号形式的对象的图像。具体而言，在入射到辐射成像装置1上的放射线已经透过薄板玻璃13之后，放射线在闪烁体层12中被吸收。结果，闪烁体层12例如发出可见光，该可见光反过来在传感器基板11的像素部分10A(像素P)中被接收。此时，当通过上电极125从电源配线(未示出)向光电二极管111A供给预定电势时，例如从上电极125侧入射的光被转换为具有与接收到的光量对应的电荷量的信号电荷(进行光电转换)。通过光电转换产生的该信号电荷以光电流的形式从P型半导体层122侧取出。具体而言，在光电二极管111A中通过光电转换产生的电荷由存储层(P型半导体层122、存储节点N)收集，并且然后从存储层中以电流的形式被读取，以供给到晶体管Tr2(读取晶体管)的栅电极。然后，晶体管Tr2输出与该信号电荷对应的信号电压。当晶体管Tr3响应于行扫描信号Vread而打开时，从晶体管Tr2输出的信号被输出(读取)到垂直信号线28。该被读取的信号然后通过水平选择部分24输出到外部。从而，得到基于放射线的图像数据。

(由密封层14进行的操作)

在如上所述的辐射成像装置1中，如图6A和6B所示，密封层14色绘制在闪烁体层12的周围(外围区域10B)中。密封层14具有用于防止(或抑制)水蒸气渗入的防潮层14a。结果，抑制了湿气从侧表面渗入到闪烁体层12中。在第一实施例中的密封层14中，这样的防潮层14a保持在两个壁部15A和15B之间。

这里，闪烁体层12例如形成在传感器基板11上以具有如上所述的厚度。在这种情况下，密封层14形成为覆盖闪烁体层12的侧表面，即，密封层14以使得防潮层14a的厚度变得等于闪烁体层12的厚度的方式设置。结果，完全地密封闪烁体层12的周围。

现在，防潮层14a由具有如上所述的防潮性质的树脂材料(诸如环氧体系树脂)制成。在这种情况下，通过将这样的树脂材料直接涂覆到传感器基板11的外围区域10B上来形成防潮层14a。为此，如果防潮层14a单独地形成在闪烁体层12的周围(不使用壁部15A和15B中的任意一者)，则高宽比(厚度H/宽度D)取决于所使用的树脂材料的性质(触变性和粘度)。当闪烁体层12的厚度较大并且在外围区域10B中存在对密封层安装空间(涂覆宽度)的限制时，需要使用具有较高触变性和粘度的材料作为密封材料，因而可使用材料受到限制。

另一方面，第一实施例采用了防潮层14a保持在两个壁部15A和15B之间的结构。具体而言，在用于沉积密封层14的工艺中，在已经在外围区域10B中安装了两个壁部15A和15B之后，将树脂材料作为防潮层14a涂覆到(注入到)在两个壁部15A和15B之间限定的空间中。因此，两个壁部15A和15B用作坝，从而被涂覆的树脂材料在限定于两个壁部15A和15B之间的空间中蓄积。也就是说，防潮层14a的宽度D根据壁部15A和15B之间的间隔来确定，并且其厚度H基于壁部15A和15B各个的高度来确定。因此，考虑闪烁体层12的厚度以及需要的防潮性质、安装空间等来适当地设置壁部15A和15B的高度和沉积位置，从而控制防潮层14a的形状(宽度D和厚度H)。

因此，即使当例如闪烁体层12的厚度较大时，也可以在不限制可使用树脂材料的情况下、基于期望的高宽比(H/D)来设计防潮层14a。因此，提高了在包围闪烁体层12的密封层14中的材料选择和设计的自由度。例如，即使当在防潮层14a中使用具有较低粘度的材料(例如，除优良的防潮性质外还具有较低触变性和粘度的环氧体系树脂)时，也可以实现较高的高宽比(H/D)。

这里，表1示出了当分别使用高粘度材料A(具有120Pa·s的粘度)和低粘度材料B(具有48Pa·s的粘度)作为防潮树脂、并且防潮层14a通过使用两个壁部15A和15B形成时(在第一实施例的情况下)的高宽比，以及当防潮层14a没有使用壁部15A和15B中的任意一者而形成时的高宽比。注意，分配器的设置在供给有壁部的情况与没有供给壁部的情况之间相同。如表1所示，无论防潮树脂是高粘度材料A还是低粘度材料B，都得到了这样的高宽比，即在供给有壁部的情况下的高宽比是在没有供给壁部的情况下的高宽比的大约三倍。

表1

(由薄板玻璃13进行的操作)

在第一实施例中，薄板玻璃13被粘贴到闪烁体层12的上表面(通过密封层14粘贴到传感器基板11上)，并且利用上述薄板玻璃13和密封层14将闪烁体层12紧密地密封。因此，使用玻璃板作为闪烁体层12的顶板可以抑制湿气渗入到闪烁体层12中，并且还得到如下优点。

即，使用薄板玻璃13使得制造工艺与通过使用诸如聚氯代对二甲苯等有机保护膜进行密封的情况相比，得到简化。具体而言，当使用有机保护膜时，由于膜沉积工艺需要诸如CVD方法等的真空工艺，因此膜沉积工艺并不简单。然而，使用玻璃板使得可以在不进行这样的真空工艺的情况下密封闪烁体层12。

此外，即使在传感器基板11成为薄板玻璃13的粘贴对象时，也使用玻璃作为基材，得到了两片玻璃通过密封层14和闪烁体层12两者粘在一起的结构。因此，不易出现传感器基板11与薄板玻璃13之间的线性膨胀系数差异，从而不易产生由热量导致的平板的翘曲。

而且，在薄板玻璃13中，X射线吸收率随着薄板玻璃13的厚度变小而变低(X射线的透射率变高)，而湿气渗入的可能性不依赖于薄板玻璃13的厚度(在玻璃的情况下，即使当厚度较小时，也能充分地抑制湿气的渗入)。这里，图8A示出了玻璃板厚度(μm)与X射线吸收率(％)之间的关系(实际测量值)。在这种情况下，分别在将管电压设置为80kV和140kV(在各种情况下将管电流设置为70μA)的条件下进行测量。以这样的方式，确认了当薄板玻璃的厚度在0.03到0.1mm(30到100μm)的范围内时，X射线的吸收率变为等于或小于约2.0％，从而可以实现优良的X射线吸收率。

此外，图8B示出了在如上所述的密封层14形成在具有0.7mm厚度的玻璃板上并且具有0.1mm厚度的玻璃板(薄板玻璃13)通过热固化粘贴到密封层14上之后、薄板玻璃13的高度分布。从图8B可以明白，在制造过程中，传感器基板11和薄板玻璃13的粘贴引起应力在平板中产生，并且结果在与密封层14的粘合面中薄板玻璃13的弯曲表面的曲率半径达到60到80mm。

图9示出了在玻璃板厚度被设定为0.03mm、0.05mm、0.1mm、0.3mm、0.5mm和0.7mm的情况下、弯曲时的曲率半径R(mm)与弯曲时施加到玻璃板上的弯曲应力σ(MPa)之间的关系。当考虑玻璃的长期使用时，所允许的弯曲应力是50MPa(玻璃由于50MPa的应力而损坏的概率增大)。如上所述，由于在制造过程中弯曲的玻璃的曲率半径在60mm到80mm的范围内，因此在该曲率半径范围内施加到玻璃上的弯曲应力优选地变为等于或小于50MPa。从图9所示的图表可以明白，满足该条件的玻璃厚度等于或小于0.1mm。也就是说，这意味着当玻璃厚度设定为等于或小于0.1mm时，玻璃板具有释放在制造过程中产生的弯曲应力的能力(弹性)。此外，当考虑到制造性能时，玻璃厚度的最小值约为0.03mm。考虑到这些结果，薄板玻璃的厚度优选地在0.03mm到0.1mm的范围内。

此外，如上所述，当薄板玻璃13粘贴到传感器基板11上时，在一些情况下，密封层14(具体而言，防潮层14a)中在固化之后发生变形(例如，厚度的改变)。由于薄板玻璃13具有上述弹性，因此具有小于等于0.1mm厚度的薄板玻璃13能够跟随密封层14的变形。

如上所述，在第一实施例中，由于用来在传感器基板11上密封闪烁体层12的周围的密封层14的变形，因此远离闪烁体层12设置壁部15A，在壁部15A的内侧再设置壁部15B，并且在限定在两个壁部15A和15B之间的空间内形成防潮层14a。结果，可以根据壁部15A和15B的高度、沉积间隔等设计防潮层14a的形状(宽度D和厚度H)。也就是说，例如即使当闪烁体层12的厚度很大时，也能够不考虑传感器基板11的外围区域10B中的安装空间、不考虑防潮层14a中使用的材料、以期望的高宽比形成密封层14。因此，能够提高用来密封闪烁体层12的周围的密封层14的材料选择和设计的自由度。

2.第二实施例

下面，将参考图10以及图11A至11C描述根据本公开的第二实施例的辐射成像装置。注意，与根据本公开的第一实施例的辐射成像装置1中的组成元件相似的组成元件通过相同的附图标记或符号标明，并且这里为了简便而省略了其描述。此外，在这种情况下，为了方便，下面将主要描述与第一实施例的辐射成像装置1的情况不同的点(闪烁体层的周围的密封结构以及制造方法)。

[闪烁体层的周围的密封结构]

图10是示出了像素部分10A和外围区域10B之间的边界附近的截面结构的示意性截面图。与上述第一实施例的情况相似，在第二实施例中，用来密封闪烁体层12的周围的密封层14B同样用作薄板玻璃13的粘合层，并且防潮层14a保持在两个壁部16A和16B之间。然而，在第二实施例中，在密封层14B中，壁部16A和16B各个是以多阶段的形式涂覆并形成的，即，通过层叠多个树脂层来形成。在这种情况下，壁部16A和16B分别具有三个树脂层16A1至16A3以及16B1至16B3。

与上述第一实施例中的壁部15A和15B的情况相似，壁部16A和16B用于控制防潮层14a的厚度H和宽度D。此外，壁部16A和16B包围闪烁体层12并且以预定间隔(对应于防潮层14a的宽度D)相互平行地布置。虽然壁部16A和16B由与上述第一实施例中的壁部15A和15B相同的树脂材料制成，但是树脂层16A1至16A3以及16B1至16B3也可以由相同的材料制成，或者由相互不同的材料制成。

与上述第一实施例的情况相似，壁部16A和16B各个的高度根据闪烁体层12的厚度来设置。然而，壁部16A和16B各个的宽度d2例如设置在0.3mm到10.0mm的范围内，因此可以设置为窄于在上述第一实施例中的壁部15A和15B各个的宽度。

[制造方法]

具有如上所述的密封层14B的辐射成像装置例如能够以下面将描述的方式来制造。也就是说，与上述第一实施例的情况相似，首先在只奥传感器基板11之后，在传感器基板11上形成闪烁体层12。之后，形成如上所述的密封层14B。下面将参考图11A至11C描述用于在密封层14B中形成壁部16A和16B的工艺。

首先，如图11A所示，在传感器基板11的外围区域10B中形成壁部16A和16B。具体而言，涂覆如上所述的树脂材料使其具有高度h1和宽度d2，从而形成树脂层16A1和16B1。随后，如图11B所示，通过例如分配器将与上述树脂材料相同或不同的树脂材料涂覆到所形成的树脂层16A1和16B1上，使其具有与壁部16A1和16B1相同的宽度(宽度d2)，并且具有总高度h2，从而形成树脂层16A2和16B2。随后，如图11C所示，通过例如分配器将与树脂层16A2和16B2各个的树脂材料相同或不同的树脂材料涂覆到树脂层16A2和16B2上，使其具有与壁部16A1、16B1以及16A2、16B2的各个相同的宽度(宽度d2)，并且具有与闪烁体层12的厚度(防潮层14a的厚度H)相等的总高度。以这样的方式沉积树脂层16A3和16B3，从而以多阶段方式形成壁部16A和16B。

之后，与上述第一实施例的情况相似，将要成为防潮层14a的树脂材料注入到在两个壁部16A和16B之间限定的空间中。此外，经由闪烁体层12和密封层14B在传感器基板11上堆叠薄板玻璃13，并且然后通过例如进行UV照射来固化树脂材料，从而将闪烁体层12紧密地密封。

注意，同样在第二实施例中，与上述第一实施例的情况相似，闪烁体层12、壁部16A和16B以及防潮层14a的形成顺序是，在用于形成壁部16A和16B的工艺之后经历用于形成防潮层14a的工艺，并且决不限于上述形成顺序。例如，可以在传感器基板11的外围区域10B中形成密封层14B之后，可以通过使用蒸镀方法在由密封层14B包围的区域中沉积闪烁体层12。或者，也可以使形成顺序为壁部16A和16B、闪烁体层12和防潮层14a的形成顺序。此外，也可以使形成顺序为壁部16B、闪烁体层12、壁部16A和防潮层14a的形成顺序。

[操作和效果]

同样在第二实施例的辐射成像装置中，与上述第一实施例的情况相似，当放射线在已经透过薄板玻璃13之后在闪烁体层12中被吸收时，从闪烁体层12发出可见光，并且之后该可见光由传感器基板11的像素部分10A(像素P)接收。与接收到的光量对应的电信号被分别从像素P中读取，从而得到基于放射线的像素数据。

此外，在用来密封12的周围的密封层14B中，防潮层14a保持在两个壁部16A和16B中，从而在用于沉积防潮层14a的工艺中涂覆到在两个壁部16A和16B之间限定的空间的树脂材料在限定于两个壁部16A和16B之间的空间中蓄积。也就是说，防潮层14a的宽度D和厚度H根据壁部16A和16B之间的间隔以及壁部16A和16B各个的高度来控制。因此，与上述第一实施例的各个类似，即使当例如闪烁体层12的厚度很大时，也可以在不限制可使用树脂材料的情况下基于期望的高宽比(H/D)来设计防潮层14a。因此，可以得到与上述第一实施例相同的效果。

然而，在第二实施例中，在密封层14B中，壁部16A和16B以多层结构(以多阶段的形式涂覆和形成)形成，从而可以更细(更细而不改变高度)并且稳定地形成壁部16A和16B各个的宽度d2。也就是说，与上述壁部15A和15B各个的宽度d1的情况相似，壁部16A和16B各个的宽度d2优选地设计为具有足够使得壁部16A和16B本身稳定安装的尺寸。然而，采用如上所述的多层结构使得当宽度d2更细时，也能够保持足够的稳定性。为此，该结构在例如可能在传感器基板11的外围区域10B中不能充分地确保用于密封层14B的安装空间的情况下、在期望防潮层14a的宽度设置为尽可能大的情况下等特别有效。

在下文中，将参考图12A和12B至图16详细描述上述第一实施例的辐射成像装置的改变例(改变例1至5)。注意，与根据本公开的第一实施例的辐射成像装置1中的组成元件相似的组成元件分别利用相同的附图标记或符号来标明，并且这里为了简便省略了其描述。此外，在这种情况下，为了方便，下面将主要描述与第一实施例的辐射成像装置1的情况不同的点(闪烁体层的周围的密封结构)。

3.改变例1

图12是示出了布置在传感器基板11上的闪烁体层12和密封层14C的平面布局的俯视图。图12B是沿着图12A的线I-I所取的在像素部分10A与其外围区域10B之间的边界附近的结构的局部截面图。此外，在图12A中，为了方便省略了薄板玻璃13的图示。同样在改变例1中，与上述第一实施例的情况相似，用来密封12的周围的密封层14C包括用作用于薄板玻璃13的粘合层的防潮层14a。

然而，在改变例1中，密封层14C由壁部15A和防潮层14a构成。也就是说，将壁部15A布置成远离闪烁体层12，并且将防潮层14a设置在壁部15A与闪烁体层12之间。在该改变例1中，采用这样的结构使得，防潮层14a的厚度H和宽度D根据壁部15A的高度和沉积部分来控制。具体而言，防潮层14a的厚度根据壁部15A的厚度H来控制，并且防潮层14a的宽度D根据从闪烁体层12的侧表面到壁部15A的距离来控制。在用于这样的外围密封结构的沉积工艺中，最好以闪烁体层12、壁部15A和防潮层14a这样的顺序来形成。

如改变例1，可以在密封层14C中设置一个壁部15A，并且防潮层14a可以设置在壁部15A与闪烁体层12之间。即使在这种情况下，在用于沉积防潮层14a的工艺中，壁部15A也用作坝，并且要成为防潮层14a的树脂材料在壁部15A与闪烁体层12之间限定的空间中蓄积。也就是说，根据壁部15A与闪烁体层12的侧表面之间的距离等来控制防潮层14a的宽度D和厚度H。因此，可以得到与上述第一实施例相同的效果。

4.改变例2

图13是根据第一实施例的改变例2、在像素部分10A与其外围区域10B之间的边界附近的结构的局部截面图。同样在改变例2中，与上述第一实施例的情况相似，利用保持在两个壁部15A和15B之间的防潮层14a来密封闪烁体层12的周围，并且防潮层14a用作用于薄板玻璃13的粘合层。

然而，在改变例2中，防潮层14a形成为不仅覆盖闪烁体层12的周围，而且通过其具有厚度t1的部分覆盖闪烁体层12的上表面。

以这样的方式，防潮层14a不仅可以覆盖闪烁体层12的周围，而且可以覆盖闪烁体层12的上表面。即使在这样的情况下，在用于沉积防潮层14a的工艺中，壁部15A和15B用作坝。此外，要成为防潮层14a的树脂材料的大部分在限定于两个壁部15A和15B之间的空间中蓄积，并且一部分粘贴到壁部15A和15B的上表面。也就是说，防潮层14a的宽度D和厚度H主要根据壁部15A和15B的高度、沉积间隔等来控制。因此，可以得到与上述第一实施例同等的效果。此外，在改变例2中，具有粘合性质和防潮性质的防潮层14a还形成在闪烁体层12与薄板玻璃13之间。结果，提高了用于薄板玻璃13的粘合性和防潮性，因此可以更有效地防止湿气渗入到闪烁体层12中。

5.改变例3

图密封层14是根据第一实施例的改变例3、在像素部分10A与其外围区域10B之间的边界附近的结构的局部截面图。与上述第一实施例的情况相似，改变例3也具有利用防潮层14a和薄板玻璃13两者将闪烁体层12紧密密封的结构。此外，薄板玻璃13的厚度被设定为等于或小于0.1mm。结果，如前所述，薄板玻璃13也具有抵抗在薄板玻璃13粘贴到传感器基板11上时产生的弯曲应力的性质，因此可以跟随在固化防潮层14a时造成的变形等。

6.改变例4

图15是根据第一实施例的改变例4、在像素部分10A与其电路部分10B1之间的边界附近的结构的局部截面图。同样在改变例4中，与上述第一实施例相似，利用保持在两个壁部15A和15B之间的防潮层14a密封闪烁体层12的周围。此外，防潮层14a用作用来密封闪烁体层12的上表面的密封板的粘合层。然而，改变例4采用代替使用薄板玻璃13而使用薄板金属构件17作为密封板的结构。17由透射放射线的金属铋(Be)、Al(铝)、银(Ag)、钛(Ti)和镍(Ni)的单质，或者含有这些金属的任意一种的合金制成。或者，薄板金属构件17也可以是诸如碳板等由轻金属制成的板材料。

如已经描述的，粘贴到闪烁体层12的上表面的密封板决不限于在上述第一和第二实施例中描述的薄板玻璃13，并且因此也可以使用金属板作为密封板。即使在这种情况下，也利用保持在两个壁部15A和15B之间、作为用于薄板金属构件17的粘合层的防潮层14a来密封闪烁体层12的周围，从而可以得到与上述第一实施例同等的效果。然而，利用薄板玻璃13的情况使得能够如上所述减小传感器基板11与薄板玻璃13之间的线性膨胀系数的差别，并且与使用薄板金属构件17相比，紫外线容易透射。为此，在粘贴期间能够使用紫外光固化树脂作为粘合剂，来代替使用热固性树脂作为粘合剂。因此，可以减小粘贴时的热应力，并且还可以抑制平板产生翘曲。此外，13的使用在轻量化方面表现良好，并且在X射线透射率方面也令人满意。

7.改变例5

图16是根据第一实施例的改变例5、在像素部分10A与其外围区域10B之间的边界附近的结构的局部截面图。同样在改变例5中，与上述第一实施例类似，利用保持在两个壁部15A和15B之间的防潮层14a来密封闪烁体层12的周围。然而，在改变例5中，不是上述第一实施例中的薄板玻璃13也不是上述改变例4中的薄板金属构件17作为密封层经由闪烁体层12粘贴到传感器基板11。而是防潮层14a通过其具有厚度t2的一部分来形成为覆盖闪烁体层12的上表面。厚度t2优选地设置为足够抑制湿气渗入到闪烁体层12中的厚度。在改变例5中，闪烁体层12以这样的方式仅利用防潮层14a紧密地密封。

根据改变例5，由玻璃等制成的密封层可以不粘贴到闪烁体层12上，并且闪烁体层12还可以利用具有防潮性质的树脂来覆盖。即使在这样的情况下，在闪烁体层12的周围，防潮层14a也保持在两个壁部15A和15B之间，从而可以得到与上述第一实施例同等的效果。

8.应用示例

图17示出了其中应用了在第一实施例中描述的辐射成像装置的辐射成像显示系统的配置。该辐射成像显示系统基于透射通过测试体H1的X射线(透射强度)的图像数据，并且以图像的形式显示图像数据。辐射成像系统例如由X射线源装置100、具有插头的X射线高压电缆(未示出)、X射线高压生成器200、X射线探测器300(对应于第一实施例的辐射成像装置)和显示部分400。在这种情况下，具有插头的X射线高压电缆将高电压引入到X射线管组件100A，并且X射线高压生成器200产生高电压。此外，显示部分100在二维平面上以图像的形式显示图像数据。X射线源装置100例如包括产生X射线所需要的X射线管组件100A以及用于限制所产生的X射线的范围的X射线场限制单元100B。

在辐射成像显示系统中，从X射线源装置100产生的X射线照射到测试体H1，并且由X射线探测器300探测，从而在显示部分400上显示基于透射的X射线的强度分布的图像。

虽然已经基于实施例和改变例描述了本公开，但本公开决不限于此，并且可以作出各种改变。例如，可以在闪烁体层12和薄板玻璃13之间设置预定反射金属膜。结果，从闪烁体层12向上(向薄板玻璃13侧)发射的荧光被反射到传感器基板打开关闭部分11和12侧，从而可以提高在像素部分10A中的接收到的光量。此外，提供反射金属膜可提高防潮性能。

此外，在实施例和改变例中，已经例示了其中粘贴到闪烁体层上的板构件(密封板)由玻璃(薄板玻璃)或者金属构件(薄板金属构件)构成的情况。然而，密封板的材料决不限于玻璃或金属材料，并且因而也可以由任何其他适合的无机材料或有机材料制成。

本公开包含涉及在于2011年3月8日在日本专利局提交的日本优选专利申请JP 2011-050154中公开的主题，该申请的全部内容通过引用结合于此。

本领域的技术人员应该明白，只要在所附权利要求或其等同物的范围内，可以根据设计需求和其他因素发生各种修改、组合、子组合和变体。

Claims

1.一种辐射成像装置，其包括：

传感器基板，其具有包括光电转换元件的像素部分；

闪烁体层，其设置所述传感器基板的所述像素部分上；以及

密封层，利用所述密封层密封所述闪烁体层的至少一部分，

其中所述密封层包括

第一壁部，其远离所述闪烁体层、布置在所述传感器基板上，以及

防潮层，其设置在所述闪烁体层与所述第一壁部之间。

2.根据权利要求1所述的辐射成像装置，其中在所述第一壁部的闪烁体层侧设置第二壁部，并且所述防潮层保持在所述第一壁部与所述第二壁部之间。

3.根据权利要求2所述的辐射成像装置，其中当假设H和D分别为所述防潮层的厚度和宽度时，厚度H与宽度D的高宽比(H/D)大于等于0.6。

4.根据权利要求3所述的辐射成像装置，其中所述第一壁部和所述第二壁部的各个是通过层叠由相同或不同树脂材料制成的多个树脂层而形成的。

5.根据权利要求2所述的辐射成像装置，其中所述第一壁部和所述第二壁部布置成在所述传感器基板上包围所述闪烁体层。

6.根据权利要求5所述的辐射成像装置，其中在所述闪烁体层上设置密封层。

7.根据权利要求6所述的辐射成像装置，其中所述防潮层由具有粘合性质的树脂制成，并且所述密封板经由所述防潮层粘贴到所述闪烁体层。

8.根据权利要求6所述的辐射成像装置，其中所述密封板的厚度等于或小于0.1mm。

9.根据权利要求8所述的辐射成像装置，其中所述密封板由玻璃制成。

10.一种制造辐射成像装置的方法，所述方法包括以下步骤：

在具有像素部分的传感器基板的所述像素部分上形成闪烁体层，其中所述像素部分包括光电转换元件；以及

在所述传感器基板上的所述像素部分的周围区域中形成密封层，

其中在形成所述密封层时，在于所述周围区域中形成第一壁部之后，在所述第一壁部的像素部分侧的区域中形成防潮层。

11.根据权利要求10所述的制造辐射成像装置的方法，其中在形成所述密封层时，在所述第一壁部的闪烁体侧上形成第二壁部，并且将所述防潮层涂覆在所述第一壁部与所述第二壁部之间。

12.根据权利要求11所述的制造辐射成像装置的方法，将所述第一壁部与所述第二壁部的高度和沉积间隔设计为，使得当假设H和D分别为所述防潮层的厚度和深度时，厚度H与宽度D的高宽比(H/D)变得大于等于0.6。

13.根据权利要求12所述的制造辐射成像装置的方法，其中所述第一壁部和所述第二壁部的各个是通过层叠彼此相同或不同的树脂材料而形成的。

14.根据权利要求11所述的制造辐射成像装置的方法，其中所述第一壁部和所述第二壁部布置成在所述传感器基板上的所述周围区域中包围所述闪烁体层。

15.根据权利要求14所述的制造辐射成像装置的方法，还包括以下步骤：

将密封板粘贴到所述闪烁体层上。

16.根据权利要求15所述的制造辐射成像装置的方法，其中所述防潮层由具有粘合性质的树脂制成，并且所述密封板经由所述防潮层粘贴到所述闪烁体层上。

17.根据权利要求15所述的制造辐射成像装置的方法，其中所述密封板的厚度被设置为等于或小于0.1mm。

18.根据权利要求17所述的制造辐射成像装置的方法，其中使用玻璃作为所述密封层。