CN114585948A - 闪烁器面板、放射线检测器、闪烁器面板的制造方法、及放射线检测器的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的闪烁器面板具备：具有第1表面、及所述第1表面的相反侧的第2表面的第1可挠性支撑体；形成在所述第1表面，包含多个柱状结晶的闪烁器层；设置在所述第2表面上的第2可挠性支撑体；以介在于所述第2表面与所述第2可挠性支撑体之间的方式设置在所述第2可挠性支撑体的无机层；及将所述第2表面与所述无机层彼此粘接的第1粘接层。本发明的放射线检测器具备：闪烁器面板；及包含光电转换元件的传感器面板，所述闪烁器面板以所述第1表面相对于所述第2表面成为所述传感器面板侧的方式，设置在所述传感器面板。
Description
技术领域
本公开涉及闪烁器面板、放射线检测器、闪烁器面板的制造方法、及放射线检测器的制造方法。
背景技术
在专利文献1中记载有闪烁器面板。该闪烁器面板在支撑体上设置了将放射线转换成光的荧光体层的闪烁器面板。另外，该闪烁器面板在该支撑体的具有该荧光体层的面的相反侧的面具有厚度处于1～500nm的范围内的金属薄膜层。该支撑体将滚筒状闪烁器面板用支撑体裁断成规定的尺寸。此外，该荧光体层的光放出面及侧面及该支撑体的侧面被耐湿性保护膜覆盖。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第5668691号公报
发明内容
发明想要解决的技术问题
在上述的闪烁器面板中，通过金属薄膜层及耐湿性保护膜，达成耐湿性的提升。如此，在上述技术领域中，期望提升耐湿性。另一方面，在上述的闪烁器面板中，金属薄膜层的与支撑体为相反侧的面露出于外部。因此，在上述的闪烁器面板中，难以确保操作性。
本公开的目的在于提供能够一边确保操作性一边提升耐湿性的闪烁器面板、放射线检测器、闪烁器面板的制造方法、及放射线检测器的制造方法。
用于解决技术问题的技术手段
本公开的闪烁器面板具备：第1可挠性支撑体，其具有第1表面、及第1表面的相反侧的第2表面；闪烁器层，其形成在第1表面，包含多个柱状结晶；第2可挠性支撑体，其设置在第2表面上；无机层，其以介在于第2表面与第2可挠性支撑体之间的方式设置在第2可挠性支撑体；及第1粘接层，其将第2表面与无机层彼此粘接。
在该闪烁器面板中，在第1可挠性支撑体的第1表面上形成闪烁器层。另一方面，在第1可挠性支撑体的第2表面上经由第1粘接层设置无机层。因此，在该闪烁器面板中，通过无机层，抑制由第2表面侧经由第1可挠性支撑体对闪烁器层的水分侵入。另一方面，当无机层露出时，有因操作时的接触而无机层劣化的担忧。相对于此，在该闪烁器面板中，在无机层的与第1可挠性支撑体的第2表面的相反侧，配置有第2可挠性支撑体。因此，操作时，保护无机层免于接触，抑制无机层劣化。如此，在该闪烁器面板中，一边确保操作性一边提升耐湿性。其中，关于闪烁器层的与第1可挠性支撑体的第1表面的相反侧，通常为设置有传感器面板等的侧，因此使耐湿性提升的必要性相对较低。
本公开的闪烁器面板也可以是，具备：保护层，其以覆盖第1可挠性支撑体、闪烁器层、第2可挠性支撑体、及无机层的方式设置。在该情况下，整体的耐湿性及操作性更加提升。
本公开的闪烁器面板也可以是，具备：第2粘接层，其将无机层与第2可挠性支撑体彼此粘接。如此，无机层也可以通过粘接层而对第2可挠性支撑体进行粘接。在该情况下，例如与通过蒸镀对第2可挠性支撑体形成无机层的情况相比较，无机层与第2可挠性支撑体的接合较为牢固。
在本公开的闪烁器面板中，也可以是，与第1表面交叉的第1方向上的第1可挠性支撑体及第2可挠性支撑体的厚度为50μm以上且250μm以下，第1方向上的无机层的厚度为10μm以上且100μm以下，并且比第1方向上的第1可挠性支撑体及第2可挠性支撑体的厚度薄。如此，将无机层的厚度，在比第1可挠性支撑体及第2可挠性支撑体为较薄的范围内相对较厚地构成，从而能够一边确保放射线的透射性一边更加提升耐湿性。
在本公开的闪烁器面板中，也可以是，第1方向上的第1可挠性支撑体的厚度与第2可挠性支撑体的厚度之差为0以上且90μm以下。在该情况下，第1可挠性支撑体与第2可挠性支撑体的厚度之差小，因此抑制整体的翘曲。
在本公开的闪烁器面板中，也可以是，无机层的材料包含Al、Cu、Ti、Fe、或SUS。另外，在本公开的闪烁器面板中，也可以是，第1可挠性支撑体及第2可挠性支撑体的材料包含PET、PEN、PI、PP、PE、或PMMA。
本公开的放射线检测器具备：上述闪烁器面板；及包含光电转换元件的传感器面板，闪烁器面板以第1表面相对于第2表面成为传感器面板侧的方式，设置在传感器面板。该放射线检测器具备上述闪烁器面板。因此，通过该放射线检测器，一边确保操作性一边提升耐湿性。
本公开的闪烁器面板的制造方法具备：在第1可挠性支撑体的第1表面，通过蒸镀法形成包含多个柱状结晶的闪烁器层的工序；准备设置有无机层的第2可挠性支撑体的工序；及以无机层介在于第1可挠性支撑体的与第1表面为相反侧的第2表面与第2可挠性支撑体之间的方式，通过第1粘接层将无机层粘接在第1可挠性支撑体的工序。
在该制造方法中，在第1可挠性支撑体的第1表面上形成闪烁器层。另一方面，在第1可挠性支撑体的第2表面上经由粘接层来设置无机层。因此，在该闪烁器面板中，通过无机层，抑制由第2表面侧经由第1可挠性支撑体对闪烁器层的水分侵入。另一方面，当无机层露出时，有因操作时的接触而无机层劣化的担忧。相对于此，在该方法中，在无机层的与第1可挠性支撑体的第2表面的相反侧，配置有第2可挠性支撑体。因此，操作时，保护无机层免于接触，抑制无机层劣化。如此，在该制造方法中，制造能够一边确保操作性一边提升耐湿性的闪烁器面板。其中，关于闪烁器层的与第1可挠性支撑体的第1表面的相反侧，通常为设置有传感器面板等的侧，因此使耐湿性提升的必要性相对较低。
本公开的放射线检测器的制造方法具备：准备上述闪烁器面板的工序；准备包含光电转换元件的传感器面板的工序；及以第1表面相对于第2表面成为传感器面板侧的方式，将闪烁器面板设置在传感器面板的工序。在该制造方法中，使用上述的闪烁器面板。因此，制造能够一边确保操作性一边提升耐湿性的放射线检测器。
发明的效果
根据本公开，可以提供能够一边确保操作性一边提升耐湿性的闪烁器面板、放射线检测器、闪烁器面板的制造方法、及放射线检测器的制造方法。
附图说明
图1是表示本实施方式的放射线检测器的示意性截面图。
图2是表示图1所示的放射线检测器的制造方法的一个工序的示意性截面图。
图3是表示图1所示的放射线检测器的制造方法的一个工序的示意性截面图。
图4是用于说明有关耐湿性的效果的图。
图5是用于说明有关耐湿性的效果的图。
具体实施方式
以下参照附图，详细说明一个实施方式。其中，在各图的说明中，对相同的要素或相当的要素有时标注相同符号且省略重复说明。
本实施方式的闪烁器面板(及放射线检测器)是将X线等放射线转换(及检测)成可见光等闪烁光的闪烁器面板。另外，本实施方式的闪烁器面板、及放射线检测器(放射线成像器)是可使用在例如乳房摄影(Mammography)装置、胸部检查装置、CT装置、齿科口腔内摄影装置、及放射线摄影机等医疗用X线图像诊断装置、或非破坏检查装置。
图1是表示本实施方式的放射线检测器的示意性截面图。如图1所示，放射线检测器1具备：闪烁器面板10、及传感器面板20。闪烁器面板10具备：第1可挠性支撑体11、闪烁器层12、第2可挠性支撑体13、无机层14、第1粘接层15、第2粘接层16、保护层18、及保护层19。
第1可挠性支撑体11在此形成为平板状，具有：第1表面11a、及第1表面11a的相反侧的第2表面11b。第1表面11a与第2表面11b彼此平行。第1可挠性支撑体11具有可挠性。具有可挠性是指能够弹性变形。第1可挠性支撑体11的材料包含例如：聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚酰亚胺(PI)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、或压克力(PMMA)。以一例而言，第1可挠性支撑体11的材料是PET、PEN、PI、PP、PE、或PMMA。在此，第1可挠性支撑体11的材料是PET。其中，第1可挠性支撑体11也可以在闪烁器层12的形成面具有由热塑性树脂(例如丙烯酸系)构成的锚涂(Anchor coat)层，用于提高与闪烁器层12的紧贴性。尤其，在闪烁器层12由多个柱状结晶构成的情况下，通过锚涂层，柱状结晶的根部的结晶性良好。
闪烁器层12形成在第1表面11a。闪烁器层12根据来自第2表面11b侧的放射线的入射而使闪烁光产生。闪烁器层12包含多个柱状结晶。以一例而言，闪烁器层12由多个柱状结晶构成。闪烁器层12因各柱状结晶具有导光效果而适于高解析度的影像化(imaging)。
闪烁器层12的材料列举例如：CsI：Tl或CsI：Na等以CsI(碘化铯)为主成分的材料、NaI：Tl等以NaI(碘化钠)为主成分的材料、SrI3(碘化锶)、LuI3(碘化镥)、BaF2(氟化钡)、及GOS等。在此，闪烁器层12的材料是以CsI为主成分的材料。这样的闪烁器层12可以通过例如蒸镀法来形成。闪烁器层12的厚度为例如10μm以上且3000μm以下，以具体例而言为600μm。
第2可挠性支撑体13形成为例如平板状。第2可挠性支撑体13具有可挠性。第2可挠性支撑体13的材料包含例如：聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚酰亚胺(PI)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、或压克力(PMMA)。以一例而言，第2可挠性支撑体13的材料是PET、PEN、PI、PP、PE、或PMMA。在此，第2可挠性支撑体13的材料是PET。另外，第1可挠性支撑体11的材料与第2可挠性支撑体13的材料例如相同。
无机层14介在于第1可挠性支撑体11的第2表面11b与第2可挠性支撑体13之间。无机层14设置在第2可挠性支撑体13。设置有无机层14的第2可挠性支撑体13通过第1粘接层15而粘接在第1可挠性支撑体11的第2表面11b。即，第1粘接层15将第2表面11b与无机层14彼此粘接。
在无机层14与第2可挠性支撑体13之间介在有第2粘接层16，无机层14通过该第2粘接层16而粘接在第2可挠性支撑体13。即，第2粘接层16将无机层14与第2可挠性支撑体13彼此粘接。如此，闪烁器层12、第1可挠性支撑体11、无机层14、及第2可挠性支撑体13依序层叠而形成层叠体17，通过第1粘接层15及第2粘接层16而一体化。
无机层14由无机材料构成。以一例而言，无机层14的材料是金属。更具体而言，以无机层14的材料而言，包含例如：铝(Al)、铜(Cu)、钛(Ti)、铁(Fe)、或SUS。以一例而言，无机层14的材料是Al。
与第1表面11a(及第2表面11b)交叉的第1方向上的第1可挠性支撑体11的厚度T11是例如50μm以上且250μm以下。同样地，第1方向上的第2可挠性支撑体13的厚度T13是例如50μm以上且250μm以下。第1可挠性支撑体11的厚度T11与第2可挠性支撑体13的厚度T13之差为例如0以上且90μm以下。以一例而言，第1可挠性支撑体11的厚度T11与第2可挠性支撑体13的厚度T13相同(厚度之差为0)。第1方向上的无机层14的厚度T14是例如10μm以上且100μm以下，比第1可挠性支撑体11的厚度T11及第2可挠性支撑体13的厚度T13薄。无机层14的厚度T14以一例而言为30μm。
保护层18设置在闪烁器层12的与第1可挠性支撑体11为相反侧的面。保护层19以覆盖层叠体17(即第1可挠性支撑体11、闪烁器层12、及无机层14)与保护层18的方式而设置。从而，在闪烁器层12的与第1可挠性支撑体11为相反侧的面上配置有多层(在此为2层)的保护层18、19。保护层18、19的材料是例如树脂等有机材料，以一例而言为帕里纶(Parylene)(聚对二甲苯)。
传感器面板20包含光电转换元件。传感器面板20检测在闪烁器面板10产生的闪烁光，且输出对应于闪烁光的信号。传感器面板20具有搭载面21。在搭载面21形成有保护层22。保护层22的材料是例如氧化膜、氮化膜、氟系树脂、芳香族树脂等。此外，也可以未形成保护层22。
闪烁器面板10经由保护层22而被搭载在搭载面21。更具体而言，闪烁器面板10以第1可挠性支撑体11的第1表面11a及闪烁器层12与搭载面21相对的方式搭载在搭载面21。在闪烁器面板10与搭载面21(保护层22)之间介在有第3粘接层23，通过该第3粘接层23，闪烁器面板10与传感器面板20彼此粘接。其中，第1粘接层15、第2粘接层16、及第3粘接层23可由具粘接性/黏着性的任意材料构成，例如胶带状的粘接材(双面胶带)。
接着，说明本实施方式的放射线检测器的制造方法。图2及图3是表示图1所示的放射线检测器1的制造方法的一个工序的示意性截面图。如图2及图3所示，在该制造方法中，首先，实施准备闪烁器面板10的第1工序、及准备传感器面板20的第2工序。第1工序与第2工序的顺序任意。第1工序是本实施方式的闪烁器面板的制造方法。
在第1工序中，首先，如图2的(a)、(b)所示，实施准备第1结构体P1的第3工序与准备第2结构体P2的第4工序。第3工序与第4工序的顺序任意。在第3工序中，对第2可挠性支撑体13的一个表面，通过第2粘接层16粘接无机层14，从而构成第1结构体P1。即，第3工序是准备设置有无机层14的第2可挠性支撑体13的工序。在第4工序中，在第1可挠性支撑体11的第1表面11a，通过例如蒸镀法形成闪烁器层12，从而构成第2结构体P2。
接着，在第1工序中，如图2的(c)所示，实施通过将第1结构体P1与第2结构体P2彼此层叠而构成层叠体17的第5工序。在第5工序中，以无机层14介在于第1可挠性支撑体11的第2表面11b与第2可挠性支撑体13之间的方式，通过第1粘接层15将第1结构体P1粘接在第2结构体P2。在此，无机层14粘接在第2表面11b。
接着，在第1工序中，如图3的(a)所示，实施通过对层叠体17设置保护层18、19，构成闪烁器面板10的第6工序。在第6工序中，首先，对闪烁器层12的与第1可挠性支撑体11为相反侧的面(层叠体17的一个表面)，形成保护层18。在第6工序中，之后，以覆盖层叠体17及保护层18的整体的方式形成保护层19。从而，制造闪烁器面板10。
另一方面，在第2工序中，如图3的(b)所示，准备传感器面板20。在传感器面板20的搭载面21经由保护层22设置有第3粘接层23。
接着，在该制造方法中，在第1工序及第2工序之后，实施在传感器面板20设置闪烁器面板10的第7工序。在第7工序中，以第1表面11a相对于第1可挠性支撑体11的第2表面11b，成为传感器面板20侧的方式，在传感器面板20设置闪烁器面板10。更具体而言，在闪烁器层12的与第1可挠性支撑体11为相反侧的面与搭载面21相对的状态下，通过第3粘接层23(经由保护层18、19、22)将该面粘接在搭载面21。从而，制造图1所示的放射线检测器。
图4及图5是用于说明有关耐湿性的效果的图。图4的(a)是表示实施方式的闪烁器面板10A的示意性截面图，图4的(b)是表示比较例的闪烁器面板10B的示意性截面图。闪烁器面板10A除了未具备保护层18、19之外，与闪烁器面板10为相同。闪烁器面板10B在未具备无机层14及第2可挠性支撑体13方面，与闪烁器面板10A不同。闪烁器面板10A、10B的任一个均搭载在试验用的玻璃基板20A的搭载面21A。
如图5所示，在闪烁器面板10A中，随着时间经过，与比较例的闪烁器面板10B同样地，虽然解析度因基于从侧面的水分侵入所致的闪烁器层12的潮解而降低，但是与闪烁器面板10B相比较，抑制解析度降低。这被认为通过无机层14来抑制从与玻璃基板20A为相反侧的水分侵入的缘故。
如以上说明的那样，在闪烁器面板10中，在第1可挠性支撑体11的第1表面11a上形成闪烁器层12。另一方面，在第1可挠性支撑体11的第2表面11b上，经由第1粘接层15来设置无机层14。因此，在该闪烁器面板10中，通过无机层14，抑制从第2表面11b侧经由第1可挠性支撑体11对闪烁器层12的水分侵入。另一方面，当无机层14露出时，有因操作时的接触而无机层14劣化的担忧。
相对于此，在闪烁器面板10中，在无机层14的与第1可挠性支撑体11的第2表面11b为相反侧配置有第2可挠性支撑体13。因此，操作时，保护无机层14免于接触，且抑制无机层14劣化。如此，在闪烁器面板10中，一边确保操作性一边提升耐湿性。此外，关于闪烁器层12的与第1可挠性支撑体11的第1表面11a为相反侧，通常为设置有传感器面板20等的侧，因此使耐湿性提升的必要性相对较低。
另外，闪烁器面板10具备有以覆盖包含第1可挠性支撑体11、闪烁器层12、第2可挠性支撑体13、及无机层14的层叠体17的方式设置的保护层19。因此，整体的耐湿性及操作性更加提升。
另外，闪烁器面板10具备将无机层14与第2可挠性支撑体13彼此粘接的第2粘接层16。因此，例如与通过蒸镀对第2可挠性支撑体13形成无机层14的情况相比较，无机层14与第2可挠性支撑体13的接合较为牢固。
另外，在闪烁器面板10中，与第1表面11a交叉的第1方向上的第1可挠性支撑体11及第2可挠性支撑体13的厚度T11、T13是50μm以上且250μm以下。另外，第1方向上的无机层14的厚度T14是10μm以上且100μm以下，比第1方向上的第1可挠性支撑体11及第2可挠性支撑体13的厚度T11、T13薄。如此，将无机层14的厚度T14，在比第1可挠性支撑体11及第2可挠性支撑体13薄的范围内相对较厚地形成，从而能够一边确保放射线的透射性一边更加提升耐湿性。另外，例如，当无机层14的厚度T14为数百nm左右时，在无机层14产生针孔而耐湿性容易受损。
另外，在闪烁器面板10中，第1方向上的第1可挠性支撑体11的厚度T11与第2可挠性支撑体13的厚度T13之差为0以上且90μm以下。因此，第1可挠性支撑体11与第2可挠性支撑体13的厚度差小，因此抑制整体的翘曲。
另外，放射线检测器1具备闪烁器面板10。因此，根据放射线检测器1，一边确保操作性一边提升耐湿性。
另外，在本实施方式的闪烁器面板的制造方法中，在第1可挠性支撑体11的第1表面11a上形成闪烁器层12。另一方面，在第1可挠性支撑体11的第2表面11b上，经由第1粘接层15来设置无机层14。因此，在通过该制造方法所得的闪烁器面板10中，通过无机层14，抑制从第2表面11b侧经由第1可挠性支撑体11对闪烁器层12的水分侵入。另一方面，当无机层14露出时，有因操作时的接触而无机层14劣化的担忧。
相对于此，在该制造方法中，在无机层14中的第1可挠性支撑体11的第2表面11b的相反侧，配置有第2可挠性支撑体13。因此，操作时，保护无机层14免于接触，抑制无机层14劣化。如此，在该制造方法中，制造能够一边确保操作性一边提升耐湿性的闪烁器面板10。此外，关于闪烁器层12的与第1可挠性支撑体11的第1表面11a为相反侧，通常为设置有传感器面板20等的侧，因此使耐湿性提升的必要性相对较低。
另外，本实施方式的放射线检测器的制造方法使用闪烁器面板10。因此，制造能够一边确保操作性一边提升耐湿性的放射线检测器1。
以上的实施方式说明了本公开的一个方式。因此，本公开可以为各种变形，而不限定于上述实施方式。
产业上的可利用性
通过本公开，提供能够一边确保操作性一边提升耐湿性的闪烁器面板、放射线检测器、闪烁器面板的制造方法、及放射线检测器的制造方法。
【符号说明】
1……放射线检测器；10……闪烁器面板；11……第1可挠性支撑体；11a……第1表面；11b……第2表面；12……闪烁器层；13……第2可挠性支撑体；14……无机层；15……第1粘接层；16……第2粘接层；18、19……保护层；20……传感器面板；21……搭载面。
Claims (10)
1.一种闪烁器面板，其中，
具备：
第1可挠性支撑体，其具有第1表面、及所述第1表面的相反侧的第2表面；
闪烁器层，其形成在所述第1表面，包含多个柱状结晶；
第2可挠性支撑体，其设置在所述第2表面上；
无机层，其以介在于所述第2表面与所述第2可挠性支撑体之间的方式设置在所述第2可挠性支撑体；及
第1粘接层，其将所述第2表面与所述无机层彼此粘接。
2.根据权利要求1所述的闪烁器面板，其中，
具备：保护层，其以覆盖所述第1可挠性支撑体、所述闪烁器层、所述第2可挠性支撑体、及所述无机层的方式设置。
3.根据权利要求1或2所述的闪烁器面板，其中，
具备：第2粘接层，其将所述无机层与所述第2可挠性支撑体彼此粘接。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的闪烁器面板，其中，
与所述第1表面交叉的第1方向上的所述第1可挠性支撑体及所述第2可挠性支撑体的厚度为50μm以上且250μm以下，
所述第1方向上的所述无机层的厚度为10μm以上且100μm以下，并且比所述第1方向上的所述第1可挠性支撑体及所述第2可挠性支撑体的厚度薄。
5.根据权利要求4所述的闪烁器面板，其中，
所述第1方向上的所述第1可挠性支撑体的厚度与所述第2可挠性支撑体的厚度之差为0以上且90μm以下。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的闪烁器面板，其中，
所述无机层的材料包含Al、Cu、Ti、Fe、或SUS。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的闪烁器面板，其中，
所述第1可挠性支撑体及所述第2可挠性支撑体的材料包含PET、PEN、PI、PP、PE、或PMMA。
8.一种放射线检测器，其中，
具备：
权利要求1～7中任一项所述的闪烁器面板；及
包含光电转换元件的传感器面板，
所述闪烁器面板以所述第1表面相对于所述第2表面成为所述传感器面板侧的方式，设置在所述传感器面板。
9.一种闪烁器面板的制造方法，其中，
具备：
在第1可挠性支撑体的第1表面，通过蒸镀法形成包含多个柱状结晶的闪烁器层的工序；
准备设置有无机层的第2可挠性支撑体的工序；及
以所述无机层介在于所述第1可挠性支撑体的与所述第1表面为相反侧的第2表面与所述第2可挠性支撑体之间的方式，通过第1粘接层将所述无机层粘接在所述第1可挠性支撑体的工序。
10.一种放射线检测器的制造方法，其中，
具备：
准备权利要求1～7中任一项所述的闪烁器面板的工序；
准备包含光电转换元件的传感器面板的工序；及
以所述第1表面相对于所述第2表面成为所述传感器面板侧的方式，将所述闪烁器面板设置在所述传感器面板的工序。
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