JP2012013533A

JP2012013533A - Radiation detector and manufacturing method of the same

Info

Publication number: JP2012013533A
Application number: JP2010150207A
Authority: JP
Inventors: Haruyasu Nakatsugawa; 晴康中津川; Shoji Nariyuki; 書史成行; Naoyuki Nishino; 直行西納; Yasuyoshi Ota; 恭義大田; Naoto Iwakiri; 直人岩切
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2010-06-30
Filing date: 2010-06-30
Publication date: 2012-01-19
Also published as: WO2012002224A1

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radiation detector which is lightweight and has a high sensitivity to radiation, and provide a manufacturing method of the same.SOLUTION: A radiation detector comprises a plurality of substrates 100, 60 which are laminated, a scintillator layer 36 which is deposited on the substrates 100, 60 and converts incident radiation into light, and a TFT substrate 30 which is attached on the scintillator layer 36 and convert the light emitted from the scintillator layer 36 into electric charge.

Description

本発明は、放射線検出器及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a radiation detector and a manufacturing method thereof.

近年、放射線を直接デジタルデータに変換できるＦＰＤ（Flat Panel Detector）等の放射線検出器が実用化されている。この放射線検出器は、従来のイメージングプレートに比べて、即時に画像を確認できるといったメリットがあり、急速に普及が進んでいる。 In recent years, radiation detectors such as FPD (Flat Panel Detector) capable of directly converting radiation into digital data have been put into practical use. This radiation detector has an advantage that an image can be confirmed immediately compared to a conventional imaging plate, and is rapidly spreading.

放射線検出器は、種々のタイプのものが提案されており、例えば、放射線を一度ＣｓＩ：Ｔｌ、ＧＯＳ（Ｇｄ_２Ｏ_２Ｓ：Ｔｂ）などのシンチレータ層で光に変換し、変換した光を半導体層で電荷に変換して蓄積する間接変換方式がある。 Various types of radiation detectors have been proposed. For example, radiation is once converted into light by a scintillator layer such as CsI: Tl, GOS (Gd ₂ O ₂ S: Tb), and the converted light is converted into a semiconductor. There is an indirect conversion method in which the charge is converted and accumulated in a layer.

間接変換方式の放射線検出器を製造する際には、堆積用の基板上にシンチレータ層を堆積させた後、当該シンチレータ層に光を電荷に変換する光検出基板を貼り付ける工程が行われる場合がある。
この場合に、上記堆積用基板は、放射線検出器の製造時には、ハンドリング性の向上、シンチレータ層の重みによる反り防止、及び輻射熱による変形防止等から、ある程度の厚みが必要となる。 When manufacturing an indirect conversion type radiation detector, there is a case in which a scintillator layer is deposited on a deposition substrate, and then a step of attaching a light detection substrate that converts light into electric charges is performed on the scintillator layer. is there.
In this case, when the radiation detector is manufactured, the deposition substrate needs to have a certain thickness in order to improve handling, prevent warping due to the weight of the scintillator layer, and prevent deformation due to radiant heat.

しかしながら、放射線検出器の製造後においては、堆積用の基板の厚みが大きいと、放射線検出器が重くなってしまう。また、堆積用の基板が照射される放射線をより多く吸収して放射線検出器の感度が低下してしまう。 However, after the radiation detector is manufactured, if the thickness of the deposition substrate is large, the radiation detector becomes heavy. In addition, the radiation irradiated to the deposition substrate is absorbed more and the sensitivity of the radiation detector is lowered.

そこで、特許文献１には、堆積用の基板上にあるシンチレータ層に光検出基板を貼り付けた後、当該堆積用の基板を取り去る工程が開示されている。 Therefore, Patent Document 1 discloses a process in which a photodetection substrate is attached to a scintillator layer on a deposition substrate and then the deposition substrate is removed.

また、特許文献２には、堆積用の基板上にあるシンチレータ層に光検出基板を貼り付けた後、堆積用の基板の裏面（外側面）をエッチング又は研磨して、堆積用の基板を薄くする工程が開示されている。 In Patent Document 2, a photodetection substrate is attached to a scintillator layer on a deposition substrate, and then the back surface (outer surface) of the deposition substrate is etched or polished to thin the deposition substrate. The process of doing is disclosed.

特開平１１−１０１８９５号公報JP-A-11-101895 特開２００８−１９０９２９号公報JP 2008-190929 A

しかしながら、特許文献１の工程では、堆積用の基板を取り去る工程の際、当該基板上のシンチレータ層に損傷を与える虞がある。また、特にシンチレータ層が複数の柱状結晶体で構成されていた場合、堆積用の基板を取り去った後に、シンチレータ層がバランスを崩して自ら損傷を生じる虞がある。 However, in the process of Patent Document 1, the scintillator layer on the substrate may be damaged in the process of removing the deposition substrate. In particular, when the scintillator layer is composed of a plurality of columnar crystals, the scintillator layer may lose its balance and cause damage itself after the deposition substrate is removed.

また、特許文献２の工程では、エッチング又は研磨により堆積用の基板を薄くするため、基板の厚さを均一化するためには手間がかかる。また、薄くしても厚さを均一化しないと、放射線の散乱等が生じて放射線検出器の感度が低下する場合がある。 Further, in the process of Patent Document 2, since the deposition substrate is thinned by etching or polishing, it takes time to make the thickness of the substrate uniform. In addition, if the thickness is not uniform even if the thickness is reduced, radiation scattering or the like may occur, and the sensitivity of the radiation detector may decrease.

本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、軽量及び放射線に対する高感度な放射線検出器及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described facts, and an object thereof is to provide a radiation detector that is lightweight and highly sensitive to radiation, and a method for manufacturing the same.

本発明の第１態様に係る放射線検出器は、積層された複数枚の基板と、前記基板上に堆積され、入射する放射線を光に変換するシンチレータ層と、前記シンチレータ層に貼り付けられ、前記シンチレータ層から放出された光を電荷に変換する光検出基板と、を備える。 The radiation detector according to the first aspect of the present invention includes a plurality of stacked substrates, a scintillator layer that is deposited on the substrate and converts incident radiation into light, and is attached to the scintillator layer, A light detection substrate that converts light emitted from the scintillator layer into electric charge.

この構成によれば、例えば放射線検出器の製造時においては、基板を複数枚積層して、基板全体の厚みを大きくし、ハンドリング性を向上したり、シンチレータ層の重みによる反りを防止したり、輻射熱による変形を防止したりすることができる。
また、放射線検出器の製造後においては、積層された複数枚の基板のうち外側の基板を取り除くことにより、基板の厚みを小さくすることができるので、基板の厚みが不均一になることもなく、放射線検出器を軽量化することができる。さらに、基板の厚みが小さくなると放射線の吸収も低減されるので、放射線検出器を高感度化できる。
また、外側の基板を取り除くだけで良いので、シンチレータ層に損傷を与えることもない。 According to this configuration, for example, at the time of manufacturing a radiation detector, a plurality of substrates are stacked, the thickness of the entire substrate is increased, handling properties are improved, or warping due to the weight of the scintillator layer is prevented, It is possible to prevent deformation due to radiant heat.
In addition, after manufacturing the radiation detector, the thickness of the substrate can be reduced by removing the outer substrate from the plurality of stacked substrates, so that the thickness of the substrate does not become uneven. The weight of the radiation detector can be reduced. Furthermore, since the absorption of radiation is reduced when the thickness of the substrate is reduced, the sensitivity of the radiation detector can be increased.
Further, since it is only necessary to remove the outer substrate, the scintillator layer is not damaged.

また、基板全体の厚みが大きいと、熱膨張量が大きくなり、光検出基板の熱膨張量との差が広がって、温度変化により放射線検出器が熱膨張して反る可能性があるが、積層された複数枚の基板のうち外側の基板を取り除くことにより、熱膨張量と比例関係にある基板の厚みを小さくして、放射線検出器の反りを抑制することもできる。また、基板の厚みを小さくして、放射線検出器の反る力を抑制することもできる。 In addition, if the thickness of the entire substrate is large, the amount of thermal expansion increases, the difference between the amount of thermal expansion of the light detection substrate widens, and there is a possibility that the radiation detector will thermally expand due to temperature change and warp. By removing the outer substrate from the plurality of stacked substrates, the thickness of the substrate proportional to the thermal expansion amount can be reduced, and the warp of the radiation detector can be suppressed. Moreover, the thickness of the substrate can be reduced to suppress the warping force of the radiation detector.

本発明の第２態様に係る放射線検出器は、前記積層された複数の基板は、互いに接着剤で接着されている。 In the radiation detector according to the second aspect of the present invention, the plurality of stacked substrates are bonded to each other with an adhesive.

この構成によれば、製造時において、積層された複数の基板上に異物等の落下を防止するために重力方向下側から上側に向けてシンチレータ層を堆積しても、シンチレータ層の重みによって基板同士が剥がれることを抑制できる。また、製造後においては接着剤を剥離することで容易に外側の基板を取り除くことができる。 According to this configuration, even when the scintillator layer is deposited from the lower side to the upper side in the gravitational direction in order to prevent the fall of foreign matters or the like on the plurality of stacked substrates at the time of manufacture, It can suppress that each other peels. Further, after manufacturing, the outer substrate can be easily removed by peeling off the adhesive.

本発明の第３態様に係る放射線検出器は、前記積層された複数の基板は、２枚であり、外側の前記基板は透明であり、前記接着剤は、前記外側の基板を透過する紫外線によって剥離可能である。 In the radiation detector according to a third aspect of the present invention, the plurality of stacked substrates are two, the outer substrate is transparent, and the adhesive is irradiated with ultraviolet rays that pass through the outer substrate. Peelable.

この構成によれば、紫外線照射によって、積層された２枚の基板のうち外側の基板を容易に取り除くことができる。 According to this configuration, the outer substrate of the two stacked substrates can be easily removed by ultraviolet irradiation.

本発明の第４態様に係る放射線検出器は、前記積層された複数の基板は、２枚であり、外側の前記基板には、該基板を貫通した穴部が設けられ、前記接着剤は、前記穴部を通過した剥離剤により剥離可能である。 In the radiation detector according to a fourth aspect of the present invention, the plurality of stacked substrates are two, the outer substrate is provided with a hole penetrating the substrate, and the adhesive is It can be peeled off by the release agent that has passed through the hole.

この構成によれば、剥離剤を外側の基板から流し込むことによって、積層された２枚の基板のうち外側の基板を容易に取り除くことができる。 According to this configuration, the outer substrate can be easily removed from the two stacked substrates by pouring the release agent from the outer substrate.

本発明の第５態様に係る放射線検出器は、前記シンチレータ層は、複数の柱状結晶体を含んで構成される。 In the radiation detector according to the fifth aspect of the present invention, the scintillator layer includes a plurality of columnar crystals.

このようにシンチレータ層を複数の柱状結晶体を含んで構成しても、積層された複数の基板のうち外側の基板のみ取り除き、内側の基板を残すことができるので、シンチレータ層がバランスを崩して自ら損傷を生じることがない。 Even if the scintillator layer includes a plurality of columnar crystals, it is possible to remove only the outer substrate and leave the inner substrate among the plurality of stacked substrates, so that the scintillator layer loses its balance. It does not cause damage on its own.

本発明の第６態様に係る放射線検出器の製造方法は、積層された複数の基板上に、入射する放射線を光に変換するシンチレータ層を堆積する堆積工程と、前記シンチレータ層に、前記シンチレータ層から放出された光を電気信号に変換する光検出基板を貼り付ける貼付工程と、外側の前記基板を前記シンチレータ層が堆積された前記基板から取り除く取除き工程と、を有する。 The method of manufacturing a radiation detector according to the sixth aspect of the present invention includes a deposition step of depositing a scintillator layer that converts incident radiation into light on a plurality of stacked substrates, and the scintillator layer on the scintillator layer. A sticking step of attaching a light detection substrate that converts light emitted from the substrate into an electrical signal, and a step of removing the outer substrate from the substrate on which the scintillator layer is deposited.

この方法によれば、堆積工程時においては、積層された複数の基板上にシンチレータ層を堆積するので、基板全体の厚みを大きくした上でシンチレータ層を堆積でき、ハンドリング性を向上したり、シンチレータ層の重みによる反りを防止したり、輻射熱による変形を防止したりすることができる。
また、貼付工程後の取除き工程においては、外側の基板を前記シンチレータ層が堆積された基板から取り除くので、基板の厚みを小さくすることができ、内側の基板の厚みが不均一になることもなく、放射線検出器を軽量化することができる。さらに、基板の厚みが小さくなると放射線の吸収も低減されるので、放射線検出器を高感度化することができる。
また、取除き工程では、外側の基板を前記シンチレータ層が堆積された基板から取り除くので、内側の基板は残ったままとなり、取除き工程の際にシンチレータ層に損傷を与えることもない。 According to this method, since the scintillator layer is deposited on a plurality of stacked substrates in the deposition step, the scintillator layer can be deposited after increasing the thickness of the entire substrate, and the handling property can be improved. Warpage due to the weight of the layer can be prevented, and deformation due to radiant heat can be prevented.
Further, in the removal step after the pasting step, the outer substrate is removed from the substrate on which the scintillator layer is deposited, so that the thickness of the substrate can be reduced, and the thickness of the inner substrate can be uneven. In addition, the radiation detector can be reduced in weight. Furthermore, since the absorption of radiation is reduced when the thickness of the substrate is reduced, the sensitivity of the radiation detector can be increased.
In the removal step, the outer substrate is removed from the substrate on which the scintillator layer is deposited, so that the inner substrate remains, and the scintillator layer is not damaged during the removal step.

本発明の第７態様に係る放射線検出器の製造方法は、前記積層された基板は、互いに接着剤で接着されている。 In the method of manufacturing a radiation detector according to the seventh aspect of the present invention, the stacked substrates are bonded to each other with an adhesive.

この方法によれば、シンチレータ層の堆積工程時に、積層された複数の基板上に異物等の落下を防止するために重力方向下側から上側に向けてシンチレータ層を堆積しても、シンチレータ層の重みによって基板同士が剥がれることを抑制できる。また、取除き工程においては接着剤を剥離することで容易に外側の基板を取り除くことができる。 According to this method, even when the scintillator layer is deposited from the lower side to the upper side in the gravitational direction in order to prevent the fall of foreign matter or the like on the plurality of stacked substrates during the deposition process of the scintillator layer, It is possible to suppress peeling of the substrates due to the weight. In the removal step, the outer substrate can be easily removed by peeling off the adhesive.

本発明の第８態様に係る放射線検出器の製造方法は、前記積層された基板は、２枚であり、外側の前記基板は、透明であり、前記接着剤は、紫外線によって剥離可能であり、前記取除き工程では、前記外側の基板側から紫外線を照射することによって、該基板を取り除く。 In the method of manufacturing a radiation detector according to the eighth aspect of the present invention, the stacked substrates are two, the outer substrate is transparent, and the adhesive is peelable by ultraviolet rays, In the removing step, the substrate is removed by irradiating ultraviolet rays from the outer substrate side.

この方法によれば、紫外線照射によって、積層された２枚の基板のうち外側の基板を容易に取り除くことができる。 According to this method, the outer substrate of the two stacked substrates can be easily removed by ultraviolet irradiation.

本発明の第９態様に係る放射線検出器の製造方法は、前記積層された基板は、２枚であり、外側の前記基板には、該基板を貫通した穴部が設けられ、前記取除き工程では、剥離剤を前記外側の基板上から前記穴部に流し込むことによって、該基板を取り除く。 In the method of manufacturing a radiation detector according to the ninth aspect of the present invention, the stacked substrates are two, and the outer substrate is provided with a hole penetrating the substrate, and the removing step Then, the substrate is removed by pouring a release agent from the outer substrate into the hole.

この方法によれば、剥離剤を外側の基板から流し込むことによって、積層された２枚の基板のうち外側の基板を容易に取り除くことができる。 According to this method, the outer substrate of the two stacked substrates can be easily removed by pouring the release agent from the outer substrate.

本発明の第１０態様に係る放射線検出器の製造方法は、前記取除き工程後に、内側の前記基板に切り込みを入れる。 In the method for manufacturing a radiation detector according to the tenth aspect of the present invention, a cut is made in the inner substrate after the removing step.

この方法によれば、放射線検出器の反りをさらに抑制することができる。 According to this method, the curvature of the radiation detector can be further suppressed.

本発明の第１１態様に係る放射線検出器の製造方法は、前記堆積工程では、気相堆積法により、複数の柱状結晶体を含んだ前記シンチレータ層を堆積する。 In the method of manufacturing a radiation detector according to the eleventh aspect of the present invention, in the deposition step, the scintillator layer including a plurality of columnar crystals is deposited by a vapor deposition method.

このように複数の柱状結晶体を含んだ前記シンチレータ層を堆積しても、積層された複数の基板のうち外側の基板のみ取り除き、内側の基板を残すことができるので、シンチレータ層がバランスを崩して自ら損傷を生じることがない。 Even when the scintillator layer including a plurality of columnar crystals is deposited in this way, only the outer substrate can be removed and the inner substrate can be left out of the plurality of stacked substrates, so that the scintillator layer loses its balance. Will not cause any damage.

本発明によれば、軽量及び放射線に対する高感度な放射線検出器及びその製造方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a radiation detector that is lightweight and highly sensitive to radiation, and a method for manufacturing the same.

放射線画像撮影時における電子カセッテの配置を示す概略図である。It is the schematic which shows arrangement | positioning of the electronic cassette at the time of radiographic image photography. 図１に示す電子カセッテの内部構造を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the internal structure of the electronic cassette shown in FIG. 図１に示す電子カセッテの回路図を示す図である。It is a figure which shows the circuit diagram of the electronic cassette shown in FIG. 図１に示す電子カセッテの断面構成を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the cross-sectional structure of the electronic cassette shown in FIG. 本発明の第１実施形態に係る放射線検出器の製造工程を示した図であって、（Ａ）は基板用意工程を示す図であり、（Ｂ）は堆積工程を示す図であり、（Ｃ）は貼付工程を示す図であり、（Ｄ）は取除き工程を示す図であり、（Ｅ）は本発明の第１実施形態に係る放射線検出器を示す図である。It is the figure which showed the manufacturing process of the radiation detector which concerns on 1st Embodiment of this invention, Comprising: (A) is a figure which shows a board | substrate preparation process, (B) is a figure which shows a deposition process, (C () Is a figure which shows a sticking process, (D) is a figure which shows a removal process, (E) is a figure which shows the radiation detector which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２実施形態に係る放射線検出器の製造工程を示した図であって、（Ａ）は基板用意工程を示す図であり、（Ｂ）は堆積工程を示す図であり、（Ｃ）は貼付工程を示す図であり、（Ｄ）は取除き工程を示す図であり、（Ｅ）は本発明の第２実施形態に係る放射線検出器を示す図である。It is the figure which showed the manufacturing process of the radiation detector which concerns on 2nd Embodiment of this invention, Comprising: (A) is a figure which shows a board | substrate preparation process, (B) is a figure which shows a deposition process, (C () Is a figure which shows a sticking process, (D) is a figure which shows a removal process, (E) is a figure which shows the radiation detector which concerns on 2nd Embodiment of this invention.

（第１実施形態）
以下、添付の図面を参照しながら、本発明の第１実施形態に係る放射線検出器及びその製造方法について具体的に説明する。なお、図中、同一又は対応する機能を有する部材（構成要素）には同じ符号を付して適宜説明を省略する。 (First embodiment)
Hereinafter, a radiation detector and a manufacturing method thereof according to a first embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, members (components) having the same or corresponding functions are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted as appropriate.

−放射線画像撮影装置の全体構成−
まず、本発明の第１実施形態に係る放射線検出器を内蔵した放射線画像撮影装置の一例としての電子カセッテの構成を説明する。 -Overall configuration of radiographic imaging device-
First, the configuration of an electronic cassette as an example of a radiographic imaging apparatus incorporating a radiation detector according to the first embodiment of the present invention will be described.

電子カセッテは、可搬性を有し、被写体を透過した放射線源からの放射線を検出し、その検出した放射線により表わされる放射線画像の画像情報を生成し、その生成した画像情報を記憶可能な放射線画像撮影装置であり、具体的には以下に示すように構成されている。なお、電子カセッテは、生成した画像情報を記憶しない構成であっても良い。 The electronic cassette is portable, detects radiation from a radiation source that has passed through the subject, generates image information of a radiation image represented by the detected radiation, and can store the generated image information This is a photographing apparatus, and specifically configured as shown below. The electronic cassette may be configured not to store the generated image information.

図１は、放射線画像撮影時における電子カセッテの配置を示す概略図である。 FIG. 1 is a schematic view showing an arrangement of electronic cassettes at the time of radiographic imaging.

電子カセッテ１０は、放射線画像の撮影時において、放射線Ｘを発生させる放射線源としての放射線発生部１２と間隔を空けて配置される。このときの放射線発生部１２と電子カセッテ１０との間は、被写体としての患者１４が位置するための撮影位置とされており、放射線画像の撮影が指示されると、放射線発生部１２は予め与えられた撮影条件等に応じた放射線量の放射線Ｘを射出する。放射線発生部１２から射出された放射線Ｘは、撮影位置に位置している患者１４を透過することで画像情報を担持した後に電子カセッテ１０に照射される。 The electronic cassette 10 is arranged at a distance from the radiation generation unit 12 as a radiation source for generating the radiation X at the time of capturing a radiation image. The space between the radiation generation unit 12 and the electronic cassette 10 at this time is an imaging position for the patient 14 as a subject to be positioned. When an instruction to capture a radiographic image is given, the radiation generation unit 12 gives in advance. Radiation X having a radiation dose according to the imaging conditions is emitted. The radiation X emitted from the radiation generation unit 12 passes through the patient 14 located at the imaging position, and is applied to the electronic cassette 10 after carrying image information.

図２は、電子カセッテ１０の内部構造を示す概略斜視図である。 FIG. 2 is a schematic perspective view showing the internal structure of the electronic cassette 10.

電子カセッテ１０は、放射線Ｘを透過させる材料から成り、所定の厚みを有する平板状の筐体１６を備えている。そして、この筐体１６の内部に、放射線Ｘが照射される筐体１６の照射面１８側から、患者１４を透過した放射線Ｘを検出する放射線検出器２０、及び当該放射線検出器２０を制御する制御基板２２が順に設けられている。 The electronic cassette 10 is made of a material that transmits the radiation X, and includes a flat housing 16 having a predetermined thickness. And the radiation detector 20 which detects the radiation X which permeate | transmitted the patient 14 from the irradiation surface 18 side of the housing | casing 16 where radiation X is irradiated inside this housing | casing 16, and the said radiation detector 20 are controlled. A control board 22 is provided in order.

図３は、電子カセッテ１０の回路図を示す図である。 FIG. 3 is a circuit diagram of the electronic cassette 10.

放射線検出器２０は、上部電極と半導体層と下部電極を備え、光を受けて電荷を蓄積するセンサ部２４と、センサ部２４に蓄積された電荷を読み出すためのＴＦＴスイッチ２６と、を含んで構成される画素２８が２次元状に多数設けられたＴＦＴ（Thin Film Transistor）アクティブマトリクス基板３０（以下、ＴＦＴ基板という）を備えている The radiation detector 20 includes an upper electrode, a semiconductor layer, and a lower electrode, and includes a sensor unit 24 that receives light and accumulates charges, and a TFT switch 26 for reading out the charges accumulated in the sensor unit 24. The configured pixel 28 includes a TFT (Thin Film Transistor) active matrix substrate 30 (hereinafter referred to as a TFT substrate) provided with a number of two-dimensionally provided pixels.

また、ＴＦＴ基板３０には、前述したＴＦＴスイッチ２６をＯＮ／ＯＦＦするための複数の走査配線３２と、センサ部２４に蓄積された電荷を読み出すための複数の信号配線３４と、が互いに交差して設けられている。 Further, on the TFT substrate 30, a plurality of scanning wirings 32 for turning on / off the above-described TFT switch 26 and a plurality of signal wirings 34 for reading out charges accumulated in the sensor unit 24 intersect each other. Is provided.

本発明の第１実施形態に係る放射線検出器２０では、ＴＦＴ基板３０の表面にシンチレータ層３６が貼り付けられている。 In the radiation detector 20 according to the first embodiment of the present invention, the scintillator layer 36 is attached to the surface of the TFT substrate 30.

シンチレータ層３６は、照射されたＸ線などの放射線Ｘを光に変換する。センサ部２４は、シンチレータ層３６から照射された光を受けて電荷を蓄積する。 The scintillator layer 36 converts radiation X such as irradiated X-rays into light. The sensor unit 24 receives the light emitted from the scintillator layer 36 and accumulates electric charges.

そして、各信号配線３４には、信号配線３４に接続された何れかのＴＦＴスイッチ２６がＯＮされることによりセンサ部２４に蓄積された電荷量に応じて放射線画像を示す電気信号（画像信号）が流れるようになっている。 Each signal wiring 34 has an electrical signal (image signal) indicating a radiation image in accordance with the amount of charge accumulated in the sensor unit 24 when any TFT switch 26 connected to the signal wiring 34 is turned on. Is flowing.

また、放射線検出器２０の信号配線３４方向の一端側には、結線用のコネクタ３８が複数個並んで設けられ、走査配線３２方向の一端側には、コネクタ４０が複数個並んで設けられている。そして、各信号配線３４はコネクタ３８に接続され、各走査配線３２はコネクタ４０に接続されている。 Further, a plurality of connection connectors 38 are arranged side by side on one end side in the signal wiring 34 direction of the radiation detector 20, and a plurality of connectors 40 are arranged on one end side in the scanning wiring 32 direction. Yes. Each signal wiring 34 is connected to a connector 38, and each scanning wiring 32 is connected to a connector 40.

これらコネクタ３８には、フレキシブルケーブル４２の一端が電気的に接続されている。また、コネクタ４０には、フレキシブルケーブル４４の一端が電気的に接続されている。
そして、これらフレキシブルケーブル４２及びフレキシブルケーブル４４は、制御基板２２に結合されている。 One end of a flexible cable 42 is electrically connected to these connectors 38. One end of the flexible cable 44 is electrically connected to the connector 40.
The flexible cable 42 and the flexible cable 44 are coupled to the control board 22.

この制御基板２２には、放射線検出器２０による撮影動作の制御、及び各信号配線３４に流れる電気信号に対する信号処理の制御を行う制御部４６が設けられ、制御部４６は、信号検出回路４８と、スキャン信号制御回路５０と、を備えている。 The control board 22 is provided with a control unit 46 for controlling the imaging operation by the radiation detector 20 and controlling the signal processing for the electric signal flowing through each signal wiring 34. The control unit 46 includes a signal detection circuit 48 and a control unit 46. And a scan signal control circuit 50.

信号検出回路４８には、複数個のコネクタ５２が設けられており、これらのコネクタ５２に、上述したフレキシブルケーブル４２の他端が電気的に接続されている。信号検出回路４８は、信号配線３４毎に、入力される電気信号を増幅する増幅回路を内蔵している。この構成により、信号検出回路４８は、各信号配線３４より入力される電気信号を増幅回路により増幅して検出することで、画像を構成する各画素２８の情報として、各センサ部２４に蓄積された電荷量を検出する。 The signal detection circuit 48 is provided with a plurality of connectors 52, and the other end of the flexible cable 42 described above is electrically connected to these connectors 52. The signal detection circuit 48 incorporates an amplification circuit for amplifying an input electric signal for each signal wiring 34. With this configuration, the signal detection circuit 48 amplifies and detects the electric signal input from each signal wiring 34 by the amplification circuit, and is stored in each sensor unit 24 as information of each pixel 28 constituting the image. Detect the amount of charge.

一方、スキャン信号制御回路５０には、複数個のコネクタ５４が設けられており、これらのコネクタ５４に、上述したフレキシブルケーブル４４の他端が電気的に接続されており、スキャン信号制御回路５０が各走査配線３２にＴＦＴスイッチ２６をＯＮ／ＯＦＦするための制御信号を出力可能とされている。 On the other hand, the scan signal control circuit 50 is provided with a plurality of connectors 54, and the other end of the flexible cable 44 described above is electrically connected to these connectors 54. A control signal for turning on / off the TFT switch 26 can be output to each scanning wiring 32.

このような構成において放射線画像の撮影を行う場合、放射線検出器２０には患者１４を透過した放射線Ｘが照射される。照射された放射線Ｘはシンチレータ層３６で光に変換され、センサ部２４に照射される。センサ部２４は、シンチレータ層３６から照射された光を受けて電荷を蓄積する。 When taking a radiographic image in such a configuration, the radiation detector 20 is irradiated with the radiation X transmitted through the patient 14. The irradiated radiation X is converted into light by the scintillator layer 36 and irradiated to the sensor unit 24. The sensor unit 24 receives the light emitted from the scintillator layer 36 and accumulates electric charges.

画像読出時には、スキャン信号制御回路５０から放射線検出器２０のＴＦＴスイッチ２６のゲート電極に走査配線３２を介して順次ＯＮ信号（＋１０〜２０Ｖ）が印加される。これにより、放射線検出器２０のＴＦＴスイッチ２６が順次ＯＮされることによりセンサ部２４に蓄積された電荷量に応じた電気信号が信号配線３４に流れ出す。信号検出回路４８は、放射線検出器２０の信号配線３４に流れ出した電気信号に基づいて各センサ部２４に蓄積された電荷量を、画像を構成する各画素２８の情報として検出する。これにより、放射線検出器２０に照射された放射線により示される画像を示す画像情報を得る。 At the time of image reading, an ON signal (+10 to 20 V) is sequentially applied from the scan signal control circuit 50 to the gate electrode of the TFT switch 26 of the radiation detector 20 via the scanning wiring 32. Thereby, when the TFT switch 26 of the radiation detector 20 is sequentially turned on, an electrical signal corresponding to the amount of charge accumulated in the sensor unit 24 flows out to the signal wiring 34. The signal detection circuit 48 detects the amount of electric charge accumulated in each sensor unit 24 based on the electric signal that has flowed out to the signal wiring 34 of the radiation detector 20 as information of each pixel 28 constituting the image. Thereby, the image information which shows the image shown with the radiation irradiated to the radiation detector 20 is obtained.

−電子カセッテ１０の断面構成−
次に、電子カセッテ１０の構成についてより具体的に説明する。図４は、電子カセッテ１０の断面構成を示した断面図である。 -Cross-sectional configuration of electronic cassette 10-
Next, the configuration of the electronic cassette 10 will be described more specifically. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a cross-sectional configuration of the electronic cassette 10.

同図に示すように、電子カセッテ１０は、その筐体１６内部に、放射線Ｘが照射される照射面１８の逆側から順に、上述の制御基板２２と放射線検出器２０を内蔵している。
制御基板２２は、筐体１６内部の底面上に支持脚２２Ａを介して載置されており、上述のフレキシブルケーブル４２及びフレキシブルケーブル４４を介して、本発明の第１実施形態に係る放射線検出器２０と連結されている。
なお、以下、実施形態で「上」とは、制御基板２２側から放射線検出器２０側の方向であり、「下」とは放射線検出器２０側から制御基板２２側の方向を指すものとする。 As shown in the figure, the electronic cassette 10 contains the control board 22 and the radiation detector 20 in the housing 16 in order from the opposite side of the irradiation surface 18 irradiated with the radiation X.
The control board 22 is placed on the bottom surface inside the housing 16 via a support leg 22A, and the radiation detector according to the first embodiment of the present invention is provided via the flexible cable 42 and the flexible cable 44 described above. 20 is connected.
In the following embodiments, “up” refers to the direction from the control board 22 side to the radiation detector 20 side, and “down” refers to the direction from the radiation detector 20 side to the control board 22 side. .

本発明の第１実施形態に係る放射線検出器２０は、矩形平板状とされ、上述のように患者１４を透過した放射線Ｘにより現される放射線画像を検出するものであり、ＴＦＴ基板３０と、シンチレータ層３６と、当該シンチレータ層３６の堆積用の基板６０とから構成されている。 The radiation detector 20 according to the first embodiment of the present invention has a rectangular flat plate shape and detects a radiation image expressed by the radiation X transmitted through the patient 14 as described above. The scintillator layer 36 and a substrate 60 for depositing the scintillator layer 36 are configured.

ＴＦＴ基板３０は、制御基板２２上に載置されており、上述のＴＦＴスイッチ２６とセンサ部２４とが不図示の基板上に形成されて構成されたものである。
ＴＦＴ基板３０の基板材料としては、例えばＹＳＺ（ジルコニア安定化イットリウム）、ガラス等の無機材料の他、飽和ポリエステル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート(ＰＥＴ)系樹脂、ポリエチレンナフタレート(ＰＥＮ)系樹脂、ポリブチレンテレフタレート系樹脂、ポリスチレン、ポリシクロオレフィン、ノルボルネン樹脂、ポリ（クロロトリフルオロエチレン）、架橋フマル酸ジエステル系樹脂、ポリカーボネート(ＰＣ)系樹脂、ポリエーテルスルフォン(ＰＥＳ)樹脂、ポリスルフォン(ＰＳＦ，ＰＳＵ)樹脂、ポリアリレート(ＰＡＲ)樹脂、アリルジグリコールカーボネート、環状ポリオレフィン(ＣＯＰ，ＣＯＣ)樹脂、セルロース系樹脂、ポリイミド(ＰＩ)樹脂、ポリアミドイミド(ＰＡＩ)樹脂、マレイミド−オレフィン樹脂、ポリアミド(Ｐａ)樹脂、アクリル系樹脂、フッ素系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコーン系樹脂フィルム、ポリベンズアゾール系樹脂、エピスルフィド化合物、液晶ポリマー(ＬＣＰ)、シアネート系樹脂、芳香族エーテル系樹脂などの有機材料などが挙げられる。その他にも酸化ケイ素粒子との複合プラスチック材料、金属ナノ粒子・無機酸化物ナノ粒子・無機窒化物ナノ粒子などとの複合プラスチック材料、金属系・無機系のナノファイバー及び／又はマイクロファイバーとの複合プラスチック材料、カーボン繊維、カーボンナノチューブとの複合プラスチック材料、ガラスフェレーク・ガラスファイバー・ガラスビーズとの複合プラスチック材料、粘土鉱物や雲母派生結晶構造を有する粒子との複合プラスチック材料、薄いガラスと上記単独有機材料との間に少なくとも１回の接合界面を有する積層プラスチック材料や無機層（例えばＳｉＯ_２, Ａｌ_２Ｏ_３, ＳｉＯ_ｘＮ_ｙ）と上述した材料からなる有機層を交互に積層することで、少なくとも１回以上の接合界面を有するバリア性能を有する複合材料、ステンレス、あるいはステンレスと異種金属を積層した金属積層材料、アルミニウム基板、あるいは表面に酸化処理（例えば、陽極酸化処理）を施すことで表面の絶縁性を向上してある酸化被膜付きのアルミニウム基板を使用することもできる。前記有機材料の場合、寸法安定性、耐溶剤性、電気絶縁性、加工性、低通気性、又は低吸湿性等に優れていることが好ましい。 The TFT substrate 30 is placed on the control substrate 22, and the above-described TFT switch 26 and sensor unit 24 are formed on a substrate (not shown).
As a substrate material of the TFT substrate 30, for example, an inorganic material such as YSZ (zirconia stabilized yttrium), glass, saturated polyester resin, polyethylene terephthalate (PET) resin, polyethylene naphthalate (PEN) resin, polybutylene. Terephthalate resin, polystyrene, polycycloolefin, norbornene resin, poly (chlorotrifluoroethylene), crosslinked fumaric acid diester resin, polycarbonate (PC) resin, polyethersulfone (PES) resin, polysulfone (PSF, PSU) Resin, polyarylate (PAR) resin, allyl diglycol carbonate, cyclic polyolefin (COP, COC) resin, cellulose resin, polyimide (PI) resin, polyamideimide (PARI) resin, maleimide-olefin resin, polyamido Organic materials such as (Pa) resin, acrylic resin, fluorine resin, epoxy resin, silicone resin film, polybenzazole resin, episulfide compound, liquid crystal polymer (LCP), cyanate resin, aromatic ether resin Etc. Other composite plastic materials with silicon oxide particles, composite plastic materials with metal nanoparticles / inorganic oxide nanoparticles / inorganic nitride nanoparticles, composites with metal / inorganic nanofibers and / or microfibers Plastic material, carbon fiber, composite plastic material with carbon nanotube, composite plastic material with glass ferret, glass fiber, glass bead, composite plastic material with clay mineral or particles with mica derived crystal structure, thin glass and above alone By alternately laminating a laminated plastic material or inorganic layer (for example, SiO ₂ , Al ₂ O ₃ , SiO _x N _y ) having at least one bonding interface with an organic material and an organic layer made of the above-described material. , Having a barrier performance having at least one bonding interface Aluminum with an oxide film whose surface insulation is improved by applying an oxidation treatment (for example, anodizing treatment) to a composite material, stainless steel, or a metal laminate material obtained by laminating stainless and different metals, an aluminum substrate, or the surface. A substrate can also be used. In the case of the organic material, it is preferable that the organic material is excellent in dimensional stability, solvent resistance, electrical insulation, workability, low air permeability, low hygroscopicity, and the like.

また、ＴＦＴ基板３０の基板材料としては、バイオナノファイバも用いることができる。バイオナノファイバは、バクテリア(酢酸菌、Acetobacter Xylinum)が産出するセルロースミクロフィブリル束（バクテリアセルロース）と透明樹脂とを複合したものである。セルロースミクロフィブリル束は、幅５０ｎｍと可視光波長に対して１／１０のサイズで、かつ、高強度、高弾性、低熱膨である。バクテリアセルロースにアクリル樹脂、エポキシ樹脂等の透明樹脂を含浸・硬化させることで、繊維を６０−７０％も含有しながら、波長５００nmで約９０％の光透過率を示すバイオナノファイバが得られる。バイオナノファイバは、シリコン結晶に匹敵する低い熱膨張係数（３−７ｐｐｍ）を有し、鋼鉄並の強度(４６０ＭＰa)、高弾性(３０ＧＰａ)で、かつフレキシブルであることから、ガラス基板等と比べて薄くＴＦＴ基板３０を形成できる。
また、無色透明のアラミドフィルムを用いることもできる。このアラミドフィルムは、３１５℃までの耐熱性があり、ガラス基板と熱膨張率が近いために製造後の反りが少なく、かつ割れにくいという有利な特徴を持つ。 Further, as a substrate material of the TFT substrate 30, bionanofiber can also be used. The bionanofiber is a composite of a cellulose microfibril bundle (bacterial cellulose) produced by bacteria (Acetobacter Xylinum) and a transparent resin. The cellulose microfibril bundle has a width of 50 nm and a size of 1/10 of the visible light wavelength, and has high strength, high elasticity, and low thermal expansion. By impregnating and curing a transparent resin such as an acrylic resin or an epoxy resin in bacterial cellulose, a bio-nanofiber having a light transmittance of about 90% at a wavelength of 500 nm can be obtained while containing 60-70% of the fiber. Bionanofiber has a low coefficient of thermal expansion (3-7ppm) comparable to silicon crystals, and is as strong as steel (460MPa), highly elastic (30GPa), and flexible, compared to glass substrates, etc. A thin TFT substrate 30 can be formed.
A colorless and transparent aramid film can also be used. This aramid film has heat resistance up to 315 ° C., and has an advantageous feature that it has a low coefficient of thermal expansion since it has a thermal expansion coefficient close to that of a glass substrate, and is difficult to break.

このＴＦＴ基板３０の上面には、上述のシンチレータ層３６が貼り付けられている。シンチレータ層３６は、複数の柱状結晶体を含んだ構造とされており、柱状結晶体同士の間には隙間が形成されている。
シンチレータ層３６の材料としては、例えば、ＣｓＩ：Ｔｌ、ＣｓＩ：Ｎａ（ナトリウム賦活ヨウ化セシウム）、ＺｎＳ：Ｃｕ及びＣｓＢｒ等が挙げられる。 The above-described scintillator layer 36 is attached to the upper surface of the TFT substrate 30. The scintillator layer 36 has a structure including a plurality of columnar crystals, and a gap is formed between the columnar crystals.
Examples of the material of the scintillator layer 36 include CsI: Tl, CsI: Na (sodium-activated cesium iodide), ZnS: Cu, and CsBr.

シンチレータ層３６の上面には、シンチレータ層３６を気相堆積法により形成する際に使用した堆積用の基板６０が設けられている。
この基板６０の材料としては、特に限定はなく、ＴＦＴ基板３０と同様のもの、例えばガラスやバイオナノファイバ、アラミドフィルムを用いることができるが、放射線検出器２０の反りを抑制可能という観点から、ＴＦＴ基板３０の熱膨張率と略同一（熱膨張率の差異が数ＰＰＭ／℃、例えば５ＰＰＭ／℃以内）の熱膨張率を有したものを用いることが好ましい。 On the upper surface of the scintillator layer 36, a deposition substrate 60 used when the scintillator layer 36 is formed by a vapor deposition method is provided.
The material of the substrate 60 is not particularly limited, and the same material as the TFT substrate 30 such as glass, bionanofiber, and aramid film can be used. From the viewpoint that the warp of the radiation detector 20 can be suppressed, the TFT It is preferable to use a substrate having a thermal expansion coefficient substantially the same as the thermal expansion coefficient of the substrate 30 (difference in thermal expansion coefficient is several PPM / ° C., for example, within 5 PPM / ° C.).

また、基板６０の厚みは、基板６０の重みを低減して放射線検出器２０を軽量化し、かつ放射線Ｘの吸収を低減するという観点から、薄い方が好ましい。
また、基板６０は反らない方が好ましいが、電子カセッテ１０の筺体１６内部の空間を考慮して、例えば温度−３０℃〜５０℃の範囲で最大１４ｍｍまで反ってもよく、このような反りを制御するために、基板６０の厚みを、ＴＦＴ基板３０の厚みを考慮しつつ決定してもよい。 The thickness of the substrate 60 is preferably thinner from the viewpoint of reducing the weight of the substrate 60 to reduce the weight of the radiation detector 20 and reducing the absorption of the radiation X.
In addition, it is preferable that the substrate 60 is not warped. However, in consideration of the space inside the housing 16 of the electronic cassette 10, for example, the warp may be up to 14 mm at a temperature range of -30 ° C to 50 ° C. In order to control the thickness, the thickness of the substrate 60 may be determined in consideration of the thickness of the TFT substrate 30.

この基板６０の上面側には、隙間を介して筐体１６の照射面１８が配置されており、この照射面１８から、放射線Ｘが表面照射される。すなわち、放射線検出器２０のシンチレータ層３６が接着された表側から照射される。 An irradiation surface 18 of the housing 16 is disposed on the upper surface side of the substrate 60 through a gap, and the surface of the irradiation surface 18 is irradiated with the radiation X from the irradiation surface 18. That is, irradiation is performed from the front side to which the scintillator layer 36 of the radiation detector 20 is bonded.

−放射線検出器２０の製造方法−
次に、本発明の第１実施形態に係る放射線検出器２０の製造方法を説明する。 -Manufacturing method of radiation detector 20-
Next, a method for manufacturing the radiation detector 20 according to the first embodiment of the present invention will be described.

図５は、本発明の第１実施形態に係る放射線検出器２０の製造工程を示した図であって、（Ａ）は基板用意工程を示す図であり、（Ｂ）は堆積工程を示す図であり、（Ｃ）は貼付工程を示す図であり、（Ｄ）は取除き工程を示す図であり、（Ｅ）は本発明の第１実施形態に係る放射線検出器２０を示す図である。 5A and 5B are diagrams showing a manufacturing process of the radiation detector 20 according to the first embodiment of the present invention, where FIG. 5A is a diagram showing a substrate preparation process, and FIG. 5B is a diagram showing a deposition process. (C) is a figure which shows a sticking process, (D) is a figure which shows a removal process, (E) is a figure which shows the radiation detector 20 which concerns on 1st Embodiment of this invention. .

１．基板用意工程
まず、図５（Ａ）に示すように、上述した基板６０と当該基板６０の補強用の基板１００との２枚の基板を用意する、基板用意工程を行う。以下、これら２枚の基板を、便宜的に、それぞれ内側基板６０、外側基板１００と称す。
外側基板１００の材料は、後述する紫外線を透過可能な透明材料であれば、特に限定はなく、ＴＦＴ基板３０や基板６０と同様のものを用いることができるが、例えば、アラミドフィルムを用いることが好ましい。
外側基板１００と内側基板６０の材料は、室温から後述する蒸着温度に徐々に上げていく時に外側基板１００と内側基板６０が反らないように、熱膨張率が略同一（熱膨張率の差異が数ＰＰＭ／℃、例えば５ＰＰＭ／℃以内）であることが好ましい。具体的に、外側基板１００と内側基板６０の材料の組み合わせとして、厚ガラス/薄ガラス等の同じ材料や、ガラス/アラミド、アラミド/ガラス等の熱膨張率の差異が数ＰＰＭ／℃以内の材料のものが挙げられる。 1. Substrate Preparation Step First, as shown in FIG. 5A, a substrate preparation step is performed in which two substrates, the substrate 60 and the substrate 100 for reinforcement of the substrate 60 described above, are prepared. Hereinafter, these two substrates are referred to as an inner substrate 60 and an outer substrate 100 for convenience.
The material of the outer substrate 100 is not particularly limited as long as it is a transparent material that can transmit ultraviolet rays, which will be described later, and the same material as the TFT substrate 30 and the substrate 60 can be used. For example, an aramid film is used. preferable.
The materials of the outer substrate 100 and the inner substrate 60 have substantially the same thermal expansion coefficient (difference in thermal expansion coefficient) so that the outer substrate 100 and the inner substrate 60 do not warp when gradually increasing from room temperature to the deposition temperature described later. Is preferably several PPM / ° C., for example, within 5 PPM / ° C.). Specifically, as a combination of materials of the outer substrate 100 and the inner substrate 60, the same material such as thick glass / thin glass, or a material having a difference in thermal expansion coefficient such as glass / aramid, aramid / glass, etc. within several PPM / ° C. Can be mentioned.

また、外側基板１００の厚みは、内側基板６０を薄くするという観点から、内側基板６０の厚みよりも厚くすることが好ましい。 The thickness of the outer substrate 100 is preferably larger than the thickness of the inner substrate 60 from the viewpoint of making the inner substrate 60 thinner.

以上のように２枚の外側基板１００及び内側基板６０を用意した後、これらを紫外線によって剥離可能な接着剤１０２により貼り合わせて積層化し、シンチレータ層３６の堆積用基板１０４を得る。
この接着剤１０２の材料は、紫外線によって剥離するものであり、後述するシンチレータ層３６の蒸着温度（例えば２００℃）でも接着力を保持するものであれば、特に限定されない。 After the two outer substrates 100 and the inner substrate 60 are prepared as described above, these are bonded and laminated by the adhesive 102 that can be peeled off by ultraviolet rays, and the deposition substrate 104 of the scintillator layer 36 is obtained.
The material of the adhesive 102 is not particularly limited as long as it is peeled off by ultraviolet rays and can maintain adhesive force even at a deposition temperature (for example, 200 ° C.) of a scintillator layer 36 described later.

２．堆積工程
次に、図５（Ｂ）に示すように、堆積用基板１０４のうち内側基板６０上に気相堆積法により、シンチレータ層３６を堆積する、堆積工程を行う。
具体的に、ＣｓＩ：Ｔｌを用いた態様を例に挙げて説明する。
気相堆積法は常法により行うことができる。即ち、真空度０．０１〜１０Ｐａの環境下、ＣｓＩ：Ｔｌを抵抗加熱式のるつぼに通電するなどの手段で加熱して気化させ、堆積用基板１０４の温度（蒸着温度）を室温（２０℃）〜３００℃としてＣｓＩ：Ｔｌを堆積用基板１０４上に蒸着し堆積させればよい。
気相堆積法により堆積用基板１０４上にＣｓＩ：Ｔｌの結晶相を形成する際、当初は不定形或いは略球状結晶の直径の比較的小さな結晶の集合体が形成される。気相堆積法の実施に際しては、真空度及び堆積用基板１０４温度の少なくとも一方の条件を変更することで、非柱状結晶領域の形成後に連続して気相堆積法により柱状結晶体を成長させることができる。
即ち、非柱状結晶領域を形成した後、真空度を上げる、堆積用基板１０４温度を高くする等の手段のうち少なくとも一方を行うことで、効率よく均一な柱状結晶を成長させることができる。 2. Deposition Step Next, as shown in FIG. 5B, a deposition step is performed in which the scintillator layer 36 is deposited on the inner substrate 60 of the deposition substrate 104 by a vapor deposition method.
Specifically, an embodiment using CsI: Tl will be described as an example.
The vapor deposition method can be performed by a conventional method. That is, in an environment with a degree of vacuum of 0.01 to 10 Pa, CsI: Tl is heated and vaporized by means such as energizing a resistance heating crucible, and the temperature (evaporation temperature) of the deposition substrate 104 is room temperature (20 ° C.). ) To 300 ° C. CsI: Tl may be deposited and deposited on the deposition substrate 104.
When the CsI: Tl crystal phase is formed on the deposition substrate 104 by the vapor deposition method, initially, an aggregate of crystals having a relatively small diameter of an amorphous or substantially spherical crystal is formed. In carrying out the vapor deposition method, by changing at least one of the conditions of the degree of vacuum and the temperature of the deposition substrate 104, columnar crystals can be grown continuously by the vapor deposition method after the non-columnar crystal region is formed. Can do.
That is, after forming the non-columnar crystal region, uniform columnar crystals can be efficiently grown by performing at least one of the means such as increasing the degree of vacuum and increasing the temperature of the deposition substrate 104.

３．貼付工程
次に、図５（Ｃ）に示すように、シンチレータ層３６に、接着剤１０６を用いてＴＦＴ基板３０を貼り付ける、貼付工程を行う。 3. Next, as shown in FIG. 5C, a pasting step is performed in which the TFT substrate 30 is pasted to the scintillator layer 36 using an adhesive 106.

４．取除き工程
次に、図５（Ｄ）に示すように、堆積用基板１０４のうち外側基板１００をシンチレータ層３６が堆積された内側基板６０から取り除く、取除き工程を行う。
具体的には、外側基板１００の外側から紫外線ＵＶを照射し、透明な外側基板１００を透過させ、接着剤１０２を剥離させて、外側基板１００を取り除く。 4). Removal Step Next, as shown in FIG. 5D, a removal step of removing the outer substrate 100 from the inner substrate 60 on which the scintillator layer 36 is deposited is performed.
Specifically, ultraviolet rays UV are irradiated from the outside of the outer substrate 100, the transparent outer substrate 100 is transmitted, the adhesive 102 is peeled off, and the outer substrate 100 is removed.

５．放射線検出器２０の取得
以上の工程を経ることにより、図５（Ｅ）及び図４に示すような放射線検出器２０を取得することができる。 5. Acquisition of the radiation detector 20 By passing through the above process, the radiation detector 20 as shown in FIG.5 (E) and FIG. 4 is acquirable.

−作用−
本発明の第１実施形態に係る放射線検出器２０の製造方法によれば、堆積工程時においては、２枚の基板１００,６０が積層された堆積用基板１０４上にシンチレータ層３６を堆積するので、堆積用基板１０４全体の厚みを大きくした上でシンチレータ層３６を堆積でき、ハンドリング性を向上したり、シンチレータ層３６の重みによる反りを防止したり、輻射熱による変形を防止したりすることができる。
また、貼付工程後の取除き工程においては、外側基板１００をシンチレータ層３６が堆積された内側基板６０から取り除くので、放射線検出器２０の製造後に残る堆積用基板１０４の厚みを小さくすることができ、内側基板６０の厚みが不均一になることもなく、放射線検出器２０を軽量化することができる。さらに、堆積用基板１０４の厚みが小さくなると放射線Ｘの吸収も低減されるので、放射線検出器２０を高感度化することができる。
また、取除き工程では、外側基板１００をシンチレータ層３６が堆積された内側基板６０から取り除くので、内側基板６０は残ったままとなり、取除き工程の際にシンチレータ層３６に損傷を与えることもない。 -Action-
According to the method for manufacturing the radiation detector 20 according to the first embodiment of the present invention, the scintillator layer 36 is deposited on the deposition substrate 104 in which the two substrates 100 and 60 are laminated in the deposition process. The scintillator layer 36 can be deposited after increasing the thickness of the deposition substrate 104 as a whole, improving the handleability, preventing warpage due to the weight of the scintillator layer 36, and preventing deformation due to radiant heat. .
Further, in the removal step after the attaching step, the outer substrate 100 is removed from the inner substrate 60 on which the scintillator layer 36 is deposited, so that the thickness of the deposition substrate 104 remaining after the manufacture of the radiation detector 20 can be reduced. The radiation detector 20 can be reduced in weight without the thickness of the inner substrate 60 becoming uneven. Furthermore, since the absorption of the radiation X is reduced when the thickness of the deposition substrate 104 is reduced, the sensitivity of the radiation detector 20 can be increased.
In the removal step, the outer substrate 100 is removed from the inner substrate 60 on which the scintillator layer 36 is deposited, so that the inner substrate 60 remains and does not damage the scintillator layer 36 during the removal step. .

また、堆積用基板１０４の厚みが大きいと、熱膨張量が大きくなり、光検出基板の熱膨張量との差が広がって、温度変化により放射線検出器２０が熱膨張して反る可能性があるが、堆積用基板１０４のうち外側基板１００を取り除くことにより、熱膨張量と比例関係にある堆積用基板１０４の厚みを小さくして、放射線検出器２０の反りを抑制することができる。また、堆積用基板１０４の厚みを小さくして、放射線検出器２０の反る力を抑制することもできる。 In addition, if the thickness of the deposition substrate 104 is large, the amount of thermal expansion increases, and the difference from the amount of thermal expansion of the light detection substrate widens, and the radiation detector 20 may be warped due to thermal expansion due to temperature change. However, by removing the outer substrate 100 from the deposition substrate 104, the thickness of the deposition substrate 104 that is proportional to the amount of thermal expansion can be reduced, and the warpage of the radiation detector 20 can be suppressed. Further, the thickness of the deposition substrate 104 can be reduced to suppress the warping force of the radiation detector 20.

また、堆積用基板１０４を構成する外側基板１００と内側基板６０は、互いに接着剤１０２で接着している。従って、シンチレータ層３６の堆積工程時に、堆積用基板１０４上に異物等の落下を防止するために重力方向下側から上側に向けてシンチレータ層３６を堆積しても、シンチレータ層３６の重みによって、外側基板１００と内側基板６０とが剥がれること抑制することができる。また、製造後においては接着剤１０２を剥離することで容易に外側基板１００を取り除くことができる。 Further, the outer substrate 100 and the inner substrate 60 constituting the deposition substrate 104 are bonded to each other with an adhesive 102. Therefore, even when the scintillator layer 36 is deposited from the lower side to the upper side in the direction of gravity in order to prevent the fall of foreign matter or the like on the deposition substrate 104 during the deposition process of the scintillator layer 36, It is possible to prevent the outer substrate 100 and the inner substrate 60 from peeling off. Further, after manufacturing, the outer substrate 100 can be easily removed by removing the adhesive 102.

また、外側基板１００側から紫外線ＵＶを照射することによって、接着剤１０２を剥離するため、堆積用基板１０４のうち外側基板１００を容易に取り除くことができる。 In addition, since the adhesive 102 is peeled off by irradiating ultraviolet rays UV from the outer substrate 100 side, the outer substrate 100 can be easily removed from the deposition substrate 104.

また、堆積工程では、気相堆積法により、複数の柱状結晶体を含んだシンチレータ層３６を堆積している。このように複数の柱状結晶体を含んだシンチレータ層３６を堆積しても、堆積用基板１０４のうち外側基板１００のみ取り除き、内側基板６０を残すことができるので、シンチレータ層３６がバランスを崩して自ら損傷を生じることがない。 In the deposition step, the scintillator layer 36 including a plurality of columnar crystals is deposited by a vapor deposition method. Even when the scintillator layer 36 including a plurality of columnar crystals is deposited in this manner, only the outer substrate 100 can be removed from the deposition substrate 104 and the inner substrate 60 can be left, so that the scintillator layer 36 loses its balance. It does not cause damage on its own.

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る放射線検出器２００及びその製造方法について説明する。 (Second Embodiment)
Next, a radiation detector 200 and a method for manufacturing the same according to a second embodiment of the present invention will be described.

−放射線検出器２００の製造方法−
図６は、本発明の第２実施形態に係る放射線検出器２００の製造工程を示した図であって、（Ａ）は基板用意工程を示す図であり、（Ｂ）は堆積工程を示す図であり、（Ｃ）は貼付工程を示す図であり、（Ｄ）は取除き工程を示す図であり、（Ｅ）は本発明の第２実施形態に係る放射線検出器２００を示す図である。 -Manufacturing method of radiation detector 200-
6A and 6B are diagrams illustrating a manufacturing process of the radiation detector 200 according to the second embodiment of the present invention, where FIG. 6A is a diagram illustrating a substrate preparation process, and FIG. 6B is a diagram illustrating a deposition process. (C) is a figure which shows a sticking process, (D) is a figure which shows a removal process, (E) is a figure which shows the radiation detector 200 which concerns on 2nd Embodiment of this invention. .

１．基板用意工程
まず、図６（Ａ）に示すように、上述した基板６０と当該基板６０の補強用の基板２０２との２枚の基板を用意する、基板用意工程を行う。以下、これら２枚の基板を、便宜的に、それぞれ内側基板６０、外側基板２０２と称す。
外側基板２０２には、該外側基板２０２を貫通した複数の穴部２０４が設けられている。そして、外側基板２０２の材料は、第１実施形態の外側基板１００とは異なり透明材料でなくてもよく、ＴＦＴ基板３０や内側基板６０と同様のものを用いることができるが、例えば、アルミニウムやカーボンを用いることができる。
外側基板２０２と内側基板６０の材料は、室温から後述する蒸着温度に徐々に上げていく時に外側基板２０２及び内側基板６０が反らないように、熱膨張率が略同一（熱膨張率の差異が数ＰＰＭ／℃、例えば５ＰＰＭ／℃以内）であることが好ましい。具体的に、外側基板２０２と内側基板６０の材料の組み合わせとして、カーボン／ガラス等の熱膨張率の差異が数ＰＰＭ／℃以内の材料のものが挙げられる。 1. Substrate Preparation Step First, as shown in FIG. 6A, a substrate preparation step is performed in which two substrates, the substrate 60 described above and a substrate 202 for reinforcement of the substrate 60, are prepared. Hereinafter, these two substrates are referred to as an inner substrate 60 and an outer substrate 202 for convenience.
The outer substrate 202 is provided with a plurality of holes 204 that penetrate the outer substrate 202. The material of the outer substrate 202 may not be a transparent material unlike the outer substrate 100 of the first embodiment, and the same material as the TFT substrate 30 and the inner substrate 60 can be used. Carbon can be used.
The materials of the outer substrate 202 and the inner substrate 60 have substantially the same thermal expansion coefficient (difference in thermal expansion coefficient) so that the outer substrate 202 and the inner substrate 60 do not warp when gradually increasing from room temperature to a deposition temperature described later. Is preferably several PPM / ° C., for example, within 5 PPM / ° C.). Specifically, as a combination of materials of the outer substrate 202 and the inner substrate 60, a material having a difference in thermal expansion coefficient such as carbon / glass or the like within several PPM / ° C. can be cited.

以上のように２枚の外側基板２０２及び内側基板６０を用意した後、接着剤２０６により貼り合わせて積層化し、シンチレータ層３６の堆積用基板２０８を得る。
この接着剤２０６の材料は、シンチレータ層３６の蒸着温度（例えば２００℃）でも接着力を保持するものであれば、特に限定されない。 After the two outer substrates 202 and the inner substrate 60 are prepared as described above, the substrates 206 are laminated by bonding with the adhesive 206 to obtain the deposition substrate 208 of the scintillator layer 36.
The material of the adhesive 206 is not particularly limited as long as it can maintain the adhesive force even at the deposition temperature (for example, 200 ° C.) of the scintillator layer 36.

２．堆積工程
次に、図６（Ｂ）に示すように、堆積用基板２０８のうち内側基板６０上に気相堆積法により、シンチレータ層３６を堆積する、堆積工程を行う。気相堆積法の具体的方法は、第１実施形態で説明したものと同様である。 2. Deposition Step Next, as shown in FIG. 6B, a deposition step is performed in which the scintillator layer 36 is deposited on the inner substrate 60 of the deposition substrate 208 by a vapor deposition method. The specific method of the vapor deposition method is the same as that described in the first embodiment.

３．貼付工程
次に、図６（Ｃ）に示すように、シンチレータ層３６に、接着剤１０６を用いてＴＦＴ基板３０を貼り付ける、貼付工程を行う。 3. Next, as shown in FIG. 6C, a pasting step is performed in which the TFT substrate 30 is pasted to the scintillator layer 36 using an adhesive 106.

４．取除き工程
次に、図６（Ｄ）に示すように、堆積用基板２０８のうち外側基板２０２をシンチレータ層３６が堆積された内側基板６０から取り除く、取除き工程を行う。
具体的には、アルコールを含む液体等接着剤１０６用の剥離剤ＲＥを外側基板２０２上から複数の穴部２０４に流し込むことによって、接着剤１０６を剥離して外側基板２０２を取り除く。 4). Removal Step Next, as shown in FIG. 6D, a removal step of removing the outer substrate 202 from the deposition substrate 208 from the inner substrate 60 on which the scintillator layer 36 is deposited is performed.
Specifically, the adhesive 106 is peeled off and the outer substrate 202 is removed by pouring a release agent RE for the adhesive 106 such as a liquid containing alcohol into the plurality of holes 204 from the outer substrate 202.

５．放射線検出器２００の取得
以上の工程を経ることにより、図６（Ｅ）に示すような放射線検出器２００を取得することができる。そして、得られた放射線検出器２００を第１実施形態で説明した放射線検出器２０の代わりとして、電子カセッテ１０に組み込むことができる。 5. Acquisition of Radiation Detector 200 Through the above steps, a radiation detector 200 as shown in FIG. 6 (E) can be acquired. The obtained radiation detector 200 can be incorporated into the electronic cassette 10 in place of the radiation detector 20 described in the first embodiment.

−作用−
本発明の第２実施形態に係る放射線検出器２００の製造方法によれば、剥離剤ＲＥを外側基板２０２から流し込むことによって、堆積用基板２０８のうち外側基板２０２を容易に取り除くことができる。また、第１態様に比べ、外側基板２０２を透明とする必要がないので外側基板２０２の選択性を広げることができる。 -Action-
According to the method of manufacturing the radiation detector 200 according to the second embodiment of the present invention, the outer substrate 202 can be easily removed from the deposition substrate 208 by pouring the release agent RE from the outer substrate 202. In addition, the selectivity of the outer substrate 202 can be expanded because the outer substrate 202 does not need to be transparent as compared with the first embodiment.

（変形例）
なお、本発明を特定の第１,第２実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであり、例えば上述の複数の実施形態は、適宜、組み合わされて実施可能である。また、以下の変形例を、適宜、組み合わせてもよい。 (Modification)
Although the present invention has been described in detail with respect to specific first and second embodiments, the present invention is not limited to such embodiments, and various other embodiments are possible within the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art. For example, the above-described plurality of embodiments can be implemented in combination as appropriate. Moreover, you may combine the following modifications suitably.

例えば、第１実施形態では、筐体１６の内部には、放射線Ｘが照射される筐体１６の照射面１８側から、患者１４を透過した放射線Ｘを検出する放射線検出器２０、及び制御基板２２が順に設けられている場合を説明したが、放射線Ｘが照射される照射面１８側から順に、患者１４を透過することに伴って生ずる放射線Ｘの散乱線を除去するグリッド、放射線検出器２０、及び放射線Ｘのバック散乱線を吸収する鉛板が収容されていてもよい。 For example, in the first embodiment, the housing 16 includes a radiation detector 20 that detects the radiation X that has passed through the patient 14 from the irradiation surface 18 side of the housing 16 that is irradiated with the radiation X, and a control board. Although the case where 22 is provided in order has been described, in order from the irradiation surface 18 side where the radiation X is irradiated, the grid and the radiation detector 20 that remove scattered radiation of the radiation X caused by passing through the patient 14. , And a lead plate that absorbs backscattered radiation X may be accommodated.

また、第１実施形態では、筐体１６の形状が矩形平板状である場合を説明したが、特に限定されるものではなく、例えば正面視が正方形や円形になるようにしてもよい。 Moreover, although the case where the shape of the housing | casing 16 was a rectangular flat plate shape was demonstrated in 1st Embodiment, it is not specifically limited, For example, a front view may be made into a square or a circle.

また、第１実施形態では、制御基板２２を１つで形成した場合について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、制御基板２２が機能毎に複数に分かれていてもよい。さらに、制御基板２２を、放射線検出器２０と垂直方向（筐体１６の厚み方向）に並んで配置する場合を説明したが、放射線検出器２０と水平方向に並んで配置するようにしてもよい。 Moreover, although 1st Embodiment demonstrated the case where the control board 22 was formed by one, this invention is not limited to this embodiment, Even if the control board 22 is divided into several for every function. Good. Furthermore, although the case where the control board 22 is arranged side by side in the vertical direction (thickness direction of the housing 16) with the radiation detector 20 has been described, it may be arranged side by side with the radiation detector 20 in the horizontal direction. .

また、第１,第２実施形態において、内側基板６０がアルミニウムから構成されていない場合、堆積用基板１０４,２０８上にアルミニウムの反射板を貼り付け、当該反射板の上に、シンチレータ層３６を堆積してもよい。この場合、反射板がない場合に比べ、シンチレータ層３６から照射された光をより多くＴＦＴ基板３０が受光することができる。 In the first and second embodiments, when the inner substrate 60 is not made of aluminum, an aluminum reflector is attached to the deposition substrates 104 and 208, and the scintillator layer 36 is formed on the reflector. It may be deposited. In this case, the TFT substrate 30 can receive more light emitted from the scintillator layer 36 than in the case where there is no reflector.

また、第１実施形態の電子カセッテ１０では、放射線Ｘが、放射線検出器２０のシンチレータ層３６が接着された表側から照射、所謂表面照射される場合を説明したが、放射線検出器２０のシンチレータ層３６が接着されていない裏面側から照射、所謂裏面照射されてもよい。また、この場合、放射線Ｘが内側基板６０を介さずシンチレータ層３６に照射されることになるので、取除き工程後に、内側基板６０に切り込みを入れることもできる。これにより、放射線検出器２０の反りをさらに抑制することができる。なお、第２実施形態でも同様な方法を行うことができる。 In the electronic cassette 10 of the first embodiment, the case where the radiation X is irradiated from the front side to which the scintillator layer 36 of the radiation detector 20 is bonded, that is, the so-called surface irradiation has been described, but the scintillator layer of the radiation detector 20 is described. Irradiation from the back surface side to which 36 is not bonded, so-called back surface irradiation may be performed. Further, in this case, since the radiation X is applied to the scintillator layer 36 without passing through the inner substrate 60, the inner substrate 60 can be cut after the removing step. Thereby, the curvature of the radiation detector 20 can further be suppressed. A similar method can be performed in the second embodiment.

また、第１実施形態では接着剤１０２を紫外線ＵＶにより、また第２実施形態では接着剤２０４を剥離剤ＲＥにより剥離する場合を説明したが、熱可塑性接着剤を熱により剥離してもよい。この場合、接着剤の材料は、シンチレータ層３６の蒸着温度よりも高い温度で、剥離する材料とすることが好ましい。
また、外側基板１００と内側基板６０は、接着剤１０２により接着されている場合を説明したが、例えば両面テープで接着されていてもよいし、また接着されておらずまた単に重ねあわされているだけでもよい。 Further, in the first embodiment, the case where the adhesive 102 is peeled off by the ultraviolet ray UV and the adhesive 204 is peeled off by the release agent RE in the second embodiment has been described, but the thermoplastic adhesive may be peeled off by heat. In this case, the adhesive material is preferably a material that peels off at a temperature higher than the vapor deposition temperature of the scintillator layer 36.
Moreover, although the case where the outer side board | substrate 100 and the inner side board | substrate 60 were adhere | attached with the adhesive agent 102 was demonstrated, you may adhere | attach with the double-sided tape, for example, it is not adhere | attached, and is simply overlaid. Just be fine.

また、第１実施形態では、堆積用基板１０４が積層された２枚の基板１００,６０で構成される場合を説明したが、３枚以上の複数の基板で構成されていてもよい。なお、第２実施形態でも同様な構成とすることができる。 Further, in the first embodiment, the case where the deposition substrate 104 is configured by the two substrates 100 and 60 laminated is described, but the deposition substrate 104 may be configured by a plurality of three or more substrates. Note that the second embodiment can have the same configuration.

また、シンチレータ層３６が複数の柱状結晶体を含む構造とされる場合を説明したが、堆積用基板１０４,２０８を用いる限りにおいて、シンチレータ層３６は他の構造を有していてもよい。 Although the case where the scintillator layer 36 has a structure including a plurality of columnar crystals has been described, the scintillator layer 36 may have other structures as long as the deposition substrates 104 and 208 are used.

また、放射線検出器２０,２００は、外側基板１００,２０２を取り除いた後の構成を完成品として説明したが、外側基板１００,２０２を含んだ形で完成品とし、これら放射線検出器２０,２００を購入したユーザが、電子カセッテ１０に組み込む際に、上記取り除き工程を行うようにしてもよい。 In addition, the radiation detectors 20 and 200 have been described as completed products after the outer substrates 100 and 202 have been removed. However, the radiation detectors 20 and 200 include the outer substrates 100 and 202 as finished products. When the user who purchased the product is incorporated into the electronic cassette 10, the above removal step may be performed.

１０電子カセッテ
２０放射線検出器
３０ＴＦＴ基板（光検出基板）
３６シンチレータ層
６０基板（内側の基板）
１００基板（外側の基板）
１０２接着剤
１０４堆積用基板（基板）
１０６接着剤
２００放射線検出器
２０２基板（外側の基板）
２０４穴部
２０６接着剤
２０８堆積用基板（基板）
ＲＥ剥離剤
ＵＶ紫外線
Ｘ放射線 10 Electronic cassette 20 Radiation detector 30 TFT substrate (light detection substrate)
36 scintillator layer 60 substrate (inner substrate)
100 substrate (outside substrate)
102 Adhesive 104 Deposition substrate (substrate)
106 Adhesive 200 Radiation detector 202 Substrate (outside substrate)
204 Hole 206 Adhesive 208 Deposition substrate (substrate)
RE release agent UV UV X radiation

Claims

A plurality of stacked substrates;
A scintillator layer deposited on the substrate and converting incident radiation into light;
A photodetecting substrate that is attached to the scintillator layer and converts light emitted from the scintillator layer into electric charge;
A radiation detector comprising:

The plurality of stacked substrates are bonded to each other with an adhesive,
The radiation detector according to claim 1.

The plurality of stacked substrates are two pieces,
The outer substrate is transparent;
The adhesive can be peeled off by ultraviolet rays that pass through the outer substrate.
The radiation detector according to claim 2.

The plurality of stacked substrates are two pieces,
The outer substrate is provided with a hole penetrating the substrate,
The adhesive is peelable by a release agent that has passed through the hole,
The radiation detector according to claim 2.

The scintillator layer is configured to include a plurality of columnar crystals.
The radiation detector of any one of Claims 1-4.

A deposition step of depositing a scintillator layer that converts incident radiation into light on a plurality of stacked substrates;
Affixing a light detection substrate for converting light emitted from the scintillator layer into an electrical signal on the scintillator layer;
Removing the outer substrate from the substrate on which the scintillator layer is deposited;
A method for manufacturing a radiation detector.

The laminated substrates are bonded to each other with an adhesive,
The manufacturing method of the radiation detector of Claim 6.

The stacked substrates are two pieces,
The outer substrate is transparent;
The adhesive is peelable by ultraviolet rays,
In the removing step, the substrate is removed by irradiating ultraviolet rays from the outer substrate side.
The manufacturing method of the radiation detector of Claim 7.

The stacked substrates are two pieces,
The outer substrate is provided with a hole penetrating the substrate,
In the removing step, the substrate is removed by pouring a release agent from the outer substrate into the hole.
The manufacturing method of the radiation detector of Claim 7.

The manufacturing method of the radiation detector of any one of Claims 6-9 which makes a notch | incision in the said board | substrate inside after the said removal process.

In the deposition step, the scintillator layer including a plurality of columnar crystals is deposited by a vapor deposition method.
The radiation detector of any one of Claims 6-10.