JP6052594B2 - シンチレータアレイの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、放射線検出器用のデュアルアレイ型のシンチレータアレイを効率良く製造する方法に関する。

放射線検査装置の１つにコンピュータ断層撮影装置［Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ（ＣＴ）装置］がある。ＣＴ装置は、Ｘ線ファンビームを放射するＸ線管と、多数の放射線検出素子を併設した放射線検出器とを有する。Ｘ線管と放射線検出器は、測定対象を中心にして対向するように配置される。Ｘ線管から放射されたＸ線ファンビームは測定対象を透過し、放射線検出器で検出される。１回の照射ごとに照射角度を変えてＸ線吸収データを収集し、コンピュータ解析により測定対象の断層面における個々の位置のＸ線吸収率を算出し、Ｘ線吸収率に応じた画像を構成する。放射線検出素子は多数のシンチレータセルで構成される。放射線検出器として、シンチレータセル及びシリコンフォトダイオードを組み合わせた検出器、又はシンチレータセル及び光電子増倍管を組み合わせた検出器が用いられている。

Ｘ線吸収率が異なる２種類のシンチレータセルを用いたデュアルエネルギーの検出器は、例えば特許文献１及び特許文献２に開示されている。特許文献1は、一方のシンチレータセルの発光を一方のダイオードで受光し、他方のシンチレータセルの発光を他方のダイオードで受光するデュアルエネルギーの検出器を開示しているが、具体的な製造方法を開示していない。また特許文献２もシンチレーションアレイの製造方法を具体的に開示していない。

特許文献３は、幅の異なるシンチレータセルを組合せた１次元又は多次元の検出器アレイを製造する方法を開示している。この方法は、（ａ）放射線に対して敏感な材料を含有するセンサ層及び基層からなる複合層を形成し、（ｂ）センサ層を互いに絶縁された個々のエレメントに分割するために、基層と反対側から複合層の材料を切削することにより、隔壁をセンサ層に形成する。しかしこの方法では、セルの数が増えるにつれて工数が増大してしまう。

特許文献４は、Ｘ線吸収率の異なる２種類のシンチレータ素子がＸ線の透過方向に配置されており、各シンチレータ素子に対応する光検出素子がそのシンチレータ素子に垂直な方向に配置されており、複数のシンチレータ素子及び複数の光検出素子が列をなしているＸ線検出器アレイを開示している。複数のシンチレータ素子は光反射性物質で一体的にモールドされている。しかし、特許文献４は、Ｘ線検出器アレイの製造方法を具体的に開示していない。

特許文献５は、シンチレーションセラミックのウェハを作製し、セラミックウェハの上面に直交する２方向の複数のスリットを形成し、セラミックウェハの表面の一部を酸化して反射層を形成することによりシンチレーションアレイを製造する方法を開示している。個々のピクセルの間隙を形成するスリットも同様に反射層で充填される。しかし、このシンチレーションアレイは１種類のシンチレーションセラミックにより形成するものである。従って、特許文献５は２種類のシンチレーションセルを配列する技術を開示していない。

米国特許４，５１１，７９９号 ＷＯ２００６／１１４７１５（特表２００８−５３８９６６号公報） 特開２００２−２３６１８２号公報（米国特許６，７９３，８５７号） 特開２００１−１７４５６４号公報 特表２００９−５２４０１５号公報

本発明の目的は、組成が異なる２種類のシンチレータ基板を用いたデュアルアレイ型のシンチレータアレイを効率良く製造する方法を提供することである。

本発明のシンチレータアレイの製造方法は、デュアルアレイ型のシンチレータアレイを製造する方法であって、
第１シンチレータ基板を複数回切断し、第１シンチレータスティックを複数個形成する第１スティック形成工程と、
前記第１シンチレータ基板と組成が異なる第２シンチレータ基板を複数回切断し、第２シンチレータスティックを複数個形成する第２スティック形成工程と、
複数組の前記第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックを、支持プレート上に平行に並べて固定する固定工程と、
前記支持プレート上に固定した前記第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックを複数回切断し、もって第１シンチレータセルが１列に並ぶ第１セルアレイと第２シンチレータセルが１列に並ぶ第２セルアレイとの組を、複数平行に配列させるアレイ形成工程と、
前記第１セルアレイ及び第２セルアレイを被覆するために反射材用の樹脂を充填し、硬化させた後、前記支持プレートを除去することにより、複数組の前記第１セルアレイ及び第２セルアレイを有する一体的な樹脂硬化集合体を形成する被覆工程と、
前記第１セルアレイ及び第２セルアレイの隣り合う組の間の樹脂層を切断することにより、前記樹脂硬化集合体を前記第１セルアレイ及び第２セルアレイの組ごとに分割する分割工程とを有することを特徴とする。

前記シンチレータアレイの製造方法において、前記被覆工程に引き続いて、前記樹脂硬化集合体の両面を研削することにより、前記第１セルアレイ及び第２セルアレイが露出した所定の厚さの一体的なセルアレイ集合体を作製し、ついで前記セルアレイ集合体における前記第１セルアレイ及び第２セルアレイの一方の露出面を第２反射材用の樹脂で被覆する露出面被覆工程を付加することが好ましい。

前記シンチレータアレイの製造方法において、前記露出面被覆工程に引き続いて、前記第２反射材用の樹脂による被覆層を所定の厚さに研削する被覆層研削工程を付加することが好ましい。

前記シンチレータアレイの製造方法において、前記第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックの少なくとも一方を熱処理する熱処理工程を付加することができる。

前記シンチレータアレイの製造方法において、前記固定工程では、各組における第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックの間に第１スペーサを配置し、隣り合う組における第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックの間に第２スペーサを配置し、第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックを固定してから前記第１スペーサ及び第２スペーサを除去するスペーサ工程を付加することができる。

前記シンチレータアレイの製造方法において、前記固定工程では、前記第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックの各々は、隣り合う切断面同士を接触させて配置し、接触させた箇所に切断で間隙を形成する間隙形成工程を付加することができる。

前記シンチレータアレイの製造方法において、前記間隙形成工程では、
各組における第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックで対向する切断面の少なくとも一方を含み、支持プレートに対して垂直な面を切断し、
隣り合う組における第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックで対向する切断面の少なくとも一方を含み、支持プレートに対して垂直な面を切断することが好ましい。

第１シンチレータ基板は、第２シンチレータ基板とは組成が異なる。そして、Ｘ線照射方向に沿った基板寸法及び基板面積を同じにして、たとえば１００ｋｅＶのエネルギーに相当するＸ線の波長で、Ｘ線吸収率を比較した場合、第２シンチレータ基板のＸ線吸収率は第１シンチレータ基板のＸ線吸収率よりも高いことが好ましい。なお、前記Ｘ線吸収率は、シンチレータ基板に照射した全Ｘ線と、前記全Ｘ線のうちシンチレータ基板で吸収されたＸ線とに係る強度の比率に相当する。そして、与えられるエネルギー（或いはそれに対応するＸ線の波長）によって、Ｘ線吸収率の大きさは変わる。

例えば、第１シンチレータ基板の材料にテルル（Ｔｅ）がドープされたセレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）を用い、第２シンチレータ基板の材料にガドリニウム酸硫化物（Ｇｄ_２Ｏ_２Ｓ：Ｐｒ，Ｃｅ、又は“ＧＯＳ”）を用いることができる。また、例えば、第１シンチレータ基板の材料に、イットリウム−アルミニウム−ガーネット（ＹＡＧ）又は他の類似する材料を用い、第２シンチレータ基板の材料にＧＯＳを用いることができる。

前記第１シンチレータ基板及び第２シンチレータ基板は、位置決めの際に変形したり、加工時に動くことの無い程度の硬度を有する材料で構成することが好ましい。例えば高密度で高硬度のセラミックス材料などで構成されて、シンチレータ基板に該当するものであれば用いることができる。また、使用するシンチレータ基板の材料に応じて、加工精度が良く、加工時間の短い加工方法を選択することが好ましい。前記セラミックス材料をシンチレータ基板に用いた場合、ダイヤの砥粒を用いたブレードやワイヤーソーによる加工方法を選択することが好ましい。

本発明の方法によれば、組成が異なる２種のシンチレータ基板を用いたデュアルアレイ型のシンチレータアレイを、効率良く製造することができる。

本発明の第１の実施形態によるシンチレータアレイの製造方法を示すフローチャートである。 第１の実施形態の方法のステップＡ２における、第１シンチレータ基板を切断して第１シンチレータスティックを得る様子を概略的に示す斜視図である。 第１の実施形態の方法のステップＡ２で切断した後における、１本の第１シンチレータスティックを概略的に示す斜視図である。 第１の実施形態の方法のステップａ２における、第２シンチレータ基板を切断して第２シンチレータスティックを得る様子を概略的に示す斜視図である。 第１の実施形態の方法のステップａ２で切断した後における、１本の第２シンチレータスティックを概略的に示す斜視図である。 第１の実施形態の方法のステップＡ４における、複数組の第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックを支持プレート上に、複数組で平行に配列して、接着材を介して固定した状態を概略的に示す斜視図である。 第１の実施形態の方法のステップＡ５における、複数組の第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックを切断し、シンチレータセルアレイに形成された状態を概略的に示す斜視図である。 第１の実施形態の方法のステップＡ６において、樹脂で被覆した後の状態を概略的に示す斜視図である。 第１の実施形態の方法のステップＡ６における、樹脂硬化集合体を概略的に示す斜視図である。 第１の実施形態の方法のステップＡ７における、両面を研削した後の状態を概略的に示す斜視図である。 第１の実施形態の方法のステップＡ８において、樹脂で被覆した後の状態を概略的に示す斜視図である。 第１の実施形態の方法のステップＡ８における、樹脂を充填、硬化し、支持プレートをはずした後の状態を概略的に示す斜視図である。 第１の実施形態の方法のステップＡ９における、シンチレータアレイ集合体を概略的に示す斜視図である。 第１の実施形態の方法のステップＡ１０における、デュアルアレイ型のシンチレータアレイを概略的に示す斜視図である。 本発明の第２の実施形態によるシンチレータアレイの製造方法を示すフローチャートである。 第２の実施形態の方法のステップａ２´における、第２シンチレータ基板を切断して第２シンチレータスティックを得る様子を概略的に示す斜視図である。 第２の実施形態の方法のステップＡ４´における、第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックを支持プレート上に、複数組で平行に配列して、接着材を介して固定した状態を概略的に示す斜視図である。 第２の実施形態の方法のステップＡ５´における、複数組の第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックを切断し、シンチレータセルアレイに形成された状態を概略的に示す斜視図である。 本発明の第３の実施形態によるシンチレータアレイの製造方法を示すフローチャートである。

本発明の実施形態を図面を参照して以下詳細に説明するが、本発明はそれらに限定されるものではない。各実施形態の説明は、特に断りがなければ他の実施形態にも適用される。

本発明は、第１シンチレータ基板を複数回切断し、第１シンチレータスティックを複数個形成する第１スティック形成工程を有している。この第１スティック形成工程により、幅を規定した第１シンチレータスティックを複数個得られる。

本発明は、第２シンチレータ基板を複数回切断し、第２シンチレータスティックを複数個形成する第２スティック形成工程を有している。この第２スティック形成工程により、幅を規定した第２シンチレータスティックを複数個得られる。

本発明は、複数組の前記第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックを、支持プレート上に平行に並べて固定する固定工程を有している。この固定工程により、１組となる第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックと、他の組の第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックとは、平行に支持プレート上に並べられる。そして、複数組が平行に並べられて、支持プレート上に固定される。

本発明は、前記支持プレート上に固定した前記第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックを複数回切断し、もって第１シンチレータセルが１列に並ぶ第１セルアレイと第２シンチレータセルが１列に並ぶ第２セルアレイとの組を、複数平行に配列させるアレイ形成工程を有している。このアレイ形成工程により、複数回の切断で、第１シンチレータスティックは第１セルアレイに分けられ、第２シンチレータスティックは第２セルアレイに分けられる。前の固定工程の段階で、第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックは複数組で支持プレート上に固定されているので、第１セルアレイ及び第２セルアレイの組は複数平行に配列されることになる。

本発明は、前記第１セルアレイ及び第２セルアレイを被覆するために反射材用の樹脂を充填し、硬化させた後、前記支持プレートを除去することにより、複数組の前記第１セルアレイ及び第２セルアレイを有する一体的な樹脂硬化集合体を形成する被覆工程を有している。この被覆工程により、一体的な樹脂硬化集合体が得られるので、複数組の第１セルアレイ及び第２セルアレイを固定する為の支持プレートは除去できる。

本発明は、前記第１セルアレイ及び第２セルアレイの隣り合う組の間の樹脂層を切断することにより、前記樹脂硬化集合体を前記第１セルアレイ及び第２セルアレイの組ごとに分割する分割工程を有している。この分割工程により、１組となる第１セルアレイ及び第２セルアレイと、樹脂層とを有するデュアルアレイ型シンチレータアレイを得られる。

［１］第１の実施形態
図１は本発明の第１の実施形態によるシンチレータアレイの製造方法のフローチャートである。各ステップについて、図を用いつつ説明する。なお、１つのステップ（すなわち、小工程或いは“細分化した工程”）で１つの工程を構成することもできるが、複数のステップを包含して１つの工程とみなしてもよい。

（第１スティック工程）
まず、低エネルギー側のＸ線吸収率が高い材料を用いて、第１のシンチレータ焼結体からなる矩形板状の第１シンチレータ基板を作製する（ステップＡ１）。

ついで、図２に示すように、切断用回転砥石４ａを用いて、第１シンチレータ基板１をＸＹ面に平行に等ピッチで複数回切断し、Ｘ方向寸法ｔ１０、及び幅ｗ５を有する第１シンチレータスティック６を複数個得る（ステップＡ２）。

図２において、第１シンチレータ基板１の最も広い面に対して垂直な方向をＸ方向とし、次のステップで切断する面をＸＹ面とする。Ｙ方向は、１枚の基板からの取れ数を考慮して、矩形板状の辺に沿って設定するのが好ましい。このとき、Ｙ方向のスティックの長さＬ２が、シンチレータアレイの長さＬ３（図１４参照）より長くなるような辺に沿って設定する必要がある。Ｚ方向におけるシンチレータ基板の幅が確保されるほど、取れ数が増える。シンチレータ基板を複数回切断することによって複数個のシンチレータスティックを効率よく作製できる。

なお、図２中に示したように１つの回転砥石を用いて、幅ｗ５の等ピッチで複数回切断しても良い。等ピッチとすることで、シンチレータスティック同士を互いに全て同じ幅に形成できる。また、他の基板切断方法としては、幅ｗ５で平行に複数の切断箇所を有するマルチワイヤーソーなどを用いても良い。

（第１の熱処理工程）
図３に、複数に切断したうちの１本の第１シンチレータスティック６を示す。切断により切断面７に蓄積された歪を緩和するために、第１シンチレータスティック６に必要に応じて熱処理を施すのが好ましい（ステップＡ３）。切断をできるだけ遅くすると切断面７に蓄積される歪が少なくなる。このステップＡ３を省略する場合も本発明に包含する。

（第２スティック工程）
また、高エネルギー側のＸ線吸収率が高い材料を用いて、第２のシンチレータ焼結体からなる矩形板状の第２シンチレータ基板を作製する（ステップａ１）。

ついで、図４に示すように、切断用回転砥石４ｂを用いて、基板８をＸＹ面に平行に複数回切断し、幅ｗ１２を有する第２シンチレータスティック１３を複数個得る（ステップａ２）。第２シンチレータ基板８のＸ方向寸法ｔ９は第１シンチレータ基板１のＸ方向寸法ｔ１０と同じにする。第２シンチレータ基板８の最も広い面に対して垂直な方向をＸ方向とし、次のステップで切断する面をＸＹ面とする。Ｚ方向は、１枚の基板からの取れ数を考慮して、矩形板状の辺に沿って設定するのが好ましい。このとき、Ｙ方向のスティックの長さＬ１１が、シンチレータアレイの長さＬ３（図１４参照）より長くなるような辺に沿って設定する必要がある。

なお、図４中に示したように１つの回転砥石を用いて、幅ｗ１２の等ピッチで複数回切断しても良い。また、他の基板切断方法としては、幅ｗ１２で平行に複数の切断箇所を有するマルチワイヤーソーなどを用いても良い。また、複数のステップ（すなわち、複数の小工程、或いは“細分化した工程”）を包括して１つの工程（大工程）とみなすことができるが、１つのステップ（１つの小工程）で１つの工程（大工程）を構成してもよい。

（第２の熱処理工程）
図５に、複数に切断したうちの１本の第２シンチレータスティック１３を示す。切断により切断面１４に蓄積された歪を緩和するために、第２シンチレータスティック１３に必要に応じて熱処理を施すのが好ましい（ステップａ３）。

なお、ステップａ３において、切断をできるだけ遅くすると切断面１４に蓄積される歪が少なくなるので、熱処理のステップを省略しても良い。例えば、第２シンチレータ基板としてＰｒ元素で賦活したガドリニウムオキシサルファイドを用いた場合、その熱処理の条件は６００〜１３００℃で５〜２００分間が好ましい。

（固定工程）
ついで、図６に示すように、１組となる第１シンチレータスティック６と第２シンチレータスティック１３を第１支持プレート１６のオモテ面１７上に接着材（図示せず）を介して、平行に配置し、固定する（ステップＡ４）。複数の組を平行に並べるには、例えば、後述するようにスペーサ等を用いてもよい。支持プレートを用いることで、その上に平行に並べた複数組の第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックを、ずれることなく、固定することができる。前記第１支持プレート１６は、その長さＬ１８が第１シンチレータスティックの長さＬ２及び第２シンチレータスティックの長さＬ１１の各々よりも長く、その形状が直方体である。

好ましくは、複数の組をほぼ同時に切断できるように、前記第１支持プレート１６の幅ｗ２０を定めるのが良い。各組における第１シンチレータスティック６及び第２シンチレータスティック１３の間に形成された間隙Ｇ３８（ただし、寸法ｇ２２）には、後述するようにシンチレータアレイを作製した際に、図１４の中間層２１ｂとなる。この“中間”とは、第１シンチレータセルアレイ及び第２シンチレータセルアレイの間を指す用語として用いている。また隣り合う組における第１シンチレータスティック６及び第２シンチレータスティック１３の間に形成された間隙Ｇ３９（ただし、間隙寸法ｇ２５）には、シンチレータアレイを作製した際に、シンチレータセルアレイの外周を覆う樹脂層となる外周部が配置される。前記間隙Ｇ３９の寸法ｇ２５は、さらに切りしろを考慮した寸法で形成する。

なお、前記接着材は、第１シンチレータスティック６及び第２シンチレータスティック１３を固定し、後のステップでもそれらの位置を正確に保持できるものであれば特に限定されない。例えば接着剤、両面接着フィルム、両面接着テープ等を用いることができる。なかでも、位置決めの精度、ハンドリング性、及び仮固定の作業性等を考慮して感圧接着剤又は感圧両面接着フィルムが好ましい。実施形態１では、感圧両面接着フィルムで説明する。

ついで、第１シンチレータスティック６及び第２シンチレータスティック１３の間に、第１スペーサ及び第２スペーサ（図示せず）を平行に並べていく。１つの第１シンチレータスティック６と１つの第２シンチレータスティック１３が、１組を構成する。平行に並べるには、各組における第１シンチレータスティック６と第２シンチレータスティック１３との間隙寸法ｇ２２を正確に設定する必要がある。

（スペーサ工程）
そのため、各組における第１シンチレータスティック６と第２シンチレータスティック１３との間に第１スペーサを介在させる。第１スペーサは、１辺の長さが間隙寸法ｇ２２と同じ断面四角形状の棒状ピン、又は直径が間隙寸法ｇ２２と同じ断面円形の棒状ピンを使用すると良い。なお、第１スペーサは、第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックを支持プレート上に固定した後に除去する。スペーサの配置によっては、固定直後に除去したり、或いは、樹脂硬化後の切断によって除去したりする。

なお、第１シンチレータスティック６及び第２シンチレータスティック１３の位置決めの後で第１スペーサを取り外す場合、第１スペーサは前記接着材との接触面積が小さいことが好ましい。また、接触面積が大きい場合、後で切り落とすシンチレータスティックの両端部に沿って、短くした第１スペーサを１本ずつ配置するのが好ましい。隣り合う組におけるシンチレータスティックの間には後で切断することになる樹脂層を設ける。寸法ｇ２５はシンチレータアレイの外周部の幅寸法と切断時の加工しろの寸法を合わせた寸法でよい。寸法ｇ２５は必ずしも寸法ｇ２２と同じである必要はない。従って、組み立ての際には、まず、隣り合う組における第１シンチレータスティック６と第２シンチレータスティック１３との間には第２スペーサを介在させる。第２スペーサは、１辺の長さが寸法ｇ２５と同じ断面四角形状の棒状ピン、又は直径が寸法ｇ２５と同じ断面円形の棒状ピンで良い。なお、第２スペーサも、第１スペーサと同様のタイミングで除去する。隣り合う第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックを支持プレート上に固定した後に、除去できる。スペーサの配置によっては、固定直後に除去したり、或いは、樹脂硬化後の切断によって除去したりする。

第１シンチレータスティック６及び第２シンチレータスティック１３を位置決めして固定した後に第２スペーサを取り外す場合、第２スペーサは接着材との接触面積が小さいことが好ましい。また、接触面積が大きい場合、後で切り落とすシンチレータスティックの両端部に沿って、短くした第２スペーサを１本ずつ配置するのが好ましい。

第１スペーサ及び第２スペーサとして、棒状ピンの代わりに冶具、位置合せ用の枠、又は位置合わせ用のピンを用いても良い。位置合せ用ピンとして、例えば直径０．２〜１ｍｍのステンレススチール製のピン等を用いることができる。位置合せ用の枠として、１組となる第１シンチレータスティック６及び第２シンチレータスティック１３が嵌まるスロット又はスリットを有する薄板を用いてもよい。位置合せ用枠の材料は、例えばステンレススチール又はシリコンである。位置合せ用枠を用いると、高い精度で効率良く、かつ歩留り良くシンチレータアレイを製造することができる。

ついで、第１スペーサ及び第２スペーサを介して全ての組の第１シンチレータスティック６及び第２シンチレータスティック１３を暫定的に位置決めした後（すなわち、仮固定した後）、第１スペーサ及び第２スペーサを介して配列した第１シンチレータスティック６及び第２シンチレータスティック１３をＺ方向から軽く押すことにより、仮固定で生じていたズレ等は無くなり、Ｚ方向の間隙は交互に寸法ｇ２２及び寸法ｇ２５となる。第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックは平行になる。この手順を複数回繰り返すことにより、隣り合う組同士も平行に並べられるので、複数組の第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックが平行に並べて配置される。第１シンチレータスティック６及び第２シンチレータスティック１３のＺ方向の位置決め精度を上げる。この高い位置決め精度にスペーサが寄与している。配置後に押圧することで、接着材が機能し、複数組の第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックは平行に並べた状態で固定される。

第１スペーサ及び第２スペーサを介して正確に位置決めされた全ての第１シンチレータスティック６及び第２シンチレータスティック１３の上面にプレス板を載せて、プレス板をＸ方向（第１シンチレータスティックのウラ面２６や第２シンチレータスティックのウラ面２７に対して垂直方向）に均等に押圧する。すると、感圧両面接着フィルムが接着力を発現し、第１シンチレータスティック６のオモテ面及び第２シンチレータスティック１３のオモテ面は第１支持プレート１６のオモテ面１７に固着される。プレス板を取り外すと、第１シンチレータスティックのウラ面２６及び第２シンチレータスティックのウラ面２７が露出する。そして治具やプレス板を取り外し、図６で図示する構成に至る。プレス板を外した後に、すべての第１シンチレータスティック６及び第２シンチレータスティック１３は固定されているので、スペーサを取り外してよい。

なお、上述の配列では、１組となる第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックは、Ｚ方向の正の向きに沿って第２シンチレータスティック、第１シンチレータスティックという順に並べられている（図６参照）。ただし、上述の配列を基準とする支持プレート１６上の複数組のうち、任意の組を、Ｚ方向の正の向きに向かって第１シンチレータスティック、第２シンチレータスティックという順に並べ替えることもできる。並べ替えは、スティック接合体を外し、Ｘ方向を軸としてスティック接合体を１８０°回転させて向きを変えて、配置し直すことに相当する。

（アレイ形成工程）
ついで、図７に示すように、切断用回転砥石４ｃを用いて、第１支持プレート１６のオモテ面１７上に接着材（図示せず）を介して配置された第１シンチレータスティック６及び第２シンチレータスティック１３を、Ｚ方向に一括して切断する（Ｚ方向への切断）。切断用回転砥石をＺ方向に掃引することで、複数組の第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックは切断される。ついで、切断用回転砥石４ｃをＹ方向に沿って所定距離を平行移動させてから、上述のＺ方向への切断をまた行う。同様に、切断用回転砥石４ｃをＹ方向に等ピッチで平行移動させていき、前記Ｚ方向への切断を複数回繰り返す。等ピッチで平行な掃引とするので、切断で形成される間隙同士は平行になる。すると、間隙Ｇ３０同士の間の部分が１つのセルとなり、間隙Ｇ３０で区切られた第１シンチレータセルアレイ２８ａを形成する。

一括して切断する際には、間隙Ｇ３１同士の間の部分が１つのセルとなり、間隙Ｇ３１で区切られた第２シンチレータセルアレイ２９ａとなる（ステップＡ５）。すなわち、第１セルアレイ及び第２セルアレイに相当するものとして、第１シンチレータセルアレイ２８ａ及び第２シンチレータセルアレイ２９ａが形成される。各々のセルアレイは、１列に並ぶシンチレータセルで構成されている。第１セルアレイ及び第２セルアレイの組を複数平行に配列させるように、上述のＺ方向への一括切断を複数回行う。すると、シンチレータセルを個々に並べていく方法に比べて、上述のＺ方向への切断を複数回行うことは効率よく、簡単に第１セルアレイ及び第２セルアレイの組を複数平行に配列できる。

図７において、第１シンチレータスティック６及び第２シンチレータスティック１３の長手方向をＹ方向、第１シンチレータスティック６のウラ面及び第２シンチレータスティック１３のウラ面に対して法線方向をＸ方向、前記Ｙ方向と前記Ｘ方向に対して垂直な方向をＺ方向とする。

各間隙寸法は各セルの幅の１０％以下であるのが好ましい。切断後の１つのセルの幅ｗ３２と各間隙を介して複数個並んだシンチレータセルアレイの幅ｗ３３は第１支持プレートの長さＬ１８より小さい。全てのセルが接着材を介して第１支持プレート１６に固定される。シンチレータセルアレイの幅ｗ３３の外側の範囲にある第１シンチレータスティックの端部３４ａ、及び第２シンチレータスティックの端部３５ａはシンチレータアレイとして使用しない部分であるため、樹脂を充填する前に第１支持プレート１６から取り除いておくこともできる。

図７に示すように、第１シンチレータセルアレイ２８ａ及び第２シンチレータセルアレイ２９ａを切断で形成した後も、第１支持プレート１６のオモテ面１７上に接着材を介して、互いにセルの相対位置が維持される。図示の簡略化のために、第１シンチレータセルアレイの間隙Ｇ３０と第２シンチレータセルアレイの間隙Ｇ３１を線で描いている。ただし、実際には図１４に示すように、セル間の樹脂層は各セルに対して十分な寸法を有する。間隙Ｇ３９は図６と同様である。

なお、切断後に第１スペーサ及び第２スペーサを残している場合には、それらを取り外してもよい。第１スペーサ及び第２スペーサが棒状ピンであると接着材との接触面積が小さいので、プレス板を取り除いた後に容易に取り外すことができる。また、第１スペーサ及び第２スペーサを第１シンチレータスティック６及び第２シンチレータスティック１３の両端部に沿って配置した場合には、外周部の切断で取り除くことになるので、固定直後に第１スペーサ及び第２スペーサを取り外す必要がない。

（被覆工程）
ついで、図８に示すように、第１支持プレート１６の４つの側面に樹脂堰止め用のフィルム３６ａ（３６ａＬ、３６ａＦ、３６ａＲ及び３６ａＢ）を貼り、前記フィルム３６ａと第１支持プレート１６とで囲まれた空間に反射材用の樹脂３７ａを充填し、硬化させる（ステップＡ６）。なお、後述するように、支持プレートの除去は樹脂の硬化後に行う。

図８において、各フィルムの幅は第１支持プレート１６の側面の高さより十分に大きいので、第１支持プレート１６から上方に（すなわち、Ｘ方向の負の向きに）突出し、樹脂３７ａを充填する際に堰止めるための空間を形成する。前記樹脂３７ａは、第１シンチレータセルアレイ２８及び第２シンチレータセルアレイ２９が発光する際に反射材として機能する。

なお、前記フィルム３６ａは３６ａＬ、３６ａＦ、３６ａＲ、３６ａＢと４枚用いても良いし、１枚連続したフィルムを用いたり、型枠や箱型容器を用いても良い。フィルムや型枠は樹脂の剥離が容易なプラスチックからなるのが好ましく、例えばフッ素樹脂、又はフッ素樹脂を被覆した金属シート等を用いることができる。

ステップＡ６において、樹脂３７ａとしては、例えば白色の酸化チタン微粒子を混合した樹脂を用いる。樹脂３７ａは熱硬化性樹脂であるのが好ましい。樹脂３７ａを注いで前記空間内に充填し、硬化させる。樹脂３７ａは第１シンチレータセルに係る間隙Ｇ３０や第２シンチレータセルに係る間隙Ｇ３１だけでなく、各組における第１シンチレータセルアレイ２８ａ及び第２シンチレータセルアレイ２９ａによる間隙Ｇ３８や、隣り合う組における第１シンチレータセルアレイ２８ａ及び第２シンチレータセルアレイ２９ａによる間隙Ｇ３９にも進入するので、樹脂３７ａの硬化により複数の第１シンチレータセルアレイ２８ａ及び第２シンチレータセルアレイ２９ａは効率よく一体化される。

フィルム、枠等を用いずに樹脂３７ａを直接的に第１シンチレータセルアレイ２８ａ及び第２シンチレータセルアレイ２９ａに塗布することもできる。この場合、流れ出さない程度の粘度を有する樹脂を用いる必要があるが、粘度が高すぎると間隙への進入性が低下する。従って、最適な粘度の樹脂を選択しなければならない。

ついで、ステップＡ６で樹脂３７ａを硬化した後に、フィルム３６ａ（３６ａＬ、３６ａＦ、３６ａＲ及び３６ａＢ）及び第１支持プレート１６等を除去することにより、図９に示すような樹脂硬化集合体４０が得られる。第１シンチレータセルアレイ及び第２シンチレータセルアレイが並列して１つの組を構成しており、間隙に樹脂が充填されて硬化されるため、複数個の組が樹脂硬化集合体の内部に一体的に保持されている。そして、樹脂の硬化によって第１シンチレータセルアレイ及び第２シンチレータセルアレイが一体的に保持されるので、支持プレートを除去できる。図９の樹脂硬化集合体４０のＸ方向寸法（すなわち、厚さ）は、後述するセルアレイ集合体の厚さｄ４３及びウラ面樹脂層の厚さｄ５１の和よりも大きい。

（露出面被覆工程）
ついで、樹脂硬化集合体４０のオモテ面４１（ウラ面４２と反対側の面）に対して、残留接着材を除去するために研削を施す（研磨に代える場合もある）。また、樹脂硬化集合体４０のウラ面４２も、一様な厚さｄ４３となるまで研削する。複数の第１シンチレータセルアレイ２８ｃ及び第２シンチレータセルアレイ２９ｃを露出させる。樹脂硬化集合体４０のオモテ面及びウラ面（すなわち、両面）を研削することにより、各セルアレイの厚さを正確にｄ４３と一定の寸法にすることができ、図１０に示すような第１セルアレイ及び第２セルアレイが露出した一体的なセルアレイ集合体４４を得る（ステップＡ７）。

なお、ステップＡ５からステップＡ７に至る際に、間隙Ｇ３０及び間隙Ｇ３１には樹脂が充填され、硬化して樹脂層となる。したがって、Ｙ方向でシンチレータセル同士の間隔は正確に規定される。また、図７に示す間隙Ｇ３８及び間隙Ｇ３９にも樹脂が充填され硬化して樹脂層となる。したがって、Ｚ方向寸法ｔ４５の樹脂層及びＺ方向寸法ｔ４６の樹脂層がそれぞれ正確な寸法に形成されている。符号２１ａはＺ方向寸法ｔ４５の樹脂層である。これら間隙に充填された樹脂層や、第１シンチレータセルアレイ及び第２シンチレータセルアレイの外周を取り囲む樹脂層４７が一体化することで、セルアレイ集合体４４中の樹脂層は構成されている。

なお、ステップＡ４（図６参照）では、第１シンチレータスティック６及び第２シンチレータスティック１３は接着材を介して第１支持プレート１６に固定されるので、それらの高さに僅かな差が生じるおそれがある。ただし、ステップＡ７で樹脂硬化集合体４０を両面研削して厚さｄ４３のセルアレイ集合体４４を形成することにより、接着材を介した固定で生じる高さの誤差を完全に除去することができる。

図１０の構成では、各組における第１シンチレータセルアレイと第２シンチレータセルアレイとの間隙にはＺ方向寸法ｔ４５の樹脂層が設けられ、隣り合う組における第１シンチレータセルアレイと第２シンチレータセルアレイとの間隙にはＺ方向寸法ｔ４６の樹脂層が設けられる。全ての第１シンチレータセルアレイ及び第２シンチレータセルアレイの外周を取り囲む樹脂層４７も形成される。

なお、樹脂を充填する前に第１シンチレータスティックの端部及び第２シンチレータスティックの端部を取り除かない場合、それぞれのシンチレータセルアレイの外側に第１シンチレータスティックの端部３４ｂと第２シンチレータスティックの端部３５ｂが残る。そして、残った端部３４ｂ及び端部３５ｂは、シンチレータセルアレイと一緒に、樹脂硬化集合体４０中に設けられることになる。

ついで、セルアレイ集合体４４の１面（すなわち、一方の露出面）に反射材として機能する樹脂層（すなわち、第２反射材用の樹脂による被覆層）を形成するために、図１１に示すように、セルアレイ集合体４４と同面積又はそれより大きい第２支持プレート（例えば、ガラス板）４８上にセルアレイ集合体４４を載せて、第２支持プレート４８の４つの側面に樹脂堰止め用のフィルム３６ｂを貼り、樹脂充填用の空間を形成する。この空間内に樹脂３７ｂを注ぐ（ステップＡ８）。

なお、樹脂堰止め用のフィルム３６ｂは図１１に示したように３６ｂＦ、３６ｂＲ、３６ｂＢ、３６ｂＬの４枚で構成されても良いし、１枚の連続したフィルム、型枠又は箱型容器を用いても良い。樹脂３７ｂは樹脂３７ａと同じ組成である。図１１では、セルアレイ集合体４４、第１シンチレータセルアレイ２８ｃ及び第２シンチレータセルアレイ２９ｃ等は、樹脂３７ｂやフィルム３６ｂの陰に隠れるので、それらのアウトラインを鎖線で表現している。

ついで、樹脂３７ｂが硬化してウラ面樹脂層４９ａ（すなわち、第２反射材用の樹脂を硬化させてなる被覆層）に成った後に、樹脂堰止め用フィルム３６ｂＦ、３６ｂＲ、３６ｂＢ、３６ｂＬ及び第２支持プレート４８を取り外すことにより、図１２に示す樹脂被覆セルアレイ集合体５０が得られる。ウラ面樹脂層４９ａは、光路として開放されないようにセルアレイ集合体４４の１面（すなわち、一方の露出面）を塞ぐことができる。

（被覆層研削工程）
ついで、第１シンチレータセルアレイ及び第２シンチレータセルアレイが露出しないように、樹脂被覆セルアレイ集合体５０のウラ面樹脂層４９ａを所定の厚さｄ５１となるまで研削する。このようにして、図１３に示すように、所定の厚さｄ４３のセルアレイ集合体４４、及び所定の厚さｄ５１のウラ面樹脂層４９ｂを一体に有するシンチレータアレイ集合体５２が得られる（ステップＡ９）。ウラ面樹脂層４９ａに研削を施すことによって、Ｘ方向において、シンチレータアレイ集合体５２を一定の厚さに規定できる。このＸ方向寸法（すなわち、厚さ）の規定は、シンチレータアレイの厚さを一定の厚さに規定することにもなる。

（分離工程）
ついで、シンチレータアレイ集合体５２において、隣り合う組における第１シンチレータセルアレイ２８ｃと第２シンチレータセルアレイ２９ｃとの間の樹脂層５３を切断用回転砥石で切断する。また、第１シンチレータセルアレイ２８ｃと第１シンチレータスティックの端部３４ｂの間の樹脂層２３ａ、及び第２シンチレータセルアレイ２９ｃと第２シンチレータスティックの端部３５ｂの間の樹脂層２４ａ、を切断用回転砥石で切断する。すなわち、これらの切断によって、シンチレータアレイ集合体（元は樹脂硬化集合体）は、第１セルアレイ及び第２セルアレイの隣り合う組の間の樹脂層で切断されて、第１セルアレイ及び第２セルアレイの組ごとに分割される。切断による分割で、複数個のデュアルアレイ型のシンチレータアレイを得ることができる。

得られたデュアルアレイ型シンチレータアレイの１つを図１４に示す。１つのデュアルアレイ型シンチレータアレイは、１組となる第１シンチレータセルアレイと第２シンチレータセルアレイを有し、それらシンチレータセルアレイを覆う樹脂層（すなわち、外周部）を有する（ステップＡ１０）。第１シンチレータセルアレイ（２８ｃ）は、複数個の第１シンチレータセル２８ｄを１列に並べたものに相当する。第２シンチレータセルアレイ（２９ｃ）は、複数個の第２シンチレータセル２９ｄを１列に並べたものに相当する。Ｙ方向寸法はＬ３である。

なお、図１４では１列に並んだ複数の第１シンチレータセル２８ｄと１列に並んだ複数の第２シンチレータセル２９ｄとは、樹脂層２１ａに由来する中間層２１ｂを介して並列している。Ｚ方向で隣り合う１つの第１シンチレータセル２８ｄと１つの第２シンチレータセル２９ｄとは、Ｚ方向及びＹ方向において正確に位置決めされている。

また、前記ステップＡ９以降において、外形を整えるために、外周部の樹脂層（樹脂層２３ｂ、樹脂層２４ｂを含む）を、それぞれ所定の寸法まで研削することもできる。外周部及び中間層２１ｂは全て同じ組成の樹脂層である。ただし、シンチレータアレイのオモテ面５４だけは第１シンチレータセル２８ｄ及び第２シンチレータセル２９ｄが露出し、各セルは発光面を構成する。

［２］第２の実施形態
図１５は本発明の第２の実施形態によるシンチレータアレイの製造方法のフローチャートである。本発明の第２の実施形態に係る方法は、一部のステップを除いて第１の実施形態の方法と同じであるので、同じステップの説明は省略する。従って、説明を省略されたステップについては、第１の実施形態の説明を参照されたい。

シンチレータ基板を用意するステップＡ１及びａ１は第１の実施形態と同じである。ステップＡ１の後には、ステップＡ２、ステップＡ３を順に行う。

ステップａ１の後にはステップａ２´を行う。第２の実施形態のステップａ２´では図１６に示すように、Ｙ方向に切断用回転砥石４ｂを用いて、第２シンチレータ基板８をＸＹ面に平行に等ピッチで複数回切断し、幅ｗ６２を有する第２シンチレータスティック１３´を複数個得る。

なお、幅ｗ６２は、実施形態１における第１スペーサのＺ方向寸法（図６のｇ２２に相当）及び第２スペーサのＺ方向寸法（図６のｇ２５に相当）を第２シンチレータスティック１３の幅ｗ１２（図５参照）に加えた寸法となるように形成する。第２シンチレータスティック１３よりも幅が広がっている部分は、後のステップＡ５´における切断で除去するため、第２シンチレータスティック１３´における切りしろに相当する。広幅の第２シンチレータスティック１３´におけるＸ方向寸法及びＹ方向寸法は、第２シンチレータスティック１３と同じであるため、符号ｔ９及びＬ１１で示す。切りしろの切断は、第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックを接触させた箇所を切断して、間隙を形成することに相当する。

ステップａ２´の後には、ステップａ３を行う。ステップＡ３及びａ３は第１の実施形態と同様である。

（間隙形成工程）
ついで、ステップＡ４´では、図１７に示すように、第１支持プレート１６のオモテ面１７上に接着材（図示せず）を介して、複数組の第１シンチレータスティック６及び広幅の第２シンチレータスティック１３´を平行に接触させて配列する。この第２の実施形態は、第１の実施形態とは異なり、シンチレータスティック同士の間にスペーサなどは配置しない。第１シンチレータスティックのウラ面２６と、広幅の第２シンチレータスティックのウラ面２７ｂは露出されている。

ついで、図１８に示すように第１支持プレート１６のオモテ面１７上に接着材（図示せず）を介して第１シンチレータスティック６及び広幅の第２シンチレータスティック１３´が配置される。配置された前記広幅の第２シンチレータスティックの両側の縁を、切断用回転砥石４ｄを用いてＸＹ面に平行に（すなわち、Ｙ方向に）一括して切断する（Ｙ方向への切断）。すなわち、この切断は、支持プレートの面に対して垂直な面（ＸＹ面）における切断であって、切断面を含む縁を回転砥石で削り落すことができる。各々の縁について、このＹ方向への切断を行う。その際には、切断用回転砥石を等ピッチでＺ方向にずらしていき、前記Ｙ方向への切断を複数回繰り返す。

なお、前記切断用回転砥石４ｄによるＹ方向への切断において、削り落とす両側の縁は、ステップａ２´でシンチレータスティック１３´に設けた切りしろに相当する。両側の縁の一方は、各組における第１シンチレータスティックと相対して並行する。この一方の縁が切断で除去された跡は、各組における第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックの間の間隙Ｇ６８になる。両側の縁の他方は、隣り合う組における第１シンチレータスティックと相対して並行する。この他方の縁が切断で除去された跡は、隣り合う組における第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックの間の間隙Ｇ６９になる。

ついで、第１の実施形態と同様に、切断用回転砥石４ｃを用い、第１シンチレータスティック及び広幅の第２シンチレータスティックをＸＺ面に平行に（すなわち、Ｚ方向に）一括して切断する（Ｚ方向への切断）。ついで切断用回転砥石４ｃをＹ方向に沿って所定の距離を平行移動させてから、上述のＺ方向への切断をまた行う。同様に、切断用回転砥石４ｃをＹ方向に等ピッチで平行移動させていき、前記Ｚ方向への切断を複数回繰り返す。そして、図１８に示すように支持プレート１６上に、第１シンチレータセルアレイ２８ｅ及び第２シンチレータセルアレイ２９ｅを複数組得る（ステップＡ５´）。間隙Ｇ３０、間隙Ｇ３１、幅ｗ３２、幅ｗ３３、長さＬ１８、端部３４ａ、及び端部３５ａ等は図７と同様である。図１７では隣り合う組における第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックは、隣り合う切断面同士を接触させて配置する。図１８に示すように、接触させた箇所を切断することにより、スペーサや治具を用いずに、間隙を形成することができる。

ついで、ステップＡ６以降を第１の実施形態と同様に行い、デュアルアレイ型のシンチレータアレイを得る。第２の実施形態の方法では、スペーサを使わずに回転砥石を用いて、各組における第１シンチレータセル２８ｅと第２シンチレータセル２９ｅの間隙を精度良く形成することができる。スペーサのハンドリング及びシンチレータスティック配置の調整を省ける。したがって、各組における間隙を形成するという観点において、第１の実施形態に比べて更に効率がよい。

なお、実施形態２では、第２シンチレータスティックのみについて、切断（より具体的には、回転砥石による切削で切り分けること）で間隙を形成する為の切りしろを設定している。しかし、次に述べるような他の設定に変更することも可能である。たとえば、実施形態１における第１スペーサのＺ方向寸法（寸法ｇ２２に相当）及び第２スペーサのＺ方向寸法（寸法ｇ２５に相当）を幅ｗ５に加えた寸法となるように、第１シンチレータスティックの幅を大きく形成する。つまり、広幅の第１シンチレータスティックは、その両側の縁に切りしろが設定される。第２シンチレータスティックの幅は実施形態１のｗ１２のままで構成する。切断用回転砥石４ｄの位置やピッチを、切りしろの変更に対応するように調整すれば、上述のステップＡ５´と同じようにして、第１シンチレータセルアレイ２８ｅ及び第２シンチレータセルアレイ２９ｅを得ることができる。

また、実施形態２の設定を、次に述べるような更に他の設定に変更することも可能である。たとえば、切りしろが第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックに跨るように、第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックの幅を設定する。詳細には、寸法ｇ２２及び寸法ｇ２５の和を半分にした寸法を幅ｗ５に加えた寸法となるように、第１シンチレータスティックの幅を大きく形成する。寸法ｇ２２及び寸法ｇ２５の和を半分にした寸法を幅ｗ１２に加えた寸法となるように、第２シンチレータスティックの幅も大きく形成する。

ついで、切断用回転砥石４ｄの位置やピッチを、切りしろの変更に対応するように調整すれば、上述のステップＡ５´と同じようにして、第１シンチレータセルアレイ２８ｅ及び第２シンチレータセルアレイ２９ｅを得ることができる。そして、広幅である第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックが接している境界を回転砥石で切断していくので、各組における第１シンチレータセル２８ｅと第２シンチレータセル２９ｅの間隙を精度良く形成することができる。

［３］第３の実施形態
図１９は本発明の第３の実施形態によるシンチレータアレイの製造方法のフローチャートである。本発明の第３の実施形態に係る方法は、一部のステップを除いて第１の実施形態の方法と同じであるので、同じステップの説明は省略する。従って、説明を省略されたステップについては、第１の実施形態の説明を参照されたい。

第３の実施形態の方法において、ステップＡ１〜Ａ６、ステップＡ１０及びステップａ１〜ａ３は第１の実施形態と同じである。ステップＡ７をステップＡ７´に変更し、ステップＡ８及びステップＡ９を省略した点で、第１の実施形態の方法と異なる。

ステップＡ６の後で樹脂堰止め用フィルム３６ａＦ、３６ａＲ、３６ａＢ、３６ａＬ及び第１支持プレート１６等を取り外すことにより、図９に示す樹脂硬化集合体４０を得る。樹脂硬化集合体のオモテ面４１に残留している薄い接着材を除去して発光面を露出するために研削を施す。ついで、樹脂硬化集合体のウラ面４２にも研削を施し、厚さがｄ４３とｄ５１の和となるように、ウラ面４２の側の樹脂３７ａを一部除去する(ステップＡ７´)。この両面研削により、厚さｄ４３のセルアレイ集合体と、そのウラ面側に厚さｄ５１の樹脂３７ａの層とを有するシンチレータアレイ集合体を得る。このシンチレータアレイ集合体の構成は、図１３のシンチレータアレイ集合体５２と同様である。

ついで、ステップＡ１０を第１の実施形態と同様に行い、デュアルアレイ型のシンチレータアレイを得る。第３の実施形態は、第１の実施形態よりも、工数を短くできる。

［４］第４の実施形態
第４の実施形態は、第２の実施形態においてステップＡ７をステップＡ７´に置き換え、ステップＡ８及びＡ９を省略した以外は、第２の実施形態と同様である。ただし、第２の実施形態よりも工数を短くできる。ステップＡ７´は第３の実施形態のものと同様である。

実施例１
第１の実施形態の方法を用いて、イットリウム‐アルミニウム‐ガーネットのセラミックスシンチレータ焼結体からなる第１シンチレータ基板と、ＧＯＳのセラミックスシンチレータ焼結体からなる第２シンチレータ基板とから、下記の条件で図１４に示すデュアルアレイ型のシンチレータアレイを作製した。第１シンチレータスティックの熱処理は大気中で１３００℃で行い、第２シンチレータスティックの熱処理は酸素を含むアルゴン雰囲気中で１２００℃で行った。

第１支持プレート及び第２支持プレートとして表面平滑なガラス板を用いた。接着材には感圧両面接着フィルムを用い、スペーサ用ピンとして、ステンレススチール製の丸棒を用いた。反射材用の樹脂として、白色の酸化チタン粉末を含有する熱硬化性エポキシ樹脂を用いた。回転砥石としてダイヤモンド砥石を用いた。第１の実施例の方法により得られたシンチレータアレイにおいて、セルアレイは十分に高い寸法精度を有していた。シンチレータセルを個々に並べていく方法に比べて、効率よくシンチレータセルを配列し、デュアルアレイ型シンチレータアレイを作製できた。

実施例２
第２の実施形態の方法を用いて、接着材として感圧型接着剤を塗布した以外は、実施例１と同じ条件で、デュアルアレイ型のシンチレータアレイを作製した。得られたシンチレータアレイにおけるセルの配列は十分に高い寸法精度を有していた。そして、効率よくシンチレータセルを配列し、デュアルアレイ型シンチレータアレイを作製できた。

実施例３
第３の実施形態の方法を用いた以外は、実施例１と同じ条件でデュアルアレイ型のシンチレータアレイを作製した。得られたシンチレータアレイにおけるセルの配列は十分に高い寸法精度を有していた。そして、効率よくシンチレータセルを配列し、デュアルアレイ型シンチレータアレイを作製できた。

実施例４
第２の実施形態のステップＡ７を第３の実施形態のステップＡ７´に置き換え、ステップＡ８及びＡ９を省略した以外は、実施例２と同じ条件でデュアルアレイ型のシンチレータアレイを作製した。第２の実施形態より工数が短く、得られたシンチレータアレイにおけるセルの配列は十分に高い寸法精度を有していた。そして、効率よくシンチレータセルを配列し、デュアルアレイ型シンチレータアレイを作製できた。

上記特徴を有する本発明の方法は、医療用ＣＴ装置の検出器又は手荷物検査用のＣＴ装置の検出器に用いるシンチレータアレイの製造に好適である。

１・・・第１シンチレータ基板
Ｌ２・・・第１シンチレータスティックの長さ
Ｌ３・・・シンチレータアレイの長さ
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ・・・切断用回転砥石
ｗ５・・・第１シンチレータスティックの幅
６・・・第１シンチレータスティック
７・・・第１シンチレータスティックの切断面
８・・・第２シンチレータ基板
ｔ９・・・第２シンチレータ基板の厚さ
ｔ１０・・・第１シンチレータ基板の厚さ
Ｌ１１・・・第２シンチレータスティックの長さ
ｗ１２・・・第２シンチレータスティックの幅
１３・・・第２シンチレータスティック
１３´・・・広幅の第２シンチレータスティック
１４・・・第２シンチレータスティックの切断面
１６・・・第１支持プレート
１７・・・第１支持プレートの表面
Ｌ１８・・・第１支持プレートの長さ
ｗ２０・・・第１支持プレートの幅
２１ａ、２１ｂ・・・シンチレータアレイの中間層
ｇ２２・・・各組における第１シンチレータスティックと第２シンチレータスティックの間の間隙寸法
２３ａ、２３ｂ・・・第１シンチレータセルアレイの外周の樹脂層
２４ａ、２４ｂ・・・第２シンチレータセルアレイの外周の樹脂層
ｇ２５・・・隣り合う組における第１シンチレータスティックと第２シンチレータスティックの間の間隙寸法
２６・・・第１シンチレータスティックのウラ面
２７・・・第２シンチレータスティックのウラ面
２７ｂ・・・広幅の第２シンチレータスティックのウラ面
２８ａ、２８ｃ、２８ｅ・・・第１シンチレータセルアレイ
２８ｄ・・・第１シンチレータセル
２９ａ、２９ｃ、２９ｅ・・・第２シンチレータセルアレイ
２９ｄ・・・第２シンチレータセル
Ｇ３０・・・第１シンチレータセルアレイの間隙
Ｇ３１・・・第２シンチレータセルアレイの間隙
ｗ３２・・・１つのシンチレータセルの幅
ｗ３３・・・シンチレータセルアレイの幅
３４ａ、３４ｂ・・・第１シンチレータスティックの端部
３５ａ、３５ｂ・・・第２シンチレータスティックの端部
３６ａ、３６ａＦ、３６ａＢ、３６ａＬ、３６ａＲ、３６ｂ、３６ｂＦ、３６ｂＢ、３６ｂＬ、３６ｂＲ・・・フィルム
３７ａ、３７ｂ・・・樹脂
Ｇ３８・・・各組における第１シンチレータスティックと第２シンチレータスティックの間の間隙
Ｇ３９・・・隣り合う組における第１シンチレータスティックと第２シンチレータスティックの間の間隙
４０・・・樹脂硬化集合体
４１・・・樹脂硬化集合体のオモテ面
４２・・・樹脂硬化集合体のウラ面
ｄ４３・・・セルアレイ集合体の厚さ
４４・・・セルアレイ集合体
ｔ４５・・・各組における第１シンチレータセルアレイと第２シンチレータセルアレイの間の樹脂層の厚さ
ｔ４６・・・隣り合う組における第１シンチレータセルアレイと第２シンチレータセルアレイの間の樹脂層の厚さ
４７・・・外周を取り囲む樹脂層
４８・・・第２支持プレート
４９ａ、４９ｂ・・・ウラ面樹脂層
５０・・・樹脂被覆セルアレイ集合体
ｄ５１・・・ウラ面樹脂層の厚さ
５２・・・シンチレータアレイ集合体
５３・・・隣り合う組におけるシンチレータセルアレイ間の樹脂層
５４・・・シンチレータアレイのオモテ面
ｗ６２・・・広幅の第２シンチレータスティックの幅
Ｇ６８・・・各組における第１シンチレータスティックと第２シンチレータスティックの間の間隙
Ｇ６９・・・隣り合う組における第１シンチレータスティックと第２シンチレータスティックの間の間隙

Claims (7)

1. デュアルアレイ型のシンチレータアレイを製造する方法であって、
   第１シンチレータ基板を複数回切断し、第１シンチレータスティックを複数個形成する第１スティック工程と、
   前記第１シンチレータ基板と組成が異なる第２シンチレータ基板を複数回切断し、第２シンチレータスティックを複数個形成する第２スティック工程と、
   複数組の前記第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックを、支持プレート上に交互且つ平行に並べて配置して固定する固定工程と、
   前記支持プレート上に固定した前記第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックを複数回切断し、もって第１シンチレータセルが１列に並ぶ第１セルアレイと第２シンチレータセルが１列に並ぶ第２セルアレイとの組を、複数平行に配列させるアレイ形成工程と、
   前記第１セルアレイ及び第２セルアレイを被覆するために反射材用の樹脂を充填し、硬化させた後、前記支持プレートを除去することにより、複数組の前記第１セルアレイ及び第２セルアレイを有する一体的な樹脂硬化集合体を形成する被覆工程と、
   前記第１セルアレイ及び第２セルアレイの隣り合う組の間の樹脂層を切断することにより、前記樹脂硬化集合体を前記第１セルアレイ及び第２セルアレイの組ごとに分割する工程とを有することを特徴とするシンチレータアレイの製造方法。
2. 請求項１に記載のシンチレータアレイの製造方法において、
   前記樹脂硬化集合体の両面は、前記固定工程で、複数組の前記第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックを固定する支持プレートの面に沿った面であり、
   前記被覆工程に引き続いて、前記樹脂硬化集合体の両面を研削することにより、前記第１セルアレイ及び第２セルアレイが露出した所定の厚さの一体的なセルアレイ集合体を作製し、ついで前記セルアレイ集合体における前記第１セルアレイ及び第２セルアレイの一方の露出面を第２反射材用の樹脂で被覆する露出面被覆工程を付加することを特徴とするシンチレータアレイの製造方法。
3. 請求項２に記載のシンチレータアレイの製造方法において、前記露出面被覆工程に引き続いて、前記第２反射材用樹脂の被覆層を所定の厚さに研削する被覆層研削工程を付加することを特徴とするシンチレータアレイの製造方法。
4. 請求項１に記載のシンチレータアレイの製造方法において、前記固定工程の前であって且つ第１スティック工程または第２スティック工程の後に、前記第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックの少なくとも一方を熱処理する熱処理工程を付加することを特徴とするシンチレータアレイの製造方法。
5. 請求項１に記載のシンチレータアレイの製造方法において、前記固定工程では、各組における第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックの間に第１スペーサを配置し、隣り合う組における第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックの間に第２スペーサを配置し、第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックを固定してから前記第１スペーサ及び第２スペーサを除去することを特徴とするシンチレータアレイの製造方法。
6. 請求項１に記載のシンチレータアレイの製造方法において、前記固定工程では、前記第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックの各々は、隣り合う切断面同士を接触させて配置し、接触させた箇所に切断で間隙を形成する間隙形成工程を付加することを特徴とするシンチレータアレイの製造方法。
7. 請求項６に記載のシンチレータアレイの製造方法において、前記間隙形成工程では、
   各組における第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックで対向する切断面の少なくとも一方を含み、支持プレートに対して垂直な面を切断し、
   隣り合う組における第１シンチレータスティック及び第２シンチレータスティックで対向する切断面の少なくとも一方を含み、支持プレートに対して垂直な面を切断することを特徴とするシンチレータアレイの製造方法。
   

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