TW201727263A - 放射線影像變換面板、放射線影像變換面板之製造方法、放射線影像感測器及放射線影像感測器之製造方法 - Google Patents

放射線影像變換面板、放射線影像變換面板之製造方法、放射線影像感測器及放射線影像感測器之製造方法 Download PDF

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Abstract

放射線影像變換面板(10)，具備：基板(11)、被形成於基板(11)上，具有導電性，表面為粗糙面的金屬氧化物層(15)、被形成於金屬氧化物層(15)的表面上的第1有機樹脂層(16)、以及被形成於第1有機樹脂層(16)上，由複數柱狀結晶構成，因應於入射的放射線產生光之螢光體層(17)。

Description

放射線影像變換面板、放射線影像變換面板之製造方法、放射線影像感測器及放射線影像感測器之製造方法
本發明係關於放射線影像變換面板、放射線影像變換面板之製造方法放射線影像感測器，放射線影像感測器及放射線影像感測器之製造方法。
於專利文獻1揭示了把放射線變換為光的放射線影像變換面板。在此放射線影像變換面板，於製造時為了防止塵埃等異物因帶電而附著於構件表面，在構成放射線影像變換面板的構件表面以金屬氧化物形成塗布層。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2007-139604號公報
然而，為了防止塵埃等異物附著於構件表面而形成的金屬氧化物塗布層，在把金屬氧化物塗布層的表面作為接合面與其他構件接合的場合，可能會有著與接合的其他構件之密接性很低，以致於接合的其他構件剝離。
在此，本發明之一型態，提供在具備具有導電性的金屬氧化物層之放射線影像變換面板，提高了金屬氧化物層與被形成於其表面上的其他構件的密接性之放射線影像變換面板、放射線影像變換面板之製造方法、放射線影像感測器以及放射線影像感測器之製造方法。
相關於本發明之一型態之放射線影像變換面板，具備：基板、被形成於基板上，具有導電性，表面為粗糙面的金屬氧化物層、被形成於金屬氧化物層的表面上的第1有機樹脂層、以及被形成於第1有機樹脂層上，由複數柱狀結晶構成，因應於入射的放射線產生光之螢光體層。
此放射線影像變換面板，因為金屬氧化物層的表面為粗糙面，所以在金屬氧化物層與被形成於其表面上的第1有機樹脂層之間產生錨定效果，可以提高金屬氧化物層與第1有機樹脂層之密接力。
放射線影像變換面板，在基板與金屬氧化物層之間具備金屬反射層，金屬氧化物層亦可對螢光體層所發出的光為透明的。由螢光體層所發出的光，由螢光體層 的上面亦即光輸出面來輸出。但是，由螢光體層發出的光的一部分，往相反方向(基板方向)輸出。藉由被形成於基板與金屬氧化物層之間的金屬反射層，由螢光體層往基板方向輸出的光，朝向光輸出面反射。因此，放射線影像變換面板可以增加輸出的光的光量。
放射線影像變換面板，於金屬反射層與金屬氧化物層之間具備介電質層亦可。藉由介電質層，由螢光體層往基板方向輸出的光，朝向螢光體層的上面之光輸出面反射。因此，放射線影像變換面板可以更為增加輸出的光的光量。
放射線影像變換面板，具備覆蓋基板、金屬反射層、介電質層、金屬氧化物層、第1有機樹脂層及螢光體層的第2有機樹脂層亦可。藉此，放射線影像變換面板由外部被保護著。
放射線影像變換面板，其基板的材料亦可為玻璃或者樹脂。例如，於放射線影像變換面板的螢光體層側的表面貼合光檢測部的場合，光檢測部的材料為玻璃或樹脂時，放射線影像變換面板與貼合於該放射線影像變換面板的光檢測部之熱膨脹率的差會變小。因此，防止熱膨脹率的不同導致光檢測部由放射線影像變換面板剝離。
在放射線影像變換面板，金屬氧化物層亦可為以ITO、FTO、SnO2、ATO、AZO、GZO、IZO或者IGZO形成之層。
在放射線影像變換面板，亦可以是金屬氧化 物層以ITO形成，其表面為晶粒及亞晶粒構成的晶粒區域構造、晶粒構成的多晶構造、或者多孔質構造。藉此，放射線影像變換面板，金屬氧化物層與被形成於其表面上的第1有機樹脂層之間產生錨定效果，可以提高金屬氧化物層與第1有機樹脂層之密接力。
相關於本發明之一型態的放射線影像感測器，具備前述之放射線影像變換面板、對向於前述螢光體層側而配置，檢測出由前述螢光體層發出的前述光之光檢測部。藉此，放射線影像感測器，可以藉由光檢測部來檢測因應於放射線的入射而藉由放射線影像變換面板輸出的光。
相關於本發明之一型態之放射線影像變換面板之製造方法，具有：在基板上藉由濺鍍法、蒸鍍法或浸沾塗布法形成金屬氧化物層的金屬氧化物層形成步驟、在金屬氧化物層的表面上藉由氣相沉積法形成第1有機樹脂層的第1有機樹脂層形成步驟、以及在第1有機樹脂層上藉由氣相沉積法形成螢光體層的螢光體層形成步驟。
此製造方法，藉由濺鍍法、蒸鍍法或浸沾塗布法形成膜，使金屬氧化物層的表面成為粗糙面。因此，此製造方法，在金屬氧化物層與被形成於其表面上的第1有機樹脂層之間產生錨定效果，可以提高金屬氧化物層與第1有機樹脂層之密接力。
放射線影像變換面板之製造方法，亦可以在金屬氧化物層形成步驟之前，具有在基板上藉由氣相沉積 法形成金屬反射層之金屬反射層形成步驟，而金屬氧化物層形成步驟，是在基板上且在金屬反射層上形成金屬氧化物層的步驟。藉此，由螢光體層往基板方向輸出的光，朝向螢光體層的上面之光輸出面反射。因此，根據製造方法，放射線影像變換面板可以增加輸出的光的光量。
放射線影像變換面板之製造方法，亦可以在金屬反射層形成步驟之後，具有在金屬反射層上藉由氣相沉積法形成介電質層之介電質層形成步驟，金屬氧化物層形成步驟，是在基板上且在介電質層上形成金屬氧化物層的步驟。藉由介電質層，由螢光體層往基板方向輸出的光，朝向螢光體層的上面之光輸出面反射。因此，根據製造方法，放射線影像變換面板可以更為增加輸出的光的光量。
放射線影像變換面板之製造方法，亦可在螢光體層形成步驟之後，具有藉由氣相沉積法形成覆蓋基板、金屬反射層、介電質層、金屬氧化物層、第1有機樹脂層及螢光體層的第2有機樹脂層之第2有機樹脂層形成步驟。藉此，根據製造方法，可以由外部保護放射線影像變換面板。
放射線影像感測器之製造方法，具有前述放射線影像變換面板之螢光體層側，配置檢測出由放射線影像變換面板之螢光體層所發出的光的光檢測部之光檢測部配置步驟。藉此，根據製造方法，可以光檢測部檢測出因應於放射線而由放射線影像變換面板發出的光。
根據本發明之一型態，可以提供在具備具有導電性的金屬氧化物層之放射線影像變換面板，提高了金屬氧化物層與被形成於其表面上的其他構件的密接性之放射線影像變換面板、放射線影像變換面板之製造方法、放射線影像感測器以及放射線影像感測器之製造方法。
1、1A‧‧‧放射線影像感測器
2‧‧‧放射線源
3‧‧‧電子機器
4‧‧‧資訊處理裝置
10‧‧‧放射線影像變換面板
11‧‧‧基板
12‧‧‧金屬反射層
13‧‧‧介電質層
14‧‧‧保護層
15‧‧‧金屬氧化物層
16‧‧‧第1有機樹脂層
17‧‧‧螢光體層
18‧‧‧第2有機樹脂層
20‧‧‧反射鏡
30‧‧‧透鏡
40‧‧‧光檢測部
40a‧‧‧攝影面
100‧‧‧放射線影像系統
圖1係顯示具有相關於第1實施型態的放射線影像變換面板的放射線影像系統的構成之全體圖。
圖2係顯示相關於第1實施型態的放射線影像感測器之側視圖。
圖3係顯示相關於第1實施型態的放射線影像變換面板的部分剖面立體圖。
圖4為圖3之IV-IV線剖面圖。
圖5為顯示金屬氧化物層的表面構造之剖面擴大圖。
圖6係顯示相關於第1實施型態的放射線影像變換面板及放射線影像感測器的製造方法之流程圖。
圖7係顯示具有相關於第2實施型態的放射線影像變換面板的放射線影像系統的構成之全體圖。
以下，參照圖式詳細說明實施型態。又，於各圖，同一或相當部分附上同一符號，省略重複說明。
(第1實施型態)
圖1係顯示具有相關於第1實施型態的放射線影像變換面板的放射線影像系統100的構成之全體圖。圖1所示的放射線影像系統100，是把放射線往被拍攝體照射，把透過的放射線變換為影像(放射線影像)的系統，使用在例如醫療領域之影像診斷或是工業用非破壞檢查等。如圖1所示，放射線影像系統100，具備放射線影像感測器1、放射線源2、電子機器3及資訊處理裝置4。
放射線源2為放射線IX之線源，例如輸出X線。放射線影像感測器1，輸入從放射線源2輸出的放射線IX。放射線影像感測器1與放射線源2之間被配置被拍攝體(未圖示)。
放射線影像感測器1具備放射線影像變換面板10以及光檢測部40。放射線影像變換面板10為平板狀的構件，輸出因應於入射的放射線IX的光。放射線影像變換面板10的詳細內容稍後敘述。
光檢測部40，對向於後述的放射線影像變換面板10的螢光體層17側而配置，檢測出由螢光體層17(參照圖3)發出的光。光檢測部40，具備使光入射的攝影面40a(參照圖2)。光檢測部40輸出因應於入射至攝影面40a的光的電氣訊號IE。作為光檢測部40，例如， 除了在基板上排列光二極體(PD)與薄膜電晶體(TFT)而構成的TFT面板、CCD(Charge-Coupled Device：電賀耦合元件)或CMOS(Complementary MOS：互補型金屬氧化膜半導體)等固態攝影元件以外，還可以使用攝影管等。藉此，放射線影像感測器1把因應於透過被拍攝體的放射線IX的電氣訊號IE往電子機器3輸出。此外，作為光檢測部40，使用前述之CCD或CMOS等固態攝影元件時，透過纖維光學面板(FOP：把數個微米的光纖集束而成的光學裝置，例如濱松光電公司製造的J5734)而接合至放射線影像變換面板亦可。
電子機器3，對於從放射線影像感測器1輸出的電氣訊號IE進行特定的處理(例如數位化)，往資訊處理裝置4輸出。又，電氣訊號IE，在到達資訊處理裝置4為止以類比訊號的方式傳送亦可，藉由光檢測部40變換為數位訊號亦可。此外，電子機器3，針對取得的電氣訊號IE，不限於數位化，亦可進行其他處理。此外，電子機器3，控制光檢測部40的動作亦可。
資訊處理裝置4，是具備CPU(Central Processing Unit)等演算部、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)及HDD(Hard Disk Drive)等記憶部、顯示器裝置等顯示部、以及、滑鼠及鍵盤等操作部等之電腦。資訊處理裝置4，把電子機器3輸出的電氣訊號IE變換為影像資訊，作為放射線影像顯示於顯示部，執行影像處理，或者是把對應於 電子機器3輸出的電氣訊號IE的資訊記憶於記憶部。
在前述之放射線影像系統100，如以下所述進行而取得放射線影像。首先，由放射線源2輸出的放射線IX，透過被拍攝體，射入放射線影像變換面板10。放射線IX，藉由放射線影像變換面板10變換為光。光往光檢測部40的攝影面40a入射。接著，因應於來自光檢測部40的光之電氣訊號IE被輸出。被輸出的電氣訊號IE，經電子機器3送往資訊處理裝置4，進行特定的處理，取得放射線影像。在資訊處理裝置4，放射線影像被顯示於顯示部，影像資訊被記憶於記憶部。
圖2係顯示相關於第1實施型態的放射線影像感測器1之側視圖。如圖2所示，放射線影像感測器1，具備放射線影像變換面板10以及光檢測部40(TFT面板)。放射線影像感測器1，藉由放射線影像變換面板10的光輸出面側的上面10a與光檢測部40的攝影面40a直接接合而形成。放射線影像變換面板10及光檢測部40，亦可藉由接著劑接合，使用可以減低光損失的光學結合材(折射率整合材)亦可。又，放射線影像變換面板10與光檢測部40亦可不接合。例如，使用固定構件機械性地組合二者亦可。此外，放射線影像變換面板10與光檢測部40，不一定要接觸，隔開配置亦可。
放射線影像感測器1，因為可以使放射線影像變換面板10與光檢測部40成為一體，所以有其操作變得容易，同時省略光學系以致於調整變得容易等優點。
其次，說明放射線影像變換面板10的詳細內容。圖3係顯示相關於第1實施型態的放射線影像變換面板10的部分剖面立體圖。圖4為圖3之IV-IV線剖面圖。如圖3及圖4所示，放射線影像變換面板10，構成具備基板11、金屬反射層12、介電質層13、保護層14、金屬氧化物層15、第1有機樹脂層16、螢光體層17及第2有機樹脂層18之層積體。基板11，具有表面11a及背面11b，作為螢光體層17的支撐基板而發揮功能。
於層機體，包含由複數柱狀結晶構成，因應於入射的放射線IX產生光之螢光體層17。螢光體層17，射於基板11上且在基板11的表面11a側。所謂「基板上」，意味著基板11的上方，不僅限於接觸基板11的表面11a地設置，意味著在與基板11之間亦可中介著層或者空間。於本實施型態，基板11與螢光體層17之間，中介著金屬反射層12、介電質層13、保護層14、金屬氧化物層15及第1有機樹脂層16。
螢光體層17，包含把放射線IX變換為光的螢光體。光，例如為可見光、紅外光、紫外光等。螢光體層17的上面(表面17a)，是輸出光的光輸出面。於本實施型態，螢光體層17是以被摻雜鉈(T1)或鈉(Na)等的碘化銫(CsI)之柱狀結晶所構成。又，螢光體層17，亦能夠以被摻雜鉈的碘化鈉(NaI)、被摻雜鉈的碘化鉀(KI)、或者被摻雜銪(Eu)的碘化鋰(LiI)為材料來形成。螢光體層17的厚度例如為100~1000μm，但是不 限於此範圍。例如，螢光體層17的厚度亦可為400~700μm。此外，構成螢光體層17的柱狀結晶的平均針晶徑亦可為3~10μm。
螢光體層17的大小，由基板11的厚度方向來看比基板11更小些。正交於厚度方向的方向之螢光體層17與基板11的位置關係，由放射線影像變換面板10的厚度方向來看是被適當設定在螢光體層17與基板11重疊的範圍。
在放射線影像變換面板10，放射線IX由基板11的背面11b側射入。總之，基板11的背面11b為放射線入射面。因此，基板11，以具有放射線透過性的材料形成。於本實施例，基板11的材料為玻璃。玻璃，例如為無鹼玻璃或石英玻璃、化學強化玻璃等。又，作為基板11的材料，不限定於前述所列，亦可為樹脂。樹脂，例如為聚對苯二甲酸乙二酯(PET)或聚醯亞胺(PI)等。或者是作為基板11的材料，亦可使用非晶質碳或者鋁(Al)。基板11的厚度例如為0.02~0.6mm。
基板11與螢光體層17之間，被形成金屬氧化物層15及第1有機樹脂層16。金屬氧化物層15，被形成於基板11上，具有導電性。金屬氧化物層15，其表面15a為粗糙面。所謂粗糙面，是指晶粒(grain)及亞晶粒(subgrain)所構成的晶粒區域構造(晶粒-亞晶粒構造)之面，由晶粒構成的多結晶構造之面，或者是多孔質構造之面。圖5為顯示金屬氧化物層15的表面構造之剖面擴 大圖。圖5之(A)圖示著晶粒區域構造。在晶粒區域構造，表面以晶粒及亞晶粒覆蓋。晶粒，以亞晶粒構成亦可。晶粒的粒徑例如為200~350nm程度，亞晶粒的粒徑例如為20~50nm程度。凹凸的高度h1以算術平均粗糙度表示的場合為Ra2.6~6.0nm程度。圖5之(B)圖示著多晶構造。在多晶構造，表面以晶粒覆蓋。凹凸的高度h2以算術平均粗糙度表示的場合為Ra0.9~1.5nm程度。圖5之(C)圖示著多孔質構造。在多孔質構造，於表面被形成複數個孔。
金屬氧化物層15，係以對於螢光體層17所發出的光為透明的材料所形成。金屬氧化物層15，例如以氧化銦(ITO)形成。又，金屬氧化物層15，亦可以是使用在氧化錫添加氟作為摻雜物(FTO)、氧化錫(SnO2)、在氧化錫添加銻作為摻雜物(ATO)、在氧化鋅添加鋁作為摻雜物(AZO)、在氧化鋅添加鎵作為摻雜物(GZO)、在氧化鋅添加銦作為摻雜物(IZO)或者在氧化鋅添加銦及鎵作為摻雜物(IGZO)所形成之層。金屬氧化物層15為厚度10~300nm程度之薄膜。
第1有機樹脂層16，是被形成於金屬氧化物層15的表面15a上的保護層。所謂的「表面上」，意味著接於表面。接著，上述的螢光體層17，被形成於第1有機樹脂層16上。所謂「第1有機樹脂層上」，意味著第1有機樹脂層16的上方，不僅限於接觸第1有機樹脂層16的表面地設置，意味著在與第1有機樹脂層16之間 亦可中介著層或者空間。
第1有機樹脂層16的材料例如為聚對二甲苯。第1有機樹脂層16的材料，亦可為聚單氯對二甲苯、聚二氯對二甲苯、聚四氯對二甲苯、聚氟對二甲苯、聚二甲基對二甲苯、聚二乙基對二甲苯等苯二甲基(xylylene)系的材料、聚尿素、聚醯亞胺、丙烯酸樹脂、胺甲酸乙酯樹脂等。於本實施型態，第1有機樹脂層16的厚度為約10μm，但不以此為限。
基板11與金屬氧化物層15之間，被形成金屬反射層12。金屬反射層12，反射由螢光體層17發出的光。金屬反射層12，使由螢光體層17往基板11側發出的光，朝向螢光體層17的表面17a之光輸出面反射。金屬反射層12，例如以金(Au)、銀(Ag)、鋁(Al)等金屬來形成。考慮到金屬反射層12的光反射率，與往螢光體層17入射的放射線強度之平衡，金屬反射層12的厚度例如亦可為50nm以上200nm以下。
在金屬反射層12與金屬氧化物層15之間，被形成介電質層13。介電質層13，被形成於金屬反射層12的表面上。介電質層13，是第1介電質層131及第2介電質層132交互至少各一層所層積之多層構造體。第1介電質層131及第2介電體132，為折射率互異的介電質。第1介電質層例如以二氧化矽(SiO2)形成，第2介電質層例如以氧化鈦(TiO2)或者氧化鈮(Nb2O5)形成。介電質層13，使由螢光體層17往基板11側發出的 光，朝向螢光體層17的表面17a之光輸出面反射。
又，放射線影像變換面板10，亦可不具備金屬反射層12及介電質層13之至少一方。放射線影像變換面板10不具備金屬反射層12及介電質層13的場合，金屬氧化物層15，不以對於螢光體層17所發出的光為透明的材料所形成亦可。
在介電質層13與金屬氧化物層15之間，被形成保護層14。保護層14，被形成於介電質層13的表面上。保護層14的材料例如為二氧化矽(SiO2)。又，放射線影像變換面板10，亦可不具備保護層14。
於本實施型態，第1有機樹脂層16，不僅覆蓋金屬氧化物層15的表面，還以覆蓋由基板11、金屬反射層12、介電質層13、保護層14、金屬氧化物層15所構成的第1層積體全體的方式設置。放射線影像變換面板10不具備保護層14的場合，第1有機樹脂層16只要覆蓋由基板11、金屬反射層12、介電質層13及金屬氧化物層15所構成的第1層積體全體即可。又，第1有機樹脂層16，不覆蓋前述之第1層積體全體亦可。總之，第1層積體之部分區域，未被第1有機樹脂層16覆蓋亦可。
進而，在本實施型態，在被前述之第1有機樹脂層16所覆蓋的第1層積體，與設於第1層積體上面的螢光體層17的周圍，設有第2有機樹脂層18。總之，第2有機樹脂層18，係以覆蓋基板11、金屬反射層12、介電質層13、保護層14、金屬氧化物層15、第1有機樹 脂層16以及螢光體層17所構成的第2層積體全體的方式設置。放射線影像變換面板10不具備保護層14的場合，第2有機樹脂層18只要覆蓋由基板11、金屬反射層12、介電質層13及金屬氧化物層15、第1有機樹脂層16及螢光體層17所構成的第2層積體全體即可。又，第2有機樹脂層18，不覆蓋前述之第2層積體全體亦可。總之，第2層積體之部分區域，未被第2有機樹脂層18覆蓋亦可。
第2有機樹脂層18，亦可使用與第1有機樹脂層16相同的材料來形成，亦可使用不同的材料來形成。第2有機樹脂層18的厚度例如為10μm。此外，放射線影像變換面板10，亦可不具備第2有機樹脂層18。
其次，說明相關於本實施型態的放射線影像變換面板10的作用效果。
入射至放射線影像變換面板10的背面側的放射線IX，依序透過第2有機樹脂層18、第1有機樹脂層16、基板11、金屬反射層12、介電質層13、保護層14、金屬氧化物層15以及第1有機樹脂層16，射入螢光體層17。在螢光體層17，因應於入射的放射線IX而發出光。藉此，因應於放射線IX的光，從螢光體層17的上面亦即表面17a輸出。
由螢光體層17發出的光的一部分，往相反方向(基板11側)輸出。金屬氧化物層15，係以對於螢光體層17所發出的光為透明的材料所形成，所以基板11側 被輸出之光，透過金屬氧化物層15，到達介電質層13或金屬反射層12。到達的光，藉由介電質層13或金屬反射層12朝向光輸出面反射。因此，放射線影像變換面板10可以增加輸出的光的光量。
此外，在放射線影像變換面板10，作為基板11的材料使用玻璃。例如，於放射線影像變換面板10的光輸出面側的上面貼合光檢測部40的場合，且光檢測部40的基板材料為玻璃時，放射線影像變換面板10與光檢測部40之熱膨脹率的差會變小。在此場合，放射線影像變換面板10，可以防止熱膨脹率的不同導致光檢測部40由放射線影像變換面板10剝離。又，於放射線影像變換面板10的光輸出面側的上面貼合光檢測部40的場合，且光檢測部40的基板材料為樹脂時，藉著採用樹脂作為基板11的材料，放射線影像變換面板10與光檢測部40之熱膨脹率的差會變小。藉此，放射線影像變換面板10，可以防止熱膨脹率的不同導致光檢測部40由放射線影像變換面板10剝離。此外，藉由使放射線影像變換面板10的材料為玻璃或樹脂，減少與光檢測部40之熱膨脹率的差異，可以防止由於動作時的熱導致的基板11上的細小傷痕或是藉由蒸鍍形成螢光體層17的場合所產生的異常成長部導致在與光檢測部40之間產生的傷痕對攝影面40a移動的問題。因此，放射線影像變換面板10，可以避免校正的工作變得繁雜。
進而，基板11以玻璃形成的場合，不僅可以 解消前述熱膨脹率的差異導致的不良情形，含使得玻璃構成的基板11的表面變得非常平坦。因此，放射線影像變換面板10可以提高被形成於基板11上的各層的平坦性。又，以玻璃形成基板11的場合，容易產生靜電。因此，於放射線影像變換面板10之製造時，在構成放射線影像變換面板10的構件的表面，會因為靜電而有塵埃等異物附著。會有在這樣的塵埃等異物附著而變得凹凸的表面上形成第1有機樹脂層16的場合，或是沿著也附著於第1有機樹脂層16的表面的塵埃等異物而成為凹凸的場合。進而，在變成凹凸的第1有機樹脂層16的表面上形成螢光體層17的場合，恐怕會有構成螢光體層17的柱狀結晶異常成長，產生有缺陷的影像之虞。
放射線影像變換面板10藉由具備有導電性的金屬氧化物層15，可以除去靜電，防止其表面因塵埃等異物帶電而附著。藉此，放射線影像變換面板10，可以避免從放射線入射面到螢光體層17為止之間因異物混入而產生的異常陰影。進而，放射線影像變換面板10，藉由使異物不附著於螢光體層17的下底層，可以確保螢光體層17的平坦性。總之，放射線影像變換面板10，抑制構成被形成於第1有機樹脂層16上之螢光體層17之柱狀結晶的異常成長，可以避免有缺陷的影像產生。
此外，金屬氧化物層15為薄膜，所以放射線影像變換面板10，可以抑制金屬氧化物層15的放射線IX的吸收。接著，金屬氧化物層15為薄膜，且以對於螢光 體層17所發出的光為透明的材料所形成，所以放射線影像變換面板10，可以確保在金屬反射層12反射的光的透過性。
此外，放射線影像變換面板10，因為金屬氧化物層15的表面15a為粗糙面，所以在金屬氧化物層15與被形成於其表面15a上的第1有機樹脂層16之間產生錨定效果，可以提高金屬氧化物層15與第1有機樹脂層16之密接力。第1有機樹脂層16的表面上被形成螢光體層17，所以藉由下底層之第1有機樹脂層16與金屬氧化物層15密接，結果成為螢光體層17也難以從金屬氧化物層15剝離的構造。總之，放射線影像變換面板10可以提高耐衝擊性。此外，如前所述，晶粒構造的表面的凹凸高度h1以算術平均粗糙度表示的場合為Ra2.6~6.0nm程度，晶粒的多晶構造的表面的凹凸高度h2以算術平均粗糙度表示的場合為Ra0.9~1.5nm程度。總之，凹凸的大小，與數個μm程度的異物相比是非常小的。因此，即使金屬氧化物層15的表面15a為粗糙面，也不會造成螢光體層17的柱狀結晶的異常成長。
此外，藉由蒸鍍形成介電質層13的場合，會產生微小的針孔。於介電質層13的表面上直接形成螢光體層17的場合，螢光體層17的成分通過存在於介電質層13的微小的針孔到達金屬反射層12，會成為金屬反射層12的腐蝕與劣化的原因。在本實施型態，因為存在第1有機樹脂層16，放射線影像變換面板10即使在介電質層 13形成時產生針孔的場合，也可以塞住針孔。因此，放射線影像變換面板10，可以抑制螢光體層17的成分到達金屬反射層12。進而，放射線影像變換面板10，藉由覆蓋全體，也可以抑制螢光體層17的成分由基板11的側面到達金屬反射層12。
此外，第2有機樹脂層18，至少是以覆蓋基板11、金屬反射層12、介電質層13、金屬氧化物層15、第1有機樹脂層16以及螢光體層17的方式被形成。總之，即使螢光體層17以具有潮解性的材料形成的場合，也可以藉由第2有機樹脂層18防止水分往螢光體層17侵入。進而，第2有機樹脂層18，可以由外部保護放射線影像變換面板10。
進而，在放射線影像變換面板10，金屬反射層12、介電質層13、保護層14及金屬氧化物層15是以無機材料形成的，所以可縮小各層之熱膨脹率之差。因此，成為耐熱衝擊性優異的放射線影像變換面板10。
其次，說明放射線影像變換面板10及放射線影像感測器1之製造方法。圖6係顯示相關於第1實施型態的放射線影像變換面板10及放射線影像感測器1的製造方法之流程圖。如圖6所示，放射線影像變換面板10之製造方法，具有設置基板處理(S1：基板設置步驟)、金屬反射層形成處理(S2：金屬反射層形成步驟)、介電質層形成處理(S3：介電質層形成步驟)、保護層形成處理(S4：保護層形成步驟)、金屬氧化物層形成處理(S5： 金屬氧化物層形成步驟)、第1有機樹脂層形成處理(S6：第1有機樹脂層形成步驟)、螢光體層形成處理(S7：螢光體層形成步驟)、第2有機樹脂層形成處理(S8：第2有機樹脂層形成步驟)。放射線影像變換面板10之製造方法使用汎用的成膜裝置來進行。
首先，作為基板設置處理(S1)，準備基板11。例如，在成膜裝置的真空室內的基板夾持架上配置基板11。
其次，作為金屬反射層形成處理(S2)，在基板11的表面上藉由氣相沉積法形成金屬反射層12。氣相沉積法包含物理氣相沉積法及化學氣相沉積法。物理氣相沉積法為濺鍍法或蒸鍍法。濺鍍法是在真空室內準備材料靶，於惰性氣體氛圍中使在基板與材料靶之間放電，使放電所產生的陽離子衝突於材料靶而濺鍍材料物質，使材料物質堆積於基板上之方法。蒸鍍法是加熱材料物質使其蒸發而把材料物質堆積於基板上的方法。化學氣相沉積法，是把材料氣體導入真空室內，以熱或電漿分解，使堆積在基板表面之成膜法。
接著，作為介電質層形成處理(S3)，在金屬反射層12的表面上藉由氣相沉積法形成介電質層13。藉著第1介電質層131及第2介電質層132交互層積至少各一層，形成介電質層13。
接著，作為保護層形成處理(S4)，在介電質層13的表面上藉由氣相沉積法形成保護層14。
接著，作為金屬氧化物層形成處理(S5)，在保護層14的表面上藉由濺鍍法、蒸鍍法或浸沾塗布法形成金屬氧化物層15。以濺鍍法形成ITO膜的場合，成為圖5(A)所示的晶粒區域構造的表面。以蒸鍍法形成ITO膜的場合，成為圖5(B)所示的多晶構造的表面。總之，此製造方法，可以使金屬氧化物層15的表面為粗糙面。所謂浸沾塗布法，是在材料物質的溶媒液中，使基板以垂直立起的狀態浸漬，其後拉起進行乾燥及燒成(firing)而形成薄膜的方法。藉由浸沾塗布法形成金屬氧化物層15的場合，由真空室取出基板11而進行。以浸沾塗布法形成ITO膜的場合，成為圖5(C)所示的多孔質構造的表面。又，作為金屬氧化物層15的材料採用ITO、FTO、SnO2、ATO、AZO、GZO、IZO或IGZO的場合也會形成前述的粗糙面。
接著，作為第1有機樹脂層形成處理(S6)，在金屬氧化物層15的表面上藉由氣相沉積法形成第1有機樹脂層16。第1有機樹脂層16，係以覆蓋基板11、金屬反射層12、介電質層13、保護層14及金屬氧化物層15所構成的第1層積體的表面、側面及底面的方式被形成。這樣的堆積，例如可以藉著使基板11從基板支持架浮起而固定的方式來實現(例如參照美國專利第6777690號之說明書)。
接著，作為螢光體層形成處理(S7)，在第1有機樹脂層16的表面上藉由氣相沉積法形成螢光體層 17。接著，作為第2有機樹脂層形成處理(S8)，藉由氣相沉積法形成覆蓋基板11、金屬反射層12、介電質層13、保護層14、金屬氧化物層15、第1有機樹脂層16以及螢光體層17的第2有機樹脂層18。堆積手法可以採用與第1有機樹脂層形成處理(S6)相同的手法。藉由以上所述完成放射線影像變換面板10的製造。
放射線影像感測器1的製造方法，如圖6所示，除了前述之放射線影像變換面板10的製造方法之各步驟S1~S8以外，還有光檢測部配置處理(S19：光檢測部配置步驟)。
接在前述步驟S1~S8之後，在放射線影像變換面板10的光梳出面側的上面10a(在此為第2有機樹脂層18的表面)塗布接著劑，貼合於光檢測部40的攝影面40a側。藉由以上所述完成放射線影像感測器1之製造，完成圖2所示的放射線影像感測器1。
根據相關於本實施型態的放射線影像變換面板10及放射線影像感測器1之製造方法的話，可以製造出提高了金屬氧化物層15與被形成於其表面上的第1有機樹脂層16之密接性的放射線影像變換面板10以及放射線影像感測器1。
(第2實施型態)
相關於第2實施型態的放射線影像感測器1A，與第1實施型態所說明的放射線影像感測器1相比，進而具備縮 小光學系，在使光檢測部40離開放射線影像變換面板10的光輸出面側的上面的狀態下進行配置這一點有所不同。在第2實施型態，以與第1實施型態不同之處為中心進行說明，省略重複的說明。
圖7係顯示具有相關於第2實施型態的放射線影像變換面板10的放射線影像系統100A的構成之全體圖。如圖7所示，相關於本實施型態的放射線影像感測器1A，具備放射線影像變換面板10、反射鏡20、透鏡30以及光檢測部40。放射線影像變換面板10為平板狀的構件，輸出因應於入射的放射線IX的光IL。
相關於本實施型態的放射線影像感測器1A，在放射線影像變換面板10的光IL的輸出側，依序被配置反射鏡20、透鏡30以及光檢測部40。反射鏡20及透鏡30，發揮縮小光IL並導引往檢測部40之縮小光學系的作用。又，縮小光學系不以圖示的構成為限。例如僅以反射鏡20或透鏡30構成亦可。反射鏡20及透鏡30可以是單數也可以是複數。反射鏡20及透鏡30以外，使用稜鏡或其他光學零件亦可。在本實施例，藉由使用縮小光學系，可以使用小型的光檢測部40。
光檢測部40，檢測出由放射線影像變換面板10的螢光體層17(參照圖3)所發出的光。光檢測部40，具備使藉由反射鏡20及透鏡30縮小的光IL射入的攝影面。光檢測部40輸出因應於入射至攝影面的光IL的電氣訊號IE。
在相關於本實施型態之放射線影像系統100A，如以下所述進行而取得放射線影像。首先，由放射線源2輸出的放射線IX，透過被拍攝體，射入放射線影像變換面板10。放射線IX，藉由放射線影像變換面板10變換為光IL。光IL，藉由反射鏡20及透鏡30縮小，被導往光檢測部40的攝影面。接著，因應於來自光檢測部40的光IL之電氣訊號IE被輸出。被輸出的電氣訊號IE，經電子機器3送往資訊處理裝置4，進行特定的處理，取得放射線影像。在資訊處理裝置4，放射線影像被顯示於顯示部，影像資訊被記憶於記憶部。
相關於本實施型態的放射線影像變換面板10之製造方法，具有與圖6所示的第1實施型態相同的步驟S1~S8。此外，相關於本實施型態的放射線影像感測器1A之製造方法，具有與圖6所示的第1實施型態相同的步驟S1~S9以外，在步驟S8之後進而具有反射鏡20的配置步驟以及透鏡30的配置步驟。
相關於本實施型態的放射線影像感測器1A，與第1實施型態所說明的放射線影像感測器1同樣，可以提高金屬氧化物層15與被形成於其表面上的第1有機樹脂層16之密接性。
以上，說明了本發明之適切的實施型態，但是本發明並不以前述之實施型態為限。
例如，於第1實施型態，顯示了依序被層積基板11、金屬反射層12、介電質層13、保護層14、金屬 氧化物層15、第1有機樹脂層16以及螢光體層17之例，但在基板11的表面上被層積金屬氧化物層15，於金屬氧化物層15的表面上被層積第1有機樹脂層16亦可。
此外，於第1實施型態，顯示放射線由基板11的背面11b側入射之例，但放射線由基板11的表面11a入射亦可。
此外，於第1實施型態，顯示介電質層13，是第1介電質層131及第2介電質層132交互至少各一層所層積之多層構造體之例，但僅以第1介電質層131及第2介電質層132之任一方來形成亦可。
10‧‧‧放射線影像變換面板
11‧‧‧基板
11a‧‧‧表面
11b‧‧‧背面
12‧‧‧金屬反射層
13‧‧‧介電質層
14‧‧‧保護層
15‧‧‧金屬氧化物層
15a‧‧‧表面
16‧‧‧第1有機樹脂層
17‧‧‧螢光體層
17a‧‧‧表面
18‧‧‧第2有機樹脂層
131‧‧‧第1介電質層
132‧‧‧第2介電質層

Claims (13)

  1. 一種放射線影像變換面板，其特徵為具備：基板、被形成於前述基板上，具有導電性，表面為粗糙面的金屬氧化物層、被形成於前述金屬氧化物層的表面上的第1有機樹脂層、以及被形成於前述第1有機樹脂層上，由複數柱狀結晶構成，因應於入射的放射線產生光之螢光體層。
  2. 如申請專利範圍第1項之放射線影像變換面板，其中於前述基板與前述金屬氧化物層之間具備金屬反射層，前述金屬反射層，對於前述螢光體層所發出的前述光為透明。
  3. 如申請專利範圍第2項之放射線影像變換面板，其中於前述金屬反射層與前述金屬氧化物層之間具備介電質層。
  4. 如申請專利範圍第3項之放射線影像變換面板，其中具備覆蓋前述基板、前述金屬反射層、前述介電質層、前述金屬氧化物層、前述第1有機樹脂層及前述螢光體層的第2有機樹脂層。
  5. 如申請專利範圍第1~4項之任一項之放射線影像變換面板，其中前述基板的材料為玻璃或樹脂。
  6. 如申請專利範圍第1~5項之任一項之放射線影像變換面板，其中前述金屬氧化物層係以ITO、FTO、SnO2、ATO、AZO、GZO、IZO或者IGZO形成之層。
  7. 如申請專利範圍第1~5項之任一項之放射線影像變換面板，其中前述金屬氧化物層係以ITO形成，其表面為晶粒及亞晶粒構成的晶粒區域構造、晶粒構成的多晶構造、或者多孔質構造。
  8. 一種放射線影像感測器，其特徵為具備申請專利範圍第1~7項之任一項之前述放射線影像變換面板，以及對向於前述螢光體層側而配置，檢測出由前述螢光體層發出的前述光之光檢測部。
  9. 一種放射線影像變換面板之製造方法，其特徵為具有：在基板上藉由濺鍍法、蒸鍍法或浸沾塗布法形成金屬氧化物層的金屬氧化物層形成步驟、在前述金屬氧化物層的表面上藉由氣相沉積法形成第1有機樹脂層的第1有機樹脂層形成步驟、以及在前述第1有機樹脂層上藉由氣相沉積法形成螢光體層的螢光體層形成步驟。
  10. 如申請專利範圍第9項之放射線影像變換面板之製造方法，其中在前述金屬氧化物層形成步驟之前，具有在前述基板上藉由氣相沉積法形成金屬反射層之金屬反射層形成步驟，前述金屬氧化物層形成步驟，是在前述基板上且在前述金屬反射層上形成前述金屬氧化物層的步驟。
  11. 如申請專利範圍第10項之放射線影像變換面板之製造方法，其中在前述金屬反射層形成步驟之後，具有在前述金屬反射層上藉由氣相沉積法形成介電質層之介電質層形成步驟，前述金屬氧化物層形成步驟，是在前述基板上且在前述介電質層上形成前述金屬氧化物層的步驟。
  12. 如申請專利範圍第11項之放射線影像變換面板之製造方法，其中在前述螢光體層形成步驟之後，具有藉由氣相沉積法形成覆蓋前述基板、前述金屬反射層、前述介電質層、前述金屬氧化物層、前述第1有機樹脂層及前述螢光體層的第2有機樹脂層之第2有機樹脂層形成步驟。
  13. 一種放射線影像感測器之製造方法，其特徵為：具有在申請專利範圍第1~7項之任一項所記載的放射線影像變換面板之前述螢光體層側，配置檢測出由前述放射線影像變換面板之前述螢光體層所發出的前述光的光檢測部之光檢測部配置步驟。
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