TWI805714B - 放射線檢測器、放射線圖像攝影裝置以及製造方法 - Google Patents

放射線檢測器、放射線圖像攝影裝置以及製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI805714B
TWI805714B TW108108695A TW108108695A TWI805714B TW I805714 B TWI805714 B TW I805714B TW 108108695 A TW108108695 A TW 108108695A TW 108108695 A TW108108695 A TW 108108695A TW I805714 B TWI805714 B TW I805714B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
substrate
radiation detector
conversion layer
layer
reinforcing
Prior art date
Application number
TW108108695A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201944964A (zh
Inventor
加藤宗貴
牛倉信一
岡田美広
赤松圭一
中津川晴康
Original Assignee
日商富士軟片股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商富士軟片股份有限公司 filed Critical 日商富士軟片股份有限公司
Publication of TW201944964A publication Critical patent/TW201944964A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI805714B publication Critical patent/TWI805714B/zh

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/20Measuring radiation intensity with scintillation detectors
    • G01T1/2018Scintillation-photodiode combinations
    • G01T1/20188Auxiliary details, e.g. casings or cooling
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4208Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/20Measuring radiation intensity with scintillation detectors
    • G01T1/2018Scintillation-photodiode combinations
    • G01T1/20181Stacked detectors, e.g. for measuring energy and positional information
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/20Measuring radiation intensity with scintillation detectors
    • G01T1/202Measuring radiation intensity with scintillation detectors the detector being a crystal
    • G01T1/2023Selection of materials
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T1/00Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
    • G01T1/16Measuring radiation intensity
    • G01T1/20Measuring radiation intensity with scintillation detectors
    • G01T1/208Circuits specially adapted for scintillation detectors, e.g. for the photo-multiplier section
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01TMEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T7/00Details of radiation-measuring instruments
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14643Photodiode arrays; MOS imagers
    • H01L27/14658X-ray, gamma-ray or corpuscular radiation imagers
    • H01L27/14661X-ray, gamma-ray or corpuscular radiation imagers of the hybrid type

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Measurement Of Radiation (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

放射線檢測器具備:基板,在可撓性的基材的像素區域形成有對根據從放射線變換後的光而產生的電荷進行蓄積的多個像素;變換層,設置在所述基材的設置有所述像素區域的面,將所述放射線變換為光;和增強基板,設置在所述變換層中的與所述基板側的面對置的一側的面,包含具有降伏點的材料,剛性比所述基材高。

Description

放射線檢測器、放射線圖像攝影裝置以及製造方法
本公開涉及放射線檢測器、放射線圖像攝影裝置以及製造方法。
以往,已知有進行以醫療診斷為目的的放射線攝影的放射線圖像攝影裝置。在這樣的放射線圖像攝影裝置中,利用了用於檢測透過了被攝體的放射線並生成放射線圖像的放射線檢測器(例如,參照日本特開2009-133837號公報以及日本特開2012-177624號公報)。
作為這種放射線檢測器,有具備將放射線變換為光的閃爍器等變換層、和在基材的像素區域設有多個像素的基板的放射線檢測器,其中,所述多個像素對根據由變換層變換後的光而產生的電荷進行蓄積。作為這樣的放射線檢測器的基板的基材,已知利用了可撓性基材的基材。通過利用可撓性基材,例如能夠使放射線圖像攝影裝置(放射線檢測器)輕量化,此外存在被攝體的攝影變得容易的情況。
但是,在放射線圖像攝影裝置的製造步驟的中途等,存在放射線檢測器以單體來處理的情況。在以單體來處理放射線檢測器的情況下,由於可撓性的基板的撓曲等的影響,變換層有可能會從基板剝離。
但是,在日本特開2009-133837號公報所記載的技術中,在變換層中的與基板側的面對置的一側的面,設置有覆蓋變換層的電磁屏蔽層。此外,在日本特開2012-177624號公報所記載的技術中,在變換層中的與基板側的面對置的一側的面,設置有支承變換層的支承體。然而,在日本特開2009-133837號公報以及日本特開2012-177624號所記載的技術中,並未考慮放射線檢測器以單體來處理的情況。因而,在日本特開2009-133837號公報中的電磁屏蔽層、日本特開2012-177624號公報中的支承體,在放射線檢測器以單體來處理的情況下,有可能無法抑制變換層從基板剝離。
本公開提供一種放射線檢測器、放射線圖像攝影裝置以及製造方法,與不考慮在變換層中的與基板側的面對置的一側的面設置的增強基板的材質的情況相比,能夠抑制放射線檢測器單體中的變換層的破壞。
本公開的第1形態為放射線檢測器,具備:基板,在可 撓性的基材的像素區域形成有對根據從放射線變換後的光而產生的電荷進行蓄積的多個像素;變換層,設置在基材的設置有像素區域的面,將放射線變換為光;和增強基板,設置在變換層中的與基板側的面對置的一側的面,包含具有降伏點的材料,剛性比基材高。
本公開的第2形態的放射線檢測器在第1形態的放射線檢測器中,增強基板設置在比設置有變換層的區域更大的區域。
本公開的第3形態的放射線檢測器在第1形態的放射線檢測器或者第2形態的放射線檢測器中,基板在形成有多個像素的面的外周的區域,具有與將多個像素中蓄積的電荷讀出的電路部連接的可撓性的佈線的另一端所連接的連接區域,增強基板設置在覆蓋連接區域的至少一部分以及變換層的區域。
本公開的第4形態的放射線檢測器在第1形態至第3形態中的任一形態的放射線檢測器中,在基板的與形成有多個像素的面對置的面,還具備剛性比基材高的增強構件。
本公開的第5形態的放射線檢測器在第1形態至第4形態中的任一形態的放射線檢測器中,還具備設置在基板與變換層之間的緩衝層。
本公開的第6形態的放射線檢測器在第1形態至第5形態中的任一形態的放射線檢測器中,增強基板的彎曲彈性模數為1000MPa以上且2500MPa以下。
本公開的第7形態的放射線檢測器在第1形態至第6形 態中的任一形態的放射線檢測器中,具有降伏點的材料為聚碳酸酯以及聚對苯二甲酸乙二醇酯的至少一種。
本公開的第8形態的放射線檢測器在第1形態至第7形態中的任一形態的放射線檢測器中,增強基板的熱膨脹係數相對於變換層的熱膨脹係數之比為0.5以上且2以下。
本公開的第9形態的放射線檢測器在第1形態至第8形態中的任一形態的放射線檢測器中,增強基板的熱膨脹係數為30ppm/K以上且80ppm/K以下。
本公開的第10形態的放射線檢測器在第1形態至第9形態中的任一形態的放射線檢測器中,變換層包含CsI的柱狀晶體。
本公開的第11形態的放射線檢測器在第1形態至第10形態中的任一形態的放射線檢測器中,多個像素通過直接形成法形成在像素區域。
此外,本公開的第12形態的放射線圖像攝影裝置具備:第1形態至第11形態中的任一形態的放射線檢測器;控制部,輸出用於將多個像素中蓄積的電荷讀出的控制信號;和電路部,通過可撓性的佈線而與放射線檢測器電連接,根據控制信號從多個像素讀出電荷。
此外,本公開的第13形態為放射線檢測器的製造方法,包括:在與放射線檢測器相應的大小的增強基板塗敷黏結層的步驟;在支承體隔著剝離層設置可撓性的基材,形成在基材的像素區域設置有對根據從放射線變換後的光而產生的電荷進行蓄積的 多個像素的基板的步驟;在基材的設置有像素區域的面形成將放射線變換為光的變換層的步驟;在變換層的與和基板側的面對置的一側的面相反側的面,黏貼包含具有降伏點的材料且剛性比基材高的增強基板的步驟;和將設置有變換層以及增強基板的基板從支承體剝離的步驟。
本公開的第14形態的製造方法在第13形態的製造方法中,在黏貼增強基板的步驟之前,還包括在基板連接與將多個像素中蓄積的電荷讀出的電路部連接的可撓性的佈線的一端的步驟。
根據本公開,與不考慮在變換層中的與基板側的面對置的一側的面設置的增強基板的材質的情況相比,能夠抑制放射線檢測器單體中的變換層的破壞。
1:放射線圖像攝影裝置
10:放射線檢測器
11:基材
11P:微粒
11L:微粒層
12:TFT基板
12A、19A:第1面
12B:第2面
13:緩衝層
14:變換層
14A:中央部
14B:周緣部
19:層疊體
22、117:保護層
30:像素
31:像素陣列
32:開關元件(TFT)
34:傳感器部
35:像素區域
36:信號佈線
38:掃描佈線
39:共用佈線
40、40A:增強基板
40B:第1增強基板
40C:第2增強基板
40D:第3增強基板
40H:貫通孔
41、51:增強構件
41A:第1層
41B:第2層
42:保護膜
43、43A、43B、243、243A、243B:連接區域
44:防濕劑
45、48、48A、60:黏結層
46:隔離件
47、52、64:黏合層
49:斷片
491~494、495~4911:圖
61:開口
62:反射層
70:填充材料
72:密封構件
80:閘極
81:汲極
82:源極
90:層
103:驅動部
104:信號處理部
108:電源部
110:控制基板
112:柔性線纜
113:端子
116:片材
118:基座
120:殼體
120A:攝影面
120B:邊界部
120C:部分
202:驅動基板
212:驅動電路部
250、250A~250I:驅動部件
304:信號處理基板
314:信號處理電路部
330:連接器
350、350A~350I:信號處理部件
380:圖像存儲器
382:控制部
400:支承體
D:箭頭
R:放射線
X:交叉方向
Y:撓曲方向
圖1是表示第1示例的實施方式的放射線檢測器中的TFT(Thin Film Transistor;薄膜電晶體)基板的結構的一例的結構圖。
圖2是用於說明示例的實施方式的基材的一例的剖視圖。
圖3是從設置有變換層的一側觀察第1示例的實施方式的放射線檢測器的一例的俯視圖。
圖4是圖3所示的放射線檢測器的A-A線剖視圖。
圖5是從TFT基板的第1面的一側觀察第1示例的實施方式 的放射線檢測器的一例的俯視圖。
圖6是說明第1示例的實施方式的放射線檢測器的製造方法的一例的說明圖。
圖7是說明第1示例的實施方式的放射線檢測器的製造方法的一例的說明圖。
圖8是第2示例的實施方式的放射線檢測器的一例的剖視圖。
圖9是示例的實施方式的放射線檢測器的另一例的剖視圖。
圖10是關於示例的實施方式的放射線檢測器的另一例的一像素部分的剖視圖。
圖11是表示應用了示例的實施方式的放射線檢測器的放射線圖像攝影裝置的一例的剖面的剖視圖。
圖12是表示應用了示例的實施方式的放射線檢測器的放射線圖像攝影裝置的另一例的剖面的剖視圖。
圖13是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖14是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖15是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖16是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖17是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器 的結構的一例的剖視圖。
圖18是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖19是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖20是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖21是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖22是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖23是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖24是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖25是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖26是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖27是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖28是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器 的結構的一例的剖視圖。
圖29是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖30是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖31是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖32是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖33是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖34是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖35是表示公開的技術的示例的實施方式的增強構件的構造的一例的俯視圖。
圖36是表示公開的技術的示例的實施方式的增強構件的構造的一例的立體圖。
圖37是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖38是表示公開的技術的示例的實施方式的增強構件的構造的一例的俯視圖。
圖39是表示公開的技術的示例的實施方式的增強構件的構 造的一例的俯視圖。
圖40是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖41是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖42是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖43是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖44是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖45A是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖45B是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖45C是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖46是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線檢測器的結構的一例的剖視圖。
圖47是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線圖像攝影裝置的結構的一例的剖視圖。
圖48是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線圖像攝 影裝置的結構的一例的剖視圖。
圖49是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線圖像攝影裝置的結構的一例的剖視圖。
圖50是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線圖像攝影裝置的結構的一例的剖視圖。
圖51是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線圖像攝影裝置的結構的一例的剖視圖。
圖52是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線圖像攝影裝置的結構的一例的剖視圖。
圖53是表示公開的技術的示例的實施方式的放射線圖像攝影裝置的結構的一例的剖視圖。
以下,參照附圖來詳細地說明本發明的示例的實施方式。另外,本示例的實施方式並不限定本發明。
[第1示例的實施方式]
本示例的實施方式的放射線檢測器具有檢測透過了被攝體的放射線並輸出表示被攝體的放射線圖像的圖像信息的功能。本示例的實施方式的放射線檢測器具備:TFT(Thin Film Transistor;薄膜電晶體)基板、和將放射線變換為光的變換層(參照圖4、放射線檢測器10的TFT基板12以及變換層14)。
首先,參照圖1來說明本示例的實施方式的放射線檢測器中的TFT基板12的結構的一例。另外,本示例的實施方式的 TFT基板12是在基材11的像素區域35形成有包含多個像素30的像素陣列31的基板。因此,以下,將“像素區域35”這一表現作為與“像素陣列31”相同含義來使用。本示例的實施方式的TFT基板12為公開的技術的基板的一例。
基材11為樹脂製且具有可撓性。基材11例如為包含聚醯亞胺等塑料的樹脂片等。基材11的厚度只要是根據材質的硬度以及TFT基板12的大小等可得到希望的可撓性的厚度即可。例如,在基材11為樹脂片的情況下,厚度為5μm~125μm即可,如果厚度為20μm~50μm,則更優選。
另外,基材11具有能承受製造後述詳情的像素30的特性,在本示例的實施方式中,具有能承受製造非晶矽TFT(a-Si TFT)的特性。作為這樣的基材11具有的特性,300℃~400℃下的熱膨脹係數優選為與矽(Si)晶圓(wafer)相同程度(例如,±5ppm/K),具體而言,優選為20ppm/K以下。此外,作為基材11的熱收縮率,在厚度為25μm的狀態下,400℃下的MD(Machine Direction;縱向)方向的熱收縮率優選為0.5%以下。此外,基材11的彈性模數優選的是,在300℃~400℃間的溫度區域,不具有一般的聚醯亞胺所具有的轉變點,500℃下的彈性模數為1GPa以上。
此外,如圖2所示,本示例的實施方式的基材11優選在與設置變換層14的一側相反的一側的面,具有包含平均粒徑為0.05μm以上且2.5μm以下的無機的微粒11P的微粒層11L。作為 具有這種特性的樹脂片的具體例,可列舉XENOMAX(注冊商標)。
另外,關於在本示例的實施方式中敘述的厚度,利用測微計進行了測定。關於熱膨脹係數,依據JIS K7197:1991進行了測定。另外,在測定中,從基材11的主面,各15度地改變角度來切取試驗片,對切取出的各試驗片測定熱膨脹係數,將最高的值設為基材11的熱膨脹係數。在熱膨脹係數的測定中,分別關於MD(Machine Direction;縱向)方向以及TD(Transverse Direction;橫向)方向,在-50℃~450℃下以10℃間隔來進行,將(ppm/℃)換算成(ppm/K)。在熱膨脹係數的測定中,利用MAC Science公司製TMA4000S裝置,將樣本長度設為10mm,將樣本寬度設為2mm,將初始載重設為34.5g/mm2,將升溫速度設為5℃/min,以及將氣氛設為氬。關於彈性模數,依據JIS K 7171:2016進行了測定。另外,在測定中,從基材11的主面,各15度地改變角度來切取試驗片,對切取出的各試驗片進行拉伸試驗,將最高的值設為基材11的彈性模數。
像素30分別包括:根據變換層變換後的光產生電荷並蓄積的傳感器部34、以及將由傳感器部34蓄積的電荷讀出的開關元件32。在本示例的實施方式中,作為一例,將薄膜電晶體(TFT)用作開關元件32。因而,以下,將開關元件32稱為“TFT32”。
多個像素30在TFT基板12的像素區域35中,在一方向(與圖1的橫向對應的掃描佈線方向,以下也稱為“行方向”)以及相對於行方向的交叉方向(與圖1的縱向對應的信號佈線方 向,以下也稱為“列方向”)上呈二維狀配置。在圖1中,簡化示出了像素30的排列,但例如像素30在行方向以及列方向上配置1024個×1024個。
此外,在放射線檢測器10中,相互交叉地設置有:用於對TFT32的開關狀態(接通以及斷開)進行控制的多個掃描佈線38、和按照像素30的每列配備的將傳感器部34中蓄積的電荷讀出的多個信號佈線36。多個掃描佈線38各自分別經由設置於TFT基板12的連接區域43(參照圖4以及圖5)而與放射線檢測器10的外部的驅動部103(參照圖5)連接,由此流動從驅動部103輸出的對TFT32的開關狀態進行控制的控制信號。此外,多個信號佈線36各自分別經由設置於TFT基板12的連接區域43(參照圖4以及圖5)而與放射線檢測器10的外部的信號處理部104(參照圖5)連接,由此從各像素30讀出的電荷輸出至信號處理部104。
此外,在各像素30的傳感器部34,為了向各像素30施加偏置電壓,在信號佈線36的佈線方向上設置有共用佈線39。共用佈線39經由設置於TFT基板12的焊盤(省略圖示)而與放射線檢測器10的外部的偏置電源連接,由此從偏置電源向各像素30施加偏置電壓。
在本示例的實施方式的放射線檢測器10中,在TFT基板12上形成有變換層。圖3是從形成有變換層14的一側觀察本示例的實施方式的放射線檢測器10的俯視圖。此外,圖4是圖3中的放射線檢測器10的A-A線剖視圖。另外,以下,在放射線檢測器 10的構造中稱為“上”的情況下,表示在以TFT基板12側為基準的位置關係中為上。例如,變換層14設置在TFT基板12上。
如圖3以及圖4所示,本示例的實施方式的變換層14設置在TFT基板12的第1面12A中的包含像素區域35的一部分的區域上。這樣,本示例的實施方式的變換層14未設置在TFT基板12的第1面12A的外周部的區域上。本示例的實施方式的第1面12A為本公開的設置有像素區域的面的一例。
在本示例的實施方式中,作為變換層14的一例,利用了包含CsI(碘化銫)的閃爍器。作為這樣的閃爍器,例如優選包含X射線照射時的發光光譜為400nm~700nm的CsI:Tl(添加有鉈的碘化銫)、CsI:Na(添加有鈉的碘化銫)。另外,CsI:Tl的可見光區域中的發光峰值波長為565nm。
在本示例的實施方式的放射線檢測器10中,變換層14在TFT基板12上直接通過真空蒸鍍法、濺射法、以及CVD(Chemical Vapor Deposition;化學氣相沉積)法等氣相沉積法形成為長條狀的柱狀晶體(省略圖示)。作為變換層14的形成方法,例如可列舉如下的真空蒸鍍法,即,在作為變換層14使用了CsI:Tl的情況下,在真空度為0.01Pa~10Pa的環境下,通過電阻加熱式的坩堝(crucible)等的加熱手段對CsI:Tl進行加熱而使其氣化,將TFT基板12的溫度設為室溫(20℃)~300℃,使CsI:Tl沉積在TFT基板12上。作為變換層14的厚度,優選100μm~800μm。
在本示例的實施方式中,作為一例,如圖4所示,在TFT基板12與變換層14之間設置有緩衝層13。緩衝層13具有緩衝變換層14的熱膨脹係數與基材11的熱膨脹係數之差的功能。另外,可以與本示例的實施方式的放射線檢測器10不同,設為不設置緩衝層13的結構,但變換層14的熱膨脹係數與基材11的熱膨脹係數之差越大則越優選設置緩衝層13。例如,在對於基材11而使用上述XENOMAX(注冊商標)的情況下,與其他材質相比,與變換層14的熱膨脹係數之差變大,因此優選如圖4所示的放射線檢測器10那樣設置緩衝層13。作為緩衝層13,利用PI(PolyImide:聚醯亞胺)膜、派瑞林(注冊商標)膜。
保護層22具有保護變換層14不受濕氣等水分影響的功能。作為保護層22的材料,例如可列舉有機膜,具體而言,可列舉PET(Polyethylene terephthalate:聚對苯二甲酸乙二醇酯)、PPS(PolyPhenylene Sulfide:聚苯硫醚)、OPP(Oriented PolyPropylene:雙軸取向聚丙烯薄膜)、PEN(PolyEthylene Naphthalate:聚萘二甲酸乙二醇酯)、PI等的單層膜或者層疊膜。此外,作為保護層22,可以使用通過在PET等的絕緣性的片材(薄膜)黏合鋁箔等而層疊了鋁的Alpet(注冊商標)的片材。
在作為層疊有TFT基板12、緩衝層13、變換層14以及保護層22的層疊體19的變換層14側的面的第1面19A,通過黏結層48設置有增強基板40。
增強基板40與基材11相比剛性高,相對於在與變換層 14所對置的面垂直的方向施加的力的尺寸變化(變形),小於相對於在與TFT基板12的第1面12A垂直的方向施加的力的尺寸變化。此外,本示例的實施方式的增強基板40的厚度比基材11的厚度厚。另外,這裡提及的剛性意味著也包含增強基板40以及基材11的厚度在內的增強基板40以及基材11的彎曲難度,剛性越高則表示越難以彎曲。
此外,本示例的實施方式的增強基板40為包含具有降伏點的材料的基板。另外,在本示例的實施方式中,“降伏點”是指在拉伸材料的情況下應力暫時急劇下降的現象,在表示應力與應變的關係的曲線上是指表示屈服的點。作為具有降伏點的樹脂,一般而言,可列舉硬且黏性強的樹脂、以及軟且黏性強且中等程度的強度的樹脂。作為硬且黏性強的樹脂,例如可列舉PC(Polycarbonate:聚碳酸酯)、以及聚醯胺的至少一種。此外,作為軟且黏性強且中等程度的強度的樹脂,例如可列舉高密度聚乙烯、以及聚丙烯的至少一種。
此外,本示例的實施方式的增強基板40優選彎曲彈性模數為1000MPa以上且2500MPa以下。彎曲彈性模數的測定方法例如基於依據JIS K 7171:2016。若彎曲彈性模數變得更低,則為了剛性必須加厚增強基板40的厚度。因而,從抑制厚度的觀點出發,增強基板40更優選彎曲彈性模數為2000MPa以上且2500MPa以下。
此外,本示例的實施方式的增強基板40的熱膨脹係數 (CTE:Coefficient of Thermal Expansion,熱膨脹係數)優選接近變換層14的材料的熱膨脹係數,更優選的是,增強基板40的熱膨脹係數相對於變換層14的熱膨脹係數之比優選為0.5以上且2以下。例如,在變換層14將CsI:Tl作為材料的情況下,熱膨脹係數為50ppm/K。在該情況下,作為增強基板40的材料,可列舉熱膨脹係數為60ppm/K~80ppm/K的聚氯乙烯(PVC:Polyvinyl Chloride)、熱膨脹係數為70ppm/K~80ppm/K的丙烯酸、熱膨脹係數為65~70ppm/K的PET、熱膨脹係數為65ppm/K的PC、以及熱膨脹係數為45ppm/K~70ppm/K的特氟隆等。進而,若考慮上述的彎曲彈性模數,則作為增強基板40的材料,更優選為包含PET以及PC的至少一方的材料。
如圖3以及圖4所示,本示例的實施方式的增強基板40設置在TFT基板12的第1面12A中的比設置有變換層14的區域更大的區域。因而,如圖3以及圖4所示,增強基板40的端部突出到比變換層14的外周部更靠外側(TFT基板12的外周部側)。
如圖4所示,在TFT基板12的外周部設置有連接區域43。在連接區域43連接有後述詳情的柔性線纜112。柔性線纜112與驅動部103以及信號處理部104(均參照圖5)的至少一方連接。本示例的實施方式的驅動部103以及信號處理部104為本公開的電路部的一例。在圖5中示出從TFT基板12的第1面12A的側觀察本示例的實施方式的放射線檢測器10連接有驅動部103以及信號處理部104的狀態的一例的俯視圖。
如圖5所示的一例那樣,在TFT基板12的連接區域43電連接柔性線纜112。另外,在本示例的實施方式中,包含柔性線纜112在內稱為“線纜”的部件有關的連接只要不特別提及,就意味著電連接。另外,柔性線纜112包含由導體構成的信號線(省略圖示),該信號線與連接區域43連接從而被電連接。本示例的實施方式的柔性線纜112為本公開的可撓性的佈線的一例。此外,以下稱為“線纜”的情況下,是指柔性(具有可撓性)的。
在TFT基板12的連接區域43(43A),熱壓接了多個(在圖5中為四個)柔性線纜112的一端。柔性線纜112具有將驅動部103和掃描佈線38(參照圖1)連接的功能。柔性線纜112中包含的多個信號線(省略圖示)經由連接區域43而與TFT基板12的掃描佈線38(參照圖1)連接。
另一方面,柔性線纜112的另一端被熱壓接於在驅動基板202的外周的區域設置的連接區域243(243A)。柔性線纜112中包含的多個信號線(省略圖示)經由連接區域243而與搭載於驅動基板202的電路以及元件等的驅動部件250連接。
在圖5中,作為一例,示出九個驅動部件250(250A~250I)搭載於驅動基板202的狀態。如圖5所示,本示例的實施方式的驅動部件250沿著與撓曲方向Y交叉的方向即交叉方向X配置,撓曲方向Y為沿著TFT基板12的與連接區域43(43A)對應的邊的方向。
本示例的實施方式的驅動基板202為可撓性的PCB (Printed Circuit Board;印刷電路板)基板,是所謂的柔性基板。搭載於驅動基板202的驅動部件250是主要用於數字信號的處理的部件(以下稱為“數字系統部件”)。作為驅動部件250的具體例,可列舉數字緩衝器、旁路電容器、上拉/下拉電阻、阻尼電阻、以及EMC(Electro Magnetic Compatibility;電磁兼容性)對策晶片部件等。另外,驅動基板202不一定非要為柔性基板,也可以設為後述的不可撓性的剛硬基板。
數字系統部件與後述的模擬系統部件相比,具有面積(大小)比較小的趨勢。此外,數字系統部件與模擬系統部件相比,具有不易較大程度受到電干擾、換言之雜訊的影響的趨勢。因而,在本示例的實施方式中,將在TFT基板12撓曲的情況下伴隨著TFT基板12的撓曲而撓曲的一側的基板設為搭載了驅動部件250的驅動基板202。
此外,在與驅動基板202連接的柔性線纜112搭載有驅動電路部212。驅動電路部212與柔性線纜112中包含的多個信號線(省略圖示)連接。
在本示例的實施方式中,由搭載於驅動基板202的驅動部件250和驅動電路部212來實現驅動部103。驅動電路部212是包括實現驅動部103的各種電路以及元件之中的與搭載於驅動基板202的驅動部件250不同的電路在內的IC(Integrated Circuit;集成電路)。
這樣,在本示例的實施方式的放射線檢測器10中,通過 柔性線纜112而TFT基板12和驅動基板202電連接,從而與驅動部103和掃描佈線38分別連接。
另一方面,在TFT基板12的連接區域43(43B),熱壓接了多個(在圖5中為四個)柔性線纜112的一端。柔性線纜112中包含的多個信號線(省略圖示)經由連接區域43而與信號佈線36(參照圖1)連接。柔性線纜112具有將信號處理部104和信號佈線36(參照圖1)連接的功能。
另一方面,柔性線纜112的另一端與在信號處理基板304的連接區域243(243B)設置的連接器330電連接。柔性線纜112中包含的多個信號線(省略圖示)經由連接器330而與搭載於信號處理基板304的電路以及元件等的信號處理部件350連接。例如,作為連接器330,可列舉ZIF(Zero Insertion Force;無插拔力)構造的連接器、Non-ZIF構造的連接器。在圖5中,作為一例,示出9個信號處理部件350(350A~350I)搭載於信號處理基板304的狀態。如圖5所示,本示例的實施方式的信號處理部件350沿著交叉方向X配置,該交叉方向X為沿著TFT基板12的連接區域43(43B)的方向。
另外,本示例的實施方式的信號處理基板304為不可撓性的PCB基板,是所謂的剛硬基板。因而,信號處理基板304的厚度比驅動基板202的厚度厚。此外,剛性比驅動基板202高。
搭載於信號處理基板304的信號處理部件350為主要用於模擬信號的處理的部件(以下稱為“模擬系統部件”)。作為信 號處理部件350的具體例,可列舉運算放大器、模擬數字轉換器(ADC)、數字模擬轉換器(DAC)、電源IC等。此外,本示例的實施方式的信號處理部件350也包含部件尺寸比較大的電源周圍的線圈、以及平滑用大容量電容器。
如上所述,模擬系統部件與數字系統部件相比,具有面積(大小)比較大的趨勢。此外,模擬系統部件與數字系統部件相比,具有容易受到電干擾、換言之雜訊的影響的趨勢。因而,在本示例的實施方式中,將即便在TFT基板12撓曲的情況下也不撓曲(不受撓曲影響的)一側的基板設為搭載了信號處理部件350的信號處理基板304。
此外,在與信號處理基板304連接的柔性線纜112搭載有信號處理電路部314。信號處理電路部314與柔性線纜112中包含的多個信號線(省略圖示)連接。
在本示例的實施方式中,由搭載於信號處理基板304的信號處理部件350和信號處理電路部314來實現信號處理部104。信號處理電路部314是包含實現信號處理部104的各種電路以及元件之中的與搭載於信號處理基板304的信號處理部件350不同的電路在內的IC。
這樣,在本示例的實施方式的放射線檢測器10中,通過柔性線纜112而TFT基板12和信號處理基板304電連接,從而與信號處理部104和信號佈線36分別連接。
此外,如圖4所示的一例那樣,本示例的實施方式的放 射線檢測器10在增強基板40與TFT基板12的第1面12A之間夾著柔性線纜112、防濕劑44以及黏結層45並設置有對變換層14的側面進行密封的隔離件46。
設置隔離件46的方法未被特別限定,例如,可以預先在增強基板40的端部的黏結層48貼附隔離件46,將設置有隔離件46的狀態的增強基板40貼附至設置有層疊體19、柔性線纜112、防濕劑44以及黏結層45的狀態的TFT基板12,從而將隔離件46設置在TFT基板12與增強基板40之間。另外,隔離件46的寬度(與層疊體19的層疊方向交叉的方向)並不限定於圖4所示的例子。例如,與圖4所示的例子相比,也可以將隔離件46的寬度擴展至接近變換層14的位置。此外,隔離件46也可以在TFT基板12的第1面12A上利用樹脂、陶瓷等填縫來形成。
此外,在本示例的實施方式的TFT基板12側的第2面12B,設置有具有進行保護使得不會受到濕氣等水分影響的功能的保護膜42。作為保護膜42的材料,例如可列舉與保護層22同樣的材料。
作為本示例的實施方式的放射線檢測器10的製造方法的一例,可列舉以下的方法。參照圖6以及圖7來說明本示例的實施方式的放射線檢測器10的製造方法的一例。
預先準備在設為與放射線檢測器10相符的希望的大小的增強基板40塗敷黏結層48並在黏結層48設置了隔離件46的狀態的基板。
另一方面,如圖6所示,在厚度比基材11厚的玻璃基板等的支承體400,隔著剝離層(省略圖示)而形成基材11。在通過層壓法來形成基材11的情況下,使成為基材11的片材黏貼在支承體400上。基材11中的TFT基板12的第2面12B所對應的面與剝離層(省略圖示)相接。
進而,在基材11的像素區域35形成多個像素30。另外,在本示例的實施方式中,作為一例,在基材11的像素區域35隔著利用了SiN等的底塗層(省略圖示)而形成多個像素30。
進而,在像素區域35上形成變換層14。在本示例的實施方式中,首先,在TFT基板12的第1面12A中的設置變換層14的區域形成緩衝層13。然後,在TFT基板12上,更具體而言在緩衝層13上,直接通過真空蒸鍍法、濺射法、以及CVD(Chemical Vapor Deposition;化學氣相沉積)法等氣相沉積法形成作為柱狀晶體的CsI的變換層14。在該情況下,變換層14中的與像素30相接的一側成為柱狀晶體的生長方向基點側。
另外,這樣,在TFT基板12上直接通過氣相沉積法設置了CsI的變換層14的情況下,在變換層14的與和TFT基板12相接的一側相反的一側的面,例如可以設置有具有對由變換層14變換後的光進行反射的功能的反射層(省略圖示)。反射層可以直接設置於變換層14,也可以隔著密接層等來設置。作為反射層的材料,優選利用有機系的材料,例如,優選將白PET、TiO2、Al2O3、發泡白PET、聚酯系高反射片材、以及鏡面反射鋁等的至少一種 用作材料。尤其是,從反射率的觀點出發,優選將白PET用作材料。另外,聚酯系高反射片材是具有將薄的聚酯的片材重疊多個的多層構造的片材(薄膜)。
此外,在作為變換層14而利用CsI的閃爍器的情況下,也能夠利用與本示例的實施方式不同的方法在TFT基板12形成變換層14。例如,可以準備在鋁板等通過氣相沉積法蒸鍍CsI的板,通過黏結性的片材等使CsI的不與鋁板相接的一側和TFT基板12的像素30黏貼,從而在TFT基板12形成變換層14。在該情況下,優選將也包含鋁板的狀態的變換層14整體由保護膜覆蓋了的狀態的層與TFT基板12的像素區域35黏貼。另外,在該情況下,變換層14中的與像素區域35相接的一側成為柱狀晶體的生長方向的前端側。
此外,與本示例的實施方式的放射線檢測器10不同,作為變換層14,可以取代CsI而利用GOS(Gd2O2S:Tb)等。在該情況下,例如,準備使GOS分散於樹脂等黏合劑的片材通過黏結層等黏貼於由白PET等形成的支承體的物體,GOS的未黏貼支承體的一側和TFT基板12的像素區域35通過黏結性的片材等來黏貼,從而能夠在TFT基板12形成變換層14。另外,對於變換層14利用CsI的情況與利用GOS的情況相比,從放射線向可見光的變換效率變高。
進而,在TFT基板12的連接區域43(43A以及43B)熱壓接柔性線纜112,使柔性線纜112中包含的多個信號線(省略圖 示)與TFT基板12的連接區域43(43A以及43B)電連接。
進而,在驅動基板202的連接區域243(243A)熱壓接柔性線纜112,使柔性線纜112中包含的多個信號線(省略圖示)與搭載於驅動基板202的驅動部件250電連接。
而且,使預先準備的設置有隔離件46的增強基板40黏貼於形成有變換層14並連接有柔性線纜112的TFT基板12,由此對變換層14進行密封。另外,在進行上述的黏貼的情況下,雖然在大氣壓下或者減壓下(真空下)進行,但為了在黏貼期間抑制空氣等進入而優選在減壓下進行。
然後,如圖7所示,將放射線檢測器10從支承體400剝離。在通過機械剝離來進行剝離的情況下,在圖7所示的一例中,以TFT基板12中的與連接有柔性線纜112的邊對置的邊為剝離的起點,從成為起點的邊朝向連接有柔性線纜112的邊,逐漸將TFT基板12從支承體400沿著圖7所示的箭頭D方向剝掉,由此進行機械剝離,可獲得連接有柔性線纜112的狀態的放射線檢測器10。
另外,設為剝離的起點的邊優選為在俯視TFT基板12的情況下的與最長的邊交叉的邊。換言之,沿著通過剝離而發生撓曲的撓曲方向Y的邊優選為最長的邊。在本示例的實施方式中,驅動基板202被柔性線纜112連接的邊長於信號處理基板304側被柔性線纜112連接的邊。因而,將剝離的起點設為與設置有連接區域43(43B)的邊對置的邊。
在本示例的實施方式中,進而,在從支承體400剝離了 TFT基板12之後,將放射線檢測器10的柔性線纜112和信號處理基板304的連接器330電連接。這樣一來,在本示例的實施方式中,製造出在圖3~圖5示出一例的放射線檢測器10。
另外,並不限定於本示例的實施方式,也可以在使放射線檢測器10的柔性線纜112和信號處理基板304的連接器330電連接之後再進行上述機械剝離。
在進行機械剝離時,在本示例的實施方式的放射線圖像攝影裝置1中,如圖6以及圖7所示,由於驅動基板202為柔性的基板,因此驅動基板202也根據TFT基板12的撓曲而撓曲。
在此,在從支承體400剝離TFT基板12的情況下,由於基材11具有可撓性,因此TFT基板12容易撓曲。在TFT基板12較大程度撓曲的情況下,TFT基板12也較大程度撓曲,結果變換層14有可能會從TFT基板12剝離。尤其是,變換層14的端部變得容易從TFT基板12剝離。此外,並不限定於從支承體400剝離TFT基板12的情況,在放射線圖像攝影裝置1的製造步驟的中途等的放射線檢測器10以單體來處理的情況下,TFT基板12撓曲,從而變換層14有可能會從TFT基板12剝離。相對於此,在本示例的實施方式的放射線檢測器10中,包含具有降伏點的材料且剛性比基材11高的增強基板40設置於與TFT基板12的第1面12A對置的一側的面即第1面19A。因而,根據本示例的實施方式的放射線檢測器10,能夠抑制TFT基板12較大程度撓曲,能夠抑制變換層14從TFT基板12剝離。
[第2示例的實施方式]
接下來,對第2示例的實施方式進行說明。在圖8中示出本示例的實施方式的放射線檢測器10的一例的剖視圖。
如圖8所示,在本示例的實施方式的放射線檢測器10中,在TFT基板12側的第2面12B設置有增強構件41。在本示例的實施方式的放射線檢測器10中,如圖8所示,在TFT基板12與增強構件41之間,與上述示例的實施方式同樣地設置有保護膜42。
增強構件41與增強基板40同樣地,與基材11相比剛性高,相對於在與第1面12A垂直的方向施加的力的尺寸變化(變形),小於相對於在與基材11中的第1面12A垂直的方向施加的力的尺寸變化。此外,本示例的實施方式的增強構件41的厚度比基材11的厚度厚,比增強基板40的厚度薄。作為本示例的實施方式的增強構件41的材料,優選為熱可塑性的樹脂,能夠使用與增強基板40同樣的材料。另外,這裡提及的剛性也意味著還包含增強構件41以及基材11的厚度在內的增強構件41以及基材11的彎曲難度,剛性越高則表示越難以彎曲。
本示例的實施方式的放射線檢測器10例如通過與在第1示例的實施方式中上述的放射線檢測器10的製造方法同樣的製造方法,在設置有層疊體19的TFT基板12黏貼設置有隔離件46的增強基板40之後,從支承體400剝離TFT基板12。然後,在TFT基板12的第2面12B通過塗敷等設置保護膜42以及增強構 件41,從而能夠製造本示例的實施方式的放射線檢測器10。
在本示例的實施方式的放射線檢測器10中,在TFT基板12的與形成有多個像素30的第1面12A對置的第2面12B,設置有剛性比基材11高的增強構件41。因而,與上述各示例的實施方式的放射線檢測器10相比,還能夠抑制TFT基板12較大程度撓曲,能夠抑制變換層14從TFT基板12剝離。
此外,例如,在變換層14的熱膨脹係數與增強基板40的熱膨脹係數之差比較大的情況下,TFT基板12變得容易翹曲。相對於此,在本示例的實施方式的放射線檢測器10中,由增強基板40和增強構件41夾著TFT基板12,因此能夠抑制由熱膨脹係數的差等導致的TFT基板12翹曲。
如以上說明的那樣,上述各示例的實施方式的放射線檢測器10具備:TFT基板12,在可撓性的基材11的像素區域35形成有對根據從放射線變換後的光而產生的電荷進行蓄積的多個像素30;變換層14,設置在基材11的設置有像素區域35的面即第1面12A,將放射線變換為光;和增強基板40,設置在變換層14中的與TFT基板12側的面對置的一側的面即第1面19A,包含具有降伏點的材料,剛性比基材11高。
在上述各示例的實施方式的放射線檢測器10中,由於包含具有降伏點的材料且剛性比基材11高的增強基板40設置在變換層14上,因此能夠抑制TFT基板12較大程度撓曲。因此,根據上述各示例的實施方式的放射線檢測器10,在以單體來處理放 射線檢測器10的情況下,能夠抑制變換層14從TFT基板12剝離。
另外,增強基板40的大小並不限定於上述各示例的實施方式。例如,如圖9所示的一例那樣,增強基板40以及黏結層48的端部(外周)和保護層22的端部(外周)可以為同樣的位置。另外,優選比變換層14對TFT基板12的第1面12A進行覆蓋的區域大的區域由增強基板40覆蓋,更優選比對變換層14的整個上表面進行覆蓋的區域大的區域由增強基板40覆蓋。
此外,如圖10所示的一例那樣,優選在基材11與像素30尤其是像素30的TFT32的閘極80之間設置有無機材料所形成的層90。在圖10所示的一例中,作為該情況下的無機材料,可列舉SiNx、SiOx等。TFT32的汲極81和源極82形成在相同層,在形成有汲極81以及源極的層與基材11之間形成了閘極80。此外,在基材11與閘極80之間設置有無機材料所形成的層90。
此外,在上述各示例的實施方式中,對如圖1所示那樣像素30呈矩陣狀二維排列的形態進行了說明,但並不限於此,例如,可以為一維排列,也可以為蜂窩排列。此外,像素的形狀也不被限定,可以為矩形,也可以為六邊形等多邊形。進而,像素陣列31(像素區域35)的形狀也不被限定是不言而喻的。
此外,變換層14的形狀等也不限定於上述各示例的實施方式。在上述各示例的實施方式中,對變換層14的形狀與像素陣列31(像素區域35)的形狀同樣為矩形狀的形態進行了說明,但變換層14的形狀也可以不是與像素陣列31(像素區域35)同樣 的形狀。此外,像素陣列31(像素區域35)的形狀可以不是矩形狀,例如為其他的多邊形,也可以為圓形。
另外,在上述的放射線檢測器10的製造方法中,對通過機械剝離從支承體400剝離TFT基板12的步驟進行了說明,但剝離方法並不限定於說明過的方式。例如,也可以設為如下的進行所謂激光剝離的方式,即,從支承體400的形成有TFT基板12的相反側的面照射激光,進行TFT基板12的剝離。即便是該情況,根據放射線檢測器10,在將TFT基板12從支承體400剝離之後,在放射線檢測器10以單體來處理的情況下,也能夠抑制變換層14從TFT基板12剝離。
另外,上述各示例的實施方式的放射線檢測器10可應用於從TFT基板12側照射放射線的ISS(Irradiation Side Sampling;放射側取樣)方式的放射線圖像攝影裝置,也可以應用於從變換層14側照射放射線的PSS(Penetration Side Sampling;穿透側取樣)方式的放射線圖像攝影裝置。
在圖11中,示出在ISS方式的放射線圖像攝影裝置1應用了第1示例的實施方式的放射線檢測器10的狀態的一例的剖視圖。
如圖11所示,在殼體120內,放射線檢測器10、電源部108以及控制基板110沿著與放射線的入射方向交叉的方向排列設置。放射線檢測器10被設置為像素陣列31的未設置變換層14的一側與被照射透過了被攝體的放射線的殼體120的攝影面120A側 對置。
殼體120優選為輕量,放射線R尤其是X射線的吸收率低,並且為高剛性,優選由彈性模數充分高的材料構成。作為殼體120的材料,優選使用彎曲彈性模數為10000MPa以上的材料。作為殼體120的材料,能夠合適地使用具有20000~60000MPa程度的彎曲彈性模數的碳或者CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastics;碳纖維增強塑料)。
在放射線圖像攝影裝置1所執行的放射線圖像的攝影中,在殼體120的攝影面120A施加來自被攝體的載重。在殼體120的剛性不足的情況下,由於來自被攝體的載重而TFT基板12產生撓曲,有可能產生像素30損傷等的不良狀況。通過在由具有10000MPa以上的彎曲彈性模數的材料構成的殼體120內部容納放射線檢測器10,能夠抑制來自被攝體的載重導致的TFT基板12的撓曲。
控制基板110是形成有對與從像素陣列31的像素30讀出的電荷相應的圖像數據進行存儲的圖像存儲器380或控制從像素30讀出電荷等的控制部382等的基板,通過包含多個信號佈線的柔性線纜112而與像素陣列31的像素30電連接。另外,在圖11所示的放射線圖像攝影裝置1中,設為通過控制部382的控制來對像素30的TFT32的開關狀態進行控制的驅動部103、以及生成並輸出與從像素30讀出的電荷相應的圖像數據的信號處理部104被設置在柔性線纜112上的所謂的COF(Chip on Film;膜上 晶片),但也可以是驅動部103以及信號處理部104的至少一方形成於控制基板110。
此外,控制基板110通過電源線114而與向形成於控制基板110的圖像存儲器380或控制部382等供給電源的電源部108連接。
在圖11所示的放射線圖像攝影裝置1的殼體120內,在透過了放射線檢測器10的放射線射出的一側,還設置有片材116。作為片材116,例如可列舉銅製的片材。銅製的片材不易由於入射放射線而產生2次放射線,由此,具有防止向後方即變換層14側的散射的功能。另外,片材116優選至少覆蓋變換層14的放射線射出的一側的整個面,此外優選覆蓋變換層14整體。
此外,在圖11所示的放射線圖像攝影裝置1的殼體120內,在放射線入射的一側(攝影面120A側),還設置有保護層117。作為保護層117,能夠應用通過在絕緣性的片材(薄膜)黏合鋁箔等而層疊了鋁的Alpet(注冊商標)的片材、派瑞林(注冊商標)膜、以及聚對苯二甲酸乙二醇酯等的絕緣性的片材等的防濕膜。保護層117具有對於像素陣列31的防濕功能以及防帶電功能。因而,保護層117優選至少覆蓋像素陣列31的放射線入射的一側的整個面,優選覆蓋放射線入射的一側的TFT基板12的整個面。
另外,在圖11中,示出將電源部108以及控制基板110雙方設置在放射線檢測器10的一側、具體而言矩形狀的像素陣列31的一邊的側的方式,但設置電源部108以及控制基板110的位 置並不限定於圖11所示的方式。例如,可以使電源部108以及控制基板110分散設置在像素陣列31的對置的兩邊的各個邊,也可以分散設置在相鄰的兩邊的各個邊。
此外,在圖12中,示出在ISS方式的放射線圖像攝影裝置1應用了第1示例的實施方式的放射線檢測器10的狀態的另一例的剖視圖。
如圖12所示,在殼體120內,電源部108以及控制基板110沿著與放射線的入射方向交叉的方向排列設置,放射線檢測器10和電源部108以及控制基板110沿著放射線的入射方向排列設置。
此外,在圖12所示的放射線圖像攝影裝置1中,在控制基板110以及電源部108與片材116之間,設置有對放射線檢測器10以及控制基板110進行支承的基座118。對於基座118,例如使用碳等。
除此之外,上述各示例的實施方式中說明過的放射線檢測器10等的結構、製造方法等為一例,能夠在不脫離本發明主旨的範圍內根據狀況變更是不言而喻的。
[其他示例的實施方式]
首先,參照圖13~圖34對增強基板40的其他示例的實施方式進行說明。
另外,在利用氣相沉積法形成了變換層14的情況下,如圖13~圖34所示,變換層14形成為具有朝向其外緣而厚度逐漸變 薄的傾斜。以下,將在忽視製造誤差及測定誤差時厚度可視作大致一定的變換層14的中央區域稱為中央部14A。此外,將相對於變換層14的中央部14A的平均厚度具有例如90%以下的厚度的變換層14的外周區域稱為周緣部14B。即,變換層14在周緣部14B具有相對於TFT基板12傾斜的傾斜面。
如圖13~圖34所示,在變換層14與增強基板40之間,可以設置有黏結層60、反射層62、黏合層64、保護層22以及黏結層48。
黏結層60覆蓋包括變換層14的中央部14A以及周緣部14B的變換層14的整個表面。黏結層60具有將反射層62固定在變換層14上的功能。黏結層60優選具有透光性。作為黏結層60的材料,例如能夠使用丙烯酸系黏結劑、熱熔系黏結劑以及矽酮系黏合劑。作為丙烯酸系黏結劑,例如可列舉聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸樹脂丙烯酸酯、以及環氧丙烯酸酯等。作為熱熔系黏結劑,例如可列舉EVA(乙烯.乙酸乙烯酯共聚物樹脂)、EAA(乙烯和丙烯酸的共聚物樹脂)、EEA(乙烯-丙烯酸乙酯共聚物樹脂)、以及EMMA(乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物)等的熱可塑性塑料。黏結層60的厚度優選為2μm以上且7μm以下。通過將黏結層60的厚度設為2μm以上,從而能夠充分地發揮將反射層62固定在變換層14上的效果。進而,能夠抑制在變換層14與反射層62之間形成空氣層的風險。若在變換層14與反射層62之間形成空氣層,則有可能發生從變換層14發出的光在空氣層與變換層14之間以 及在空氣層與反射層62之間反復反射的多重反射。此外,通過將黏結層60的厚度設為7μm以下,從而能夠抑制MTF(Modulation Transfer Function;調製傳遞函數)以及DQE(Detective Quantum Efficiency;探測量子效應)的下降。
反射層62覆蓋黏結層60的整個表面。反射層62具有對由變換層14變換後的光進行反射的功能。優選反射層62由有機系材料構成。作為反射層62的材料,例如能夠使用白PET、TiO2、Al2O3、發泡白PET、聚酯系高反射片材、以及鏡面反射鋁等。反射層62的厚度優選為10μm以上且40μm以下。
黏合層64覆蓋反射層62的整個表面。黏合層64的端部延伸至TFT基板12的表面。即,黏合層64在其端部與TFT基板12黏合。黏合層64具有將反射層62以及保護層22固定在變換層14的功能。作為黏合層64的材料,能夠使用與黏結層60的材料相同的材料,但優選黏合層64具有的黏合力比黏結層60具有的黏合力大。
保護層22覆蓋黏合層64的整個表面。即,保護層22被設置為覆蓋變換層14的整體並且其端部覆蓋TFT基板12的一部分的狀態。保護層22作為防止水分向變換層14的浸入的防濕膜來發揮功能。作為保護層22的材料,例如能夠使用包含PET、PPS、OPP、PEN、PI等有機材料的有機膜。此外,作為保護層22,可以使用Alpet(注冊商標)的片材。
增強基板40經由黏結層48而設置在保護層22的表面。 作為黏結層48的材料,例如能夠使用與黏結層60以及黏結層48的材料相同的材料。
在圖13所示的例子中,增強基板40延伸至變換層14的中央部14A以及周緣部14B所對應的區域,增強基板40的外周部以沿著變換層14的周緣部14B中的傾斜的方式折彎。增強基板40在變換層14的中央部14A所對應的區域以及周緣部14B所對應的區域的雙方經由黏結層48而黏合於保護層22。在圖13所示的例子中,增強基板40的端部配置在變換層14的周緣部14B所對應的區域。
如圖14所示,增強基板40可以僅設置在變換層14的中央部14A所對應的區域。在該情況下,增強基板40在變換層14的中央部14A所對應的區域中經由黏結層48而黏合於保護層22。
如圖15所示,在增強基板40延伸至變換層14的中央部14A以及周緣部14B所對應的區域的情況下,增強基板40可以不具有沿著變換層14的外周部中的傾斜的折彎部。在該情況下,增強基板40在變換層14的中央部14A所對應的區域中經由黏結層48而黏合於保護層22。在變換層14的周緣部14B所對應的區域中,在變換層14(保護層22)與增強基板40之間,形成與變換層14的周緣部14B中的傾斜相應的空間。
在此,在TFT基板12的外周部的連接區域設置的端子113連接柔性線纜112。TFT基板12經由柔性線纜112而與控制基板(參照控制基板110、圖47等)連接。在TFT基板12發生 了撓曲的情況下,有可能導致柔性線纜112從TFT基板12剝離或者發生位置偏離。在該情況下,需要重新進行柔性線纜112與TFT基板12的連接的作業。將該重新進行柔性線纜112與TFT基板12的連接的作業稱作重工(rework)。如圖13~圖15所示,通過將增強基板40的端部配置在比變換層14的端部更靠內側,從而與增強基板40延伸至連接區域的附近的情況相比,能夠容易地進行重工。
如圖16~圖19所示,增強基板40也可以被設置為其端部配置在比變換層14的端部更靠外側,並且與延伸至TFT基板12上的黏合層64以及保護層22的端部一致。另外,無需使得增強基板40的端部的位置與黏合層64以及保護層22的端部的位置完全一致。
在圖16所示的例子中,增強基板40在變換層14的中央部14A所對應的區域中經由黏結層48而黏合於保護層22,在變換層14的周緣部14B所對應的區域,以及進一步在其外側的區域,在變換層14(保護層22)與增強基板40之間,形成有與變換層14的周緣部14B中的傾斜相應的空間。
在圖17所示的例子中,在變換層14的周緣部14B所對應的區域,以及進一步在其外側的區域,在形成於變換層14(保護層22)與增強基板40之間的空間設置有填充材料70。填充材料70的材料未被特別限定,例如能夠使用樹脂。另外,在圖17所示的例子中,為了將增強基板40固定於填充材料70,黏結層 48設置在增強基板40與填充材料70之間的整個區域。
形成填充材料70的方法未被特別限定。例如,也可以在由黏結層60、反射層62、黏合層64以及保護層22覆蓋的變換層14上,依次形成了黏結層48以及增強基板40之後,在形成於變換層14(保護層22)與增強基板40之間的空間,注入具有流動性的填充材料70,並使填充材料70固化。此外,例如,也可以在TFT基板12上依次形成了變換層14、黏結層60、反射層62、黏合層64以及保護層22之後,形成填充材料70,將黏結層48以及增強基板40依次形成為對由黏結層60、反射層62、黏合層64以及保護層22覆蓋的變換層14以及填充材料70進行覆蓋的狀態。
這樣,通過將填充材料70填充在形成於變換層14(保護層22)與增強基板40之間的空間,從而與圖16所示的方式相比,能夠抑制增強基板40從變換層14(保護層22)剝離。進而,變換層14成為被增強基板40以及填充材料70的雙方固定在TFT基板12的構造,因此能夠抑制變換層14從TFT基板12剝離。
在圖18所示的例子中,增強基板40的外周部以沿著變換層14的周緣部14B中的傾斜的方式折彎,並且還對黏合層64以及保護層22覆蓋在TFT基板12上的部分進行覆蓋。此外,增強基板40的端部與黏合層64以及保護層22的端部一致。另外,無需使得增強基板40的端部的位置與黏合層64以及保護層22的端部的位置完全一致。
增強基板40、黏結層48、保護層22、以及黏合層64的 端部被密封構件72密封。密封構件72優選設置在從TFT基板12的表面到增強基板40的表面的區域、且不覆蓋像素區域35的區域。作為密封構件72的材料,能夠使用樹脂,尤其優選熱可塑性樹脂。具體而言,能夠將丙烯酸糊、以及聚氨酯系的糊等用作密封構件72。增強基板40與保護層22相比剛性高,在增強基板40的折彎部作用要消除折彎的恢復力,由此保護層22有可能剝離。通過由密封構件72密封增強基板40、黏結層48、保護層22以及黏合層64的端部,從而能夠抑制保護層22的剝離。
在圖19所示的例子中,與圖17所示的方式同樣地,在變換層14的周緣部14B所對應的區域,以及進一步在其外側的區域,在形成於變換層14(保護層22)與增強基板40之間的空間設置有填充材料70。此外,在變換層14的端部所對應的區域,在增強基板40的表面進一步經由黏結層48A而層疊有另一增強基板40A。更具體而言,增強基板40A設置在跨越變換層14的端部(外緣、邊緣)的區域。增強基板40A也可以由與增強基板40相同的材料構成。在放射線檢測器10中,在變換層14的端部,TFT基板12的撓曲量比較大。在變換層14的端部所對應的區域,通過形成由增強基板40以及40A構成的層疊構造,從而能夠促進對變換層14的端部處的TFT基板12的撓曲進行抑制的效果。
如圖16~圖19所示,在被設置為增強基板40的端部配置在比變換層14的端部更靠外側且與黏合層64以及保護層22的端部一致的狀態的情況下,與增強基板40延伸至連接區域的附近 的情況相比,也能夠容易地進行重工。
此外,如圖20~圖23所示,增強基板40也可以被設置為其端部位於比延伸至TFT基板12上的黏合層64以及保護層22的端部更靠外側、且比TFT基板12的端部更靠內側的狀態。
在圖20所示的例子中,增強基板40在變換層14的中央部14A所對應的區域,經由黏結層48而黏合於保護層22,在變換層14的周緣部14B所對應的區域,以及進一步在其外側的區域,在變換層14(保護層22)與增強基板40之間、以及TFT基板12與增強基板40之間,形成有與變換層14的周緣部14B中的傾斜相應的空間。
在圖21所示的例子中,增強基板40的端部被隔離件46支承。即,隔離件46的一端與TFT基板12的第1面12A連接,隔離件46的另一端經由黏合層47而與增強基板40的端部連接。通過由隔離件46支承在與TFT基板12之間形成空間並且延伸的增強基板40的端部,從而能夠抑制增強基板40的剝離。此外,能夠使增強基板40帶來的撓曲抑制效果作用至TFT基板12的端部附近。另外,也可以取代設置隔離件46或者在設置隔離件46的基礎上,還仿效圖17所示的例子,將填充材料填充在形成於變換層14(保護層22)與增強基板40之間、以及TFT基板12與增強基板40之間的空間。
在圖22所示的例子中,增強基板40的外周部以沿著變換層14的周緣部14B中的傾斜的方式折彎,並且還對黏合層64 以及保護層22覆蓋在TFT基板12上的部分以及其外側的TFT基板12上進行覆蓋。即,黏合層64以及保護層22的端部被增強基板40密封。增強基板40的延伸至TFT基板12上的部分經由黏結層48而黏合於TFT基板12。這樣,通過由增強基板40覆蓋黏合層64以及保護層22的端部,從而能夠抑制保護層22的剝離。另外,也可以仿效圖18所記載的例子,利用密封構件72來密封增強基板40的端部。
在圖23所示的例子中,在增強基板40的端部被隔離件46支承的方式中,在增強基板40的表面的與變換層14的端部對應的區域,進一步經由黏結層48A而層疊有另一增強基板40A。更具體而言,增強基板40A設置在跨越變換層14的端部(外緣、邊緣)的區域。增強基板40A可以由與增強基板40相同的材料構成。在放射線檢測器10中,變換層14的端部處的TFT基板12的撓曲量比較大。在變換層14的端部所對應的區域,通過形成由增強基板40以及40A構成的層疊構造,從而能夠促進對變換層14的端部處的TFT基板12的撓曲進行抑制的效果。另外,也可以取代設置隔離件46,而仿效圖17所示的例子,將填充材料70填充在形成於變換層14(保護層22)與增強基板40之間、以及TFT基板12與增強基板40之間的空間。
如圖24~圖28所示,增強基板40也可以被設置為其端部與TFT基板12的端部一致。另外,無需使得增強基板40的端部的位置與TFT基板12的端部的位置完全一致。
在圖24所示的例子中,增強基板40在變換層14的中央部14A所對應的區域,經由黏結層48而黏合於保護層22,在變換層14的周緣部14B所對應的區域,以及進一步在其外側的區域,在變換層14(保護層22)與增強基板40之間、以及TFT基板12與增強基板40之間,形成有與變換層14的周緣部14B中的傾斜相應的空間。
在圖25所示的例子中,增強基板40的端部被隔離件46支承。即,隔離件46的一端與在TFT基板12的端部設置的柔性線纜112連接,隔離件46的另一端經由黏合層47而與增強基板40的端部連接。通過由隔離件46支承在與TFT基板12之間形成空間且延伸的增強基板40的端部,從而能夠抑制增強基板40的剝離。此外,能夠使增強基板40帶來的撓曲抑制效果作用至TFT基板12的端部附近。
在圖26所示的例子中,在形成於變換層14(保護層22)與增強基板40之間、以及TFT基板12與增強基板40之間的空間,填充有填充材料70。在本示例的實施方式中,柔性線纜112和端子113的連接部被填充材料70覆蓋。這樣,在形成於變換層14(保護層22)與增強基板40之間、以及TFT基板12與增強基板40之間的空間填充有填充材料70,從而與圖24所示的方式相比,能夠抑制增強基板40從變換層14(保護層22)的剝離。進而,變換層14成為被增強基板40以及填充材料70的雙方固定在TFT基板12的構造,因此能夠抑制變換層14從TFT基板12的剝離。 此外,柔性線纜112和端子113的連接部被填充材料70覆蓋,從而能夠抑制柔性線纜112的剝離。
在圖27所示的例子中,增強基板40的外周部以沿著變換層14的周緣部14B中的傾斜的方式折彎,並且還對黏合層64以及保護層22覆蓋在TFT基板12上的部分、其外側的基板上、以及端子113和柔性線纜112的連接部進行覆蓋。增強基板40的延伸至TFT基板12上以及柔性線纜112上的部分分別經由黏結層48而黏合於TFT基板12以及柔性線纜112。柔性線纜112和端子113的連接部被撓曲增強基板40覆蓋,從而能夠抑制柔性線纜112的剝離。此外,由於假定在柔性線纜112的另一端連接搭載了電子部件的控制基板,因此在柔性線纜112和端子113的連接部有可能在TFT基板12發生比較大的撓曲。柔性線纜112和端子113的連接部被增強基板40覆蓋,從而能夠抑制該部分中的TFT基板12的撓曲。
在圖28所示的例子中,在形成於變換層14(保護層22)與增強基板40之間、以及TFT基板12與增強基板40之間的空間填充有填充材料70。此外,在變換層14的端部所對應的區域,在增強基板40的表面,進一步經由黏結層48A而層疊有另一撓曲增強基板40A。更具體而言,增強基板40A設置在跨越變換層14的端部(外緣、邊緣)的區域。增強基板40A可以由與增強基板40相同的材料構成。在放射線檢測器10中,在變換層14的端部,TFT基板12的撓曲量比較大。在變換層14的端部所對應的區域, 通過形成由增強基板40以及40A構成的層疊構造,從而能夠促進對變換層14的端部處的TFT基板12的撓曲進行抑制的效果。
此外,如圖29~圖33所示,增強基板40也可以被設置為其端部位於比TFT基板12的端部更靠外側。
在圖29所示的例子中,增強基板40在變換層14的中央部14A所對應的區域,經由黏結層48而黏合於保護層22,在變換層14的周緣部14B所對應的區域,以及進一步在其外側的區域,在變換層14(保護層22)與增強基板40之間、以及TFT基板12與增強基板40之間,形成有與變換層14的周緣部14B中的傾斜相應的空間。
在圖30所示的例子中,增強基板40的端部被隔離件46支承。即,隔離件46的一端與在TFT基板12的端部設置的柔性線纜112連接,隔離件46的另一端經由黏合層47而與增強基板40的端部連接。通過由隔離件46支承在與TFT基板12之間形成空間且延伸的增強基板40的端部,從而能夠抑制增強基板40的剝離。此外,能夠使增強基板40帶來的撓曲抑制效果作用至TFT基板12的端部附近。
在圖31所示的例子中,在形成於變換層14(保護層22)與增強基板40之間、以及TFT基板12與增強基板40之間的空間,填充有填充材料70。在本示例的實施方式中,柔性線纜112和端子113的連接部被填充材料70覆蓋。這樣,在形成於變換層14(保護層22)與增強基板40之間、以及TFT基板12與增強基板 40之間的空間填充有填充材料70,從而與圖29所示的方式相比,能夠抑制增強基板40從變換層14(保護層22)的剝離。進而,變換層14成為被增強基板40以及填充材料70的雙方固定在TFT基板12的構造,因此能夠抑制變換層14從TFT基板12的剝離。此外,柔性線纜112和端子113的連接部被填充材料70覆蓋,從而能夠抑制柔性線纜112的剝離。
在圖32所示的例子中,增強基板40的外周部以沿著變換層14的周緣部14B中的傾斜的方式折彎,並且還對黏合層64以及保護層22覆蓋在TFT基板12上的部分、其外側的基板上、以及端子113和柔性線纜112的連接部進行覆蓋。增強基板40的延伸至TFT基板12上以及柔性線纜112上的部分分別經由黏結層48而黏合於TFT基板12以及柔性線纜112。柔性線纜112和端子113的連接部被增強基板40覆蓋,從而能夠抑制柔性線纜112的剝離。此外,由於假定在柔性線纜112的另一端連接搭載了電子部件的控制基板,因此在柔性線纜112和端子113的連接部有可能在TFT基板12發生比較大的撓曲。柔性線纜112和端子113的連接部被增強基板40覆蓋,從而能夠抑制該部分中的TFT基板12的撓曲。
在圖33所示的例子中,在形成於變換層14(保護層22)與增強基板40之間、以及TFT基板12與增強基板40之間的空間,填充有填充材料70。此外,在變換層14的端部所對應的區域,在增強基板40的表面,進一步經由黏結層48A而層疊有另一增強基 板40A。更具體而言,增強基板40A設置在跨越變換層14的端部(外緣、邊緣)的區域。增強基板40A可以由與增強基板40相同的材料構成。在放射線檢測器10中,在變換層14的端部,TFT基板12的撓曲量比較大。在變換層14的端部所對應的區域,通過形成由增強基板40以及40A構成的層疊構造,從而能夠促進對變換層14的端部處的TFT基板12的撓曲進行抑制的效果。
如上述,在放射線檢測器10的製造步驟中,在玻璃基板等的支承體400貼附具有可撓性的TFT基板12,並在TFT基板12上層疊了變換層14之後,將支承體400從TFT基板12剝離。此時,在具有可撓性的TFT基板12發生撓曲,由此形成在TFT基板12上的像素30有可能損傷。在將支承體400從TFT基板12剝離之前,預先以如圖13~圖33所示例的那樣的方式在變換層14上層疊增強基板40,從而能夠抑制在將支承體400從TFT基板12剝離時發生的TFT基板12的撓曲,能夠降低像素30損傷的風險。
此外,增強基板40並不限於單一的層(單層),也可以由多層來構成。例如,在圖34所示的例子中,放射線檢測器10示出增強基板40設為從接近變換層14的一方依次層疊有第1增強基板40B、第2增強基板40C、以及第3增強基板40D的3層的多層膜的方式。
在將增強基板40設為多層的情況下,優選增強基板40中包含的各層具有不同的功能。例如,在圖34所示的一例中,也 可以將第1增強基板40B以及第3增強基板40D設為具有非導電性的防帶電功能的層,將第2增強基板40C設為導電性的層,由此使增強基板40具有電磁屏蔽功能。作為該情況下的第1增強基板40B以及第3增強基板40D,例如可列舉使用了防帶電塗料“Colcoat”(商品名:Colcoat公司製)的膜等的防帶電膜。此外,作為第2增強基板40C,例如可列舉導電性片材、Cu等的導電性的網眼片材等。
例如,在放射線檢測器10的讀取方式為ISS方式的情況下,有時在變換層14側設置控制基板110、電源部108等(參照圖52),但在這樣增強基板40具有防帶電功能的情況下,能夠屏蔽來自控制基板110、電源部108的電磁雜訊。
此外,圖35是表示增強基板40的構造的一例的俯視圖。增強基板40可以在其主面具有多個貫通孔40H。貫通孔40H的大小以及間距被規定為可在增強基板40中得到希望的剛性。
增強基板40通過具有多個貫通孔40H,從而能夠使導入至增強基板40和變換層14的接合面的空氣從貫通孔40H排出。由此,能夠抑制增強基板40和變換層14的接合面處的氣泡的產生。
不存在使導入至增強基板40和變換層14的接合面的空氣排出的單元的情況下,有可能會在上述接合面產生氣泡。例如,若由於放射線圖像攝影裝置1工作時的熱而使得在上述接合面產生的氣泡膨脹,則增強基板40和變換層14的密接性下降。由此, 有可能導致未充分發揮增強基板40帶來的撓曲抑制效果。如圖35所示,通過利用具有多個貫通孔40H的增強基板40,從而如上述那樣能夠抑制增強基板40和變換層14的接合面處的氣泡的產生,因此能夠維持增強基板40和變換層14的密接性,能夠維持增強基板40帶來的撓曲抑制效果。
圖36是表示增強基板40的構造的另一例的立體圖。在圖36所示的例子中,增強基板40在與變換層14的接合面具有凹凸構造。該凹凸構造如圖36所示也可以構成為包含相互平行配置的多個溝槽63。增強基板40例如像圖37所示,具有基於多個溝槽63的凹凸構造的面與被反射層62覆蓋的變換層14接合。這樣,增強基板40通過在與變換層14的接合面具有凹凸構造,從而能夠使導入至增強基板40和變換層14的接合部的空氣從溝槽63排出。由此,與圖35所示的方式同樣地,能夠抑制增強基板40和變換層14的接合面處的氣泡的產生。由此,能夠維持增強基板40和變換層14的密接性,能夠維持增強基板40帶來的撓曲抑制效果。
圖38以及圖39分別是表示增強基板40的構造的另一例的俯視圖。如圖38以及圖39所示,增強基板40可以被分斷為多個斷片49。增強基板40如圖38所示可以被分斷為多個斷片49(圖495~4911)在一個方向上排列。此外,增強基板40如圖39所示也可以被分斷為多個斷片49(圖491~494)在縱向以及橫向上排列。
增強基板40的面積越大,越容易在增強基板40和變換層14的接合面產生氣泡。如圖38以及圖39所示,通過將增強基板40分斷為多個斷片49,從而能夠抑制增強基板40和變換層14的接合面處的氣泡的產生。由此,能夠維持增強基板40和變換層14的密接性,能夠維持增強基板40帶來的撓曲抑制效果。
此外,也可以在增強構件41的與和TFT基板12(第2面12B)相接的一側相反的一側設置增強構件51。圖40~圖44分別是表示增強構件51的設置方式的例子的剖視圖。
在圖40~圖44所示的例子中,在增強構件41的與TFT基板12側的面相反側的面,經由黏合層52而層疊有增強構件51。增強構件51可以由與增強基板40相同的材料構成。在將放射線檢測器10作為ISS方式來利用的情況下,為了儘量減小增強構件51和像素區域35重疊的部分的面積,優選增強構件51僅設置在TFT基板12的外周部。即,增強構件51如圖40~圖44所示可以是在與像素區域35對應的部分具有開口61的環狀。這樣,通過在TFT基板12的外周部形成由增強構件41以及增強構件51構成的層疊構造,從而能夠增強比較容易發生撓曲的TFT基板12的外周部的剛性。
在圖40~圖42所示的例子中,增強構件51設置在跨越變換層14的端部(外緣、邊緣)的區域。在放射線檢測器10中,在變換層14的端部,TFT基板12的撓曲量比較大。在變換層14的端部所對應的區域,通過形成由增強構件41以及增強構件51 構成的層疊構造,從而能夠促進對變換層14的端部處的TFT基板12的撓曲進行抑制的效果。
在將放射線檢測器10作為ISS方式來利用的情況下,如圖40所示,增強構件51的一部分與像素區域35重疊的情況下,由於增強構件51的材質,有可能會給圖像帶來影響。因此,在增強構件51的一部分與像素區域35重疊的情況下,作為增強構件51的材料優選使用塑料。
如圖41以及圖42所示,增強構件51跨越變換層14的端部(外緣、邊緣)且不與像素區域35重疊的方式(即,增強構件51的開口61的端部配置在像素區域35的外側的方式)最優選。在圖41所示的例子中,增強構件51的開口61的端部的位置和像素區域35的端部的位置大體一致。在圖42所示的例子中,增強構件51的開口61的端部配置在像素區域35的端部與變換層14的端部之間。
此外,增強構件51的開口61的端部的位置如圖43所示可以與變換層14的端部的位置大體一致,此外,如圖44所示也可以配置在比變換層14的端部更靠外側。在該情況下,由於增強構件51成為跨越變換層14的端部(外緣、邊緣)的構造,因此對變換層14的端部處的TFT基板12的撓曲進行抑制的效果有可能下降。然而,在柔性線纜112和端子113的連接部存在的TFT基板12的外周部,形成由增強構件41以及增強構件51構成的層疊構造,因此對柔性線纜112和端子113的連接部處的TFT基板 12的撓曲進行抑制的效果被維持。
此外,在上述各示例的實施方式的放射線檢測器10中,對TFT基板12(基材11)和增強構件41的大小相同的方式進行了說明,但TFT基板12和增強構件41的大小可以不同。
例如,在將放射線檢測器10應用於放射線圖像攝影裝置1的情況下,有時將放射線檢測器10固定於收納放射線檢測器10的殼體120(參照圖11等)等來利用。在這種情況下,例如,如圖45A所示的一例那樣,可以將增強構件41設得比TFT基板12大,設置片狀物等,利用片狀物等的部分來進行放射線檢測器10的固定。例如,也可以設為如下的方式,即,在增強構件41的片狀物部分設置孔,利用將孔進行貫通的螺釘而與殼體120(參照圖11等)固定。
另外,使增強構件41比TFT基板12大的方式並不限定於圖45A所示的方式。也可以設為如下的方式,即,由層疊的多個層來構成增強構件41,使一部分的層比TFT基板12大。例如,如圖45B所示,也可以將增強構件41設為具有與TFT基板12(基材11)相同程度的大小的第1層41A、以及比TFT基板12大的第2層41B的2層構造。第1層41A和第2層41B通過雙面膠、黏結層等(省略圖示)黏貼。作為第1層41A,例如優選由與上述的增強構件41同樣的材質形成,具有與增強構件41同樣的性質。此外,第2層41B通過雙面膠、黏結層等(省略圖示)黏貼於基材11的第2面12B。作為第2層41B,例如能夠應用Alpet (注冊商標)。此外,在由多個層來構成增強構件41的情況下,與圖45B所示的方式相反地,如圖45C所示可以設為使第1層41A黏貼於基材11的第2面12B的方式。
如上述,在利用設置於增強構件41的片狀物等將放射線檢測器10固定至殼體120(參照圖7等)等的情況下,有時以使片狀物部分彎曲的狀態來進行固定。厚度越薄,增強構件41的片狀物部分越容易彎曲,不給放射線檢測器10主體帶來影響,能夠僅使片狀物部分彎曲。因而,在使片狀物部分等彎曲的情況下,如圖45B以及圖45C所示的一例那樣,優選設為由層疊的多個層來構成增強構件41,使一部分的層比TFT基板12大的方式。
此外,如圖46所示的例子那樣,可以與上述圖45A~圖45C的放射線檢測器10相反地使增強構件41比TFT基板12小。通過TFT基板12的端部位於比增強構件41的端部更靠外部,從而例如在進行將放射線檢測器10收納於殼體120(參照圖7等)等組裝的情況下,容易確認TFT基板12的端部的位置,因此能夠提高定位的精度。另外,並不限定於圖46所示的方式,只要TFT基板12(基材11)的端部的至少一部分位於比增強構件41更靠外部就可獲得同樣的效果,因此優選。
進而,參照圖47~圖53對在殼體120內容納了放射線檢測器10的放射線圖像攝影裝置1的例子進行說明。圖47~圖53分別是表示放射線圖像攝影裝置1的其他結構例的圖。
在圖47所示的例子中,與上述圖11所示的放射線圖像 攝影裝置1同樣地表示ISS方式的放射線圖像攝影裝置1的一例。此外,在圖48所示的例子中,表示PSS方式的放射線圖像攝影裝置1的一例。在圖47以及圖48所示的例子中,示例出放射線檢測器10、控制基板110、以及電源部108在圖中橫向地並排設置的結構。
另外,在圖47以及圖48中,示出將電源部108以及控制基板110雙方設置在放射線檢測器10的一側、具體為矩形狀的像素區域35的一邊的一側的方式,但設置電源部108以及控制基板110的位置並不限定於圖47以及圖48所示的方式。例如,可以使電源部108以及控制基板110分散設置在像素區域35的對置的兩邊的各個邊,也可以分散設置在相鄰的兩邊的各個邊。
此外,如圖47以及圖48所示的例子那樣,在與層疊有TFT基板12以及變換層14的方向交叉的方向上並排設置放射線檢測器10、控制基板110、以及電源部108的情況下,在分別設置有電源部108以及控制基板110的殼體120的部分、和設置有放射線檢測器10的殼體120的部分,殼體120的厚度可以不同。
如圖48所示的例子那樣,電源部108以及控制基板110各自比放射線檢測器10厚的情況較多。在這種情況下,如圖49所示的例子那樣,也可以與分別設置有電源部108以及控制基板110的殼體120的部分的厚度相比,設置有放射線檢測器10的殼體120的部分的厚度更薄。另外,這樣,在分別設置有電源部108以及控制基板110的殼體120的部分、和設置有放射線檢測器10 的殼體120的部分使得厚度不同的情況下,若在兩部分的邊界部產生高低差,則有可能會給接觸邊界部120B的被檢者帶來不適感等,因此邊界部120B的方式優選設為具有傾斜的狀態。
由此,能夠構成與放射線檢測器10的厚度相應的極薄型的便攜式電子卡帶。
此外,例如,在該情況下,在分別設置有電源部108以及控制基板110的殼體120的部分、和設置有放射線檢測器10的殼體120的部分,殼體120的材質可以不同。進而,例如,分別設置有電源部108以及控制基板110的殼體120的部分、和設置有放射線檢測器10的殼體120的部分可以作為分體來構成。
此外,如上述,殼體120優選放射線R尤其為X射線的吸收率低、且為高剛性,優選由彈性模數充分高的材料構成,但也可如圖50所示的例子那樣,關於殼體120的攝影面120A所對應的部分120C,放射線R的吸收率低且為高剛性,由彈性模數充分高的材料構成,關於其他部分,由與部分120C不同的材料構成,例如由彈性模數比部分120C低的材料構成。
此外,如圖51所示的例子那樣,放射線檢測器10和殼體120的內壁面可以相接。在該情況下,放射線檢測器10和殼體120的內壁面可以經由黏合層來黏合,也可以不經由黏合層而僅僅簡單接觸。這樣,放射線檢測器10和殼體120的內壁面相接,從而可進一步確保放射線檢測器10的剛性。
此外,在圖52所示的例子中,與上述圖12所示的放射 線圖像攝影裝置1同樣地表示ISS方式的放射線圖像攝影裝置1的一例。此外,在圖53所示的例子中,表示PSS方式的放射線圖像攝影裝置1的一例。在圖52以及圖53所示的例子中,夾著片材116以及基座118而設置有TFT基板12和控制基板110以及電源部108。根據該結構,與放射線檢測器10、控制基板110以及電源部108在圖中橫向地並排設置的情況(參照圖47~圖51)相比,能夠減小放射線圖像攝影裝置1的俯視下的尺寸。
日本申請2018-051690、2018-219696、2019-022148、2018-182730、2019-022149的公開其整體通過參照而援引於本說明書。
本說明書中記載的所有的文獻、專利申請以及技術標準,與通過具體且單獨地記述通過參照來援引各個文獻、專利申請以及技術標準的情況同等程度地,通過參照援引於本說明書中。
10‧‧‧放射線檢測器
11‧‧‧基材
12‧‧‧TFT基板
12A、19A‧‧‧第1面
12B‧‧‧第2面
13‧‧‧緩衝層
14‧‧‧變換層
19‧‧‧層疊體
22‧‧‧保護層
31‧‧‧像素陣列
35‧‧‧像素區域
40‧‧‧增強基板
42‧‧‧保護膜
43‧‧‧連接區域
44‧‧‧防濕劑
45、48‧‧‧黏結層
46‧‧‧隔離件
112‧‧‧柔性線纜

Claims (12)

  1. 一種放射線檢測器,具備:基板,在可撓性的基材的像素區域形成有對根據從放射線變換後的光而產生的電荷進行蓄積的多個像素;變換層,設置在所述基材的設置有所述像素區域的面,將所述放射線變換為光;和增強基板,設置在所述變換層中的與所述基板側的面對置的一側的面,包含具有降伏點的材料,剛性比所述基材高,其中所述基板在形成有所述多個像素的面的外周的區域,具有與將所述多個像素中蓄積的電荷讀出的電路部連接的可撓性的佈線的另一端所連接的連接區域,所述增強基板設置在覆蓋所述連接區域的至少一部分以及所述變換層的區域,所述基板的外周部連接有柔性線纜,所述增強基板直接覆蓋所述柔性線纜。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的放射線檢測器,其中,所述增強基板設置在比設置有所述變換層的區域更大的區域。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的放射線檢測器,其中,在所述基板的與形成有所述多個像素的面對置的面,還具備剛性比所述基材高的增強構件。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的放射線檢測器,其中, 還具備設置在所述基板與所述變換層之間的緩衝層。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的放射線檢測器,其中,所述增強基板的彎曲彈性模數為1000MPa以上且2500MPa以下。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的放射線檢測器,其中,所述具有降伏點的材料為聚碳酸酯以及聚對苯二甲酸乙二醇酯的至少一種。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的放射線檢測器,其中,所述增強基板的熱膨脹係數相對於所述變換層的熱膨脹係數之比為0.5以上且2以下。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的放射線檢測器,其中,所述增強基板的熱膨脹係數為30ppm/K以上且80ppm/K以下。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的放射線檢測器,其中,所述變換層包含CsI的柱狀晶體。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的放射線檢測器,其中,所述多個像素通過直接形成法形成在所述像素區域。
  11. 一種放射線圖像攝影裝置,具備:如申請專利範圍第1項所述的放射線檢測器;控制部,輸出用於將所述多個像素中蓄積的電荷讀出的控制信號;和電路部,通過可撓性的佈線而與所述放射線檢測器電連接, 根據所述控制信號從所述多個像素讀出電荷。
  12. 一種放射線檢測器的製造方法,包括:在與放射線檢測器相應的大小的增強基板塗敷黏結層的步驟;在支承體隔著剝離層設置可撓性的基材,形成在所述基材的像素區域設置有對根據從放射線變換後的光而產生的電荷進行蓄積的多個像素的基板的步驟;在所述基材的設置有所述像素區域的面形成將所述放射線變換為光的變換層的步驟;在所述變換層的與和所述基板側的面對置的一側的面相反側的面,黏貼包含具有降伏點的材料且剛性比所述基材高的增強基板的步驟;和將設置有所述變換層以及所述增強基板的所述基板從所述支承體剝離的步驟,其中在黏貼所述增強基板的步驟之前,還包括在所述基板的連接區域連接與將所述多個像素中蓄積的電荷讀出的電路部連接的可撓性的佈線的一端的步驟,所述增強基板設置在覆蓋所述連接區域的至少一部分以及所述變換層的區域,所述基板的外周部連接有柔性線纜,所述增強基板直接覆蓋所述柔性線纜。
TW108108695A 2018-03-19 2019-03-14 放射線檢測器、放射線圖像攝影裝置以及製造方法 TWI805714B (zh)

Applications Claiming Priority (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-051690 2018-03-19
JP2018051690 2018-03-19
JP2018182730 2018-09-27
JP2018-182730 2018-09-27
JP2018-219696 2018-11-22
JP2018219696 2018-11-22
JP2019022149 2019-02-08
JP2019-022149 2019-02-08
JP2019-022148 2019-02-08
JP2019022148 2019-02-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201944964A TW201944964A (zh) 2019-12-01
TWI805714B true TWI805714B (zh) 2023-06-21

Family

ID=67987158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108108695A TWI805714B (zh) 2018-03-19 2019-03-14 放射線檢測器、放射線圖像攝影裝置以及製造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11630221B2 (zh)
EP (1) EP3770640A4 (zh)
JP (1) JP6880309B2 (zh)
CN (2) CN209992682U (zh)
TW (1) TWI805714B (zh)
WO (1) WO2019181570A1 (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3770641A4 (en) * 2018-03-19 2021-04-28 FUJIFILM Corporation RADIATION DETECTOR, RADIOLOGICAL IMAGING DEVICE AND PRODUCTION PROCESS
US20210048543A1 (en) * 2019-08-13 2021-02-18 Vieworks Co., Ltd. X-ray detector cover and x-ray detector having same
JP7314019B2 (ja) * 2019-10-30 2023-07-25 キヤノン株式会社 放射線検出装置の製造方法
WO2021132396A1 (ja) * 2019-12-27 2021-07-01 富士フイルム株式会社 放射線画像撮影装置の製造方法
JP7241676B2 (ja) * 2019-12-27 2023-03-17 富士フイルム株式会社 放射線画像撮影装置及び放射線画像撮影装置の製造方法
WO2021166779A1 (ja) * 2020-02-20 2021-08-26 富士フイルム株式会社 放射線検出器、放射線画像撮影装置、及び放射線検出器の製造方法
JP7358615B2 (ja) 2020-03-05 2023-10-10 富士フイルム株式会社 放射線検出器、放射線画像撮影装置、及び放射線検出器の製造方法
JP7332784B2 (ja) 2020-03-05 2023-08-23 富士フイルム株式会社 放射線検出器、及び放射線画像撮影装置
WO2022255520A1 (ko) * 2021-06-04 2022-12-08 엘지전자 주식회사 Aec 일체형 엑스선 디텍터

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012128091A (ja) * 2010-12-14 2012-07-05 Fujifilm Corp 放射線画像撮影装置
US20120256091A1 (en) * 2011-04-07 2012-10-11 Fujifilm Corporation Radiation detecting apparatus
US20130048864A1 (en) * 2011-08-30 2013-02-28 Fujifilm Corporation Radiological image detection apparatus
US20130154039A1 (en) * 2010-09-07 2013-06-20 Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. Production method of radiation image detector and radiation image detector

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4012182B2 (ja) * 2004-08-19 2007-11-21 キヤノン株式会社 カセッテ型x線画像撮影装置
JP5142943B2 (ja) 2007-11-05 2013-02-13 キヤノン株式会社 放射線検出装置の製造方法、放射線検出装置及び放射線撮像システム
US8552393B2 (en) * 2010-01-25 2013-10-08 Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. Radiation image conversion panel and radiation image detector using same
WO2012014538A1 (ja) 2010-07-26 2012-02-02 富士フイルム株式会社 放射線検出パネル
JP2012172971A (ja) * 2011-02-17 2012-09-10 Konica Minolta Medical & Graphic Inc シンチレータパネル、その製造方法、フラットパネルディテクタ及びその製造方法
JP2012177624A (ja) 2011-02-25 2012-09-13 Fujifilm Corp 放射線画像検出装置及び放射線画像検出装置の製造方法
JP5498982B2 (ja) * 2011-03-11 2014-05-21 富士フイルム株式会社 放射線撮影装置
GB2516034A (en) 2013-07-08 2015-01-14 Plastic Logic Ltd Radiation imaging
JP2018051690A (ja) 2016-09-29 2018-04-05 株式会社リケン リングケース
JP6526273B2 (ja) 2017-04-18 2019-06-05 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法、および撮像装置
JP6869841B2 (ja) 2017-07-20 2021-05-12 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理装置の制御方法、およびプログラム
JP6946811B2 (ja) 2017-07-20 2021-10-06 ヤマハ株式会社 音処理装置及びパラメータ割り当て方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130154039A1 (en) * 2010-09-07 2013-06-20 Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. Production method of radiation image detector and radiation image detector
JP2012128091A (ja) * 2010-12-14 2012-07-05 Fujifilm Corp 放射線画像撮影装置
US20120256091A1 (en) * 2011-04-07 2012-10-11 Fujifilm Corporation Radiation detecting apparatus
US20130048864A1 (en) * 2011-08-30 2013-02-28 Fujifilm Corporation Radiological image detection apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
CN209992682U (zh) 2020-01-24
EP3770640A4 (en) 2021-04-28
US11630221B2 (en) 2023-04-18
US20210003722A1 (en) 2021-01-07
TW201944964A (zh) 2019-12-01
WO2019181570A1 (ja) 2019-09-26
JP6880309B2 (ja) 2021-06-02
EP3770640A1 (en) 2021-01-27
JPWO2019181570A1 (ja) 2020-12-03
CN110286399A (zh) 2019-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI805714B (zh) 放射線檢測器、放射線圖像攝影裝置以及製造方法
US11624716B2 (en) Radiation detector and radiographic imaging device
TWI821460B (zh) 放射線檢測器、放射線圖像攝影裝置及製造方法
CN210294542U (zh) 放射线检测器以及放射线图像摄影装置
TWI821255B (zh) 放射線檢測器、放射線圖像攝影裝置及放射線檢測器的製造方法
WO2019181639A1 (ja) 放射線検出器及び放射線画像撮影装置
US11802981B2 (en) Method of manufacturing radiation detector and radiographic imaging apparatus
TWI802661B (zh) 放射線檢測器、放射線圖像攝影裝置及放射線檢測器的製造方法
TWI833894B (zh) 放射線檢測器的製造方法及放射線圖像攝影裝置
JP7125502B2 (ja) 放射線検出器、放射線画像撮影装置、及び製造方法
JP7208941B2 (ja) 放射線検出器、放射線画像撮影装置、及び放射線検出器の製造方法
JP7303368B2 (ja) 放射線検出器、放射線画像撮影装置、及び放射線検出器の製造方法
TWI834890B (zh) 放射線檢測器及放射線圖像攝影裝置