閃爍體面板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于在醫(yī)療診斷裝置、非破壞檢查儀器等中使用的放射線檢測裝置的閃爍體面板。
【背景技術(shù)】
[0002]一直以來，在醫(yī)療現(xiàn)場廣泛使用了利用膜的X射線圖像。但是，由于利用了膜的X射線圖像是模擬圖像信息，因此在近年來開發(fā)了計算機照射術(shù)(computed rad1graphy:CR)、平板型放射線探測器(flat panel detector:FPD)等數(shù)字方式的放射線檢測裝置。
[0003]平板X射線檢測裝置(FPD)中，為了將放射線轉(zhuǎn)換成可見光而使用了閃爍體面板。閃爍體面板包含碘化銫(CsI)等X射線熒光體，根據(jù)所照射的X射線，該X射線熒光體放射出可見光，該光線通過 TFT (thin film transistor，薄膜晶體管)、CO) (charge-coupleddevice,電荷耦合器件)而轉(zhuǎn)換成電信號，由此將X射線的信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像信息。但是，F(xiàn)H)存在S/N比較低這一問題。作為用于提高S/N比的方法而提出了如下方法:從光檢測器側(cè)照射X射線的方法(專利文獻I和2);為了減小由X射線熒光體帶來的可見光發(fā)生散射的影響，而向被隔壁分隔開的單元內(nèi)填充X射線熒光體的方法(專利文獻3~6)。
[0004]作為形成這種隔壁的方法，以往使用的方法有如下方法:對硅晶片進行蝕刻加工的方法；或者，通過絲網(wǎng)印刷法將顏料或陶瓷粉末與低熔點玻璃粉末的混合物即玻璃糊劑進行粉末印刷成多層后進行煅燒，從而形成隔壁的方法等。然而，對于對硅晶片進行蝕刻加工的方法，能夠形成的閃爍體面板的尺寸受到硅晶片尺寸的限制，無法獲得500_見方之類的大尺寸產(chǎn)物。為了制作大尺寸的產(chǎn)物，需要將小尺寸的產(chǎn)物排列多個來制作，該制作在精度方面較為困難，難以制作大面積的閃爍體面板。
[0005]另外，在使用了玻璃糊劑的多層絲網(wǎng)印刷法中，由于絲網(wǎng)印刷模板的尺寸變化等而難以進行高精度的加工。另外，為了防止進行多層絲網(wǎng)印刷時的隔壁崩塌缺損，需要將隔壁寬度設(shè)為一定值以上來提高隔壁的強度。然而，隔壁寬度變寬時，隔壁間的空間相對變窄，能夠填充X射線熒光體的體積變小，且填充量不均勻。因此，由該方法得到的閃爍體面板中的X射線熒光體的量少，因而存在發(fā)光變?nèi)鹾彤a(chǎn)生發(fā)光不均之類的缺點。這些因素在低劑量的攝影中會對進行清晰的拍攝造成影響。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻1:日本特許第3333278號專利文獻2:日本特開2001-330677號公報專利文獻3:日本特開平5-60871號公報專利文獻4:日本特開平5-188148號公報專利文獻5:日本特開2011-007552號公報專利文獻6:日本特開2011-021924號公報。

【發(fā)明內(nèi)容】

_7] 發(fā)明要解決的問題
為了制作發(fā)光效率高、實現(xiàn)清晰畫質(zhì)的閃爍體面板，需要能夠以高精度進行大面積的加工、且能夠縮小隔壁寬度的隔壁加工技術(shù)、以及使熒光體所發(fā)出的的可見光不向隔壁外部泄露的技術(shù)。
[0008]本發(fā)明的課題在于，解決上述問題，提供大面積而高精度地形成寬度較細的隔壁、且發(fā)光效率高、實現(xiàn)清晰畫質(zhì)的閃爍體面板。
[0009]用于解決問題的方案
該課題通過以下技術(shù)方案中的任一項來實現(xiàn)。
[0010](I) 一種閃爍體面板，其具有閃爍體層，所述閃爍體層包含平板狀的基板、設(shè)置在該基板上的隔壁、以及填充在被上述隔壁間隔出的單元內(nèi)的熒光體，上述隔壁的僅一個側(cè)面形成有反射層。
[0011](2)上述(I)所述的閃爍體面板，其中，上述隔壁在30 μ m厚度下的波長550nm的光的透射率為10~100%。
[0012](3)上述(I)或(2)所述的閃爍體面板，其中，上述反射層的波長550nm的光的反射率為60%以上。
[0013](4)上述(1)~ (3)中任一項所述的閃爍體面板，其中，上述隔壁為格子狀的隔壁。
[0014](5)上述(4)所述的閃爍體面板，其中，上述單元被區(qū)分為:所有內(nèi)側(cè)面形成有反射層的單元A、以及所有內(nèi)側(cè)面均未形成反射層的單元B。
[0015](6)上述(5)所述的閃爍體面板，其中，上述單元A的間距寬于上述單元B的間距。
[0016](7)上述(1)~ (3)中任一項所述的閃爍體面板，其中，上述隔壁為條紋狀的隔壁。
[0017](8)上述(7)所述的閃爍體面板，其中，上述單元被區(qū)分為:所有內(nèi)側(cè)面形成有反射層的單元C、以及所有內(nèi)側(cè)面均未形成反射層的單元D。
[0018](9)上述(8)所述的閃爍體面板，其中，上述單元C的間距寬于上述單元D的間距。
[0019](10)上述(1)~ (9)中任一項所述的閃爍體面板，其中，上述隔壁是由以含有2~20質(zhì)量％的堿金屬氧化物的低熔點玻璃作為主成分的材料構(gòu)成的。
[0020]發(fā)明的效果
通過本發(fā)明，能夠大面積而高精度地形成強度高的隔壁、且能夠高效地活用熒光體所發(fā)出的的可見光，因此能夠提供尺寸大且用于實現(xiàn)清晰拍攝的閃爍體面板和放射線檢測裝置。
【附圖說明】
[0021]圖1是模式性地示出包含本發(fā)明的閃爍體面板的放射線檢測裝置構(gòu)成的剖面圖。
[0022]圖2是模式性的示出本發(fā)明的閃爍體面板的構(gòu)成的立體圖。
[0023]圖3是模式性地示出包含本發(fā)明的閃爍體面板的放射線檢測裝置構(gòu)成的剖面圖。
[0024]圖4是示出使用濺射法在隔壁的僅一個側(cè)面形成反射層的方法的模式圖。
【具體實施方式】
[0025]以下，使用圖1~圖3針對本發(fā)明的閃爍體面板以及使用了其的放射線檢測裝置的優(yōu)選構(gòu)成進行說明，但本發(fā)明不限于此。
[0026]圖1和圖3是模式性地示出包含本發(fā)明的閃爍體面板的放射線檢測裝置構(gòu)成的剖面圖。圖2是模式性地示出本發(fā)明的閃爍體面板的一例的構(gòu)成的立體圖。放射線檢測裝置I包含閃爍體面板2和光檢測器3。閃爍體面板2包含由熒光體制成的閃爍體層7，吸收X射線等所入射的放射線的能量，放射出波長為300~800nm范圍的電磁波、即以可見光線為中心遍及紫外光~紅外光范圍的電磁波(光)。
[0027]閃爍體面板2由平板狀的閃爍體面板側(cè)基板4、其上形成的隔壁6、以及由被該隔壁間隔出的空間內(nèi)填充的熒光體形成的閃爍體層7構(gòu)成。有時也將被上述隔壁6間隔出的空間稱為單元。放射線可以從閃爍體面板側(cè)或光檢測器側(cè)中的任一側(cè)入射。在不會射入放射線的側(cè)的基板與隔壁6之間優(yōu)選形成有放射線阻擋層5。例如，圖1所示的閃爍體面板2是從光檢測器3側(cè)射入放射線的形態(tài)，因此在不會射入放射線的側(cè)的基板、即閃爍體面板側(cè)基板4與隔壁6之間形成了放射線阻擋層5。由于放射線阻擋層5，穿過了閃爍體層7的放射線被吸收，從而能夠阻擋放射線向放射線檢測裝置的外部泄露。放射線阻擋層5的可見光反射率優(yōu)選為高。
[0028]如圖1所示那樣，在本發(fā)明中，在隔壁6的僅一個側(cè)面形成有反射層8。在單元內(nèi)由熒光體放射的光被反射層8反射，因此不會透射至相鄰的單元。因此能夠進行高精度的攝影。另一方面，隔壁自身會透光，因此達到至隔壁的未形成有反射層一側(cè)的光會透過隔壁，但被相反側(cè)的側(cè)面所形成的反射層反射，因此也不會透射至相鄰的單元。并且，透過隔壁的光能夠達到光檢測器3而不會穿過閃爍體層7。透過隔壁的光與透過閃爍體層7的光相比不會受到熒光體的散射，因此能夠高效地到達光檢測器3。尤其是能夠高效地活用從遠離光檢測器3的熒光體放射出的光。因此，在所得放射線檢測裝置中亮度會提高。
[0029]在隔壁6的兩個側(cè)面均形成有反射層8時，在單元內(nèi)由熒光體放射出的光不會透射至相鄰單元，因此具有能夠高精度的攝影這一效果。然而，與隔壁6的僅一個側(cè)面形成有反射層8的情況相比，無法獲得前述那樣的由光透射至隔壁中所帶來的提高亮度的效果。另一方面，完全未形成反射層時，在單元內(nèi)由熒光體放射出的光會透射至相鄰的單元，因此攝影精度會降低。
[0030]不一定需要在所有隔壁的僅一個側(cè)面形成有反射層，但為了充分發(fā)揮出本發(fā)明效果，優(yōu)選的是，在所有隔壁中的50%以上的隔壁的僅一個側(cè)面形成有反射層，最優(yōu)選的是，在所有隔壁的僅一個側(cè)面形成有反射層。
[0031]優(yōu)選的是，除了形成在隔壁側(cè)面的反射層之外，還在不會射入放射線一側(cè)的閃爍體面板側(cè)基板4或放射線阻擋層5上也形成有反射層8。通過這些反射層，能夠?qū)晒怏w7放射出的光高效地引導(dǎo)至光檢測器3側(cè)。
[0032]光檢測器3由光檢測器側(cè)基板10、以及其上形成的光電轉(zhuǎn)換層9構(gòu)成。作為基板10，例如可以使用玻璃基板、陶瓷基板或樹脂基板等絕緣性基板。光電轉(zhuǎn)換層9是將由光電倍增管、光電二極管、PIN光電二極管等光傳感器與薄膜晶體管(TFT:Thin FilmTransistor)構(gòu)成的光檢測像素形成為矩陣狀而得到的。放射線檢測裝置I是使閃爍體面板2與光檢測器3的光電轉(zhuǎn)換層9相對設(shè)置并貼合而構(gòu)成的。閃爍體面板2的隔壁6和閃爍體層7與光檢測器3之間優(yōu)選形成有包含聚酰亞胺樹脂等的粘接層11。從光檢測器3側(cè)射入放射線時，放射線在透過光電轉(zhuǎn)換層9后，被閃爍體層7轉(zhuǎn)換成可見光，該可見光在光電轉(zhuǎn)換層9中進行檢測和光電轉(zhuǎn)換，從而輸出。
[0033]為了提高放射線檢測裝置I的清晰度，優(yōu)選使閃爍體面板2的隔壁6位于光電轉(zhuǎn)換層9中的相鄰像素之間的部分。閃爍體面板2的各單元被隔壁間隔開。通過使形成為矩陣狀的像素的大小和間距與閃爍體面板2的單元的大小和間距相一致，能夠使光電轉(zhuǎn)換層的各像素與閃爍體面板的各單元彼此對應(yīng)。閃爍體層7所發(fā)出的光即使因熒光體而被散射，散射光也會被隔壁反射，因此能夠防止散射光到達相鄰的單元，其結(jié)果，能夠降低由光散射導(dǎo)致的圖像模糊，能夠進行高精度的攝影。需要說明的是，單元的間距是指構(gòu)成單元的隔壁側(cè)面、即單元的內(nèi)側(cè)面之間的距離。更詳細而言，如圖1和圖3所示那樣，設(shè)置在隔壁單側(cè)的反射層優(yōu)選位于光電轉(zhuǎn)換層9的像素之間的部分。
[0034]由于透過隔壁的發(fā)光被引導(dǎo)至光檢測器3，因此隔膜的光透射率優(yōu)選為高。30 μm厚度下的波長550nm的光的透射率更優(yōu)選為10~100%，最優(yōu)選為50~100%。需要說明的是，隔壁的透射率通過在玻璃基板上用隔壁材料制作厚度30 μπι的實心膜來測定。關(guān)于隔壁實心膜的制作，除了不進行圖案的形成之外，與制作后述隔壁的方法同樣操作，在整個玻璃基板上形成厚度達到30 μπι且由隔壁材料構(gòu)成的隔壁實心膜。關(guān)于所得隔壁實心膜，使用分光光度計來測定波長550nm的光的透射率，從而能夠求出30 μ m厚度下的光的透射率。
[0035]為了確保加工性、單元的均勻性，隔壁優(yōu)選為格子狀或條紋狀。
[0036]隔壁為格子狀時，為了確保閃爍體面板整體的均勻性，優(yōu)選的是，在形成各個單元的4個隔壁的內(nèi)側(cè)面之中的2個內(nèi)側(cè)面形成有反射層。另一方面，為了提高閃爍體面板的生產(chǎn)率，優(yōu)選的是，交替地形成所有內(nèi)側(cè)面形成有反射層的單元A和所有內(nèi)側(cè)面均未形成有反射層的單元B。此時，如圖2所示那樣，更優(yōu)選以單元A彼此或單元B彼此不會相鄰的方式排列單元A和單元B。需要說明的是，為了確保亮度的面內(nèi)均勻性，進一步優(yōu)選的是，單元A的間距寬于單元B的間距、單元A的容量大于單元B的容量。這是因為:如上所述，在隔壁上未設(shè)置反射層的一側(cè)，閃爍體層7