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CN111801599B - 放射线检测器、放射线图像摄影装置及放射线检测器的制造方法 - Google Patents

放射线检测器、放射线图像摄影装置及放射线检测器的制造方法 Download PDF

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CN111801599B
CN111801599B CN201980015005.2A CN201980015005A CN111801599B CN 111801599 B CN111801599 B CN 111801599B CN 201980015005 A CN201980015005 A CN 201980015005A CN 111801599 B CN111801599 B CN 111801599B
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Abstract

放射线检测器包括：基板，具有挠性；多个像素，设置于基板表面且分别包括光电转换元件；及闪烁器，层叠于基板且具有多个拐角部。闪烁器的各拐角部的外缘配置于比共享该拐角部的各边的延长线更靠基板内侧的位置。

Description

放射线检测器、放射线图像摄影装置及放射线检测器的制造 方法
技术领域
公开技术涉及一种放射线检测器、放射线图像摄影装置及放射线检测器的制造方法。
背景技术
作为关于放射线图像摄影装置的技术，已知有以下技术。例如日本特开2015-064284号公报(专利文献1)中记载了一种放射线图像检测装置，其具备：闪烁器，具有呈多边形板形状的闪烁器主体及从闪烁器主体的至少一个角部向外侧突出的突出部，且将放射线转换成可见光；基板，支撑闪烁器；以及闪烁器保护膜，覆盖闪烁器主体及突出部的表面，且周缘部与基板密接。
另一方面，日本特开2003-075594号公报(专利文献2)中记载了一种放射线图像转换面板，其特征为，在由两片片状刚性体和设置于它们之间的框体形成的密闭空间内至少容纳荧光体层，框体的内侧角部为曲线形状或各角度为90度以上的多边形状。
发明内容
发明要解决的技术课题
作为用于放射线图像摄影装置的放射线检测器，已知有包括基板、分别包括设置于基板表面的光电转换元件的多个像素及层叠于基板的闪烁器的放射线检测器。近年来，作为构成放射线检测器的基板的材料，使用树脂膜等具有挠性的材料。当基板具有挠性时，闪烁器的拐角部与闪烁器的其他部分相比，与基板的接触面积小，因此容易在拐角部产生剥离。
公开技术的目的在于，与闪烁器的各拐角部的外缘配置于共享该拐角部的各边的延长线上或比延长线更靠基板外侧的位置时相比，减少闪烁器从基板剥离的风险。
用于解决技术课题的手段
公开技术的第1方式所涉及的放射线检测器包括：基板，具有挠性；多个像素，设置于基板表面且分别包括光电转换元件；及闪烁器，层叠于基板且具有多个拐角部，闪烁器的各拐角部的外缘配置于比共享该拐角部的各边的延长线更靠基板内侧的位置。
在公开技术的第2方式所涉及的放射线检测器中，闪烁器的各拐角部均被倒角。
在公开技术的第3方式所涉及的放射线检测器中，闪烁器的各拐角部的外缘具有至少一个与共享该拐角部的各边交叉的边。
在公开技术的第4方式所涉及的放射线检测器中，闪烁器的各拐角部的外缘是带有圆角的形状。
在公开技术的第5方式所涉及的放射线检测器中，闪烁器覆盖多个像素的每一个。
公开技术的第6方式所涉及的放射线图像摄影装置包括：第1至第5方式中任一项所涉及的放射线检测器；读取部，进行由各光电转换元件生成且积蓄于多个像素的每一个的电荷的读取；及生成部，根据从多个像素的每一个读取的电荷生成图像数据。
公开技术的第7方式所涉及的放射线检测器的制造方法包括：在具有挠性的基板表面上形成分别包括光电转换元件的多个像素的工序；及将具有多个拐角部且各拐角部的外缘配置于比共享该拐角部的各边的延长线更靠基板内侧的位置的闪烁器层叠于基板的工序。
在公开技术的第8方式所涉及的制造方法中，将闪烁器层叠于基板的工序包括：将具有对应于闪烁器的外形的形状的开口部的掩模配置于基板上的工序；及使闪烁器的材料物质堆积于基板的从开口部暴露的部分的工序。
在公开技术的第9方式所涉及的制造方法中，将闪烁器层叠于基板的工序包括：将具有对应于闪烁器的外形的形状的开口部的掩模配置于与上述基板不同的基板上的工序；使闪烁器的材料物质堆积于上述不同的基板的从开口部暴露的部分而获得闪烁器的工序；及将形成于上述不同的基板上的闪烁器粘贴于基板的工序。
在公开技术的第10方式所涉及的制造方法中，将闪烁器层叠于基板的工序包括：将闪烁器板加工成对应于闪烁器的外形的形状而获得闪烁器的工序；及将通过加工闪烁器板而获得的闪烁器粘贴于基板的工序。
发明效果
根据公开技术的第1方式，与闪烁器的各拐角部的外缘配置于共享该拐角部的各边的延长线上或比延长线更靠基板外侧的位置时相比，能够减少闪烁器从基板剥离的风险。
根据公开技术的第2方式，能够促进减少闪烁器从基板剥离的风险的效果。
根据公开技术的第3方式，能够促进减少闪烁器从基板剥离的风险的效果。
根据公开技术的第4方式，能够促进减少闪烁器从基板剥离的风险的效果。
根据公开技术的第5方式，能够使多个像素的每一个有效地发挥功能。
根据公开技术的第6方式，能够减少闪烁器从基板剥离的风险。
根据公开技术的第7方式，与闪烁器的各拐角部的外缘配置于共享该拐角部的各边的延长线上或比延长线更靠基板外侧的位置时相比，能够减少闪烁器从基板剥离的风险。
公开技术的第8方式所涉及的制造方法例如能够适用于通过气相沉积法将闪烁器直接形成于基板上的情况。
公开技术的第9方式所涉及的制造方法例如能够适用于使用通过气相沉积法在另一基板上形成的闪烁器的情况。
公开技术的第10方式所涉及的制造方法例如能够适用于使用闪烁器板的情况。
附图说明
图1是表示公开技术的实施方式所涉及的放射线图像摄影装置的结构的一例的斜视图。
图2是表示公开技术的实施方式所涉及的放射线图像摄影装置的结构的一例的剖视图。
图3是表示公开技术的实施方式所涉及的放射线图像摄影装置的结构的一例的平面图。
图4是图3中的以单点划线包围的区域的放大图。
图5是表示公开技术的实施方式所涉及的放射线图像摄影装置的电结构的一例的图。
图6A是表示公开技术的实施方式所涉及的放射线检测器的制造方法的一例的剖视图。
图6B是表示公开技术的实施方式所涉及的放射线检测器的制造方法的一例的剖视图。
图6C是表示公开技术的实施方式所涉及的放射线检测器的制造方法的一例的剖视图。
图6D是表示公开技术的实施方式所涉及的放射线检测器的制造方法的一例的剖视图。
图6E是表示公开技术的实施方式所涉及的放射线检测器的制造方法的一例的剖视图。
图7是公开技术的实施方式所涉及的用于形成闪烁器的掩模的平面图。
图8是表示公开技术的实施方式所涉及的放射线图像摄影装置的结构的一例的平面图。
图9是表示公开技术的实施方式所涉及的放射线检测器的结构的一例的剖视图。
图10A是公开技术的实施方式所涉及的闪烁器板的平面图。
图10B是通过切断公开技术的实施方式所涉及的闪烁器板而获得的闪烁器的平面图。
图11A是表示公开技术的实施方式所涉及的放射线图像摄影装置的局部结构的一例的平面图。
图11B是表示公开技术的实施方式所涉及的放射线图像摄影装置的局部构成的一例的平面图。
具体实施方式
以下，参考附图对公开技术的实施方式的一例进行说明。另外，在各附图中对相同或等价的构成要件及部分标注了相同的参考符号。
图1是表示公开技术的实施方式所涉及的放射线图像摄影装置10的结构的一例的斜视图。放射线图像摄影装置10具有可携式电子暗盒的形态。放射线图像摄影装置10构成为，包含放射线检测器30(FPD：Flat Panel Detectors)、控制单元12、支撑板16以及容纳放射线检测器30、控制单元12及支撑板16的框体14。
框体14例如具有由X射线等放射线的透过性高、轻量且耐久性高的碳纤维强化树脂(carbon fiber)构成的硬壳构造。框体14的上表面作为从放射线源(未图示)射出并透过被摄体(未图示)的放射线入射的放射线入射面15。在框体14内，从放射线入射面15侧依次配置有放射线检测器30、支撑板16。
支撑板16支撑装载有进行信号处理等的集成电路芯片的电路基板19(参考图2)，且固定于框体14。控制单元12配置于框体14内的端部。控制单元12构成为，包含电池(未图示)及控制部29(参考图5)。
图2是表示放射线图像摄影装置10的构成的一例的剖视图。放射线检测器30具有：基板34，具有挠性；多个像素41，设置于基板34的表面且分别包括光电转换元件36(参考图5)；闪烁器32，层叠于基板34；及支撑部件60，支撑基板34。
基板34是具有挠性的挠性基板。在本说明书中，基板34具有挠性是指，当固定矩形基板34的四个边中的一个边时，基板34的重量导致距基板34的固定边10cm的部位的高度变得低于固定边的高度2mm以上。例如，作为基板34的材料，能够使用树脂基板、金属箔基板、厚度0.1mm左右的薄玻璃，尤其能够优选使用作为高耐热性聚酰亚胺膜的Xenomax(注册商标)等树脂膜。多个像素41分别设置于基板34的第1面S1上。
闪烁器32层叠于基板34的第1面S1侧。闪烁器32包括将照射的放射线转换为光的荧光体。闪烁器32作为一例由包含CsI:Tl(添加有铊的碘化铯)的柱状结晶的集合体构成。CsI:Tl柱状结晶例如能够通过气相沉积法直接形成于基板34上。另外，也可以将形成于与基板34不同的基板的CsI:Tl柱状结晶粘贴于基板34。并且，作为闪烁器32的材料能够使用Gd2O2S:Tb(添加有铽的氧硫化钆)。构成多个像素41的光电转换元件36(参考图5)的每一个根据从闪烁器32发出的光生成电荷。在本说明书中，将设置有基板34上的多个像素41的区域称为主动区域40。
闪烁器32的和与基板34的接触面相反的一侧的面S3及与面S3交叉的面S4被反射膜50覆盖。反射膜50具有使从闪烁器32发出的光反射至基板34侧的功能。作为反射膜50的材料，例如能够使用Al2O3。反射膜50覆盖闪烁器32的面S3及面S4且在闪烁器32的周边部还覆盖基板34。另外，当即使未设置有反射膜50也能够在放射线图像摄影装置10中获得所期望的画质的放射线图像时，能够省略反射膜50。
反射膜50的表面被密封膜51覆盖。密封膜51经由反射膜50覆盖闪烁器32的面S3及面S4且在闪烁器32的周边部还覆盖基板34。通过密封闪烁器32，密封膜51具有防止水分渗入到闪烁器32的防湿功能。作为密封膜51的材料，能够使用聚对苯二甲酸乙二酯、聚苯硫醚、聚萘二甲酸乙二醇酯等树脂。
在本实施方式中，放射线图像摄影装置10采用了在放射线的入射侧配置基板34的基于表面读取方式(ISS：Irradiation Side Sampling)的摄影方式。与采用在放射线的入射侧配置闪烁器32的背面读取方式(PSS：Penetration Side Sampling)时相比，通过采用表面读取方式，能够缩短闪烁器32中的强发光位置与像素41之间的距离，其结果，能够提高放射线图像的分辨率。另外，放射线图像摄影装置10也可以为采用背面读取方式的放射线图像摄影装置。
支撑板16配置于闪烁器32的与放射线入射侧相反的一侧。在支撑板16与闪烁器32之间设置有空隙。支撑板16固定于框体14的侧部。在支撑板16的与闪烁器32侧相反的一侧的面上设置有电路基板19。在电路基板19上装载有生成图像数据的信号处理部26和储存由信号处理部26生成的图像数据的图像存储器28等。
电路基板19与基板34经由印刷于挠性印刷基板(FPC：Flexible PrintedCircuit)、TCP(Tape Carrier Package，带式封装体)或COF(Chip On Film，覆晶薄膜)20的布线电连接。COF20上装载有将从像素41读取的电荷转换为电信号的电荷放大器24。在电连接电路基板19与基板34的未在图2中图示的另一挠性印刷基板上装载有栅极线驱动部22(参考图5)。
支撑部件60层叠于基板34的与第1面S1相反的一侧的第2面S2侧。支撑部件60担负对基板34赋予基板34支撑闪烁器32所需的刚性的作用。即，与未设置支撑部件60时相比，通过设置支撑部件60，可抑制闪烁器32的重量所致的基板34的挠曲。
作为支撑部件60的材料，例如能够使用聚苯硫醚(PPS)、聚芳酯(PAR)、聚砜(PSF)、聚醚砜(PES)、聚醚酰亚胺(PEI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚醚醚酮(PEEK)、酚醛树脂、聚四氟乙烯、聚氯三氟乙烯、硅酮树脂、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯等树脂。并且，作为支撑部件60的材料，也能够使用铝、铁或这些的合金等金属。并且，作为支撑部件60的材料，也能够使用层叠树脂及金属而成的层叠体。支撑部件60的和与基板34的接触面相反的一侧的面S5经由粘接层18粘贴于框体14的内壁。
图3是表示框体14、基板34、主动区域40及闪烁器32的位置关系及这些的外形的一例的平面图。
框体14及基板34的外形例如为矩形。基板34在其与框体14之间具有间隙A1而容纳于框体14内部。即，在基板34的各边与框体14的内壁之间设置有空隙。由此，例如在因放射线图像摄影装置10掉下等而放射线图像摄影装置10被施加冲击时，即使在框体14变形的情况下，也能够抑制基板34及装载于基板34的各部件破损的风险。
基板34的整个主动区域40被闪烁器32覆盖。即，闪烁器32覆盖多个像素41的每一个。闪烁器32的尺寸小于基板34的尺寸，从而整个闪烁器32与基板34接触。在本实施方式中，闪烁器32具有四个拐角部32C1、32C2、32C3、32C4和四个边32L1、32L2、32L3、32L4。边32L1和边32L2共享拐角部32C1，边32L2和边32L3共享拐角部32C2，边32L3和边32L4共享拐角部32C3，边32L4和边32L1共享拐角部32C4。另外，边32L1和边32L2共享拐角部32C1是指，拐角部32C1的一端连接有边32L1，拐角部32C1的另一端连接有边32L2。关于其他拐角部32C2～32C4也相同。
在此，图4是图3中的以一点链线包围的拐角部32C1的周边的区域R的放大图。在以下说明中，将对拐角部32C1进行说明，但关于其他拐角部32C2、32C3、32C4也相同。闪烁器32的拐角部32C1被倒角，闪烁器32的拐角部32C1的外缘32E配置于比共享该拐角部32C1的边32L1及边32L2的延长线32b更靠基板34内侧(中央侧)的位置。换言之，闪烁器32的拐角部32C1的外缘32E配置于从共享该拐角部32C1的边32L1及边32L2的延长线32b后退的位置。另外，拐角部32C1的外缘32E是指，相对于与共享该拐角部32C1的边32L1及边32L2连接的这些的边32L1及边32L2屈曲或弯曲的闪烁器32的缘。关于图4所示的拐角部32C1以外的其他拐角部32C2、32C3、32C4也相同。
另外，闪烁器32的倒角是指，去除闪烁器32的各拐角部32C1～32C4的前端的角，在各拐角部32C1～32C4形成棱面或圆面。闪烁器32的各拐角部32C1～32C4的倒角角度(即，各拐角部32C1～32C4的外缘32E与延长线32b所呈的角度)φ典型的是45°，但并不限定于此。通过将闪烁器32的各拐角部32C1～32C4进行倒角，能够使闪烁器32的各拐角部32C1～32C4的屈曲部的角度θ1、θ2分别成为钝角。
当将主动区域40的端部与闪烁器32的对应的边之间的距离设为B、将闪烁器32的倒角寸法设为C时，优选满足下述式(1)。通过满足下述式(1)，即使将闪烁器的各拐角部32C1～32C4进行倒角，也能够用闪烁器32覆盖整个主动区域40。
C＜2B……(1)
并且，当将闪烁器32的各边32L1～32L4与基板34的对应的边之间的距离设为D、将主动区域40的端部与框体14之间的距离设为L时，优选满足下述式(2)。下述式(2)意味着基板34与框体14之间的间隙大于零。并且，能够根据式(1)及式(2)导出式(3)。
L-B-D＞0……(2)
C＜2B＜2(L-D)……(3)
图5是表示放射线图像摄影装置10的电结构的一例的图。基板34的第1面S1上矩阵状配置有多个像素41。各像素41包括根据从闪烁器32发出的光生成电荷的光电转换元件36和在读取生成于光电转换元件36中的电荷时成为开启状态的作为开关元件的TFT(ThinFilm Transistor)42。光电转换元件36例如可以为由非晶硅构成的光电二极管。
在基板34的第1面S1上设置有沿着像素41的排列沿一方向(行方向)延伸的栅极线43和沿与栅极线43延伸的方向交叉的方向(列方向)延伸的信号线44。各像素41对应于栅极线43与信号线44的各交叉部进行了设置。
各栅极线43连接于栅极线驱动部22。栅极线驱动部22根据从控制部29供给的控制信号，进行积蓄于像素41中的电荷的读取。各信号线44连接于电荷放大器24。电荷放大器24对应于多个信号线44的每一个进行了设置。电荷放大器24根据从像素41读取的电荷生成电信号。电荷放大器24的输出端子连接于信号处理部26。信号处理部26根据从控制部29供给的控制信号，对从电荷放大器24供给的电信号实施规定处理，由此生成图像数据。信号处理部26连接有图像存储器28。图像存储器28根据从控制部29供给的控制信号，储存由信号处理部26生成的图像数据。
控制部29经由有线或无线通讯部(未图示)，与连接于放射线源的控制台(未图示)进行通讯，控制栅极线驱动部22、信号处理部26及图像存储器28，由此控制放射线图像摄影装置10的动作。控制部29例如可以构成为包括微电脑。另外，栅极线驱动部22是公开技术中的读取部的一例。信号处理部26是公开技术中的生成部的一例。
以下，对放射线图像摄影装置10的动作的一例进行说明。当从放射线源(未图示)射出且透过被摄体的放射线从放射线图像摄影装置10的放射线入射面15入射时，闪烁器32吸收放射线发出可见光。构成像素41的光电转换元件36将从闪烁器32发出的光转换为电荷。由光电转换元件36生成的电荷积蓄于对应的像素41。由光电转换元件36生成的电荷的量反映于对应的像素41的像素值。
当生成放射线图像时，栅极线驱动部22根据从控制部29供给的控制信号，经由栅极线43向TFT42供给栅极信号。TFT42通过该栅极信号以行单位成为开启状态。通过TFT42成为开启状态，信号线44读取积蓄于像素41的电荷，供给至电荷放大器24。电荷放大器24根据信号线44读取的电荷，生成电信号，将其供给至信号处理部26。
信号处理部26具备多个抽样保持电路、多工器、模数转换器(均未图示)。多个抽样保持电路对应于多个各信号线44进行了设置。从电荷放大器24供给的电信号保持于抽样保持电路中。保持于每一个抽样保持电路中的电信号经由多工器输入于模数转换器，转换为数字信号。信号处理部26生成将由模数转换器生成的数字信号与像素41的位置信息建立对应关联的数据作为图像数据，将图像数据供给至图像存储器28。图像存储器28储存由信号处理部26生成的图像数据。
以下，对放射线检测器30的制造方法进行说明。图6A～图6E是表示放射线检测器30的制造方法的一例的剖视图。
首先，在基板34的第1面S1上形成多个像素41(图6A)。另外，可以在通过用于支撑基板34的支撑体(未图示)支撑基板34的状态下，进行像素41的形成。
接着，在基板34的与第1面S1相反的一侧的第2面S2上粘贴支撑部件60(图6B)。
接着，在基板34的第1面S1上形成掩模70(图6C)。在此，图7是表示掩模70的构成的一例的平面图。如图7所示，掩模70具有开口部71，该开口部71的形状对应于在此后的工序中形成的闪烁器32的外形。
接着，在基板34的第1面S1上的暴露于掩模70的开口部71的部分形成闪烁器32(图6D)。闪烁器32例如能够通过使用气相沉积法，使掺入Tl的CsI柱状结晶直接生长于基板34上而形成。通过在形成闪烁器32时使用掩模70，闪烁器32的外形成为对应于掩模70的开口部71的形状的形状。即，闪烁器的各拐角部32C1～32C4被倒角，如图4所示，例如，闪烁器32的拐角部32C1的外缘32E配置于比共享该拐角部32C1的边32L1及边32L2的延长线32b更靠基板34内侧(中央侧)的位置。在形成闪烁器32之后，去除掩模70。
接着，形成覆盖闪烁器32的和与基板34的接触面相反的一侧的面S3及与面S3交叉的面S4的反射膜50。接着，形成覆盖反射膜50的密封膜51(图6E)。包括反射膜50及密封膜51的层叠膜在闪烁器32的周边部形成为还覆盖基板34。
当基板具有挠性时，例如，在放射线检测器的制造工序中处理基板时，有基板容易发生挠曲而闪烁器从基板剥离的可能。尤其，闪烁器的拐角部与闪烁器的其他部分相比，与基板的接触面积小，因此容易在拐角部产生剥离。根据公开技术的实施方式所涉及的放射线检测器30及放射线图像摄影装置10，闪烁器32的各拐角部32C1～32C4被倒角，各拐角部32C1～32C4的外缘32E配置于比共享该拐角部32C1～32C4的各边的延长线更靠基板34内侧(中央侧)的位置。因此，与闪烁器32的各拐角部32C1～32C4的外缘配置于共享该拐角部32C1～32C4的各边的延长线上或比延长线更靠基板外侧的位置时相比，能够增加闪烁器32的各拐角部32C1～32C4的与基板34的接触面积，能够减少闪烁器32从基板34剥离的风险。
并且，闪烁器32的各拐角部32C1～32C4被倒角，由此与不进行倒角的情况相比，能够抑制包括反射膜50及密封膜51的层叠膜的覆盖闪烁器32的拐角部32C1～32C4的部分产生弯折。而且，能够使包括反射膜50及密封膜51的层叠膜的闪烁器32的拐角部32C1～32C4附近的与基板34的接触面积增加。由此，能够抑制包括反射膜50及密封膜51的层叠膜从闪烁器32剥离的风险，并且，能够抑制上述层叠膜产生破裂等破损。
在此，图8是一并示出作为基板使用不具有挠性的玻璃基板时的基板的外缘E2及此时的闪烁器的外缘E4和公开技术的实施方式所涉及的基板34的外缘E1及闪烁器32的外缘E3的图。根据公开技术的实施方式所涉及的放射线图像摄影装置10，基板34由树脂膜等具有挠性的材料构成，因此能够使基板34与框体14之间的间隙A1小于使用玻璃基板时的间隙A2。能够使公开技术的实施方式所涉及的基板34的尺寸大于玻璃基板的尺寸。因此，能够使公开技术的实施方式所涉及的闪烁器32的尺寸大于使用玻璃基板时的闪烁器的尺寸。因此，根据公开技术的实施方式所涉及的放射线检测器30及放射线图像摄影装置10，闪烁器32的拐角部32C1～32C4虽被倒角，但能够用闪烁器32覆盖整个主动区域40。由此，能够使多个像素41的每一个有效地发挥功能，能够在由放射线图像摄影装置10获得的放射线图像整体上获得高画质。
图9是公开技术的实施方式所涉及的放射线检测器30的剖视图。若通过气相沉积法形成闪烁器32，则如图9所示，闪烁器32的端部的面S4成为倾斜面。如上所述，根据公开技术的实施方式所涉及的放射线检测器30，与使用玻璃基板时相比，能够使基板34的尺寸变大。因此，与使用玻璃基板时相比，能够使闪烁器32的面S4的倾斜角度α变小。由此，与使用玻璃基板时相比，能够松弛在闪烁器32的表面形成包括反射膜50及密封膜51的层叠膜时的上述层叠膜与闪烁器32的对位精度。
另外，如图9所示，可以在与闪烁器32的倾斜的面S4重叠的位置配置像素41。此时，闪烁器32的倾斜部的覆盖像素41的部分的厚度优选为闪烁器32的平坦部的厚度T的70％以上。由此，能够使多个像素41的每一个有效地发挥功能，能够在由放射线图像摄影装置10获得的放射线图像整体上获得高画质。
另外，在上述的实施方式中，例示了通过气相沉积法使闪烁器32直接生长于基板34上的情况，但并不限定于该方式。例如，也可以将通过气相沉积法形成于与基板34不同的基板的闪烁器32粘贴于基板34。此时，将具有形状对应于闪烁器32的外形的开口部的掩模配置于与基板34不同的基板上，使CsI:Tl柱状结晶生长于上述不同的基板的暴露于掩模的开口部的部分，由此在上述不同的基板上形成闪烁器32。之后，形成于不同的基板的闪烁器32粘贴于基板34。
由Gd2O2S:Tb等不具有柱状结晶结构的材料构成的闪烁器通常以闪烁器板状态进行提供。当作为闪烁器32的材料使用闪烁器板时，如图10A所示，沿对应于闪烁器32的外形的切断线Lc切断闪烁器板32S。由此，如图10B所示，从闪烁器板32S切取各拐角部32C1～32C4被倒角的闪烁器32。之后，将从闪烁器板32S切取的闪烁器32粘贴于基板34。
并且，在上述的实施方式中，作为闪烁器32的各拐角部32C1～32C4的倒角的形态，例示了闪烁器32的各拐角部32C1～32C4的外缘32E包括一个沿与共享该拐角部的各边交叉的方向延伸的边的方式，但并不限定于该方式。例如，如图11A所示，闪烁器32的各拐角部32C1～32C4的外缘32E也可以具有两个沿与共享该拐角部的各边交叉的方向延伸的边。并且，闪烁器32的各拐角部32C1～32C4的外缘32E也可以具有三个以上沿与共享该拐角部的各边交叉的方向延伸的边。通过闪烁器32的各拐角部32C1～32C4的外缘32E具有至少一个与共享该拐角部的各边交叉的边，闪烁器32能够在上述至少一个边处与基板34接触，能够促进减少闪烁器32从基板34剥离的风险的效果。
并且，如图11B所示，闪烁器32的各拐角部32C1～32C4的外缘32E也可以为带有圆角的形状。此时，外缘32E可以为相当于圆或椭圆弧的形状，也可以为圆或椭圆以外的曲线形状。通过将闪烁器32的各拐角部32C1～32C4的外缘32E设为带有圆角的形状，闪烁器32能够在上述带有圆角的外缘32E处与基板34接触，能够促进减少闪烁器32从基板34剥离的风险的效果。
在此，当将主动区域40的端部与闪烁器32的对应的边之间的距离设为B、将闪烁器32的各边32L1～32L4与基板34的对应的边之间的距离设为D、将主动区域40的端部与框体14之间的距离设为L时，优选满足下述式(4)。下述式(4)意味着基板34与框体14之间的间隙大于零。
L-B-D＞0……(4)
并且，当将闪烁器32的各拐角部32C1～32C4的外缘32E的曲率半径设为R时，通过闪烁器32的各拐角部32C1～32C4的顶部P且与主动区域40的端部平行的虚线Q与闪烁器的各边32L1～32L4之间的距离F由下述式(5)表示。并且，B＞F，因此能够导出式(6)。进而，能够从式(4)及式(6)导出式(7)。
F＝R-R/√2……(5)
B＞R-R/√2……(6)
R＜(2+√2)B＜(2+√2)×(L-D)……(7)
在图11A及图11B所示的各形态中，闪烁器32的各拐角部32C1～32C4的外缘32E也配置于比共享该拐角部的各边的延长线更靠基板34内侧(中央侧)的位置。因此，与未适用公开技术的情况相比，能够减少闪烁器从基板剥离的风险。
日本申请专利2018-034555号公开的全部内容可通过参考援用于本说明书中。
与具体且分别记载通过参考援用每个文献、专利申请及技术标准的情况时相同程度地，在本说明书中记载的所有文献、专利申请及技术标准通过参考援用于本说明书中。
符号说明
10-放射线图像摄影装置，12-控制单元，14-框体，15-放射线入射面，16-支撑板，18-粘接层，19-电路基板，20-COF，22-栅极线驱动部，24-电荷放大器，26-信号处理部，28-图像存储器，29-控制部，30-放射线检测器，32-闪烁器，32C-拐角部，32E-外缘，32S-闪烁器板，32a-边，32b-延长线，34-基板，36-光电转换元件，40-主动区域，41-像素，42-TFT，43-栅极线，44-信号线，50-反射膜，51-密封膜，60-支撑部件，70-掩模，71-开口部，α-倾斜角度，θ1、θ2、θ3、φ-角度，A1、A2-间隙，Lc-切断线，S1、S2、S3、S4、S5-面。

Claims (9)

1.一种放射线检测器，其包括：
基板，具有挠性；
多个像素，设置于所述基板表面且分别包括光电转换元件；及
闪烁器，层叠于所述基板且具有多个拐角部，
所述闪烁器的各所述拐角部的外缘配置于比共享该拐角部的各边的延长线更靠所述基板内侧的位置，并且所述闪烁器覆盖所述多个像素的每一个。
2.根据权利要求1所述的放射线检测器，其中，
所述闪烁器的各所述拐角部被倒角。
3.根据权利要求1或2所述的放射线检测器，其中，
所述闪烁器的各所述拐角部的外缘具有至少一个与共享该拐角部的各边交叉的边。
4.根据权利要求1或2所述的放射线检测器，其中，
所述闪烁器的各所述拐角部的外缘为带有圆角的形状。
5.一种放射线图像摄影装置，其包括：
权利要求1或2所述的放射线检测器；
读取部，进行由各所述光电转换元件生成且积蓄于所述多个像素的每一个的电荷的读取；及
生成部，根据从所述多个像素的每一个读取的电荷生成图像数据。
6.一种放射线检测器的制造方法，其包括：
在具有挠性的基板表面上形成分别包括光电转换元件的多个像素的工序；及
将具有多个拐角部且各所述拐角部的外缘配置于比共享该拐角部的各边的延长线更靠所述基板内侧的位置、并且覆盖所述多个像素的每一个的闪烁器层叠于所述基板的工序。
7.根据权利要求6所述的制造方法，其中，
将所述闪烁器层叠于所述基板的工序包括：
将具有对应于所述闪烁器的外形的形状的开口部的掩模配置于所述基板上的工序；及
使所述闪烁器的材料物质堆积于所述基板的从所述开口部暴露的部分的工序。
8.根据权利要求6所述的制造方法，其中，
将所述闪烁器层叠于所述基板的工序包括：
将具有对应于所述闪烁器的外形的形状的开口部的掩模配置于与所述基板不同的基板上的工序；
使所述闪烁器的材料物质堆积于所述不同的基板的从所述开口部暴露的部分而获得所述闪烁器的工序；及
将形成于所述不同的基板的所述闪烁器粘贴于所述基板的工序。
9.根据权利要求6所述的制造方法，其中，
将所述闪烁器层叠于所述基板的工序包括：
将闪烁器板加工成对应于所述闪烁器的外形的形状而获得所述闪烁器的工序；及
将通过加工所述闪烁器板而获得的所述闪烁器粘贴于所述基板的工序。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3096144B1 (fr) * 2019-05-13 2021-04-30 Trixell Procédé de réalisation d’un détecteur numérique à l’état solide d’un rayonnement incident

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58204400A (ja) 1982-05-24 1983-11-29 富士写真フイルム株式会社 放射線像変換パネル
JPH11223891A (ja) * 1998-02-09 1999-08-17 Konica Corp 輝尽性蛍光体プレートの断裁方法
DE10136756C2 (de) 2001-07-27 2003-07-31 Siemens Ag Röntgendiagnostikeinrichtung mit einem flexiblen Festkörper-Röntgendetektor
JP2003075594A (ja) * 2001-08-30 2003-03-12 Fuji Photo Film Co Ltd 放射線像変換パネル
US20040169149A1 (en) * 2003-02-28 2004-09-02 Edgar Alzner Imaging plate with means for indicating improper exposure or orientation
EP1605829B1 (de) * 2003-03-24 2017-06-14 Kaltenbach & Voigt GmbH Intraoraler röntgensensor
FR2930841B1 (fr) * 2008-04-30 2010-08-13 E2V Semiconductors Capteur d'image a coins coupes avec un multiplexeur entre deux lignes adjacentes de pixels.
JP5702047B2 (ja) * 2008-10-23 2015-04-15 富士フイルム株式会社 放射線変換シートおよび放射線画像検出器
JP2010261720A (ja) * 2009-04-30 2010-11-18 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 放射線検出パネルの製造方法および放射線画像検出器の製造方法
JP5504203B2 (ja) * 2010-04-30 2014-05-28 富士フイルム株式会社 放射線変換パネル
JP5844545B2 (ja) * 2010-05-31 2016-01-20 富士フイルム株式会社 放射線撮影装置
JP5538205B2 (ja) * 2010-12-27 2014-07-02 富士フイルム株式会社 放射線画像変換パネル及び放射線画像変換パネルの製造方法、並びに放射線画像検出装置
JP5568486B2 (ja) * 2011-01-05 2014-08-06 富士フイルム株式会社 放射線撮影用電子カセッテ
WO2013080565A1 (ja) * 2011-12-01 2013-06-06 株式会社 東芝 シンチレータアレイとそれを用いたｘ線検出器およびｘ線検査装置
JP6114635B2 (ja) * 2013-06-06 2017-04-12 東芝電子管デバイス株式会社 放射線検出器およびその製造方法
JP2015004560A (ja) * 2013-06-20 2015-01-08 株式会社東芝 放射線検出器およびその製造方法
JP2015064284A (ja) * 2013-09-25 2015-04-09 富士フイルム株式会社 放射線画像検出装置及び製造方法
JP6523620B2 (ja) * 2014-06-16 2019-06-05 キヤノン電子管デバイス株式会社 放射線検出器及びその製造方法
US10130317B2 (en) * 2016-06-13 2018-11-20 Todd Miller Intraoral dental radiological imaging sensor

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
0.4mm像素X射线阵列探测器的设计;郑健;王立强;邢桂来;;核电子学与探测技术(04);全文 *

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