JPH0961535A - 放射線検出装置及びその製造方法 - Google Patents
放射線検出装置及びその製造方法Info
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- JPH0961535A JPH0961535A JP7219309A JP21930995A JPH0961535A JP H0961535 A JPH0961535 A JP H0961535A JP 7219309 A JP7219309 A JP 7219309A JP 21930995 A JP21930995 A JP 21930995A JP H0961535 A JPH0961535 A JP H0961535A
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- JP
- Japan
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- photodetector
- plate
- phosphor
- substrate
- light
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 蛍光体塗布工程が終了した時点での不良によ
り、高価な光検出器部分も同時に不良となってしまうこ
とがなく、また、開口率を大きくしても、基体の強度が
弱くならず、ハンドリング時のたわみ等により画像ムラ
が発生することがない放射線検出装置を実現する。 【解決手段】 光検出器２２の複数の画素１の配置に対
応した開口部２３を有する遮光用メッシュ板１７の片面
に強度保持用板１６を貼り合わせる工程と、前記開口部
２３に蛍光体２０を分離して充填することにより蛍光板
を作製する工程と、前記蛍光板と、前記光検出器を形成
した基板２２とを貼り合わせる工程と、を有することを
特徴とする放射線検出装置の製造方法及び放射線検出装
置。
り、高価な光検出器部分も同時に不良となってしまうこ
とがなく、また、開口率を大きくしても、基体の強度が
弱くならず、ハンドリング時のたわみ等により画像ムラ
が発生することがない放射線検出装置を実現する。 【解決手段】 光検出器２２の複数の画素１の配置に対
応した開口部２３を有する遮光用メッシュ板１７の片面
に強度保持用板１６を貼り合わせる工程と、前記開口部
２３に蛍光体２０を分離して充填することにより蛍光板
を作製する工程と、前記蛍光板と、前記光検出器を形成
した基板２２とを貼り合わせる工程と、を有することを
特徴とする放射線検出装置の製造方法及び放射線検出装
置。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数画素を持つ、
放射線検出装置及びその製造方法に関する。
放射線検出装置及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、光検出器と蛍光体を組み合わせ、
放射線を検出する方法が種々考案されている。また、光
検出器を複数の画素に分割することにより位置情報、あ
るいは画像情報を得ることができる。この際、画素上に
一様に蛍光体があると、直下にある光検出器だけでな
く、隣接する光検出器にも不要な蛍光が進入し、画像の
分解能を低下させる原因となる。
放射線を検出する方法が種々考案されている。また、光
検出器を複数の画素に分割することにより位置情報、あ
るいは画像情報を得ることができる。この際、画素上に
一様に蛍光体があると、直下にある光検出器だけでな
く、隣接する光検出器にも不要な蛍光が進入し、画像の
分解能を低下させる原因となる。
【０００３】これを防止するために、たとえば、特開昭
５３−９６７８９号公報においては、光検出器の間に光
もれを防ぐ仕切板を設け、ここに蛍光体を埋め込み、分
解能の低下を防いでいる。また特開平５−６０８７１号
公報においては、複数の凹部を持つ基板の凹部に蛍光体
を埋め込み、これを複数の画素を有する光検出パネルに
貼り付けて、放射線検出器とすることで、分解能の低下
を防いでいる。
５３−９６７８９号公報においては、光検出器の間に光
もれを防ぐ仕切板を設け、ここに蛍光体を埋め込み、分
解能の低下を防いでいる。また特開平５−６０８７１号
公報においては、複数の凹部を持つ基板の凹部に蛍光体
を埋め込み、これを複数の画素を有する光検出パネルに
貼り付けて、放射線検出器とすることで、分解能の低下
を防いでいる。
【０００４】
【発明が解決しようとしている課題】しかしながら、仕
切板を設けてから、そこに蛍光体を埋め込む方法では、
蛍光体塗布工程が終了した時点での不良、たとえば蛍光
体の感度ムラや点欠陥などの不良により、高価な光検出
器部分も同時に不良となってしまうという問題がある。
切板を設けてから、そこに蛍光体を埋め込む方法では、
蛍光体塗布工程が終了した時点での不良、たとえば蛍光
体の感度ムラや点欠陥などの不良により、高価な光検出
器部分も同時に不良となってしまうという問題がある。
【０００５】また、複数の凹部を持つ基板の凹部に蛍光
体を埋め込み、これを複数の画素を有する光検出パネル
に貼り付けて、放射線検出器とする方法では、多数の凹
部によりこの基体の強度が弱くなり、破損やハンドリン
グが困難になるといった問題が発生する。特に効率を良
くするためには、開口率を大きく、すなわち凹部の大き
さの割合を大きくする必要があり、ますますこういった
問題は大きくなる。
体を埋め込み、これを複数の画素を有する光検出パネル
に貼り付けて、放射線検出器とする方法では、多数の凹
部によりこの基体の強度が弱くなり、破損やハンドリン
グが困難になるといった問題が発生する。特に効率を良
くするためには、開口率を大きく、すなわち凹部の大き
さの割合を大きくする必要があり、ますますこういった
問題は大きくなる。
【０００６】またこれらの放射線検出器は、ハンドリン
グ時のたわみ等の応力により、凹部あるいは仕切板と蛍
光体界面が部分的に剥離し、画素毎に凹部或いは仕切板
での光の反射率が変わることで、画像ムラが発生すると
いう問題がある。
グ時のたわみ等の応力により、凹部あるいは仕切板と蛍
光体界面が部分的に剥離し、画素毎に凹部或いは仕切板
での光の反射率が変わることで、画像ムラが発生すると
いう問題がある。
【０００７】［発明の目的］本発明の目的は、蛍光体塗
布工程が終了した時点での、蛍光体の感度ムラや点欠陥
などの不良により、高価な光検出器部分も同時に不良と
なってしまうことがなく、また、開口率を大きくして
も、基体の強度が弱くならず、ハンドリング時のたわみ
等の応力により、蛍光体界面が部分的に剥離し、画像ム
ラが発生することがない放射線検出装置を実現すること
にある。
布工程が終了した時点での、蛍光体の感度ムラや点欠陥
などの不良により、高価な光検出器部分も同時に不良と
なってしまうことがなく、また、開口率を大きくして
も、基体の強度が弱くならず、ハンドリング時のたわみ
等の応力により、蛍光体界面が部分的に剥離し、画像ム
ラが発生することがない放射線検出装置を実現すること
にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述した課題
を解決するため、以下の手段を有する。
を解決するため、以下の手段を有する。
【０００９】［１］ 蛍光板と光検出器を組み合わせて
なる放射線検出装置において、前記蛍光板は、前記光検
出器の複数の画素配置に対応した開口部を有する遮光用
メッシュ板と、該遮光用メッシュ板の片面に貼り合わせ
られた強度保持用板と、前記開口部に分離して充填され
た蛍光体と、を具備し、前記蛍光板と、前記光検出器を
形成した基板とを貼り合わせて構成したことを特徴とす
る放射線検出装置。
なる放射線検出装置において、前記蛍光板は、前記光検
出器の複数の画素配置に対応した開口部を有する遮光用
メッシュ板と、該遮光用メッシュ板の片面に貼り合わせ
られた強度保持用板と、前記開口部に分離して充填され
た蛍光体と、を具備し、前記蛍光板と、前記光検出器を
形成した基板とを貼り合わせて構成したことを特徴とす
る放射線検出装置。
【００１０】［２］ 前記開口部が凹部である［１］記
載の放射線検出装置。
載の放射線検出装置。
【００１１】［３］ 前記蛍光板と、前記光検出器を形
成した基板とを、前記強度保持用板の貼り合わせられた
面とは反対側の面で貼り合わせて構成したことを特徴と
する［１］記載の放射線検出装置。
成した基板とを、前記強度保持用板の貼り合わせられた
面とは反対側の面で貼り合わせて構成したことを特徴と
する［１］記載の放射線検出装置。
【００１２】［４］ 光検出器の複数の画素配置に対応
した開口部を有する遮光用メッシュ板の片面に強度保持
用板を貼り合わせる工程と、前記開口部に蛍光体を分離
して充填することにより蛍光板を作製する工程と、前記
蛍光板と、前記光検出器を形成した基板とを貼り合わせ
る工程と、を有することを特徴とする放射線検出装置の
製造方法。
した開口部を有する遮光用メッシュ板の片面に強度保持
用板を貼り合わせる工程と、前記開口部に蛍光体を分離
して充填することにより蛍光板を作製する工程と、前記
蛍光板と、前記光検出器を形成した基板とを貼り合わせ
る工程と、を有することを特徴とする放射線検出装置の
製造方法。
【００１３】［５］ 前記開口部が凹部である［４］記
載の放射線検出装置の製造方法。
載の放射線検出装置の製造方法。
【００１４】
【発明の実施の形態】 ［作用］蛍光板と光検出器よりなる放射線検出装置にお
いて、遮光用メッシュに強度保持用薄板を設け、遮光用
メッシュにより蛍光体が分離されている蛍光板を作製
し、複数の画素を有する光検出パネルと接合することに
より、あらかじめ蛍光板の検査をすることができ、歩留
まりが向上する。また蛍光板の強度を大きくでき、ハン
ドリングが容易となる。
いて、遮光用メッシュに強度保持用薄板を設け、遮光用
メッシュにより蛍光体が分離されている蛍光板を作製
し、複数の画素を有する光検出パネルと接合することに
より、あらかじめ蛍光板の検査をすることができ、歩留
まりが向上する。また蛍光板の強度を大きくでき、ハン
ドリングが容易となる。
【００１５】またこの放射線検出器は、強度保持用板が
あることによりハンドリング時の変形を防ぐことがで
き、蛍光体と遮光用メッシュの剥離を防止でき、画像ム
ラを低減できる。
あることによりハンドリング時の変形を防ぐことがで
き、蛍光体と遮光用メッシュの剥離を防止でき、画像ム
ラを低減できる。
【００１６】［実施形態１］以下、本発明の実施形態に
ついて、各図を参照しながら説明する。
ついて、各図を参照しながら説明する。
【００１７】図１は、本実施形態の放射線検出器の構造
を示す概略的断面図である。図１において、２２は光検
出器、１は画素、２１は接着層、１７は遮光用メッシ
ュ、２０は蛍光体、１８は接着層、１６は強度保持用
板、２３は遮光用メッシュ１７の開口部、３はアライメ
ントマーク、１９はアライメント用開口部である。
を示す概略的断面図である。図１において、２２は光検
出器、１は画素、２１は接着層、１７は遮光用メッシ
ュ、２０は蛍光体、１８は接着層、１６は強度保持用
板、２３は遮光用メッシュ１７の開口部、３はアライメ
ントマーク、１９はアライメント用開口部である。
【００１８】図２は、本実施形態に使用する光検出器の
概略平面図である。図２において、画素１が１６０ミク
ロンピッチで縦横に配列されている。各画素の大きさは
１３０ミクロンであり、画素間隔は３０ミクロンであ
る。光検出器の基板２は０．７ミリメートル厚の低アル
カリガラス（例えばコーニング社製の７０５９ガラス）
よりなる。またこのガラス基板上には蛍光板貼り合わせ
時に使用するアラインメントマーク３がある。基板外形
は５００ｍｍ角である。
概略平面図である。図２において、画素１が１６０ミク
ロンピッチで縦横に配列されている。各画素の大きさは
１３０ミクロンであり、画素間隔は３０ミクロンであ
る。光検出器の基板２は０．７ミリメートル厚の低アル
カリガラス（例えばコーニング社製の７０５９ガラス）
よりなる。またこのガラス基板上には蛍光板貼り合わせ
時に使用するアラインメントマーク３がある。基板外形
は５００ｍｍ角である。
【００１９】図３は、光検出器の１画素分の平面図であ
る。図３において、画素はセンサー部４とＴＦＴ部５か
らなる。ゲート線６より伝達される転送信号によりＴＦ
Ｔをオンすることにより、センサー部４でため込まれた
信号電荷を信号線７に伝達し、これを画像信号として読
み取る。最後に共通リセット線８によりセンサーをリセ
ットし１回分の画像読み取りが終了する。
る。図３において、画素はセンサー部４とＴＦＴ部５か
らなる。ゲート線６より伝達される転送信号によりＴＦ
Ｔをオンすることにより、センサー部４でため込まれた
信号電荷を信号線７に伝達し、これを画像信号として読
み取る。最後に共通リセット線８によりセンサーをリセ
ットし１回分の画像読み取りが終了する。
【００２０】図４は、光検出器の１画素分の模式的断面
図である。図４において、下側より、Ｃｒよりなるゲー
トメタル９（１００ｎｍ）、プラズマ・チッ化膜１０
（３００ｎｍ）、水素化アモルファスシリコン層１１
（５００ｎｍ）、ドーピング半導体層１２（５０ｎ
ｍ）、アルミ膜１３（１０００ｎｍ）より構成される。
すなわち、センサー部１４及びＴＦＴ部１５は同一の水
素化アモルファスシリコン層により構成されている。も
ちろん水素化アモルファスシリコンを使った、他の構造
の光検出器や、結晶シリコンを用いた光検出器でも本発
明に適用できることは言うまでもない。
図である。図４において、下側より、Ｃｒよりなるゲー
トメタル９（１００ｎｍ）、プラズマ・チッ化膜１０
（３００ｎｍ）、水素化アモルファスシリコン層１１
（５００ｎｍ）、ドーピング半導体層１２（５０ｎ
ｍ）、アルミ膜１３（１０００ｎｍ）より構成される。
すなわち、センサー部１４及びＴＦＴ部１５は同一の水
素化アモルファスシリコン層により構成されている。も
ちろん水素化アモルファスシリコンを使った、他の構造
の光検出器や、結晶シリコンを用いた光検出器でも本発
明に適用できることは言うまでもない。
【００２１】次に本実施形態に使用する蛍光板の作製工
程について、各図に沿って説明する。
程について、各図に沿って説明する。
【００２２】図５は、本実施形態の遮光用メッシュの概
略平面図である。図５において、遮光用メッシュ１７と
しては、ニッケル製の厚さ２００ミクロン厚のメッシュ
状の板を用いた。また、メッシュ状に開けられた開口部
２３は、光検出器の画素１と１対１で対応しており、１
６０ミクロンピッチで縦横に配列されており、開口部２
３の大きさは１３０ミクロンである。またアライメント
用の開口部１９が光検出基板とのアライメント用に設け
られている。
略平面図である。図５において、遮光用メッシュ１７と
しては、ニッケル製の厚さ２００ミクロン厚のメッシュ
状の板を用いた。また、メッシュ状に開けられた開口部
２３は、光検出器の画素１と１対１で対応しており、１
６０ミクロンピッチで縦横に配列されており、開口部２
３の大きさは１３０ミクロンである。またアライメント
用の開口部１９が光検出基板とのアライメント用に設け
られている。
【００２３】次に、図６の断面模式図に示すように、遮
光用メッシュ１７と強度保持用板１６とを接着層１８を
介して接着する。この強度保持用板１６としては、カー
ボングラファイトファイバーを焼成した厚さ２ｍｍの板
を用いた。
光用メッシュ１７と強度保持用板１６とを接着層１８を
介して接着する。この強度保持用板１６としては、カー
ボングラファイトファイバーを焼成した厚さ２ｍｍの板
を用いた。
【００２４】次に、図７の断面模式図に示すように、樹
脂製バインダーに蛍光体の微粉末を分散したペースト２
０をメッシュ間に流し込む。つづいてメッシュ表面をス
キージで平坦化した後、加熱してバインダーを重合す
る。このときバインダーの重合温度よりも、接着剤１８
の軟化温度が高いような材料の組み合わせを選択する。
このようにして蛍光板部が完成する。
脂製バインダーに蛍光体の微粉末を分散したペースト２
０をメッシュ間に流し込む。つづいてメッシュ表面をス
キージで平坦化した後、加熱してバインダーを重合す
る。このときバインダーの重合温度よりも、接着剤１８
の軟化温度が高いような材料の組み合わせを選択する。
このようにして蛍光板部が完成する。
【００２５】次に、図８の断面模式図に示すように、こ
の蛍光板と光検出器２２を接着層２１を介して接着す
る。このときアライメントマーク３とアライメント用開
口部１９を用いて、画素と蛍光体を位置合わせする。
の蛍光板と光検出器２２を接着層２１を介して接着す
る。このときアライメントマーク３とアライメント用開
口部１９を用いて、画素と蛍光体を位置合わせする。
【００２６】この蛍光板は、強度保持用板１６により十
分な強度があるため、ハンドリング時に蛍光体などが損
傷しにくいというメリットがある。したがってハンドリ
ング用の装置に、より簡便で安価なものを使用できる。
分な強度があるため、ハンドリング時に蛍光体などが損
傷しにくいというメリットがある。したがってハンドリ
ング用の装置に、より簡便で安価なものを使用できる。
【００２７】図８は、このようにして完成した本実施形
態の放射線検出器の断面模式図を示す。
態の放射線検出器の断面模式図を示す。
【００２８】［実施形態２］遮光用メッシュ板の開口部
は、凹部であっても良く、実施形態１と同様に、強度保
持用板を貼り合わせ、各凹部に蛍光体を充填して蛍光板
を作製しても良い。
は、凹部であっても良く、実施形態１と同様に、強度保
持用板を貼り合わせ、各凹部に蛍光体を充填して蛍光板
を作製しても良い。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
強度保持用板があるため、ハンドリング時に、例えば、
片持ちしても蛍光体とメッシュが剥離しにくく、このた
め画像ムラのない検出装置を作製できる。
強度保持用板があるため、ハンドリング時に、例えば、
片持ちしても蛍光体とメッシュが剥離しにくく、このた
め画像ムラのない検出装置を作製できる。
【００３０】また、この放射線検出器を匡体に組み込む
場合にも、取り付け治具に、より簡便で安価なものを使
用できる。
場合にも、取り付け治具に、より簡便で安価なものを使
用できる。
【００３１】また、開口率を大きくしても、基体の強度
が弱くならず、ハンドリング時のたわみ等の応力によ
り、蛍光体界面が部分的に剥離し、画像ムラが発生する
ことがない。
が弱くならず、ハンドリング時のたわみ等の応力によ
り、蛍光体界面が部分的に剥離し、画像ムラが発生する
ことがない。
【００３２】また、あらかじめ蛍光板を単独で作製する
ため、蛍光体塗布工程が終了した時点での、蛍光体の感
度ムラや点欠陥などの不良により、高価な光検出器部分
も同時に不良となってしまうことがなくなる。
ため、蛍光体塗布工程が終了した時点での、蛍光体の感
度ムラや点欠陥などの不良により、高価な光検出器部分
も同時に不良となってしまうことがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の完成した放射線検出器の断
面構成図である。
面構成図である。
【図２】本発明の実施形態に使用する光検出器アレイの
概略平面図である。
概略平面図である。
【図３】本発明の実施形態に使用する光検出器の１画素
分の平面図である。
分の平面図である。
【図４】本発明の実施形態に使用する光検出器の１画素
分の断面構成図である。
分の断面構成図である。
【図５】本発明の実施形態に使用する遮光用のメッシュ
の概略平面図である。
の概略平面図である。
【図６】本発明の実施形態に示す放射線検出器の製造工
程断面図である。
程断面図である。
【図７】本発明の実施形態に示す放射線検出器の製造工
程断面図である。
程断面図である。
【図８】本発明の実施形態の完成した放射線検出器の断
面構成図である。
面構成図である。
１ 光検出器の画素 ２ 光検出器の基板 ３ アライメントマーク ４ センサー部 ５ ＴＦＴ部 ６ ゲート線 ７ 信号線 ８ 共通リセット線 ９ ゲートメタル １０ プラズマ窒化膜 １１ 水素化アモルファスシリコン層 １２ ドーピング半導体層 １３ アルミ膜 １４ センサー部 １５ ＴＦＴ部 １６ 強度保持用板 １７ 遮光用メッシュ １８ 接着層 １９ アライメント用開口部 ２０ 蛍光体 ２１ 接着層 ２２ 光検出器 ２３ 開口部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川崎 敬一 神奈川県川崎市中原区今井上町53番地 キ ヤノン株式会社小杉事業所内 (72)発明者 山▲崎▼ 達也 神奈川県川崎市中原区今井上町53番地 キ ヤノン株式会社小杉事業所内
Claims (5)
- 【請求項１】 蛍光板と光検出器を組み合わせてなる放
射線検出装置において、 前記蛍光板は、前記光検出器の複数の画素配置に対応し
た開口部を有する遮光用メッシュ板と、該遮光用メッシ
ュ板の片面に貼り合わせられた強度保持用板と、前記開
口部に分離して充填された蛍光体と、を具備し、 前記蛍光板と、前記光検出器を形成した基板とを貼り合
わせて構成したことを特徴とする放射線検出装置。 - 【請求項２】 前記開口部が凹部である請求項１記載の
放射線検出装置。 - 【請求項３】 前記蛍光板と、前記光検出器を形成した
基板とを、前記強度保持用板の貼り合わせられた面とは
反対側の面で貼り合わせて構成したことを特徴とする請
求項１記載の放射線検出装置。 - 【請求項４】 光検出器の複数の画素配置に対応した開
口部を有する遮光用メッシュ板の片面に強度保持用板を
貼り合わせる工程と、 前記開口部に蛍光体を分離して充填することにより蛍光
板を作製する工程と、 前記蛍光板と、前記光検出器を形成した基板とを貼り合
わせる工程と、を有することを特徴とする放射線検出装
置の製造方法。 - 【請求項５】 前記開口部が凹部である請求項４記載の
放射線検出装置の製造方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7219309A JPH0961535A (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | 放射線検出装置及びその製造方法 |
| EP96113690A EP0762505A3 (en) | 1995-08-28 | 1996-08-27 | Apparatus for detecting radiation and method for manufacturing such apparatus |
| US08/697,281 US6133614A (en) | 1995-08-28 | 1996-08-27 | Apparatus for detecting radiation and method for manufacturing such apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7219309A JPH0961535A (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | 放射線検出装置及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0961535A true JPH0961535A (ja) | 1997-03-07 |
Family
ID=16733476
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7219309A Pending JPH0961535A (ja) | 1995-08-28 | 1995-08-28 | 放射線検出装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0961535A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7705315B2 (en) | 1998-06-18 | 2010-04-27 | Hamamatsu Photonics K.K. | Scintillator panel and radiation image sensor |
-
1995
- 1995-08-28 JP JP7219309A patent/JPH0961535A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7705315B2 (en) | 1998-06-18 | 2010-04-27 | Hamamatsu Photonics K.K. | Scintillator panel and radiation image sensor |
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Legal Events
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