JP2015064284A - Radiation image detector and method of manufacturing the same - Google Patents

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佑太 竹内
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radiation image detector whose moisture-proof property can be improved and to provide a method of manufacturing the same.SOLUTION: A scintillator 20 for converting X-rays into visible light comprises a scintillator main body 20a in a rectangular plate shape and projections 20b respectively projecting outward from four corners of the scintillator main body 20a. The scintillator 20 is covered with a scintillator protection film 23 in a rectangular sheet shape and protected. Although a surface area of the scintillator protection film 23 in the rectangular sheet shape is larger than a surface area of the scintillator main body 20a by an area of the corners, wrinkles and bending are less likely to occur at the corners of the scintillator protection film 23 because the projections 20b increase a surface area of the scintillator 20.

Description

本発明は、放射線撮影に用いられる放射線画像検出装置及び製造方法に関する。   The present invention relates to a radiological image detection apparatus and manufacturing method used for radiography.

近年、医療分野において、画像診断を行うために、放射線源から被写体（患者）の撮影部位に向けて放射し、撮影部位を透過した放射線（例えば、Ｘ線）を電荷に変換して放射線画像を生成する放射線画像検出装置が用いられている。この放射線画像検出装置には、放射線を直接電荷に変換する直接変換方式のものと、放射線を一旦可視光に変換し、この可視光を電荷に変換する間接変換方式のものがある。   In recent years, in the medical field, in order to perform image diagnosis, radiation (for example, X-rays) emitted from a radiation source toward an imaging region of a subject (patient) and transmitted through the imaging region is converted into an electric charge. A radiation image detection device to be generated is used. This radiation image detection apparatus includes a direct conversion system that directly converts radiation into electric charges and an indirect conversion system that converts radiation once into visible light and converts the visible light into electric charge.

間接変換方式の放射線画像検出装置は、放射線を吸収して可視光に変換するシンチレータ（蛍光体層）と、可視光を検出して電荷に変換する光電変換パネルとを有する。シンチレータには、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）やガドリニウムオキサイドサルファ（ＧＯＳ）が用いられている。光電変換パネルは、ガラス製の絶縁性基板の表面に薄膜トランジスタ及びフォトダイオードがマトリクス状に配列されたものである。   The indirect conversion type radiological image detection apparatus includes a scintillator (phosphor layer) that absorbs radiation and converts it into visible light, and a photoelectric conversion panel that detects visible light and converts it into charges. As the scintillator, cesium iodide (CsI) or gadolinium oxide sulfur (GOS) is used. In the photoelectric conversion panel, thin film transistors and photodiodes are arranged in a matrix on the surface of a glass insulating substrate.

特許文献１、２に記載の放射線画像検出装置では、シンチレータを傷や水分などから保護するために、基板上に設けられたシンチレータの表面をシンチレータ保護膜で覆っている。シンチレータ保護膜は、シンチレータの表面に接着される接着層と、接着層の上に設けられた金属層と、金属層を保護する金属層保護層とを備えている。   In the radiation image detection apparatuses described in Patent Documents 1 and 2, the surface of the scintillator provided on the substrate is covered with a scintillator protective film in order to protect the scintillator from scratches and moisture. The scintillator protective film includes an adhesive layer bonded to the surface of the scintillator, a metal layer provided on the adhesive layer, and a metal layer protective layer that protects the metal layer.

特許文献１、２の放射線画像検出装置の製造方法では、基板上に矩形の板形状をしたシンチレータを形成し、このシンチレータに矩形のシート状をしたシンチレータ保護膜を対面させ、ローラやダイヤフラムゴム（図示せず）によって加圧することにより、シンチレータの表面にシンチレータ保護膜を密着させている。   In the manufacturing method of the radiation image detection apparatus of patent documents 1 and 2, a scintillator having a rectangular plate shape is formed on a substrate, and a scintillator protective film having a rectangular sheet shape is opposed to the scintillator, and a roller or a diaphragm rubber ( The scintillator protective film is brought into close contact with the surface of the scintillator by pressurizing with a not-shown).

特許文献１では、光電変換パネルと金属層との熱膨張係数差に起因する応力により、シンチレータ保護膜がシンチレータから剥がれるのを防止するために、接着層の厚みを、シンチレータと接する領域よりも周縁部において厚くして応力を軽減させている。   In Patent Document 1, in order to prevent the scintillator protective film from being peeled off from the scintillator due to the stress caused by the difference in thermal expansion coefficient between the photoelectric conversion panel and the metal layer, the thickness of the adhesive layer is set to be more peripheral than the region in contact with the scintillator. The stress is reduced by increasing the thickness at the part.

特許文献２では、シンチレータ保護膜の周縁部の防湿性を高めるために、シンチレータの表面にシンチレータ保護膜を密着させた後、シンチレータ保護膜の周縁部にホットプレス処理を行うことにより、該周縁部を基板上に密着させている。   In Patent Document 2, in order to increase the moisture resistance of the peripheral portion of the scintillator protective film, the peripheral portion of the scintillator protective film is subjected to hot press treatment after the scintillator protective film is brought into close contact with the surface of the scintillator. Is in close contact with the substrate.

特開２００６−０５２９７９号公報JP 2006-052979 A 特開２００６−０７８４７１号公報JP 2006-078471 A

しかしながら、特許文献１、２記載の放射線画像検出装置では、シンチレータ保護膜の周縁部のうち角部の防湿性が問題となる。この問題は、板形状のシンチレータをシート状のシンチレータ保護膜で覆おうとすると、シンチレータ保護膜の表面積は、角部の面積分だけシンチレータの表面積より大きいため、角部がどうしてもシンチレータの側面や基板上に密着されずに余ってしまい、ローラやダイヤフラムゴムでの加圧によって、シワや折れが生じることにより発生する。このようにシワや折れが生じると、その部分から湿気が侵入する恐れがある。   However, in the radiographic image detection apparatuses described in Patent Documents 1 and 2, the moisture resistance of the corner portion of the peripheral portion of the scintillator protective film is a problem. The problem is that when a plate-shaped scintillator is covered with a sheet-like scintillator protective film, the surface area of the scintillator protective film is larger than the surface area of the scintillator by the area of the corner part, so the corner part is inevitably on the side of the scintillator or the substrate This is caused by wrinkles and creases caused by pressurization with a roller or diaphragm rubber. If wrinkles or creases occur in this way, moisture may enter from that portion.

本発明は、防湿性を向上させることができる放射線画像検出装置及びその製造方法を提供することを目的とする。   An object of this invention is to provide the radiographic image detection apparatus which can improve moisture resistance, and its manufacturing method.

上記課題を解決するために、本発明の放射線画像検出装置は、多角形の板形状をしたシンチレータ本体と、シンチレータ本体の少なくとも１つの角部から外側に突出した突出部とを有し、放射線を可視光に変換するシンチレータと、シンチレータを支持する基板と、シンチレータ本体及び突出部の表面を覆い、周縁部が基板に密着されたシンチレータ保護膜とを備えている。   In order to solve the above problems, a radiological image detection apparatus according to the present invention has a scintillator body having a polygonal plate shape, and a protrusion that protrudes outward from at least one corner of the scintillator body. A scintillator that converts visible light, a substrate that supports the scintillator, and a scintillator protective film that covers the surface of the scintillator main body and the protruding portion and has a peripheral edge closely attached to the substrate.

突出部の突出方向に沿った断面形状は、シンチレータ本体から離れるにしたがって徐々に高さが低くなる形状であることが好ましい。   The cross-sectional shape along the protruding direction of the protruding portion is preferably a shape whose height gradually decreases as the distance from the scintillator body increases.

突出部の高さは、シンチレータ本体から離れるにしたがって曲線状に変化していることが好ましい。この場合、突出部の突出方向に直交する方向に沿った断面形状は、半円状であることが好ましい。   It is preferable that the height of the projecting portion changes in a curved shape as the distance from the scintillator body increases. In this case, the cross-sectional shape along the direction orthogonal to the protruding direction of the protruding portion is preferably a semicircular shape.

また、突出部の高さは、シンチレータ本体から離れるにしたがって直線状に変化していてもよい。この場合、突出部の突出方向に直交する方向に沿った断面形状は、台形状であることが好ましい。   In addition, the height of the protruding portion may change linearly with distance from the scintillator body. In this case, it is preferable that the cross-sectional shape along the direction orthogonal to the protruding direction of the protruding portion is a trapezoidal shape.

シンチレータ本体が矩形である場合、突出部は、シンチレータ本体の四隅から外側にそれぞれ突出されることが好ましい。   When the scintillator body is rectangular, it is preferable that the protrusions protrude outward from the four corners of the scintillator body.

シンチレータ保護膜は、シンチレータの表面に接着される接着層と、接着層の上に設けられた金属層と、金属層を保護する保護層とを備えることが好ましい。   The scintillator protective film preferably includes an adhesive layer bonded to the surface of the scintillator, a metal layer provided on the adhesive layer, and a protective layer that protects the metal layer.

接着層は、ホットメルト樹脂であることが好ましい。   The adhesive layer is preferably a hot melt resin.

シンチレータは、ヨウ化セシウムを含有した複数の柱状結晶を有することが好ましい。   The scintillator preferably has a plurality of columnar crystals containing cesium iodide.

基板は、光電変換により電荷を生成する複数の画素が配置された光電変換パネルであり、シンチレータは、光電変換パネル上に蒸着されていることが好ましい。   The substrate is a photoelectric conversion panel in which a plurality of pixels that generate charges by photoelectric conversion are arranged, and the scintillator is preferably deposited on the photoelectric conversion panel.

また、本発明の放射線画像検出装置の製造方法は、放射線を可視光に変換するシンチレータを有し、可視光を光電変換して放射線画像を生成する放射線画像検出装置の製造方法であって、基板上に、多角形の板形状をしたシンチレータ本体と、シンチレータ本体の少なくと１つの角部から外側に突出した突出部とを有するシンチレータを形成するシンチレータ形成工程と、シンチレータに、シート状のシンチレータ保護膜を対面させ、シンチレータ保護膜を加圧してシンチレータ及び基板に密着させ、シンチレータを覆うシンチレータ被覆工程とを備えている。   A method for manufacturing a radiological image detection apparatus according to the present invention is a method for manufacturing a radiographic image detection apparatus that includes a scintillator that converts radiation into visible light and that photoelectrically converts visible light to generate a radiographic image. A scintillator forming step for forming a scintillator body having a scintillator body in the shape of a polygonal plate and a protruding portion projecting outward from at least one corner of the scintillator body; and protecting the scintillator in a sheet form A scintillator covering step of covering the scintillator with the films facing each other, pressurizing the scintillator protective film to adhere to the scintillator and the substrate.

シンチレータ形成工程は、シンチレータ本体と同形状をした開口部と、開口部の角部から外側に突出し、突出部と同形状をした切欠き部とを有するマスクを介して、基板にシンチレータ材料を蒸着することが好ましい。   The scintillator forming process deposits the scintillator material on the substrate through a mask having an opening having the same shape as the scintillator body, and a notch having the same shape as the protrusion, protruding outward from the corner of the opening. It is preferable to do.

本発明によれば、突出部によりシンチレータの角部の表面積を増やしているため、シンチレータ保護膜の角部にシワや折れが生じにくくなる。これにより、シンチレータの防湿性を向上させることができる。   According to the present invention, since the surface area of the corner portion of the scintillator is increased by the protruding portion, the corner portion of the scintillator protective film is less likely to be wrinkled or broken. Thereby, the moisture resistance of a scintillator can be improved.

Ｘ線画像検出装置の一部破断斜視図である。It is a partially broken perspective view of an X-ray image detection apparatus. Ｘ線画像検出装置の断面図である。It is sectional drawing of an X-ray image detection apparatus. ＦＰＤの平面図である。It is a top view of FPD. 図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the IV-IV line of FIG. 図３のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the VV line of FIG. 図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the VI-VI line of FIG. 光電変換パネルの構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of a photoelectric conversion panel. 進級蒸着装置の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of an advanced vapor deposition apparatus. マスクの平面図である。It is a top view of a mask. 図９のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the XX line of FIG. 図１０のＸＩ−ＸＩ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the XI-XI line of FIG. 加圧貼合せ装置の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of a pressure bonding apparatus. 加圧貼合せ中の加圧貼合せ装置の概略図である。It is the schematic of the pressure bonding apparatus in pressure bonding. 別の実施形態のＦＰＤの平面図である。It is a top view of FPD of another embodiment. さらに別の実施形態のＦＰＤの平面図である。It is a top view of FPD of another embodiment. 図１５のXVI−XVI線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the XVI-XVI line of FIG. 図１６のXVII−XVII線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the XVII-XVII line of FIG. さらに別の実施形態のマスクの平面図である。It is a top view of the mask of another embodiment. 図１８のXIX−XIX線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the XIX-XIX line | wire of FIG. マスクの別の実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows another embodiment of a mask.

図１において、Ｘ線画像検出装置１０は、フラットパネル検出器（ＦＰＤ）１１と、支持基板１２と、制御ユニット１３と、これらを収容する筐体１４により構成されている。筐体１４は、Ｘ線の透過性が高く、軽量で耐久性の高い炭素繊維強化樹脂（カーボンファイバー）により一体形成されたモノコック構造である。   In FIG. 1, an X-ray image detection apparatus 10 includes a flat panel detector (FPD) 11, a support substrate 12, a control unit 13, and a housing 14 that accommodates these. The housing 14 has a monocoque structure that is integrally formed of carbon fiber reinforced resin (carbon fiber) that has high X-ray permeability, is lightweight, and has high durability.

筐体１４の１つの側面には開口（図示せず）が形成され、この開口を塞ぐように蓋（図示せず）が取り付けられている。Ｘ線画像検出装置１０の製造時には、この開口からＦＰＤ１１、支持基板１２、制御ユニット１３が筐体１４内に挿入される。   An opening (not shown) is formed on one side surface of the housing 14, and a lid (not shown) is attached so as to close the opening. At the time of manufacturing the X-ray image detection apparatus 10, the FPD 11, the support substrate 12, and the control unit 13 are inserted into the housing 14 from this opening.

筐体１４の上面１４ａは、Ｘ線源（図示せず）から放射され、被写体（図示せず）を透過したＸ線が照射される照射面である。   The upper surface 14a of the housing 14 is an irradiation surface that is irradiated with X-rays emitted from an X-ray source (not shown) and transmitted through a subject (not shown).

Ｘ線画像検出装置１０は、従来のＸ線フィルムカセッテと同様に可搬性を有し、Ｘ線フィルムカセッテに代えて用いることが可能であるため、電子カセッテと称されている。   The X-ray image detection apparatus 10 is portable like a conventional X-ray film cassette, and can be used in place of the X-ray film cassette, and is therefore referred to as an electronic cassette.

筐体１４内には、照射面１４ａ側から順に、ＦＰＤ１１、支持基板１２が配置されている。支持基板１２は、信号処理等を行う集積回路（ＩＣ）チップが搭載された回路基板２５（図２参照）を保持しており、筐体１４に固定されている。制御ユニット１３は、筐体１４内の短手方向に沿った一端側に配置されている。   In the housing 14, the FPD 11 and the support substrate 12 are disposed in order from the irradiation surface 14 a side. The support substrate 12 holds a circuit substrate 25 (see FIG. 2) on which an integrated circuit (IC) chip that performs signal processing and the like is mounted, and is fixed to the housing 14. The control unit 13 is disposed on one end side along the short direction in the housing 14.

制御ユニット１３は、マイクロコンピュータやバッテリ（いずれも図示せず）を収容している。このマイクロコンピュータは、有線または無線の通信部（図示せず）を介して、Ｘ線源と接続されたコンソール（図示せず）と通信して、ＦＰＤ１１の動作を制御する。   The control unit 13 accommodates a microcomputer and a battery (both not shown). This microcomputer communicates with a console (not shown) connected to the X-ray source via a wired or wireless communication unit (not shown) to control the operation of the FPD 11.

図２において、ＦＰＤ１１は、Ｘ線を可視光に変換するシンチレータ２０と、この可視光を電荷に変換する光電変換パネル２１を有している。Ｘ線画像検出装置１０は、ＩＳＳ（Irradiation Side Sampling）型であり、光電変換パネル２１は、シンチレータ２０よりＸ線の入射側に配置されている。シンチレータ２０は、光電変換パネル２１を透過したＸ線を吸収して可視光を発生する。光電変換パネル２１は、シンチレータ２０から放出された可視光を受光し、光電変換を行って電荷を生成する。   In FIG. 2, the FPD 11 includes a scintillator 20 that converts X-rays into visible light, and a photoelectric conversion panel 21 that converts the visible light into charges. The X-ray image detection apparatus 10 is an ISS (Irradiation Side Sampling) type, and the photoelectric conversion panel 21 is arranged on the X-ray incident side from the scintillator 20. The scintillator 20 absorbs X-rays that have passed through the photoelectric conversion panel 21 and generates visible light. The photoelectric conversion panel 21 receives visible light emitted from the scintillator 20, performs photoelectric conversion, and generates electric charges.

光電変換パネル２１は、そのＸ線入射側が、ポリイミド等からなる接着層２２を介して筐体１４の照射面１４ａ側に貼り付けられている。光電変換パネル２１の表層には、シンチレータ２０を形成するためのシンチレータ下地膜３８（図４参照）が設けられている。   The photoelectric conversion panel 21 has its X-ray incident side attached to the irradiation surface 14a side of the housing 14 via an adhesive layer 22 made of polyimide or the like. On the surface layer of the photoelectric conversion panel 21, a scintillator base film 38 (see FIG. 4) for forming the scintillator 20 is provided.

シンチレータ２０は、光電変換パネル２１の表面２１ａ（シンチレータ下地膜３８の表面）上にタリウム賦活ヨウ化セシウム（ＣｓＩ：Ｔｌ）を蒸着することにより形成されている。シンチレータ２０は、複数の柱状結晶及び非柱状結晶層（図示せず）とからなり、光電変換パネル２１側に非柱状結晶層が形成されている。柱状結晶は、非柱状結晶層から結晶成長したものであり、非柱状結晶層とは反対側に先端部を有する。シンチレータ２０には、柱状結晶及び非柱状結晶層の潮解を防ぐために、防湿性を有するシンチレータ保護膜２３が設けられている。   The scintillator 20 is formed by evaporating thallium activated cesium iodide (CsI: Tl) on the surface 21a of the photoelectric conversion panel 21 (the surface of the scintillator base film 38). The scintillator 20 includes a plurality of columnar crystals and a non-columnar crystal layer (not shown), and a non-columnar crystal layer is formed on the photoelectric conversion panel 21 side. The columnar crystal is a crystal grown from a non-columnar crystal layer and has a tip on the side opposite to the non-columnar crystal layer. The scintillator 20 is provided with a scintillator protective film 23 having moisture resistance in order to prevent deliquescence of columnar crystals and non-columnar crystal layers.

支持基板１２は、シンチレータ２０のＸ線入射側とは反対側に配置されている。支持基板１２とシンチレータ２０との間には、隙間が設けられている。支持基板１２は、筐体１４の側部１４ｂにビス等で固着されている。支持基板１２のシンチレータ２０とは反対側の下面１２ａには、回路基板２５が接着剤等を介して固着されている。   The support substrate 12 is disposed on the opposite side of the scintillator 20 from the X-ray incident side. A gap is provided between the support substrate 12 and the scintillator 20. The support substrate 12 is fixed to the side portion 14b of the housing 14 with screws or the like. A circuit board 25 is fixed to the lower surface 12a of the support substrate 12 opposite to the scintillator 20 via an adhesive or the like.

回路基板２５と光電変換パネル２１とは、フレキシブルプリント基板２６を介して電気的に接続されている。フレキシブルプリント基板２６は、いわゆるＴＡＢ（Tape Automated Bonding）ボンディング法により、光電変換パネル２１の端部に設けられた外部端子２１ｂに接続されている。   The circuit board 25 and the photoelectric conversion panel 21 are electrically connected via a flexible printed board 26. The flexible printed circuit board 26 is connected to an external terminal 21b provided at an end of the photoelectric conversion panel 21 by a so-called TAB (Tape Automated Bonding) bonding method.

フレキシブルプリント基板２６には、光電変換パネル２１を駆動するためのゲートドライバ２６ａや、光電変換パネル２１から出力された電荷を電圧信号に変換するチャージアンプ２６ｂが集積回路（ＩＣ）チップとして搭載されている。回路基板２５には、チャージアンプ２６ｂにより変換された電圧信号に基づいて画像データを生成する信号処理部２５ａや、画像データを記憶する画像メモリ２５ｂが搭載されている（図８参照）。   On the flexible printed circuit board 26, a gate driver 26a for driving the photoelectric conversion panel 21 and a charge amplifier 26b for converting a charge output from the photoelectric conversion panel 21 into a voltage signal are mounted as an integrated circuit (IC) chip. Yes. The circuit board 25 includes a signal processing unit 25a that generates image data based on the voltage signal converted by the charge amplifier 26b and an image memory 25b that stores the image data (see FIG. 8).

図３は、ＦＰＤ１１を図２のＡ方向のシンチレータ２０側から見た平面図であり、図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。光電変換パネル２１は、無アルカリガラス等からなる絶縁性基板３０と、この上に配列された複数の画素３１及び配線３２を有する。絶縁性基板３０は、Ｘ線の透過性を向上させるために、厚みが０．５ｍｍ以下であることが好ましい。なお、本実施形態の絶縁性基板３０は、シンチレータ２０の四隅に後述する突出部２０ｂを設けるためのスペースを作るために、突出部２０ｂを有しないシンチレータに対応する従来の絶縁性基板よりも僅かにサイズが大きくなっている。そのため、本実施形態の絶縁性基板３０は、筐体１４との間のクリアランスを確保するために、四隅を円弧形状にしている。   3 is a plan view of the FPD 11 as viewed from the scintillator 20 side in the direction A of FIG. 2, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV of FIG. The photoelectric conversion panel 21 includes an insulating substrate 30 made of alkali-free glass or the like, and a plurality of pixels 31 and wirings 32 arranged on the insulating substrate 30. The insulating substrate 30 preferably has a thickness of 0.5 mm or less in order to improve the X-ray transmittance. Note that the insulating substrate 30 of the present embodiment is slightly smaller than a conventional insulating substrate corresponding to a scintillator that does not have the protruding portions 20b in order to make spaces for providing protruding portions 20b described later at the four corners of the scintillator 20. The size is getting bigger. Therefore, the insulating substrate 30 of the present embodiment has four corners having an arc shape in order to ensure a clearance with the housing 14.

画素３１は、光電変換素子（Ｐｈｏｔｏ Ｄｉｏｄｅ：ＰＤ）３３、キャパシタ３４及び薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：ＴＦＴ）３５によって構成されている。ＰＤ３３は、シンチレータ２０により生成された可視光を光電変換して電荷を発生する。キャパシタ３４は、ＰＤ３３とともに電荷を蓄積する。ＴＦＴ３５は、ＰＤ３３及びキャパシタ３４に蓄積された電荷を読み出すためのスイッチング素子である。配線３２は、各画素３１と外部端子２１ｂとに接続されている。配線３２は、ゲートドライバ２６ａのゲート信号をＴＦＴ３５に供給するゲート配線と、ＴＦＴ３５から読み出された電荷をチャージアンプ２６ｂに送るデータ配線とを含む。   The pixel 31 includes a photoelectric conversion element (Photo Diode: PD) 33, a capacitor 34, and a thin film transistor (Thin Film Transistor: TFT) 35. The PD 33 photoelectrically converts visible light generated by the scintillator 20 to generate charges. The capacitor 34 accumulates electric charges together with the PD 33. The TFT 35 is a switching element for reading out charges accumulated in the PD 33 and the capacitor 34. The wiring 32 is connected to each pixel 31 and the external terminal 21b. The wiring 32 includes a gate wiring that supplies the gate signal of the gate driver 26a to the TFT 35, and a data wiring that transmits the charge read from the TFT 35 to the charge amplifier 26b.

絶縁性基板３０上には、画素３１及び配線３２を覆うように、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）などで形成された画素保護膜３７が設けられている。また、画素保護膜３７の上には、絶縁性基板３０上を平坦にするとともに、シンチレータ２０の密着性を向上させるシンチレータ下地膜３８が設けられている。シンチレータ下地膜３８には、ポリイミド、パラキシリレンなどの耐熱性を有する有機材料が用いられる。シンチレータ下地膜３８の端縁と、外部端子２１ｂに取り付けられたフレキシブルプリント基板２６の端縁上は、水分による配線３２の腐食を防止するために、防湿性を有する封止部材３９により封止されている。   A pixel protective film 37 made of silicon nitride (SiNx) or the like is provided on the insulating substrate 30 so as to cover the pixels 31 and the wirings 32. A scintillator base film 38 is provided on the pixel protection film 37 to flatten the insulating substrate 30 and improve the adhesion of the scintillator 20. For the scintillator base film 38, an organic material having heat resistance such as polyimide or paraxylylene is used. The edge of the scintillator base film 38 and the edge of the flexible printed circuit board 26 attached to the external terminal 21b are sealed with a moisture-proof sealing member 39 to prevent corrosion of the wiring 32 due to moisture. ing.

シンチレータ２０は、シンチレータ下地膜３８の上に真空蒸着によって直接形成されている。シンチレータ２０は、矩形の板形状をしたシンチレータ本体２０ａと、シンチレータ本体２０ａの四隅から外側にそれぞれ突出した突出部２０ｂとを備えている。突出部２０ｂは、シンチレータ２０の角部の表面積を増やすために設けられている。突出部２０ｂの平面形状は、先端が円弧状をした半楕円形状をしている。   The scintillator 20 is directly formed on the scintillator base film 38 by vacuum deposition. The scintillator 20 includes a scintillator body 20a having a rectangular plate shape, and protruding portions 20b that protrude outward from the four corners of the scintillator body 20a. The protrusion 20b is provided to increase the surface area of the corner of the scintillator 20. The planar shape of the protrusion 20b is a semi-elliptical shape with a circular arc at the tip.

また、突出部２０ｂの突出方向に沿うＶ−Ｖ線の断面図である図５に示すように、突出部２０ｂの突出方向の断面形状は、シンチレータ本体２０ａから離れるにしたがって徐々に高さが低くなる形状をしており、その高さは、シンチレータ本体２０ａから離れるにしたがって曲線状に変化している。また、突出部２０ｂの突出方向に直交するＶＩ−ＶＩ線の断面図である図５に示すように、突出部２０ｂの突出方向に直交する方向の断面形状は、略半円状をしている。   Further, as shown in FIG. 5 which is a cross-sectional view taken along the line VV along the protruding direction of the protruding portion 20b, the sectional shape of the protruding portion 20b in the protruding direction gradually decreases in height as the distance from the scintillator body 20a increases. The height changes in a curved line as the distance from the scintillator body 20a increases. Further, as shown in FIG. 5 which is a cross-sectional view taken along the line VI-VI perpendicular to the projecting direction of the projecting portion 20b, the cross-sectional shape in the direction perpendicular to the projecting direction of the projecting portion 20b is substantially semicircular. .

シンチレータ２０の周囲には、前述のようにシンチレータ保護膜２３が設けられている。シンチレータ保護膜２３は、矩形のシート状をしており、シンチレータ本体２０ａの上面及び側面と、各突出部２０ｂの表面とを覆い、その周縁部によって光電変換パネル２１の上面に密着している。シンチレータ保護膜２３は、シンチレータ２０及び光電変換パネル２１に密着する接着層２３ａと、接着層２３ａの上に設けられた金属層２３ｂと、金属層保護層２３ｃとを備えている。   A scintillator protective film 23 is provided around the scintillator 20 as described above. The scintillator protective film 23 has a rectangular sheet shape, covers the upper surface and side surfaces of the scintillator body 20a, and the surface of each protruding portion 20b, and is in close contact with the upper surface of the photoelectric conversion panel 21 by its peripheral edge. The scintillator protective film 23 includes an adhesive layer 23a that is in close contact with the scintillator 20 and the photoelectric conversion panel 21, a metal layer 23b provided on the adhesive layer 23a, and a metal layer protective layer 23c.

接着層２３ａとしては、例えば、加熱により溶融して接着性を発揮するホットメルト樹脂が用いられている。金属層２３ｂとしては、例えば、アルミニウム（Ａｌ）やアルミニウム合金、銀（Ａｇ）などが用いられている。金属層２３ｂは、シンチレータ保護膜２３に防湿性を付与するとともに、シンチレータ２０の可視光を光電変換パネル２１に向けて反射する反射層としても機能する。金属層２３ｂは、接着層２３ａに対し、接着剤で貼り合わされている。金属層保護層２３ｃとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリパラキシリレンなどが用いられており、金属層２３ｂが破れないように保護している。   As the adhesive layer 23a, for example, a hot melt resin that melts by heating and exhibits adhesiveness is used. As the metal layer 23b, for example, aluminum (Al), an aluminum alloy, silver (Ag), or the like is used. The metal layer 23 b provides moisture resistance to the scintillator protective film 23 and also functions as a reflective layer that reflects the visible light of the scintillator 20 toward the photoelectric conversion panel 21. The metal layer 23b is bonded to the adhesive layer 23a with an adhesive. As the metal layer protective layer 23c, for example, polyethylene terephthalate (PET), polyparaxylylene, or the like is used to protect the metal layer 23b from being broken.

背景技術において説明したように、矩形の板形状のシンチレータ２０の上面及び側面を、矩形のシート状のシンチレータ保護膜２３で覆う場合、シンチレータ保護膜２３の角部に余りが生じ、この余った部分がシンチレータ保護膜２３のシワや折れの原因となる。しかし、本実施形態では、シンチレータ本体２０ａの四隅に突出部２０ｂを設けて表面積を増やし、シンチレータ保護膜２３の角部で突出部２０ｂを被覆しているため、シンチレータ保護膜２３の角部に余りが生じなくなる。   As described in the background art, when the upper surface and the side surface of the rectangular plate-shaped scintillator 20 are covered with the rectangular sheet-shaped scintillator protective film 23, a remainder is generated at the corner of the scintillator protective film 23, and the remaining portion This causes wrinkles and breakage of the scintillator protective film 23. However, in the present embodiment, the protrusions 20b are provided at the four corners of the scintillator body 20a to increase the surface area, and the protrusions 20b are covered with the corners of the scintillator protection film 23. Will not occur.

また、突出部２０ｂの突出方向の断面形状は、シンチレータ本体２０ａから離れるにしたがって徐々に高さが低くなり、かつその高さは、シンチレータ本体２０ａから離れるにしたがって曲線状に変化しており、突出部２０ｂの突出方向に直交する方向に沿った断面形状は、略半円状をしているため、シンチレータ保護膜２３の角部は突出部２０ｂに沿いやすい。したがって、シンチレータ保護膜２３の角部には、シワや折れが発生しにくくなり、シンチレータ２０の防湿性が向上する。   Further, the cross-sectional shape of the projecting portion 20b in the projecting direction gradually decreases as the distance from the scintillator body 20a increases, and the height changes in a curved shape as the distance from the scintillator body 20a increases. Since the cross-sectional shape along the direction orthogonal to the protruding direction of the portion 20b is substantially semicircular, the corner portion of the scintillator protective film 23 is easily along the protruding portion 20b. Therefore, wrinkles and creases are less likely to occur at the corners of the scintillator protective film 23, and the moisture resistance of the scintillator 20 is improved.

シンチレータ本体２０ａの縦横のサイズＳＷ１×ＳＷ２は、Ｘ線画像検出装置１０の撮影サイズによって異なる。例えば、１４インチ×１７インチの撮影サイズを有するＸ線画像検出装置１０に使用されるシンチレータ本体２０ａのサイズＳＷ１×ＳＷ２は、３６０ｍｍ×４５０ｍｍ程度であり、その厚みＳＴ１は、例えば５００μｍ程度が好ましい。 The vertical and horizontal sizes SW 1 × SW 2 of the scintillator body 20 a vary depending on the imaging size of the X-ray image detection apparatus 10. For example, the size SW 1 × SW 2 of the scintillator body 20a used in the X-ray image detection apparatus 10 having an imaging size of 14 inches × 17 inches is about 360 mm × 450 mm, and the thickness ST 1 is about 500 μm, for example. Is preferred.

突出部２０ｂのシンチレータ本体２０ａの角部からの突出長さＳＬ１と、突出部２０ｂの幅ＳＷ３は、シンチレータ保護膜２３の角部を余らせることなく被覆可能な表面積が得られる長さとされており、例えば１〜５ｍｍが好ましい。突出部２０ｂの曲線を構成する半径ＳＲ１は、シンチレータ保護膜２３の角部にシワや折れを生じさせることなく沿わせることが可能な大きさとされており、例えば半径０．５ｍｍ以上が好ましい。また、突出部２０ｂのシンチレータ本体２０ａ側の厚みＳＴ２は、シンチレータ本体２０ａと一体に形成する関係上、シンチレータ本体２０ａの厚みＳＴ１と同一、あるいは僅かに小さくなっている。 A protruding length SL 1 from the corners of the scintillator body 20a of the projecting portion 20b, the width SW 3 of the projecting portion 20b is a length capable of covering the surface area without leftover corners of the scintillator protection layer 23 is obtained For example, 1-5 mm is preferable. Radius SR 1 constituting the curve of the protruding portion 20b, the corner portions of the scintillator protection layer 23 are the wrinkles or bending magnitude capable of causing along without causing of, for example more than the radius 0.5mm is preferable. The thickness ST 2 of the scintillator body 20a side of the projecting portion 20b of the need to integrally formed with the scintillator body 20a, same as the thickness ST 1 of the scintillator body 20a or is slightly smaller.

シンチレータ保護膜２３は、接着層２３ａの厚みが２０〜５０μｍ、金属層２３ｂの厚みが１０〜５０μｍ、金属層保護層２３ｃの厚みが１０〜５０μｍ程度であることが好ましい。また、シンチレータ保護膜２３全体の厚みは、例えば５０〜３００μｍ程度であることが好ましい。   In the scintillator protective film 23, the thickness of the adhesive layer 23a is preferably 20 to 50 μm, the thickness of the metal layer 23b is preferably 10 to 50 μm, and the thickness of the metal layer protective layer 23c is preferably about 10 to 50 μm. Further, the total thickness of the scintillator protective film 23 is preferably about 50 to 300 μm, for example.

図７において、画素３１は、絶縁性基板３０上に２次元マトリクス状に配列されている。各画素３１には、前述のように、ＰＤ３３、キャパシタ３４及びＴＦＴ３５が含まれている。各画素３１は、配線３２であるゲート配線４２とデータ配線４３とに接続されている。ゲート配線４２は、行方向に延在し、列方向に複数配列されている。データ配線４３は、列方向に延在し、ゲート配線４２と交わるように、行方向に複数配列されている。ゲート配線４２は、ＴＦＴ３５のゲート電極に接続されている。データ配線４３は、ＴＦＴ３５のドレイン電極に接続されている。   In FIG. 7, the pixels 31 are arranged in a two-dimensional matrix on the insulating substrate 30. Each pixel 31 includes the PD 33, the capacitor 34, and the TFT 35 as described above. Each pixel 31 is connected to a gate wiring 42 and a data wiring 43 which are wirings 32. The gate wirings 42 extend in the row direction and are arranged in a plurality in the column direction. A plurality of data wirings 43 are arranged in the row direction so as to extend in the column direction and cross the gate wirings 42. The gate wiring 42 is connected to the gate electrode of the TFT 35. The data line 43 is connected to the drain electrode of the TFT 35.

ゲート配線４２の一端は、ゲートドライバ２６ａに接続されている。データ配線４３の一端は、チャージアンプ２６ｂに接続されている。ゲートドライバ２６ａは、各ゲート配線４２に順にゲート駆動信号を与え、各ゲート配線４２に接続されたＴＦＴ３５をオンさせる。ＴＦＴ３５がオンすると、ＰＤ３３及びキャパシタ３４に蓄積された電荷がデータ配線４３に出力される。   One end of the gate wiring 42 is connected to the gate driver 26a. One end of the data line 43 is connected to the charge amplifier 26b. The gate driver 26 a sequentially applies a gate drive signal to each gate line 42 to turn on the TFT 35 connected to each gate line 42. When the TFT 35 is turned on, the charges accumulated in the PD 33 and the capacitor 34 are output to the data wiring 43.

チャージアンプ２６ｂは、データ配線４３に出力された電荷を積算して電圧信号に変換する。信号処理部２５ａは、チャージアンプ２６ｂから出力された電圧信号にＡ／Ｄ変換やゲイン補正処理等を施して画像データを生成する。画像メモリ２５ｂは、フラッシュメモリなどからなり、信号処理部２５ａにより生成された画像データを記憶する。画像メモリ２５ｂに記憶された画像データは、有線や無線の通信部（図示せず）を介して外部に読み出し可能である。   The charge amplifier 26b integrates the charges output to the data wiring 43 and converts them into a voltage signal. The signal processing unit 25a generates image data by performing A / D conversion, gain correction processing, and the like on the voltage signal output from the charge amplifier 26b. The image memory 25b includes a flash memory and stores image data generated by the signal processing unit 25a. The image data stored in the image memory 25b can be read out to the outside via a wired or wireless communication unit (not shown).

次に、Ｘ線画像検出装置１０の製造工程のうち、光電変換パネル２１にシンチレータ２０を形成するシンチレータ形成工程と、シンチレータ保護膜２３でシンチレータ２０を覆うシンチレータ被覆工程について説明する。   Next, a scintillator forming step for forming the scintillator 20 on the photoelectric conversion panel 21 and a scintillator covering step for covering the scintillator 20 with the scintillator protective film 23 among the manufacturing steps of the X-ray image detection apparatus 10 will be described.

図８に示すように、シンチレータ形成工程では、周知の半導体プロセスにより製造された光電変換パネル２１の上面２１ａにマスク４５を重ね合わせて固定し、このマスク４５が下方を向くように、真空蒸着装置４６の真空チャンバー４７内に設けられた支持台４８に光電変換パネル２１をセットする。この真空チャンバー４７内には、支持台４８に対面するように耐熱性容器４９が設けられている。耐熱性容器４９には、シンチレータ２０を形成するためのヨウ化セシウムとヨウ化タリウムとを混合したシンチレータ材料が充填されている。   As shown in FIG. 8, in the scintillator formation step, a mask 45 is superimposed and fixed on the upper surface 21a of the photoelectric conversion panel 21 manufactured by a well-known semiconductor process, and a vacuum evaporation apparatus is set so that the mask 45 faces downward. The photoelectric conversion panel 21 is set on a support base 48 provided in a vacuum chamber 47 of 46. A heat-resistant container 49 is provided in the vacuum chamber 47 so as to face the support base 48. The heat-resistant container 49 is filled with a scintillator material obtained by mixing cesium iodide and thallium iodide for forming the scintillator 20.

図９に示すように、マスク４５は、金属などの耐熱性を有する材質で形成された矩形の板状をしており、シンチレータ本体２０ａの外形形状と同形状をした開口部４５ａと、開口部４５ａの四隅に設けられ、突出部２０ｂと同形状をした切欠き部４５ｂとを備えている。切欠き部４５ｂは、光電変換パネル２１への固定面に設けられた凹部からなる。切欠き部４５ｂの平面形状は、突出部２０ｂと同様に先端が円弧状をした半楕円形状をしている。   As shown in FIG. 9, the mask 45 has a rectangular plate shape made of a heat-resistant material such as metal, and has an opening 45a having the same shape as the outer shape of the scintillator body 20a, and an opening. Provided at the four corners of 45a are notched portions 45b having the same shape as the protruding portions 20b. The notch 45 b is formed by a recess provided on a surface fixed to the photoelectric conversion panel 21. The planar shape of the notch 45b is a semi-elliptical shape with a circular arc at the tip, similar to the protruding portion 20b.

また、切欠き部４５ｂの突出方向であるＸ−Ｘ線に沿う断面を表す図１０と、突出方向に直交するＸＩ−ＸＩ線に沿う断面を表す図１１とに示すように、切欠き部４５ｂの断面形状は、突出部２０ｂと同様に、端縁に近づくにしたがって徐々に高さが低くなる円弧形状とされている。開口部４５ａ及び切欠き部４５ｂの各部の寸法ＭＷ１、ＭＷ２、ＭＷ３、ＭＬ１、ＭＴ１、ＭＴ２、ＭＲ１は、シンチレータ本体２０ａ及び突出部２０ｂの寸法ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、ＳＬ１、ＳＴ１、ＳＴ２、ＳＲ１と同一となっている。 Moreover, as shown in FIG. 10 showing the cross section along the XX line which is the protrusion direction of the notch 45b, and FIG. 11 showing the cross section along the XI-XI line orthogonal to the protrusion direction, the notch 45b. Similarly to the protruding portion 20b, the cross-sectional shape is an arc shape whose height gradually decreases as it approaches the edge. The dimensions MW 1 , MW 2 , MW 3 , ML 1 , MT 1 , MT 2 , MR 1 of each part of the opening 45 a and the notch 45 b are the dimensions SW 1 , SW 2 , SW of the scintillator body 20 a and the protrusion 20 b. 3 , SL 1 , ST 1 , ST 2 , SR 1 are the same.

耐熱性容器４９を加熱してシンチレータ材料を気化させると、シンチレータ材料は、マスク４５の開口部４５ａを通して光電変換パネル２１の表面２１ａ上に堆積される。この加熱を所定時間だけ行うことにより、５００μｍ以上の厚みを有するシンチレータ本体２０ａが形成される。また、気化されたシンチレータ材料は、マスク４５の開口部４５ａを通って凹状の切欠き部４５ｂ内にも入り込み、光電変換パネル２１の表面２１ａ上に堆積される。これにより、シンチレータ本体２０ａの四隅には、先端が円弧状の突出部２０ｂが形成される。光電変換パネル２１は、シンチレータ２０の形成後に真空蒸着装置４６から取り出され、マスク４５が取り外される。   When the heat resistant container 49 is heated to vaporize the scintillator material, the scintillator material is deposited on the surface 21 a of the photoelectric conversion panel 21 through the opening 45 a of the mask 45. By performing this heating for a predetermined time, the scintillator body 20a having a thickness of 500 μm or more is formed. Further, the vaporized scintillator material passes through the opening 45 a of the mask 45 and also enters the concave notch 45 b and is deposited on the surface 21 a of the photoelectric conversion panel 21. Thereby, at the four corners of the scintillator body 20a, protruding portions 20b having arcuate tips are formed. The photoelectric conversion panel 21 is taken out from the vacuum deposition apparatus 46 after the scintillator 20 is formed, and the mask 45 is removed.

図１２に示すように、シンチレータ被覆工程では、例えばダイヤフラムゴムを用いる加圧貼合せ装置５２が使用される。加圧貼合せ装置５２は、シンチレータ２０が下を向くように、光電変換パネル２１をエア吸引などによって保持する上側ステージ５３と、上側ステージ５３の下方に配置された下側ステージ５４と、下側ステージ５４に保持されたゴム製の膜であるダイヤフラムゴム５５とを備えている。   As shown in FIG. 12, in the scintillator coating step, for example, a pressure laminating device 52 using a diaphragm rubber is used. The pressure laminating device 52 includes an upper stage 53 that holds the photoelectric conversion panel 21 by air suction or the like, a lower stage 54 disposed below the upper stage 53, and a lower side so that the scintillator 20 faces downward. A diaphragm rubber 55 which is a rubber film held on a stage 54 is provided.

上側ステージ５３には、図示しないエアポンプによって加圧貼合せ装置５２内の空気を吸引する吸引通路５３ａが設けられている。また、下側ステージ５４には、図示しないエアポンプによって加圧貼合せ装置５２内を加圧する加圧通路が設けられている。また、上側ステージ５３及び下側ステージ５４内には、シンチレータ保護膜２３の接着層を加熱して溶融させるヒーターが組み込まれている（図示せず）。   The upper stage 53 is provided with a suction passage 53a that sucks air in the pressure laminating device 52 by an air pump (not shown). The lower stage 54 is provided with a pressurizing passage for pressurizing the inside of the pressurizing and bonding apparatus 52 by an air pump (not shown). Further, a heater for heating and melting the adhesive layer of the scintillator protective film 23 is incorporated in the upper stage 53 and the lower stage 54 (not shown).

加圧貼合せ装置５２は、上側ステージ５３で光電変換パネル２１が保持され、ダイヤフラムゴム５５の上にシート状のシンチレータ保護膜２３が載置されると、図１３に示すように、図示しない昇降機構によって、下側ステージ５４が上昇され、上側ステージ５３に当接する。   When the photoelectric conversion panel 21 is held by the upper stage 53 and the sheet-like scintillator protective film 23 is placed on the diaphragm rubber 55, the pressure laminating device 52 is not shown in FIG. By the mechanism, the lower stage 54 is raised and abuts on the upper stage 53.

その後、吸引通路５３ａ及び加圧通路５４ａに接続されたエアポンプがそれぞれ作動を開始し、上側ステージ５３内の空気が吸引され、下側ステージ５４内が加圧される。このエア吸引及び加圧により、ダイヤフラムゴム５５が変形し、シンチレータ保持膜２３を加圧してシンチレータ２０及び光電変換パネル２１に密着させる。シンチレータ保護膜２３の接着層２３ａは、上側ステージ５３及び下側ステージ５４のヒーターにより溶融され、シンチレータ２０及び光電変換パネル２１に接着される。   Thereafter, the air pumps connected to the suction passage 53a and the pressurization passage 54a start to operate, the air in the upper stage 53 is sucked, and the lower stage 54 is pressurized. Due to this air suction and pressurization, the diaphragm rubber 55 is deformed, and the scintillator holding film 23 is pressurized and brought into close contact with the scintillator 20 and the photoelectric conversion panel 21. The adhesive layer 23 a of the scintillator protective film 23 is melted by the heaters of the upper stage 53 and the lower stage 54 and bonded to the scintillator 20 and the photoelectric conversion panel 21.

シンチレータ２０の被覆完了後、ヒーターの加熱が停止されて接着層２３ａが固化される。また、下側ステージ５４は、図示しない昇降機構により下降され、加圧貼合せ装置５２から光電変換パネル２１が取り出される。   After completion of the coating of the scintillator 20, heating of the heater is stopped and the adhesive layer 23a is solidified. Further, the lower stage 54 is lowered by a lifting mechanism (not shown), and the photoelectric conversion panel 21 is taken out from the pressure laminating device 52.

上述したように、シンチレータ保護膜２３は、シンチレータ２０及び光電変換パネル２１に貼り合わされる際に、本来余剰部分となる角部によってシンチレータ２０の突出部２０ｂの表面を覆うので、シンチレータ保護膜２３には余りが生じない。そのため、シンチレータ保護膜２３にシワや折れが発生しにくくなるので、シンチレータの防湿性を向上させることができる。   As described above, the scintillator protective film 23 covers the surface of the protruding portion 20b of the scintillator 20 with the corner portion that is originally an excess portion when the scintillator 20 and the photoelectric conversion panel 21 are bonded together. There is no remainder. For this reason, the scintillator protective film 23 is less likely to be wrinkled or broken, so that the moisture resistance of the scintillator can be improved.

次に、Ｘ線画像検出装置１０の作用を説明する。まず、Ｘ線源からＸ線が被写体に向けて射出される。被写体を透過して被写体のＸ線画像を担持したＸ線が光電変換パネル２１の側からＸ線画像検出装置１０に入射する。Ｘ線画像検出装置１０に入射したＸ線は、光電変換パネル２１を透過してシンチレータ２０に入射する。   Next, the operation of the X-ray image detection apparatus 10 will be described. First, X-rays are emitted from the X-ray source toward the subject. X-rays that pass through the subject and carry an X-ray image of the subject enter the X-ray image detection device 10 from the photoelectric conversion panel 21 side. X-rays incident on the X-ray image detection apparatus 10 pass through the photoelectric conversion panel 21 and enter the scintillator 20.

シンチレータ２０は、入射したＸ線を吸収して可視光を発生する。シンチレータ２０での可視光の発生は、主に、柱状結晶内の非柱状結晶層側で生じる。柱状結晶内で発生した可視光は、光ガイド効果により、各柱状結晶内を伝搬し、非柱状結晶層を通過して光電変換パネル２１に入射する。   The scintillator 20 absorbs incident X-rays and generates visible light. The generation of visible light in the scintillator 20 mainly occurs on the non-columnar crystal layer side in the columnar crystal. Visible light generated in the columnar crystal propagates through each columnar crystal by the light guide effect, passes through the non-columnar crystal layer, and enters the photoelectric conversion panel 21.

光電変換パネル２１に入射した可視光は、画素３１毎にＰＤ３３により電荷に変換され、ＰＤ３３及びキャパシタ３４に電荷が蓄積される。Ｘ線源からのＸ線照射が終了すると、ゲートドライバ２６ａにより、ゲート配線４２を介してＴＦＴ３５のゲート電極に順にゲート駆動信号が印加される。これにより、行方向に並んだＴＦＴ３５が列方向に順にオンとなり、オンとなったＴＦＴ３５を介してＰＤ３３及びキャパシタ３４に蓄積された電荷がデータ配線４３に出力される。   Visible light incident on the photoelectric conversion panel 21 is converted into charges by the PD 33 for each pixel 31, and charges are accumulated in the PD 33 and the capacitor 34. When the X-ray irradiation from the X-ray source is completed, gate drive signals are sequentially applied to the gate electrode of the TFT 35 via the gate wiring 42 by the gate driver 26a. As a result, the TFTs 35 arranged in the row direction are sequentially turned on in the column direction, and the charges accumulated in the PD 33 and the capacitor 34 are output to the data wiring 43 through the turned-on TFTs 35.

データ配線４３に出力された電荷は、チャージアンプ２６ｂにより電圧信号に変換されて信号処理部２５ａに入力される。信号処理部２５ａにより、全画素３１分の電圧信号に基づいて画像データが生成され、画像メモリ２５ｂに記憶される。   The charge output to the data line 43 is converted into a voltage signal by the charge amplifier 26b and input to the signal processing unit 25a. Image data is generated by the signal processor 25a based on the voltage signals for all the pixels 31 and stored in the image memory 25b.

Ｘ線画像検出装置１０では、シンチレータ２０がシンチレータ保護膜２３により覆われているため、シンチレータ２０が潮解することはない。また、シンチレータ保護膜２３は、シンチレータ本体２０ａの四隅に設けられた突出部２０ｂを覆うことにより、角部にシワや折れが発生しにくくなっているため、シンチレータ保護膜２３の防湿性が低下することもない。   In the X-ray image detection apparatus 10, since the scintillator 20 is covered with the scintillator protective film 23, the scintillator 20 does not deliquesce. Further, since the scintillator protective film 23 covers the protrusions 20b provided at the four corners of the scintillator main body 20a, the scintillator protective film 23 is less likely to be wrinkled or broken, so that the moisture resistance of the scintillator protective film 23 is reduced. There is nothing.

次に、本発明の別の実施形態について説明する。なお、上述した第１の実施形態と同じ部品には同符号を付与し、詳しい説明は省略する。上記実施形態では、シンチレータ２０の突出部２０ｂの平面形状を円弧形状としたが、図１４のＦＰＤ６０に示すように、先端が鋭角にされた三角形状の突出部６１を設けてもよい。この三角形状の突出部６１の突出長さＳＬ４及び幅ＳＷ４は、第１の実施形態と同様に、シンチレータ保護膜２３の角部を余らせることなく被覆可能な表面積が得られる長さとされており、例えば１〜５ｍｍが好ましい。 Next, another embodiment of the present invention will be described. The same parts as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. In the above embodiment, the planar shape of the protruding portion 20b of the scintillator 20 is an arc shape. However, as shown in the FPD 60 of FIG. 14, a triangular protruding portion 61 having a sharp tip may be provided. The projecting length SL 4 and the width SW 4 of the triangular projecting portion 61 are set to a length that provides a surface area that can be covered without leaving the corners of the scintillator protective film 23 as in the first embodiment. For example, 1-5 mm is preferable.

また、突出部６１の突出方向の断面形状は、第１の実施形態と同様に、シンチレータ本体２０ａから離れるにしたがって徐々に高さが低くなり、その高さはシンチレータ本体２０ａから離れるにしたがって曲線状に変化している。また、突出部２０ｂの突出方向に直交する方向の断面形状は、略半円状をしている。これにより、シンチレータ保護膜２３の角部は、突出部６１に沿いやすくなるため、シンチレータ保護膜２３の角部には、シワや折れが発生しにくくなり、シンチレータ２０を適切に保護することができる。   Further, as in the first embodiment, the cross-sectional shape of the protrusion 61 in the protruding direction gradually decreases as the distance from the scintillator body 20a increases, and the height increases as the distance from the scintillator body 20a increases. Has changed. Moreover, the cross-sectional shape of the direction orthogonal to the protrusion direction of the protrusion part 20b is substantially semicircular. Thereby, since the corner | angular part of the scintillator protective film 23 becomes easy to follow the protrusion part 61, it becomes difficult to generate | occur | produce a wrinkle and a crease | fold at the corner | angular part of the scintillator protective film 23, and can protect the scintillator 20 appropriately. .

また、図１５のＦＰＤ６５に示すように、矩形状の突出部６６を設けてもよい。この矩形状の突出部６６の突出長さＳＬ５及び幅ＳＷ５は、第１の実施形態と同様に、シンチレータ保護膜２３の角部を余らせることなく被覆可能な表面積が得られる長さとされており、例えば１〜５ｍｍが好ましい。 Further, as shown in the FPD 65 of FIG. 15, a rectangular protrusion 66 may be provided. The projecting length SL 5 and the width SW 5 of the rectangular projecting portion 66 are such that the surface area that can be covered without leaving the corners of the scintillator protective film 23 is obtained, as in the first embodiment. For example, 1-5 mm is preferable.

また、突出部６６の突出方向に沿うXVI−XVI線の断面を表す図１６に示すように、突出部６６の突出方向の断面形状は、シンチレータ本体２０ａから離れるにしたがって徐々に高さが低くなる形状をしており、その高さは、シンチレータ本体２０ａから離れるにしたがって直線状に変化している。また、突出部６６の突出方向に直交するXVII−XVII線の断面図である図１７に示すように、突出部２０ｂの突出方向に直交する方向の断面形状は、台形形状をしている。これにより、シンチレータ保護膜２３の角部は、突出部６１に沿いやすくなるため、シンチレータ保護膜２３の角部には、シワや折れが発生しにくくなり、シンチレータ２０を適切に保護することができる。   Moreover, as shown in FIG. 16 which represents the cross section of the XVI-XVI line along the protrusion direction of the protrusion part 66, the cross-sectional shape of the protrusion part 66 of a protrusion direction becomes low gradually as it leaves | separates from the scintillator main body 20a. It has a shape, and its height changes linearly with distance from the scintillator body 20a. Moreover, as shown in FIG. 17 which is a cross-sectional view taken along line XVII-XVII perpendicular to the projecting direction of the projecting portion 66, the cross-sectional shape in the direction perpendicular to the projecting direction of the projecting portion 20b is trapezoidal. Thereby, since the corner | angular part of the scintillator protective film 23 becomes easy to follow the protrusion part 61, it becomes difficult to generate | occur | produce a wrinkle and a crease | fold at the corner | angular part of the scintillator protective film 23, and can protect the scintillator 20 appropriately. .

図１８に示すように、矩形状の突出部６６を有するシンチレータの形成に使用されるマスク７０は、シンチレータ本体２０ａの外形形状と同形状をした開口部７０ａと、開口部７０ａの四隅に設けられ、突出部６６と同形状をした開口状の切欠き部７０ｂとを備えている。切欠き部７０ｂの平面形状は、突出部６６と同様に矩形状をしており、突出長さＭＬ６及び幅ＭＷ６は、突出部６６の突出長さＳＬ６及び幅ＳＷ６と同一となっている。 As shown in FIG. 18, a mask 70 used for forming a scintillator having a rectangular protrusion 66 is provided at an opening 70a having the same shape as the outer shape of the scintillator body 20a, and at the four corners of the opening 70a. And an opening-like notch 70b having the same shape as the protrusion 66. The planar shape of the cutout portion 70b has the similar rectangular shape and the projecting portion 66, protruding length ML 6 and width MW 6 is the same as those projecting length SL 6 and width SW 6 of the protrusion 66 ing.

また、切欠き部７０ｂの突出方向に直交するXIX−XIX線に沿う断面図である図１９に示すように、切欠き部７０ｂの側面７０ｃは、マスク７０の両面に対して垂直な面となっている。マスク７０は、２点鎖線で示すように、光電変換パネル２１に対して隙間ＣＬをおいて配置される。これにより、気化されたシンチレータ材料は、隙間ＣＬに僅かに入り込んで光電変換パネル２１上に堆積されるため、突出部６６の側面はテーパー状に形成される。   Further, as shown in FIG. 19 which is a cross-sectional view taken along the line XIX-XIX perpendicular to the protruding direction of the notch 70 b, the side surface 70 c of the notch 70 b is a surface perpendicular to both surfaces of the mask 70. ing. The mask 70 is disposed with a gap CL with respect to the photoelectric conversion panel 21 as indicated by a two-dot chain line. As a result, the vaporized scintillator material slightly enters the gap CL and is deposited on the photoelectric conversion panel 21, so that the side surface of the protrusion 66 is formed in a tapered shape.

なお、テーパー状の側面を有する突条部６６を形成するには、図２０に示すように、切欠き部７５ｂの側面７５ｃをテーパー形状にしたマスク７５を用いてもよい。この場合、２点鎖線で示すように、マスク７５は、光電変換パネル２１に当接するように配置される。これにより、気化されたシンチレータ材料は、切欠き部７５ｂのテーパー形状に沿って光電変換パネル２１上に堆積されるため、突出部６６は、側面がテーパー状になる。   In order to form the protrusion 66 having the tapered side surface, as shown in FIG. 20, a mask 75 in which the side surface 75c of the notch 75b is tapered may be used. In this case, as indicated by a two-dot chain line, the mask 75 is disposed so as to contact the photoelectric conversion panel 21. Thereby, since the vaporized scintillator material is deposited on the photoelectric conversion panel 21 along the tapered shape of the notch 75b, the side surface of the protrusion 66 is tapered.

なお、特許請求の範囲に記載の「シンチレータを支持する基板」は、本実施形態では、光電変換パネル２１に対応している。本実施形態では、光電変換パネル２１の表層に設けられたシンチレータ下地膜３８上にシンチレータ２０を設けているが、シンチレータ下地膜３８を省略することも可能である。   Note that the “substrate for supporting the scintillator” described in the claims corresponds to the photoelectric conversion panel 21 in the present embodiment. In this embodiment, the scintillator 20 is provided on the scintillator base film 38 provided on the surface layer of the photoelectric conversion panel 21, but the scintillator base film 38 may be omitted.

上記各実施形態では、矩形のシンチレータ本体を有するシンチレータを例に説明したが、三角形や五角形など、矩形以外の多角形のシンチレータ本体を有するシンチレータをシンチレータ保護膜で覆う場合にも、本発明を適用することができる。また、上記各実施形態では、矩形のシンチレータ本体の四隅に突出部を設ける例について説明したが、多角形のシンチレータ本体の少なくとも１つの角部に、外側に突出する突出部を設けてもよい。このような構成としても、シンチレータ本体の角部に突出部を設けない場合に比べれば、シンチレータの防湿性を向上させることができる。   In each of the above embodiments, the scintillator having a rectangular scintillator body has been described as an example, but the present invention is also applied to a case where a scintillator having a polygonal scintillator body other than a rectangle, such as a triangle or pentagon, is covered with a scintillator protective film. can do. Moreover, although each said embodiment demonstrated the example which provides a protrusion part in the four corners of a rectangular scintillator main body, you may provide the protrusion part which protrudes outside in the at least 1 corner | angular part of a polygonal scintillator main body. Even with such a configuration, the moisture resistance of the scintillator can be improved as compared with the case where no protrusion is provided at the corner of the scintillator body.

また、光電変換パネル２１に直接蒸着されたシンチレータ２０を例に説明したが、本発明は、蒸着用基板に蒸着された後で光電変換パネル２１に貼り合わされる、貼合せタイプのシンチレータにも適用可能である。この貼合せタイプのシンチレータに本発明を適用する場合には、シンチレータ保護膜の周縁部を蒸着基板に密着させる。   Moreover, although the scintillator 20 directly deposited on the photoelectric conversion panel 21 has been described as an example, the present invention is also applied to a lamination type scintillator that is deposited on the deposition substrate after being deposited on the deposition substrate. Is possible. When the present invention is applied to this bonding type scintillator, the periphery of the scintillator protective film is brought into close contact with the vapor deposition substrate.

また、上記各実施形態では、ＣｓＩを用いたシンチレータ２０を例に説明したが、本発明は、ＧＯＳなどの柱状結晶化しないシンチレータにも適用可能である。   In each of the above embodiments, the scintillator 20 using CsI has been described as an example. However, the present invention can also be applied to a scintillator that does not crystallize columnar, such as GOS.

また、上記各実施形態では、光電変換パネル２１がシンチレータ２０よりもＸ線の入射側に配置されたＩＳＳ型のＸ線画像検出装置１０を例に説明したが、本発明は、シンチレータ２０が光電変換パネル２１よりもＸ線の入射側に配置されているＰＳＳ（Penetration Side Sampling）型のＸ線画像検出装置にも適用可能である。   Further, in each of the above embodiments, the ISS type X-ray image detection apparatus 10 in which the photoelectric conversion panel 21 is arranged on the X-ray incident side from the scintillator 20 has been described as an example. However, in the present invention, the scintillator 20 is a photoelectric converter. The present invention can also be applied to a PSS (Penetration Side Sampling) type X-ray image detection apparatus disposed on the X-ray incident side of the conversion panel 21.

また、上記実施形態では、放射線としてＸ線を用いているが、γ線やα線等、Ｘ線以外の放射線を用いてもよい。さらに、上記実施形態では、可搬型の放射線画像検出装置である電子カセッテを例に挙げて本発明を説明しているが、本発明は、立位型や臥位型の放射線画像検出装置や、マンモグラフィ装置等にも適用可能である。   In the above embodiment, X-rays are used as radiation. However, radiation other than X-rays such as γ-rays and α-rays may be used. Furthermore, in the above embodiment, the present invention has been described by taking an electronic cassette as a portable radiological image detection device as an example, but the present invention is a standing radiograph or radiological image detection device, It can also be applied to a mammography apparatus.

１０ Ｘ線画像検出装置
１１ ＦＰＤ
２０ シンチレータ
２０ａ シンチレータ本体
２０ｂ 突出部
２１ 光電変換パネル
２３ シンチレータ保護膜
２３ａ 接着層
２３ｂ 金属層
２３ｃ 金属層保護層
４５ マスク
４５ａ 開口部
４５ｂ 切欠き部
４６ 真空蒸着装置
５２ 加圧貼合せ装置 10 X-ray image detector 11 FPD
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 Scintillator 20a Scintillator main body 20b Protrusion part 21 Photoelectric conversion panel 23 Scintillator protective film 23a Adhesive layer 23b Metal layer 23c Metal layer protective layer 45 Mask 45a Opening part 45b Notch part 46 Vacuum deposition apparatus 52 Pressure bonding apparatus

Claims (13)

多角形の板形状をしたシンチレータ本体と、前記シンチレータ本体の少なくとも１つの角部から外側に突出した突出部とを有し、放射線を可視光に変換するシンチレータと、
前記シンチレータを支持する基板と、
前記シンチレータ本体及び前記突出部の表面を覆い、周縁部が前記基板に密着されたシンチレータ保護膜と、
を備える放射線画像検出装置。 A scintillator body having a polygonal plate shape, and a scintillator that has a protrusion protruding outward from at least one corner of the scintillator body, and converts radiation into visible light;
A substrate for supporting the scintillator;
A scintillator protective film that covers the surface of the scintillator body and the protruding portion, and a peripheral edge portion is in close contact with the substrate;
A radiation image detection apparatus comprising: 前記突出部の突出方向に沿った断面形状は、前記シンチレータ本体から離れるにしたがって徐々に高さが低くなる形状である請求項１に記載の放射線画像検出装置。   The radiographic image detection apparatus according to claim 1, wherein a cross-sectional shape of the protruding portion along the protruding direction is a shape whose height gradually decreases as the distance from the scintillator body increases. 前記高さは、前記シンチレータ本体から離れるにしたがって曲線状に変化している請求項２に記載の放射線画像検出装置。   The radiographic image detection apparatus according to claim 2, wherein the height changes in a curved shape as the distance from the scintillator body increases. 前記突出部の突出方向に直交する方向に沿った断面形状は、半円状である請求項３に記載の放射線画像検出装置。   The radiographic image detection apparatus according to claim 3, wherein a cross-sectional shape along a direction orthogonal to a protruding direction of the protruding portion is a semicircular shape. 前記高さは、前記シンチレータ本体から離れるにしたがって直線状に変化している請求項２に記載の放射線画像検出装置。   The radiographic image detection apparatus according to claim 2, wherein the height changes linearly with distance from the scintillator body. 前記突出部の突出方向に直交する方向に沿った断面形状は、台形状である請求項５に記載の放射線画像検出装置。   The radiographic image detection apparatus according to claim 5, wherein a cross-sectional shape along a direction orthogonal to a protruding direction of the protruding portion is a trapezoidal shape. 前記シンチレータ本体は、矩形であり、前記突出部は、前記シンチレータ本体の四隅から外側にそれぞれ突出されている請求項１〜６いずれか１項に記載の放射線画像検出装置。   The radiographic image detection apparatus according to claim 1, wherein the scintillator body is rectangular, and the protrusions protrude outward from the four corners of the scintillator body. 前記シンチレータ保護膜は、前記シンチレータの表面に接着される接着層と、前記接着層の上に設けられた金属層と、前記金属層を保護する保護層とを備える請求項１〜７いずれか１項に記載の放射線画像検出装置。   The scintillator protective film includes an adhesive layer bonded to a surface of the scintillator, a metal layer provided on the adhesive layer, and a protective layer that protects the metal layer. The radiological image detection apparatus of description. 前記接着層は、ホットメルト樹脂である請求項８に記載の放射線画像検出装置。   The radiographic image detection apparatus according to claim 8, wherein the adhesive layer is a hot melt resin. 前記シンチレータは、ヨウ化セシウムを含有した複数の柱状結晶を有する請求項１〜９いずれか１項に記載の放射線画像検出装置。   The radiographic image detection apparatus according to claim 1, wherein the scintillator has a plurality of columnar crystals containing cesium iodide. 前記基板は、光電変換により電荷を生成する複数の画素が配置された光電変換パネルであり、前記シンチレータは、前記光電変換パネル上に蒸着されている請求項１０に記載の放射線画像検出装置。   The radiographic image detection apparatus according to claim 10, wherein the substrate is a photoelectric conversion panel in which a plurality of pixels that generate charges by photoelectric conversion are arranged, and the scintillator is deposited on the photoelectric conversion panel. 放射線を可視光に変換するシンチレータを有し、前記可視光を光電変換して放射線画像を生成する放射線画像検出装置の製造方法であって、
基板上に、多角形の板形状をしたシンチレータ本体と、前記シンチレータ本体の少なくとも１つの角部から外側に突出した突出部とを有するシンチレータを形成するシンチレータ形成工程と、
前記シンチレータに、シート状のシンチレータ保護膜を対面させ、前記シンチレータ保護膜を加圧して前記シンチレータ及び前記基板に密着させ、前記シンチレータを覆うシンチレータ被覆工程と、
を備える放射線画像検出装置の製造方法。 A scintillator that converts radiation into visible light, a method for manufacturing a radiation image detection apparatus that photoelectrically converts the visible light to generate a radiation image,
A scintillator forming step of forming a scintillator having a polygonal plate-shaped scintillator body on the substrate and a protruding portion protruding outward from at least one corner of the scintillator body;
A scintillator covering step of covering the scintillator with a sheet-like scintillator protective film facing the scintillator, pressurizing the scintillator protective film to closely contact the scintillator and the substrate;
A method of manufacturing a radiological image detection apparatus. 前記シンチレータ形成工程は、前記シンチレータ本体と同形状をした開口部と、前記開口部の角部から外側に突出し、前記突出部と同形状をした切欠き部とを有するマスクを介して、前記基板にシンチレータ材料を蒸着する請求項１２に記載の放射線画像検出装置の製造方法。   The scintillator forming step includes the step of forming the substrate through a mask having an opening having the same shape as that of the scintillator body, and a notch having the same shape as the protrusion that protrudes outward from a corner of the opening. The manufacturing method of the radiographic image detection apparatus of Claim 12 which vapor-deposits a scintillator material.
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