JP4878427B2

JP4878427B2 - Scintillator panel, radiation imaging apparatus and radiation detection system

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Publication number: JP4878427B2
Application number: JP2001272024A
Authority: JP
Inventors: 岡田　　聡; 克郎竹中; 善広小川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-09-07
Filing date: 2001-09-07
Publication date: 2012-02-15
Anticipated expiration: 2021-09-07
Also published as: JP2003075542A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シンチレータパネル、放射線撮像装置及び放射線検出システムに関し、特に、産業用非破壊検査や、医療用のＸ線撮像装置などの放射線撮像装置及びそれに用いるシンチレータパネル、放射線検出システムに関する。
【０００２】
なお、本明細書においては、放射線の範ちゅうにはＸ線、α線、β線、γ線などの種々の電磁波を含むものとして説明する。
【０００３】
【従来の技術】
近年、医療機業界のデジタル化が加速しており、レントゲン撮影の方式もコンベンショナルなフィルムスクリーン方式からＸ線デジタルラジオグラフィー方式へのパラダイムシフトが進んでいる。
【０００４】
Ｘ線デジタルラジオグラフィー方式のレントゲン撮影用のＸ線検出装置には、アモルファスシリコンなどを用いたフォトセンサー及びＴＦＴを有する光電変換素子部を備えたセンサパネルと、柱状の蛍光体よりなる蛍光体層及び蛍光体層で発光した可視光をセンサパネル側へ反射させる金属薄膜などの反射膜を備えたシンチレータとを、透明な接着剤よりなる接着層によって接着したものがある。
【０００５】
このようなＸ線検出装置は、センサパネルの素子構成やシンチレータの蛍光体材料の制約を受けることなく、さまざまなものを用途に応じて組み合わせることが可能である。
【０００６】
つぎに、Ｘ線検出装置の動作について説明する。まず、装置本体にＸ線が入射されると、このＸ線は、反射層を透過し、蛍光体層で吸収される。その後、蛍光体層は吸収したＸ線に応じた強度の可視光を発光する。可視光は光電変換素子部のフォトセンサーで電気信号に変換され、ＴＦＴのオン／オフの切り替えに応じて外部に出力される。こうして、入射したＸ線情報を２次元のデジタル画像に変換している。
【０００７】
ここで、シンチレータを構成する基材にアモルファスカーボンなどがよく用いられている。その理由は、
（１）アモルファスカーボン等がガラスやアルミニウムに比べ、Ｘ線の吸収が少ないため、より多くのＸ線を蛍光体層側へ送ることができるからである。たとえば、各材料を実用的な厚み(日本電気硝子製ＯＡ−１０ガラス板：０．７ｍｍ、Ａｌ板：０．５ｍｍ、アモルファスカーボン板：１ｍｍ)にした場合には、どの材料もフォトンエネルギー６０ｋｅＶ以上ならば９０％以上の透過率を確保できるが、ＯＡ−１０ガラス板は６０ｋｅＶ以下、Ａｌ板は３５ｋｅＶ以下で、急激に透過率が低下する。一方、他の材料よりも厚いにもかかわらず、アモルファスカーボン板は２０ｋｅＶまで９５％以上を確保するので、医療で使用されるＸ線のエネルギー領域では、ほぼフラットな透過率特性を示すことが可能である。
【０００８】
（２）アモルファスカーボン等が耐薬品性に優れているからである。アモルファスカーボンは、フッ酸などの強酸や、溶剤に対しても侵食されることはない。
【０００９】
（３）アモルファスカーボン等が耐熱性に優れているからである。アモルファスカーボンは、ガラスやアルミニウムよりも高い耐熱性を有する。
【００１０】
（４）アモルファスカーボン等の導電性がよいからである。アモルファスカーボンは、導電率がσ＝２．４×１０^-2Ω^-1ｃｍ^-1なので、電磁シールドとしても機能するし、製造時の静電気対策としても機能する。
【００１１】
（５）アモルファスカーボン等の熱膨張係数がガラスと近いため、貼り合わせ後の膨張率の差による剥がれ等の心配が少ないからである。一般的に用いられるパネルガラスの熱膨張係数は、４．６×１０^-6だが、アモルファスカーボンはそれに近い２．０×１０^-6である。
【００１２】
また、反射層を用いる理由は、アモルファスカーボン等の反射率が対空気層では約２０％と低いため、金属薄膜からなる反射層を設けることによって、光の利用効率を向上させるためである。
【００１３】
反射層としてアルミニウムを材料として用いる理由は、
（１）アルミニウムが、可視光のほぼ全域に渡って高い反射率を示すからである。なお、詳細は、Journal of the optical society of America,vol45,no.11,p945,1955に詳しい。
【００１４】
（２）アルミニウムが安価だからである。
【００１５】
（３）蒸着した薄膜は鏡面が得られやすいので、乱反射による解像力の乱れを生じることが少ないからである。
【００１６】
また、シンチレータは、具体的に以下のような手法により製造する。まず、表面を鏡面に研磨されたアモルファスカーボンなどの基材を洗浄し、スパッタ等でアルミニウム薄膜を成膜するアルミニウム薄膜は厚すぎると表面の凹凸によって乱反射を起こし、薄すぎると光が透過してしまうので、通常、厚みは１００ｎｍ〜５００ｎｍとしている。
【００１７】
つぎに、蒸着によって柱状の蛍光体層をアルミニウム薄膜上に蒸着する。この時のプロセス温度は２００℃を超える。つぎに、周りに保護層を形成し、シンチレータを完成する。
【００１８】
しかし、これらの技術では、アモルファスカーボンなどからなる基材に形成した反射層の上にアルカリハライド蛍光体、たとえばＣｓＩを形成すると、数日の内に腐食が開始することが我々の検討から判明した。この原因としては、ＣｓＩ中のハロゲン、つまりヨウ素が、反射層の材料であるアルミニウムを腐食させることが考えられる。
【００１９】
従って、これを防止する一つの方法として、反射層の表面側に保護層を設けてみたが、反射層と基材との接触がある限り、本件のような短期間で発生する腐食は抑制できないこともわかった。
【００２０】
また、このような問題は基材の材料としてガラスを用い、反射層の材料としてアルミニウムを用いた場合には発生が極端に抑制されることもわかった。従って、もう一つの原因として、アモルファスカーボンやシリコンなどと、アルミニウムなどという異種の導電性材料を積層したことによる電気化学的腐食が考えられる。
【００２１】
ここで、特開昭５３−１２２３５６号公報には、基板の全面にアルミニウム蒸着膜を介して沃化セシウムよりなる蛍光体を設ける旨の記載があるが、この公報に記載されている技術では、上記電気化学的腐食を防止することができない。
【００２２】
また、特開平１０−１６０８９８号公報には、腐食の防止のために、光反射層の蛍光体が設けられていない側に保護膜としてＰＥＴ (ポリエチレンテレフタレート)を設ける旨が記載されているが、ＰＥＴは２００℃を超える蛍光体形成プロセスに耐えうる材料でないので、アモルファスカーボンやシリコン、アルミニウムという異種の導電性材料を積層したことによる電気化学的腐食を抑制するものではない。
【００２３】
そこで、シンチレータパネルの電気化学的腐食を防止策として、本件出願人は特願２００１−３１１６４において、以下ような対策を提案した。
【００２４】
すなわち、蛍光体層を支持するための基材と、前記蛍光体層で変換された光を光電変換素子側へ反射させる反射層との間に該反射層の腐食を防止する絶縁層を形成するものである。
【００２５】
具体的には、シンチレータパネルは、たとえばアモルファスカーボン基材と、絶縁層と、反射層と、蛍光体層と、保護層とが順次積層されたものである。
【００２６】
絶縁層の物理的性質としては、体積抵抗率が１×１０¹⁰Ωｃｍ以上、耐熱温度として、２００℃以上であり、シリコンを含む材料か、金属酸化膜か、耐熱性樹脂よりなる単層、又はそれらいずれかの材料の積層膜が望ましい。
【００２７】
絶縁層に用いる耐熱性樹脂としては、ポリイミド、ジビニルシロキサンビスベンゾブテン系樹脂、メチルシルセスキオキサン系樹脂、ポリアミドイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、芳香族ポリエステルなどであることが望ましい。
【００２８】
絶縁層に、耐熱性絶縁樹脂を用いる場合は、アモルファスカーボンの凹凸差が０．０２μｍから５μｍ程度とすることが望ましいこと。
【００２９】
また、絶縁層をたとえば化学気相成長法（ＣＶＤ法）で複数形成する場合には、各層を気体を変えて連続して形成すると、各層間の密着度を高めることができて好ましい。
【００３０】
反射層は、アルミニウム、銀、銅又は金を含む材料からなる。また、光電変換素子は、アモルファスシリコン又はクリスタルシリコンからなることが好ましい。
【００３１】
さらに、シンチレータは、例えばアモルファスカーボン基材などを研磨する工程と、アモルファスカーボン基材などを洗浄する工程と、アモルファスカーボン基材などに絶縁層を形成する工程と、絶縁層に反射層を形成する工程と、反射層に蛍光体を形成する工程と、上記各層を覆うように保護層を形成する工程とによって製造されている。
【００３２】
絶縁層は、スパッタ法、ＣＶＤ法、真空蒸着法、プラズマ重合法、スピンナー法又はスプレー法で形成している。なお、基材の表面を粗し、その表面に絶縁層を形成すると、密着度が増すので好ましい。
【００３３】
ここで、絶縁層に２００℃以上の耐熱性を必要とする理由は、蛍光体を形成する際に一般的に必要とされる温度が２００℃以上に達するためであり、このような耐熱性を備えておけば、絶縁層の形成工程以外は、従来の放射線検出装置の製造工程をそのまま用いることができるので好ましい。
【００３４】
この電気化学的腐食の防止策によれば、図６のようなシンチレータパネルの構成になる。
【００３５】
図６は、導電性基材501上に絶縁層502、さらにその上に反射層503、蛍光体層504と積層していき、最後に全周を保護層505で保護している。
【００３６】
【発明が解決しようとする課題】
図６により、電気化学的腐食の対策は取られたが、図６での構成の場合、温度70℃、90％の温湿度耐久試験を行うと、1000hで、ほぼ10％（10枚中１枚）の確率で、一部電気化学的腐食の発生が見られた。
【００３７】
この原因としては、以下に挙げることが考えられる。図６（ａ）はシンチレータパネルの断面図、図６（ｂ）は図６（ａ）のシンチレータパネルの端部の拡大図である。
【００３８】
絶縁層502上に反射層503が形成されているが、絶縁層の形成エリア（形成領域）と反射層の形成エリア（形成領域）が等しく、図６（ｂ）からわかる通り、端面がそろって形成されている。
【００３９】
このように、端面がそろって形成されていることにより、以下のような問題が発生する。
（１）反射層の回り込み
図７（ａ）は、従来の絶縁層502と反射層503の形成を示したものである。
本来、絶縁層502は、金属性の反射層503と導電性の基材501を絶縁する為に設けられ、絶縁を行うことにより、反射層503の電気化学的腐食を防ぐが、金属性反射層503を形成する際に使用するスパッタは、ターゲットから飛び出した金属反射層粒子が、基材501及び絶縁層502の端面および裏面に、ある範囲で回り込む場合がある。
【００４０】
その為、図７（ａ）のように、反射層503が基材501及び絶縁層502の端面511に回りこみ、基材501と反射層503が導通してしまう。
【００４１】
このような、基材端面511の導通は、温湿度耐久試験を行うことにより、電気化学的腐食が見られる。
（２）水分による導通
図７（ｂ）も従来の絶縁層502と反射層503の形成方法である。
【００４２】
基材501と絶縁層502及び反射層503を積層していき、蛍光体層504を形成する際、もしくは、反射層保護膜を形成していく際に洗浄を行うことがある。蛍光体層504を形成する際、異物上に形成してしまうと、その領域で発光量が減少するからであり、また反射層保護膜の場合も同様の理由である。
【００４３】
洗浄の際、基材501端面に水分512が付着すると反射層503と基材501の間で導通してしまい、電気化学的腐食の原因となる。
【００４４】
また、温湿度耐久試験の際も、保護膜を通じ湿気が端面に付着すると電気化学的腐食が促進される。
（３）反射層の密着力
図８（ａ）は、従来の基材501／絶縁層502／反射層503の形成を示したものである。
【００４５】
反射層503を大面積に渡り形成する際、中心から端面へ向かうに従い、絶縁層502に対する反射層503の密着力は弱くなる。（図の端部514部）
これは、通常、反射層をスパッタする際、基材501／絶縁層502からターゲットまでの距離が、基材501／絶縁層502の中心部で最も近く、また、基材501／絶縁層502の端部が最も遠くなる為であると考えられる。（ターゲットの大きさ＜基材501／絶縁層502と考えた場合）
その為、端部514の絶縁層502と反射層503との間の密着力が弱いため、この間からの剥がれることがあり、また、端部514を起点にし、剥がれが内部方向へ進行することがある。
（４）表面（表皮）電流によるリーク
図８（ｂ）は、従来の基材501／絶縁層502／反射層503の構成を示したものである。
【００４６】
従来の構成では、基材501／絶縁層502／反射層503もしくは、絶縁層502／反射層503の形成エリア（大きさ）が同じであり、端面が揃っている。
【００４７】
その為、導電性の基材501と反射層503の距離が端面515では、絶縁層502の厚み分しか離れていない。例えは、絶縁層502の厚みが1μｍの場合は、端面515での基材501−反射層503の距離は1μｍである。
【００４８】
基材501／絶縁層502／反射層503の端面515には、微小な表面（表皮）電流が流れる。その表面電流は、導電性である基材501と反射層503間に流れるのだが、その大きさは、基材501と反射層503の距離に反比例し、距離が長い程表面電流は流れ難くなる。
【００４９】
また、電気化学的腐食は、導電性である基材501と反射層503の間に電流が流れることにより発生する。その為、基材501と反射層503の距離を可能な限り広げる必要がある。
【００５０】
電気化学的腐食に対する温湿度耐久性を向上させるには、以上（１）〜（４）までの原因を解決することが求められる。
【００５１】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の側面に係るシンチレータパネルは、蛍光体層と、前記蛍光体層を支持するための基材と、前記蛍光体層で変換された光を前記基材の側とは反対の側へ反射させるように前記蛍光体層と前記基材との間に配置された反射層と、を備えたシンチレータパネルにおいて、前記反射層の腐食を防止するように前記基材と前記反射層との間に配置された絶縁層を有し、前記基材の端部における前記絶縁層の側の部分は面取りされ、前記絶縁層の形成領域は、前記反射層の形成領域よりも大きく、前記絶縁層は、前記基材と前記反射層との間の領域から前記基材の面取りされた部分まで延びていることを特徴とする。
【００５２】
本発明の第２の側面に係るシンチレータパネルは、蛍光体層と、前記蛍光体層を支持するための基材と、前記蛍光体層で変換された光を前記基材の側とは反対の側へ反射させるように前記蛍光体層と前記基材との間に配置された反射層と、を備えたシンチレータパネルにおいて、前記反射層の前記蛍光体層の側の表面を覆う保護層と、前記反射層の前記基材の側の表面を覆う絶縁層と、を有し、前記基材の端部における前記絶縁層の側の部分は面取りされ、前記反射層の端面が前記保護層で覆われるようにして前記反射層の全体が前記絶縁層及び前記保護層で覆われ、前記絶縁層は、前記基材と前記反射層との間の領域、および、前記基材の面取りされた部分と前記保護層との間の領域に配置されていることを特徴とする。
【００５３】
以下、本発明について図面を用いて説明する。
【００５４】
図９（ａ），（ｂ）、図１０（ａ），（ｂ）は、電気化学的腐食防止効果をより高めるための手段である。
【００５５】
図９（ａ）、（ｂ）のように導電性基材501／絶縁層502上に反射層503を形成する際、反射層503を絶縁層502端面に対し、隙間518を開けて形成する。
【００５６】
反射層の隙間を開ける手段は、あらかじめ、絶縁層502上にテープを張りマスキングする手法や、スパッタ時に冶具を用いてマスキングする手法、また、後で、端面のみエッチッグしてもかまわない。
【００５７】
それにより、導電性の基材501と反射層503との間に距離が開き、回り込みによる導通や水分吸着による導通、表面電流も距離が長くなることにより抵抗が増し、導電性の基材501と反射層503との絶縁効果が高まる。
【００５８】
図１０（ａ）、（ｂ）は、図９（ａ）、（ｂ）の構成のものに対し、反射層503上に反射層保護層508を形成した例である。
【００５９】
この例のように、反射層503の全周を樹脂等の絶縁性材料で囲むことにより電気化学的腐食の発生は軽減され、特に端面を絶縁層502及び反射層保護層508で覆うことにより、外部からの導通の要因、例えば水分や異物等を完全に防ぐことが可能になる。
【００６０】
また、端部のみ絶縁を強化したい場合には、反射層保護層508と絶縁層502に同材料を用い端部の密着を良くしたり、端部のみプラズマ処理やコロナ放電処理によりヌレ性を高め密着をよくすることも可能である。
【００６１】
また、端部の面を粗面化することによっても、凹凸の分だけ、基材−反射層間の距離が長くなるので、表面電流は流れにくくなる。
【００６２】
このほかにも、反射層自体ではなく、導電性基材をディッピング等の手法で、絶縁層により全周覆うことも効果的な手法である。
【００６３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。
【００６４】
まず、本発明の実施形態の放射線検出装置の原理について簡単に説明する。本発明の実施形態の放射線検出装置は、シンチレータパネルを構成するアモルファスカーボンなどの基材と、腐食されやすいアルミニウムなどの反射層との間に、反射層の電気化学的な腐食を防止する絶縁層であって、耐熱性を有する層を形成する。
【００６５】
すなわち絶縁層は、反射層や蛍光体などの形成プロセス時に高温状態となるような場合には耐熱性を有する必要がある。
【００６６】
導電性を有する材料としては、カーボンを成分として有するものが用いられ、特にアモルファスカーボンが好適に利用される。
【００６７】
絶縁層は、たとえば２００℃以上の熱に耐えられるようにしておけば、反射層やアルカリハライドからなる柱状結晶蛍光体などの蛍光体層を形成する際にかかる熱に耐えられるようになる。
【００６８】
また、絶縁層は、単層でも多層でもよいが、少なくとも反射層との接触部に相当する絶縁層の体積抵抗率が１×１０¹⁰Ωｃｍ以上であることが望ましい。これは、体積抵抗率が、ほぼ１×１０⁸Ωｃｍ以下までは半導体の領域であり、この領域であれば、状態の変化たとえば、温度の上昇などによって、抵抗率が変化する可能性があり、完全な絶縁を得ることは難しいので、これにマージンを含んだ値としたものである。ちなみに、半導体のシリコン単体の体積抵抗率は３×１０⁵Ωｃｍ、ＧａＡｓでは７×１０⁷Ωｃｍである。
【００６９】
シリコンの化合物を形成すれば、光学バンドギャップが広くなり体積抵抗率が１×１０¹⁰Ωｃｍ以上の絶縁物となる。ちなみに、ＳｉＯ_X、ＳｉＮ_Xなどは全てこれを満足する材料である。さらに、このようなシリコン化合物はカーボンと化学結合しやすく、ＳｉＣなどは非常に硬い材料であることが知られている。
【００７０】
半導体分野では配線材料としてＡｌ及びＡｌ合金薄膜が一般的に用いられており、シリコン化合物との密着は半導体デバイスとして実績がある。一方、プラズマ重合より得られるテトラアルキルシラン(Ｓｉ−ＯＲ、Ｒ＝ＣＨ₃、Ｃ₂Ｈ₅、Ｃ₃Ｈ₇）は、１×１０¹⁰Ωｃｍ以上の絶縁性があり、カーボンを主体とした有機材料と金属とのカップリング層として実用化されているものである。
【００７１】
この材料はプラズマ重合により形成されるので、アルキル基の炭素数が１〜３程度であれば、２００℃以上の耐熱性も有するものである。つまり、シリコンを含む材料は導電性を有する基材と反射層との間の絶縁耐熱層として機能するし、密着性もよい。
【００７２】
金属酸化膜は、安定した絶縁物質なので、ほとんどは、１×１０¹⁰Ωｃｍ以上の体積抵抗率と２００℃以上の耐熱性を有する。ちなみに、Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、ＭｇＯ、ＢｅＯ、ＣｅＯ、ＨｆＯ₂、ＴｈＯ₂、ＵＯ₂、ＺｒＯ₂などを具体的に用いることができる。但し、これらは、組成比が変化すると半導体転移を示すものもあるため、組成比が変化しないようにする。
【００７３】
また、ポリイミド、ジビニルシロキサンビスベンゾブテン系樹脂、メチルシルセスキオキサン系樹脂、ポリアミドイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、芳香族ポリエステルなどは、全て体積抵抗率１×１０¹⁰Ωｃｍ以上で、２００℃以上の耐熱性を有する絶縁材料である。これらの耐熱性樹脂を使用する場合は、シリコンを含む材料を用いる場合に比べ、膜厚を厚くできるので、下地の粗れやゴミによる絶縁破壊を起こす可能性が減少する。
【００７４】
ちなみに、シリコンを含む材料を用いる場合は自身の内部応力の影響から厚くしすぎることはできないため、一般的には数１０ｎｍ〜数１００ｎｍにするのが適切であるが、耐熱性樹脂は数１００ｎｍ〜数１００００ｎｍの範囲で制御が可能である。さらに、これらの樹脂はカーボンを含むため、カーボンとの密着性は良好であるが、下地を凹凸差が０．０２μｍ以上に粗らしてアンカー効果をもたせることで、更に密着力を向上させることが可能である。
【００７５】
その際、樹脂の表面は平坦化されるので、反射層の平坦性を確保し、鏡面を維持することが可能である。但し、凹凸差が５μｍを超えると、上記の平坦化効果が減少してしまうので、０．０２μｍから５μｍに納まるようにするとよい。Ａｌとの密着性に関しては、弱い組み合わせもあるが、Ａｌ成膜前に何らかの表面処理、たとえば逆スパッタを行なえば密着力が向上する。
【００７６】
これらシリコンを含む材料、金属酸化膜、及び耐熱性樹脂はどちらも密着力のよいものであるが、更なる効果をもたせるにために、これらから選ばれる複数の材料を積層してもかまわない。この場合は、少なくとも金属薄膜と接触する層に１×１０¹⁰Ωｃｍ以上の絶縁性を持たせればよく、その下の層の抵抗率を問うものではない。
【００７７】
また、アモルファスカーボンとの接触層はできる限りアモルファスカーボンとの密着性の高い材料を、Ａｌとの接触層はできる限りＡｌとの密着性の高い材料を選ぶとよい。もしも、積層する層同士の密着性が悪くなる場合は、組成を漸進的に変化させるとよい。
【００７８】
（実施形態１）
図１（ａ）〜（ｅ）は、本発明の実施形態１の放射線検出装置の模式的な断面図である。
【００７９】
図１（ａ）において、シンチレータを形成する為の基材には、導電性でＸ線の吸収の少ないアモルファスカーボン101を使用し、表面粗さ＝０．２μｍに粗し、この上に積層する絶縁層との密着力をアンカー効果により高める。
【００８０】
このアモルファスカーボン上101に絶縁層を設けるのだが、絶縁層の材料は、耐熱性が200℃以上で、体積抵抗率が１×１０¹⁰Ω以上であるポリイミド樹脂102を使用する。
【００８１】
ポリイミド樹脂102は、スピンコート法により、厚さが５μｍになるよう塗布・キュアする。
【００８２】
図１（ｂ）は、アモルファスカーボン101／ポリイミド樹脂102上に反射層を形成する際の模式図である。
【００８３】
反射層材料としては、可視光域ほぼ全域において高反射率を示すアルミニウム103をスパッタする。
【００８４】
スパッタする際は、基板ホルダー104により、図１（ｅ）に示すようにアモルファスカーボン101／ポリイミド樹脂102の外周端部105を６ｍｍマスキングできるようにしておく。
【００８５】
このように、基板ホルダー104により、外周部をマスキングし、アルミニウム103の形成エリア（形成領域）を限定し、アモルファスカーボン101／ポリイミド樹脂102の端部に回り込まないようにすることにより、アルミニウム103とアモルファスカーボン101の距離を空けることができる。
【００８６】
それにより、アルミニウム103の回り込みによるアモルファスカーボン101とアルミニウム103との絶縁を確保し、さらに水分吸着による導通や表面電流の影響を緩和することができる。
【００８７】
図１（ｃ）は、図１（ｂ）の基板にアルカリハライドからなる柱状結晶蛍光体、例えばＣｓＩ（ヨウ化セシウム）107を蒸着し、その後、基板全体を保護層としてパリレン108で覆ったものである。
【００８８】
ＣｓＩ（ヨウ化セシウム）107の蒸着は、真空蒸着により行い、その際基板温度が200℃前後まで上昇するが、絶縁層に耐熱性のポリイミド樹脂102を使用しているため、溶解によるアモルファスカーボン101及びアルミニウム102間の絶縁破壊は起こらない。
【００８９】
また、保護層としてのパリレン108は、透過率が高く、又透湿度の低い材料で、蛍光体層−センサパネル間に形成する材料としては適した材料で、ＣＶＤ（化学気相成長法）により基板全周をコーティングする。
【００９０】
図１（ｄ）に示すように、このようにしてできたシンチレータパネル120を熱硬化型アクリル系樹脂118によりセンサパネルに貼り合わせ放射線撮像装置となる。
【００９１】
図１（ｄ）において、90はセンサパネルであり、ガラス基板91と、アモルファスシリコンを用いたフォトセンサー及びＴＦＴからなる光電変換素子部92と、光電変換素子部92で変換された電気信号を伝送する配線部93と、配線部93を伝送された電気信号を外部に取り出す電極取り出し部94と、窒化シリコン等よりなる第一の保護層95と、ポリイミド等よりなる第二の保護層96とを備えている。
【００９２】
センサパネル90とシンチレータ120とは、接着剤118により貼り合わされ、その周囲を封止材109によって封止されている。なお、光電変換素子部92は、蛍光体層107からの可視光を検知できる物であればよく、センサーとしてはアモルファスシリコンなどからなるＭＩＳ型のものやＰＩＮ型のもの、スイッチとしては、ＴＦＴやＰＩＮ型ダイオードスイッチのものでもよい。更にはＣＭＯＳセンサーやＣＣＤ撮像素子を用いてもかまわない。この場合、基板101はクリスタルシリコンを用いることになる。
【００９３】
また、図１に示す放射線撮像装置を用途に応じて複数枚タイリングしてもよい。さらに、シンチレータパネル120は、図１の上から、基材101、絶縁層102、反射層103、蛍光体107の順になるように積層している場合を例に図示しているが、反射層103、絶縁層102、基材101、蛍光体107の順になるように積層してもよい。
【００９４】
本実施形態では、絶縁層102としてポリイミドの例を示したが、これ以外にもジビニルシロキサンビスベンゾブテン系樹脂、メチルシルセスキオキサン系樹脂、ポリアミドイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、芳香族ポリエステル等を用いてもよい。さらに、基材101に用いる材料との密着性のよい樹脂であれば粗らす必然性はない。
【００９５】
絶縁層102として上記のような有機材料を用いれば厚く（数μｍ〜２０μｍ）形成することができるので、異物等による絶縁破壊に対しては強い構造となるというメリットと、基材101を鏡面研磨する必要がない分、コストが安いというメリットがある。
【００９６】
（実施形態２）
図２（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施形態２のシンチレータパネルの模式的な断面図である。図２（ｂ）は図２（ａ）の一部１２１の拡大図である。
【００９７】
基材・反射層・絶縁層の使用する材料及び形成方法は、実施形態１と同様である。
【００９８】
実施形態２では、反射層としてのアルミニウム102を基板ホルダーによりマスキングしながらスパッタした後、その上層に反射層保護膜として絶縁層と同じ材料のポリイミド樹脂119をスピンコートにより形成する。
【００９９】
このように、反射層としてのアルミニウム103を、絶縁層としてのポリイミド樹脂102及び反射層保護膜としてのポリイミド樹脂119で両面覆うことにより、同時にアルミニウム103の端面も覆われる為、アモルファスカーボン101との絶縁を強めることができる。
【０１００】
また、絶縁層としてのポリイミド樹脂102と反射層保護膜としてのポリイミド樹脂119のようにアルミニウム103を挟みこむ際に、同材料を使用することにより、端部122での絶縁層と反射層保護膜の密着を高めることができ、アルミニウムの剥がれを防止できる。
【０１０１】
（実施形態３）
図３は、本発明の実施形態３のシンチレータパネルの模式的な断面図である。
【０１０２】
実施形態３は、実施形態２と層構成は同じで、基材／絶縁層／反射層／反射層保護膜／蛍光体層／保護層の構成であり、使用材料も実施形態２と同様である。
【０１０３】
実施形態３では、反射層保護層としてのポリイミド樹脂123を形成する前に、端部123にヌレ性及び密着性を高める為に、プラズマ124によりプラズマ処理を行う。
【０１０４】
プラズマ処理を行うことにより、粗面効果・清掃効果・活性化が行われ、この後塗る反射層保護層としてのポリイミド樹脂のヌレ性を高めることができ、より、端部123の密着をよくし、反射層−基材間の絶縁を高められる。
【０１０５】
また、プラズマ処理以外にも、コロナ放電処理やIPA等の溶剤で清掃することによっても密着性は高まる。
【０１０６】
（実施形態４）
図４（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施形態４のシンチレータパネルの模式的な断面図である。
【０１０７】
実施形態４では、実施形態２および３と層構成および材料は同様である。
【０１０８】
実施形態４では、図４（ａ）のように、基材となるアモルファスカーボン125の端面に曲率半径Ｒとなるように面取りを行う。
【０１０９】
実施形態４では、アモルファスカーボン125の厚み１ｍｍに対し面取り126を行い曲率半径Ｒ＝３ｍｍとしている。
【０１１０】
このようにアモルファスカーボン125の端面を面取りすることにより、まず、絶縁層を形成する際にポリイミド樹脂127の端面への流れが良くなり、面取りをしないときには、塗れなかった端面にポリイミド樹脂127を塗れることができるようになる。
【０１１１】
それにより、アモルファスカーボン125とアルミニウム103との距離をより長く空けることができる。
【０１１２】
また、上層に形成する反射層保護層のポリイミド樹脂128も端面へ回り込むため、下地のポリイミド樹脂127との接着距離（面積）も増し、より絶縁が強化される。129はＣｓＩ（ヨウ化セシウム）を蒸着して作成された蛍光体層、130は保護層としてパリレンである。
【０１１３】
（実施形態５）
図５（ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施形態５のシンチレータパネルの模式的な断面図である。
【０１１４】
実施形態５では、図５（ａ）に示すように基材であるアモルファスカーボン130に絶縁層としてのポリイミド樹脂131を形成する際、ディッピングにより行う。ディッピングにより絶縁層のポリイミド樹脂131を形成するメリットは、アモルファスカーボン130の全周に、耐熱性絶縁層のポリイミド樹脂131をコーティングできることである。
【０１１５】
このように、アモルファスカーボン130の全周にポリイミド樹脂131をコーティングすることによって、基材側の絶縁を行うことにより、図５（ｂ）に示すように、アルミニウム等の反射層132の形成時において、マスキングしながらのスパッタを行わずに済み、蛍光体層の有効エリアをより広くとることができる。
【０１１６】
図５（ｃ）では、その反射層アルミニウム132上にさらにディッピングにより、ポリイミド樹脂133を全周に渡り形成し、その後、図５（ｄ）に示すように蛍光体層CsI134を基板に対しほぼ全面に形成している。そして、保護層135としてのパリレンを形成する。このようにして、シンチレータパネル136を形成する。
【０１１７】
図６に示した形態（基材／絶縁層／反射層／蛍光体層／保護層の構成で、反射層が絶縁層端面まで形成されている）、実施形態１、実施形態２のそれぞれを、シンチレータパネル単体で同時に温湿度耐久試験を行った際の結果を表１に記載する。
【０１１８】
表１から明らかなように、図６の形態に比べ、実施形態１、２の方が耐久性がよく、また、実施形態２が最も耐久性が高いことがわかる。
【０１１９】
【表１】

※条件：温度=70℃、湿度=90％
※評価はアルミニウムの電気化学的腐食が発生した時間であり、目視で判定を行った。（斑点模様の発生有無）
（実施形態６）
図１１は、本発明の実施形態６のＸ線診断システムへ模式的な構成を示すブロック図である。Ｘ線チューブ6050で発生したＸ線6060は患者あるいは被験者6061の胸部6062を透過し、蛍光体を上部に実装した光電変換装置6040に入射する。この入射したＸ線には患者6061の体内部の情報が含まれている。Ｘ線の入射に対応して蛍光体は発光し、これを光電変換して電気的情報を得る。この情報は、ディジタルに変換されイメージプロセッサ6070により画像処理され制御室のディスプレイ6080で観察できる。
【０１２０】
また、この情報は電話回線6090等の伝送手段により遠隔地へ転送でき、別の場所のドクタールームなどディスプレイ6081に表示もしくは光ディスク等の保存手段に保存することができ、遠隔地の医師が診断することも可能である。またフィルムプロセッサ6100によりフィルム6110に記録することもできる。
【０１２１】
なお、本実施形態では、放射線検出装置を、Ｘ線診断システムへ適用する場合について説明したが、たとえば非破壊検査装置などの放射線撮像システムにも適用することができる。
【０１２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、
（１）反射層形成時の回り込みや吸着水分による反射層と基材の導通を抑え、温湿度耐久による電気化学的腐食の発生を抑制することができる。
（２）反射層の全周を絶縁層および反射層保護膜で覆うことにより、反射層の剥がれを抑制することができる。
（３）反射層−導電性基材間の距離を空けることにより、表面電流による電気化学的腐食の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の放射線検出装置の模式的な断面図である。
【図２】本発明の実施形態２のシンチレータパネルの模式的な断面図である。
【図３】本発明の実施形態３のシンチレータパネルの模式的な断面図である。
【図４】本発明の実施形態４のシンチレータパネルの模式的な断面図である。
【図５】本発明の実施形態５のシンチレータパネルの模式的な断面図である。
【図６】本発明に関連するシンチレータパネルの模式的な断面図である。
【図７】図６に示すシンチレータパネルの課題を説明するための図である。
【図８】図６に示すシンチレータパネルの課題を説明するための図である。
【図９】本発明のシンチレータの構成を示す模式的な断面図である。
【図１０】本発明のシンチレータの構成を示す模式的な断面図である。
【図１１】本発明の実施形態６のＸ線診断システムへ模式的な構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
101 アモルファスカーボン（基材）
102 ポリイミド樹脂（絶縁層）
103 アルミニウム（反射層）
104 基板ホルダー
105 アルミニウムのスパッタ時のマスキングエリア
106 アルミニウム（スパッタ時の方向）
107 CsI（ヨウ化セシウム）
108 パリレン（保護層）
109 シンチレータパネル
110 センサーパネル
111 ガラス基板
112 光電変換素子
113 配線部
114 窒化シリコン等による第一の保護層
115 ポリイミド等よりなる第二の保護層
116 熱硬化型アクリル系樹脂
117 電極取り出し部
118 封止材
119 ポリイミド樹脂（反射層保護膜）
120 シンチレータパネル
121 シンチレータパネル端部エリア
122 シンチレータパネル端部エリア
123 シンチレータパネル端部エリア
124 プラズマ
125 アモルファスカーボン端部面取り（基材）
126 面取りＲ
127 ポリイミド樹脂（絶縁層）
128 ポリイミド樹脂（反射層保護膜）
129 CsI（ヨウ化セシウム）
130 パリレン（保護層）
131 ポリイミド樹脂（絶縁層）
132 アルミニウム（反射層）
133 ポリイミド樹脂（反射層保護膜）
134 CsI（ヨウ化セシウム）
135 パリレン（保護層）
136 シンチレータパネル
501 導電性基材
502 絶縁層
503 反射層
504 蛍光体層
505 保護層
506 シンチレータパネル
507 シンチレータパネル端部
508 反射層保護膜
509 シンチレータパネル
510 シンチレータパネル端部
511 反射層の回りこみ
512 吸着水分
514 反射層−絶縁層端部
515 反射層−基材間距離
516 シンチレータパネル
517 シンチレータパネル端部
518 反射層端部−絶縁層端部間の距離
519 シンチレータパネル
520 シンチレータパネル端部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a scintillator panel, a radiation imaging apparatus, and a radiation detection system, and more particularly to a radiation imaging apparatus such as an industrial non-destructive inspection and a medical X-ray imaging apparatus, and a scintillator panel and a radiation detection system used therefor.
[0002]
In the present specification, description will be made assuming that the category of radiation includes various electromagnetic waves such as X-rays, α-rays, β-rays, and γ-rays.
[0003]
[Prior art]
In recent years, the digitization of the medical equipment industry has been accelerated, and the X-ray radiography system has been paradigm shifted from a conventional film screen system to an X-ray digital radiography system.
[0004]
An X-ray digital radiography X-ray detection apparatus for X-ray imaging includes a photosensor using amorphous silicon or the like, a sensor panel including a photoelectric conversion element portion having a TFT, and a phosphor layer made of a columnar phosphor And a scintillator provided with a reflective film such as a metal thin film that reflects visible light emitted from the phosphor layer to the sensor panel side, is adhered by an adhesive layer made of a transparent adhesive.
[0005]
Such an X-ray detection apparatus can be combined in various ways depending on the application without being restricted by the element configuration of the sensor panel and the phosphor material of the scintillator.
[0006]
Next, the operation of the X-ray detection apparatus will be described. First, when X-rays enter the apparatus main body, the X-rays are transmitted through the reflection layer and absorbed by the phosphor layer. Thereafter, the phosphor layer emits visible light having an intensity corresponding to the absorbed X-rays. Visible light is converted into an electric signal by a photosensor in the photoelectric conversion element portion, and is output to the outside in accordance with switching of TFT on / off. Thus, the incident X-ray information is converted into a two-dimensional digital image.
[0007]
Here, amorphous carbon or the like is often used as a base material constituting the scintillator. The reason is,
(1) Because amorphous carbon or the like has less X-ray absorption than glass or aluminum, more X-rays can be sent to the phosphor layer side. For example, when each material has a practical thickness (OA Electric glass plate made by Nippon Electric Glass: 0.7 mm, Al plate: 0.5 mm, amorphous carbon plate: 1 mm), any material has a photon energy of 60 keV or more. If so, the transmittance of 90% or more can be ensured, but the transmittance is drastically decreased at 60 keV or less for the OA-10 glass plate and 35 keV or less for the Al plate. On the other hand, although it is thicker than other materials, the amorphous carbon plate secures 95% or more up to 20 keV, so it can show almost flat transmittance characteristics in the energy region of X-rays used in medicine. It is.
[0008]
(2) It is because amorphous carbon etc. are excellent in chemical resistance. Amorphous carbon is not attacked by strong acids such as hydrofluoric acid and solvents.
[0009]
(3) It is because amorphous carbon etc. are excellent in heat resistance. Amorphous carbon has higher heat resistance than glass and aluminum.
[0010]
(4) The conductivity of amorphous carbon or the like is good. Amorphous carbon has a conductivity of σ = 2.4 × 10^-2Ω^-1cm^-1Therefore, it functions as an electromagnetic shield and also functions as a countermeasure against static electricity during manufacturing.
[0011]
(5) Because the thermal expansion coefficient of amorphous carbon or the like is close to that of glass, there is less concern about peeling due to the difference in expansion coefficient after bonding. The coefficient of thermal expansion of commonly used panel glass is 4.6 × 10^-6However, amorphous carbon is close to 2.0 × 10^-6It is.
[0012]
The reason for using the reflective layer is to improve the light utilization efficiency by providing a reflective layer made of a metal thin film because the reflectance of amorphous carbon or the like is as low as about 20% in the air layer.
[0013]
The reason for using aluminum as a material for the reflective layer is:
(1) This is because aluminum exhibits a high reflectance over almost the entire visible light region. Details are detailed in Journal of the optical society of America, vol 45, no. 11, p945, 1955.
[0014]
(2) Because aluminum is cheap.
[0015]
(3) Since the deposited thin film is easy to obtain a mirror surface, the disturbance of the resolving power due to irregular reflection is less likely to occur.
[0016]
The scintillator is specifically manufactured by the following method. First, the substrate is washed with a mirror surface such as amorphous carbon, and the aluminum thin film is formed by sputtering or the like. If the aluminum thin film is too thick, it will cause irregular reflection due to surface irregularities, and if it is too thin, light will be transmitted. Therefore, the thickness is usually set to 100 nm to 500 nm.
[0017]
Next, a columnar phosphor layer is deposited on the aluminum thin film by vapor deposition. The process temperature at this time exceeds 200 ° C. Next, a protective layer is formed around and a scintillator is completed.
[0018]
However, in these technologies, it has been found from our examination that when an alkali halide phosphor such as CsI is formed on a reflective layer formed on a substrate made of amorphous carbon or the like, corrosion starts within a few days. . As a cause of this, it is conceivable that the halogen in CsI, that is, iodine corrodes aluminum which is the material of the reflective layer.
[0019]
Therefore, as one method for preventing this, a protective layer was provided on the surface side of the reflective layer. However, as long as there is contact between the reflective layer and the substrate, corrosion that occurs in a short period of time cannot be suppressed. I also understood that.
[0020]
It has also been found that such problems are extremely suppressed when glass is used as the base material and aluminum is used as the reflective layer material. Therefore, another cause is considered to be electrochemical corrosion caused by stacking different kinds of conductive materials such as amorphous carbon and silicon and aluminum.
[0021]
Here, in JP-A-53-122356, there is a description that a phosphor made of cesium iodide is provided on the entire surface of the substrate via an aluminum vapor deposition film. However, in the technique described in this publication, The electrochemical corrosion cannot be prevented.
[0022]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-160898 describes that PET (polyethylene terephthalate) is provided as a protective film on the side where the phosphor of the light reflecting layer is not provided in order to prevent corrosion. Since PET is not a material that can withstand a phosphor forming process exceeding 200 ° C., it does not suppress electrochemical corrosion caused by stacking different kinds of conductive materials such as amorphous carbon, silicon, and aluminum.
[0023]
Therefore, as a measure for preventing electrochemical corrosion of the scintillator panel, the present applicant has proposed the following measures in Japanese Patent Application No. 2001-31164.
[0024]
That is, an insulating layer that prevents corrosion of the reflective layer is formed between the base material for supporting the phosphor layer and the reflective layer that reflects the light converted by the phosphor layer to the photoelectric conversion element side. Is.
[0025]
Specifically, the scintillator panel is obtained by sequentially laminating, for example, an amorphous carbon base material, an insulating layer, a reflective layer, a phosphor layer, and a protective layer.
[0026]
As a physical property of the insulating layer, the volume resistivity is 1 × 10.^TenA Ωcm or more and a heat resistance temperature of 200 ° C. or more, and a silicon-containing material, a metal oxide film, a single layer made of a heat-resistant resin, or a laminated film of any of these materials is desirable.
[0027]
The heat-resistant resin used for the insulating layer is preferably polyimide, divinylsiloxane bisbenzobutene resin, methylsilsesquioxane resin, polyamideimide, polyethersulfone, polyetherimide, aromatic polyester, or the like.
[0028]
When a heat-resistant insulating resin is used for the insulating layer, it is desirable that the unevenness difference of the amorphous carbon is about 0.02 μm to 5 μm.
[0029]
In addition, when a plurality of insulating layers are formed by, for example, chemical vapor deposition (CVD), it is preferable to form each layer continuously by changing the gas because the adhesion between the layers can be increased.
[0030]
The reflective layer is made of a material containing aluminum, silver, copper, or gold. The photoelectric conversion element is preferably made of amorphous silicon or crystal silicon.
[0031]
Further, the scintillator forms, for example, a step of polishing an amorphous carbon substrate, a step of cleaning the amorphous carbon substrate, a step of forming an insulating layer on the amorphous carbon substrate, and a reflective layer on the insulating layer. It is manufactured by a process, a process of forming a phosphor on the reflective layer, and a process of forming a protective layer so as to cover each of the above layers.
[0032]
The insulating layer is formed by a sputtering method, a CVD method, a vacuum deposition method, a plasma polymerization method, a spinner method, or a spray method. Note that it is preferable to roughen the surface of the base material and form an insulating layer on the surface because the degree of adhesion increases.
[0033]
Here, the reason why the insulating layer needs to have a heat resistance of 200 ° C. or higher is that the temperature generally required for forming the phosphor reaches 200 ° C. or higher. If provided, the manufacturing process of the conventional radiation detection apparatus can be used as it is except for the process of forming the insulating layer, which is preferable.
[0034]
According to this electrochemical corrosion prevention measure, the scintillator panel is configured as shown in FIG.
[0035]
In FIG. 6, an insulating layer 502 is laminated on a conductive substrate 501, a reflective layer 503 and a phosphor layer 504 are laminated thereon, and finally the entire periphery is protected by a protective layer 505.
[0036]
[Problems to be solved by the invention]
Fig. 6 shows the countermeasures against electrochemical corrosion. However, in the case of the configuration shown in Fig. 6, when the temperature and humidity endurance test at a temperature of 70 ° C and 90% is performed, it is almost 10% at 1000h (1 out of 10 sheets). The occurrence of some electrochemical corrosion was observed with the probability of a sheet.
[0037]
Possible causes for this are as follows. 6A is a cross-sectional view of the scintillator panel, and FIG. 6B is an enlarged view of an end portion of the scintillator panel of FIG. 6A.
[0038]
Although the reflective layer 503 is formed on the insulating layer 502, the formation area (formation region) of the insulation layer is the same as the formation area (formation region) of the reflection layer, and as shown in FIG. Is formed.
[0039]
Thus, the following problems occur because the end faces are formed together.
(1) Circulation of the reflective layer
FIG. 7A shows the conventional formation of the insulating layer 502 and the reflective layer 503.
Originally, the insulating layer 502 is provided to insulate the metallic reflective layer 503 and the conductive base material 501, and by performing insulation, the electrochemical corrosion of the reflective layer 503 is prevented, but the metallic reflective layer Sputtering used to form 503 may cause metal reflective layer particles jumping out of the target to wrap around the end surfaces and back surfaces of the base material 501 and the insulating layer 502 within a certain range.
[0040]
Therefore, as shown in FIG. 7A, the reflective layer 503 turns around the end surfaces 511 of the base member 501 and the insulating layer 502, and the base member 501 and the reflective layer 503 become conductive.
[0041]
Such continuity of the substrate end surface 511 shows electrochemical corrosion by performing a temperature and humidity durability test.
(2) Conduction due to moisture
FIG. 7B also shows a conventional method for forming the insulating layer 502 and the reflective layer 503.
[0042]
The substrate 501, the insulating layer 502, and the reflective layer 503 are laminated, and cleaning may be performed when the phosphor layer 504 is formed or when the reflective layer protective film is formed. This is because if the phosphor layer 504 is formed on a foreign substance, the amount of light emission is reduced in that region, and the reason is the same for the reflective layer protective film.
[0043]
During the cleaning, if water 512 adheres to the end surface of the base material 501, conduction occurs between the reflective layer 503 and the base material 501, causing electrochemical corrosion.
[0044]
Also, in the temperature and humidity durability test, if the moisture adheres to the end face through the protective film, the electrochemical corrosion is promoted.
(3) Adhesion of the reflective layer
FIG. 8A shows the conventional formation of the base material 501 / insulating layer 502 / reflective layer 503.
[0045]
When the reflective layer 503 is formed over a large area, the adhesion of the reflective layer 503 to the insulating layer 502 becomes weaker from the center toward the end face. (End part 514)
Usually, when sputtering the reflective layer, the distance from the base material 501 / insulating layer 502 to the target is the closest at the center of the base material 501 / insulating layer 502, and This is probably because the end is the farthest. (Target size <base 501 / insulating layer 502)
For this reason, the adhesion between the insulating layer 502 and the reflective layer 503 at the end portion 514 is weak, so that it may be peeled off from there, and the peeling may proceed inward from the end portion 514. is there.
(4) Leakage due to surface (skin) current
FIG. 8B shows a configuration of a conventional base material 501 / insulating layer 502 / reflective layer 503.
[0046]
In the conventional configuration, the formation area (size) of the base material 501 / insulating layer 502 / reflective layer 503 or the insulating layer 502 / reflective layer 503 is the same, and the end faces are aligned.
[0047]
Therefore, the distance between the conductive base material 501 and the reflective layer 503 is only the thickness of the insulating layer 502 at the end face 515. For example, when the thickness of the insulating layer 502 is 1 μm, the distance between the base material 501 and the reflective layer 503 at the end surface 515 is 1 μm.
[0048]
A minute surface (skin) current flows through the end surface 515 of the substrate 501 / insulating layer 502 / reflective layer 503. The surface current flows between the conductive base material 501 and the reflective layer 503, but the magnitude is inversely proportional to the distance between the base material 501 and the reflective layer 503, and the longer the distance, the less the surface current flows. .
[0049]
Electrochemical corrosion occurs when a current flows between the conductive base material 501 and the reflective layer 503. Therefore, it is necessary to increase the distance between the base material 501 and the reflective layer 503 as much as possible.
[0050]
In order to improve the temperature and humidity durability against electrochemical corrosion, it is required to solve the causes (1) to (4).
[0051]
[Means for Solving the Problems]
The scintillator panel according to the first aspect of the present invention includes a phosphor layer, a substrate for supporting the phosphor layer, and light converted by the phosphor layer opposite to the substrate side. A scintillator panel comprising: a phosphor layer disposed between the phosphor layer and the base material so as to reflect toward the side; and the base material and the reflective layer to prevent corrosion of the reflective layer. An insulating layer disposed between the insulating layer, the portion on the side of the insulating layer at the end of the base material is chamfered, and a region where the insulating layer is formed is larger than a region where the reflective layer is formed. The layer extends from a region between the substrate and the reflective layer to a chamfered portion of the substrate.
[0052]
A scintillator panel according to a second aspect of the present invention includes a phosphor layer, a substrate for supporting the phosphor layer, and light converted by the phosphor layer opposite to the substrate side. In a scintillator panel comprising a reflective layer disposed between the phosphor layer and the base material so as to reflect to the side, a protective layer covering a surface of the reflective layer on the phosphor layer side; An insulating layer that covers a surface of the reflective layer on the base material side, the insulating layer side portion of the end portion of the base material is chamfered, and the end surface of the reflective layer is covered with the protective layer. Thus, the entire reflective layer is covered with the insulating layer and the protective layer, and the insulating layer includes a region between the base material and the reflective layer, and a chamfered portion of the base material. It arrange | positions in the area | region between the said protective layers, It is characterized by the above-mentioned.
[0053]
The present invention will be described below with reference to the drawings.
[0054]
9A, 9B, 10A, and 10B are means for further enhancing the electrochemical corrosion prevention effect.
[0055]
When the reflective layer 503 is formed on the conductive substrate 501 / insulating layer 502 as shown in FIGS. 9A and 9B, the reflective layer 503 is formed with a gap 518 from the end face of the insulating layer 502.
[0056]
As a means for opening the gap between the reflective layers, a method of masking a tape on the insulating layer 502 in advance, a method of masking using a jig at the time of sputtering, or an etching of only the end face may be performed later.
[0057]
As a result, the distance between the conductive base material 501 and the reflective layer 503 is increased, and the resistance increases due to the continuity caused by the wraparound and the conduction due to moisture adsorption, and the surface current is also increased. The insulation effect with the reflective layer 503 is enhanced.
[0058]
FIGS. 10A and 10B show an example in which a reflective layer protective layer 508 is formed on the reflective layer 503 in the configuration of FIGS. 9A and 9B.
[0059]
As in this example, the occurrence of electrochemical corrosion is reduced by surrounding the entire circumference of the reflective layer 503 with an insulating material such as a resin, and in particular, by covering the end surface with the insulating layer 502 and the reflective layer protective layer 508, It is possible to completely prevent external conduction factors such as moisture and foreign matter.
[0060]
In addition, when it is desired to reinforce insulation only at the end, the same material is used for the reflective layer protective layer 508 and the insulating layer 502 to improve the close contact of the end, or the edge is improved by plasma treatment or corona discharge treatment. It is also possible to improve the adhesion.
[0061]
Also, by roughening the end surface, the distance between the base material and the reflective layer is increased by the unevenness, so that the surface current hardly flows.
[0062]
In addition to this, it is also effective to cover the entire periphery of the conductive base material with the insulating layer by a technique such as dipping instead of the reflective layer itself.
[0063]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0064]
First, the principle of the radiation detection apparatus according to the embodiment of the present invention will be briefly described. The radiation detection apparatus according to the embodiment of the present invention includes an insulating layer that prevents electrochemical corrosion of a reflective layer between a base material such as amorphous carbon constituting a scintillator panel and a reflective layer such as aluminum that is easily corroded. Then, a layer having heat resistance is formed.
[0065]
That is, the insulating layer needs to have heat resistance when it becomes a high temperature state during the formation process of the reflective layer and the phosphor.
[0066]
As the conductive material, a material having carbon as a component is used, and amorphous carbon is particularly preferably used.
[0067]
If the insulating layer can withstand heat of, for example, 200 ° C. or more, it can withstand heat applied when forming a phosphor layer such as a reflective layer or a columnar crystal phosphor made of an alkali halide.
[0068]
The insulating layer may be a single layer or multiple layers, but at least the volume resistivity of the insulating layer corresponding to the contact portion with the reflective layer is 1 × 10.^TenIt is desirable to be Ωcm or more. This is a volume resistivity of approximately 1 × 10⁸The region up to Ωcm is a semiconductor region. In this region, the resistivity may change due to state changes, for example, temperature rise, and it is difficult to obtain complete insulation. It is a value that includes. By the way, the volume resistivity of semiconductor silicon alone is 3 × 10.^FiveΩcm, 7 × 10 for GaAs⁷Ωcm.
[0069]
If a silicon compound is formed, the optical band gap becomes wide and the volume resistivity becomes 1 × 10 5.^TenIt becomes an insulator of Ωcm or more. By the way, SiO_X, SiN_XThese are all materials that satisfy this. Furthermore, it is known that such a silicon compound is easily chemically bonded to carbon, and SiC is a very hard material.
[0070]
In the semiconductor field, Al and Al alloy thin films are generally used as wiring materials, and adhesion to silicon compounds has a track record as a semiconductor device. On the other hand, tetraalkylsilane (Si-OR, R = CH obtained by plasma polymerization)_Three, C₂H_Five, C_ThreeH₇) Is 1 × 10^TenIt has an insulating property of Ωcm or more, and is put into practical use as a coupling layer between an organic material mainly composed of carbon and a metal.
[0071]
Since this material is formed by plasma polymerization, if the alkyl group has about 1 to 3 carbon atoms, it also has heat resistance of 200 ° C. or higher. That is, the material containing silicon functions as an insulating heat-resistant layer between the conductive substrate and the reflective layer, and has good adhesion.
[0072]
Since the metal oxide film is a stable insulating material, most of it is 1 × 10^TenIt has a volume resistivity of Ωcm or more and heat resistance of 200 ° C or more. By the way, Al₂O_Three, SiO₂TiO₂MgO, BeO, CeO, HfO₂, ThO₂, UO₂, ZrO₂Etc. can be used specifically. However, since some of these exhibit semiconductor transition when the composition ratio changes, the composition ratio is prevented from changing.
[0073]
Polyimide, divinylsiloxane bisbenzobutene resin, methylsilsesquioxane resin, polyamideimide, polyethersulfone, polyetherimide, aromatic polyester and the like all have a volume resistivity of 1 × 10.^TenIt is an insulating material having a heat resistance of Ωcm or more and 200 ° C. or more. When these heat-resistant resins are used, the film thickness can be increased as compared with the case where a material containing silicon is used, so that the possibility of causing a rough surface or a dielectric breakdown due to dust is reduced.
[0074]
Incidentally, when a material containing silicon is used, it cannot be made too thick due to the influence of its own internal stress. Therefore, it is generally appropriate that the thickness is several tens of nm to several hundreds of nm. Control is possible within a range of several tens of thousands nm. Furthermore, since these resins contain carbon, the adhesion to carbon is good, but the adhesion can be further improved by roughening the base to a difference of unevenness of 0.02 μm or more to give an anchor effect. Is possible.
[0075]
At that time, since the surface of the resin is flattened, it is possible to ensure the flatness of the reflective layer and maintain the mirror surface. However, if the unevenness difference exceeds 5 μm, the above-described flattening effect is reduced, so it is preferable that the difference is within 0.02 μm to 5 μm. Although there are weak combinations with respect to adhesion with Al, adhesion can be improved by performing some surface treatment such as reverse sputtering before forming the Al film.
[0076]
These silicon-containing materials, metal oxide films, and heat-resistant resins all have good adhesion, but in order to provide further effects, a plurality of materials selected from these may be laminated. In this case, at least the layer in contact with the metal thin film is 1 × 10^TenWhat is necessary is just to give the insulation of ohm-cm or more, and does not ask about the resistivity of the layer under it.
[0077]
In addition, it is preferable to select a material having high adhesion to amorphous carbon as much as possible for the contact layer with amorphous carbon and a material having high adhesion to Al as much as possible for the contact layer to Al. If the adhesion between the layers to be stacked is deteriorated, the composition may be gradually changed.
[0078]
(Embodiment 1)
1A to 1E are schematic cross-sectional views of the radiation detection apparatus according to the first embodiment of the present invention.
[0079]
In FIG. 1A, the base material for forming the scintillator is amorphous carbon 101 which is conductive and has little X-ray absorption, and is roughened to a surface roughness of 0.2 μm and laminated thereon. The adhesion with the insulating layer is enhanced by the anchor effect.
[0080]
An insulating layer is provided on the amorphous carbon 101. The material of the insulating layer has a heat resistance of 200 ° C. or higher and a volume resistivity of 1 × 10.^TenA polyimide resin 102 that is Ω or higher is used.
[0081]
The polyimide resin 102 is applied and cured to a thickness of 5 μm by spin coating.
[0082]
FIG. 1B is a schematic view when a reflective layer is formed on the amorphous carbon 101 / polyimide resin 102. FIG.
[0083]
As the reflective layer material, aluminum 103 exhibiting a high reflectivity over almost the entire visible light region is sputtered.
[0084]
When sputtering, the substrate holder 104 is configured to mask the outer peripheral end portion 105 of the amorphous carbon 101 / polyimide resin 102 by 6 mm as shown in FIG.
[0085]
In this way, by masking the outer peripheral portion by the substrate holder 104, limiting the formation area (formation region) of the aluminum 103, and preventing it from going around the end of the amorphous carbon 101 / polyimide resin 102, the aluminum 103 and The distance of the amorphous carbon 101 can be increased.
[0086]
As a result, insulation between the amorphous carbon 101 and the aluminum 103 due to the wraparound of the aluminum 103 can be secured, and further the influence of conduction and surface current due to moisture adsorption can be reduced.
[0087]
FIG. 1C shows a columnar crystal phosphor made of alkali halide such as CsI (cesium iodide) 107 deposited on the substrate of FIG. 1B, and then the entire substrate is covered with parylene 108 as a protective layer. It is.
[0088]
CsI (cesium iodide) 107 is deposited by vacuum deposition, in which case the substrate temperature rises to around 200 ° C., but since the heat-resistant polyimide resin 102 is used for the insulating layer, amorphous carbon 101 due to dissolution is used. And the dielectric breakdown between the aluminum 102 does not occur.
[0089]
Parylene 108 as a protective layer is a material having high transmittance and low moisture permeability, and is suitable as a material to be formed between the phosphor layer and the sensor panel, and is formed by CVD (Chemical Vapor Deposition). Coat the entire circumference of the substrate.
[0090]
As shown in FIG. 1D, the scintillator panel 120 formed in this manner is bonded to a sensor panel with a thermosetting acrylic resin 118 to form a radiation imaging apparatus.
[0091]
In FIG. 1 (d), reference numeral 90 denotes a sensor panel, which transmits a glass substrate 91, a photoelectric conversion element unit 92 composed of a photosensor and TFT using amorphous silicon, and an electric signal converted by the photoelectric conversion element unit 92. Wiring section 93, electrode extraction section 94 for taking out an electric signal transmitted through wiring section 93 to the outside, first protective layer 95 made of silicon nitride or the like, and second protective layer 96 made of polyimide or the like I have.
[0092]
The sensor panel 90 and the scintillator 120 are bonded together with an adhesive 118, and the periphery thereof is sealed with a sealing material 109. The photoelectric conversion element portion 92 may be anything that can detect visible light from the phosphor layer 107. The sensor is a MIS type or PIN type made of amorphous silicon or the like, and the switch is a TFT or the like. It may be a PIN type diode switch. Furthermore, a CMOS sensor or a CCD image sensor may be used. In this case, the substrate 101 uses crystal silicon.
[0093]
Further, a plurality of radiation imaging apparatuses shown in FIG. 1 may be tiled depending on the application. Further, the scintillator panel 120 is illustrated as an example in which the base material 101, the insulating layer 102, the reflective layer 103, and the phosphor 107 are laminated in this order from the top of FIG. Alternatively, the insulating layer 102, the substrate 101, and the phosphor 107 may be laminated in this order.
[0094]
In this embodiment, an example of polyimide is shown as the insulating layer 102, but other than this, divinylsiloxane bisbenzobutene resin, methylsilsesquioxane resin, polyamideimide, polyethersulfone, polyetherimide, aromatic Polyester or the like may be used. Furthermore, there is no necessity of roughening as long as the resin has good adhesion to the material used for the substrate 101.
[0095]
If an organic material such as that described above is used as the insulating layer 102, it can be formed thick (several μm to 20 μm). There is a merit that the cost is low because there is no need to do it.
[0096]
(Embodiment 2)
2A and 2B are schematic cross-sectional views of a scintillator panel according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 2B is an enlarged view of a part 121 of FIG.
[0097]
The materials and forming methods used for the base material, the reflective layer, and the insulating layer are the same as in the first embodiment.
[0098]
In the second embodiment, after sputtering aluminum 102 as a reflective layer by masking with a substrate holder, a polyimide resin 119 made of the same material as the insulating layer is formed as a reflective layer protective film thereon by spin coating.
[0099]
Thus, by covering both surfaces of the aluminum 103 as the reflective layer with the polyimide resin 102 as the insulating layer and the polyimide resin 119 as the reflective layer protective film, the end surface of the aluminum 103 is also covered at the same time. Insulation can be strengthened.
[0100]
In addition, when the aluminum 103 is sandwiched between the polyimide resin 102 as the insulating layer and the polyimide resin 119 as the reflective layer protective film, by using the same material, the insulating layer and the reflective layer protective film at the end 122 are used. It is possible to improve the adhesion of aluminum and prevent peeling of aluminum.
[0101]
(Embodiment 3)
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a scintillator panel according to Embodiment 3 of the present invention.
[0102]
The third embodiment has the same layer structure as that of the second embodiment, and is a base material / insulating layer / reflective layer / reflective layer protective film / phosphor layer / protective layer. The material used is the same as that of the second embodiment. .
[0103]
In Embodiment 3, before the polyimide resin 123 is formed as the reflective layer protective layer, plasma treatment is performed with the plasma 124 in order to improve the wettability and the adhesion to the end portion 123.
[0104]
By performing plasma treatment, the rough surface effect, cleaning effect, and activation can be performed, and the wettability of the polyimide resin as a reflective layer protective layer to be applied later can be improved, and the end 123 can be more closely adhered. The insulation between the reflective layer and the substrate can be enhanced.
[0105]
In addition to the plasma treatment, the adhesion can be increased by cleaning with a solvent such as corona discharge treatment or IPA.
[0106]
(Embodiment 4)
4A to 4C are schematic cross-sectional views of a scintillator panel according to Embodiment 4 of the present invention.
[0107]
In the fourth embodiment, the layer configuration and materials are the same as those in the second and third embodiments.
[0108]
In the fourth embodiment, as shown in FIG. 4A, chamfering is performed so that the end surface of the amorphous carbon 125 serving as the base material has a curvature radius R.
[0109]
In the fourth embodiment, the chamfer 126 is performed on the amorphous carbon 125 with a thickness of 1 mm so that the curvature radius R = 3 mm.
[0110]
By chamfering the end face of the amorphous carbon 125 in this way, first, when forming the insulating layer, the flow of the polyimide resin 127 to the end face is improved. Will be able to.
[0111]
As a result, the distance between the amorphous carbon 125 and the aluminum 103 can be made longer.
[0112]
Further, since the polyimide resin 128 of the protective layer for the reflective layer formed on the upper layer also wraps around the end surface, the adhesion distance (area) with the underlying polyimide resin 127 is increased, and the insulation is further reinforced. 129 is a phosphor layer prepared by vapor deposition of CsI (cesium iodide), and 130 is parylene as a protective layer.
[0113]
(Embodiment 5)
5A to 5D are schematic cross-sectional views of a scintillator panel according to Embodiment 5 of the present invention.
[0114]
In the fifth embodiment, as shown in FIG. 5A, when the polyimide resin 131 as the insulating layer is formed on the amorphous carbon 130 as the base material, dipping is performed. The merit of forming the polyimide resin 131 of the insulating layer by dipping is that the entire circumference of the amorphous carbon 130 can be coated with the polyimide resin 131 of the heat resistant insulating layer.
[0115]
In this way, by coating the entire circumference of the amorphous carbon 130 with the polyimide resin 131 and performing insulation on the base material side, as shown in FIG. 5B, when the reflective layer 132 such as aluminum is formed. Therefore, it is not necessary to perform sputtering while masking, and the effective area of the phosphor layer can be increased.
[0116]
In FIG. 5 (c), polyimide resin 133 is formed over the entire circumference by dipping on the reflective layer aluminum 132. Thereafter, as shown in FIG. 5 (d), the phosphor layer CsI134 is formed almost over the substrate. Is formed. Then, parylene as the protective layer 135 is formed. In this way, the scintillator panel 136 is formed.
[0117]
Each of Embodiment 1 and Embodiment 2 shown in FIG. 6 (in the configuration of base material / insulating layer / reflecting layer / phosphor layer / protective layer, the reflecting layer is formed up to the end surface of the insulating layer) Table 1 shows the results when the temperature and humidity durability test was performed simultaneously on the scintillator panel alone.
[0118]
As is clear from Table 1, it can be seen that the first and second embodiments have better durability and the second embodiment has the highest durability compared to the embodiment of FIG.
[0119]
[Table 1]

* Conditions: Temperature = 70 ℃, Humidity = 90%
* Evaluation is the time when aluminum electrochemical corrosion occurred, and was judged visually. (Existence of spotted pattern)
(Embodiment 6)
FIG. 11 is a block diagram showing a schematic configuration of the X-ray diagnostic system according to the sixth embodiment of the present invention. The X-ray 6060 generated by the X-ray tube 6050 passes through the chest 6062 of the patient or subject 6061 and enters the photoelectric conversion device 6040 with the phosphor mounted thereon. This incident X-ray includes information inside the body of the patient 6061. The phosphor emits light in response to the incidence of X-rays, and this is photoelectrically converted to obtain electrical information. This information is converted into digital data, processed by an image processor 6070, and can be observed on a display 6080 in the control room.
[0120]
In addition, this information can be transferred to a remote place by transmission means such as a telephone line 6090, and can be displayed on a display 6081 such as a doctor room in another place or stored in a storage means such as an optical disk, and diagnosed by a remote doctor. It is also possible. It can also be recorded on the film 6110 by the film processor 6100.
[0121]
In addition, although this embodiment demonstrated the case where a radiation detection apparatus was applied to an X-ray diagnostic system, it is applicable also to radiation imaging systems, such as a nondestructive inspection apparatus, for example.
[0122]
【The invention's effect】
As explained above, according to the present invention,
(1) It is possible to suppress the wraparound during formation of the reflective layer and the conduction between the reflective layer and the substrate due to adsorbed moisture, and to suppress the occurrence of electrochemical corrosion due to temperature and humidity durability.
(2) By covering the entire circumference of the reflective layer with the insulating layer and the reflective layer protective film, peeling of the reflective layer can be suppressed.
(3) Generation of electrochemical corrosion due to surface current can be suppressed by increasing the distance between the reflective layer and the conductive substrate.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a radiation detection apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a scintillator panel according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a scintillator panel according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a scintillator panel according to Embodiment 4 of the present invention.
FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of a scintillator panel according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of a scintillator panel related to the present invention.
7 is a diagram for explaining a problem of the scintillator panel shown in FIG. 6. FIG.
FIG. 8 is a diagram for explaining a problem of the scintillator panel shown in FIG. 6;
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the scintillator of the present invention.
FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the scintillator of the present invention.
FIG. 11 is a block diagram showing a schematic configuration of an X-ray diagnostic system according to Embodiment 6 of the present invention.
[Explanation of symbols]
101 Amorphous carbon (base material)
102 Polyimide resin (insulating layer)
103 Aluminum (reflective layer)
104 Substrate holder
105 Masking area when sputtering aluminum
106 Aluminum (Sputtering direction)
107 CsI (cesium iodide)
108 Parylene (protective layer)
109 Scintillator panel
110 Sensor panel
111 Glass substrate
112 photoelectric conversion element
113 Wiring section
114 First protective layer made of silicon nitride, etc.
115 Second protective layer made of polyimide, etc.
116 Thermosetting acrylic resin
117 Electrode outlet
118 Encapsulant
119 Polyimide resin (reflective layer protective film)
120 Scintillator panel
121 Scintillator panel edge area
122 Scintillator panel edge area
123 Scintillator panel edge area
124 plasma
125 Amorphous carbon Chamfered end (base material)
126 Chamfer R
127 Polyimide resin (insulating layer)
128 Polyimide resin (reflective layer protective film)
129 CsI (cesium iodide)
130 Parylene (protective layer)
131 Polyimide resin (insulating layer)
132 Aluminum (reflective layer)
133 Polyimide resin (reflective layer protective film)
134 CsI (cesium iodide)
135 Parylene (protective layer)
136 Scintillator panel
501 Conductive substrate
502 Insulation layer
503 Reflective layer
504 Phosphor layer
505 protective layer
506 Scintillator panel
507 Scintillator panel edge
508 Reflective layer protective film
509 Scintillator panel
510 Scintillator panel edge
511 Reflection layer wraparound
512 Adsorbed moisture
514 Reflective layer-insulating layer edge
515 Distance between reflective layer and substrate
516 Scintillator panel
517 Scintillator panel edge
518 Distance between reflection layer edge and insulation layer edge
519 Scintillator panel
520 Scintillator panel edge

Claims

蛍光体層と、前記蛍光体層を支持するための基材と、前記蛍光体層で変換された光を前記基材の側とは反対の側へ反射させるように前記蛍光体層と前記基材との間に配置された反射層と、を備えたシンチレータパネルにおいて、
前記反射層の腐食を防止するように前記基材と前記反射層との間に配置された絶縁層を有し、
前記基材の端部における前記絶縁層の側の部分は面取りされ、
前記絶縁層の形成領域は、前記反射層の形成領域よりも大きく、前記絶縁層は、前記基材と前記反射層との間の領域から前記基材の面取りされた部分まで延びていることを特徴とするシンチレータパネル。Wherein the phosphor layer, the phosphor layer substrate for supporting the a front Symbol the phosphor layer so as to reflect the opposite side to the converted light in the phosphor layer side of the substrate In a scintillator panel provided with a reflective layer disposed between the base material,
Having an insulating layer disposed between the substrate and the reflective layer to prevent corrosion of the reflective layer;
The insulating layer side portion at the end of the substrate is chamfered,
A region where the insulating layer is formed is larger than a region where the reflective layer is formed, and the insulating layer extends from a region between the base material and the reflective layer to a chamfered portion of the base material. Features a scintillator panel.

前記基材は、アモルファスカーボンを含む材料で構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシンチレータパネル。The scintillator panel according to claim 1 , wherein the base material is made of a material containing amorphous carbon.

前記面取りされた部分は、曲面を構成していることを特徴とする請求項１又は２に記載のシンチレータパネル。The scintillator panel according to claim 1 or 2 , wherein the chamfered portion forms a curved surface.

前記絶縁層は、ポリイミド、ジビニルシロキサンビスベンゾブテン系樹脂、メチルシルセスキオキサン系樹脂、ポリアミドイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、又は芳香族ポリエステルよりなることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のシンチレータパネル。The insulating layer, polyimides, divinyl siloxane bis-benzo-butene resins, methyl silsesquioxane-based resins, polyamide-imide, polyether sulfone, polyetherimide, or consisting of aromatic polyester claim 1, wherein 3 The scintillator panel according to any one of the above.

前記基材は、前記絶縁層を形成する側の面を凹凸差が０．０２μｍから５μｍとなるように粗らして構成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のシンチレータパネル。The substrate is any one of 4 the preceding claims, characterized in that unevenness difference of the surface on the side forming the insulating layer is constituted by likeness crude such that 5μm from 0.02μm The scintillator panel described.

前記反射層は、アルミニウム、銀、銅又は金を含む材料で構成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のシンチレータパネル。The scintillator panel according to any one of claims 1 to 5 , wherein the reflective layer is made of a material including aluminum, silver, copper, or gold.

蛍光体層と、前記蛍光体層を支持するための基材と、前記蛍光体層で変換された光を前記基材の側とは反対の側へ反射させるように前記蛍光体層と前記基材との間に配置された反射層と、を備えたシンチレータパネルにおいて、
前記反射層の前記蛍光体層の側の表面を覆う保護層と、前記反射層の前記基材の側の表面を覆う絶縁層と、を有し、
前記基材の端部における前記絶縁層の側の部分は面取りされ、
前記反射層の端面が前記保護層で覆われるようにして前記反射層の全体が前記絶縁層及び前記保護層で覆われ、
前記絶縁層は、前記基材と前記反射層との間の領域、および、前記基材の面取りされた部分と前記保護層との間の領域に配置されていることを特徴とするシンチレータパネル。A phosphor layer; a substrate for supporting the phosphor layer; and the phosphor layer and the substrate so as to reflect light converted by the phosphor layer to a side opposite to the substrate side. In a scintillator panel comprising a reflective layer disposed between the materials,
A protective layer covering a surface of the reflective layer on the phosphor layer side, and an insulating layer covering a surface of the reflective layer on the substrate side,
The insulating layer side portion at the end of the substrate is chamfered,
The entire reflective layer is covered with the insulating layer and the protective layer so that the end face of the reflective layer is covered with the protective layer,
The scintillator panel, wherein the insulating layer is disposed in a region between the base material and the reflective layer, and a region between a chamfered portion of the base material and the protective layer.

前記絶縁層及び前記保護層の形成領域は、前記反射層の形成領域より大きく、
前記反射層の形成領域に対応した領域より外側の前記絶縁層の表面は、前記保護層との密着性向上のためのプラズマ処理又はコロナ放電処理がされていることを特徴とする請求項７に記載のシンチレータパネル。The formation region of the insulating layer and the protective layer is larger than the formation region of the reflective layer,
The surface of the outside of the insulating layer than the region corresponding to the formation region of the reflective layer, to claim 7, characterized in that plasma treatment or corona discharge treatment to enhance adhesion between the protective layer is The scintillator panel described.

前記基材は、アモルファスカーボンを含む材料で構成されていることを特徴とする請求項７又は８に記載のシンチレータパネル。The scintillator panel according to claim 7 or 8, wherein the substrate is made of a material containing amorphous carbon.

前記面取りされた部分は、曲面を構成していることを特徴とする請求項７から９のいずれか１項に記載のシンチレータパネル。The chamfered portion has a scintillator panel according to any one of claims 7, characterized in that it constitutes a curved surface 9.

前記絶縁層は、ポリイミド、ジビニルシロキサンビスベンゾブテン系樹脂、メチルシルセスキオキサン系樹脂、ポリアミドイミド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルイミド、又は芳香族ポリエステルよりなることを特徴とする請求項７から１０のいずれか１項に記載のシンチレータパネル。The insulating layer, polyimides, divinyl siloxane bis-benzo-butene resins, methyl silsesquioxane-based resins, polyamide-imide, polyether sulfone, polyetherimide, or that consisting of aromatic polyester claim 7, wherein 10 The scintillator panel according to any one of the above.

前記保護層は、ポリイミドよりなることを特徴とする請求項７から１１のいずれか１項に記載のシンチレータパネル。The scintillator panel according to any one of claims 7 to 11 , wherein the protective layer is made of polyimide.

前記基材は、前記絶縁層を形成する側の面を凹凸差が０．０２μｍから５μｍとなるように粗らして構成されていることを特徴とする請求項７から１２のいずれか１項に記載のシンチレータパネル。The substrate is any one of claims 7 to 12, characterized in that unevenness difference of the surface on the side forming the insulating layer is constituted by likeness crude such that 5μm from 0.02μm The scintillator panel described.

前記反射層は、アルミニウム、銀、銅又は金を含む材料で構成されていることを特徴とする請求項７から１３のいずれか１項に記載のシンチレータパネル。The scintillator panel according to any one of claims 7 to 13 , wherein the reflective layer is made of a material containing aluminum, silver, copper, or gold.

請求項１から１４のいずれか１項に記載のシンチレータパネルを、光電変換素子を有するセンサパネルに貼り合せてなる放射線撮像装置。The scintillator panel according to any one of claims 1 to 14, a radiation imaging device comprising laminated to a sensor panel having a photoelectric conversion element.

請求項１５に記載の前記放射線撮像装置からの信号を処理する信号処理手段と、前記信号処理手段からの信号を記録するための記録手段と、前記信号処理手段からの信号を表示するための表示手段と、前記信号処理手段からの信号を伝送するための伝送処理手段と、前記放射線を発生させるための放射線発生源とを具備することを特徴とする放射線検出システム。 16. A signal processing means for processing a signal from the radiation imaging apparatus according to claim 15 , a recording means for recording a signal from the signal processing means, and a display for displaying a signal from the signal processing means. A radiation detection system comprising: means; transmission processing means for transmitting a signal from the signal processing means; and a radiation source for generating the radiation.