辐射检测器及制造它的方法_5

文档序号:9529172阅读:来源:国知局
品。
[0092]作为比较示例,对于在Cs1:Tl膜上形成聚对苯二甲撑CVD膜(膜厚度20 μπι)作为保护层的情况,和对于具有帽形边缘的防湿层与基板在闪烁体周围的接合与密封的结构,制成了试验产品。在先前的比较示例中,二甲苯(paraxylylene)的二聚物被用作原始材料,将其加热和汽化以转移到膜形成腔室,从而在包含闪烁体膜的基板上形成聚对苯二甲撑的膜。在后面的比较示例中,由Ti02微粒和粘合剂树脂形成的反射膜被预先形成在Cs1:Tl膜上,此外通过高度气密的粘合剂来接合与密封AL帽的边缘。AL帽的边缘宽度为5mm ο
[0093]当设计应用于实际的辐射检测器11的光电转换元件基板时,需要包括一区域以用于通过闪烁体层13形成所在的区域的外部的接合层来密封防湿层和基板。在此示例中,AL帽边缘宽度和粘合剂的灌注(flash)的裕度在一侧大约为8mm,两侧就是16mm,与本实施例中的必要区域(在工作示例中,在一侧为1_而在两侧为2_)相比较,基板尺寸在前后方向和水平方向上都将增加大约14mm。
[0094]根据以此方式产生的实施例的样本和比较示例的样本遭受60°C -90% RH的高温度和高湿度测试,跟踪了亮度和分辨率(维护系数)的变化。
[0095]图13是示出根据实施例的辐射检测器的高温度和高湿度测试中CTF维护系数的时间变化的曲线图。图14是放大图13中的竖轴的曲线图。
[0096]因为湿气导致Cs1:Tl膜的特性变差可能显著地显示在分辨率中,检查了作为分辨率指数的CTF(2Lp/mm)的特性维护系数。基于聚对苯二甲撑CVD膜的样本的CTF(2Lp/mm)的值减小到初始值的2/3附近。相反,根据本实施例的样本的CTF (2Lp/mm)的值和基于AL帽的防湿层的样本几乎不从初始值变化,即使过去500小时。发现在本实施例的保护膜中,具有大量层叠平滑层14和水蒸气阻隔层15的保护膜具有更高的防湿性能。
[0097]图15是示出根据实施例的辐射检测器的高温度和高湿度测试中初始亮度与CTF维护系数之间的关系的曲线图。
[0098]当通过将形成在Cs1:Tl膜闪烁体层13上的平滑层14与Ti02微粒粉末混合来给予反射膜性能时,与打02反射膜与AL帽防湿层/接合层的结构类似,获得了高亮度和高分辨率的特性。另一方面,在基于聚对苯二甲撑CVD膜作为防湿层且陶瓷微粒粉末不添加到形成在闪烁体层13上的平滑层14的实施例的样本的比较示例中,亮度和分辨率趋向为低。关于亮度,未形成反射膜的功能,因此低亮度被认为是由于在与基板侧相反的方向上发射的焚光的损失。
[0099]关于分辨率减小,认为树脂材料渗透到Cs1:Tl膜的柱状结构中且降低了光导效果,导致柱之间发生光的串扰以及分辨率减小。具体地,在聚对苯二甲撑CVD膜的防湿层的情况下,聚对苯二甲撑深深地渗透,如图10所示。这被认为是归因于蒸汽膜形成的单体分子的深度渗透所引起的。
[0100]另一方面,当在涂敷液体的状态下在闪烁体层上进行形成时,可通过粘性来控制进入Cs1:Tl膜的柱内的渗透深度。在通过溶剂的环乙烷的添加量将平滑层14的涂敷液体的粘性设置为大约1200mPa.sec并进行膜涂敷时,Cs1:Tl闪烁体膜13从表面层的渗透深度被抑制为大约50 μπι或更小。
[0101]虽然已描述了本发明的一个实施例,但此实施例仅通过示例的方式呈现,并且不旨在限制本发明的范围。实际上,本文所描述的新的实施例可以各种其他形式体现,而且,可作出各种删减、替换和对本文所描述的实施例的形式的改变而不背离发明的精神。所附权利要求书及其等同旨在覆盖可落入本发明的范围和精神的这些形式或修改。
[附图标记列表]
[0102]10辐射检测设备 11辐射检测器
12阵列基板 13闪烁体层14平滑层15水蒸汽阻隔层16玻璃基板18控制线19数据线20像素21光电二极管22薄膜晶体管23栅极24源极25漏极26端子群27存储电容器28保护膜29焊盘30电路板31支承板32易弯曲基板33集成放大器34A/D转换器35线选择电路36图像合成电路38串联/并联转换器39栅极驱动器53易弯曲基板
【主权项】
1.一种福射检测器,包括: 阵列基板,包含光电转换元件; 闪烁体层,形成在所述光电转换元件上且将辐射转换为荧光;以及 防湿层,包括平滑层和水蒸气阻隔层,所述平滑层是形成为覆盖所述闪烁体层的连续膜且至少包含有机树脂材料作为主成份,所述水蒸气阻隔层是通过直接膜形成而形成在所述平滑层的表面上的连续膜且包含无机材料。2.如权利要求1所述的辐射检测器,其特征在于, 所述平滑层交替地与所述水蒸气阻隔层层叠所述平滑层多次。3.如权利要求1所述的辐射检测器,进一步包括:连接至焊盘的接线,在形成所述闪烁体层的区域的边缘中所述焊盘将所述阵列基板的引线与外部电路连接, 所述防湿层也被形成在所述接线的至少一部分上。4.如权利要求1所述的辐射检测器,其特征在于, 形成在所述闪烁体层上的所述平滑层包括由有机树脂材料和光散射体制成的膜,所述光散射体散布到由所述有机树脂材料制成的膜中,呈微粒形状,具有所述闪烁体的主荧光发射波长的1/10到10倍的平均粒子直径,并且包括陶瓷或金属。5.如权利要求4所述的辐射检测器,其特征在于, 形成在所述闪烁体层上的所述平滑层在靠近所述闪烁体层的一侧具有高体积比例的光散射体,而在远离所述闪烁体层的一侧具有低体积比例的光散射体或不含有光散射体。6.如权利要求5所述的辐射检测器,其特征在于, 所述光散射体的体积比例在靠近所述闪烁体层的一侧满足以下等式, 光散射体的体积/有机树脂材料的体积多1.0。7.如权利要求5所述的辐射检测器,其特征在于, 所述光散射体的体积比例在远离所述闪烁体层的一侧满足以下等式, 光散射体的体积/有机树脂材料的体积〈1.0。8.如权利要求4所述的辐射检测器,其特征在于, 所述光散射体包括氧化钛。9.一种用于制造辐射检测器的方法,包括: 在包含光电转换元件的阵列基板的表面上形成闪烁体层,所述闪烁体层将辐射转换为荧光; 形成平滑层以覆盖所述闪烁体层,通过溶剂溶解而使有机树脂材料变为涂敷液体并涂敷在所述闪烁体层上后干燥来形成所述平滑层;以及 形成防湿层,所述水蒸气阻隔层是通过直接膜形成而形成在所述平滑层的表面上且包含无机材料的连续膜。10.如权利要求9所述的用于制造辐射检测器的方法,其特征在于, 在形成所述平滑层中,通过在所述闪烁体层上涂抹涂敷液体后干燥来使所述平滑层的最外侧表面平滑,所述涂敷液体包括具有100°c或更高的沸点的溶剂和有机树脂。11.如权利要求9所述的用于制造辐射检测器的方法,其特征在于, 在形成所述水蒸气阻隔层中,通过物理蒸汽膜形成法(PVD法)或化学蒸汽膜形成法(CVD法)来形成所述水蒸气阻隔层,并且所述水蒸气阻隔层包括从金属膜、氧化膜、氮化膜、氮氧化膜、以及金属膜、氧化膜、氮化膜、氮氧化膜的合成膜的组中选择的至少一个。12.如权利要求9所述的用于制造辐射检测器的方法,其特征在于, 在形成所述水蒸气阻隔层之前,加热所述平滑层以促进排气,所述平滑层的温度被减小到确定的温度,此后所述水蒸气阻隔层被形成在所述平滑层上。13.如权利要求9所述的用于制造辐射检测器的方法,进一步包括: 在形成所述水蒸气阻隔层之前,将接线与焊盘连接,所述焊盘连接设置在所述阵列基板上的外部电路。
【专利摘要】根据本发明一实施例的辐射检测器具有:阵列基板,其具有光电转换元件;闪烁体层,其形成在该光电转换元件上且将辐射转换为荧光;防湿层,其具有平滑层和水蒸气阻隔层,该平滑层是形成为覆盖该闪烁体层的连续膜且至少包含有机树脂材料作为主成份,该水蒸气阻隔层是直接形成在该平滑层的表面上的连续膜且包含无机材料。
【IPC分类】G01T1/20
【公开号】CN105283779
【申请号】CN201480033641
【发明人】本间克久
【申请人】株式会社东芝, 东芝电子管器件株式会社
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年6月6日
【公告号】US20160091616, WO2014199925A1
当前第5页1 2 3 4 5 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1