放射线成像系统、放射线成像装置及其制造方法

放射线成像系统、放射线成像装置及其制造方法
【专利摘要】本发明提供放射线成像系统、放射线成像装置及其制造方法。放射线成像装置包括：传感器基板，其上布置有光电转换元件；闪烁体基体，在所述闪烁体基体上布置有用于将放射线转换成具有能被光电转换元件检测的波长的光的闪烁体层，并且所述闪烁体基体被粘附于传感器基板以使得闪烁体层被布置在传感器基板与闪烁体基体之间；以及密封部件，被配置为固定传感器基板与闪烁体基体的边缘部分，并与闪烁体层分隔开，其中，闪烁体基体在布置闪烁体层的区域的外边缘与被密封部件固定的边缘部分之间的区域中包含用于减小作用于密封部件上的应力的弯曲部分。
【专利说明】放射线成像系统、放射线成像装置及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及放射线成像装置、放射线成像系统和放射线成像装置制造方法。
【背景技术】
[0002]近年来，如下这样的放射线成像装置已被商业化:在其上形成多个光电转换元件的传感器面板(panel)上，堆叠(布置)用于将诸如X射线的放射线转换成具有可被光电转换元件检测的波长的光的闪烁体(闪烁体基板)。[0003]日本专利公开N0.2004-061116提出了如下这样的技术:在这样的放射线成像装置中，当闪烁体基板和传感器面板被粘附(adhere)时，使用丙烯酸树脂作为用于密封它们的周边的树脂(密封剂)。
[0004]但是，如果使用具有强的吸湿性的碘化铯(CsI)作为闪烁体，那么用于常规的放射线成像装置的密封剂在闪烁体的防湿性(耐湿性)方面是不足的。
[0005]为了解决该问题，可通过使用具有高的弹性模量的树脂作为密封剂来获得高的防湿性。但是，如果使用具有高的弹性模量的树脂来密封具有不同热膨胀系数的传感器面板和诸如闪烁体基板的基板，那么热冲击可能导致密封剂的失效。这是因为，由于闪烁体基板与传感器面板之间的热膨胀差异，导致应力作用于密封剂上。

【发明内容】

[0006]本发明提供有利于提高闪烁体层的防湿性和密封部件的强度的放射线成像装置。
[0007]根据本发明的第一方面，提供一种放射线成像装置，该放射线成像装置包括:传感器基板，其上布置有光电转换元件；闪烁体基体(base)，在所述闪烁体基体上布置有用于将放射线转换成具有能被光电转换元件检测的波长的光的闪烁体层，并且所述闪烁体基体被粘附于传感器基板以使得闪烁体层被布置在传感器基板与闪烁体基体之间；以及密封部件，被配置为固定传感器基板与闪烁体基体的边缘部分，并与闪烁体层分隔开，其中，闪烁体基体在布置闪烁体层的区域的外边缘与被密封部件固定的边缘部分之间的区域中包含用于减小作用于密封部件上的应力的弯曲部分(bent portion)。
[0008]根据本发明的第二方面，提供一种放射线成像系统，该放射线成像系统包括:以上的放射线成像装置；信号处理单元，被配置为处理来自放射线成像装置的信号；以及显示单元，被配置为显示来自信号处理单元的信号。
[0009]根据本发明的第三方面，提供一种放射线成像装置的制造方法，该放射线成像装置包括:传感器基板，其上布置有光电转换元件；闪烁体基体，在所述闪烁体基体上布置有用于将放射线转换成具有能被光电转换元件检测的波长的光的闪烁体层，并且所述闪烁体基体被粘附于传感器基板以使得闪烁体层被布置在传感器基板与闪烁体基体之间；以及密封部件，被配置为固定传感器基板与闪烁体基体的边缘部分，并与闪烁体层分隔开，所述方法包括:在闪烁体基体的布置闪烁体层的区域的外边缘与被密封部件固定的边缘部分之间的区域中形成用于减小作用于密封部件上的应力的弯曲部分的步骤。[0010]从参照附图对示例性实施例的以下描述，本发明的进一步的特征将变得明显。
【专利附图】

【附图说明】
[0011]图1A和IB是示出根据本发明的一个方面的放射线成像装置的布置的示图。
[0012]图2是示出图1A和IB所示的放射线成像装置的传感器面板的另一布置的示图。
[0013]图3是示出在图1A和IB所示的放射线成像装置的闪烁体基体上形成的弯曲部分的布置的示图。
[0014]图4A和4B是示出在图1A和IB所示的放射线成像装置的闪烁体基体上形成的弯曲部分的布置的示图。
[0015]图5A和5B是示出在图1A和IB所示的放射线成像装置的闪烁体基体上形成的弯曲部分的布置的示图。
[0016]图6是示出根据比较例的放射线成像装置的布置的示意性截面图。
[0017]图7A至7H是用于解释根据比较例的放射线成像装置的制造方法的示图。
[0018]图8A至8J是用于 解释图1A和IB所示的放射线成像装置的制造方法的示图。
[0019]图9A至9F是用于解释图1A和IB所示的放射线成像装置的制造方法的示图。
[0020]图1OA至IOE是用于解释图1A和IB所示的放射线成像装置的制造方法的示图。
[0021]图11是用于解释放射线成像装置被应用于系统的情况的示图。
【具体实施方式】
[0022]以下将参照附图描述本发明的优选实施例。注意，相同的附图标记在整个附图中表示相同的部件，并且将不给出其重复描述。
[0023]图1A是示出根据本发明的一个方面的放射线成像装置I的布置的示意性平面图。图1B是沿图1A所示的放射线成像装置I的线A' -A获取的截面图。放射线成像装置I包含光电转换元件和闪烁体层，所述闪烁体层用于将放射线转换成具有可被光电转换元件检测的波长的光，诸如可见光。放射线不仅包含X射线，而且包含诸如α射线、β射线和Y射线的电磁波。如图1A和IB所示,放射线成像装置I包含通过粘接层(adhesion layer)107被粘附的闪烁体面板(荧光屏)109和传感器面板(光学传感器或光电转换面板)110。
[0024]首先将解释传感器面板110。传感器面板110包含传感器基体102、粘接层111、传感器基板112、光电转换部分113、传感器保护层114和布线引线115。
[0025]传感器基板112是通过粘接层111被粘附于传感器基体102并例如由玻璃制成的绝缘基板。在传感器基板112中布置其中二维排列光电转换元件和诸如TFT的开关元件(未示出)的光电转换部分113。布线引线115用作被用于电连接外部柔性(flexible)基板等的外部布线103与传感器基板112的接合焊盘(bonding pad)部分。传感器保护层114被布置为覆盖光电转换部分113，并具有保护光电转换部分113的功能。粘接层111使传感器基板112粘附于传感器基体102。
[0026]可通过如图1B所示的那样对传感器基板112进行镶嵌(tiling)或者通过如图2所示的那样在例如由玻璃制成的绝缘传感器基板112中布置光电转换部分113，来形成传感器面板110。
[0027]传感器保护层114可由SiN、Ti02、LiF、Al203、Mg0等制成。传感器保护层114可由聚苯硫醚树脂、氟树脂、聚醚醚酮树脂、液晶聚合物、聚醚腈树脂、聚砜树脂、聚醚砜树脂、聚芳酯树脂(polyarylate resin)等制成。作为替代方案,传感器保护层114可由聚酰胺-酰亚胺树脂、聚醚-酰亚胺树脂、聚酰亚胺树脂、环氧树脂、有机硅树脂(silicone resin)等制成。注意，如果用放射线照射放射线成像装置1，那么闪烁体层105所转换的光通过传感器保护层114。因此，传感器保护层114可由对于被闪烁体层105转换的光的波长具有高的透射率的材料制成。
[0028]接下来将描述闪烁体面板109。闪烁体面板109包含闪烁体基体101、基体保护层104、闪烁体层105和闪烁体保护层106。
[0029]闪烁体基体101由对于X射线具有高的透射率、易于塑性变形并且易于加工的材料制成。闪烁体基体101例如由铍(Be)、镁(Mg)、铝(Al)、诸如其包层板(clad plate)的复合材料、或者包含铝或镁作为主要成分的合金中的至少一种制成。闪烁体层105经由基体保护层104被布置于闪烁体基体101上。并且，用于有效地使用被闪烁体层105转换的光的反射层可被布置于闪烁体基体101上。这样的反射层由诸如银(Ag)或铝(Al)的高反射率材料制成。注意，如果闪烁体基体101由铝制成，那么闪烁体基体101也用作反射层，并因此不需要布置反射层。
[0030]闪烁体层105具有比闪烁体基体101的面积小的面积。闪烁体层105由以掺杂有微量的铊(Tl)的碘化铯(Cs1: Tl)为代表的柱晶(columnar crystal)闪烁体或以掺杂有微量的铺(Tb)的硫酸礼(G0S:Tb)为代表的粒子(particulate)闪烁体制成。在本实施例中，闪烁体层105由包含碘化铯作为主要成分的柱晶闪烁体制成。
[0031]闪烁体保护层106被布置于闪烁体层105上。闪烁体保护层106具有保护闪烁体层105免受湿气劣化的功能(具有防湿性或耐湿性)。特别是如果闪烁体层105由诸如CsIiTl的柱晶闪烁体制成，那么闪烁体层105的特性由于湿气劣化而受损，并因此需要闪烁体保护层106。作为用于闪烁体保护层106的材料，例如，可以使用诸如有机硅树脂、丙烯酸树脂或环氧树脂的一般有机材·料或者诸如聚酯基树脂、聚烯烃基树脂或聚酰胺基树脂的热熔树脂。注意，作为用于闪烁体保护层106的材料，可以使用具有低透湿性的树脂，诸如通过CVD形成的聚对二甲苯(poly-para-xylylene)有机层或以聚烯烃基树脂为代表的热熔树脂。
[0032]闪烁体面板109和传感器面板110通过粘接层107被粘附使得闪烁体保护层106和传感器保护层114彼此相对，并通过密封部件108被密封。密封部件108与闪烁体层105分隔开，并且固定传感器基体102 (参见图1B)或传感器基板112 (参见图2)以及闪烁体基体101的端部。为了提高闪烁体面板109的防湿性，与闪烁体保护层106类似，可以使用具有低透湿性的树脂、特别是环氧树脂作为用于密封部件108的材料。有机硅基或丙烯酸基树脂具有比环氧树脂的弹性力小的弹性力，并由此可灵活地应对由于闪烁体面板109与传感器面板110之间的热膨胀差异所产生的应力，但在防湿性方面较差。密封部件108可由具有高的弹性模量(例如，IGpa或更高)的树脂或热固性树脂制成。
[0033]闪烁体保护层106提供防止湿气从外部进入闪烁体层105的防湿保护功能、以及防止冲击对闪烁体层105的损害的冲击保护功能。如果闪烁体层105由具有柱晶结构的闪烁体制成，那么闪烁体保护层106具有10至200 μ m的厚度。如果闪烁体保护层106的厚度是10 μ m或更小,那么可能不能完全覆盖闪烁体层105的不平坦(uneven)表面或由沉积时的异常生长所产生的大的凸部，由此降低防湿保护功能。另一方面，如果闪烁体保护层106的厚度大于200 μ m，那么被闪烁体层105转换或者被反射层反射的光的散射在闪烁体保护层106中增加。因此，在放射线成像装置I中获得的图像的分辨率和MTF (调制传递函数)可能降低。
[0034]在本实施例中，在闪烁体基体101中形成弯曲部分140，以减小由于闪烁体面板109与传感器面板110之间的热膨胀差异而作用于密封部件108上的应力。更具体而言，如图1B所示，闪烁体基体101在布置闪烁体层105的区域的外边缘IOla与被密封部件108固定的边缘部分IOlb之间的区域中包含弯曲部分140。注意，闪烁体基体101的边缘部分IOlb是闪烁体基体101的在弯曲部分140之外的部分。
[0035]现在将描述弯曲部分140要满足的条件。设I1为边缘部分IOlb与闪烁体基体101的布置闪烁体层105的区域的外边缘IOla之间的沿闪烁体基体101的表面的距离，并且I2为边缘部分IOlb与闪烁体基体101的布置闪烁体层105的区域的外边缘IOla之间的直线(linear)距离。为了使得弯曲部分140有效地减小作用于密封部件108上的应力，I1仅需要尽可能地大于I2，并且弯曲部分140的长度仅需要大于由于闪烁体面板109的热所导致的收缩量与由于传感器面板110的热所导致的收缩量之间的差值。因此，弯曲部分140仅需要满足
[0036]I1-12 ≥(CtDXLX(Vt2)...(I)
[0037]这里，L代表从闪烁体基体101的中心O到其边缘部分的最长距离，α代表闪烁体基体101的热膨胀系数，β代表传感器基板112的热膨胀系数，代表密封部件108的固化(curing)温度，t2代表使用放射线成像装置I的环境中的最低温度。
[0038]弯曲部分140可具有各种形状。例如，如图1B和2所示，弯曲部分140在与闪烁体基体101的表面垂直的截面中具有之字形(zigzag)形状(蛇腹(bellows)形状)。可在布置闪烁体层105的区域的外边缘IOla与被密封部件108固定的边缘部分IOlb之间的区域中的任何位置处形成之字形形状的弯曲部分140。通过将闪烁体基体101的一部分形成为之字形形状，能够减小由于闪烁体面板109与传感器面板110之间的热膨胀差异而作用于密封部件108上的应力。
[0039]作为在闪烁体基体101中形成之字形形状作为弯曲部分140的方法，优选使用其上形成有与弯曲部分140的之字形形状对应的不平坦表面的模具(die)对闪烁体基体101进行压制(press)。能够在形成基体保护层104之前或之后、在形成闪烁体保护层106之后、或者在形成粘接层107之后，执行通过使用模具的压制机而在闪烁体基体101中形成弯曲部分140的处理。注意，优选在形成基体保护层104之后执行在闪烁体基体101中形成弯曲部分140的处理。
[0040]如图3所示，弯曲部分140可包含在与闪烁体基体101的表面垂直的截面中面对传感器基板而凹陷(concave toward the sensor substrate)的凹部141。需要在布置闪烁体层105的区域的外边缘IOla之外形成弯曲部分140的凹部141。并且，需要在弯曲部分140的凹部141 (其底表面)之外形成密封部件108。通过在闪烁体基体101的一部分中形成凹部141，能够减小由于闪烁体面板109和传感器面板110之间的热膨胀差异而作用于密封部件108上的应力。
[0041]作为在闪烁体基体101中形成凹部141的方法，如上所述，优选使用其上形成有与凹部141对应的不平坦表面的模具对闪烁体基体101进行压制。作为替代方案，可通过激光加工或切割来形成凹部141。如上所述，优选在形成基体保护层104之后执行在闪烁体基体101中形成凹部141的处理。
[0042]并且，如图4A和4B所示，弯曲部分140可具有在与闪烁体基体101的表面垂直的截面中朝向传感器基板而弯曲的弯曲表面(curved surface)形状。需要在布置闪烁体层105的区域的外边缘IOla之外形成具有弯曲表面形状的弯曲部分140。还必须在从其形成弯曲部分140的弯曲表面形状的开始位置之外形成密封部件108。通过使闪烁体基体101的一部分形成为具有弯曲表面形状，能够减小由于闪烁体面板109与传感器面板110之间的热膨胀差异而作用于密封部件108上的应力。
[0043]作为在闪烁体基体101中形成弯曲表面形状作为弯曲部分140的方法，如上所述，优选使用其上形成有与弯曲部分140的弯曲表面形状对应的不平坦表面的模具对闪烁体基体101进行压制。如上所述，优选在形成基体保护层104之后执行在闪烁体基体101中形成具有弯曲表面形状的弯曲部分140的处理。
[0044]如果弯曲部分140具有弯曲表面形状，那么，如图4B所示，能够在弯曲部分140中形成用于支撑柔性基板的外部布线103的支撑部分142。通过例如其中可被插入外部布线103的孔(空腔)形成支撑部分142。在闪烁体基体101 (弯曲部分140)中形成孔的方法的例子是使用压力机的冲压和切割。但是，优选使用激光加工。必须在弯曲部分140中形成密封部件108，以如上所述在从其形成弯曲部分140的弯曲表面形状的开始位置之外填充作为支撑部分142形成的孔。
[0045]并且，如图5A和5B所示，弯曲部分140可包含在与闪烁体基体101的表面垂直的截面中朝向传感器基板而凸起的凸部143。必须在布置闪烁体层105的区域的外边缘IOla之外形成弯曲部分140的凸 部143。还必须使密封部件108形成为接触弯曲部分140的凸部143但不接触闪烁体基体101。基体保护层104、闪烁体保护层106和粘接层107不需要覆盖凸部143，但可覆盖凸部143。通过在闪烁体基体101的一部分中形成凸部143，能够减小由于闪烁体面板109与传感器面板110之间的热膨胀差异而作用于密封部件108上的应力。
[0046]作为在闪烁体基体101中形成凸部143的方法，如上所述，优选使用其上形成有与凸部143对应的不平坦表面的模具对闪烁体基体101进行压制。还能够通过将由与闪烁体基体101的材料相同的材料制成的框架体焊接到闪烁体基体101，来形成凸部143。
[0047]如图5B所示，可在弯曲部分140的凸部143中形成用于支撑柔性基板的外部布线103的支撑部分142。密封部件108被形成为填充在凸部143中作为支撑部分142形成的孔。
[0048]以下将通过与根据比较例I和2的放射线成像装置进行比较，来描述根据本发明的放射线成像装置I的实际特性。
[0049]<比较例1>
[0050]图6是示出根据以下将描述的比较例I或2的放射线成像装置1000的布置的示意性截面图。与放射线成像装置I不同，在放射线成像装置1000中，如图6所示，在闪烁体基体101中不形成用于减小由于闪烁体面板109与传感器面板110之间的热膨胀差异而作用于密封部件108上的应力的弯曲部分140。[0051]将参照图7A至7H描述根据比较例I或2的放射线成像装置1000的制造方法。如图7A所示，首先制备由铝制成的闪烁体基体101。如图7B所示，聚酰亚胺树脂被涂敷于闪烁体基体101并被固化，由此形成基体保护层104。
[0052]接下来，如图7C所示，在形成于闪烁体基体101上的基体保护层104上，形成具有柱晶结构的闪烁体层105。如果闪烁体层105由Cs1:Tl制成，那么通过共沉积CsI (碘化铯)和TlI (碘化铊)形成闪烁体层105。更具体而言，用闪烁体层105的材料作为气相沉积材料填充抗加热舟皿(boat)，并且，在布置于气相沉积装置内的可旋转保持器上设置其上形成有基体保护层104的闪烁体基体101。气相沉积装置的内部被抽空，氩(Ar)气被引入，真空度被调整，并然后在基体保护层104上沉积闪烁体层105。
[0053]如图7D所示，通过热压接合在闪烁体层105上形成由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成的闪烁体保护层106以覆盖闪烁体层105。注意，使用具有15 μ m的厚度的PET膜作为闪烁体保护层106。
[0054]通过图7A至7D所示的处理，形成了包含将放射线转换成具有可被光电转换元件检测的波长的光的闪烁体层105的闪烁体面板109。
[0055]如图7E、7F和7G所示，闪烁体面板109经由丙烯酸基树脂所制成的粘接层107被粘附于传感器面板110。通过经由粘接层111将其中形成有光电转换部分113和传感器保护层114的传感器基板112粘附于传感器基体102，来形成传感器面板110。通过执行诸如施加压力或热的去泡(defoaming)处理,来去除在粘附闪烁体面板109和传感器面板110时
产生的气泡。
[0056]接下来，如图7H所示，在闪烁体基体101的边缘部分和传感器基体102的边缘部分中形成具有低弹性模量的有机硅基树脂所制成的密封部件108，并且外部布线103经受与传感器基板112上的布线引线115的热压接合。
[0057]对于由此制造的放射线成像装置1000执行湿度耐受性试验。更具体而言，在放射线成像装置1000在55°C的温度和95%的湿度的环境中被留置240小时之后，测量放射线成像装置1000的MTF (调制传递函数)，由此评价湿度耐受性试验之前和之后的MTF。
[0058]MTF评价方法如下。首先，将放射线成像装置1000设置在评价装置上，并且在X射线源与装置之间设置用于软X射线去除的具有20_的厚度的Al过滤器。放射线成像装置1000与X射线源之间的距离被调整到130cm，并且放射线成像装置1000与电驱动系统连接。在这种状态下，以约2°至3°的倾角在放射线成像装置1000上安装MTF图表，并且在80kV的管电压和250mA的管电流的条件下向装置施加50ms的X射线脉冲6次。然后去除MTF图表，并且在相同的条件下向装置施加X射线脉冲6次。
[0059]在放射线成像装置1000中，在55°C的温度和95%的湿度的环境中的湿度耐受性试验使闪烁体层105的边缘部分的MTF与湿度耐受性试验之前的相比减小30%。
[0060]对于放射线成像装置1000执行温度循环(cycle)试验。温度循环试验如下。将放射线成像装置1000设置在评价装置上。将如下这样的处理重复5次:放射线成像装置1000在50°C的温度和60%的湿度的环境中被留置4小时，并然后在-30°c的温度和0%的湿度的环境中被留置4小时。针对由于闪烁体面板109与传感器面板110之间的热膨胀差异而导致的损伤(裂纹或剥落)来视觉评价密封部件108。在放射线成像装置1000中，密封部件108未受损。[0061]〈比较例2>
[0062]与放射线成像装置1000类似，通过粘附闪烁体面板109和传感器面板110并且通过环氧基树脂形成密封部件108，来制造放射线成像装置，并且执行上述的湿度耐受性试验和温度循环试验。在湿度耐受性试验中，对于放射线成像装置，在55 °C的温度和95%的湿度的环境中，闪烁体层105的边缘部分的MTF的降低为5%或更低，但密封部件108在温度循环试验中受损。
[0063]〈例子1>
[0064]将参照图8A至8J描述根据本实施例的放射线成像装置I的制造方法。将例示在闪烁体基体101中形成之字形形状作为弯曲部分140的情况。
[0065]首先，如图8A所示，制备由铝制成的闪烁体基体101。如图8B所示，通过使用模具的压制机在闪烁体基体101中形成之字形形状的弯曲部分140。接下来，如图SC所示，聚酰亚胺树脂被涂敷于其中形成有弯曲部分140的闪烁体基体101并被固化，由此形成基体保护层104。注意，如图81和8J所示，在通过向闪烁体基体101涂敷聚酰亚胺树脂并使聚酰亚胺树脂固化而形成基体保护层104之后，可通过使用模具的压制机形成弯曲部分140。
[0066]接下来，如图8D所示，在形成于闪烁体基体101上的基体保护层104上，形成具有柱晶结构的闪烁体层105。如图SE所示，通过热压接合在闪烁体层105上形成由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成的闪烁体保护层106以覆盖闪烁体层105。
[0067]通过图8A至8E或者图8A、81、8J、8D和8E所示的处理，形成了包含用于将放射线转换成具有可被光电转换元件检测的波长的光的闪烁体层105的闪烁体面板109。
[0068]如图8F和8G所示，闪烁体面板109经由丙烯酸基树脂所制成的粘接层107被粘附于传感器面板110。如图8H所·示，在闪烁体基体101的边缘部分和传感器基体102的边缘部分中形成具有高弹性模量和高耐湿性的环氧基树脂所制成的密封部件108，并且外部布线103经受与传感器基板112上的布线引线115的热压接合。
[0069]并且，如图9A至9F所示，可通过使用当沉积闪烁体层105时固定闪烁体基体101的保持器HDl和HD2的压制机，来形成弯曲部分140。首先，如图9A和9B所示，制备由铝制成的闪烁体基体101，并且在闪烁体基体101上形成基体保护层104。如图9C和9D所示，保持器HDl被用于支撑其上形成有基体保护层104的闪烁体基体101，并且被保持器HDl支撑的闪烁体基体101被夹入和固定于保持器HDl与HD2之间。由于在保持器HDl与HD2中的每一个上形成与弯曲部分140的形状对应的不平坦表面，因此，通过使用保持器HDl与HD2的压制机在闪烁体基体101中形成弯曲部分140。如图9E所示，在保持器HDl与HD2固定闪烁体基体101的状态下，在基体保护层104上形成具有柱晶结构的闪烁体层105。接下来，如图9F所示，从闪烁体基体101拆卸保持器HDl与HD2。
[0070]并且，如图1OA至IOE所示，可在形成闪烁体层105和闪烁体保护层106之后形成弯曲部分140。首先，如图1OA和IOB所示，制备由铝制成的闪烁体基体101，并且在闪烁体基体101上形成基体保护层104。如图1OC所示，在基体保护层104上形成具有柱晶结构的闪烁体层105。如图1OD所示，通过热压接合在闪烁体层105上形成由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成的闪烁体保护层106以覆盖闪烁体层105。之后，如图1OE所示，通过使用模具的压制机在闪烁体基体101中形成之字形形状的弯曲部分140。
[0071]对于由此制造的放射线成像装置I执行上述的湿度耐受性试验。在湿度耐受性试验中，对于放射线成像装置1，在55°C的温度和95%的湿度的环境中，闪烁体层105的边缘部分的MTF的降低为5%或更低，并且密封部件108在温度循环试验中未受损。
[0072]< 例子 2>
[0073]通过与例子1中的处理类似的处理来制造凹部141在闪烁体基体101中被形成作为弯曲部分140的放射线成像装置1 (参见图2)，并且执行上述的湿度耐受性试验和温度循环试验。在湿度耐受性试验中，对于放射线成像装置1，在55°C的温度和95%的湿度的环境中，闪烁体层105的边缘部分的MTF的降低为5%或更低，并且密封部件108在温度循环试验中未受损。
[0074]< 例子 3>
[0075]通过与例子1中的处理类似的处理来制造在闪烁体基体101中弯曲表面形状被形成作为弯曲部分140的放射线成像装置1 (参见图3B)，并且执行上述的湿度耐受性试验和温度循环试验。在湿度耐受性试验中，对于放射线成像装置1，在55°C的温度和95%的湿度的环境中，闪烁体层105的边缘部分的MTF的降低为5%或更低，并且密封部件108在温度循环试验中未受损。
[0076]< 例子 4>
[0077]通过与例子1中的处理类似的处理来制造在闪烁体基体101中弯曲表面形状被形成作为弯曲部分140的放射线成像装置1(参见图4B)，并且执行上述的湿度耐受性试验和温度循环试验。注意,通过将由与闪烁体基体101的材料相同的材料(招)制成的框架体焊接到闪烁体基体101，来形成凸部143。在湿度耐受性试验中，对于放射线成像装置1，在55°C的温度和95%的湿度的环境中，闪烁体层105的边缘部分的MTF的降低为5%或更低，并且密封部件108在温度循环试验中未受损。
[0078]如上所述，根据本实施例，能够实现闪烁体层105的防湿性以及密封部件108的强度高的放射线成像装置1。
[0079]< 应用 >
[0080]根据上述实施例中的每一个的放射线成像装置可适用于放射线成像系统。放射线成像系统包括例如放射线成像装置(放射线检测装置)、包含图像处理器的信号处理单元、包含显示器的显示单元、以及用于产生放射线的放射线源。例如，如图11所示，通过X射线管6050产生的X射线6060被传送通过病人(对象)6061的胸部6062，并进入放射线检测装置6040。入射的X射线带有关于病人6061的体内信息的信息。闪烁体根据入射的X射线而发光。传感器面板检测该光以获得电信息。之后，该信息可被数字转换，通过图像处理器6070 (信号处理单元)经受图像处理，并然后在控制室中的显示器6080 (显示单元)上被显示。包含诸如电话、LAN或因特网的网络6090的传送处理单元也可将该信息传输到远程位置。这使得能够在另一位置中的医生室等中的显示器6081上显示该信息，并允许远程位置的医生进行诊断。另外，可在例如光盘中存储该信息。作为替代方案，胶片处理器6100可在诸如胶片6110的记录单元上记录该信息。
[0081]虽然已参照示例性实施例描述了本发明，但要理解，本发明不限于公开的示例性实施例。所附的权利要求的范围要被赋予最宽的解释，以包含所有这样的修改以及等同的结构和功能。
【权利要求】
1.一种放射线成像装置，包括: 传感器基板，其上布置有光电转换元件； 闪烁体基体，在所述闪烁体基体上布置有用于将放射线转换成具有能被光电转换元件检测的波长的光的闪烁体层，并且所述闪烁体基体被粘附于传感器基板以使得闪烁体层被布置在传感器基板与闪烁体基体之间；以及 密封部件，被配置为固定传感器基板与闪烁体基体的边缘部分，并与闪烁体层分隔开， 其中，闪烁体基体在布置闪烁体层的区域的外边缘与被密封部件固定的边缘部分之间的区域中包含用于减小作用于密封部件上的应力的弯曲部分。
2.根据权利要求1的装置，其中，弯曲部分在与闪烁体基体的表面垂直的截面中具有之字形形状。
3.根据权利要求1的装置，其中，弯曲部分包含在与闪烁体基体的表面垂直的截面中面对传感器基板而凹陷的凹部。
4.根据权利要求1的装置，其中，弯曲部分具有在与闪烁体基体的表面垂直的截面中朝向传感器基板而弯曲的弯曲表面形状。
5.根据权利要求1的装置，其中，弯曲部分包含在与闪烁体基体的表面垂直的截面中朝向传感器基板而凸起的 凸部。
6.根据权利要求4的装置，还包括: 布线引线，被配置为连接传感器基板与外部的柔性基板，并被布置于传感器基板中， 其中，弯曲部分包含用于支撑柔性基板的支撑部分。
7.根据权利要求1的装置，其中
Ij-12 ^ (ct_@)XLX (tj-12) 这里，11表示从布置闪烁体层的区域的外边缘到被密封部件固定的边缘部分的沿闪烁体基体的表面的距离，I2表示从布置闪烁体层的区域的外边缘到被密封部件固定的边缘部分的直线距离，L表示从闪烁体基体的中心到边缘部分的最长距离，α表示闪烁体基体的热膨胀系数，β表示传感器基板的热膨胀系数，h表示密封部件的固化温度，t2表示使用放射线成像装置的环境中的最低温度。
8.根据权利要求1的装置，其中，闪烁体层具有比闪烁体基体的面积小的面积。
9.根据权利要求1的装置，其中，闪烁体层包含碘化铯作为主要成分。
10.根据权利要求1的装置，还包括: 传感器基体，传感器基板被粘附于所述传感器基体， 其中，密封部件通过固定传感器基体和闪烁体基体的边缘部分来固定传感器基板和闪烁体基体的边缘部分。
11.根据权利要求1的装置，其中，密封部件具有不低于IGPa的弹性模量。
12.根据权利要求1的装置，其中，闪烁体基体由铝、镁、以及包含铝或镁作为主要成分的合金中的至少一种制成。
13.根据权利要求1的装置，其中，密封部件由热固性树脂制成。
14.一种放射线成像系统，包括: 根据权利要求1的放射线成像装置； 信号处理单元，被配置为处理来自放射线成像装置的信号；以及显示单元，被配置为显示来自信号处理单元的信号。
15.一种放射线成像装置的制造方法，所述放射线成像装置包括:传感器基板，其上布置有光电转换元件；闪烁体基体，在所述闪烁体基体上布置有用于将放射线转换成具有能被光电转换元件检测的波长的光的闪烁体层，并且所述闪烁体基体被粘附于传感器基板以使得闪烁体层被布置在传感器基板与闪烁体基体之间；以及密封部件，被配置为固定传感器基板与闪烁体基体的边缘部分，并与闪烁体层分隔开，所述方法包括: 在闪烁体基体的布置闪烁体层的区域的外边缘与被密封部件固定的边缘部分之间的区域中形成用于减小作用于密封部件上的应力的弯曲部分的步骤。
16.根据权利要求15的方法，其中 在所述步骤中，通过使用用于在沉积闪烁体层时固定闪烁体基体的保持器的压制机，形成弯曲部分，以及 在保持器上形成与弯曲部分的形状对应的不平坦表面。
17.根据权利要求15的方法，其中，在所述步骤中，通过使用其上形成有与弯曲部分的形状对应的不平坦表面的模具的压制机，形成弯曲部分。
18.根据权利要求15的方法， 其中，在所述步骤中，通过激光加工来形成弯曲部分。
【文档编号】A61B6/00GK103705256SQ201310460100
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2012年10月2日
【发明者】佐佐木庆人, 冈田聪, 石田阳平, 中山明哉 申请人:佳能株式会社