专利名称：X射线检测器的制作方法
技术领域：
本发明涉及检测X射线图像的X射线检测器及其制造方法。
背景技术：
近年来，作为新一代的诊断用X射线检测器，采用有源矩阵的平面型X射线检测器受到关注。平面型X射线检测器其构成上是以用X射线摄影得到的X射线图像或实时的X射线透视图像作为数字信号输出的检测器。
由于平面型X射线检测器是固体检测器，故在图像质量性能的提高和稳定性方面也寄与较大的希望。
平面型X射线检测器，用较大剂量采集静态图像的一般摄影用或胸部摄影用的设备业已开发并商品化。此外，由于也可能在透视剂量下检测每秒30幅图像以上的实时X射线动态图像，故预测不久在循环系统和消化系统等的诊断领域中应用的产品也将商品化。在这种动态图像用的X射线检测器的实用化中，必须改善S/N比和进一步改善微小信号的实时处理技术。
平面型X射线检测器从大的方面来分有直接方式与间接方式的两种方式。
直接方式是用a-Se等的光导电膜将X射线直接变换成电荷，并将变换得到的电荷存储于电荷存储用电容器中的一种方式。该方式中分辨率特性大致由像素间隔所决定。间接方式是用闪烁体层将X射线变换为可见光，用a-Si光电二极管或CCD等光电变换元件将该变换成的可见光变换为电荷，再存储于电荷存储用电容器中的一种方式。
直接方式的平面X射线检测器中，为提高X射线的吸收率，确保信号强度，例如用1mm的厚膜形成a-Se的光导电膜。此外，为提高每个X射线光子的光导电电荷生成率，为使生成的光导电电荷不被膜中的缺陷能级所捕获而到达集电极，而且为了极力抑制电荷向与偏置电场的直角方向的扩散，例如在a-Se的光导电膜的两端施加例如10V/μm的强偏置电场。因此，当a-Se的光导电膜的膜厚为1.0mm时，施加10kV左右的高电压。
直接方式的X射线检测器具有分辨率特性较好的优点，但缺点是，必须保护工作电压较低的TFT不受高电压损害，可靠性方面存在问题。此外，不容易得到具备低暗电流特性、高灵敏度特性、热稳定性等的光导电材料也是问题。
另一方面，间接方式的X射线检测器为了产生信号电荷而采用光电二极管或CCD，故不必施加直接方式中那样的高电压，没有因高电压引起的绝缘破坏的问题。此外的优点是由于闪烁体材料和光电二极管等其基本技术业已确立，故容易实现产品化。
然而，作为X射线诊断装置的分辨率特性而言，由于用闪烁体层变换的荧光在到达光电变换元件前的期间产生的扩散和散射，故与直接方式相比一般较差。特别是当为改善灵敏度特性而使闪烁体层采用厚膜时，到达光电二极管等的光电变换元件之前的荧光扩散增大，分辨率劣化更显著。为抑制该荧光的扩散，确保分辨率，已知的方法是将闪烁体层对准光电二极管与TFT的矩阵，形成像素单元，并用隔板在光学上遮断闪烁体像素之间。然而，从来的X射线检测器中的隔板采用无助于X射线灵敏度的金属材料等形成，因此从闪烁体层置换成隔板的部分减少了闪烁体层的总发光量，存在X射线检测器灵敏度降低的问题。
发明内容
因此本发明的目的在于，在像素间形成抑制分辨率特性劣化用的隔板的间接方式的X射线检测器中，提供尽可能减少由隔板存在引起的辉度下降的X射线检测器。
此外，本发明的另一目的在于，在有关的X射线检测器的制造方法中，提供质量均匀且可靠性良好地形成尽可能减小辉度下降的隔板与闪烁体层的构造的方法。
本发明的X射线检测器，一面维持像素间形成隔板的间接方式的X射线检测器的高分辨率特性，一面为提高灵敏度特性而具有以下的构造。
也就是说，本发明的X射线检测器的一种形态，具备像素单位的光电变换部、形成于所述光电变换部的各像素上的含有荧光材料I的闪烁体像素、以及设置于所述闪烁体像素间的含有荧光材料及/或非荧光材料的隔板，其中，当所述荧光材料I的平径粒径为Ds、所述荧光材料及/或非荧光材料的平均粒径为Dw时，Ds＞Dw。
本发明的X射线检测器中，通过抑制像素间的透射光来改善分辨率，是通过隔板含有与构成像素的荧光材料I的光学特性不同的荧光材料及/或非荧光材料，故在像素与隔板的界面上产生折射或反射来达到。这里，所谓光学特性不同，具体是指因平均粒径不同而引起的光学特性不同，除平均粒径不同之外，也指由于两种荧光材料的折射率和光谱吸收特性不同引起的光学特性不同。
本发明的另一形态的X射线检测器，具备像素单位的光电变换部、形成于所述光电变换部的各像素上的含有荧光材料I的闪烁体像素、以及设置于所述闪烁体像素间的含有荧光材料及/或非荧光材料的隔板，其中，当所述闪烁体像素的膜厚为Ts、所述闪烁体像素内的荧光材料I的平均粒径为Ds、所述闪烁体像素内的荧光材料I的体积充填密度为Fs时，Ds≥Ts·Fs/10。这里例如体积充填率50％时的(Ds)为0.5。
本发明的又一形态的X射线检测器，具备像素单位的光电变换部形成于所述光电变换部的各像素上的含有荧光材料I的闪烁体像素、以及设置于所述闪烁体像素间的含有荧光材料及/或非荧光材料的隔板，其中，当所述隔板的壁厚为Tw、所述隔板内的荧光材料及/或非荧光材料的平均粒径为Dw、所述隔板内的荧光材料及/或非荧光材料的体积充填密度为Fw时，Dw≤Tw·Fw/10。
这样，通过调整隔板内的荧光材料的粒径与闪烁体像素的膜厚或隔板的壁宽的关系，能利用以下那样的作用效果抑制辉度的下降，且更加发挥闪烁体膜的光学的像素分离效果。
闪烁体层内的荧光体的荧光发光，由于荧光体粒与周边的粘合剂或空气的界面上的折射而产生散射，其一部分到达光电二极管等光电变换元件。为将荧光有效地引导到光电变换元件，希望相同体积中所占的荧光体粒与周围的粘合剂等的界面的比例极小。另一方面，对隔板而言，必须极力提高对闪烁体层发出的荧光的总反射率。这时希望作为隔板所含的材料的粒子(荧光材料及/或非荧光材料)的平均粒径越小越好。即，隔板内的粒子与周边的粘合剂等的界面比例越大，越能利用复杂的多次折射，隔板发挥漫反射面的效果，提高有效的反射率。
若用构成各层的粒子的平均粒径关系来表示，则认为形成闪烁体层的荧光体的平均粒径Ds比构成隔板的粒子的平均粒径大(Ds＞Dw)，其比率越大，越能一面确保闪烁体像素的辉度，一面提高邻接像素间的光学分离效率。
以通常一般的荧光体的自吸收系数等级假定荧光体的自吸收系数，设含粒体的层的膜厚为T、粒体的充填密度为F、粒子的直径为D的情况下，根据用光学模型模拟层的有效反射率与T·F/D的关系的结果可知，T·F/D的值高于10时，可得到有效反射率90％以上的高反射率。反之，T·F/D的值在10以下时，约10％以上的荧光透过层而到达对面侧的可能性很高。据此关系，对于荧光体构成的闪烁层，为将膜最上部发出的荧光引导到光电变换部，加大荧光体的粒径使Ts·Fs/D≤10(即Ds≥Ts·Fs/10)是特别有效的。对于隔板，Tw·Fw/Dw≥10(即Dw≤Tw·Fw/10)时，抑制闪烁体发出的光通过隔板而到达邻接的闪烁体像素的可能性、防止分辨率劣化的效果较大。
若重复来说，关于闪烁体像素所含的荧光材料的粒径，那末为了使荧光体发出的荧光、或隔板层反射回来的荧光、或根据情况隔板层的粉末是荧光体时其荧光容易到达光电二极管等光电变换部，希望闪烁体层的荧光材料I的粒径尽可能大。这是为了尽可能减少荧光体I与粘合剂或空气的界面引起的荧光的散射次数，极力抑制荧光到达光电二极管等光电变换部之前的有效的光程长。而且，以荧光材料I作为烧结体那样的不含粘合剂的材料，能极力抑制在荧光材料与粘合剂等的界面上因折射而产生的散射的频度。另外，通过使各荧光材料的自吸收系数以及粘合剂材料对荧光的吸收系数尽可能小，能使荧光体材料I发出的荧光或从隔板部的荧光材料入射到闪烁体层的荧光更容易到达光电二极管等光电变换部。
另一方面，如说到关于隔板部所含的荧光材料及/或非荧光材料的粒径，那末为了确保良好的分辨率特性，希望粒径相对于隔板厚度为充分地小。这是为了抑制闪烁体像素的荧光体I发出的荧光被多次散射而到达邻接像素的情况，即以隔板部达到接近漫反射面的效果。
防止闪烁体像素发出的荧光到达邻接像素的效果与隔板层的有效的荧光吸收或反射的程度有关。增大荧光的吸收率时，实质上的辉度就下降，但反射率的提高并不带来辉度的下降。通过减小荧光材料粒子的粒径(在针状粉体的场合是短径的最大径)、增加在荧光材料与粘合剂等的周边材料的界面上的折射频度，可提高隔板层的有效反射率。当减小粒径时，就接近完全漫反射面，增大隔板的总反射率。
但由于当极度减小荧光材料及/或非荧光材料的粒径并接近于荧光波长时，会减小散射效果，故希望将粒径的下限设定为闪烁层的荧光波长左右为止。从荧光材料II入射到闪烁体层的荧光被荧光材料I吸收，有助于发光辉度的增大，而且主要通过闪烁体层内到达光电二极管，也使X射线检测器的有效灵敏度提高。
本发明再一形态，是在本发明第1至4的任一项所述的X射线检测器中，所述隔板含有与所述荧光材料I的最短荧光波长相等的或比其更长的最长荧光波长的荧光材料II。
在以往已知的具有隔板构造的X射线检测器中，隔板例如用金属材料、玻璃系或陶瓷材料、或树脂材料等形成，其本身当然不会受X射线照射而发光，也不能得到使闪烁体层的发光增大的效果，但本发明的X射线检测器具备特征如下形成防止闪烁体层发出的荧光扩散或散射而到达邻接像素的光电变换元件用的隔板构造，该隔板构造抑制像素间的透射光，提高分辨率，同时有助于闪烁体层发光辉度的提高。
也就是说，当荧光材料II发出的荧光到达荧光材料I时，虽无助于荧光的发光，但将存在于与荧光激励有关的至少最短波长的荧光发生有关的电子迁移的基础能级的电子，激励到上位的能级上。其结果，荧光材料I的荧光发光迁移必要的基础能级的电子空隙率增加。或者激励能带间的杂质能级或缺陷能级有关的电子迁移。结果，在荧光材料I发出的荧光在通过闪烁体层内之际，减少激励基础能级电子的概率、或能带间能级有关的电子激励的概率，抑制了荧光材料I发出的荧光在闪烁体层内的吸收。由此，与具有用金属材料形成隔板的以往的间接方式的X射线检测器相比，可得到高辉度的X射线检测器。
本发明的再一形态，是在本发明第1至4的任一项所述的X射线检测器中，所述隔板含有与所述闪烁体像素内所含的荧光材料I的光学特性不同的、且具有与所述荧光材料I的最长荧光激励波长相等的或比其更短的最短荧光波长的荧光材料III。
也就是说，根据该形态，则由于隔板所含的荧光材料III的最短荧光波长短于闪烁体层所含的荧光材料I的最长荧光激励波长，故荧光材料III发出的荧光到达荧光材料I，至少增加了从最长荧光激励波长有关的基础能级向激励能级的电子迁移，其结果增大了荧光材料I的发光强度本身。
作为荧光材料I，适合采用以Gd2O2S或CsI为母材的荧光材料。
又，作为荧光材料II或III，适合采用以Gd2O2S为母材的荧光材料，特别是荧光材料III更希望其最长荧光波长位于紫外线区域。
本发明的X射线检测器可用下述列举的方法来制造。
第一种方法是先形成闪烁体层的方法。一旦形成含荧光材料II及/或III及/或非荧光材料的隔板材料的层之后，用化学反应或光化学反应、或机械的或热的方式除去应形成闪烁体像素的部分，然后在除去的部分上充填荧光材料I。
也就是说，本发明的第1X射线检测器的制造方法，具备在像素单位的光电变换部上形成闪烁体像素的工序、以及在所述闪烁体像素间形成隔板的工序，还具备在所述像素单位的光电变换部上形成含荧光材料I的层的工序、从所述层除去成为隔板的部分而形成所述闪烁体像素的工序、以及在形成所述闪烁体像素工序中除去的部分充填含所述荧光材料II及/或荧光材料III及/或非荧光材料而的材料形成所述隔板的工序。
第2种方法与第一种方法相反，是先形成隔板层的方法。
也就是说，本发明的第2X射线检测器的制造方法，具备在像素单位的光电变换部上形成闪烁体像素的工序、以及在所述闪烁体像素间形成隔板的工序，还具备在所述像素单位的光电变换部上形成含荧光材料II及/或荧光材料III及/或非荧光材料的层的工序、从所述层中除去成为像素的部分并形成所述隔板的工序，以及在形成所述隔板的工序中除去的部分充填含荧光材料I的材料而形成所述闪烁体像素的工序。
第3种方法是使用由树脂材料等有机材料或金属材料等无机材料形成临时隔板的方法，是在对含有荧光材料的层的像素形状或隔板形状加工有困难时特别有效的方法。
也就是说，本发明的第3X射线检测器的制造方法，具备在像素单位的光电变换部上形成闪烁体像素的工序、以及在所述闪烁体像素间形成隔板的工序，还具备在所述像素单位的光电变换部上利用树脂材料等有机材料或金属材料等无机材料形成层的工序、从所述层中除去成为所述隔板的部分并用树脂材料或金属材料形成临时像素的工序、对在形成所述临时像素的工序中除去的部分充填含所述荧光材料II及/或荧光材料III及/或非荧光材料的材料而形成隔板的工序、除去所述临时像素的工序、以及对除去所述临时像素的部分充填含所述荧光材料I的材料而形成所述闪烁体像素的工序。
第4种方法是使用由树脂材料等有机材料或金属材料等无机材料形成临时隔板的方法，该方法也是在对含有荧光材料的层的像素形状或隔板形状加工有困难时特别有效的方法。
也就是说，本发明的第4X射线检测器的制造方法，具备在像素单位的光电变换部上形成闪烁体像素的工序、以及在所述闪烁体像素间形成隔板的工序，还具备在所述像素单位的光由变换部上用树脂等有机材料或金属材料等无机材料形成层的工序、从所述层除去成为隔板部分以外的部分并用树脂材料或金属材料形成临时隔板的工序、对在形成所述临时隔板的工序中除去的部分充填含所述荧光材料I的材料而形成所述闪烁体像素的工序、除去所述临时隔板的工序、以及对除去所述临时隔板的部分充填含荧光材料II及/或荧光材料III及/或非荧光材料的材料而形成所述隔板的工序。此外，一般像素是每边为30～400μm的正方形或接近正方形的长方形，隔板的宽为10～50μm，闪烁体像素的厚度为100～800μm。根据用途或检测的X射线能量，所需的膜厚有所不同，但作为医疗用途的一般摄影用或透视用，最好为200～500μm。
作为部分除去隔板层或闪烁层等的含荧光材料的层或由树脂材料或金属材料构成的层的方法，可使用由具有紫外线区域的发光波长的激光产生的光化学反应的除去法、通过化学处理的除去法、用划线及其他机械手段的切削除去法、以及用红外线激光等的高密度加热产生的热量的除去法等公知的方法。
又，由于荧光材料硬度与结合能量高，故化学反应、机械加工或热的或光化学的除去法中无论哪一种方法都难，但在用树脂材料或金属材料形成图形从而形成临时隔板或临时像素的方法中，具有可省却除去这种荧光材料的工序的优点。此外也可避免加工时的荧光体的损坏引起的发光效率下降或着色引起的辉度下降。近年来能以几μm的精度形成几百μm膜厚、长宽比10以上的构造的特殊的光刻胶材料也见市售。
以往的X射线检测器用例如金属材料或玻璃系列或陶瓷材料、或者树脂材料等形成隔板，隔板自身当然不会由X射线照射而发光，也没有使闪烁体层的发光增加的效果。与此相反，本发明的X射线检测器中，隔板层抑制闪烁体层发出的光扩散而到达邻接的像素的光电变换元件，同时该隔板层有助于闪烁体层的发光辉度的增大。此外，本发明的X射线检测器中的隔板的光的遮蔽效果，是通过前述那样将隔板内的荧光材料II或III或非荧光材料形成为适当粒径的粉体状，利用荧光材料自身与粘合剂材料的界面折射或界面上的全反射来达到。例如通过含有以Ag或Ag系合金等的金属粉体或TiO2等微细透明陶瓷粉体那样的反射材料或吸收荧光的色素等的树脂材料构成隔板的非荧光材料，也是可能实现的。
图1为说明本发明的实施形态用的电路构成示意图。
图2为说明本发明的实施形态用的模式的断面示意图，抽出一个像素单位部分的图。
图3为说明本发明的实施形态用的特性图。
图4为说明本发明的实施形态用的另一特性图。
图5为说明本发明的实施形态用的另一特性图。
具体实施例方式
参照图1的电路构成图说明本发明的实施形态。
标号11是X射线光电变换部，X射线光电变换部11由配置成矩阵形的多个像素单位12所构成。例如在玻璃等绝缘基板上沿行方向(如图的横向)和列方向(如图的纵向)按二维配置相同构造的多个像素单位12。图1中示出例如9个像素单位12a～12i。
1个像素单位如像素单位12i，由将光变换成电荷的光电二极管13和构成开关部的薄膜晶体管(以下称TFT)14、以及存储电荷的电荷存储部例如存储电容器15构成。TFT14有栅极G、源极S和漏极D，例如漏极D与光电二极管13和存储电容器15电气相连。
控制TFT14的动作状态例如ON、OFF的控制电路16设于X射线光电变换部11的外部。控制电路16上设有多条控制线17。图中设第1至第4的4条控制线。各控制线17与构成同一行的像素单位12的TFT14的栅极G相连接。例如第1控制线17连接到像素单位12a～12c的栅极G。
列方向上设置多条数据线18。图中设第1至第4的4条数据线181～184。各数据线18与构成同一列的像素单位12的TFT14的源极S相连接。例如第1数据线181接到像素单位12a、12d、12g的源极S。各数据线接到对应的电荷放大器19。
电荷放大器19例如用运算放大器构成，其一输入端a1上接数据线18，另一输入端a2接地。输入端a1与输出端b间接有电容器C，成为具有积分功能的构成。与电容器C并联连接开关SW，例如闭合开关SW就将电容器C上的残余电荷放电。
各电荷放大器19连接到将并行输入的多个电信号变换成串行信号并输出的并/串变换器20。并/串变换器20连接到将模拟信号变换为数字信号的模数变换器21。
控制电路16、电荷放大器19、并/串变换器20、模数变换器21例如用集成电路形成，控制电路16与TFT 14间等各电路间例如用引线焊接。
以下参照图2说明X射线光电变换部11的构成。图2是抽出1个像素单位部分的断面图，在图1对应的部分上标注相同的标号并省略一部分重复的说明。
在玻璃等绝缘基板31上形成TFT 14和存储电容器15。TFT 14由形成于绝缘基板31上的栅极G和覆盖栅极G的绝缘膜32、形成于绝缘膜32上的半导体膜33、设于半导体膜33上的源极S、漏极D等构成。
TFT 14的栅极G连接控制线17(图1)，源极S连接数据线18。
存储电容器15由形成于绝缘基板31上的下部电极34、从栅极G上延长到下部电极34上的绝缘膜32、设于绝缘膜32上的上部电极35等构成。上部电极35电连接到漏极D。
在TFT 14和存储电容器15的上方设置绝缘层36，光电二极管13形成于绝缘层36上。光电二极管13由a-Si的pn二极管或PIN二极管等形成。图中的情况由PIN二极管形成。光电二极管13的图示下方和上方分别设第1电极131和第2电极132，第1电极131与第2电极132间施加偏压。第2电极132由用溅射法等成膜的ITO透明导电膜形成。在绝缘层36的一部分上设通孔37，光电二极管13的第1电极131通过通孔37与TFT 14的漏极D电连接。第2电极132上形成将X射线变换为光的闪烁体层38。
在包围闪烁体层38的周边区域例如与邻接的像素的闪烁体层381的边界上形成隔板层39，邻接的像素单位的闪烁体层之间由隔板层39所遮断。闪烁体层38和隔板39中分别含有荧光材料I(P1)和荧光材料II(P2)，荧光材料I(P1)和荧光材料II(P2)的平均粒径或平均粒径与其他光学特性如发光光谱、折射率、反射率等中的1个或多个特性不相同。又，在闪烁体层38和隔板层39上，遍及X射线光电变换部11的全部表面，共同形成反射光的荧光反射层40。
上述构成中，X射线41通过荧光反射层40入射闪烁体层38和隔板层39，由闪烁体层38和隔板层39变换成光。闪烁体层38发生的光L1，在从隔板层39入射的光L2的作用下被加强，或衰减被抑制，或在与隔板层39的边界上反射，从闪烁层38入射到光电二极管13，变换成电荷。该电荷存储于存储电容器15。
控制电路16控制存储电容器15所存储电荷的读出，例如依次读像素单位12的每行(图1的横向)。首先，控制电路16将例如10V的导通信号通过第1栅线171加到位于第1行的像素单位12a～12c的栅极G，使第1行的像素单位的TFT 14成导通状态。
这时，存储于第1行的像素单位12a～12c的存储电容器15的电荷，作为电信号从漏极D响源极S输出。向源极S输出的电信号分别由多个电荷放大器19放大。放大后的电信号并行地加到并/串变换器20，变换成串行信号。然后，由模数变换器21变换成数字信号，送到下一级的信号处理电路(未图示)。
当结束位于第1行的像素单位的存储电容器15的电荷读出时，控制电路16将-5V截止信号通过第1栅线171加到第1行的像素单位的栅极G，使第1行的像素单位的TFT14为截止状态。
对第2行及以下的像素单位12也依次进行上述的动作。然后进行全部的像素单位12的存储电容器15所存储的电荷读出，依次变换为数字信号并输出，从模数变换器20输出1个X射线画面所对应的电信号。
图1的情况，光电二极管13形成于未与TFT 14和存储电容器15重叠的区域中。然而，为确保大的受光面积，也可以将绝缘层设于TFT 14和存储电容器15上，在1个像素单位内的更大区域形成光电二极管13。
然后，设形成隔板39的粒子的平均粒径为Dw、隔板39内的粒子充填密度为Fw时，形成Tw·Fw/10≥Dw的关系。又，设闪烁体层38内的荧光体的平均粒径为Ds、闪烁体层38的膜厚为Ts、闪烁体层38内的荧光体粒子的充填密度为Fs时，形成Ts·Fs/10≤Ds的关系。而且，设形成闪烁体层38的荧光体粉末的平均粒径为Ds、形成隔板39的材料的平均粒径为Dw时，使Ds＞Dw。
上述的构成中，X射线40从外部入射闪烁体层38，变换为荧光。荧光的一部分A1在闪烁体层38内移动并入射到光电二极管13。荧光的一部分A2向隔板39入射，其中一部分A21返回闪烁体层38，并入射到光电二极管13，而进入隔板39的荧光的一部分A22在隔板38内移动。此外，荧光的一部分A3由隔板39反射，在闪烁体层38内移动。
这里，设用粒子形成的层的膜厚为T、粒子的充填密度为F、粒的直径为D时，参照图3说明用光学模型模拟(T·F/D)的值与相对于荧光的层的有效透射率的关系的结果。图3为将TiO2的层形成20μm的膜厚的情况，图3(a)示出粒径(μm)、(T·F/D)、反射率(％)以及透射率(％)的关系，图3(b)为用曲线表示(T·F/D)与透射率(％)和关系图。图3(b)的横轴是(T·F/D)的值，纵轴是透射率(％)，曲线P表示模拟结果。
由图3可见，当(T·F/D)的值在近似大于10时，有效透射率小于10％，反射大部分的荧光。反之，(T·F/D)的值在近似小于10时，有效透射率增高，透射约10％以上的荧光。上述实施形态中，隔板39部分达到Tw·Fw/10≥Dw即Tw·Fw/Dw≥10的关系。因此，闪烁体层38发出的荧光被隔板39以90％以上的高反射率所反射。这时减小了进入隔板39内的荧光量，在隔板39内不发生光引导效果，结果，荧光的损失减小，每个闪烁体像素的辉度得以提高。而且，由于从闪烁体层38进入隔板39的荧光没有透射，故减小穿过隔板39到达邻接的像素的闪烁体层和光电二极管的荧光，可防止分辨率的劣化。
又，上述实施形态对闪烁体层38的部分取Ts·Fs/10≤Ds即Ts·Fs/Ds≤10的关系，使荧光体的粒径较大。这时，提高闪烁体层38内的有效透射率，例如闪烁体层38的最上部发出的荧光透过到光电变换部的比例为10％以上。
又，闪烁体层38内发生的荧光因在荧光体粒与位于其周围的粘合剂的界面的折射而成复杂地散射，到达光电变换元件如光电二极管13。因此，为将荧光有效地引导到发光元件，同一体积占有的荧光体粒与粘合剂等的界面的比例小一点为好。
另一方面，对隔板39而言，必须对从闪烁体层38进入的荧光提高整体的反射率，构成隔板39的粒的平均粒径小一点为好。平均粒径小时，粒与粘合剂等的界面的比例变大，产生复杂多次的折射。结果，漫反射面的效果增大，隔板39产生的有效反射率上升。
这里，参照图4说明(Ds/Dw)的值与像素单位的辉度特性的关系。图4(a)示出(Ds/Dw)与辉度(任选单位)的关系，图4(b)为用曲线Q表示该关系的图，图4(b)的横轴为(Ds/Dw)的值，纵轴为辉度。
这时，闪烁体层采用将荧光体粉末(Gd2O2S:Tb)分散于环氧树脂内的涂液在光电变换部上涂布300μm的膜厚，之后加热到80℃使膜干燥、硬化形成。然后，用划线法在闪烁体层的部分上形成间隔150μm、深度280μm、宽23μm的格子形沟，沟中充填与闪烁体层的荧光体粉末相同粒径2μm的荧光体粉末，形成隔板。
如图4所示，Ds/Dw＝1时，辉度为14.3。Ds＞Dw时，例如Ds/Dw＝15，辉度提高了它的1倍，达到30以上。
上述的实施形态中使形成闪烁体层38的荧光体的平均粒径Ds与构成隔板39的粒的平均粒径Dw的关系为Ds＞Dw。因而闪烁体层38的荧光有效地到达光电变换元件，防止每个闪烁体层38的像素的辉度劣化。而且，隔板39产生的反射效果增大，提高了邻接的像素间的光学分离效果。Ds与Dw的差越大，该分离效果越显著。
又，上述实施形态中用粒子状的荧光体形成闪烁体层。然而用荧光体的烧结体形成也可得到同样的效果。例如烧结体块的平均粒径Dc为80～100μm，邻接的光电变换元件如光电二极管间的距离一般为50μm以下。因此，隔板的壁宽即使最大也为50μm左右，满足Dc＞Dw的条件。这时也是Dc与Dw的差越大，像素的辉度特性越高。
以下说明通过闪烁体层38所含的荧光材料I(P1)和隔板39所含的荧光材料II(P2)的荧光波长的选择产生的辉度改善效果。
荧光材料I中采用发生荧光波长分布在规定范围的光的例如Gd2O2S:Tb，荧光材料II中采用发生荧光波长具有与荧光材料I中最短波长相等或比其更长的波长成分的光的荧光材料。例如是Gd2O2R:Eu(4重量％)等，这时用平均粒径2μm左右的小粒径的材料。
采用该组合时，闪烁体层38发生的光L1通过隔板39的荧光材料II发生的光L2的作用，在闪烁体层38内的衰减被抑制到很小，入射到光电二极管13，辉度上升。
该构成中，隔板中所含的荧光材料II的最长荧光波长比闪烁体层中所含的荧光材料I发生的荧光波长中最短波长来得大。因此，当荧光材料II发出的荧光L2进入闪烁体层38时，该无助于荧光材料I的荧光激励，但将存在于与荧光激励有关的电子迁移的基础能级的电子，激励到上位的杂质能级或与荧光发生无关的上位能级上。结果，增加了荧光材料I的荧光发光迁移所必需的基础能级的电子的空隙率。这样一来，增大了荧光材料I的X射线荧光发光效率。或者，荧光L2在激励荧光材料I的能带间的杂质能级或缺陷能级有关的电子迁移时，来自荧光材料I的荧光L1通过闪烁体层内之际，减小激励并吸收基础能级的电子的概率、和由于能带间的能级有关的电子激励所吸收的概率，抑制了来自荧光材料I的荧光L1在闪烁体层38内的自吸收。作为这些因素的结果，可期待辉度的提高。
此外，荧光材料II发生的荧光L2虽不对荧光材料I的辉度提高产生效果，但在闪烁体层内多次反射，其一部分到达检测器，也有助于闪烁体层的辉度提高。
上述场合，荧光材料I中采用除了Gd2O2S:Tb以外的Gd2O2S:Eu等的添加材料的不同的材料；以Gd2O2S、La2O2S或Lu2O2S等稀土类陶瓷系材料作为母材的X射线用荧光体；CsI:Tl、CsI:Na等的碘化物系的X射线用荧光体；或CaWO4、LaOBr:Tm、LaOBr:Tb等的X射线用荧光体等。
又，荧光材料II中采用除了Gd2O2S:Eu之外的Gd2O2S:Pr或Gd2O2S:Tb等的添加材料的不同的材料；以Gd2O2SS、La2O2S或Lu2O2S等稀土类陶瓷系材料作为母材的X射线用荧光体；或ZnCdS:Ag等硫化物系荧光体等。
选择荧光材料I和荧光材料II时，实用上希望考虑两者的发光光谱等，荧光材料II中使用其主荧光波长具有与荧光材料I的主荧光波长相同或比其更长的荧光材料。例如将主荧光波长为540nm前后的Gd2O2S:Tb用于荧光材料I的场合，荧光材料II中用主荧光波长为640nm前后的Gd2O2S:Eu。
然后，荧光材料II的主发光波长未必必须比荧光材料I的主发光波长更长，如果荧光材料II的发光光谱的至少一部分长于荧光材料I的最短发光波长，则根据上述的机理可期待辉度提高效果。而与上述相反的组合，例如荧光材料I用Gd2O2S:Eu、荧光材料II用Gd2O2S:Tb的场合，荧光材料II的Gd2O2S:Tb发光的从380nm前后至680nm前后的荧光L2中500nm左右以上的荧光光谱，也使最短发光波长500nm左右的荧光材料的Gd2O2S:Eu的荧光发光效率增大。
在隔板所含的荧光材料II是与像素部所含的荧光材料I相同的荧光体种系的场合，例如都是Gd2O2S:Tb或Gd2O2S:Eu、La2O2S、Lu2O2S等相同的荧光体种系的场合，也可期待同样的效果。
此外，用荧光材料构成隔板的场合中，用以下的构成也提高闪烁体像素的辉度。即当隔板层所含的荧光材料III的发光光谱包含闪烁体层38所含的荧光材料I的荧光激励波长时，荧光材料III发出的荧光L2到达荧光材料I，至少增加从最长荧光激励波长对应的基础能级向激励能级的电子迁移，其结果增大了荧光材料I的发光强度本身。该构成中相当于隔板中含有具有与闪烁体层38所含的荧光材料I的最长荧光波长相等的或比其更短波长侧的荧光发光光谱的荧光材料III的情况。特别在荧光材料III的主发光波长比荧光材料I的主发光波长更短的场合，辉度改善效果更大。作为荧光材料I，例如除了Gd2O2S:Eu、Gd2O2S:Pr等之外，还有用Gd2O2S系添加物的不同的材料，而且以La2O2S、Ln2O2S等稀土类陶瓷系材料作为母材、含有Eu、Tb等添加物的X射线用荧光体等更为合适。
荧光材料III中，采用除了Gd2O2S:Tb之外的Gd2O2S:Eu等添加材料的不同的材料；而且以Gd2O2S、La2O2S或Lu2O2S等稀土类陶瓷系材料作为母材的X射线用荧光体；或者ZnCdS:Ag、ZnS:Ag、ZnS:Cu等硫化物系荧光体；或者CsI:Tl、CsI:Na等碘化物系的X射线用荧光体；CaWO4、LaOBr:Tm、LaOBr:Tb等的X射线用荧光体等。
当荧光材料I与荧光材料III为同一荧光体种系的场合，相对于荧光材料I的发光光谱的各谱成分，比该各谱成分更短波长侧的荧光材料III的发光光谱成分有助于荧光材料I的荧光激励，具有提高荧光材料III的发光辉度的效果。
此外，荧光材料III发生的荧光L2虽不对荧光材料I的辉度提高产生效果，但在闪烁体层内漫反射，其一部分到达检测器，也有助于闪烁体层的辉度提高，这与前面说明的第1机理的情况相同。
作为具有激励荧光材料I的荧光波长的荧光材料III，除了ZnS:Ag之外，还用CaWO4、LaOBr:Tb、BaSO4:Eu等的X射线用荧光体。
这种场合在选定荧光材料III时，也考虑荧光材料I的荧光激励光谱和荧光材料III的荧光发光光谱等，例如使用发生与荧光材料I的荧光激励波长相同程度或比其更短波长成分的光的X射线荧光体。
闪烁体层中所含的荧光材料I中，希望是X射线吸收率和从X射线变换成荧光的变换效率高、荧光的自吸收小的透明度高的荧光材料。例如以Gd2O2S为母材的荧光体或以CsI为母材的荧光体是有效的。以Gd2O2S为母材的荧光体是粒径控制比较容易的粉体，而且对湿气的化学性能也稳定，也适宜闪烁体层的制造。
荧光材料I的选择中，最好不只是考虑对使用的X射线的该荧光体的发光效率，而且也要考虑荧光波长与光电二极管的光谱灵敏度特性之间的匹配性。例如，以光谱灵敏度特性的峰值位于600nm左右的a-Si光电二极管作为检测器时，相对于Gd2O2S:Tb(主发光波长545nm)而言，发光效率差的Gd2O2S:Eu(主发光波长630nm)表示光电二极管的检测输出相等或稍大的值。总起来说，Gd2O2S:Eu、Gd2O2S:Tb、CsI:Tl等是合适的荧光材料。
又，作为隔板层所含的荧光材料II，由于闪烁体层所含的荧光材料为Gd2O2S:Tb时，其最短荧光波长是370nm左右，故满足最长荧光波长370nm以上的上述条件的Gd2O2S:Tb、Gd2O2S:Pr、Gd2O2S:Eu、CsI:Tl等是有效的。
隔板层所含的荧光材料III中，由于例如在闪烁体层所含的荧光材料I是Gd2O2S:Eu(主发光波长630nm)的情况下其主发光波长成分的激励波长大致是630nm以下，故在630nm以下具有主要荧光发光成分的Gd2O2S:Tb、BaFCl:Eu、LaOBr:Tb、Y2O2S:Tb、ZnS:Ag、(Zn、Cd)S:Ag等的X射线用荧光体是合适的。
又，激励荧光材料I的荧光材料III中，最长的荧光波长位于紫外线区域的荧光材料为有效。例如当闪烁体层加厚时，有时隔板层中发生的光越过邻接的像素闪烁体层，进而到达其前面的闪烁体层，使分辨率降低。
由于隔板层所含的荧光材料III的荧光波长位于紫外区域，与可见光以上的长波长荧光相比，在闪烁体层内吸收大，该紫外荧光超越邻接的间烁体像素到达的可能性极小。特别在膜厚较厚的场合，容易产生由超越邻接像素的荧光的发散引起的分辨率下降，增加了本发明的有效性。
作为隔板层内的荧光材料III，也可以使用混合具有激励上述荧光材料I的荧光波长成分的荧光材料和最长荧光波长位于紫外区域的荧光材料的材料。这时，根据两者的配合率，利用各自的机理，实现辉度的提高效果。
根据此前说明的构成，隔板层所含的荧光材料II或III发生的光抑制了闪烁体层内的荧光材料I发生的光的衰减，或加强了荧光材料I发生的光。这时，荧光材料II或III发生的光的一部分通过闪烁体层内到达光电二极管，也有助于灵敏度的上升。
为了提高这种灵敏度上升的效果，希望闪烁体层的荧光材料I的粒径较大。例如取比隔板层的粒径更大的粒径，或取烧结的一体化构造，在极力抑制由荧光材料与粘合剂等周边材料的界面的折射引起的散射方面，加大了效果。此外希望各荧光材料的自吸收系数和粘合剂材料各自对荧光的吸收系数小一些。
如果使隔板层内的荧光材料的粒径减小，则上述构成的像素分离效果显著，改善了分辨率。
例如当将荧光材料的粒径(荧光材料为针状粉体场合的针的直径)减小时，就增加了荧光材料与粘合剂等的周边材料的界面上的折射频度。此外，粒径一小，就接近完全漫反射面的状态，增大了反射率。结果，防止闪烁体层发生的光到达邻接的像素单位的闪烁体层，提高像素分离效果。
这种场合在闪烁体层间所夹的隔板层的壁宽方向上，如果配置例如最低4个左右荧光材料的粒子，则实现有效的反射效果。这时，在隔板层所含的荧光材料II或III的平均粒径为φ、体积充填率为D的场合，假设φ除以D的值(φ/D)为小于隔板层的宽度的1/2，则得到十分有效的反射效果。当使荧光材料的粒径极端地小，达到接近于闪烁体层发生的荧光波长的大小时，散射效果就减小。因此，粒径的下限取闪烁体层的荧光材料I发生的最短的荧光波长程度。
以下说明上述构成的X射线检测器的制造方法。
首先，在绝缘基板31的各像素单位上形成光电变换部例如TFT 14、存储电容器15和光电二极管13等。
其次，将混合构成闪烁体层38的Gd2O2S:Tb等的荧光材料I与环氧树脂材料的材料，在形成例如矩阵形状的多个光电二极管13等的上部，涂覆400μm的厚度，形成闪烁体膜，然后烧结固化。
其次，用划线法等加工闪烁体膜，在设置隔板层39的部分形成沟。这时，按照光电二极管13和TFT 14的配置，形成150μm的间隔、宽25μm的沟，形成像素单位分离的闪烁层38。
其次，在沟的部分用沉淀法等充填荧光材料II或III，例如将平均粒径2μm的Gd2O2S:Eu的小粒径或平均粒径2μm的ZnS:Ag的粉体与PVB(聚乙烯醇缩丁醛)相混合的材料用丁基醋酸溶解后的浆料的充填材料充填，使之干燥，然后用研磨等方法除去残留于表面上的充填材料，形成隔板层39。
其次，将微粒子粉体的TiO2与树脂粘合剂相混合的材料涂布在对每个像素分离形成的多个闪烁层38和隔板层39的表面，形成荧光反射膜40。
又，荧光反射膜40也可用其他透明的陶瓷微粒子粉体或荧光体的微细粉末形成。如能得到良好的平坦性，则也可用金属膜形成。
在为防止由湿气等引起的闪烁体层38的变质时，用Al或塑料等的外壳包覆X射线检测器的主要部分，作真空封接，或在外壳内封入干燥气体。
上述的制造方法中，先形成闪烁体层38，后形成隔板层39。然而也可在形成隔板层39之后形成闪烁体层38。该方法是例如用含有荧光材料II或III的材料形成隔板膜，之后除去成为闪烁体层38的部分的隔板膜，在该除去的部分上充填含有荧光材料I的闪烁体材料。
这里说明形成闪烁体层38和隔板层39的其他方法。首先，在光电二极管等的上部形成由成形容易的树脂材料或金属材料组成的预备膜。其次，除去成为隔板层39(或闪烁体层38)部分的预备膜，在该除去的部分上充填成为隔板层39(或闪烁体层38)的荧光材料。其次，选择性地除去先前工序中未被除去的残留的预备膜的图形，在预备膜被选择性地除去的部分上充填成为闪烁体层38(或隔板层39)的荧光材料。
荧光材料用无机材料，硬度高，结合能量高。因此，用化学反应、机械加工、热的或光化学的方法部分地除去闪烁体或隔板膜的图形加工有时有困难。这种情况下，形成由树脂材料或金属材料组成的预备膜的方法便有效。此外还有抑制由于对加工时的荧光体的损害引起的发光效率的下降和由着色引起的辉度下降的优点。
作为部分地除去闪烁体膜或隔板而形成沟并形成图形的方法，除了划线法之外，也可利用下述的方法，其中包括利用紫外区域的激光进行光化学分解的方法、利用红外区域的激光进行加热分解的方法、以及化学溶解粘合剂材料的蚀刻方法等。
此外，上述的实施形态中，在形成每个像素单位的多个光电变换部上依次形成闪烁体层和隔板层。然而也可用这样的方法在另一基板上形成闪烁体层和隔板层，然后将这些闪烁体层和隔板层接合到光电变换部上。
这里将本发明的实施例与比较例的特性测定结果示于表1。
表1中的各特性是用以下的方法测定的。
<相对灵敏度>
将TiO2微粉掺入树脂中，涂布到玻璃基板上，形成反射层，在其上形成各闪烁体层和隔板层，厚度t为300μm，得到特性评价用的试样。形成棋盘格形的像素分离的膜的像素间隔为150μm，隔板宽约20μm。通过研磨使各试样表面平坦化，通过光学胶紧贴在光谱灵敏度特性为600～700nm的a-Si(非晶硅)光电二极管阵列上，对该a-Si光电二极管的灵敏度输出加以平均，作为灵敏度评价的指标。
<MTF(分辨率特性)>
与灵敏度特性测定用同样地作成试样，通过刻有50μm以下宽度的狭缝线的铅板卡测定X射线的透射像，根据其X射线透射像的扩大测定线扩散函数(Line Spread Function)。通过对该线扩散函数进行傅里叶变换，计算相对于空间频率(Spatial Frequency)的MTF(Modulation Transfer Function调制传递函数)。
<荧光材料的平均粒径>
切割几个合适的断面作SEM观察，根据SEM图像的各荧光材料粒子的面积求出有效粒径，并对其求平均。
表 1
(注1)YTaO4是紫外线发光的荧光体(注2)*是比较例(以下同)实施例与以往例都取单位像素的间隔为150μm，单位像素大小为130μm×130μm(隔板宽度20μm)，闪烁体层及隔板层的荧光体的体积充填率为0.5(50％)。发光二极管等用等离子体CVD法和光刻法形成。光电二极管上的电极膜用溅射法形成ITO。光电二极管是a-Si的PIN构造，具有在380～720nm波长范围的灵敏度，600nm附近为灵敏度峰值。此外，闪烁体层和隔板层的膜厚为300μm。
表1的试样1～4是本发明的构造，隔板层都含有荧光材料。试样5是设置不含荧光材料的隔板层的构造，试样6是没有隔板层的构造。分辨率特性以空间频率2Lp/mm的MTF(％)作比较。
从表1可见，与无隔板层的试样F的构造相比，以往例的试样E的辉度下降大。发明的试样A～D的辉度下降在15％前后。试样F由于无隔板层，辉度虽不下降，但分辨率特性极为恶劣，达到不能使用于要求精细图像的X射线诊断中的程度。
图5的Q表示隔板层所含的荧光材料的平均粒径(横轴，单位为μm)与分辨率特性的2Lp/mm的MTF(纵轴，单位为％)的关系。
由于MTF的值有某种范围的偏差，故符号Q以规定的宽度来表示。由图5可见，当荧光材料的平均粒径达到隔板宽度的1/4即大致5μm以下时，分辨率特性的提高显著。
其次，制成其闪烁体层的膜厚与荧光材料I的平均粒径、隔板内的壁厚与荧光材料II的粒径分别为权利要求2、3的范围内的试样及范围外的试样，测定各试样的辉度及CTF(分辨率)。结果示于表2。又，各试样是在带150μm间隔的光电二极管的TFT基板上形成下列条件的像素分离闪烁体的试样。该表中的○为相当于权利要求书中所示的关系式的试样，×为并不相当于权利要求书中所示的关系式的试样。
又，表中的符号分别表示如下内容。
Ts闪烁体像素的膜厚Ds闪烁体层中荧光材料I的平均粒径Fs闪烁体层中荧光材料I的充填密度Tw隔板的壁厚Dw隔板内的荧光材料、荧光材料III、非荧光材料中的一种以上的平均直径。
Fw隔板内的荧光材料II、荧光材料III、非荧光材料中的一种以上的充填密度。
(试样7)Ds＝6μm、Ts＝200μm、Fs＝70％、无像素分离构造(试样8)Ds＝40μm、Ts＝500μm、Fs＝50％Dw＝0.3μm、Tw＝20μm、Fw＝50％(试样9)Ds＝40μm、Ts＝500μm、Fs＝50％Dw＝2μm、Tw＝20μm、Fw＝50％(试样10)Ds＝15μm、Ts＝500μm、Fs＝50％Dw＝0.3μm、Tw＝20μm、Fw＝50％(试样11)Ds＝15μm、Ts＝500μm、Fs＝50％Dw＝2μm、Tw＝20μm、Fw＝50％(试样12)
Ds＝1μm、Ts＝20μm、Fs＝50％Dw＝2μm、Tw＝40μm、Fw＝50％各试样的特性示于表2。
表 2
从该表可见，满足权利要求书1～3的必要条件的试样特性最好，满足权利要求书1、2的必要条件的试样、满足权利要求书1、3的必要条件的试样、仅满足权利要求书1的必要条件的试样依次特性较好。试样7、12是比较例。
工业上的实用性本发明能实现改善图像特性的X射线检测器及其制造方法。本发明的X射线检测器除人体的胸部摄影之外，也可用于循环系统或消化系统等的诊断。此外还可用于工业用的X射线检测器。而且不仅可用于2维配置的平面检测器，而且也可用于1维配置的线型检测器(X射线线型检测器)。因此具有广泛领域的工业上的实用性。
权利要求
1.一种X射线检测器，具备像素单位的光电变换部、形成于所述光电变换部的各像素上的含有荧光材料I的闪烁体像素、以及设置于所述闪烁体像素间的含有荧光材料及/或非荧光材料的隔板，其特征在于，当所述荧光材料I的平径粒径为Ds、所述荧光材料及/或非荧光材料的平均粒径为Dw时，Ds＞Dw。
2.如权利要求1所述的X射线检测器，具备像素单位的光电变换部、形成于所述光电变换部的各像素上的含有荧光材料I的闪烁体像素、以及设置于所述闪烁体像素间的含有荧光材料及/或非荧光材料的隔板，其特征在于，当所述闪烁体像素的膜厚为Ts、所述闪烁体像素内的荧光材料的平均粒径为Ds、所述闪烁体像素内的荧光材料I的充填密度为Fs时，Ds≥Ts·Fs/10。
3.如权利要求1或2所述的X射线检测器，具备像素单位的光电变换部、形成于所述光电变换部的各像素上的含有荧光材料I的闪烁体像素、以及设置于所述闪烁体像素间的含有荧光材料及/或非荧光材料的隔板，其特征在于，当所述隔板的壁厚为Tw、所述隔板内的荧光材料及/或非荧光材料的平均粒径为Dw、所述隔板内的荧光材料及/或非荧光材料的充填密度为Fw时Dw≤Tw·Fw/10。
4.如权利要求3所述的X射线检测器，其特征在于，含所述荧光材料I的闪烁体像素由荧光体材料I的烧结体形成。
5.如权利要求1至4的任一项所述的X射线检测器，具备像素单位的光电变换部、形成于所述光电变换部的各像素上的含有荧光材料I的闪烁体像素、以及设置于所述闪烁体像素间的含有荧光材料及/或非荧光材料的隔板，其特征在于，所述隔板含有与所述闪烁体像素内所含的荧光材料I光学特性不同的、且具有与所述荧光材料I的最短荧光波长相等的或比其更长的最长荧光波长的荧光材料II。
6.如权利要求1至4的任一项所述的X射线检测器，具备像素单位的光电变换部、形成于所述光电变换部的各像素上的含有荧光材料I的闪烁体像素、以及设置于所述闪烁体像素间的含有荧光材料及/或非荧光材料的隔板，其特征在于，所述隔板含有与所述闪烁体像素内所含的荧光材料I光学特性不同的、且具有与所述荧光材料I的最长荧光激励波长相等的或比其更短的最短荧光波长的荧光材料III。
7.如权利要求1至6的任一项所述的X射线检测器，其特征在于，所述荧光材料I是以Gd2O2S或CsI为母材的荧光材料。
8.如权利要求1至6的任一项所述的X射线检测器，其特征在于，所述荧光材料II或III是以Gd2O2S为母材的荧光材料。
9.如权利要求6或8所述的X射线检测器，其特征在于，所述荧光材料III的最长荧光波长位于紫外线区域。
10.一种如权利要求1至9的任一项所述的X射线检测器的制造方法，具备在像素单位的光电变换部上形成闪烁体像素的工序、以及在所述闪烁体像素间形成隔板的工序，其特征在于，具备在所述像素单位的光电变换部上形成含荧光材料I的层的工序、从所述层除去成为隔板的部分并形成所述闪烁体像素的工序、以及充填含荧光材料II及/或荧光材料III的材料而形成所述隔板的工序。
11.一种如权利要求1至9的任一项所述的X射线检测器的制造方法，具备在像素单位的光电变换部上形成闪烁体像素的工序、以及在所述闪烁体像素间形成隔板的工序，其特征在于，具备在所述像素单位的光电变换部上形成含荧光材料II及/或荧光材料III的层的工序，从所述层中除去成为所述隔板的部分以外的部分并形成所述隔板的工序，以及在形成所述隔板的工序中除去的部分充填含荧光材料I的材料而形成所述闪烁体像素的工序。
12.一种如权利要求1至9的任一项所述的X射线检测器的制造方法，具备在像素单位的光电变换部上形成闪烁体像素的工序、以及在所述闪烁体像素间形成隔板的工序，其特征在于，具备在所述像素单位的光电变换部上利用树脂材料等有机材料或金属材料等无机材料形成层的工序、从所述层中除去成为所述隔板的部分并用树脂材料或金属材料形成临时像素的工序、对在形成所述临时像素的工序中除去的部分充填含所述荧光材料II及/或荧光材料III的材料而形成所述隔板的工序、除去所述临时像素的工序、以及对除去所述临时像素的部分充填含所述荧光材料I的材料而形成所述闪烁体像素的工序。
13.一种如权利要求1至9的任一项所述的X射线检测器的制造方法，具备在像素单位的光电变换部上形成闪烁体像素的工序、以及在所述闪烁体像素间形成隔板的工序，其特征在于，具备在所述像素单位的光电变换部上用树脂材料等有机材料或金属材料等无机材料形成层的工序、从所述层除去成为隔板部分以外的部分用树脂材料或金属材料形成临时隔板的工序、对在形成所述临时隔板的工序中除去的部分充填含所述荧光材料I的材料而形成所述闪烁体像素的工序、除去所述临时隔板的工序、以及对除去所述临时隔板的部分充填含荧光材料II及/或荧光材料III的材料而形成所述隔板的工序。
全文摘要
X射线检测器具备用隔板39分离每个像素的闪烁体层38与将该闪烁体层38变换的荧光变换为信号电荷的光电二极管13，其中当形成闪烁体层38的荧光体粒子的平均粒径为Ds、构成隔板39的粒子的平均粒径为Dw时，Ds＞Dw。
文档编号G01T1/24GK1643399SQ0380713
公开日2005年7月20日 申请日期2003年3月28日 优先权日2002年3月28日
发明者伊藤健一, 会田博之, 小柳津英二, 福田幸洋, 齐藤昭久, 藤泽晶子, 本间克久 申请人:株式会社东芝