闪烁体面板及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于放射线检测装置的闪烁体面板，所述放射线检测装置用于医疗诊断装置、非破坏检查设备等。
【背景技术】
[0002]目前，在医疗现场，使用胶片的X射线图像得到广泛使用。但是，由于使用胶片的X射线图像为模拟图像信息，所以近年来开发了计算机射线摄影(computed rad1graphy:CR)或平板型的放射线检测器(flat panel detector:FPD)等数字式的放射线检测装置。
[0003]在平板X射线检测装置(FPD)中，为了将放射线转换为可见光，使用闪烁体面板。闪烁体面板含有碘化铯(CsI)等X射线荧光体，根据照射的X射线，该X射线荧光体发射可见光，用TFT (薄膜晶体管:thin film transistor)或(XD (电荷親合装置:charge-coupled device)将该光转换为电信号，由此将X射线的信息转换为数字图像信息。但是，FPD有S/N比低的问题。作为用于提高S/N比的方法，提出了以下方法:从光检测器侧照射X射线的方法(专利文献I和2);或为了减小由X射线荧光体导致的可见光的散射的影响，在由间壁分隔的单元(cell)内填充X射线荧光体的方法(专利文献3~6)。
[0004]作为形成这样的间壁的方法，目前使用的方法为以下方法:将硅晶片蚀刻加工的方法；或在通过丝网印刷法将作为颜料或陶瓷粉末与低熔点玻璃粉末的混合物的玻璃糊剂进行多层图案印刷后煅烧，由此形成间壁的方法等。但是，在将硅晶片蚀刻加工的方法中，可形成的闪烁体面板的尺寸因硅晶片的尺寸而受到限定，无法得到如500_四边形那样的大尺寸的闪烁体面板。为了制备大尺寸的闪烁体面板，需要将多个小尺寸的面板并列制备，但难以精密地进行这样的制备，从而难以制备大面积的闪烁体面板。
[0005]另外，在使用玻璃糊剂的多层丝网印刷法中，因丝网印刷版的尺寸变化等而难以进行高精度的加工。另外，在进行多层丝网印刷时，为了防止间壁的崩塌缺损，需要使间壁宽度为一定的值以上以提高间壁的强度。但是，若间壁宽度变宽，则相对地间壁间的空间变窄，不仅可填充X射线荧光体的体积变小，而且填充量变得不均匀。因此，通过该方法得到的闪烁体面板因X射线荧光体的量少而有发光变弱以及产生发光不均匀的缺点。在低放射量下的摄影中，这些缺点会妨碍进行清晰的摄影。
[0006]先前技术文献专利文献专利文献1:日本特许第3333278号专利文献2:日本特开2001-330677号公报专利文献3:日本特开平5-60871号公报专利文献4:日本特开平5-188148号公报专利文献5:日本特开2011-188148号公报专利文献6:日本特开2011-007552号公报。
【发明内容】
[0007]发明所要解决的课题
为了制备发光效率高、实现清晰的画质的闪烁体面板，需要以下技术:可高精度地加工大面积、并且可使间壁的宽度变窄的间壁的加工技术，和不使荧光体发射的可见光向间壁外部泄露而有效地向检测器侧引导的技术。
[0008]本发明的课题在于:消除上述问题，提供一种可大面积、高精度地形成窄宽度的间壁，并且发光效率高，实现清晰的画质的闪烁体面板。
[0009]解决课题的手段
该课题可通过以下技术方案中的任一达成。
[0010](I) 一种闪烁体面板，其具有平板状的基板、在该基板上设置的间壁和填充在由所述间壁分隔的单元内的闪烁体层，其中，
所述间壁由以低熔点玻璃为主要成分的材料构成，
所述闪烁体层由荧光体和粘合剂树脂形成。
[0011](2)上述(I)所述的闪烁体面板，其中，所述荧光体的折射率Np与所述粘合剂树脂的折射率Nb满足-0.3 < Np-Nb <0.8的关系。
[0012](3)上述⑴或⑵所述的闪烁体面板，其中，所述闪烁体层的填充率为50体积％以上，所述闪烁体层中的所述粘合剂树脂的含量为50质量％以下。
[0013](4)上述⑴~(3)中任一项所述的闪烁体面板，其中，所述荧光体的平均粒径Dp为 0.1-25 μπι。
[0014](5)上述(1)~W中任一项所述的闪烁体面板，其中，所述荧光体为硫氧化钆粉末。
[0015](6)上述⑴~(5)中任一项所述的闪烁体面板，其中，所述粘合剂树脂的透光率为50%以上。
[0016](7)上述(1)~(6)中任一项所述的闪烁体面板，其中，所述粘合剂树脂为选自丙烯酸树脂、环氧树脂、聚酯树脂、丁缩醛树脂、聚酰胺树脂、硅酮树脂和乙基纤维素树脂的树脂。
[0017](8)上述⑴~(7)中任一项所述的闪烁体面板，其中，所述间壁由以含有2~20质量％的碱金属氧化物的低熔点玻璃为主要成分的材料构成。
[0018](9)上述(1)~?中任一项所述的闪烁体面板，其中，所述间壁的折射率Nr与所述Nb满足-0.2 ( Nr-Nb ^ 0.2的关系。
[0019](10)上述(1)~(9)中任一项所述的闪烁体面板，其中，所述间壁与所述基板接触的界面的宽度L2比所述间壁的顶部的宽度LI大。
[0020](11)上述(1)~(10)中任一项所述的闪烁体面板，其中，在所述间壁的表面形成反射层。
[0021](12)闪烁体面板的制备方法，所述方法具备:在基板上涂布含有低熔点玻璃粉末和感光性有机成分的感光性糊剂以形成感光性糊剂涂膜的工序；将得到的感光性糊剂涂膜曝光的曝光工序；溶解除去曝光后的感光性糊剂涂膜的可溶于显像液的部分的显像工序；将显像后的感光性糊剂涂膜图案加热至500~700°C的煅烧温度，除去有机成分，同时使低熔点玻璃软化并烧结，由此形成间壁的煅烧工序；和在由所述间壁分隔的单元内填充荧光体和粘合剂树脂的工序。
【附图说明】
[0022][图1]为示意性地表示含有本发明的闪烁体面板的放射线检测装置的构成的截面图。
[0023][图2]为示意性地表示本发明的闪烁体面板的构成的透视图。
【具体实施方式】
[0024]以下使用图1和图2对本发明的闪烁体面板和使用该面板的放射线检测装置的优选的构成进行说明，但本发明并不限定于此。
[0025]图1为示意性地表示含有本发明的闪烁体面板的放射线检测装置的构成的截面图。图2为示意性地表示本发明的闪烁体面板的一个实例的构成的透视图。放射线检测装置I包含闪烁体面板2和光检测器3。闪烁体面板2含有由荧光体7A和粘合剂树脂7B形成的闪烁体层7，吸收X射线等入射的放射线的能量，发射波长为300~800nm的范围的电磁波，即以可见光为中心发射从紫外光至红外光的范围的电磁波(光)。
[0026]闪烁体面板2由平板状的闪烁体面板侧基板4、在该基板上形成的间壁6和闪烁体层7构成，所述闪烁体层由填充在由该间壁分隔的空间内的荧光体和粘合剂树脂形成。有时也将由所述间壁6分隔的空间称为单元。放射线也可从闪烁体面板侧或光检测器侧中的任意一侧入射。优选在放射线未入射的一侧的基板与间壁之间形成放射线屏蔽层5。例如，由于在图1中示出的闪烁体面板2为放射线从光检测器3侧入射的方式，所以在放射线未入射的一侧的基板(即闪烁体面板侧基板4)与间壁6之间形成放射线屏蔽层5。通过放射线屏蔽层5，吸收通过了闪烁体层7的放射线，可屏蔽放射线向放射线检测装置外部的泄露。放射线屏蔽层5优选可见光反射率高。另外，优选在闪烁体面板侧基板4或放射线屏蔽层5上形成反射层8。通过这些反射层8，可有效地将荧光体7A发射的光引导至光检测器3侧。
[0027]光检测器3由光检测器侧基板10和在该基板10上形成的光电转换层9构成。作为基板10，例如可使用玻璃基板、陶瓷基板或树脂基板等绝缘性基板。光电转换层9是将由光电倍增管、光电二极管、PIN光电二极管等光传感器和薄膜晶体管(TFT:Thin FilmTransistor)构成的光检测像素形成为矩阵状而得的。放射线检测装置I是使闪烁体面板2与光检测器3的光电转换层9相对并贴合而构成的。优选在闪烁体面板2的间壁6和闪烁体层7与光检测器3之间形成由聚酰亚胺树脂等形成的粘接层11。在从光检测器3侧入射放射线的情况下，放射线在透过光电转换层9后，在闪烁体层7被转换为可见光，该可见光在光电转换层9检测和光电转换，并输出。
[0028]为了提高放射线检测装置I的锐度，优选闪烁体面板2的间壁6位于光电转换层9中毗邻的像素之间的部分。由间壁分隔闪烁体面板2的各个单元。通过使形成为矩阵状的像素的大小和间距与闪烁体面板2的单元的间距一致，可使光电转换层的各个像素与闪烁体面板的各个单元对应。即使由闪烁体层7发射的光因荧光体而被散射，由于通过间壁反射散乱光，所以可防止散射光到达邻近的单元，结果可降低由光散射导致的图像的模糊，可进行高精度的摄影。
[0029]优选在间壁6的表面形成反射层8。通过形成反射层8，可有效地将在单元内从荧光体发射的光引导至光检测器3。另外，也优选只在间壁6的一个侧面形成反射层8。从单元内的荧光体发射的光由于通过反射层8反射，所以不会向毗邻的单元透射。因此，可进行高精度的摄影。另一方面，由于未形成反射层的间壁透射光，所以到达未形成反射层的一侧的间壁的光透过间壁，但由于通过在相反侧的侧面形成的反射层而反射，所以同样不会向毗邻的单元透射。从而，透过间壁的光可不通过闪烁体层7而到达至光检测器3。透过间壁的光与透过闪烁体层7的光相比，不会受到由荧光体导致的散射，因此有效地到达至光检测器3。特别是可高效地利用从远离光检测器3安置的荧光体发射的光。因此，在得到的放射线检测装置中亮度提高。该情况下的间壁优选光的透射率较高，更优选在30 μπι厚度下的波长为550nm的光的透射率在10~100%的范围内的间壁。
[0030]在从闪烁体面板侧入射放射线的情况下，作为闪烁体面板侧基板4的材料，优选放射线的透射性高的材料，可使用各种玻璃、高分子材料、金属等。例如，可使用由石英、硼硅酸玻璃、化学增强玻璃等玻璃形成的平板玻璃，由蓝宝石、氮化硅、碳化硅等陶瓷形成的陶瓷基板，由硅、锗、砷化镓、磷化镓、氮化镓等半导体形成的半导体基板，醋酸纤维素膜、聚酯膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚酰胺膜、聚酰亚胺膜、三醋酸纤维素膜、聚碳酸酯膜、碳纤维增强树脂片材等高分子膜(塑料膜)，铝片材、铁片材、铜片材等金属片材，具有金属氧化物被覆层的金属片材或无定形碳基板等。其中，由于平坦性和耐热性的观点而