闪烁体及其制造方法、放射线成像装置和放射线成像系统制造方法及图纸

本公开涉及闪烁体及其制造方法、放射线成像装置和放射线成像系统。一种制造闪烁体的方法，包括：在基台上生长由多个柱晶构成的闪烁体层；形成第一保护膜以覆盖闪烁体层；使第一保护膜平坦化，该平坦化包含抛光第一保护膜的抛光处理；以及形成被配置为覆盖经受了平坦化的第一保护膜的第二保护膜。在基台上生长的闪烁体层包含异常生长部分。在抛光处理中，异常生长部分的前端以及第一保护膜的表面被抛光，以通过第一保护膜的表面和异常生长部分的表面形成连续表面。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及闪烁体、其制造方法、放射线成像装置和放射线成像系统。
技术介绍
可通过例如在基台上生长多个柱晶来制造闪烁体。在制造闪烁体时，柱晶可能异常地生长。由异常生长所形成的部分可被称为例如异常生长部分。异常生长部分变得比另一部分高，并且在闪烁体层的表面上构成比该另一部分更突出的部分。因此，当包含异常生长部分的闪烁体与其中布置有多个传感器(光电转换部分)的传感器阵列接合时，需要在闪烁体与传感器阵列之间设置明显的间隙。但是，这种布置可能是降低检测量子效率(DQE)和调制传送函数(MTF)的一个原因。日本专利No.4800434描述了以下方法：该方法通过气相沉积形成作为闪烁体的CsI的柱晶，然后在包含异常生长部分的CsI的表面上放置玻璃板并且对CsI施加1个大气压，以使该表面平坦化。日本专利公开No.2010-25620没有提到异常生长。但是，该文献描述了以下方法：该方法形成多个荧光柱晶，然后用折射率比各晶体的折射率低的材料覆盖其前端部分，并且，抛光由多个荧光柱晶制成的层和折射率低的该材料。可以理解，通过执行在日本专利公开No.2010-25620中描述的方法，异常生长部分即使存在也可被抛光(polish)。在日本专利No.4800434所描述的方法中，可能由于向异常生长部分及其以外的部分施加压力而使得闪烁体受损。因此，可能难以提高生产率，导致增加制造成本。在日本专利公开No.2010-25620中描述的方法中，所有的荧光柱晶可能因抛光而露出，因此可能被水劣化。由此，可能难以通过在日本专利No.4800434和日本专利公开No.2010-25620中描述的方法以低成本获得高质量的闪烁体。
技术实现思路
本专利技术提供一种即使在闪烁体层中产生异常生长部分也有利于以低成本制造高质量的闪烁体的技术。本专利技术的第一方面提供一种制造闪烁体的方法，该方法包括：在基台上生长由多个柱晶构成的闪烁体层；形成第一保护膜以便覆盖闪烁体层；使第一保护膜平坦化，该平坦化包含抛光第一保护膜的抛光处理；以及形成第二保护膜，该第二保护膜被配置为覆盖经受了平坦化的第一保护膜，其中，在基台上生长的闪烁体层包含异常生长部分，并且，在抛光处理中，异常生长部分的前端以及第一保护膜的表面被抛光，以通过第一保护膜的表面和异常生长部分的表面形成连续表面。本专利技术的第二方面提供一种制造闪烁体的方法，该方法的特征在于包括：在基台上生长由多个柱晶构成的闪烁体层；形成第一保护膜以覆盖闪烁体层；处理第一保护膜，以使得包含于闪烁体层中的异常生长部分的一部分被露出；溶解通过处理第一保护膜露出的异常生长部分；在溶解之后形成第二保护膜，该第二保护膜被配置为覆盖第一保护膜。本专利技术的第三方面提供一种闪烁体，该闪烁体包括由多个柱晶构成的闪烁体层和覆盖闪烁体层的保护膜，其中，闪烁体层包含异常生长部分和正常生长部分，并且，异常生长部分比正常生长部分低。本专利技术的第四方面提供一种放射线成像装置，该放射线成像装置包括：作为本专利技术的第三方面被限定的闪烁体；以及传感器阵列，包含被配置为光电地转换通过闪烁体从放射线转换的光的多个光电转换元件。本专利技术的第五方面提供一种放射线成像系统，该放射线成像系统包括：放射线源；以及作为本专利技术的第四方面被限定的放射线成像装置。本专利技术的第六方面提供一种闪烁体，该闪烁体包括由多个柱晶构成的闪烁体层和覆盖闪烁体层的保护膜，其中，闪烁体层包含异常生长部分和正常生长部分，保护膜包含被配置为覆盖正常生长部分的第一保护膜和被配置为覆盖异常生长部分和第一保护膜的第二保护膜，并且，闪烁体包含由第一保护膜的表面和异常生长部分的表面构成的连续表面。本专利技术的第七方面提供一种放射线成像装置，该放射线成像装置包括：作为本专利技术的第六方面被限定的闪烁体；以及传感器阵列，包含被配置为光电地转换通过闪烁体从放射线转换的光的多个光电转换元件。本专利技术的第八方面提供一种放射线成像系统，该放射线成像系统包括：放射线源；以及作为本专利技术的第七方面被限定的放射线成像装置。根据(参照附图)对示例性实施例的以下描述，本专利技术的其它特征将变得清晰。附图说明图1A和图1B是分别示意性地示出根据本专利技术的一个实施例的闪烁体的断面布置的示图；图2示出用于解释根据本专利技术的第一和第二实施例的制造闪烁体的方法的示图；图3示出用于解释根据本专利技术的第一实施例的制造闪烁体的方法的示图；图4示出用于解释根据本专利技术的第二实施例的制造闪烁体的方法的示图；图5是示出根据本专利技术的放射线成像装置的第一布置例子的示图；图6是示出根据本专利技术的放射线成像装置的第二布置例子的示图；以及图7是例示放射线成像系统的示图。具体实施方式以下将参照附图描述本专利技术的示例性实施例。图1A是示出根据本专利技术的一个实施例的闪烁体100的断面布置的示意图。图1B是图1A中的部分A的放大示意图。闪烁体100将放射线转换成诸如可见光的光。术语放射线包含例如X射线、α射线、β射线和γ射线等。闪烁体100包含由多个柱晶CC构成的闪烁体层101和覆盖该闪烁体层101的保护膜PF。保护膜PF可包含覆盖闪烁体层101的第一保护膜102和覆盖第一保护膜102的第二保护膜103。闪烁体层101可由例如作为主要成分的碘化铯(CsI)构成。作为活化剂(activatoragent)，例如，可以向碘化铯添加铊(Tl)或钠(Na)等。通过添加活化剂，碘化铯可发射可见光。例如，闪烁体层101可由包含作为主要成分的碱卤化物的材料构成，或者可由作为主要成分的另一材料构成。闪烁体层101可包含异常生长部分104。异常生长部分104也可包含柱晶。但是，虽然闪烁体层101中的正常部分(正常生长部分)的柱晶CC具有规则阵列，但异常生长部分104可被形成为干扰其规则阵列。如图1B所示，可在构成闪烁体层101的柱晶CC与柱晶CC之间存在间隙106。当间隙106与闪烁体层101的比率变高时，闪烁体层101的填充因子变低。使ρ(g/cm3)为各闪烁体层101的密度且使pc(g/cm3)为闪烁体层101的材料的单晶状态中的密度，则优选获得0.5≤ρ/pc≤0.8的填充因子。各闪烁体层101的密度ρ是通过将构成闪烁体层101的多个柱晶CC的集合体的密度，即闪烁体层101的质量(g)除以闪烁体层101的体积(底面积×厚度)(cm3)而获得的值。假定闪烁体层101具有恒定的厚度。在这种情况下，当填充因子变低时，闪烁体层101(或闪烁体100)的调制传送函数(MTF)增大，但是检测量子效率(DQE)减小。因此，考虑MTF和DQE两者，优选的是如上面描述的那样满足0.5≤ρ/pc≤0.8。更优选的是满足0.6≤ρ/pc≤0.8，进一步更优选的是满足0.7≤ρ/pc≤0.8。柱晶CC可具有可溶解性(deliquescent)。保护膜PF用于保护柱晶CC，特别是用于防止柱晶CC由于水而劣化。防止由于水而劣化的功能也可被称为防湿功能。构成保护膜PF的第一保护膜102防止柱晶CC在制造闪烁体100期间和之后被水劣化。第二保护膜103防止柱晶CC在制造闪烁体100之后被水劣化。在制造闪烁体100时，第一保护膜102被形成以覆盖包含异常生长部分104的闪烁体层101，然后，第一保护膜102的表面可通过抛光处理被平坦化。第一保护膜10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造闪烁体的方法，该方法包括：在基台上生长由多个柱晶构成的闪烁体层；形成第一保护膜以覆盖闪烁体层；使第一保护膜平坦化，该平坦化包含抛光第一保护膜的抛光处理；以及形成第二保护膜，该第二保护膜被配置为覆盖经受了平坦化的第一保护膜，其中，在基台上生长的闪烁体层包含异常生长部分，以及在抛光处理中，异常生长部分的前端以及第一保护膜的表面被抛光，以通过第一保护膜的表面和异常生长部分的表面形成连续表面。

【技术特征摘要】
2015.08.06 JP JP2015-1562391.一种制造闪烁体的方法，该方法包括：在基台上生长由多个柱晶构成的闪烁体层；形成第一保护膜以覆盖闪烁体层；使第一保护膜平坦化，该平坦化包含抛光第一保护膜的抛光处理；以及形成第二保护膜，该第二保护膜被配置为覆盖经受了平坦化的第一保护膜，其中，在基台上生长的闪烁体层包含异常生长部分，以及在抛光处理中，异常生长部分的前端以及第一保护膜的表面被抛光，以通过第一保护膜的表面和异常生长部分的表面形成连续表面。2.根据权利要求1所述的方法，其中，抛光处理被执行为使得通过由抛光处理抛光的第一保护膜的露出表面与由抛光处理抛光的异常生长部分的露出表面来形成平面。3.根据权利要求1所述的方法，其中，多个柱晶的各前端是尖的，并且，在形成第一保护膜时，第一保护膜被形成为使得获得其中多个柱晶的各前端刺入第一保护膜中的结构。4.根据权利要求1所述的方法，还包括：在平坦化之后和在形成第二保护膜之前，溶解具有通过抛光处理抛光的前端的异常生长部分的一部分。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述多个柱晶由作为主要成分的碘化铯构成，并且，在溶解时，通过使用水和极性溶剂之一，溶解所述具有通过抛光处理抛光的前端的异常生长部分的一部分。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述平坦化还包含通过吹气去除通过抛光处理产生的碎片的去除处理。7.根据权利要求1所述的方法，其中，第一保护膜的材料和第二保护膜的材料相同。8.根据权利要求1所述的方法，其中，第二保护膜的表面的算术平均粗糙度小于执行抛光处理之后的第一保护膜的表面的算术平均粗糙度。9.根据权利要求1所述的方法，其中，使ρ(g/cm3)为闪烁体层的密度且使pc(g/cm3)为闪烁体...

【专利技术属性】
技术研发人员：石田阳平，小林玉树，市村知昭，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP