柔性闪烁屏、放射线图像传感器及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种柔性闪烁屏、放射线图像传感器及制备方法，闪烁屏的制备包括：提供一基板，并于基板一表面上形成离型层；于离型层表面形成柔性基底层；于柔性基底层表面制备闪烁体层；于闪烁体层表面以及闪烁体层周围的柔性基底层上形成覆盖闪烁体层的保护层；剥离以去除离型层及与离型层相连的基板，获得柔性闪烁屏。通过上述方案，本发明专利技术的柔性闪烁屏及制备方法可以解决现有技术中封装流程复杂、设备成本高昂的问题，简化器件制备流程，降低生产成本，且得到的闪烁屏轻薄；本发明专利技术的柔性闪烁屏采用了柔性基底层，可挠曲，解决了硬基板所导致的问题，本发明专利技术的柔性闪烁屏可以适用于多种需要柔性闪烁屏的场合，如X射线平板探测器、CT探测器等领域。

Flexible scintillation screen, radiographic image sensor and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
柔性闪烁屏、放射线图像传感器及其制备方法
本专利技术属于闪烁屏及X射线平板探测器设计制造领域，特别是涉及一种柔性闪烁屏、放射线图像传感器及其制备方法。
技术介绍
X射线摄影术利用X射线短波长、易穿透的性质，不同物质对X射线吸收不同的特点，通过探测透过物体的X射线的强度来成像。平板探测器(FPD：flatpaneldetector)作为X射线成像系统的核心部件，负责将X射线转化成电信号并记录成像，可通过显示器适时显示，亦可保存供后续读取。一般来说，FPD包括闪烁屏、像素阵列(感光器阵列)、控制模块、信号处理模块和通信模块。闪烁体吸收X光将其转化为可见光；像素阵列将闪烁体产生的可见光转化为电信号；信号处理模块将电信号放大并通过模数转换生成数字信号，通过校正、补偿后成像。在X射线平板探测器行业，碘化铯闪烁屏具有低剂量、高分辨率、高的图像质量，成为行业内发展的主流产品。对于碘化铯闪烁屏，当接受到X射线光子激发时可以转化为可见光光子，可见光光子进而被光电转换面板接受转为电子空缺对，从而被外围电路读出生成图像。现有技术中，碘化铯闪烁屏，包含基体、碘化铯闪烁体层、封装层；其基体一般有碳板、光纤导板、铝基板，为了提高出光效率和防水性，通常采用有机薄膜和无机薄膜的透明封装方式。另外，柔性薄膜广泛用于柔性显示屏的基体材料，其主要具有轻薄、耐弯折、防水等优点。其中，现有的闪烁屏封装使用CVD和溅射设备完成封装，存在封装流程复杂、设备成本高昂等问题，并且现有碘化铯闪烁屏，其基体一般为不可挠曲的硬基板，如碳板、光纤导板、铝基板，限制其在特殊场合的应用(如探测器是柔性探测器，相应的闪烁体也需要采用可弯曲的柔性闪烁屏)。因此，如何提供一种封装简单、成本低以及可挠曲的闪烁屏以解决上述问题实属必要。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种柔性闪烁屏及放射线图像传感器及各自的制备方法，用于解决现有技术中封装流程复杂、设备成本高以应用场合受限等问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种柔性闪烁屏的制备方法，包括如下步骤：1)提供一基板，且所述基板具有相对的第一表面和第二表面，并于所述第一表面上形成离型层；2)于所述离型层表面形成柔性基底层；3)于所述柔性基底层表面制备闪烁体层，所述闪烁体层用于将其接收的入射射线转换为可见光；4)于所述闪烁体层表面以及所述闪烁体层周围的所述柔性基底层上形成覆盖所述闪烁体层的保护层；以及5)剥离以去除所述离型层及与所述离型层相连的所述基板，获得柔性闪烁屏。作为本专利技术的一种优选方案，步骤1)和步骤2)之间还包括：于所述离型层表面形成阻挡层，所述阻挡层位于所述离型层与所述柔性基底层之间。作为本专利技术的一种优选方案，所述阻挡层为氧化硅层、氮化硅层以及氧化硅层和氮化硅层构成的叠层结构层中的一种。作为本专利技术的一种优选方案，步骤1)中，所述基板包括玻璃基板，所述离型层包括非晶硅层。作为本专利技术的一种优选方案，步骤2)中，通过涂覆及固化的工艺将所述柔性基底层制作于所述离型层上，其中，所述固化的温度为100～200℃，时间为60～120min。作为本专利技术的一种优选方案，步骤2)中，所述柔性基底层包括聚酰亚胺薄膜、环氧树脂薄膜以及聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜中的一种；所述柔性基底层的光透过率为70％～100％，厚度为10～200μm。作为本专利技术的一种优选方案，步骤3)中，通过热蒸镀的方式将所述闪烁体层制作于所述柔性基底层上。作为本专利技术的一种优选方案，步骤3)中，所述闪烁体层的材料包括掺铊的碘化铯及掺钠的碘化铯中的一种；所述闪烁体层的厚度为200～800μm。作为本专利技术的一种优选方案，步骤4)中，通过密封胶将所述保护层固定于所述柔性基底层上，其中，所述密封胶位于所述柔性基底层上且包围所述闪烁体层，所述保护层覆盖所述闪烁体层并通过所述密封胶与所述柔性基底层相连接。作为本专利技术的一种优选方案，步骤4)中，所述保护层为防水反射层，所述防水反射层为无机薄膜或附着有反射膜的有机薄膜中的一种；所述保护层的厚度为50～200μm。作为本专利技术的一种优选方案，所述防水反射层为附着有反射膜的有机薄膜，所述反射膜为银膜及铝膜中的一种。作为本专利技术的一种优选方案，步骤5)中，自所述基板的第二表面进行激光照射，并使所述激光照射至所述离型层与所述柔性基底层的界面，烧断所述界面处的结合键，以剥离所述离型层及与所述离型层相连接的所述基板，获得柔性闪烁屏。本专利技术还提供一种放射线图像传感器的制备方法，包括步骤：采用如上述任意一中方案所述的柔性闪烁屏的制备方法制备柔性闪烁屏，并于靠近所述柔性闪烁屏的柔性基底层的一侧形成与所述柔性闪烁屏相对应的传感器阵列，以得到放射线图像传感器，其中，所述传感器阵列用于将其接收的所述柔性闪烁屏产生的可见光信号转换为电信号。作为本专利技术的一种优选方案，通过光学透明胶将所述柔性闪烁屏与所述传感器阵列贴附，以实现所述柔性闪烁屏与所述传感器阵列的耦合。本专利技术还提供一种柔性闪烁屏，其中，所述柔性闪烁屏为采用本专利技术所述的柔性闪烁屏的制备的柔性闪烁屏，包括：柔性基底层；闪烁体层，位于所述柔性基底层表面，用于将其接收的入射射线转化为可见光；保护层，位于所述闪烁体层表面以及所述闪烁体层周围的所述柔性基底层上，且覆盖所述闪烁体层。作为本专利技术的一种优选方案，所述柔性闪烁屏还包括阻挡层，所述阻挡层位于所述柔性基底层远离所述闪烁体层一侧的表面。作为本专利技术的一种优选方案，所述基板包括玻璃基板；所述闪烁体层的材料包括碘化铯掺铊及碘化铯掺钠中的一种；所述保护层为防水反射层，所述防水反射层为无机薄膜或附着有反射膜的有机薄膜中的一种。本专利技术还提供一种放射线图像传感器，其中，所述放射线图像传感器为采用本专利技术提供的放射线图像传感器制备方法制备得到的放射线图像传感器，包括：闪烁屏，为根据本专利技术上述任意一种制备方法制备得到的柔性闪烁屏；传感器阵列，位于靠近所述柔性闪烁屏的柔性基底层的一侧，且与所述柔性闪烁屏相对应，用于将其接收的所述柔性闪烁屏产生的可见光转换为电信号。作为本专利技术的一种优选方案，所述传感器阵列包括平板探测器、摄像元件中的一种。如上所述，本专利技术的柔性闪烁屏、放射线图像传感器及各自的制备方法，具有以下有益效果：1)本专利技术的柔性闪烁屏及制备方法可以解决现有技术中封装流程复杂、设备成本高昂的问题，从而简化器件制备流程，降低生产成本，且得到的闪烁屏轻薄；2)本专利技术的柔性闪烁屏采用了柔性基底层，可挠曲，解决了现有硬基板所导致的问题，本专利技术的柔性闪烁屏可以适用于多种需要柔性闪烁屏的场合，如X射线平板探测器、CT探测器等领域。附图说明图1显示为本专利技术提供的柔性闪烁屏制备方法的流程图。图2显示为本专利技术提供的柔性闪烁屏制备中提供基板及形成离型层的结构示意图。图3显示为本专利技术提供的柔性闪烁屏制备中形成柔性基底层的结构示意图。图4显示为本专利技术提供的柔性闪烁屏制备中形成阻挡层的结构示意图。图5显示为本专利技术提供的柔性闪烁屏制备中形成闪烁体层的结构示意图。图6显示为本专利技术提供的柔性闪烁屏制备中形成保护层的结构示意图。图7显示为本专利技术提供的柔性闪烁屏制备中剥离离型层及基板的结构示意图。图8显示为本专利技术提供的柔性闪烁屏制备中制备得到的闪烁屏的结构示意图。图9显示为本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柔性闪烁屏的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)提供一基板，且所述基板具有相对的第一表面和第二表面，并于所述第一表面上形成离型层；2)于所述离型层表面形成柔性基底层；3)于所述柔性基底层表面制备闪烁体层，所述闪烁体层用于将其接收的入射射线转换为可见光；4)于所述闪烁体层表面以及所述闪烁体层周围的所述柔性基底层上形成覆盖所述闪烁体层的保护层；以及5)剥离以去除所述离型层及与所述离型层相连的所述基板，获得柔性闪烁屏。

【技术特征摘要】
1.一种柔性闪烁屏的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)提供一基板，且所述基板具有相对的第一表面和第二表面，并于所述第一表面上形成离型层；2)于所述离型层表面形成柔性基底层；3)于所述柔性基底层表面制备闪烁体层，所述闪烁体层用于将其接收的入射射线转换为可见光；4)于所述闪烁体层表面以及所述闪烁体层周围的所述柔性基底层上形成覆盖所述闪烁体层的保护层；以及5)剥离以去除所述离型层及与所述离型层相连的所述基板，获得柔性闪烁屏。2.根据权利要求1所述的柔性闪烁屏的制备方法，其特征在于，步骤1)和步骤2)之间还包括：于所述离型层表面形成阻挡层，所述阻挡层位于所述离型层与所述柔性基底层之间。3.根据权利要求2所述的柔性闪烁屏的制备方法，其特征在于，所述阻挡层为氧化硅层、氮化硅层以及氧化硅层和氮化硅层构成的叠层结构层中的一种。4.根据权利要求1所述的柔性闪烁屏的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述基板包括玻璃基板，所述离型层包括非晶硅层。5.根据权利要求1所述的柔性闪烁屏的制备方法，其特征在于，步骤2)中，通过涂覆及固化的工艺将所述柔性基底层制作于所述离型层上，其中，所述固化的温度为100～200℃，时间为60～120min。6.根据权利要求1所述的柔性闪烁屏的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述柔性基底层包括聚酰亚胺薄膜、环氧树脂薄膜以及聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜中的一种；所述柔性基底层的光透过率为70％～100％，厚度为10～200μm。7.根据权利要求1所述的柔性闪烁屏的制备方法，其特征在于，步骤3)中，通过热蒸镀的方式将所述闪烁体层制作于所述柔性基底层上。8.根据权利要求1所述的柔性闪烁屏的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述闪烁体层的材料包括掺铊的碘化铯及掺钠的碘化铯中的一种；所述闪烁体层的厚度为200～800μm。9.根据权利要求1所述的柔性闪烁屏的制备方法，其特征在于，步骤4)中，通过密封胶将所述保护层固定于所述柔性基底层上，其中，所述密封胶位于所述柔性基底层上且包围所述闪烁体层，所述保护层覆盖所述闪烁体层并通过所述密封胶与所述柔性基底层相连接。10.根据权利要求1所述的柔性闪烁屏的制备方法，其特征在于，步骤4)中，所述保护层为防水反射层...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾铁，杨华，金利波，
申请(专利权)人：奕瑞影像科技太仓有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32