基于柔性薄膜封装的平板探测器及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种基于柔性薄膜封装的平板探测器及其制备方法，制备方法包括：提供一支撑基板，并于支撑基板上形成离型层；于离型层上形成阻挡层，于阻挡层上形成柔性基底层；剥离去除支撑基板及离型层，得到一柔性薄膜；提供一形成有闪烁体层的感光器阵列，将柔性薄膜制作于感光器阵列上，柔性薄膜覆盖闪烁体层且阻挡层远离所述闪烁体层，得到平板探测器。通过上述方案，本发明专利技术可以通过简单的工艺完成平板探测器的制备，成本低，并且通过含有阻挡层、柔性基底层以及反射层构成的三明治的柔性薄膜封装结构，可以有效改善平板探测器碘化铯封装防水、耐磨性能，工艺兼容好，成像质量高。

【技术实现步骤摘要】
基于柔性薄膜封装的平板探测器及其制备方法
本专利技术属于平板探测器设计及制造
，特别是涉及一种基于柔性薄膜封装的平板探测器及其制备方法。
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；一种方式是采用防水透明胶带，防水透明胶带为单纯的有机膜，其防水性耐磨性能差，另外，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，特别是无机膜的加入，可以提高防水性能，但透明封装使用CVD和ALD溅射设备完成封装，存在设备成本高昂等问题。近来，随着柔性电子技术的成熟，柔性显示产品开始投入市场，进入普通消费者的日常生活，其轻薄可弯折和优异的性能表现，使得柔性显示成为新一代显示技术，将广泛应用于物联网、智能家居、虚拟现实、可穿戴电子设备。因此，如何提供一种基于柔性薄膜封装的平板探测器及其制备方法，以解决现有技术中的上述问题实属必要。
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基于柔性薄膜封装的平板探测器及其制备方法，用于解决现有技术中平板探测器封装工艺复杂、成本高以及防水耐磨性能有限等问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种基于柔性薄膜封装的平板探测器的制备方法，包括如下步骤：1)提供一支撑基板，并于所述支撑基板上形成离型层；2)于所述离型层上形成阻挡层，并于所述阻挡层上形成柔性基底层；3)剥离去除所述支撑基板及所述离型层，剩余结构层构成一柔性薄膜；以及4)提供一形成有闪烁体层的感光器阵列，并将所述柔性薄膜制作于所述感光器阵列上，所述柔性薄膜覆盖所述闪烁体层且所述阻挡层远离所述闪烁体层，得到平板探测器。作为本专利技术的一种优选方案，步骤2)中还包括步骤：于所述柔性基底层上形成反射层。作为本专利技术的一种优选方案，步骤2)中，形成所述柔性基底层的步骤包括：将液态原料通过涂覆、溅射、喷涂及丝网印刷中的任意一种工艺制备于所述阻挡层表面，并通过固化工艺将所述液态原料固化，以形成所述柔性基底层。作为本专利技术的一种优选方案，所述固化工艺的固化温度范围包括100～200℃，固化时间范围包括60～120min；所述柔性基底层的光透过率的范围包括70％～100％，厚度范围包括10～200μm。作为本专利技术的一种优选方案，步骤3)中，控制激光穿过所述支撑基板并照射到所述离型层与所述阻挡层的界面，烧断所述离型层与所述阻挡层界面处的结合键，以剥离去除所述支撑基底及所述离型层。作为本专利技术的一种优选方案，步骤4)中，采用热蒸镀的方法于所述感光器阵列上制备所述闪烁体层。作为本专利技术的一种优选方案，所述闪烁体层的材料包括碘化铯，所述闪烁体层的厚度范围包括200～800μm。作为本专利技术的一种优选方案，步骤4)中，通过密封胶将所述柔性薄膜密封于所述感光器阵列上。作为本专利技术的一种优选方案，步骤1)中，所述支撑基板包括玻璃基板，所述离型层包括非晶硅层；步骤2)中，所述阻挡层包括氧化硅层、氮化硅层中的至少一种，所述柔性基底层包括聚酰亚胺(PI)薄膜、聚乙烯醇(PVA)薄膜及聚酯(PET)薄膜中的至少一种。本专利技术还提供一种基于柔性薄膜封装的平板探测器，包括：感光器阵列，用于将接收的可见光信号转换为电信号；闪烁体层，形成于所述感光器阵列上，用于将接收的入射射线转换为可见光信号并将所述可见光信号输出至所述感光器阵列上；以及柔性薄膜，形成于所述感光器阵列上并覆盖所述闪烁体层，所述柔性薄膜包括叠置的柔性基底层及阻挡层，且所述阻挡层远离所述闪烁体层。作为本专利技术的一种优选方案，所述柔性薄膜还包括反射层，所述反射层位于所述柔性基底层远离所述阻挡层的一侧。作为本专利技术的一种优选方案，所述反射层的材料包括铝及银中的至少一种，所述反射层的厚度范围包括100～500nm。作为本专利技术的一种优选方案，所述闪烁体层的材料包括碘化铯，所述闪烁体层的厚度范围包括200～800μm；所述阻挡层的材料包括氧化硅层及氮化硅层中的至少一种，所述阻挡层的厚度范围包括100～500nm；所述柔性基底层包括聚酰亚胺(PI)薄膜、聚乙烯醇(PVA)薄膜及聚酯(PET)薄膜中的至少一种，所述柔性基底层的厚度范围包括10～200μm。作为本专利技术的一种优选方案，所述传感器阵列包括非晶硅传感器、CMOS传感器以及CCD传感器中的任意一种。作为本专利技术的一种优选方案，所述柔性薄膜与所述传感器阵列之间还形成有一层密封胶层，以将所述柔性薄膜密封于所述感光器阵列上。如上所述，本专利技术的基于柔性薄膜封装的平板探测器及其制备方法，具有以下有益效果：本专利技术提供的基于柔性薄膜封装的平板探测器的制备方法，可以通过简单的工艺完成平板探测器的制备，且成本低，并且，通过本申请的柔性薄膜结构，即含有柔性基底层和阻挡层的结构，特别是含有阻挡层、柔性基底层以及反射层构成的三明治封装结构，可以有效改善平板探测器碘化铯封装防水、耐磨性能，另外，其工艺过程与a-SiTFT工艺兼容，无需大规模升级，即可生产柔性a-Sisensor，与被检测物体紧密贴合，提高成像质量的优点。附图说明图1显示为本专利技术的基于柔性薄膜封装的平板探测器制备的流程图。图2显示为本专利技术的平板探测器制备中提供支撑基板并形成离型层的结构示意图。图3显示为本专利技术的平板探测器制备中形成阻挡层及柔性基底层的结构示意图。图4显示为本专利技术的平板探测器制备中形成阻挡层及柔性基底层的结构示意图。图5显示为本专利技术的平板探测器制备中形成反射层的结构示意图。图6显示为本专利技术的平板探测器制备中剥除支撑基板及离型层形成柔性薄膜的示意图。图7显示为本专利技术的平板探测器制备中提供的形成有闪烁体层及传感器阵列的示意图。图8显示为本专利技术的X射线平板探测器工作原理示意图。元件标号说明11支撑基板12离型层13阻挡层14柔性基底层15反射层21传感器阵列22闪烁体层23密封胶S1～S4步骤1)～步骤4)具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。请参阅图1至图8。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，虽图示中仅显示与本专利技术中有关的组件而非本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于柔性薄膜封装的平板探测器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)提供一支撑基板，并于所述支撑基板上形成离型层；2)于所述离型层上形成阻挡层，并于所述阻挡层上形成柔性基底层；3)剥离去除所述支撑基板及所述离型层，剩余结构层构成一柔性薄膜；以及4)提供一形成有闪烁体层的感光器阵列，并将所述柔性薄膜制作于所述感光器阵列上，所述柔性薄膜覆盖所述闪烁体层且所述阻挡层远离所述闪烁体层，得到平板探测器。

【技术特征摘要】
1.一种基于柔性薄膜封装的平板探测器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)提供一支撑基板，并于所述支撑基板上形成离型层；2)于所述离型层上形成阻挡层，并于所述阻挡层上形成柔性基底层；3)剥离去除所述支撑基板及所述离型层，剩余结构层构成一柔性薄膜；以及4)提供一形成有闪烁体层的感光器阵列，并将所述柔性薄膜制作于所述感光器阵列上，所述柔性薄膜覆盖所述闪烁体层且所述阻挡层远离所述闪烁体层，得到平板探测器。2.根据权利要求1所述的基于柔性薄膜封装的平板探测器的制备方法，其特征在于，步骤2)中还包括步骤：于所述柔性基底层上形成反射层。3.根据权利要求1所述的基于柔性薄膜封装的平板探测器的制备方法，其特征在于，步骤2)中，形成所述柔性基底层的步骤包括：将液态原料通过涂覆、溅射、喷涂及丝网印刷中的任意一种工艺制备于所述阻挡层表面，并通过固化工艺将所述液态原料固化，以形成所述柔性基底层。4.根据权利要求3所述的基于柔性薄膜封装的平板探测器的制备方法，其特征在于，所述固化工艺的固化温度范围包括100～200℃，固化时间范围包括60～120min；所述柔性基底层的光透过率的范围包括70％～100％，厚度范围包括10～200μm。5.根据权利要求1所述的基于柔性薄膜封装的平板探测器的制备方法，其特征在于，步骤3)中，控制激光穿过所述支撑基板并照射到所述离型层与所述阻挡层的界面，烧断所述离型层与所述阻挡层界面处的结合键，以剥离去除所述支撑基底及所述离型层。6.根据权利要求1所述的基于柔性薄膜封装的平板探测器的制备方法，其特征在于，步骤4)中，采用热蒸镀的方法于所述感光器阵列上制备所述闪烁体层。7.根据权利要求6所述的基于柔性薄膜封装的平板探测器的制备方法，其特征在于，所述闪烁体层的材料包括碘化铯，所述闪烁体层的厚度范围包括200～800μm。8.根据权利要求1所述的基于柔性薄膜封装的平板探测器的制备方法，其特征在于，步骤4)中，通过密封胶将所述柔性薄膜密封于...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾铁，杨华，
申请(专利权)人：上海奕瑞光电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31