(57)【要約】【課題】第１の基板（素子基板）や第２の基板（シンチレータ基板）に割れ等が生じることを的確に防止することが可能な放射線検出パネルを提供する。【解決手段】放射線検出パネル３は、表面４ａに複数の光電変換素子１５が二次元状に配列された第１の基板４と、放射線を光に変換するシンチレータ６、６＊が表面５ａに形成され、当該シンチレータ６、６＊と複数の光電変換素子１５とが対向する状態で配置された第２の基板５と、複数の光電変換素子１５およびシンチレータ６、６＊の周囲の部分に配置され、第１の基板４と第２の基板５とを接着する接着剤２２と、接着剤２２に含まれ、第１の基板４と第２の基板５との間隔を確保する複数のスペーサＳとを備え、複数のスペーサＳは、それぞれ光電変換素子１５およびシンチレータ６、６＊の厚さと略同一の径を有し、接着剤２２の延在方向に略同一の間隔をおいて配置されている。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に複数の光電変換素子が二次元状に配列された第１の基板と、
放射線を光に変換するシンチレータが表面に形成され、当該シンチレータと前記複数の光電変換素子とが対向する状態で配置された第２の基板と、
前記複数の光電変換素子および前記シンチレータの周囲の部分に配置され、前記第１の基板と前記第２の基板とを接着する接着剤と、
前記接着剤に含まれ、前記第１の基板と前記第２の基板との間隔を確保する複数のスペーサと、
を備え、
前記複数のスペーサは、それぞれ前記光電変換素子および前記シンチレータの厚さと略同一の径を有し、前記接着剤の延在方向に略同一の間隔をおいて配置されていることを特徴とする放射線検出パネル。
【請求項２】
前記第１の基板、前記第２の基板および前記接着剤により形成される密閉された内部空間が大気圧より減圧されていることを特徴とする請求項１に記載の放射線検出パネル。
【請求項３】
前記スペーサは、前記光電変換素子および前記シンチレータの厚さと略同一の直径を有する球形状、または前記光電変換素子および前記シンチレータの厚さと略同一の直径を有する断面円形状の棒状に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の放射線検出パネル。
【請求項４】
前記シンチレータは、蛍光体の柱状結晶で形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の放射線検出パネル。
【請求項５】
前記シンチレータは、前記蛍光体の柱状結晶の鋭角状の先端が前記複数の光電変換素子に対向するように配置されていることを特徴とする請求項４に記載の放射線検出パネル。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の放射線検出パネルを備えることを特徴とする放射線画像検出器。
【請求項７】
表面に複数の光電変換素子が二次元状に配列された第１の基板の前記複数の光電変換素子の周囲の部分、または、放射線を光に変換するシンチレータが表面に形成された第２の基板の前記シンチレータの周囲の部分に、複数のスペーサを含む接着剤を、当該複数のスペーサが前記接着剤の延在方向に略同一の間隔をおいて配置される状態で配置する接着剤配置工程と、
前記接着剤を介して、前記第１の基板と前記第２の基板とを、前記複数の光電変換素子と前記シンチレータとが対向する状態で仮貼り合わせする仮貼り合わせ工程と、
前記第１の基板、前記第２の基板および前記接着剤により形成される内部空間を減圧して、前記第１の基板と前記第２の基板とを貼り合わせる減圧貼り合わせ工程と、
前記減圧貼り合わせ工程の後、前記接着剤を硬化させる接着剤硬化工程と、
を有することを特徴とする放射線検出パネルの製造方法。
【請求項８】
前記接着剤配置工程では、前記第１の基板または前記第２の基板に前記接着剤を塗布して配置し、配置した前記接着剤に対して前記複数のスペーサを前記接着剤の延在方向に略同一の間隔をおいて配置することを特徴とする請求項７に記載の放射線検出パネルの製造方法。
【請求項９】
前記接着剤配置工程では、前記第１の基板または前記第２の基板に配置した前記接着剤に対して、前記複数のスペーサを吸引して搬送して配置することを特徴とする請求項８に記載の放射線検出パネルの製造方法。
【請求項１０】
前記接着剤配置工程では、前記第１の基板または前記第２の基板に配置した前記接着剤に対して、前記複数のスペーサを静電吸着して搬送して配置することを特徴とする請求項８に記載の放射線検出パネルの製造方法。
【請求項１１】
前記接着剤配置工程では、前記第１の基板または前記第２の基板に配置した前記接着剤に対して、前記複数のスペーサを噴射して配置することを特徴とする請求項８に記載の放射線検出パネルの製造方法。
【請求項１２】
前記接着剤配置工程では、前記第１の基板または前記第２の基板に前記複数のスペーサを略同一の間隔をおいて配置し、配置した前記複数のスペーサに対して前記接着剤を塗布して配置することを特徴とする請求項７に記載の放射線検出パネルの製造方法。
【請求項１３】
前記接着剤配置工程では、前記第１の基板または前記第２の基板に対して、予め固定剤を付着させた前記複数のスペーサを搬送して配置することを特徴とする請求項１２に記載の放射線検出パネルの製造方法。
【請求項１４】
前記固定剤として、前記接着剤と同じ材料の接着剤が用いられることを特徴とする請求項１３に記載の放射線検出パネルの製造方法。
【請求項１５】
前記減圧貼り合わせ工程では、前記第１の基板上の前記第２の基板または前記第２の基板上の前記第１の基板のさらに上側から被覆するようにフィルムを載置し、前記第１の基板および前記第２の基板を含む、前記フィルムの下方空間内を減圧して前記第１の基板と前記第２の基板との減圧貼り合わせを行うことを特徴とする請求項７から請求項１４のいずれか一項に記載の放射線検出パネルの製造方法。
【請求項１６】
請求項１から請求項１５のいずれか一項に記載の放射線検出パネルの製造方法により製造された放射線検出パネルを用いて放射線画像検出器を製造することを特徴とする放射線画像検出器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線検出パネル、放射線画像検出器、放射線検出パネルの製造方法および放射線画像検出器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板上にフォトダイオード等の複数の光電変換素子を二次元状に配列し、光電変換素子の放射線入射側にシンチレータを配置した放射線検出パネルを用いた放射線画像検出器（Flat Panel Detector（ＦＰＤ）ともいう。）が開発されている。
【０００３】
このような放射線画像検出器は、通常、放射線検出パネルに照射された放射線をシンチレータで可視光等の他の波長の光に変換し、変換した光を光電変換素子に入射させて素子内で電荷を発生させ、発生した電荷を取り出すことで、放射線情報を変換して最終的に電気信号として検出するように構成される。
【０００４】
放射線検出パネルとしては、例えば特許文献１に示されるように、基板の一方の面上に形成された光電変換素子等を被覆するように透明な樹脂等が塗布されて平坦化層（シンチレータ下地層）が形成され、その上方、すなわちその放射線入射側にシンチレータが配置される。
【０００５】
その際、シンチレータとして、図３０に示すように、例えばＣｓＩ：Ｔｌ等の母体材料内に発光中心物質が付活された蛍光体１０２を柱状に成長させて柱状結晶とし、そのような柱状結晶が多数形成されてなるシンチレータ１０１が用いられる場合があり、その場合、シンチレータ１０１は、通常、柱状構造の軸方向が、図示しない基板表面に直交するように配置される。
【０００６】
このように配置されると、放射線の照射を受けたシンチレータ１０１の各蛍光体１０２の内部で光が発生し、あたかも光ファイバのように光がそれぞれ蛍光体１０２の柱状結晶内を軸方向に伝播して鋭角状の先端Ｐａから出力され、蛍光体１０２の柱状結晶の直下に位置する図示しない光電変換素子に的確に入射する。そのため、蛍光体１０２内で発生した光の軸方向に直交する方向への拡散が抑制され、得られた放射線画像の鮮鋭性が向上するという利点がある。
【０００７】
ところで、特許文献１では、図３１に示すように、柱状結晶構造の蛍光体１０２を有するシンチレータ１０１を支持基板１０３（以下、シンチレータ基板１０３という。）上に形成しておき、そのシンチレータ基板１０３と、光電変換素子１０４が形成された基板１０５（以下、素子基板１０５という。）とを、シンチレータ１０１の蛍光体１０２の鋭角状の先端Ｐａと光電変換素子１０４とが対向する状態で貼り合わせて放射線検出パネル１００を形成する技術が記載されている。なお、図３１の例では、光電変換素子１０４等は表面が平坦化された平坦化層１０６で被覆されており、また、１０７は信号線等の配線を表す。
【０００８】
そして、シンチレータ１０１の蛍光体１０２の鋭角状の先端Ｐａ側をホットメルト樹脂１０８で被覆してシンチレータ保護層を形成しておき、ホットメルト樹脂１０８の接着性を活用してシンチレータ１０１と平坦化層１０６とを接着することで素子基板１０５とシンチレータ基板１０３とを貼り合わせることが提案されている。
【０００９】
しかし、このように、ホットメルト樹脂１０８や新たに塗布される接着剤１０９を介してシンチレータ１０１と平坦化層１０６とを貼り合わせた場合、シンチレータ１０１の蛍光体１０２の各柱状結晶の長さが均一でなかったり、ホットメルト樹脂１０８の厚さが均一でなかったり、或いは接着剤１０９が均一に塗布されない等して、蛍光体１０２の鋭角状の先端Ｐａと光電変換素子１０４との距離Ｌが全体的に必ずしも一様でない状態に形成される場合がある。
【００１０】
このように、蛍光体１０２の鋭角状の先端Ｐａと光電変換素子１０４との距離Ｌが一様でないと、距離Ｌが短い部分では、蛍光体１０２の鋭角状の先端Ｐａから出力された光がさほど拡散されないうちに光電変換素子１０４に入射されるため、画像の鮮鋭性が高くなるが、距離Ｌが長い部分では、蛍光体１０２の先端Ｐａから出力された光の一部が柱状結晶の軸方向に直交する方向に拡散されて直下の光電変換素子１０４に入射されない割合が増えるため、その部分では画像の鮮鋭性が低下する。そのため、得られた放射線画像の鮮鋭性が、放射線画像の各部分ごとにまちまちになり、一様でなくなってしまうという問題があった。
【００１１】
この問題は、シンチレータ１０１の蛍光体１０２を上記のような柱状結晶状に形成する場合だけでなく、図３２に示すように、層状に形成した場合でも同様である。すなわち、例えば、層状に形成されたシンチレータ１０１の蛍光体１０２と光電変換素子１０４や平坦化層１０６との間に塗布される接着剤１０９が均等な厚さで塗布されていない等の理由で、蛍光体１０２の光電変換素子１０４側の先端（端面）Ｐｂと光電変換素子１０４との距離Ｌに長短が生じると、蛍光体１０２から光電変換素子１０４に出力される光の拡散の度合いが距離Ｌによって変わるため、得られる放射線画像の鮮鋭性が、放射線画像の各部分ごとにまちまちになり、一様でなくなる場合があった。
【００１２】
この問題を解決するためには、シンチレータ１０１の蛍光体１０２の先端Ｐａ、Ｐｂと光電変換素子１０４との距離Ｌが放射線検出パネル１００の全域で一様となるように放射線検出パネル１００を形成することが必要である。
【００１３】
これを実現する方法としては、例えば、ホットメルト樹脂１０８や接着剤１０９等を用いずに、例えば図３３に示すように、シンチレータ１０１の蛍光体１０２の先端Ｐａ、Ｐｂと平坦化層１０６とが直接当接する状態、或いは、蛍光体１０２の先端Ｐａ、Ｐｂと平坦化層１０６との間に厚さが均一のフィルム等が介在する状態に素子基板１０５とシンチレータ基板１０３とを対向させる方法が考えられる。
【００１４】
そして、例えば、素子基板１０５とシンチレータ基板１０３との間の内部空間Ｃを減圧し、大気圧で外側から内部空間Ｃ側に素子基板１０５とシンチレータ基板１０３とが押圧されるように構成することで、シンチレータ１０１の蛍光体１０２の先端Ｐａ、Ｐｂが平坦化層１０６に当接し、或いは、フィルム等を介して平坦化層１０６に当接する状態が維持される。そして、蛍光体１０２の先端Ｐａ、Ｐｂと光電変換素子１０４との距離Ｌを、放射線検出パネル１００の全域において常時一様に保つことが可能となり、放射線画像の鮮鋭性が画像全域で一様となる状態を維持することができる。
【００１５】
また、素子基板１０５とシンチレータ基板１０３との間が減圧された状態を維持するためには、図３３に示したように、素子基板１０５とシンチレータ基板１０３との間のシンチレータ１０１等の周囲の部分に接着剤１１０を配置して硬化させ、素子基板１０５とシンチレータ基板１０３と接着剤１１０とで、外界から区画され密閉され減圧された内部空間Ｃを形成することが必要となる。
【００１６】
その際、特許文献２では、例えば図３４に示すように、素子基板１０５とシンチレータ基板１０３との間に機械的シムとしてスペーサ１１１を配置して、素子基板１０５とシンチレータ基板１０３との間で正確な距離を規定することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２００６−７８４７１号公報
【特許文献２】特表２００３−５３２０７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかしながら、例えば素子基板１０５やシンチレータ基板１０３をガラス基板で形成して、図３４に示したように接着剤１１０中にスペーサ１１１を配置して素子基板１０５とシンチレータ基板１０３とを貼り合わせた場合、場合によって、素子基板１０５やシンチレータ基板１０３の接着剤１１０で接着されている部分に割れや亀裂が入る場合があることが分かった。
【００１９】
このように素子基板１０５やシンチレータ基板１０３に割れや亀裂が入ると、製造時に割れ等が発生した時点で、或いは、その後、使用が開始された後に割れ等が成長した時点で、割れ等の近傍の光電変換素子１０４やシンチレータ１０１の蛍光体１０２が損傷する等の不具合が生じてしまう。
【００２０】
また、素子基板１０５とシンチレータ基板１０３と接着剤１１０とで形成され減圧された内部空間Ｃに割れ等の部分を介して外気が流入するため、上記のように内部空間Ｃを減圧して大気圧で外側から内部空間Ｃ側に素子基板１０５とシンチレータ基板１０３とが押圧されることでシンチレータ１０１の蛍光体１０２の先端Ｐａ、Ｐｂを平坦化層１０６に当接させるという効果が失われてしまう。さらに、外気が流入することで内部空間Ｃが湿気を有する状態になると、シンチレータ１０１が劣化するという問題も生じる。
【００２１】
本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、素子基板やシンチレータ基板に割れ等が生じることを的確に防止することが可能な放射線検出パネル、放射線画像検出器、放射線検出パネルの製造方法および放射線画像検出器の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
前記の問題を解決するために、本発明の放射線検出パネルは、
表面に複数の光電変換素子が二次元状に配列された第１の基板と、
放射線を光に変換するシンチレータが表面に形成され、当該シンチレータと前記複数の光電変換素子とが対向する状態で配置された第２の基板と、
前記複数の光電変換素子および前記シンチレータの周囲の部分に配置され、前記第１の基板と前記第２の基板とを接着する接着剤と、
前記接着剤に含まれ、前記第１の基板と前記第２の基板との間隔を確保する複数のスペーサと、
を備え、
前記複数のスペーサは、それぞれ前記光電変換素子および前記シンチレータの厚さと略同一の径を有し、前記接着剤の延在方向に略同一の間隔をおいて配置されていることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明の放射線画像検出器は、上記の本発明の放射線検出パネルを備えることを特徴とする。
【００２４】
また、本発明の放射線検出パネルの製造方法は、
表面に複数の光電変換素子が二次元状に配列された第１の基板の前記複数の光電変換素子の周囲の部分、または、放射線を光に変換するシンチレータが表面に形成された第２の基板の前記シンチレータの周囲の部分に、複数のスペーサを含む接着剤を、当該複数のスペーサが前記接着剤の延在方向に略同一の間隔をおいて配置される状態で配置する接着剤配置工程と、
前記接着剤を介して、前記第１の基板と前記第２の基板とを、前記複数の光電変換素子と前記シンチレータとが対向する状態で仮貼り合わせする仮貼り合わせ工程と、
前記第１の基板、前記第２の基板および前記接着剤により形成される内部空間を減圧して、前記第１の基板と前記第２の基板とを貼り合わせる減圧貼り合わせ工程と、
前記減圧貼り合わせ工程の後、前記接着剤を硬化させる接着剤硬化工程と、
を有することを特徴とする。
【００２５】
また、本発明の放射線画像検出器の製造方法は、上記の本発明の放射線検出パネルの製造方法により製造された放射線検出パネルを用いて放射線画像検出器を製造することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明のような方式の放射線検出パネル、放射線画像検出器、放射線検出パネルの製造方法および放射線画像検出器の製造方法によれば、第１の基板と第２の基板との間の光電変換素子やシンチレータ等の周囲に配置される接着剤に含まれる複数のスペーサを、接着剤の延在方向に略同一の間隔をおいて配置するため、第１の基板や第２の基板に加わった外力を複数のスペーサが的確に分散して対抗する。そのため、第１の基板や第２の基板に割れや亀裂等が生じることを的確に防止することが可能となる。
【００２７】
また、このように第１の基板や第２の基板に割れや亀裂等が生じることが的確に防止されるため、割れ等が生じてその近傍の光電変換素子やシンチレータの蛍光体が損傷される等の不具合が生じることが確実に防止される。また、割れ等が生じないため、内部空間に外気が流入しない。そのため、シンチレータの蛍光体の先端と平坦化層とが離間してシンチレータの蛍光体の先端と光電変換素子と離れて画像の鮮鋭性が失われたり、或いは、内部空間に外気が流入して内部空間が湿気を有する状態になってシンチレータが劣化するといった不具合の発生を確実に防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】放射線画像検出器の外観斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】第１の基板表面の構成を示す平面図である。
【図４】図３の第１の基板上の小領域に形成された光電変換素子と薄膜トランジスタ等の構成を示す拡大図である。
【図５】ＣＯＦやＰＣＢ基板等が取り付けられた第１の基板を説明する図である。
【図６】蛍光体が柱状構造を有するシンチレータの構成およびその第２の基板への貼付を説明する拡大模式図である。
【図７】図２における放射線検出パネルの拡大断面図である。
【図８】接着剤中に含まれるスペーサの例を示す図であり、（Ａ）は断面円形状の棒状のスペーサ、（Ｂ）は球形状のスペーサを表す。
【図９】スペーサの直径が小さすぎて第１の基板と第２の基板とが接近した場合の放射線検出パネルの接着剤近傍の部分の拡大断面図である。
【図１０】直径がシンチレータの厚さや平坦化層の厚さと略同一のスペーサを用いた場合の放射線検出パネルの接着剤近傍の部分の拡大断面図である。
【図１１】接着剤の延在方向に略同一の間隔をおいて配置された複数のスペーサを表す図である。
【図１２】シンチレータの蛍光体が層状に形成された放射線検出パネルの拡大断面図である。
【図１３】（Ａ）接着剤の延在方向に配置された複数のスペーサの間隔が不揃いである場合を表す図であり、（Ｂ）基板に生じる割れ等を表す図である。
【図１４】放射線検出パネルの製造方法を示すフローチャートである。
【図１５】第１の基板上に配置されたスペーサを含む接着剤を表す断面図である。
【図１６】第２の基板上に配置されたスペーサを含む接着剤を表す断面図である。
【図１７】（Ａ）第１の基板上に配置された接着剤を表す平面図であり、（Ｂ）第１の基板上に配置した接着剤に複数のスペーサを配置した状態を表す平面図である。
【図１８】（Ａ）スペーサをホルダから真空吸引ステージに吸引する状態を表す図であり、（Ｂ）真空吸引ステージに吸引したスペーサを接着剤に配置する状態を表す図である。
【図１９】第１の基板上に配置された複数のスペーサを表す平面図である。
【図２０】（Ａ）各スペーサに固定剤を付着させる状態を表す図であり、（Ｂ）固定剤を介して各スペーサを第１の基板上に配置する状態を表す図である。
【図２１】仮貼り合わせした状態の放射線検出パネルを表す図である。
【図２２】減圧貼り合わせ工程等に用いられるチャンバの構成例を示す図である。
【図２３】フィルムの下方空間が減圧されて第１の基板と第２の基板とが貼り合わされた状態を表す図である。
【図２４】仮貼り合わせされた第１の基板や第２の基板と接着剤との間に形成される隙間を表す図である。
【図２５】第１の基板上に間隙が形成されるように配置された接着剤を表す斜視図である。
【図２６】第１の基板と第２の基板との仮貼り合わせにより接着剤の間隙の部分に開口部が形成されることを説明する図である。
【図２７】減圧貼り合わせ工程で接着剤が延在方向に押し広げられて開口部が封止されることを説明する図である。
【図２８】第２の基板とシンチレータとの間に設けられた遮光層を表す図である。
【図２９】放射線画像検出器の製造方法を示すフローチャートである。
【図３０】蛍光体が柱状構造を有するシンチレータの構成を説明する拡大模式図である。
【図３１】シンチレータの蛍光体の鋭角状の先端と光電変換素子とが対向する状態で貼り合わされて形成された放射線検出パネルの例を表す図である。
【図３２】蛍光体と平坦化層との間の接着剤が均等な厚さで塗布されていない放射線検出パネルを表す図である。
【図３３】シンチレータの蛍光体の先端と平坦化層とが直接当接する構成とされた放射線検出パネルの例を表す図である。
【図３４】素子基板とシンチレータ基板との間に配置されたスペーサを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明に係る放射線検出パネル、放射線画像検出器、放射線検出パネルの製造方法および放射線画像検出器の製造方法の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００３０】
［放射線検出パネルおよび放射線画像検出器］
以下、本実施形態に係る放射線検出パネル３および放射線画像検出器１の実施形態について説明する。
【００３１】
なお、以下では、図１に示すように、放射線画像検出器１や放射線検出パネル３における各部材の相対的な位置関係、特に上下関係について、放射線画像検出器１の筐体２の放射線が入射する面Ｘ側を上側に向け、筐体２における放射線が入射する面Ｘとは反対側の面Ｙ側を下側に向けて配置した場合の位置関係に基づいて説明する。
【００３２】
図１は、本実施形態に係る放射線画像検出器の外観斜視図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図１や図２に示すように、放射線画像検出器１は、放射線検出パネル３が筐体２内に収納されて構成されている。
【００３３】
筐体２は、カーボン板やプラスチック等の材料で形成されている。なお、図１や図２では、筐体２がフレーム板５１とバック板５２とで形成された、いわゆる弁当箱型である場合が示されているが、筐体２を角筒状に形成した、いわゆるモノコック型とすることも可能である。また、筐体２の側面部分には、ＬＥＤ等で構成されたインジケータ５３や蓋５４、外部の装置と接続される端子５５、電源スイッチ５６等が配置されている。
【００３４】
筐体２の内部には、図２に示すように、第１の基板４（以下、素子基板４という。）、第２の基板５（以下、シンチレータ基板５という。）、シンチレータ６等を備えた放射線検出パネル３が配置されている。また、放射線検出パネル３の下方には、図示しない鉛の薄板等を介して基台７が配置され、基台７には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＡＭ（Random Access Memory）等の各種の電子部品８等が配設されたＰＣＢ基板９や緩衝部材１０等が取り付けられている。
【００３５】
本実施形態では、素子基板４は、放射線や紫外線等の光を透過するガラス基板で構成されている。図３は、素子基板４表面の構成を示す平面図である。素子基板４の表面（すなわちシンチレータ６（図２参照）に対向する側の面）４ａ上には、複数の走査線１１と複数の信号線１２とが互いに交差するように配設されている。また、複数のバイアス線１３が、複数の信号線１２と平行に配置されており、本実施形態では、各バイアス線１３は、素子基板４上の一方側の端部で１本の結線１４により結束されている。
【００３６】
また、素子基板４の表面４ａ上で複数の走査線１１と複数の信号線１２により区画された各小領域Ｒには、光電変換素子１５がそれぞれ設けられている。このように、本実施形態では、素子基板（第１の基板）４は、その表面４ａに複数の光電変換素子が二次元状に配列されて形成されている。また、光電変換素子１５はそれぞれバイアス線１３に接続されており、本実施形態では、図示しないバイアス電源からバイアス線１３を介して光電変換素子１５にバイアス電圧が印加されるようになっている。
【００３７】
本実施形態では、光電変換素子１５として、放射線の照射を受けたシンチレータ６から出力された光の照射を受けると光エネルギを吸収して内部に電子正孔対を発生させることで光エネルギを電荷に変換するフォトダイオードが用いられている。
【００３８】
また、図４の拡大図に示すように、各領域Ｒには、各光電変換素子１５につき１つの薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor。以下、ＴＦＴという。）１６が設けられており、ＴＦＴ１６のソース電極１６ｓが光電変換素子１５の１つの電極と、ドレイン電極１６ｄが信号線１２と、ゲート電極１６ｇが走査線１１とそれぞれ接続されている。
【００３９】
本実施形態の放射線検出パネル３では、図３に示すように、上記のように構成された素子基板４の表面４ａ上には、走査線１１や信号線１２、結線１４の端部がそれぞれ入出力端子（パッドともいう）１８に接続されている。
【００４０】
また、図５に示すように、各入出力端子１８には、ＣＯＦ（Chip On Film）１９が異方性導電接着フィルム（Anisotropic Conductive Film）や異方性導電ペースト（Anisotropic Conductive Paste）等の異方性導電性接着材料２０を介して圧着されている。また、ＣＯＦ１９は、素子基板４の裏面４ｂ側に引き回されており、裏面４ｂ側でＰＣＢ基板９とＣＯＦ１９とが圧着されて接続されるようになっている。
【００４１】
また、図５に示すように、素子基板４の表面４ａの複数の光電変換素子１５等が形成された部分には、複数の光電変換素子１５等による表面の凹凸を平坦化し、図５では図示を省略するシンチレータ６が光電変換素子１５に対向するように配置された際にその下地とするために、複数の光電変換素子１５等を被覆するように透明な樹脂等が塗布されて平坦化層２１が形成されている。
【００４２】
本実施形態では、平坦化層２１は、透明の（すなわちシンチレータ６の蛍光体６ａから出力される光を透過する）アクリル系の感光性樹脂で形成されている。なお、図５では、シンチレータ６のほか、電子部品８等の図示が省略されている。
【００４３】
シンチレータ６（図２参照）は、入射した放射線を別の波長の光に変換するものであり、蛍光体を主たる成分とする。具体的には、本実施形態では、シンチレータ６として、Ｘ線等の放射線が入射すると、波長が３００ｎｍ〜８００ｎｍの電磁波、すなわち、可視光を中心として紫外光から赤外光にわたる光を出力するものが用いられるようになっている。蛍光体としては、例えばＣｓＩ：Ｔｌ等の母体材料内に発光中心物質が付活されたものが好ましく用いられる。
【００４４】
シンチレータ６は、本実施形態では、図３０に示したシンチレータ１００と同様に、図６の拡大図に示すように、例えば、セルロースアセテートフィルム、ポリエステルフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム等の各種高分子材料により形成された支持膜６ｂの上に、例えば気相成長法により蛍光体６ａを成長させて形成されたものであり、蛍光体６ａの柱状結晶からなっている。気相成長法としては、蒸着法やスパッタ法等が好ましく用いられる。
【００４５】
いずれの手法においても、蛍光体６ａを支持膜６ｂ上に独立した細長い柱状結晶として気相成長させることができる。蛍光体６ａの各柱状結晶は、支持膜６ｂ付近では太く、先端（図６中では下側の端部）Ｐａに向かうに従って細くなっていき、先端Ｐａは鋭角状の略円錐形状となるように成長して形成される。
【００４６】
本実施形態では、このようにして蛍光体６ａが柱状結晶として形成されたシンチレータ６は、蛍光体６ａの柱状結晶の鋭角状の先端Ｐａが下側、すなわち前述した素子基板４の複数の光電変換素子１５側を向くように、その支持膜６ｂがシンチレータ基板（第２の基板）５の下方側の表面５ａに貼付されるようになっている。このようにして、シンチレータ６は、シンチレータ基板５で支持されるようになっている。
【００４７】
なお、蛍光体６ａの柱状結晶の全体がフィルム等で覆われた状態でシンチレータ６が形成される場合もあり、その場合には、フィルムの厚さは均一とされ、後述するように蛍光体６ａの先端Ｐａが平坦化層２１の表面に当接する際には、蛍光体６ａの先端Ｐａがフィルムを介して平坦化層２１の表面に当接する状態となる。
【００４８】
本実施形態では、シンチレータ基板５はガラス基板で構成されているが、この他にも、例えばＰＥＴ（polyethylene terephthalate）等の樹脂板や樹脂フィルム等で構成することも可能である。
【００４９】
図７は、図２における放射線検出パネルの端部部分の拡大図である。なお、図７において、放射線検出パネル３の各部材の相対的な大きさや厚さ、部材間の間隔等は、必ずしも実際の放射線検出パネル３の構造を反映していない。
【００５０】
図７に示すように、放射線検出パネル３は、シンチレータ基板５が、シンチレータ６の蛍光体６ａの鋭角状の先端Ｐａが複数の光電変換素子１５や平坦化層２１に対向するように配置されて形成されている。
【００５１】
また、素子基板４とシンチレータ基板５との間隙部分であってシンチレータ６や複数の光電変換素子１５の周囲の部分には、その全周にわたって接着剤２２が配置されており、素子基板４とシンチレータ基板５とは接着剤２２によって接着されている。また、素子基板４とシンチレータ基板５との間の部分には、それらと接着剤２２とにより、外部から区画された内部空間Ｃが形成されている。
【００５２】
素子基板４とシンチレータ基板５とが接着剤２２によりシンチレータ６や複数の光電変換素子１５の周囲の部分の全周にわたって接着しているため、シンチレータ６や光電変換素子１５等を含む内部空間Ｃは密閉されている。また、内部空間Ｃは、その内部圧力が大気圧より低くなるように、その内部が減圧されて形成されている。また、シンチレータ６は湿気があると劣化する場合があるため、減圧されている内部空間Ｃの内部の空気がドライエアやＡｒ等の不活性ガスで置換されていればより好ましい。
【００５３】
接着剤２２は、例えば、加熱することにより硬化する熱硬化型の接着剤や、光を照射すると硬化する光硬化型の接着剤が好ましく用いられる。熱硬化型の接着剤としては、例えば、エポキシ系の熱硬化性樹脂を用いた接着剤やさらに硬化促進剤等が添加された接着剤等を用いることが可能である。
【００５４】
また、光硬化型の接着剤としては、光開始剤や光重合性化合物等を含むエポキシ系やアクリル系等の紫外線硬化型樹脂等を用いることが可能であり、カチオン重合系の紫外線硬化型の接着剤が好ましく用いられる。なお、以下では、接着剤２２として光硬化型の接着剤の一種である紫外線硬化型の接着剤を用いた場合について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５５】
本実施形態では、接着剤２２中には、図８（Ａ）に示すような断面円形状の棒状のスペーサＳ（Ｓａ）や、図８（Ｂ）に示すような球形状のスペーサＳ（Ｓｂ）が複数含まれている。その際、図９に示すように、内部空間Ｃが減圧されているため、外気圧により素子基板４やシンチレータ基板５を介して接着剤２２を押し潰す方向に外力が加わるが、スペーサＳの直径が小さすぎると、接着剤２２やスペーサＳによって素子基板４とシンチレータ基板５との間隔を維持することができなくなる可能性がある。
【００５６】
そのため、外力で素子基板４とシンチレータ基板５とが接近して、素子基板４やシンチレータ基板５を介してシンチレータ６と光電変換素子１５や平坦化層２１との間に強く働いてしまうため、シンチレータ６の蛍光体６ａの鋭角状の先端Ｐａが平坦化層２１等に強く押し付けられて損傷してしまう場合がある。蛍光体６ａの鋭角状の先端Ｐａが損傷すると、得られた放射線画像の鮮鋭性が低下する。
【００５７】
また、逆に、スペーサＳの直径が大きすぎると、接着剤２２に近い部分ではシンチレータ６の蛍光体６ａの鋭角状の先端Ｐａが平坦化層２１から離れてしまい、シンチレータ６と光電変換素子１５との距離が遠くなる。
【００５８】
しかし、接着剤２２から遠いシンチレータ部分では、外気圧により蛍光体６ａの先端Ｐａが平坦化層２１の表面に当接するため、シンチレータ６と光電変換素子１５との距離が近くなる。そのため、シンチレータ６の蛍光体６ａの鋭角状の先端Ｐａと光電変換素子１５との距離が放射線検出パネル３の全域で一様でなくなり、得られる放射線画像の鮮鋭性が損なわれてしまう。
【００５９】
そこで、スペーサＳとして、図１０に示すように、光電変換素子１５とシンチレータ６の厚さ、すなわち本実施形態では平坦化層２１とシンチレータ６の厚さと略同一の直径を有するスペーサＳ（Ｓａ、Ｓｂ）が用いられている。すなわち、シンチレータ６の蛍光体６ａの鋭角状の先端Ｐａが平坦化層２１の表面に当接するように配置された場合の素子基板４とシンチレータ基板５との間隔と、スペーサＳの径とが略同一とされる。
【００６０】
このようなスペーサＳを用いることで、上記のような事態が生じることを防止して、外気圧を利用してシンチレータ６の蛍光体６ａの鋭角状の先端Ｐａを適切に平坦化層２１に当接させることが可能となる。また、そのため、シンチレータ６を損傷することなく、蛍光体６ａの鋭角状の先端Ｐａと光電変換素子１５との距離を、放射線検出パネル３の全域において一様とすることが可能となる。また、そのため、画像全体において鮮鋭性が一様な放射線画像を得ることが可能となる。
【００６１】
スペーサＳは、例えば、Ｚｒ等の金属や樹脂、シリカ（ＳｉＯ２）、セラミック等の適宜の材料で形成される。
【００６２】
また、複数のスペーサＳは、図１１に示すように、素子基板４とシンチレータ基板５との間に配置された接着剤２２の延在方向に略同一の間隔をおいて配置されている。スペーサＳ同士の間隔は、後述するように素子基板４とシンチレータ基板５が減圧貼り合わせされる際（図１４のステップＳ４参照）などに、素子基板４やシンチレータ基板５に外力が加わっても割れや亀裂等が入らないように、素子基板４やシンチレータ基板５の材質やスペーサＳ自体の材質等に応じて適宜の間隔に設定される。
【００６３】
なお、本実施形態では、シンチレータ６の蛍光体６ａが、上記のように柱状結晶構造を有する場合について説明したが、シンチレータ６の蛍光体６ａは必ずしも柱状結晶構造を有するものである必要はなく、本発明は、例えば図１２に示したように、蛍光体６ａが層状に形成されたシンチレータ６＊を用いる場合にも同様に適用することが可能である。
【００６４】
この場合、シンチレータ６＊は、例えばＧＯＳ（Ｇｄ2Ｏ2Ｓ：Ｔｂ）等で構成された蛍光体６ａをシンチレータ基板５に塗布して層状に形成される。そして、シンチレータ６＊が光電変換素子１５に対向するようにシンチレータ基板５が素子基板４上に載置され、素子基板４とシンチレータ基板５とが接着剤２２で接着される。そして、内部空間Ｃが減圧されて密閉される。
【００６５】
このように構成すれば、上記の実施形態の場合と同様に、外気圧により、内部空間Ｃの内部でシンチレータ６＊の蛍光体６ａの光電変換素子１５側の先端（端面）Ｐｂが平坦化層２１に対して全面的に当接させるようになる。
【００６６】
そのため、蛍光体６ａの先端Ｐｂと光電変換素子１５との距離を放射線検出パネル３の全域において一様とすることが可能となり、放射線検出パネル３の素子基板４上の全ての光電変換素子１５において鮮鋭性が一様となり、画像全体において鮮鋭性が一様な放射線画像を検出することが可能となる。
【００６７】
次に、本実施形態に係る放射線検出パネル３や放射線画像検出器１の作用について説明する。
【００６８】
放射線検出パネル３の製造工程において、上記のように複数のスペーサＳを含む未硬化の接着剤２２を素子基板４やシンチレータ基板５に塗布する際、通常、接着剤２２に多数のスペーサＳを投入して攪拌、脱泡し、図示しないシリンジ等を用いて基板上に塗布する。
【００６９】
その際、図１３（Ａ）に示すように、素子基板４とシンチレータ基板５との間に塗布されて配置された接着剤２２の延在方向における複数のスペーサＳの間隔が不揃いであると、素子基板４やシンチレータ基板５に対してその厚さ方向に外力が加わった際に、図１３（Ｂ）に示すように、スペーサＳ同士の間隔が狭く密の部分ではスペーサＳが外力に対抗するため、素子基板４とシンチレータ基板５との間隔がスペーサＳの径に維持される。
【００７０】
しかし、スペーサＳ同士の間隔が広く、スペーサＳが存在しない疎の部分では、未硬化の接着剤２２だけでは外力に対抗できず、素子基板４やシンチレータ基板５の当該部分が外力により局所的に押圧されて、素子基板４やシンチレータ基板５に割れＣＲ等を生じる場合がある。
【００７１】
また、接着剤２２を硬化した後も、スペーサＳが存在しない接着剤部分はスペーサＳが存在する接着剤部分よりも厚さ方向の外力に弱いため、スペーサＳが存在しない接着剤２２の部分では割れや亀裂等を生じる可能性がある。
【００７２】
一方、本実施形態では、図１１に示したように、複数のスペーサＳが、素子基板４とシンチレータ基板５との間に配置された接着剤２２の延在方向に略同一の間隔をおいて配置されている。
【００７３】
そして、このように、複数のスペーサＳが互いの間隔が狭く密に存在する部分や互いの間隔が広く疎に存在する部分がなく、略同一の間隔をおいて配置されているため、放射線検出パネル３の製造工程において接着剤２２が未硬化であっても、素子基板４やシンチレータ基板５に対してその厚さ方向に加わった外力が各スペーサＳに分散され、外力が各スペーサＳに均等に加わる状態となる。
【００７４】
そして、各スペーサＳがそれぞれ外力に対抗して、素子基板４とシンチレータ基板５との間隔をそれぞれスペーサＳの径に維持する。そのため、図１３（Ｂ）に示したように、スペーサＳが存在しない部分で未硬化の接着剤２２が外力に対抗できず、素子基板４やシンチレータ基板５の当該部分が外力により局所的に押圧されて素子基板４やシンチレータ基板５に割れＣＲ等を生じることを的確に防止することが可能となる。
【００７５】
また、接着剤２２が硬化されて放射線検出パネル３や放射線画像検出器１が製造された後には、スペーサＳだけでなく、硬化された接着剤２２も外力に対抗できるようになるため、素子基板４やシンチレータ基板５に対してその厚さ方向に加わった外力が各スペーサＳや接着剤２２に的確に分散され、素子基板４やシンチレータ基板５に割れＣＲ等を生じることを的確に防止することが可能となる。
【００７６】
また、逆の言い方をすれば、特に接着剤２２が未だ硬化されていない状態であっても、複数のスペーサＳが加わった外力を的確に分散して対抗し、素子基板４やシンチレータ基板５に割れＣＲ等を生じないように、スペーサＳ同士の間隔や接着剤２２の延在方向における密度等が適宜調整される。
【００７７】
以上のように、本実施形態に係る放射線検出パネル３やそれを用いた放射線画像検出器１によれば、素子基板４（第１の基板）とシンチレータ基板５（第２の基板）との間の光電変換素子１５やシンチレータ６等の周囲に配置される接着剤２２に含まれる複数のスペーサＳを、接着剤２２の延在方向に略同一の間隔をおいて配置する。
【００７８】
そのため、素子基板４やシンチレータ基板５に加わった外力を複数のスペーサＳが的確に分散して対抗するため、素子基板４やシンチレータ基板５に割れＣＲ等が生じることを的確に防止することが可能となる。
【００７９】
また、このように素子基板４やシンチレータ基板５に割れＣＲ等が生じることが的確に防止されるため、割れＣＲ等が生じてその近傍の光電変換素子１５やシンチレータ６の蛍光体６ａが損傷される等の不具合が生じることが確実に防止される。また、割れＣＲ等が生じないため、内部空間Ｃに外気が流入しない。そのため、シンチレータ６の蛍光体６ａの先端Ｐａ、Ｐｂと平坦化層２１とが離間してシンチレータ６の蛍光体６ａの先端Ｐａ、Ｐｂと光電変換素子１５と離れて画像の鮮鋭性が失われたり、或いは、内部空間Ｃに外気が流入して内部空間Ｃが湿気を有する状態になりシンチレータ６が劣化するといった不具合の発生を確実に防止することが可能となる。
【００８０】
なお、本実施形態に係る放射線検出パネル３やそれを用いた放射線画像検出器１では、放射線検出パネル３（図７や図１２等参照）において、素子基板４とシンチレータ基板５と複数のスペーサＳを含む接着剤２２とで区画され密閉された内部空間Ｃが大気圧より減圧されている。
【００８１】
そのため、外気圧を利用して、シンチレータ６、６＊の蛍光体６ａの先端Ｐａ、Ｐｂを適切に平坦化層２１に当接させて、シンチレータ６、６＊を損傷することなく、蛍光体６ａの先端Ｐａ、Ｐｂと光電変換素子１５との距離を放射線検出パネル３の全域において均一にすることが可能となる。
【００８２】
また、シンチレータ６、６＊の蛍光体６ａの先端Ｐａ、Ｐｂと光電変換素子１５との距離が均一となるため、放射線検出パネル３の素子基板４上の全ての光電変換素子１５において鮮鋭性が一様となり、画像全体において鮮鋭性が一様な放射線画像を検出することが可能となる。
【００８３】
さらに、シンチレータ６、６＊の蛍光体６ａの先端Ｐａ、Ｐｂと平坦化層２１とが接着剤等を介さずに当接するため、蛍光体の先端Ｐａ、Ｐｂと光電変換素子１５との距離が接近する。そのため、蛍光体の先端Ｐａ、Ｐｂから出力される光が放射線検出パネル３の素子基板４の面方向に拡散しないうちに光電変換素子１５に入射するようになり、各光電変換素子１５における鮮鋭性がさらに向上し、得られる画像における鮮鋭性を全体的に向上させることが可能となる。
【００８４】
一方、前述したように、図７に示したシンチレータ６において蛍光体６ａの各柱状結晶の長さが均一でなかったり、図１２に示したシンチレータ６＊において蛍光体６ａの厚さが均一でない場合が生じ得る。しかし、このような場合でも、素子基板４の蛍光体６ａの柱状結晶の鋭角状の先端Ｐａや層状の蛍光体６ａの先端Ｐｂと光電変換素子１５や平坦化層２１の表面とが全面的に当接するように素子基板４やシンチレータ基板５が外気圧により適度に押圧される。
【００８５】
すなわち、蛍光体６ａの柱状結晶が短い場合等には、蛍光体６ａの先端Ｐａ、Ｐｂと光電変換素子１５や平坦化層２１の表面とが離間し得るが、その場合には、外気圧により、蛍光体６ａの先端Ｐａ、Ｐｂと光電変換素子１５や平坦化層２１の表面とが全面的に当接するまで素子基板４やシンチレータ基板５がさらに押圧される。そのため、蛍光体６ａの各柱状結晶の長さが均一でなかったり、蛍光体６ａの厚さが均一でない場合でも、放射線検出パネル３は上記の機能を有するようになる。
【００８６】
その際、素子基板４やシンチレータ基板５が図７や図１２に示したように平板状にならず、蛍光体６ａの柱状結晶の長さの不均一さや厚さの不均一さに応じて素子基板４やシンチレータ基板５が波打ったり凹凸を生じたりする場合がある。しかし、放射線画像検出器１の放射線検出パネル３の素子基板４やシンチレータ基板５が波打ったり凹凸を生じたりしても、通常、放射線検出パネル３で検出される放射線画像に影響が生じることはない。
【００８７】
［放射線検出パネルの製造方法および放射線画像検出器の製造方法］
次に、本実施形態に係る放射線検出パネルの製造方法および放射線画像検出器の製造方法について、図１４や図２９に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００８８】
なお、以下では、蛍光体６ａが柱状結晶構造を有するシンチレータ６を用いた放射線検出パネル３や放射線画像検出器１の製造方法について説明するが、蛍光体６ａが層状に形成されたシンチレータ６＊を用いた放射線検出パネル３や放射線画像検出器１の製造方法についても同様に説明され、本発明が適用される。
【００８９】
本実施形態では、放射線検出パネル３の製造において、まず、図１１に示したように複数のスペーサＳが接着剤２２の延在方向に略同一の間隔をおいて配置されるように、接着剤２２を、素子基板４の複数の光電変換素子１５の周囲の部分（図１５参照）、或いは、シンチレータ基板５のシンチレータ６の周囲の部分（図１６参照）に配置する（接着剤配置工程：図１４のステップＳ１）。
【００９０】
なお、以下、図１５に示すように、複数のスペーサＳを含む接着剤２２を素子基板４の複数の光電変換素子１５の周囲の部分に配置する場合を例にとって説明するが、接着剤配置工程（ステップＳ１）以降の各工程において、図１６に示すように、複数のスペーサＳを含む接着剤２２をシンチレータ基板５のシンチレータ６の周囲の部分に配置する場合も同様に説明することが可能である。
【００９１】
素子基板４の複数の光電変換素子１５の周囲の部分に、複数のスペーサＳが接着剤２２の延在方向に略同一の間隔をおいて配置される状態に接着剤２２を配置する方法としては、種々の方法を採用することができる。
【００９２】
例えば、前述したように、接着剤２２に予め複数のスペーサＳを投入して攪拌し、シリンジ等を用いて複数のスペーサＳを含む接着剤２２を素子基板４の複数の光電変換素子１５の周囲の部分に塗布することで、複数のスペーサＳが接着剤２２の延在方向に略同一の間隔をおいて配置される状態を実現することができるのであれば、その方法を採用することができる。
【００９３】
また、図１７（Ａ）に示すように、先に、素子基板４の複数の光電変換素子１５の周囲の部分にスペーサＳを含まない接着剤２２を塗布して配置しておき、図１７（Ｂ）に示すように、素子基板４上に配置した接着剤２２に対して複数のスペーサＳを接着剤２２の延在方向に略同一の間隔をおいて配置する方法を採用することもできる。
【００９４】
この場合、例えば、図１７（Ａ）のように素子基板４上に配置された接着剤２２に対して、その上方からスペーサＳを図示しない噴射機で１つずつ噴射して、スペーサＳを接着剤２２の延在方向に略同一の間隔をおいて配置することが可能である。また、スペーサＳを図示しない吸引装置で１つずつ吸引して搬送して素子基板４上に配置された接着剤２２に配置するように構成することも可能である。
【００９５】
また、図１８（Ａ）に示すように、接着剤２２の延在方向と同一の方向に略同一の間隔をおいて図示しない複数の吸引口が設けられた真空吸引ステージＶＳを、多数のスペーサＳが収容されたホルダＨの上方から接近させて各吸引口の部分にそれぞれスペーサＳを吸引する。
【００９６】
そして、図１８（Ｂ）に示すように、各スペーサＳを吸引した真空吸引ステージＶＳを素子基板４上に配置された接着剤２２の上方に搬送し、接着剤２２の位置まで下降させて吸引を解除することで、複数のスペーサＳを接着剤２２の延在方向に略同一の間隔をおいて配置することが可能である。
【００９７】
なお、その際、素子基板４上に配置された接着剤２２に配置する全てのスペーサＳを真空吸引ステージＶＳで一括して搬送して配置するように構成してもよく、また、真空吸引ステージＳでスペーサＳを所定個ずつ複数回に分けて搬送して配置するように構成することも可能である。また、真空吸引の代わりに、静電気力のＯＮ／ＯＦＦにより吸着し或いは吸着を解除する静電吸着等の方法を用いることも可能であり、粘着させることも可能であり、或いは、スペーサＳが強磁性体の金属等で形成されている場合には、電磁力のＯＮ／ＯＦＦにより着脱させるように構成することも可能である。
【００９８】
また、素子基板４上に塗布されて配置された接着剤２２に対して複数のスペーサＳを上記の方法で配置した後、さらに、スペーサＳの上方から接着剤２２を塗布するように構成することが可能である。このようにすれば、スペーサＳの上面側にも接着剤２２が確実に存在する状態となり、接着剤２２を介して素子基板４とその上側から載置されるシンチレータ基板５とを確実に貼り合わせることが可能となる。
【００９９】
一方、図１９に示すように、先に、素子基板４の複数の光電変換素子１５の周囲の部分に複数のスペーサＳを略同一の間隔をおいて配置しておき、素子基板４上に配置した複数のスペーサＳに対して接着剤２２を塗布して配置することで、図１７（Ｂ）に示したように、複数のスペーサＳが接着剤２２の延在方向に略同一の間隔をおいて配置される状態で接着剤２２を配置する方法を採用することもできる。
【０１００】
この場合、例えば、図１８（Ａ）に示したように、接着剤２２の延在方向と同一の方向に略同一の間隔をおいて図示しない複数の吸引口が設けられた真空吸引ステージＶＳを、多数のスペーサＳが入れられたホルダＨの上方から接近させて各吸引口の部分にそれぞれスペーサＳを吸引する。
【０１０１】
そして、図２０（Ａ）に示すように、容器Ｖに入った固定剤Ｆに各スペーサＳを浸して各スペーサＳの下面に固定剤Ｆを付着させ、図２０（Ｂ）に示すように、各スペーサＳを吸引した真空吸引ステージＶＳを素子基板４の上方に搬送して下降させ、固定剤Ｆを介して各スペーサＳが素子基板４上で略同一の間隔をおいて配置された状態で吸引を解除する。このようにすれば、図１９の状態を実現することができる。
【０１０２】
この場合も、素子基板４上に配置するスペーサＳを１つずつ搬送してもよく、全てのスペーサＳを一括して搬送してもよく、また、スペーサＳを所定個ずつ複数回に分けて搬送して配置するように構成することも可能である。また、真空吸引の代わりに静電吸着を用いたり、粘着させたり、或いは、電磁力のＯＮ／ＯＦＦにより着脱させるように構成することも可能である。
【０１０３】
また、固定剤Ｆは、各スペーサＳが素子基板４上に配置された段階で、各スペーサＳを素子基板４上に固着させるものであってもよいが、素子基板４上に配置された各スペーサＳが接着剤２２の塗布により素子基板４上から脱落したり素子基板４上での位置が大きく動いたりしない程度に各スペーサＳを位置固定できるものであればよい。本実施形態では、固定剤Ｆとして、接着剤２２と同じ材料の接着剤が用いられるようになっている。
【０１０４】
続いて、図２１に示すように、接着剤２２を介して、素子基板４とシンチレータ基板５とを、シンチレータ６と複数の光電変換素子１５とが対向する状態で仮貼り合わせする（仮貼り合わせ工程：ステップＳ２）。
【０１０５】
なお、仮貼り合わせとは、後述する減圧貼り合わせ工程（ステップＳ４）において素子基板４とシンチレータ基板５とを本格的に貼り合わせる前に、素子基板４上にシンチレータ基板５を載置して、或いは、シンチレータ基板５上に素子基板４を載置して、接着剤２２により素子基板４とシンチレータ基板５が仮に貼り合わされた状態をいう。
【０１０６】
次に、このようにして仮貼り合わせされた放射線検出パネル３に対して減圧貼り合わせ工程（ステップＳ４）等の処理を行うが、本実施形態では、これらの処理を、図２２に示すようなチャンバ３０内で行うようになっている。なお、このチャンバ３０と同様の機能を奏するものであれば、減圧貼り合わせ工程（ステップＳ４）等の処理を行う装置は図２２に示すチャンバ３０に限定されない。
【０１０７】
本実施形態では、チャンバ３０は、基台３１と、フィルム３２と、基台３１に対して着脱可能な蓋部材３３とを備えている。そして、基台３１と蓋部材３３の各側面には、Ｏリング状のシール部材３４ａ、３４ｂがそれぞれ配設されており、蓋部材３３が基台３１に取り付けられた際には、基台３１のシール部材３４ａと蓋部材３３のシール部材３４ｂで上下からフィルム３２を挟持するようにしてフィルム３２を密封状に固定するようになっている。
【０１０８】
また、基台３１の底部は平面状に形成されており、図示しない開口部を介して減圧用ポンプ３５が取り付けられている。フィルム３２は、紫外線を透過し、伸縮性を有する素材で形成されている。また、本実施形態では、蓋部材３３には、その内部に紫外線照射装置３６が取り付けられており、さらに、図示しない開口部を介してポンプ３７が取り付けられている。なお、ポンプ３７を設ける代わりに、蓋部材３３に単に開口部を設けるように構成することも可能である。
【０１０９】
仮貼り合わせ工程（ステップＳ２）が終了すると、図２２に示したように、仮貼り合わせされた放射線検出パネル３をチャンバ３０の基台上に載置する。そして、放射線検出パネル３のシンチレータ基板５の上方側からシンチレータ基板５を被覆するようにフィルム３２を載置し（フィルム載置工程：ステップＳ３）、前述したように、基台３１のシール部材３４ａと蓋部材３３のシール部材３４ｂで上下からフィルム３２を挟持するようにしてフィルム３２の上方から基台３１に蓋部材３３を取り付ける。
【０１１０】
ここで、前述したように、素子基板４とシンチレータ基板５と接着剤２２とで外部から区画された内部空間Ｃ内の湿気（水蒸気）を排除するために、チャンバ３０内の空気、或いは少なくとも放射線検出パネル３を含むフィルム３２の下方の空間（以下、下方空間Ｒ１という。）内の空気をドライエアや不活性ガスで置換するように構成してもよい。
【０１１１】
続いて、減圧用ポンプ３５を駆動して、放射線検出パネル３を含むフィルム３２の下方空間Ｒ１を減圧することで、放射線検出パネル３の内部空間Ｃ（図２１等参照）を大気圧より低い圧力（例えば０．２気圧〜０．５気圧）に徐々に減圧していく。
【０１１２】
チャンバ３０の蓋部材３３とフィルム３２との間の空間（以下、上方空間Ｒ２という。図２２参照）は下方空間Ｒ１よりも高圧になるため、チャンバ３０の下方空間Ｒ１を減圧していくと、図２３に示すように、放射線検出パネル３のシンチレータ基板５の上方からフィルム３２が張り付くようになり、放射線検出パネル３は、フィルム３２を介して上方の上方空間Ｒ２からの圧力で押圧されて、素子基板４とシンチレータ基板５とが貼り合わされる（減圧貼り合わせ工程：ステップＳ４）。
【０１１３】
ところで、前述したように、仮貼り合わせ工程（ステップＳ２）の終了時点で、素子基板４やシンチレータ基板５が接着剤２２に密着してしまうと、内部空間Ｃが、内部圧力が大気圧の状態で密閉される。そして、この状態で上記のような減圧貼り合わせを行うと、外部は減圧されるが、内部空間Ｃの内部は大気圧のままであるため、内部空間Ｃの気体が接着剤２２によるシールを破って外部に噴出するため、接着剤２２によるシールが破壊されてしまい、接着不良を生じてしまう。
【０１１４】
また、接着剤２２によるシールが破壊された部分で内部空間Ｃと外部とつなぐ気体の流路が形成されてしまうため、外部を大気圧に戻すと内部空間Ｃに外気が流入する。そのため、湿気（水蒸気）を含む外気が流入して、シンチレータ６が劣化する等の不具合が生じてしまう。
【０１１５】
しかし、接着剤２２が高粘度であると、仮貼り合わせ工程（ステップＳ２）で素子基板４とシンチレータ基板５とを仮貼り合わせした際、図２４に示すように、素子基板４やシンチレータ基板５と接着剤２２との間に隙間ｇが形成される。
【０１１６】
そして、減圧貼り合わせ工程（ステップＳ４）では、下方空間Ｒ１が減圧される際に、内部空間Ｃ内の気体が隙間ｇを通って排出されて内部空間Ｃが減圧されるとともに、フィルム３２を介する上方空間Ｒ２からの圧力による押圧のため、シンチレータ基板５が素子基板４側に徐々に移動して、素子基板４やシンチレータ基板５と接着剤２２との間の隙間ｇがなくなって密着し、内部空間Ｃが大気圧より減圧された状態で密閉される。
【０１１７】
また、接着剤２２が上記のように隙間ｇが形成されるほど高粘度でない場合もある。そのような場合には、上記の接着剤配置工程（ステップＳ１）の段階で、図２５に示すように、複数のスペーサＳを含む接着剤２２を、素子基板４の複数の光電変換素子１５の周囲の部分や、シンチレータ基板５のシンチレータ６の周囲の部分に、接着剤２２の延在方向に間隙Ｇが形成されるように塗布して配置する。なお、図２５および後述する図２６、図２７では、スペーサＳの図示が省略されている。また、間隙Ｇは１カ所だけでなく、複数の箇所に形成することも可能である。
【０１１８】
このように間隙Ｇを形成すると、仮貼り合わせ工程（ステップＳ２）で素子基板４とシンチレータ基板５とを仮貼り合わせされた際、図２６に示すように、接着剤２２の間隙Ｇの部分に、内部空間Ｃとその外側の空間とを連通する開口部２４が形成される。そして、チャンバ３０等を用いた減圧貼り合わせ工程（ステップＳ４）で、下方空間Ｒ１を徐々に減圧すると、内部空間Ｃの内部の気体が接着剤２２の開口部２４を通って排出され、内部空間Ｃの内部の圧力が減圧される。
【０１１９】
また、開口部２４の開口の大きさ、すなわち接着剤２２の間隙Ｇの間隔を適切な大きさに形成しておけば、図２７に示すように、上方空間Ｒ２からの大気圧による押圧等で放射線検出パネル３の素子基板４とシンチレータ基板５とが互いに接近する際に、それにより接着剤２２が延在方向に押し広げられて接着剤２２同士が結合して開口部２４を封止し、内部空間Ｃを密閉することが可能となる。
【０１２０】
このようにして、減圧貼り合わせ工程（ステップＳ４）では、下方空間Ｒ１が減圧される際に、内部空間Ｃ内の気体が隙間ｇや開口部２４を通って排出されて内部空間Ｃが減圧されるとともに、フィルム３２を介する上方空間Ｒ２からの圧力による押圧のため、シンチレータ基板５が素子基板４側に徐々に移動し、シンチレータ６の蛍光体６ａの先端Ｐａ、Ｐｂと素子基板４の平坦化層２１とが図７や図１２等に示した状態に当接する。
【０１２１】
そして、その状態で、素子基板４やシンチレータ基板５と接着剤２２との間の隙間ｇがなくなり、或いは、開港部２４が封止されて、接着剤２２と素子基板４やシンチレータ基板５とが密着した状態で素子基板４とシンチレータ基板５とが接着剤２２を介して貼り合わされる。また、内部空間Ｃが所定の圧力（例えば０．２気圧〜０．５気圧）に減圧された状態で密閉される。
【０１２２】
なお、その際、チャンバ３０の蓋部材３３側のポンプ３７を駆動させてチャンバ３０の上方空間Ｒ２を適度に加圧したり減圧したりして、放射線検出パネル３の素子基板４とシンチレータ基板５とを確実に貼り合わせるように構成することも可能であり、チャンバ３０の上方空間Ｒ２の圧調整は適宜行われる。
【０１２３】
また、前述したように、チャンバ３０の蓋部材３３にポンプ３７を設ける代わりに単なる開口部を設けた場合でも、チャンバ３０の上方空間Ｒ２の内部圧力が大気圧に維持され、下方空間Ｒ２よりも高圧となるため、放射線検出パネル３を適度に加圧して素子基板４とシンチレータ基板５とを確実に貼り合わせることが可能となる。
【０１２４】
減圧貼り合わせ工程（ステップＳ４）が終了すると、続いて、貼り合わされた放射線検出パネル３に対して、チャンバ３０の蓋部材３３に設けられた紫外線照射装置３６（図２３参照）から紫外線を照射して、接着剤２２を硬化させて、素子基板４とシンチレータ基板５とを確実に貼り合わせる（接着剤硬化工程：ステップＳ５）。
【０１２５】
なお、前述したように、本実施形態では、シンチレータ基板５やフィルム３２が紫外線を透過する材料で形成されているため、紫外線照射装置３６から照射された紫外線が接着剤２２に到達して、接着剤２２が確実に硬化する。しかし、フィルム３２やシンチレータ基板５を透過した紫外線が、シンチレータ６や光電変換素子１５等に到達すると、それらに悪影響を及ぼす場合がある。
【０１２６】
そのため、それを防止するために、図２８に示すように、シンチレータ基板５とシンチレータ６との間に、光（紫外線）を遮光する遮光層２３を形成することが好ましい。なお、遮光層２３は、シンチレータ基板５とシンチレータ６との間ではなく、或いはシンチレータ基板５とシンチレータ６との間に設けるとともに、シンチレータ基板５のシンチレータ６が設けられた面とは反対側の面側に形成することも可能である。また、遮光層２３は紫外線を遮光するが、放射線は透過するものであることが必要である。
【０１２７】
上記のようにして、素子基板４とシンチレータ基板５とが接着剤２２を介して減圧環境下で貼り合わされて内部空間Ｃが密閉され、接着剤２２が硬化されて素子基板４とシンチレータ基板５とを貼り合わせると、製造された放射線検出パネル３を大気圧中に移しても内部空間Ｃには外気が流入せず、内部空間Ｃの減圧状態が維持される。
【０１２８】
また、このように、内部空間Ｃの減圧状態が維持されるため、素子基板４やシンチレータ基板５が外気圧でその厚さ方向に常時押圧される状態となる。そのため、図７や図１２等に示したように、放射線検出パネル３を、シンチレータ６の蛍光体６ａの鋭角状の先端Ｐａやシンチレータ６＊の層状の蛍光体６ａの先端Ｐｂが素子基板４上に形成された複数の光電変換素子１５やそれを被覆する平坦化層２１の表面に当接する状態に維持することが可能となる。
【０１２９】
そのため、放射線検出パネル３を、図２等に示したように筐体２内に収納して保持すれば、シンチレータ６、６＊が損傷されることない状態で、蛍光体６ａの先端Ｐａ、Ｐｂと光電変換素子１５との距離を放射線検出パネル３の全域において均一にすることが可能となり、前述したような有効な機能を有する放射線検出パネル３を製造することが可能となる。
【０１３０】
次に、放射線画像検出器１の製造においては、図２９のフローチャートに示すように、上記のようにして放射線検出パネル３の製造工程（ステップＳ１０）が終了すると、続いて、前述したように、シンチレータ６のシンチレータ基板５と貼り合わされた素子基板４上に形成された入出力端子１８（図５参照）に、異方性導電接着フィルムを貼付したり異方性導電ペーストを塗布する等してＣＯＦ１９を圧着し（ＣＯＦ圧着工程：ステップＳ１１）、さらに、入出力端子１８とＣＯＦ１９との通電を検査する（ＣＯＦ通電検査工程：ステップＳ１２）。
【０１３１】
続いて、ＣＯＦ１９が素子基板４の裏面４ｂ（図５参照）側に引き回されてＰＣＢ基板９とＣＯＦ１９とが圧着されて接続され（ＰＣＢ基板圧着工程：ステップＳ１３）、素子基板４等における金属製の部材の露出部分等の腐食する可能性がある部分に対して腐食防止のためにシリコンゴムや樹脂を塗布する（腐食防止工程：ステップＳ１４）。
【０１３２】
そして、上記のようにしてＣＯＦ１９やＰＣＢ基板９等が取り付けられた放射線検出パネル３に図示しない支持台や基台等が固定されてモジュール化された後（モジュール形成工程：ステップＳ１５）、最終的にモジュール化された放射線検出パネル３が筐体２（図１等参照）内に収納されて（モジュール収納工程：ステップＳ１６）、放射線画像検出器１が製造される。
【０１３３】
以上のように、本実施形態に係る放射線検出パネルの製造方法や放射線画像検出器の製造方法によれば、接着剤配置工程（ステップＳ１）で、素子基板４（第１の基板）とシンチレータ基板５（第２の基板）との間の光電変換素子１５やシンチレータ６等の周囲に配置される接着剤２２に含まれる複数のスペーサＳを、接着剤２２の延在方向に略同一の間隔をおいて配置する。
【０１３４】
そのため、接着剤硬化工程（ステップＳ５）で接着剤２２が硬化された後の場合は勿論、接着剤硬化工程（ステップＳ５）前の仮貼り合わせ工程（ステップＳ２）や減圧貼り合わせ工程（ステップＳ４）等で、接着剤２２が未硬化の状態で素子基板４やシンチレータ基板５に外力が加わっても、素子基板４やシンチレータ基板５に加わった外力を複数のスペーサＳが的確に分散して対抗するため、素子基板４やシンチレータ基板５に割れＣＲ等（図１３（Ｂ）等参照）が生じることを的確に防止することが可能となる。
【０１３５】
また、このように素子基板４やシンチレータ基板５に割れＣＲ等が生じることが的確に防止されるため、割れＣＲ等が生じてその近傍の光電変換素子１５やシンチレータ６の蛍光体６ａが損傷される等の不具合が生じることが確実に防止される。また、割れＣＲ等が生じないため、内部空間Ｃに外気が流入しない。そのため、シンチレータ６の蛍光体６ａの先端Ｐａ、Ｐｂと平坦化層２１とが離間してシンチレータ６の蛍光体６ａの先端Ｐａ、Ｐｂと光電変換素子１５と離れて画像の鮮鋭性が失われたり、或いは、内部空間Ｃに外気が流入して内部空間Ｃが湿気を有する状態になりシンチレータ６が劣化するといった不具合の発生を確実に防止することが可能となる。
【０１３６】
なお、本実施形態に係る放射線検出パネルの製造方法および放射線画像検出器の製造方法により製造された放射線検出パネル３や放射線画像検出器１は、内部空間Ｃが大気圧より減圧されているため、シンチレータ６、６＊が損傷されることがなく、また、蛍光体６ａの先端Ｐａ、Ｐｂと光電変換素子１５との距離を放射線検出パネル３の全域において均一にすることが可能となる。
【０１３７】
そのため、放射線検出パネル３の素子基板４上の全ての光電変換素子１５において鮮鋭性が一様となり、画像全体において鮮鋭性が一様な放射線画像を検出することが可能となる等の効果を有することは、上記の本実施形態に係る放射線検出パネル３や放射線画像検出器１において述べた通りである。
【符号の説明】
【０１３８】
１  放射線画像検出器
３  放射線検出パネル
４  素子基板（第１の基板）
４ａ  表面
５  シンチレータ基板（第２の基板）
５ａ  表面
６、６＊  シンチレータ
６ａ  蛍光体
１５  光電変換素子
２２  接着剤
３２  フィルム
Ｃ  内部空間
Ｆ  固定剤
Ｐａ  蛍光体の柱状結晶の鋭角状の先端
Ｒ１  下方空間
Ｓ  スペーサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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