(57)【要約】【課題】多数の膜を有する蛍光体シートの製造装置であって、膜表面の汚染や膜のピンホールなどの少ない、高品位な蛍光体シートを、高い得率で、かつ、良好な生産性で製造できる蛍光体シート製造装置を提供する。【解決手段】基板を装填するロード室、光反射膜を形成する反射膜形成室、バリア膜を形成するバリア膜形成室、蛍光膜を形成する蛍光膜形成室、および成膜を終了した基板を取り出すアンロード室と、各室を所定の真空度にする真空排気手段と、各室を大気開放することなく、ロード室、反射膜形成室、バリア膜形成室、蛍光膜形成室、アンロード室の順番で基板を搬送する搬送手段とを有することにより、前記課題を解決する。【選択図】図１
2004012441.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を装填するロード室、光反射膜を形成する反射膜形成室、バリア膜を形成するバリア膜形成室、蛍光膜を形成する蛍光膜形成室、および成膜を終了した基板を取り出すアンロード室と、
前記各室を所定の真空度にする真空排気手段と、
前記各室を大気開放することなく、ロード室、反射膜形成室、バリア膜形成室、蛍光膜形成室、アンロード室の順番で基板を搬送する搬送手段とを有することを特徴とする蛍光体シート製造装置。
【請求項２】
前記ロード室と反射膜形成室との間に配置される前処理室、および、前記蛍光膜上にバリア膜を形成する、前記蛍光膜形成室とアンロード室との間に配置される第２バリア膜形成室の少なくとも一方を有する請求項１に記載の蛍光体シート製造装置。
【請求項３】
前記蛍光膜形成室は、蛍光体材料の蒸発と付活剤材料の蒸発とを別々に行う多元の真空蒸着によって、蓄積性蛍光体の膜を形成するものである請求項１または２に記載の蛍光体シート製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蛍光体シート製造の技術分野に属し、詳しくは、複数の膜を有する蛍光体シートの製造において、層間の汚染や膜のピンホールなどの少ない、高品質な蛍光体シートを高得率で製造できる蛍光体シート製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
放射線（Ｘ線、α線、β線、γ線、電子線、紫外線等）の照射を受けると、この放射線エネルギーの一部を蓄積し、その後、可視光等の励起光の照射を受けると、蓄積されたエネルギーに応じた輝尽発光を示す蛍光体が知られている。この蛍光体は、蓄積性蛍光体（輝尽性蛍光体）と呼ばれ、医療用途などの各種の用途に利用されている。
【０００３】
一例として、この蓄積性蛍光体を含有する膜（以下、蛍光膜とする）を有するシート（以下、蛍光体シートとする（放射線像変換シートとも呼ばれている）を利用する、放射線画像情報記録再生システムが知られており、例えば、ＦＣＲ（Ｆｕｊｉ　Ｃｏｍｐｕｔｅｄ　Ｒａｄｉｏｇｒａｐｈｙ）等として実用化されている。
このシステムでは、蛍光体シート（蛍光膜）に人体などの被写体の放射線画像情報を記録し、記録後に、蛍光体シートをレーザ光等の励起光で２次元的に走査して輝尽発光光を生ぜしめ、この輝尽発光光を光電的に読み取って画像信号を得、この画像信号に基づいて再生した画像を、写真感光材料等の記録材料、ＣＲＴ等の表示装置に被写体の放射線画像を可視像として出力する。
【０００４】
このような蛍光体シートは、通常、蓄積性蛍光体の粉末をバインダ等を含む溶媒に分散してなる塗料を調製して、この塗料をガラスや樹脂製のシート状の支持体に塗布し、乾燥して、蛍光膜を形成することによって、作製される。
これに対し、真空蒸着やスパッタリング等の物理蒸着法（気相成膜法）によって、支持体に蛍光膜を形成してなる蛍光体シートも知られている（特許第２７８９１９４号、特開平５−２４９２９９号等の各公報参照）。蒸着によって作製される蛍光膜は、真空中で形成されるので不純物が少なく、また、バインダなどの蓄積性蛍光体以外の成分が殆ど含まれないので、性能のバラツキが少なく、しかも発光効率が非常に良好であるという、優れた特性を有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
蛍光体シートには、蛍光膜以外にも、多数の膜が形成されるのが通常である。例えば、蛍光膜の下層には、鮮鋭性の高い放射線画像を得るために、蛍光膜が発光した輝尽発光光を反射する反射膜が形成される。また、最上層には、蛍光膜などを保護するための保護膜（バリア膜）が形成される。
【０００６】
このような多層の膜を有する蛍光体シートを、真空蒸着やスパッタリング等の真空成膜法で製造する場合には、通常、バッチ式の処理（成膜）によって、反射膜、蛍光膜、バリア膜などの各膜を、順次、形成している。すなわち、形成する膜に応じた成膜プロセスをバッチ式に繰り返し行うことによって、蛍光体シートが製造される。
【０００７】
ところが、このようなバッチ式の処理では、一つの膜を成膜した後に、成膜系内を大気開放して、次の膜に応じて成膜材料を変更し、もしくは、基板を次の成膜系（真空チャンバ）に移動する必要がある。
そのため、大気開放時に、先に形成した膜の表面（層間）が汚染され、これが膜の密着性や耐蝕性を低下する一因となっている。また、この大気開放の際に、大気中の水分による反射膜の表面酸化や蛍光体膜の吸湿、さらには、バリア膜や蛍光膜表面のピンホール形成等が生じてしまい、蛍光体シートの特性や得率を低下する一因ともなっている。
【０００８】
本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解決することにあり、反射膜、バリア膜、蛍光膜などの多層の膜を有する蛍光体シートの製造装置であって、膜の表面（層間）の汚染や膜のピンホールなどの少ない、高品位な蛍光体シートを、高い得率で、かつ、良好な生産性で製造することができる蛍光体シート製造装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、基板を装填するロード室、光反射膜を形成する反射膜形成室、バリア膜を形成するバリア膜形成室、蛍光膜を形成する蛍光膜形成室、および成膜を終了した基板を取り出すアンロード室と、前記各室を所定の真空度にする真空排気手段と、前記各室を大気開放することなく、ロード室、反射膜形成室、バリア膜形成室、蛍光膜形成室、アンロード室の順番で基板を搬送する搬送手段とを有することを特徴とする蛍光体シート製造装置を提供する。
【００１０】
このような本発明において、前記ロード室と反射膜形成室との間に配置される前処理室、および、前記蛍光膜上にバリア膜を形成する、前記蛍光膜形成室とアンロード室との間に配置される第２バリア膜形成室の少なくとも一方を有するのが好ましく、さらに、前記蛍光膜形成室は、蛍光体材料の蒸発と付活剤材料の蒸発とを別々に行う多元の真空蒸着によって、蓄積性蛍光体の膜を形成するものであるのが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の蛍光体シート製造装置について、添付の図面に示される好適実施例を基に、詳細に説明する。
【００１２】
図１に、本発明の蛍光体シート製造装置の一例の概念図を示す。
図示例の蛍光体シート製造装置１０（以下、製造装置１０とする）は、カットシート状の基板Ｓの表面に、光反射膜、バリア膜、（蓄積性）蛍光体膜、およびバリア膜を形成して、（蓄積性）蛍光体シートを作製するもので、基本的に、ロード室１２、前処理室１４、反射膜形成室１６、バリア膜形成室１８、蛍光体膜形成室２０、第２バリア膜形成室２２、およびアンロード室２４を有して構成される。
【００１３】
製造装置１０の各室は、鉄真空蒸着装置で利用される真空チャンバ（ベルジャー、真空槽）であり、例えば、ステンレス、アルミニウム等で形成される。
各室は、ロード室１２→前処理室１４→反射膜形成室１６→バリア膜形成室１８→蛍光体膜形成室２０→第２バリア膜形成室２２→アンロード室２４の順番で、直列に配置され、また、各室の間にはゲートバルブ２６（２６ａ〜２６ｆ）が配置されている。隣り合わせる室は、ゲートバルブ２６を開放することにより、外部との気密を保った状態で互いに連結され、ゲートバルブ２６を閉塞することにより、外部との気密を保った状態で互いに気密に遮蔽される。
【００１４】
また、各室には、室内（系内）を排気して、所定の真空度に保つための、真空排気手段２８が配置される。
真空排気手段２８には、特に限定はなく、各室毎に、必要な到達真空度（例えば、後述する図示例の蛍光膜形成室３０であれば、６．７×１０−３Ｐａ以下、特に４．０×１０−４Ｐａ以下）を達成できるものを、適宜、選択すればよい。
具体的には、油拡散ポンプ、クライオポンプ、ターボモレキュラポンプ等が例示され、また、補助として、クライオコイル等を併用してもよい。なお、真空排気手段２８は、各室で異なるものであってもよい。
【００１５】
本発明の製造装置１０において、蛍光体シートの基板Ｓには、特に限定はなく、特に限定はなく、ガラス、セラミックス、カーボン、アルミニウム、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ポリイミド等、蛍光体シートにおいて利用されている各種のシート状の基板が全て利用可能である。
また、図示例では、基板Ｓは、一枚の蛍光体シートに対応したサイズのカットシート状であるが、本発明は、このようなカットシートに成膜を行って蛍光体シートを製造するのに限定はされず、例えば、長尺なシートに成膜を行って蛍光体シートを製造するものであってもよい。
【００１６】
蛍光体シートの基板Ｓは、成膜面を下方に向けて基板フォルダ３６に保持された状態で、ロード室１２に装填され、ロード室１２→前処理室１４→反射膜形成室１６→バリア膜形成室１８→蛍光膜形成室２０→第２バリア膜形成室２２→アンロード室２４の順で搬送され、各室で成膜等の処理をされて、蛍光体シートとしてアンロード室２４から取り出される。
【００１７】
図示例においては、一例として、図２に示されるように、搬送方向に延在して各室の上部に固定されるレール３０と、搬送台車３８とによって、基板Ｓを搬送する。また、搬送台車３８は、レール３０に係合（載置）する滑車３２、滑車３２を軸支する支軸３４、および、上面（成膜側と逆面）に支軸３４を固定する前記基板フォルダ３６を有する。
図示例においては、滑車３２をレール３０に係合して、基板フォルダ３６（搬送台車３８）をレール３０に垂下した状態で、搬送台車３８をレール３０で案内しつつ移動することにより、各室に、順次、基板Ｓを搬送する。
【００１８】
なお、図示例においては、各室を接続するゲートバルブ２６には、レールは配置されないが、図２に示すように、基板フォルダ３６の搬送方向の両端部のみならず、同中央部にも滑車３２（および支軸３４）を配置し、各滑車３２間が各室間のレール３０の間隔よりも短ければ、何の問題もなく搬送台車３８が各室間を移動することができる。
【００１９】
基板フォルダ３６における基板の保持手段には、特に限定は無く、例えば、基板の四隅や対向する２辺（あるいは４辺）を固定する固定部材を用いる方法等、各種の方法が利用可能である。必要に応じて、基板フォルダ３６に成膜領域を規制するマスクの作用を持たせてもよい。
搬送台車３８の移動方法にも限定はなく、公知の方法が各種利用可能であり、また、搬送台車３８が自走するものでも、各室内に設けられた移動手段によって搬送台車３８を移動するものであってもよい。
【００２０】
なお、基板の搬送手段は、上記方法に限定はされず、このような複数の処理室が配列され、各室に、順次、カットシートを搬送する搬送手段が、各種、利用可能である。
【００２１】
例えば、各室の天井にチャックを、基板フォルダの上面に前記チャックに係合固定される係合部材を、それぞれ配置すると共に、各室に、基板フォルダのチャッキングを開放して、次室に基板フォルダを搬送し（あるいは、前室から基板フォルダを搬入し）、かつ、基板フォルダをチャックにチャッキングする（ロボット）アームを配置して、基板を搬送する方法も利用可能である。
また、成膜を行う室に回転手段を配置して、基板を保持して回転する回転ドームを各室に順次移動する構成であってもよい。
【００２２】
ロード室１２は、基板Ｓを製造装置１０に装填する室である。すなわち図示例においては、基板フォルダ３６が基板Ｓを保持した搬送台車３８を、レール３０に係合（装填）する部屋である。このようなロード室１２には、外部から搬送台車３８を装填するために、ロード室１２内を開放し、かつ気密に閉塞する、扉１２ａが配置される。
【００２３】
前処理室１４は、高品質な蛍光体シートを製造するために、膜の密着力向上や成膜面の清浄化等を目的とした基板Ｓの前処理を行う室である。
前処理室１４における処理には、特に限定はなく、真空成膜法による成膜に先立って基板に行われる各種の処理が利用可能である。一例として、基板表面のエッチング、イオン照射、プラズマ処理等が例示される。これ以外にも、基板の加熱も好適である。これらの処理は、公知の方法で行えばよい。
【００２４】
反射膜形成室１６は、励起光の照射によって蛍光膜が発する輝尽発光光を反射するための、光反射膜を形成する室である。また、光反射膜は、遮光膜としても作用する。蛍光体シートが、このような光反射膜を有することにより、蛍光体シートからの輝尽発光光の発生効率を向上して、鮮鋭性の高い放射線画像を得ることができる。
反射膜としては、蛍光膜からの発光光を反射できる膜が各種利用可能であるが、一例として、Ａｌ（アルミニウム）、Ａｇ（銀）、Ａｌ合金、Ａｇ合金等の薄膜が好適に例示される。なお、反射膜の膜厚は、材料等に応じて十分な輝尽発光光の反射率や遮光性を実現できる厚さであればよく、一例として、０．０１μｍ〜５μｍ、特に、０．０５μｍ〜１μｍが好適に例示される。
【００２５】
反射膜形成室１６における、このような光反射膜の形成方法には、特に限定はなく、成膜する材料に応じた各種の真空成膜方法が利用可能である。
一例として、ＥＢ加熱や抵抗加熱による真空蒸着、スパッタリング等が例示される。また、Ａｌ薄膜を形成する場合には、フラッシュ蒸着も好適に利用可能である。
成膜速度にも、特に限定はなく、反射膜の成膜材料や膜厚、成膜方法等に応じて、適宜、決定すればよい。
【００２６】
なお、本発明の製造装置１０において、各膜の形成室における真空成膜は、公知の方法で行えばよい。
従って、スパッタリングによって成膜する場合のスパタリング源としては、ＤＣ、ＲＦ、ＥＣＲ等の各種のものが利用可能である。また、マグネトロンスパッタリングを行うものであってもよい。
真空蒸着を行う際の加熱蒸発源も、ＥＢ（電子ビーム）加熱、抵抗加熱、誘導加熱等が各種利用可能である。また、抵抗加熱を行う際の加熱装置（蒸発源）としては、ボートタイプ、フィラメントタイプ、クルーシブルタイプ、チムニータイプ、Ｋセル（クヌーセンセル）等、抵抗加熱装置で用いられる各種の装置が利用可能である。抵抗加熱の電源（加熱制御手段）も、サイリスタ方式、ＤＣ方式、熱電対フィードバック方式等、抵抗加熱装置で用いられる各種の方式が利用可能である。さらに、ＥＢ加熱を行うための電子銃も、電子線を１８０°偏向して蒸発位置に入射する１８０°偏向銃、同２７０°偏向銃、９０°偏向直進銃等、真空蒸着において利用されている各種の電子銃が利用可能である。
【００２７】
バリア膜形成室１８は、反射膜形成室１６で形成された光反射膜の上に、バリア膜を形成する室である。
光反射膜として好適に利用されるＡｌやＡｇは、表面が非常に酸化し易く、また、酸化によって光反射率が低下する。しかも、図示例において蛍光膜として形成するＣｓＢｒ：Ｅｕは、非常に潮解性が高く、容易に吸湿して酸となり、Ａｌ薄膜やＡｇ薄膜を酸化してしまう。バリア膜は、このような酸化から光反射膜を保護する膜である。
【００２８】
バリア膜としては、上記作用を有する薄膜が各種利用可能であるが、一例として、Ｓｉ（珪素）酸化物、Ｔｉ（チタン）酸化物、Ｓｉ窒化物、Ｃｅ（セレン）酸化物、Ｍｇ（マグネシウム）フッ化物等の薄膜が例示される。
また、膜厚も、材料等に応じて、十分なバリア性能を発現できる厚さであればよく、一例として、０．０１μｍ〜５μｍ、特に、０．０５μｍ〜１μｍが好適に例示される。
【００２９】
バリア膜形成室１８におけるバリア膜の形成方法には、特に限定はなく、成膜する材料に応じて、スパッタリングや真空蒸着等の各種の真空成膜法が利用可能である。
具体的には、Ｓｉ酸化物、Ｔｉ酸化物、Ｓｉ窒化物であればスパッタリングが、Ｓｉ酸化物、Ｔｉ酸化物、Ｃｅ酸化物、Ｍｇフッ化物であれば、ＥＢ加熱や抵抗加熱を用いた真空蒸着が、好適に例示される。
成膜速度にも、特に限定はなく、バリア膜の成膜材料や膜厚、成膜方法等に応じて、適宜、決定すればよい。
【００３０】
なお、バリア膜は複数の膜からなるものであってもよく、特に、Ｍｇフッ化物とＣｅ酸化物との組み合わせ、Ｓｉ酸化物とＴｉ酸化物との組み合わせのような、低屈折率層と高屈折率層とからなる２層構成であるのが好ましい。これにより、輝尽発光光の反射率をより向上して、鮮鋭性の高い放射線画像を再現できる高品質な蛍光体シートを得ることができる。
本発明の成膜装置において、複数のバリア膜を形成する場合には、反射膜形成室１６と蛍光膜形成室２０との間に複数のバリア膜形成室を設けてもよい。あるいは、多元の真空蒸着のように、１つのバリア膜形成室に組成の異なる複数に対応する成膜手段を設けて、複数層のバリア膜を形成してもよい。
【００３１】
蛍光膜形成室２０は、バリア膜の上に、蓄積性蛍光体からなる膜（蛍光膜）を形成する室である。
図示例においては、蛍光膜形成室２０は、一例として、臭化セシウム（ＣｓＢｒ）および臭化ユーロピウム（ＥｕＢｒｘ　（ｘは、通常、２〜３））を成膜材料とした二元の真空蒸着を行って、基板にＣｓＢｒ：Ｅｕを蓄積性蛍光体とする蛍光体膜を成膜して、蛍光体シートを作製する。
【００３２】
なお、本発明の製造装置において、蓄積性蛍光体は上記ＣｓＢｒ：Ｅｕに限定はされず、各種のものが利用可能である。好ましくは、波長が４００ｎｍ〜９００ｎｍの範囲の励起光の照射により、３００ｎｍ〜５００ｎｍの波長範囲に輝尽発光を示す、アルカリ金属ハロゲン化物質系の輝尽性蛍光体が利用される。このような輝尽性蛍光体は、特公平７−８４５８８号、特開平２−１９３１００号、同４−３１０９００号の各公報に詳述されている。
成膜材料にも、特に限定はなく、蓄積性蛍光体に応じて、蛍光体を含有する材料、および、付活剤（賦活剤（ａｃｔｉｖａｔｏｒ））を含有する材料を、適宜、選択すればよい。また、蛍光膜の膜厚は、材料等に応じて、十分な性能を発現できる厚さであればよく、一例として、５０μｍ〜１０００μｍ、特に、２００μｍ〜５００μｍが好適に例示される。
【００３３】
前述のような二元の真空蒸着によって蛍光膜を形成する蛍光膜形成室２０は、室内の下方に、ユーロピウム蒸発部４４（以下、Ｅｕ蒸発部４４とする）と、セシウム蒸発部４６（以下、Ｃｓ蒸発部４６とする）とを有する。
【００３４】
Ｅｕ蒸発部４４は、抵抗加熱装置４８によって、蒸発位置（ルツボ）に収容した臭化ユーロピウムを、抵抗加熱して蒸発する部位ある。
抵抗加熱装置４８には、前述のように特に限定はなく、真空蒸着装置に利用されている各種のものが利用可能である。また、抵抗加熱を行う際の出力にも特に限定はなく、付活剤材料等に応じて適宜設定すればよいが、図示例においては、ヒータの抵抗値によっても異なるが、５０Ａ〜１０００Ａ程度とすればよい。
【００３５】
一方、Ｃｓ蒸発部４６は、電子銃５０から出射したＥＢを蒸発位置（ハース）に照射することにより、臭化セシウムを加熱蒸発する電子線加熱装置である。
電子銃５０には、前述のよう特に限定はなく、図示例においては、一例として、２７０°偏向銃を利用している。
電子銃５０のエミッション電流やＥＢの加速電圧にも限定はなく、成膜材料や成膜する膜厚に応じた十分なものであればよい。図示例においては、一例として、ＥＢの加速電圧は−１ｋＶ〜−３０ｋＶ、エミッション電流は５０ｍＡ〜２Ａとするのが好ましい。
【００３６】
成膜速度にも、特に限定はなく、成膜材料に応じて、適宜、決定すればよい。一例として、後述する付活剤と蛍光体の量比を維持した状態で、１０ｎｍ／ｓｅｃ〜１０００ｎｍ／ｓｅｃの成膜速度となるように、各材料の蒸発速度を決定するのが好ましい。
【００３７】
ここで、蛍光体シートに成膜される蛍光膜は、通常の真空蒸着膜に比して非常に厚く、通常５００μｍ程度、厚い場合には１０００μｍを超える。また、付活剤と蛍光体とは、例えば、モル濃度比で０．０００５／１〜０．０１／１程度と、蛍光膜の大部分が蛍光体である。
そのため、蛍光膜形成室２０においては、好ましい態様として、Ｃｓ蒸発部４６は、蛍光体である臭化セシウムの供給手段である材料供給手段５２を有している。図示例において、材料供給手段５２は、基本的に、シリンダ５４と、ピストン５６と、ケーシング５８と、昇降手段（モータ）６０とから構成される。
【００３８】
シリンダ５４は、その上端部がＥＢの照射位置と一致するように、蛍光膜形成室２０の下面を貫通して一部が外部に突出した状態で固定される円筒である。すなわち、図示例においては、シリンダ５４がいわゆるハースとなっている。
また、ピストン５６は、シリンダ５４内に緩く挿嵌される円柱状のピストンヘッド５６ａと、先端にピストンヘッド５６ａを固定するピストンピン５６ｂとから構成される。ピストンピン５６ｂには、ピストン５６を昇降する昇降手段６０が係合する。
さらに、シリンダ５４の開放端はケーシング５８で覆われて蛍光膜形成室２０は気密に保たれ、かつ、ピストンピン５６ｂは、図示しないベアリングによって、前記昇降方向に往復動可能にケーシング５８に気密に軸支される。
【００３９】
臭化セシウムは、シリンダ５４の内径よりも若干小径の円柱状に成形されて、ピストンヘッド５６ａに載置された状態でシリンダ５４内に収容される。
基板Ｓへの成膜によって、蒸発位置の臭化セシウムが消費されると、それに応じて、昇降手段５４が駆動して円柱状の臭化セシウムを上昇する。これにより、シリンダ５４の上面すなわち蒸発位置には、常に、臭化セシウムが供給され、２００μｍを超えるような厚膜の成膜にも好適に対応することができる。
【００４０】
なお、材料供給手段は図示例に限定はされず、真空蒸着装置等で用いられている材料供給手段が、各種、利用可能である。一例として、特願２００１−２９６３６４号の明細書に記載される各種の材料供給手段が好適に利用される。
【００４１】
本発明において、蛍光膜形成室２０は、このような二元の真空蒸着を行うものに限定はされず、各種の構成が利用可能である。
例えば、上述したような、ＥＢおよび抵抗加熱による蒸発手段の組み合わせを２組以上有する、多元の真空蒸着を行う構成であってもよい。あるいは、付活剤の成膜材料の蒸発手段は１つとし、蛍光体の成膜材料の蒸発手段のみを２以上の複数にした多元の真空蒸着を行う構成であってもよい。さらに、１つの成膜材料を用いて真空蒸着を行う、一元の蒸着装置であってもよい。
また、真空蒸着以外のスパッタリング等の真空成膜法で蛍光膜を形成するものであってもよい。
【００４２】
ただし、蛍光体シートの蛍光体膜は、前述のように膜厚が非常に厚い必要があるので、生産性等の点で、真空蒸着を利用するのが好ましい。
また、微量な付活剤の添加精度や分散状態など、蛍光体層の組成や特性等の点で、図示例のように付活剤と蛍光体とを別々に加熱蒸発する多元の真空蒸着が好ましい。特に、両材料の蒸発位置を近接でき、その結果、再生画像の鮮鋭性など常に特性の優れた蛍光体層を成膜できる上に、十分な成膜速度も確保できるという点で、付活剤の材料を抵抗加熱で蒸発し、蛍光体の材料をＥＢで蒸発する、多元の真空蒸着が好ましい。
【００４３】
第２バリア膜形成室２２は、蛍光膜形成室２０で形成された蛍光膜の上に、第２バリア膜を形成する室である。
前述のように、蛍光膜であるＣｓＢｒ：Ｅｕは、非常に潮解性が高く、大気中の水分を吸湿して溶解してしまい、それにより、蛍光膜としての特性が低下してしまう。第２バリア膜は、大気中の水分から蛍光膜を保護するための保護膜である。なお、蛍光体シートにおいて、第２バリア膜を形成しない場合には、蛍光膜を保護する保護フィルム等を貼着してもよい。
【００４４】
第２バリア膜は、基本的に、前述のバリア膜形成室１８で形成するバリア膜と同じものでよい。従って、第２バリア膜形成室２２は、前述のバリア膜形成室１８で例示した構成が全て利用可能である。
なお、本発明の製造装置１０においては、形成するバリア膜と第２バリア膜とは、同じ膜でも、異なる膜であってもよい。また、バリア膜形成室１８と第２バリア膜形成室２２とで同じ膜を形成する場合であっても、両者の成膜方法が異なるものであってもよい。
【００４５】
アンロード室２４は、第２バリア膜の形成を終了した基板Ｓ（蛍光体シート）を取り出す室であって、アンロード室２４を開放して、基板Ｓを取り出すための扉２４ａを有している。
【００４６】
以下、製造装置１０の作用の一例を説明する。
搬送台車３８の基板フォルダ３６に基板Ｓを保持した後、ロード室１２の扉１２ａを開放して、搬送台車３８の車輪３２をレール３０に係合して、基板Ｓを装填する。なお、この際には、基本的に、ゲートバルブ２６ａは閉塞している。
【００４７】
基板Ｓの装填を終了して、扉１２ａを閉塞したら、ロード室１２の真空排気手段２８を駆動して、ロード室１２内を排気する。
ロード室１２が所定の真空度となり、かつ、前処理室１４の真空度が所定の真空度であれば、ゲートバルブ２６ａを開放して、搬送手段３８を移動して、基板Ｓを前処理室１４に搬送する。次いで、ゲートバルブ２６ａを閉塞して、基板Ｓの前処理を行う。
【００４８】
前処理を終了した後、前処理室１４および反射膜形成室１６内が所定の真空度となったら、ゲートバルブ２６ｂを開放して、搬送手段３８を移動して、基板Ｓを反射膜形成室１６に搬送する。次いで、ゲートバルブ２６ｂを閉塞して、光反射膜の形成を行う。
【００４９】
光反射膜の形成を終了した後、反射膜形成室１６およびバリア膜形成室１８内が所定の真空度となったら、ゲートバルブ２６ｃを開放して、搬送手段３８を移動して、基板Ｓをバリア膜形成室１８に搬送する。次いで、ゲートバルブ２６ｃを閉塞して、バリア膜の形成を行う。
【００５０】
バリア膜の形成を終了した後、バリア膜形成室１８および蛍光膜形成室２０内が所定の真空度となったら、ゲートバルブ２６ｄを開放して、搬送手段３８を移動して、基板Ｓを蛍光膜形成室２０に搬送する。次いで、ゲートバルブ２６ｄを閉塞して、蛍光膜の形成を行う。
【００５１】
蛍光膜の形成を終了した後、蛍光膜形成室２０および第２バリア膜形成室２２内が所定の真空度となったら、ゲートバルブ２６ｅを開放して、搬送手段３８を移動して、基板Ｓを第２バリア膜形成室２２に搬送する。次いで、ゲートバルブ２６ｅを閉塞して、第２バリア膜の形成を行う。
【００５２】
第２バリア膜の形成を終了した後、アンロード室２４が所定の真空度となったら、ゲートバルブ２６ｆを開放して、搬送手段３８を移動して、基板Ｓをアンロード室２４に搬送し、ゲートバルブ２６ｆを閉塞する。次いで、アンロード室２４内を大気開放した後、扉２４ａを開放して、搬送手段３８を取り出し、成膜を終了した基板Ｓ（蛍光体シート）を取り出す。
【００５３】
以上の説明より明らかなように、本発明の製造装置１０によれば、基板Ｓを大気開放することなく、連続的に、光反射膜、バリア膜、蛍光膜の成膜を行うことができ、あるいはさらに、光反射膜の成膜に先立つ前処理、および、第２バリア膜の成膜を行うことができる。
そのため、大気開放に起因する成膜面の汚染、水分による光反射膜面の酸化、蛍光膜の吸湿による特性低下、膜表面のピンホールの生成等を防止することができ、高品質な蛍光体シートを高い得率で製造できる。
【００５４】
なお、製造装置１０において、定常的な運転状態における各室の基板Ｓの存在状態には限定はなく、各室の処理時間等に応じて、適宜、決定すればよい。
従って、製造装置１０においては、定常的な運転状態で、全室に基板が存在する状態であってもよく、１室置きに基板が存在する状態であってもよく、２室置き、あるいは３室置き、あるいはそれ以上の間隔で基板が存在する状態であってもよく、あるいは、１つの基板Ｓの処理が終了するまで次の基板Ｓを装填しなくてもよい。さらに、１室置きのように規則的に基板Ｓが存在するのではなく、下流の室の処理進行状況や状態等に応じて、適宜、基板を移動するものであってもよい。
【００５５】
図示例の製造装置１０は、一方向に基板Ｓを搬送して、各室で処理を行って蛍光体シートを製造したが、本発明は、これに限定はされない。
例えば、第２バリア膜形成室２２およびアンロード室２４をなくし、ロード室１２にアンロード室の作用を付加して、蛍光膜形成室２０における成膜を終了したら、再度、バリア膜形成室１８に基板Ｓを戻して第２バリア膜を形成し、第２バリア膜形成後、反射膜形成室１６および前処理室では、処理を行わずにロード室１２に基板を搬送して取り出す、いわゆるインターバック方式の蛍光体シート製造装置であってもよい。
【００５６】
さらに、図示例の製造装置１０は、カットシート状の基板に成膜を行って蛍光体シートを製造するものであるが、本発明は、これに限定はされず、前述のように、ロール状に巻回された状態で供給されるような長尺なシート状物を基板として、蛍光体シートを製造するものであってもよい。
【００５７】
例えば、図示例の製造装置１０のように、ロード室、前処理室、反射膜形成室、バリア膜形成室、蛍光体膜形成室、第２バリア膜形成室、およびアンロード室を直列状に配置した構成とし、かつ、ロード室にはロール状に巻回された長尺な基板をセットし、かつ、アンロード室では、成膜を終了した長尺な基板（蛍光体シート）を巻き取る構成とする。各室の間には、ゲートバルブは配置されず、各室は壁で隔てられ、この壁には、基板を通すための開口が形成される。
このような製造装置において、例えば、ロード室にロール状の基板をセットして、各室を通って、先端がアンロード室に至るまで基板を引き出して、アンロード室の巻取り軸にセットする。この状態で、基板を連続的もしくは断続的に搬送しつつ、各室で処理を行い、アンロード室でロール状に巻回して、次工程に供給する。
この際においては、各室は基板が通過する開口で連通する結果となるが、基板通過部のクリアランスを狭くする、シールローラやシールバー等を用いて基板通過部の気密性を確保する等の各種の方法で、各室を実質的に分離すればよい。
【００５８】
また、長尺な基板を用いる態様においては、上述のように、ロード室にロール状の基板をセットし、アンロード室で巻き取るのではなく、ロード室およびアンロード室の少なくとも一方として、いわゆる連続成膜に用いられる真空シール装置を用いてもよい。真空シール装置としては、真空ポンプ等の排気手段が接続されたケーシング内に、シールロール、シールバー、シールブロック等を配置してなる、公知の連続成膜用の真空シール装置が各種利用可能であり、例えば、特開平６−８８２３５号や同９−１４３７２５８号等の各公報に開示されている真空シール装置を利用すればよい。
あるいは、各室の間の遮蔽手段として、このような真空シール装置を用いてもよい。
【００５９】
さらに、本発明においては、各室を直列に並べるのではなく、図３に模式的に示されるように、放射線状に、ロード／アンロード室７０、前処理室７２、反射膜形成室７４、バリア膜形成室７６、蛍光膜形成室７８、および、第２バリア膜形成室８０を形成して、円を１周するように基板Ｓを搬送することにより、各室で成膜等を行って、蛍光体シートを製造するものであってもよい。なお、符号７０ａは、ロード／アンロード室７０において基板を装填し、成膜を終了した基板を取り出すための扉である。
【００６０】
なお、この構成におけるカットシート状の基板Ｓの搬送は、前述の例と同様、各室の間にゲートバルブを配置して、略円形状のレールと、これに係合する搬送台車とで基板を搬送してもよい。
あるいは、各室の中心側にゲートバルブを配置し、各室の天井にチャックを、基板フォルダに前記チャックとの係合部材を配置すると共に、中央部の空間に配置された、先端部にチャッキングおよび開放機構を有し、伸縮可能で、かつ装置の中心を軸に基板移動方向に回転する（ロボット）アームによって、基板を搬送してもよい。
【００６１】
以上、本発明の蛍光体シート製造装置についての詳細に説明したが、本発明は、上記実施例に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよいのは、もちろんである。
例えば、以上の例では、好ましい態様として、前処理室および第２バリア膜形成室を有しているが、本発明は、これに限定はされず、前処理室および第２バリア膜形成室の少なくとも一方を有さなくてもよい。あるいは、反射膜形成室とバリア膜形成室との間、バリア膜形成室と蛍光膜形成室との間に、他の膜を形成する形成室を有してもよい。
【００６２】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、反射膜、バリア膜、蛍光膜などの多層の膜を有する蛍光体シートを、大気開放に起因する膜の表面（層間）の汚染や膜のピンホールなどを生じることなく製造でき、すなわち、高品位な蛍光体シートを、高い得率で、かつ、良好な生産性効率で製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の蛍光体シート製造装置の一例の概念図である。
【図２】図１に示される蛍光体シート製造装置における基板の搬送手段の一例の概念図である。
【図３】本発明の蛍光体シート製造装置の別の例の概念図である。
【符号の説明】
１０　（蛍光体シート）製造装置
１２　ロード室
１４，７２　前処理室
１６，７４　反射膜形成室
１８，７６　バリア膜形成室
２０，７８　蛍光膜形成室
２２，８０　第２バリア膜形成室
２４　アンロード室
２６　ゲートバルブ
２８　真空排気手段
３０　レール
３２　滑車
３４　支軸
３６　基板フォルダ
３８　搬送台車
４４　Ｅｕ蒸発部
４６　Ｃｓ蒸発部
４８　抵抗加熱装置
５０　電子銃
５２　材料供給手段
５４　シリンダ
５６　ピストン
５８　ケーシング
６０　昇降手段
７０　ロード／アンロード室
【図１】
2004012441.tif 000003
【図２】
2004012441.tif 000004
【図３】
2004012441.tif 000005