(57)【要約】【課題】本発明の目的は、効率的かつ低コストで、多様なサイズのシンチレータパネルを製造することができるシンチレータパネルの製造を提供することであ。【解決手段】第一の支持体上に蛍光体層を有し、該蛍光体層上に保護層を有するシンチレータパネルの製造方法であって、（１）該第一の支持体上に該蛍光体層を有する第一のシンチレータパネルを複数の第二のシンチレータパネルに分割する分割工程、（２）該分割工程で分割された該複数の第二のシンチレータパネルの各々の、該第一の支持体側の面と、第二の支持体の一方の面との間に吸着部材を設け、該複数の第二のシンチレータパネルの各々と、該第二の支持体とを吸着させる吸着工程、（３）該複数の第二のシンチレータパネルの各々の、該吸着部材が接触していない部分の全面にわたり該保護層を形成する保護層形成工程、を有することを特徴とするシンチレータパネルの製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の支持体上に蛍光体層を有し、該蛍光体層上に保護層を有するシンチレータパネルの製造方法であって、
（１）該第一の支持体上に該蛍光体層を有する第一のシンチレータパネルを複数の第二のシンチレータパネルに分割する分割工程、
（２）該分割工程で分割された該複数の第二のシンチレータパネルの各々の、該第一の支持体側の面と、第二の支持体の一方の面との間に吸着部材を設け、該複数の第二のシンチレータパネルの各々と、該第二の支持体とを吸着させる吸着工程、
（３）該複数の第二のシンチレータパネルの各々の、該吸着部材が接触していない部分の全面にわたり該保護層を形成する保護層形成工程、
を有することを特徴とするシンチレータパネルの製造方法。
【請求項２】
前記保護層形成工程の後に、前記第一の支持体から前記吸着部材を剥離する剥離工程を有することを特徴とする請求項１に記載のシンチレータパネルの製造方法。
【請求項３】
前記剥離工程が、吸着部材を加熱して剥離する、加熱剥離工程を有することを特徴とする請求項２に記載のシンチレータパネルの製造方法。
【請求項４】
前記保護層が、少なくともポリパラキシリレンを含有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のシンチレータパネルの製造方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載のシンチレータパネルの製造方法により製造されたことを特徴とするシンチレータパネル。
【請求項６】
請求項５に記載のシンチレータパネルを具備することを特徴とするフラットパネルディテクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射線画像検出器に用いられるシンチレータパネルの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルの放射線画像が直接得られるデジタル放射線画像技術として開発されてきているフラットパネル型放射線ディテクタ（ＦＰＤ）には、Ｇｄ２Ｏ２ＳやＣｓＩなどの蛍光体によって放射線を可視光に変換後フォトダイオードにより電荷へ変換するシンチレータ方式と、Ｓｅを代表とするＸ線検出素子によりＸ線を直接電荷へ変換する方式がある。
【０００３】
シンチレータ方式のフラットパネルディテクタとしては、例えば、特開２００５−１１４４５６号公報に記載のような、蛍光体層を有するシンチレータパネルと、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）および電荷結合素子（ＣＣＤ）による光電変換素子とを組み合わせたＦＰＤなどが知られている。
【０００４】
このような、蛍光体層有するシンチレータパネルを用いたＦＰＤは、近年工業用の非破壊検査や口腔内に挿入して静止画像を収集する歯科用等の用途広くに用いられるようになってきている。
【０００５】
これらの用途においては、例えば歯科診断用途などにおいて、口腔内用の小さなデバイスが要求される、パノラマ撮影、セファロ撮影など多様な形状のものが要求されるといった、デバイスの大きさ、形状の多様化が求められている。
【０００６】
そして、小さなデバイスのためには、より有効画像領域が大きなものが必要であり、また形状の多様化のためには、製造段階において比較的小サイズで、多様なサイズのシンチレータパネルを効率的に製造することが必要とされている。
【０００７】
一方、蛍光体層を有するシンチレータパネルに用いられる蛍光体層に使用される蛍光体としては、例えば、Ｘ線から可視光への変換効率など面からヨウ化セシウム（ＣｓＩ）を母体として賦活剤を含有させた蛍光体が有利に用いられている。
【０００８】
ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）を母体として賦活剤を含有させた蛍光体などを用いた蛍光体層は、潮解性があること、比較的傷がつきやすいことなどから、経時で特性が劣化しやすいために、通常蛍光体層の上に保護層を設けて用いられる。
【０００９】
保護層を設けて用いる方法としては、例えば、特開２００４−１０５５１８号公報に記載のポリパラキシリレン樹脂により蛍光体層の上部、側面および支持体外周部を覆う方法、水分透過率１．２ｇ／ｍ２・日未満の透明樹脂フィルムでシンチレータパネルの少なくとも支持体に対向する側の反対側と、側面とを覆う方法などが知られている。
【００１０】
さらに、特開２００２−１１６２５８号公報に記載の、支持体全面をシンチレータごとポリパラキシリレンで覆う技術や、特開２００５−３３８０６７号公報に記載の、支持体に凹凸を付与しポリパラキシリレンの剥離防止をはかる技術、特開２００８−１３９２９１号公報に記載の、基板が透明樹脂フィルムの場合に蛍光体端部がフィルム内部を傷付けないよう蛍光体端部を溶融させる技術等が知られている。
【００１１】
また、保護性能を高めるために、シンチレータ層が形成された基板を３点以上の微少な点で支持した状態で、蛍光体層の材料を蒸着する方法（特許文献１参照）などが知られている。
【００１２】
しかしながら、上記のような従来の方法では、小型化されたデバイスに対応し、かつ比較的小サイズで多様なサイズを製造する場合には、光学有効領域が不充分である、製造効率が低いなどの問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００６−３８８７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明の目的は、効率的かつ低コストで、多様なサイズのシンチレータパネルを製造することができるシンチレータパネルの製造を提供することであり、さらに効率的かつ低コストで、多様なサイズでかつ画像有効面積が大きなシンチレータパネルを製造することができるシンチレータパネルの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に係る上記課題は、下記の手段により解決される。
【００１６】
１．第一の支持体上に蛍光体層を有し、該蛍光体層上に保護層を有するシンチレータパネルの製造方法であって、
（１）該第一の支持体上に該蛍光体層を有する第一のシンチレータパネルを複数の第二のシンチレータパネルに分割する分割工程、
（２）該分割工程で分割された該複数の第二のシンチレータパネルの各々の、該第一の支持体側の面と、第二の支持体の一方の面との間に吸着部材を設け、該複数の第二のシンチレータパネルの各々と、該第二の支持体とを吸着させる吸着工程、
（３）該複数の第二のシンチレータパネルの各々の、該吸着部材が接触していない部分の全面にわたり該保護層を形成する保護層形成工程、
を有することを特徴とするシンチレータパネルの製造方法。
【００１７】
２．前記保護層形成工程の後に、前記第一の支持体から前記吸着部材を剥離する剥離工程を有することを特徴とする前記１に記載のシンチレータパネルの製造方法。
【００１８】
３．前記剥離工程が、吸着部材を加熱して剥離する、加熱剥離工程を有することを特徴とする前記２に記載のシンチレータパネルの製造方法。
【００１９】
４．前記保護層が、少なくともポリパラキシリレンを含有することを特徴とする前記１から３のいずれか１項に記載のシンチレータパネルの製造方法。
【００２０】
５．前記１から４のいずれか１項に記載のシンチレータパネルの製造方法により製造されたことを特徴とするシンチレータパネル。
【００２１】
６．前記５に記載のシンチレータパネルを具備することを特徴とするフラットパネルディテクタ。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の上記手段により、効率的かつ低コストで、多様なサイズのシンチレータパネルを製造することができるシンチレータパネルの製造が提供でき、さらに効率的かつ低コストで、多様なサイズでかつ画像有効面積が大きなシンチレータパネルを製造することができるシンチレータパネルの製造方法が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】シンチレータパネルの、製造過程における模式断面図である。
【図２】分割に用いられるレーザ断裁装置の例を示す概略斜視図である。
【図３】蛍光体層の形成に用いられる蒸着装置の例を示す概略断面図である。
【図４】フラットパネルディテクタの構成を示す概略斜視図である。
【図５】吸着部材の配置の例を示す模式平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明は、第一の支持体上に蛍光体層を有し、蛍光体層上に保護層を有するシンチレータパネルの製造方法であって、（１）第一の支持体上に蛍光体層を有する第一のシンチレータパネルを複数の第二のシンチレータパネルに分割する分割工程、（２）分割工程で分割された複数の第二のシンチレータパネルの各々の、第一の支持体側の面と、第二の支持体の一方の面との間に吸着部材を設け、複数の第二のシンチレータパネルの各々と、第二の支持体とを吸着させる吸着工程、（３）該複数の第二のシンチレータパネルの各々の、該吸着部材が接触していない部分の全面にわたり該保護層を形成する保護層形成工程、を有することを特徴とする。
【００２５】
本発明では特に、分割された複数のシンチレータを第二の支持体に吸着させ、吸着させた状態で、保護層を設け、さらに第二の支持体を剥離して意図するサイズのシンチレータパネルを製造することで、多様なサイズのシンチレータパネルを、効率的に低コストで、製造することができる。
【００２６】
また、吸着させるための吸着部材として、加熱により剥離する材料を用いることで、多様なサイズのシンチレータパネルを、さらに効率的に低コストで、製造することができる。
【００２７】
（（１）第一の支持体上に蛍光体層を有する第一のシンチレータパネルを複数の第二のシンチレータパネルに分割する分割工程）
分割工程では、第一の支持体上に蛍光体層を有する第一のシンチレータパネルを複数の第二のシンチレータパネルに分割する。
【００２８】
（第一のシンチレータパネル）
第一のシンチレータパネルは、第一の支持体上に蛍光体層を有する構成であるが、第一の支持体と蛍光体層の間に下引層を有する態様がより好ましい。
【００２９】
図１は、シンチレータパネルの、製造過程における模式断面図であり、図１の（ａ）は、分割工程の前の段階で、第一の支持体１上に蛍光体層２を有する第一のシンチレータパネルを、基台Ｄの上に、蛍光体層２を基台側にして設置している状態を示す。
【００３０】
第一のシンチレータパネルは、第一の支持体上に反射層を設け、反射層、下引層、蛍光体層の順に有する構成であってもよい。以下、各構成層および構成要素等について説明する。
【００３１】
（第一の支持体）
本発明に係る第一の支持体は、蛍光体層を担持可能な板状体であり、Ｘ線等の放射線を入射線量に対し１０％以上を透過させることが可能なものが好ましく用いられる。
【００３２】
第一の支持体としては、（１）炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ：Ｃａｒｂｏｎ  Ｆｉｂｅｒ  Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、（２）カーボンボード（木炭および紙を炭化処理して固めたもの）、（３）カーボン支持体（グラファイト支持体）、（４）プラスチック支持体、（５）ガラス支持体、（６）各種金属支持体、（７）上記（１）〜（６）の支持体を薄く形成し発泡樹脂でサンドイッチしたもの等、各種の材料を使用することができる。
【００３３】
本発明に使用する、第一の支持体としては上記の各種の材料を使用することができ、その中には光電変換を行うフォトダイオードを２次元状に配置して受光領域である光感応部を形成しているＳｉ基板や、基板上に複数の走査線と複数の信号線によって区画された領域に光電変換を行うフォトダイオード、薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ。以下、ＴＦＴという。）が設けられ、ＴＦＴのソース電極、ゲート電極、ドレイン電極がフォトダイオード、走査線、信号線がそれぞれ接続されるように設計されたガラス基板も含まれる。
【００３４】
本発明においては、プラスチック支持体を用いるのが好ましい。
【００３５】
プラスチック支持体としては、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（ＰＥＴ）フィルム、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルム、ポリアミドフィルム、ポリイミド（ＰＩ）フィルム、トリアセテートフィルム、ポリカーボネートフィルム、炭素繊維強化樹脂シート等の樹脂フィルム（プラスチックフィルム）などの樹脂フィルムを用いることができる。
【００３６】
これらの内でも特に、ポリイミド又はポリエチレンナフタレートを含有する樹脂フィルムが、ヨウ化セシウムを原材料として蛍光体層を形成する場合には好適に用いることができる。
【００３７】
第一の支持体は、その厚さは、５０〜２５０μｍであることが好ましく、また、可とう性を有する支持体であることが好ましい。
【００３８】
ここで、「可とう性を有する支持体」とは、１２０℃での弾性率（Ｅ１２０）が１０００〜６０００Ｎ／ｍｍ２である支持体をいい、かかる支持体としてポリイミド又はポリエチレンナフタレートを含有する樹脂フィルムが好ましい。
【００３９】
第一の支持体は、１２０℃での弾性率（Ｅ１２０）が１０００〜６０００Ｎ／ｍｍ２であることが好ましく、より好ましくは１２００〜５０００Ｎ／ｍｍ２である。
【００４０】
具体的には、ポリエチレンナフタレート（Ｅ１２０＝４１００Ｎ／ｍｍ２）、ポリエチレンテレフタレート（Ｅ１２０＝１５００Ｎ／ｍｍ２）、ポリブチレンナフタレート（Ｅ１２０＝１６００Ｎ／ｍｍ２）、ポリカーボネート（Ｅ１２０＝１７００Ｎ／ｍｍ２）、シンジオタクチックポリスチレン（Ｅ１２０＝２２００Ｎ／ｍｍ２）、ポリエーテルイミド（Ｅ１２０＝１９００Ｎ／ｍｍ２）、ポリアリレート（Ｅ１２０＝１７００Ｎ／ｍｍ２）、ポリスルホン（Ｅ１２０＝１８００Ｎ／ｍｍ２）、ポリエーテルスルホン（Ｅ１２０＝１７００Ｎ／ｍｍ２）等からなる樹脂フィルムが挙げられる。
【００４１】
上記「弾性率」は、引張試験機を用い、ＪＩＳ  Ｃ  ２３１８に準拠したサンプルの標線が示すひずみと、それに対応する応力が直線的な関係を示す領域において、ひずみ量に対する応力の傾きを求めたものである。これがヤング率と呼ばれる値であり、上記弾性率は、かかるヤング率である。
【００４２】
上記した、第一の支持体の例は、これら単独で用いてもよく積層あるいは混合して用いてもよい。
【００４３】
（蛍光体層）
本発明に係る蛍光体層に用いられる蛍光体とは、Ｘ線等の入射された放射線のエネルギーを吸収して、波長が３００ｎｍから８００ｎｍの電磁波、即ち可視光線を中心に紫外光から赤外光に亘る電磁波（光）を発光する蛍光体をいう。
【００４４】
蛍光体の材料としては、種々の公知の蛍光体材料を使用することができる。蛍光体材料とバインダー樹脂から成る粒子状蛍光体層を用い、蛍光体材料としては、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ、Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕなどの粒子を用いても良いが、公知の蛍光体材料の中でも、Ｘ線から可視光に対する変更率が比較的高く、蒸着によって容易に蛍光体を柱状結晶構造に形成できるため、光ガイド効果により結晶内での発光光の散乱が抑えられ、蛍光体層の厚さを厚くすることが可能であることから、ヨウ化セシウム（ＣｓＩ）が好ましく用いられる。
【００４５】
但し、ＣｓＩのみでは発光効率が低いために、各種の賦活剤が添加される。例えば、特公昭５４−３５０６０号公報の如く、ＣｓＩとヨウ化ナトリウム（ＮａＩ）を任意のモル比で混合したものが挙げられる。また、例えば特開２００１−５９８９９号公報に開示されているようなＣｓＩを蒸着で、タリウム（Ｔｌ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、インジウム（Ｉｎ）、リチウム（Ｌｉ）、カリウム（Ｋ）、ルビジウム（Ｒｂ）、ナトリウム（Ｎａ）などの賦活物質を含有するＣｓＩが好ましい。本発明においては、特に、ナトリウム（Ｎａ）、タリウム（Ｔｌ）、ユウロピウム（Ｅｕ）が好ましい。更に、タリウム（Ｔｌ）が好ましい。
【００４６】
特に、１種類以上のタリウム化合物を含む添加剤とヨウ化セシウムとを原材料とすることが好ましい。すなわち、タリウム賦活ヨウ化セシウム（ＣｓＩ：Ｔｌ）は４００ｎｍから７５０ｎｍまでの広い発光波長をもつことから好ましい。
【００４７】
好ましいタリウム化合物は、ヨウ化タリウム（ＴｌＩ）、臭化タリウム（ＴｌＢｒ）、塩化タリウム（ＴｌＣｌ）、又はフッ化タリウム（ＴｌＦ，ＴｌＦ３）等である。
【００４８】
また、本発明に係るタリウム化合物の融点は、４００〜７００℃の範囲内にあることが好ましい。
【００４９】
蛍光体層の厚さは、５０〜６００μｍであることが好ましく、支持体として樹脂フィルムを使用した場合は、分割工程における、断裁時のダメージの点から５０〜５００μｍであることが好ましい。また輝度と鮮鋭性の特性のバランスから医療用としては、１２０〜４００μｍであることがより好ましい。
【００５０】
（反射層）
反射層は、蛍光体層から発した光を反射して、光の取り出し効率を高めるためのものである。反射層は、蛍光体層から発した光のうち、光電変換素子に入射しない方向に向かった光を反射することにより、光電変換素子に向かわせる位置に設ける事が好ましく、蛍光体層の放射線入射側に設ける事が一般的であり、蛍光体層の放射線入射側に、反射層を設けた部材を貼りつけたり、直接、塗布、スパッタ、充填等により設けられても良い。また、蛍光体層を形成する支持体上に設けられても良く、本発明では蛍光体層と第一の支持体との間、または下述する下引層と第一の支持体との間にあることが好ましい。
【００５１】
当該反射層は、Ａｌ，Ａｇ，Ｃｒ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ｔｉ，Ｍｇ，Ｒｈ，ＰｔおよびＡｕからなる元素群の中から選ばれるいずれかの元素を含む材料により形成されることが好ましい。特に、上記の元素を主成分とする薄膜、例えば、Ａｇ膜、Ａｌ膜を用いることが好ましい。また、このような薄膜を２層以上形成するようにしても良い。なお、反射層の厚さは、０．００５〜０．３μｍ、より好ましくは０．０１〜０．２μｍであることが、発光光取り出し効率の観点から好ましい。
【００５２】
さらには反射層としてＴｉＯ２（アナターゼ型、ルチル型）、ＭｇＯ、ＰｂＣＯ３・Ｐｂ（ＯＨ）２、ＢａＳＯ４、Ａｌ２Ｏ３、Ｍ（II）ＦＸ（但し、Ｍ（II）はＢａ、ＳｒおよびＣａの各原子から選ばれる少なくとも一種の原子であり、ＸはＣｌ原子又はＢｒ原子である。）、ＣａＣＯ３、ＺｎＯ、Ｓｂ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２、リトポン（ＢａＳＯ４・ＺｎＳ）、珪酸マグネシウム、塩基性珪硫酸塩、塩基性燐酸鉛、珪酸アルミニウムなどからなる白色顔料を主成分として用いる事も可能である。
【００５３】
（下引層）
本発明においては、第一の支持体と蛍光体層の間、又は反射層と蛍光体層の間に下引き層を設けることが好ましい。当該下引層は、ＣＶＤ法（気相化学成長法）によりポリパラキシリレン膜を成膜する方法や高分子結合材（バインダー）による方法があるが、膜付の観点から高分子結合材（バインダー）による方法がより好ましい。また下引層の厚さは、０．５〜４μｍが好ましい。４μｍ以下とすることで下引層内での光散乱が大きくなり鮮鋭性が悪化するのを防止できる点で好ましい。以下、下引層の構成要素について説明する。
【００５４】
〈高分子結合材〉
下引層は、溶剤に溶解又は分散した高分子結合材（以下「バインダー」ともいう。）を塗布、乾燥して形成することが好ましい。高分子結合材としては、具体的には、ポリウレタン、塩化ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、ポリエステル、セルロース誘導体（ニトロセルロース等）、スチレン−ブタジエン共重合体、各種の合成ゴム系樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノキシ樹脂、シリコン樹脂、アクリル系樹脂、尿素ホルムアミド樹脂等が挙げられる。なかでもアクリル系樹脂、ポリウレタン、ポリエステル、塩化ビニル系共重合体、ポリビニルブチラール、ニトロセルロースを使用することが好ましい。
【００５５】
高分子結合材としては、特に蛍光体層との密着の点でポリウレタン、ポリエステル、塩化ビニル系共重合体、ポリビニルブチラール、ニトロセルロースなどが好ましい。また、ガラス転移温度（Ｔｇ）が３０〜１００℃のポリマーであることが、蒸着結晶と支持体との膜付の点で好ましい。この観点からは、特にアクリル系樹脂、ポリエステル樹脂であることが好ましい。
【００５６】
下引層の調製に用いることができる溶剤としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノールなどの低級アルコール、メチレンクロライド、エチレンクロライドなどの塩素原子含有炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン、トルエン、ベンゼン、シクロヘキサン、シクロヘキサノン、キシレンなどの芳香族化合物、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなどの低級脂肪酸と低級アルコールとのエステル、ジオキサン、エチレングリコールモノエチルエステル、エチレングリコールモノメチルエステルなどのエーテルおよびそれらの混合物を挙げることができる。
【００５７】
下引層には、蛍光体（シンチレータ）が発光する光の散乱を防止し、鮮鋭性等を向上させるために顔料や染料を含有させても良い。
【００５８】
（複数の第二のシンチレータパネルに分割する方法）
分割工程では、上記第一のシンチレータパネルを複数の第二のシンチレータパネルに分割する。
【００５９】
分割する方法としては、レーザによる断裁、ブレードによる断裁などが挙げられ、従来公知のレーザ断裁装置、ブレードダイシング装置などを用いることができる。支持体がガラスの場合は、レーザダイシングも使用可能である。レーザダイシングとはレーザ光の焦点を加工対象物の内側に合わせ多光子吸収と呼ばれるレーザ光の強度を非常に高くした場合に発生する光学的損傷現象を利用する断裁方法であり、ガラス内部に改質層を形成し、そこを起点として分割する。レーザダイシングは近年シリコンウエハーの断裁に利用されはじめている。
【００６０】
これらの方法で、第一のシンチレータパネルを分割して、複数の第二のシンチレータパネルにする方法としては、支持体側から断裁してもよいし、蛍光体層側から断裁してもよいが、蛍光体層の耐傷性の面から支持体側から断裁する方法が好ましい。
【００６１】
本発明では、特にレーザを用い、支持体側から断裁して、複数の第二のシンチレータパネルを作製する方法が好ましく適当できる。
【００６２】
下記に、レーザを用いて断裁する方法を例にして、第一のシンチレータパネルを複数の第二のシンチレータパネルに分割する分割工程を説明する。
【００６３】
図２は、レーザ断裁に用いられる装置の概略斜視図であり、第一のシンチレータパネル１０を断裁するレーザ断裁の例を示す。
【００６４】
レーザ断裁装置３０は、箱型に形成されたパージ室３３を備えている。パージ室３３は、外部の空間中に浮遊する塵等が内部に侵入しないように、内部がほぼ密閉された空間となっている。なお、パージ室３３内は、低湿環境であることが好ましい。また、パージ室３３の上面には、レーザ光を透過させる透光窓３５が設けられている。また塵等の浮遊物をパージ室３３の外に導く排出管３４が設けられている。
【００６５】
レーザ断裁装置３の基台Ｄ上に第一のシンチレータパネル１０の蛍光体層側を下面として載置して、基台Ｄ上に第一のシンチレータパネル１０を保持する。
【００６６】
基台上に載置された第一のシンチレータパネル１０は、支持台移動手段（図示しない）によってレーザ発生装置３１のレーザ照射部直下に位置付けられる。レーザ発生装置３１から出射し、レーザ光を第一のシンチレータパネル１０に対して照射する。
【００６７】
支持台移動手段（図示しない）によって、第一のシンチレータパネル１０を、Ｘ方向およびＹ方向に移動することで断裁する。
【００６８】
レーザによる断裁に用いられるレーザとしては、例えば、Ｎｄ：ＹＡＧ，半導体，Ｎｄ：ガラス，Ｎｄ：ＹＬＦ，Ｎｄ：ＢＥＬ，Ｎｄ：ＹＶＯ４，ＬＮＰ，Ｔｉ：サファイヤ，アレキサンドライト，Ｃｏ−ＭｇＦ２，Ｃｒ−ＧＳＧＧ，エメラルド，プロフスカイト，Ｅｒ−ＹＬＦ，Ｅｒ−ガラス等の赤外線レーザ、ルビー，Ｈｅ−Ｎｅ，ＣＯ２，Ａｒイオン，Ｈｅ−Ｃｄ，Ｃｕ，Ａｕ，Ｓｒ，Ｋｒイオン，Ｎｅイオン，Ｘｅイオン，ＣＯ，ハロゲン化水素，Ｏ２−Ｉ，Ｄｙｅ、Ｎｄ：ＹＡＧの第二次高調波および第三次高調波等の可視光レーザ、ＡｒＦエキシマ，ＫｒＦエキシマ，ＸｅＦエキシマ，ＡｒＣｌエキシマ，ＫｒＣｌエキシマ，ＸｅＣｌエキシマ，Ｎ２，Ａｕ、Ｎｄ：ＹＡＧの第四次高調波等の紫外線レーザ等を用いることが出来る。
【００６９】
これらの中でも、使用されるレーザは波長２６６ｎｍ程度の紫外レーザ光が望ましい。波長２６６ｎｍ程度のレーザでは、熱作用により加工対象物を加工すると同時に有機材料でＣ−Ｈ結合やＣ−Ｃ結合等の分子結合を解離させることが可能である。
【００７０】
照射条件の具体例としては、ＹＡＧ−ＵＶ（イットリウム・アルミニウム・ガーネット結晶：波長２６６ｎｍ）、周波数５０００Ｈｚでビーム径２０μｍのパルスレーザ光、出力３００ｍＷである条件が挙げられる。
【００７１】
（（２）吸着工程）
吸着工程では、上記分割工程で分割された複数の第二のシンチレータパネルの各々の、第一の支持体側の面と、第二の支持体の一方の面との間に吸着部材を設け、複数の第二のシンチレータパネルの各々と、第二の支持体とを吸着させる。
【００７２】
（吸着部材）
吸着部材は、第二の支持体と第一の支持体との間に設置され第二の支持体とを吸着する。吸着部材の、第二の支持体側に吸着する部分と第一の支持体側に吸着する部分が同一の材料で構成されていてもよいし、異なる部材で構成されていてもよい。
【００７３】
また、吸着部材としては、例えば第二の支持体と一体となった構成を有し、空気を吸引して、吸引力により吸着する、吸引構造を有する部材からなるものでもよい。
【００７４】
吸着部材の第一の支持体側に吸着する部分と、第二の支持体側に吸着する部分の素材は、同じであってもよいし、異なってもよい。
【００７５】
第一の支持体と、第二の支持体との間に吸着部材を設ける方法としては、第二のシンチレータパネルの大きさに応じて、予め第二の支持体に複数の吸着部材を設置しておき、第二のシンチレータパネルの第一の支持体に各々の吸着部材を吸着させてもよいし、予め第二のシンチレータパネルの第一の支持上に吸着部材を設置しておき、その後第二の支持体に吸着部材を吸着させてもよい。
【００７６】
本発明においては、図１の（ｂ）および（ｃ）に示すように、予め第二の支持体３に吸着部材４を設置しておき、その後図１の（ｂ）の矢印方向に移動させ第一の支持体１に吸着部材４を吸着させる方法が好ましく用いられる。
【００７７】
吸着部材に用いられる材料としては、各種粘着剤を用いる事が可能である。粘着剤とはゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、ビニルアルキルエーテル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤、ポリアミド系粘着剤、ウレタン系粘着剤、フッ素系粘着剤、スチレン−ジエンブロック共重合体系粘着剤、これらの粘着剤に融点が約２００℃以下の熱溶融性樹脂を配合したクリープ特性改良型粘着剤などの公知の粘着剤の中から単独で又は２種以上組み合わせて使用することができる。これらの中でも、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤を好ましく、特にアクリル系粘着剤が好ましい。
【００７８】
これら吸着部材は第二のシンチレータパネルに圧力によって吸着後、保護層形成過程や、光学検査、目視検査といった製品検査過程を経て剥離される事が好ましいが、この剥離は相応の力、熱、ＵＶ光照射、冷却によって剥離される。また、これらの中でも特に、吸着部材を第二の支持体から、剥離する際の剥離のし易さなどから、特に吸着部材を加熱して剥離が可能な部材が好ましく用いられる。
【００７９】
加熱により剥離が可能な部材に用いられる材料としては、例えば、粘着剤に発泡剤（熱膨張性微小球など）と、必要に応じて溶媒やその他の添加剤などとを混合して、シート状の層に形成する慣用の方法により形成することができる。
【００８０】
加熱により剥離が可能な吸着部材としては、例えば日東電工株式会社製、熱剥離シート・リバアルファ（商標）、ソマール株式会社製熱発泡剥離シート・ソマタック（商標）などとして市販品として入手することができる。
【００８１】
加熱により、剥離する際の温度としては、９０℃から１６０℃が好ましい。
【００８２】
また、ＵＶ、冷却、力による剥離としては、半導体分野で使用されるダイシングテープ等の市販品を入手し好適に用いる事が出来る。
【００８３】
これら吸着部材は第一の支持体が検出器基板である場合には、マスクを兼ねる事も可能である。
【００８４】
吸着部材の第二のシンチレータパネルに対する大きさとしては、第二のシンチレータパネルに対し、吸着部材が接触している面が１面である場合は、吸着部材が接触している面積が、吸着部材が接触している面の全面の面積の１０％〜１００％であることが好ましいいが、吸着部材の材料費を考慮し、２面以上で吸着することも可能であり、この場合は１０％以下の接触面でもかまわない。２面以上で吸着する例として、図５の（ｃ）、（ｄ）に示したものを挙げることができるが、安定に設置できればこの限りではない。
【００８５】
図５は、吸着部材の配置の例を示す模式平面図であり、例えば図１の（ｄ）において、基台Ｄ側からみた模式平面図である。
【００８６】
また、吸着部材と第二のシンチレータパネルが接する面は上部が平坦な吸着部材により一面全てが接していても良いし、吸着部材が凸曲面型、凹曲面型の断面形状をとることで、第二シンチレータと接する面が少なくなっていても良い。吸着部材が凸曲面型の断面形状をとる事で、その後の保護層形成過程において、保護層膜厚が吸着部材の中央に向けて次第に薄くなるように形成されるため、吸着部材の剥離時の保護層へのダメージが少なくなる。
【００８７】
本発明に係る吸着工程において、特に蛍光体層が柱状結晶の場合、吸着時の蛍光体層の傷付きにくさなどの面から、吸着させるための吸着部材にかける圧力としては、０．０１〜１ＭＰａ、より好ましくは０．０１〜０．１ＭＰａさらに好ましくは０．０１〜０．０５ＭＰａの範囲の圧力が好ましい。
【００８８】
第一の支持体と第二の支持体を吸着させた後、例えば、図１の（ｄ）に示すように、基台Ｄを使用していた場合には、基台Ｄまたは第二の支持体を移動させ、第二の支持体上に吸着部材４を介して、第二のシンチレータパネルが設置されている状態とし、次工程である、保護層形成工程に供される。
【００８９】
（保護層形成工程）
保護層形成工程では、上記吸着工程で得られた、複数の第二のシンチレータパネルを有する第二の支持体上を用い、複数の第二のシンチレータパネルの各々の、吸着部材が接触していない部分の全面にわたり保護層を形成する。
【００９０】
図１の（ｅ）は、保護層５を設けた後の状態を示している。図１の（ｅ）においては、保護層が、複数の第二のシンチレータパネルの各々の、吸着部材が接触していない部分の全面にわたり、保護層５が形成されており、さらに第二の支持体も含めた全面が保護層５で被覆されている状態を示している。
【００９１】
保護層の形成工程では、少なくとも第二のシンチレータパネルの吸着していない部分全面に保護層が設けられることが必要であるが、第二の支持体まで、保護層を形成する必要はない。しかし、保護層を設ける際の保護層の形成のし易さなどの面から、第二の支持体を含めた全面を保護層で被覆してもよい。
【００９２】
（保護層の形成）
保護層は、有機、無機の公知の種々の材料を用いて、スパッタ、ＣＶＤ等の蒸着や、スピンコートやディップコートによって形成されるが、これらの中でも、ポリパラキシリレンの膜をＣＶＤ法によって形成する事が特に好ましく用いられる。
【００９３】
ＣＶＤを用いたポリパラキシリレン蒸着はコンフォーマルコーティングであり、本発明の様な第二シンチレータパネルが分断されているような複雑な形状でも回り込んで所定の膜厚を形成する事が可能である。ＣＶＤ蒸着は、ポリパラキシリレンの原料であるジパラキシリレンを挿入し気化させる工程、気化したジパラキシリレンを加熱昇温してラジカル化する熱分解工程、ラジカル化された状態のジパラキシリレンをシンチレータパネルに蒸着させる蒸着工程によって形成されている。蒸着室のターンテーブル上に吸着部材および第二シンチレータパネルの蛍光体層を上向きにして設置する。
【００９４】
次に、気化室において１７５℃に加熱して気化させ、熱分解室において６９０℃に加熱昇温してラジカル化したジパラキシリレンを、導入口から蒸着室に導入して、保護層（ポリパラキシリレン膜）を１０μｍの厚さで蒸着する、この場合に、蒸着室内は真空度１３Ｐａに維持されている。又、ターンテーブルは、４ｒｐｍの速度で回転させている。また、余分なポリパラキシリレンは、排出口から排出される。
【００９５】
ポリパラキシリレン膜の厚さは２μｍ以上２０μｍ以下が好ましく、平面受光素子と接着する場合の接着剤層の厚みは１０μｍ以上２８μｍ以下が好ましい。
【００９６】
また、別の態様の保護層として、蛍光体層上にホットメルト樹脂も使用できる。ホットメルト樹脂はシンチレータパネルと平面受光素子面との接着も兼ねることができる。ホットメルト樹脂はポリオレフィン系、ポリエステル系又はポリアミド系樹脂を主成分ものが好適であるがこれに限定されない。ホットメルト樹脂の厚みは３０μｍ以下が好ましい。
【００９７】
（剥離工程）
剥離工程では、保護層が形成された後、保護層が設けられた第二のシンチレータパネルは、基台と、第二の支持体を相対的に移動させることで、第一の支持体から吸着部材を剥離することができる。
【００９８】
剥離工程においては、吸着部材の材質、構成にもよるが、吸着部材に前記した加熱により吸着性が低下する材料を用い、剥離工程において加熱して剥離する態様が好ましい態様である。
【００９９】
（蛍光体層形成工程）
上記分割工程の前には、第一の支持体上に蛍光体層を設け、第一のシンチレータパネルを形成する工程を有することが好ましい。
【０１００】
支持体上に、蛍光体層を設ける方法は、公知の方法のいずれを用いてもよい。蛍光体層の形成方法の一例を下記に示す。
【０１０１】
蛍光体層は、通常柱状結晶からなるが、柱状結晶は蒸着方法などの気相堆積法で形成することができる。以下に、蒸着方法の典型例について説明する。
【０１０２】
〈蒸着装置〉
図３に示す通り、蒸着装置９６１は箱状の真空容器９６２を有しており、真空容器９６２の内部には真空蒸着用のボート９６３が配されている。ボート９６３は蒸着源の被充填部材であり、当該ボート９６３には電極が接続されている。当該電極を通じてボート９６３に電流が流れると、ボート９６３がジュール熱で発熱するようになっている。放射線用シンチレータパネルの製造時においては、ヨウ化セシウムと賦活剤化合物とを含む混合物がボート９６３に充填され、そのボート９６３に電流が流れることで、上記混合物を加熱・蒸発させることができるようになっている。
【０１０３】
なお、被充填部材として、ヒータを巻回したアルミナ製のるつぼを適用してもよいし、高融点金属製のヒータを適用してもよい。
【０１０４】
真空容器９６２の内部であってボート９６３の直上には第一の支持体１を保持するホルダ９６４が配されている。ホルダ９６４にはヒータ（図示略）が配されており、当該ヒータを作動させることでホルダ９６４に装着した支持体１２１を加熱することができるようになっている。第一の支持体１を加熱した場合には、第一の支持体１の表面の吸着物を離脱・除去したり、第一の支持体１とその表面に形成される蛍光体層１２２との間に不純物層が形成されるのを防止したり、第一の支持体１とその表面に形成される蛍光体層１２２との密着性を強化したり、第一の支持体１の表面に形成される蛍光体層２の膜質の調整を行ったりすることができるようになっている。
【０１０５】
ホルダ９６４には当該ホルダ９６４を回転させる回転機構９６５が配されている。回転機構９６５は、ホルダ６４に接続された回転軸６５ａとその駆動源となるモータ（図示略）から構成されたもので、当該モータを駆動させると、回転軸９６５ａが回転してホルダ９６４をボート９６３に対向させた状態で回転させることができるようになっている。
【０１０６】
蒸着装置９６１では、上記構成の他に、真空容器９６２に真空ポンプ９６６が配されている。真空ポンプ９６６は、真空容器９６２の内部の排気と真空容器９６２の内部へのガスの導入とを行うもので、当該真空ポンプ９６６を作動させることにより、真空容器９６２の内部を一定圧力のガス雰囲気下に維持することができるようになっている。
【０１０７】
さらに、ヨウ化セシウムとヨウ化タリウムを用いた場合の例を説明する。
【０１０８】
上記のように反射層と下引層を設けた第一の支持体１をホルダ９６４に取り付けるとともに、複数個（図示しない）のボート９６３にヨウ化セシウムとヨウ化タリウムとを含む粉末状の混合物を充填する（準備工程）。この場合、ボート９６３と第一の支持体１との間隔を１００〜１５００ｍｍに設定し、その設定値の範囲内のままで後述の蒸着工程の処理を行う。より好ましくはボート９６３と第一の支持体１との間隔を４００ｍｍ以上、１５００ｍｍ以下とし、複数個のボート９６３を同時に加熱し蒸着を行う。
【０１０９】
準備工程の処理を終えたら、真空ポンプ９６６を作動させて真空容器９６２の内部を排気し、真空容器９６２の内部を０．１Ｐａ以下の真空雰囲気下にする（真空雰囲気形成工程）。ここでいう「真空雰囲気下」とは、１００Ｐａ以下の圧力雰囲気下のことを意味し、０．１Ｐａ以下の圧力雰囲気下であるのが好適である。
【０１１０】
次にアルゴン等の不活性ガスを真空容器９６２の内部に導入し、当該真空容器９６２の内部を０．００１〜５Ｐａ、より好ましくは０．０１〜２Ｐａの真空雰囲気下に維持する。その後、ホルダ９６４のヒータと回転機構９６５のモータとを駆動させ、ホルダ９６４に取付け済みの第一の支持体１をボート９６３に対向させた状態で加熱しながら回転させる。蛍光体層が形成される支持体１２１の温度は、蒸着開始時は室温２５〜５０℃に設定することが好ましく、蒸着中は１００〜３００℃、より好ましくは１５０〜２５０℃に設定することが好ましい。
【０１１１】
この状態において、電極からボート９６３に電流を流し、ヨウ化セシウムとヨウ化タリウムとを含む混合物を７００℃程度で所定時間加熱してその混合物を蒸発させる。その結果、第一の支持体１の表面に無数の柱状結晶体が順次成長して所望の厚さの結晶が得られる。この後、ヨウ化セシウムが蒸着された支持体を取り出し、粘着ローラにより蛍光体表面をクリーニングする。
【０１１２】
（フラットパネルディテクタ）
フラットパネルディテクタは、本発明のシンチレータパネルの製造方法により製造されたシンチレータパネルと、受光素子を有し、受光素子面と、蛍光体層が対面するように構成される。シンチレータパネルの蛍光体層側の面と前記平面受光素子の受光面とを合わせて、一体化することをカップリングという。カップリング方法としては、クッション部材等の補助材を用いて両者を圧着する方法、接着剤で接着する方法、マッチングオイルにより張り合わせる方法などが挙げられる。
【０１１３】
シンチレータパネルと受光素子を接着剤で張り合わせる場合、接着剤が固化するまで１０〜５００ｇ／ｃｍ２の圧力で加圧する。加圧により接着剤層から気泡が除去される。
【０１１４】
接着剤としては、例えば、アクリル系、エポキシ系、シリコーン系などの常温硬化型の接着剤が使用できる。特に弾力性を有する接着樹脂としてはゴム系の接着剤が使用しできる。
【０１１５】
ゴム系の接着剤の樹脂としては、スチレン−イソプレン−スチレン等のブロックコポリマー系や、ポリブタジエン、ポリブチレン等の合成ゴム系接着剤、および天然ゴム等を使用できる。市販されているゴム系接着剤の例としては一液型ＲＴＶゴムＫＥ４２０（信越化学工業社製）などが好適に使用される。
【０１１６】
シリコーン接着剤としては、過酸化物架橋タイプや付加縮合タイプを単体または混合で使用してもよい。さらにアクリル系やゴム系粘着剤と混合して使用することもできるし、アクリル系接着剤のポリマー主鎖や側鎖にシリコーン成分をペンダントした接着剤を使用してもよい。
【０１１７】
接着剤としてアクリル系樹脂を用いる場合は、単量体成分として炭素数１〜１４のアルキル側鎖を有するアクリル酸エステルを含有するラジカル重合性モノマーを反応させた樹脂を用いることが好ましい。また、単量体成分として、側鎖に水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の極性基を有する、アクリル酸エステルやその他のビニル系単量体を添加するのが好ましい。
【０１１８】
またシンチレータパネルと受光素子には粘着性を有する光学グリース等も使用できる。透明性が高く粘着性があれば公知のいかなるものも使用できる。市販されている光学グリースの例としてはシリコンオイル  ＫＦ９６Ｈ（１００万ＣＳ：信越化学工業社製）などが好適に使用される。
【０１１９】
図４は、フラットパネルディテクタの構成の例を示す模式断面図である。
【０１２０】
保護層５を有する保護層付シンチレータパネル２５は接着層１３０でＣＭＯＳ型の受光素子１１０に接着している。シンチレータパネルの側面の保護層は、図では省略している。
【０１２１】
第一の支持体１と蛍光体層２は同一のサイズとなっている。受光素子１１０の信号取り出し部１１１を除いた受光画素部全面と蛍光体層２の部分がカップリングされている。フラットパネルディテクタ１００全体は透湿度の低い樹脂からなる筐体１４０で密閉されている。
【実施例】
【０１２２】
以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
【０１２３】
（下引層および反射層を有する第一の支持体の作製）
厚さ１２５μｍ、幅１ｍ、長さ１００ｍのポリイミドフィルム（宇部興産製ユーピレックスＳ）の上に７０ｎｍ（７００Å）になるように銀をスパッタリングして金属反射層を形成した。続いてグラビアコーターを用いてメチルエチルケトンに溶解したポリエステル樹脂（東洋紡製バイロン２００）を塗布、乾燥することにより下引層３．０μｍ（乾燥膜厚）を設けた。その後、断裁することにより金属反射層および下引層が形成された支持体を作製した。
【０１２４】
（蛍光体層の形成）
第一の支持体表面に蛍光体（ＣｓＩ：０．００３Ｔｌ  ＣｓＩ１モルに対し、０．００３モルのＴｌ）を、蒸着装置を使用して蒸着させ、蛍光体層を形成した。すなわち、この蛍光体原料（ＣｓＩとＴｌＩ）を蒸着材料として抵抗加熱ルツボ（ボート）に充填し、また回転する基板ホルダの金属製の枠に第一の支持体を設置し、支持体と蒸発源との間隔を４００ｍｍに調節した。
【０１２５】
続いて、蒸着装置内を一旦排気し、Ａｒガスを導入して０．５Ｐａに真空度を調整した後、１０ｒｐｍの速度で基板を回転しながら支持体温度を２００℃に保持した。次いで、抵抗加熱ルツボ（ボート）を加熱して蛍光体を蒸着し、厚さが３５０μｍとなったところで蒸着を終了させ、蛍光体層が形成された第一のシンチレータパネルを得た。
【０１２６】
（断裁および吸着）
第一のシンチレータパネルを図２に示したレーザ断裁装置（ＹＡＧ−ＵＶ）の支持台上に第一の支持体を上にして設置し、２４．７ｍｍ×４９．３ｍｍのサイズに断裁し、第二のシンチレータパネルを形成した。その後、吸着部材として感圧粘着熱剥離材料（熱剥離シート、日東電工株式会社製リバアルファ（商標））を積層する事で凸曲面型の吸着部材を第二のシンチレータパネルのサイズ以下のサイズ（１５ｍｍ×４０ｍｍ）に形成しポリカーボネートに配置したものを図１の（ｃ）および図５の（ａ）のように付着させ、さらに第一の支持体上に圧着し、図１の（ｄ）のようにして、第二のシンチレータパネルを持ち上げ、別の部屋にある保護層形成工程へと移動した。
【０１２７】
（保護膜の作製）
上記第二のシンチレータパネルを配置したポリカーボネートをＣＶＤ装置の蒸着室に入れ、ポリパラキシリレンの原料が昇華した蒸気中に露出させておくことにより、第二シンチレータパネルの吸着部材接触面以外、および第二の支持体が１０μｍの厚さのポリパラキシリレン膜で被服され、そのまま出荷検査工程を実施した。
【０１２８】
（剥離）
上記第二のシンチレータパネルおよび第二の支持体を１００℃雰囲気化で１０分置き、第二のシンチレータパネルを剥離冶具にて剥離した。
【０１２９】
（評価）
剥離して得られた、保護層付きシンチレータパネル５０個について、目視にて傷の有無を確認したところ傷は確認されず、収率は１００％であった。
【０１３０】
一方、比較の製造方法として、前記の断裁工程までは同様の製造方法で行い、その後、断裁された５０個の第二のシンチレータパネルの一つ一つを手動で移動させ、各々、保護層を作製し、出荷検査まで実施したところ、４０％のサンプルにおいて保護層の剥離や傷、蛍光体への傷が確認され、収率は６０％であった。
【０１３１】
これにより、本発明の製造方法は、単に吸着部材を設置するという簡単な方法により効率的に低コストで可能であり、多様なサイズのシンチレータパネルを製造することができることが分かった。
【符号の説明】
【０１３２】
１  第一の支持体
２  蛍光体層
３  第二の支持体
４  吸着部材
５  保護層
１０  第一のシンチレータパネル
２０  第二のシンチレータパネル
２５  保護層付シンチレータパネル
３０  レーザ断裁装置
３３  パージ室
３４  排出管
３５  透光窓
１００  フラットパネルディテクタ
１１０  受光素子
１１１  信号取り出し部
１３０  接着層
１４０  筐体
９６１  蒸着装置
９６２  真空容器
９６３  ボート
９６４  ホルダ
９６５  回転機構
９６６  真空ポンプ
Ｄ  基台
【図１】
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【図２】
2012172972.tif 000004
【図３】
2012172972.tif 000005
【図４】
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【図５】
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