專利名稱：放射圖像檢測設(shè)備及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在醫(yī)療X射線成像系統(tǒng)等中使用的放射圖像檢測設(shè)備及其制造方法。
背景技術(shù)：
近些年來，使用將X射線圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)等的、諸如FPD (平板檢測器)的X射線圖像檢測設(shè)備的DR(數(shù)字射線照像)已經(jīng)被投入使用。與使用由激發(fā)磷光體(累積磷光體)形成的成像板的先前的CR(計(jì)算機(jī)射線攝影)系統(tǒng)相反，這種X射線圖像檢測設(shè)備具有下述優(yōu)點(diǎn)可以當(dāng)場查看采集的圖像，因此其擴(kuò)展迅速地進(jìn)行。

已經(jīng)提出了用于X射線圖像檢測設(shè)備的各種系統(tǒng)。作為它們之一，已知間接轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，該間接轉(zhuǎn)換系統(tǒng)通過諸如CsI:Tl、GOS(Gd2O2SiTb)等的閃爍器將X射線轉(zhuǎn)換為可見光，然后通過半導(dǎo)體層將可見光轉(zhuǎn)換為電荷，并且存儲這樣的電荷(例如參考專利文件I (JP-A-2007-163467)、專利文件 2 (JP-A-2008-51793)和專利文件 3 (JP-A-2011-17683))。在X射線圖像檢測設(shè)備中，在許多情況下，優(yōu)選的是，當(dāng)該檢測器件用于例如活體的X射線放射攝影時(shí)，X射線曝光應(yīng)當(dāng)被設(shè)置得低。因此，需要對于X射線的靈敏度高并且發(fā)光量大的閃爍器。在專利文件I中，通過分別在光電檢測器的兩側(cè)上設(shè)置閃爍器以將所述光電檢測器置于其間來增強(qiáng)發(fā)光量。此外，在專利文件2中，通過向熒光材料的基質(zhì)材料中加入活化劑來增強(qiáng)發(fā)光量。在專利文件2中，給出了 在包括光電檢測器和閃爍器并且其中X射線從與光電檢測器相對側(cè)入射在閃爍器上的X射線圖像檢測設(shè)備中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)在閃爍器的X射線入射側(cè)上的區(qū)域中的活化劑濃度(density)。此外，在專利文件3中，通過在使用來自光電檢測器側(cè)的X射線照射閃爍器的情況下將閃爍器的位于光電檢測器附近的區(qū)域設(shè)置為主發(fā)光區(qū)域S來增強(qiáng)發(fā)光量。

發(fā)明內(nèi)容
在此，可以考慮應(yīng)當(dāng)如專利文件2中所述提高在X射線入射側(cè)上的活化劑濃度，并且也應(yīng)當(dāng)如在專利文件3中所述將光電檢測器側(cè)設(shè)置為主發(fā)光區(qū)域。以這種方式，當(dāng)在X射線入射側(cè)上的光電檢測器附近增強(qiáng)活化劑濃度時(shí)，可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)提高發(fā)光量和改善MTF(調(diào)制傳遞函數(shù))的效果。然而，當(dāng)詳細(xì)查看閃爍器的該主發(fā)光區(qū)域時(shí)，下面的問題仍然繼續(xù)存在。即，活化劑濃度的提高顯然造成以下描述的技術(shù)問題。位于光電檢測器附近的主發(fā)光區(qū)域部分的結(jié)晶性因?yàn)榛罨瘎舛鹊脑龃蠖粩_舌L因此，引起MTF的變差。具體地，當(dāng)在閃爍器的氣相沉積的初始階段中提高活化劑濃度時(shí)，這樣的提高對于閃爍器的晶體生長具有極大的不利影響，并且，結(jié)晶性是被擾亂的。因此，光在柱狀晶體之間擴(kuò)散，因此，引起MTF的變差。此外，因?yàn)榛罨瘎舛鹊脑龃髮?dǎo)致增大在閃爍器中的光的吸收。在此，如圖17中所示，考慮下述對比情況在閃爍器91的位于X射線入射側(cè)上的部分被設(shè)置為主發(fā)光區(qū)域S的情況下，提高活化劑濃度。如圖18A和圖18B中所示，在主發(fā)光區(qū)域S中的遠(yuǎn)離光電檢測器92 (圖17)的部分P2中，入射在光電檢測器92上的發(fā)光量較小，并且，光發(fā)射條件是擴(kuò)散的(spread)，因此，引起圖像的模糊(MTF變差)。結(jié)果，即使使用如圖17中所示的使用來自光電檢測器92側(cè)的X射線來照射閃爍器91的構(gòu)成，也不能預(yù)期發(fā)光量的進(jìn)一步增大和MTF的進(jìn)一步改善,除非解決了這樣的問題。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種放射圖像檢測設(shè)備及其制造方法，所述放射圖像檢測設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)光量的進(jìn)一步增大和MTF的進(jìn)一步改善。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種放射圖像檢測設(shè)備包括第一閃爍器和第二閃爍器，其響應(yīng)于輻射的放射線而發(fā)射熒光；以及，第一光電檢測器和第二光電檢測器，其檢測所述 熒光；其中，從放射入射側(cè)依序布置所述第一光電檢測器、所述第一閃爍器、所述第二光電檢測器和所述第二閃爍器，并且，向所述第一閃爍器位于所述第一光電檢測器附近和所述第二閃爍器位于所述第二光電檢測器附近的至少一個(gè)設(shè)置高活化劑濃度區(qū)域，在所述高活化劑濃度區(qū)域中的活化劑濃度相對高于在相關(guān)的閃爍器中的平均活化劑濃度。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種用于制造放射圖像檢測設(shè)備的方法包括第二光電檢測器形成步驟，用于在基板上形成所述第二光電檢測器；以及，基板剝離步驟，用于從所述第二光電檢測器剝離所述基板。利用所述構(gòu)成和方法，在其中從放射線入射側(cè)依序布置第一光電檢測器、第一閃爍器、第二光電檢測器和第二閃爍器的放射圖像檢測設(shè)備中，可以實(shí)現(xiàn)發(fā)光量的進(jìn)一步增大和MTF的進(jìn)一步改善。


圖I是示意性示出X射線圖像檢測設(shè)備的示意構(gòu)成的側(cè)截面圖。圖2是示意性示出光電檢測器的示意構(gòu)成的側(cè)截面圖。圖3是示意性示出光電檢測器的構(gòu)成的平面圖。圖4是示意性示出閃爍器的晶體結(jié)構(gòu)的側(cè)截面圖。圖5是示出柱狀晶體斷面的電子顯微鏡照片(SEM圖像)。圖6是示出非柱狀晶體斷面的電子顯微鏡照片(SEM圖像)。圖7A和圖7B是示出第一和第二閃爍器的活化劑濃度和發(fā)光量的視圖。圖8A和圖SB是示出第一和第二閃爍器的活化劑濃度和發(fā)光量的視圖。圖9A和圖9B是示出第一和第二閃爍器的活化劑濃度和發(fā)光量的視圖。圖IOA和圖IOB是示出第一和第二閃爍器的活化劑濃度和發(fā)光量的視圖。圖IlA和圖IlB是示出第一和第二閃爍器的活化劑濃度和發(fā)光量的視圖。圖12是示意性示出X射線圖像檢測設(shè)備的示意構(gòu)成的側(cè)截面圖。圖13是示意性示出X射線圖像檢測設(shè)備的示意構(gòu)成的側(cè)截面圖。圖14是示意性示出X射線圖像檢測設(shè)備的示意構(gòu)成的側(cè)截面圖。圖15是示出光電檢測器的變型的示意圖。圖16是示出光電檢測器的另一種變型的示意圖。圖17是示意性示出X射線圖像檢測設(shè)備的示意構(gòu)成的側(cè)截面圖。圖18A和18B是示出閃爍器的活化劑濃度和發(fā)光量的視圖。
具體實(shí)施例方式以下將參考圖I至圖7B來描述用于說明本發(fā)明的實(shí)施方式的X射線圖像檢測設(shè)備(放射圖像檢測設(shè)備)的示例。此處，與已經(jīng)描述的構(gòu)成類似的構(gòu)成被分配了相同的附圖標(biāo)記，并且此后省略或
簡化其解釋。下面，將以X射線圖像檢測設(shè)備作為一種類型的放射圖像檢測設(shè)備來進(jìn)行說明。以下描述的構(gòu)成適用于使用諸如α射線、β射線、Y射線等的各種放射線的放射圖像檢測設(shè)備。根據(jù)使用諸如α射線、β射線、Y射線等的各種放射線的這些放射圖像檢測設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)與以下描述的那些基本上類似的操作和效果。[I.整體構(gòu)成] 圖I是示意性示出在間接轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中的X射線圖像檢測設(shè)備I的示意構(gòu)成的側(cè)截面圖。X射線圖像檢測設(shè)備I包括第一閃爍器10和第二閃爍器20，其包含響應(yīng)于X射線的輻射(在圖I中的輪廓箭頭)而發(fā)射熒光的熒光材料；第一和第二光電檢測器40、50，用于將從這些第一和第二閃爍器10、20發(fā)射的熒光檢測為電信號；保護(hù)膜30，用于覆蓋第一和第二閃爍器10、20 ;以及，分別向第二閃爍器20的相對于X射線入射側(cè)的相對側(cè)上設(shè)置的控制模塊(未示出)。S卩，在X射線圖像檢測設(shè)備I中，從X射線入射側(cè)以此順序布置第一光電檢測器40、第一閃爍器10、第二光電檢測器50、第二閃爍器20和控制模塊。保護(hù)膜30在其上沉積了第一閃爍器10的絕緣基板40Α和其上沉積了第二閃爍器20的支持件21之間密封第一和第二閃爍器10、20以及第二光電檢測器50。通過氣相沉積方法由聚對二甲苯等形成該保護(hù)膜30。該聚對二甲苯保護(hù)膜30具有對于第一和第二閃爍器10、20的良好粘結(jié)性，并且也具有柔性。因此，該保護(hù)膜30對于絕緣基板40Α和支持件21等的彎曲具有良好的追蹤(follow-up)性能。在X射線圖像檢測設(shè)備I中，從第一閃爍器10側(cè)向第二閃爍器20側(cè)輻射通過被攝體的X射線(輪廓箭頭)。第一光電檢測器40的表面構(gòu)成X射線入射平面11A。X射線被第一閃爍器10吸收，并且在那里被轉(zhuǎn)換為熒光，然后通過第一光電檢測器40并且也入射在第二閃爍器20上,然后在第二閃爍器20中被轉(zhuǎn)換為突光。從第一閃爍器10發(fā)射的突光入射在第一光電檢測器40和第二光電檢測器50上。從第二閃爍器20發(fā)射的突光主要入射在第二光電檢測器50上。因此，電荷累積在分別向第一和第二光電檢測器40、50設(shè)置的PD中，并且這些電荷被TFT輸出為電信號。在圖I中所示的示例中，將遠(yuǎn)離X射線入射平面IlA的第二閃爍器20的厚度設(shè)置為大于第一閃爍器10的厚度，以可以獲得在第二閃爍器20的發(fā)光量上的增大。在該情況下，可以適當(dāng)?shù)卮_定第一和第二閃爍器10、20分別的厚度。各個(gè)控制模塊(未示出)具有作為用于驅(qū)動(dòng)/控制光電檢測器40的控制部的IC ;電路基板，其上安裝了用于處理圖像信號等的IC ;電源電路；等。該控制模塊與第一和第二閃爍器10、20以及第一和第二光電檢測器40、50集成地組裝。[2.光電檢測器的構(gòu)成](第一光電檢測器)圖2是示意性示出第一和第二光電檢測器40、50的側(cè)截面圖。圖3是示出二維地排列的元件的平面圖。第一光電檢測器40具有其中各自由a-Si等形成的H)(光電二極管)41 ;作為薄膜開關(guān)器件的TFT (薄膜晶體管)42，其各自由a-Si等形成；以及，絕緣基板40A，其上形成PD 41和TFT 42。第一閃爍器10沉積在第一光電檢測器40上。PD 41具有將主要從第一閃爍器10入射的光(在圖2中分別使用實(shí)線指示的箭頭)轉(zhuǎn)換為電荷的光電層。各個(gè)H) 41對應(yīng)于由第一光電檢測器40檢測的圖像的像素。分別向在ro 41側(cè)上的TFT 42的端部設(shè)置用于抑制TFT 42開關(guān)噪聲出現(xiàn)的反射層 42A。如圖3中所示，在各個(gè)H) 41中，分別設(shè)置了 TFT 42、柵極線43和數(shù)據(jù)線44。設(shè)置各個(gè)柵極線43和各個(gè)數(shù)據(jù)線44以延伸到連接終端45，并且經(jīng)由連接至該連接終端45 的、諸如各向異性導(dǎo)電膜等的柔性布線46連接到控制模塊的電路基板。根據(jù)從在電路基板上安裝的控制部通過柵極線43提供的控制信號，以行為單位來切換各個(gè)TFT 42的接通/關(guān)斷。然后，其TFT 42處于其接通狀態(tài)中的H) 41的電荷被作為圖像信號經(jīng)由數(shù)據(jù)線44讀出到電路基板的信號處理部。當(dāng)以行為單位順序地讀出H) 41的電荷時(shí)，檢測出二維圖像。(第二光電檢測器)第二光電檢測器50具有其各自由a-Si等形成的H)(光電二極管)51 ;以及，作為薄膜開關(guān)器件的TFT (薄膜晶體管)52，其各自由a-Si等形成。而且，如在圖3中所示的PD 41 和 TFT 42，PD 51 和 TFT 52 二維地排列。PD 51具有將從第一和第二閃爍器10、20兩者入射的光(在圖2中分別使用實(shí)線指示的箭頭)轉(zhuǎn)換為電荷的光電層。各個(gè)ro 51對應(yīng)于由第二光電檢測器50檢測的圖像的像素?？梢韵嗟鹊鼗虿煌卦O(shè)置第一光電檢測器40的分辨率和第二光電檢測器50的分辨率。TFT 52被布置在與H) 51相同的平面或基本相同的平面上與TO51平面地相鄰的位置處。分別在厚度方向上在TFT 52的兩側(cè)設(shè)置用于抑制TFT 52的開關(guān)噪聲出現(xiàn)的反射層 52A。將ro 51和TFT 52通過光刻工藝等形成在由例如Al等的金屬制成、由玻璃等制成的基板(未示出)上，然后從該基板剝離。換句話說，因?yàn)閺牡诙怆姍z測器50的ro 51和TFT 52去除基板，所以X射線從未被基板吸收。因此，不僅可以增大經(jīng)由第一閃爍器10入射在第二閃爍器20上的X射線劑量，而且從第二閃爍器20發(fā)射的光可以入射在ro 51上，而不在基板中被吸收。結(jié)果，也可以增加入射在TO51上的光量。而且，可以重復(fù)利用剝離的基板，并且可以實(shí)現(xiàn)在成本上的降低。關(guān)于從基板剝離ro 51和TFT 52的方法，在信息上利用諸如JP-A-2000-133809、JP-A-2003-66858、JP-A-2003-45890 等的文獻(xiàn)。在此，當(dāng)通過除基板剝離之外的化學(xué)溶解方法或拋光方法將基板變薄或去除時(shí)，可以獲得與基板剝離類似的優(yōu)點(diǎn)。在圖2中，通過樹脂膜47來平坦化在厚度方向上的第二光電檢測器50的兩個(gè)側(cè)表面。但是可以省略該樹脂膜47。第二光電檢測器50分別經(jīng)由粘結(jié)層48被粘貼在第一和第二閃爍器10、20上。因此，第一和第二閃爍器10、20分別經(jīng)由粘結(jié)層48緊密地粘結(jié)到第二光電檢測器50。
在此，可以分別在第一和第二閃爍器10、20與第二光電檢測器50之間消除粘結(jié)層48和樹脂膜47。而且，第一和第二閃爍器10、20可以分別被壓緊抵靠第二光電檢測器50的表面，并且被強(qiáng)制直接粘住該表面。構(gòu)成分別設(shè)置在第二光電檢測器50與第一和第二閃爍器10、20之間的樹脂層的樹脂沒有特別的限制，所述樹脂層例如是平坦化層、粘結(jié)層、由透明液體或凝膠形成的匹配油層等。如果樹脂幾乎不衰減從第一和第二閃爍器10、20發(fā)射的閃爍光并且允許該光到達(dá)第二光電檢測器50，則可以使用這些樹脂?？梢允褂镁埘啺?、聚對二甲苯等作為構(gòu)成平坦化層的樹脂。沉積性能良好的聚酰亞胺是優(yōu)選的。 作為構(gòu)成粘結(jié)層的粘結(jié)劑，對于從第一和第二閃爍器10、20發(fā)射的閃爍光在光學(xué)上透明的材料是優(yōu)選的。例如，可以列出熱塑性樹脂、UV固化粘結(jié)劑、熱固性粘結(jié)劑、室溫可固化粘結(jié)劑、雙面粘結(jié)片等。從圖像的銳度不變差的角度看，優(yōu)選的是，因?yàn)榭梢孕纬上鄬τ诘诙怆姍z測器50的像素大小足夠薄的粘結(jié)層，應(yīng)當(dāng)使用由低粘度環(huán)氧樹脂制成的粘結(jié)劑。而且，從靈敏度和畫面質(zhì)量的角度看，優(yōu)選的是，諸如平坦化層、粘結(jié)層等的樹脂層的厚度應(yīng)當(dāng)被設(shè)置為小于或等于50微米。更優(yōu)選的是，該樹脂層的厚度應(yīng)當(dāng)被設(shè)置在5微米至30微米。[3.閃爍器的構(gòu)成][3-1.支持件]其上沉積第二閃爍器20的支持件21由諸如Al等的材料形成，該材料像板那樣反射光。支持件11不限于由Al制成的板，并且可以適當(dāng)?shù)剡x自碳板、CFRP (碳纖維增強(qiáng)塑料)、玻璃板、石英基板、藍(lán)寶石基板等。而且，只要閃爍器可以形成在支持件的表面上，支持件21不特別局限于它們。在此，在也將支持件21用作光反射構(gòu)件的情況下，優(yōu)選的是，諸如Al等的光金屬可以被用作支持件的材料。因?yàn)橹С旨?1被布置在與X射線入射平面IlA相對的側(cè)上，所以這樣的支持件21可以由X射線透射率低的材料形成。如上所述，將第一閃爍器10沉積在第一光電檢測器40上。在該情況下，支持件21和絕緣基板40A不是X射線圖像檢測設(shè)備I必不可少的。即，可以通過氣相沉積在支持件21和第一光電檢測器40上沉積/形成閃爍器，然后，可以將該閃爍器從支持件21和絕緣基板40A剝離，并使用。而且，可以在第二閃爍器20的與第二光電檢測器50側(cè)相對的側(cè)上設(shè)置光反射構(gòu)件。[3-2.熒光材料]通過向CsI的基質(zhì)材料中加入Tl作為活化劑來形成第一和第二閃爍器10、20。可以通過加入Tl來增強(qiáng)發(fā)光量。在該示例中的第一和第二閃爍器10、20被其中熒光材料像柱狀物那樣生長的柱狀晶體組形成，并且通過使用CsI:Tl(鉈激活的碘化銫)作為材料而形成。而且，可以將NaIiTl (鉈激活的碘化鈉)、CsI :Na(鈉激活的碘化銫)等用作第一和第二閃爍器10、20的材料。因?yàn)榘l(fā)射光譜適合于a-Si光電二極管的光譜靈敏度的最大值(在550nm附近)，優(yōu)選的是，CsIiTl應(yīng)當(dāng)被用作材料。在此，第一和第二閃爍器10、20可以形成得不包含柱狀晶體。例如，可以通過向支持件施加GOS (Gd2O2S: Tb (鋱激活的三硫化釓))來形成第一和第二閃爍器10、20。[3-3.在閃爍器之間的距離]如上所述，通過從基板剝離而獲得第二光電檢測器50，并且H) 51和TFT 52彼此平面地相鄰地布置。因此，第一和第二閃爍器10、20彼此很接近地排列。優(yōu)選的是，在第一和第二閃爍器10、20的相互相對的表面之間的距離應(yīng)當(dāng)被設(shè)置為小于或等于40微米。更優(yōu)選的是，該距離應(yīng)當(dāng)被設(shè)置為小于或等于30微米。以這種方式，可以通過縮短在第一和第二閃爍器10、20之間的距離來改善MTF。在此，當(dāng)通過對于X射線和熒光的吸收劑量較低的有機(jī)材料形成的基板被用作其上形成第二光電檢測器的H)和TFT的基板時(shí)，可以考慮不剝離基板的方式。在該情況下，優(yōu)選的是，應(yīng)當(dāng)剝離基板，因?yàn)榭梢酝ㄟ^剝離基板來縮短在第一和第二閃爍器之間的距離。 [3-4.閃爍器的晶體結(jié)構(gòu)]圖4是示意性示出第一閃爍器10的晶體結(jié)構(gòu)的側(cè)截面圖。第一閃爍器10具有由柱狀晶體組12A形成的柱狀部12 ;以及，非柱狀部13，其包含在柱狀晶體12A的基端上形成的非柱狀晶體13A。非柱狀部13實(shí)現(xiàn)改善在第一光電檢測器40和第一閃爍器10之間的粘結(jié)性的功能。而且，與第一閃爍器10基本類似地，第二閃爍器20具有柱狀部12和與非柱狀部13基本類似地形成的非柱狀部14(圖I)。除了改善在支持件21和第二閃爍器20之間的粘結(jié)性的功能之外，第二閃爍器20的非柱狀部14還具有光反射特性。響應(yīng)于X射線輻射從第一閃爍器10發(fā)射的熒光被柱狀晶體12A引導(dǎo)到柱的高度方向(晶體生長方向)上，然后分別入射在第一和第二光電檢測器40、50上。而且,響應(yīng)于向第二閃爍器20上的X射線的輻射從第二閃爍器20發(fā)射的熒光入射在第二光電檢測器50上。此時(shí)，向支持件21側(cè)傳播的光被非柱狀部14和支持件21反射，然后入射在第二光電檢測器50上。(柱狀部的構(gòu)成)柱狀部12是大量柱狀晶體12A的聚集體，并且，在圖4中所示的示例中，柱狀晶體12A基本上垂直于第一光電檢測器40而直立。柱狀晶體12A形成使得其頂側(cè)逐漸地變窄。可以分別拋光柱狀晶體12A的頂端部。多個(gè)柱狀晶體12A的頂端部和基端部分別與第一和第二光電檢測器40、50的單位像素(PD 41,51)相對。柱狀晶體12A相較非柱狀晶體具有良好的結(jié)晶性，并且分別具有大量的熒光發(fā)光。而且，經(jīng)由空隙彼此相鄰的柱狀晶體12A被設(shè)置為在第一閃爍器10 (第二閃爍器20)的厚度方向上直立。因此，柱狀晶體12A作為光導(dǎo)，以在柱狀物的高度方向上引導(dǎo)光。因?yàn)榭梢曰谟芍鶢罹w12A給出的光導(dǎo)效果來抑制在像素之間的光的擴(kuò)散，所以可以增大檢測的圖像的銳度。圖5是在圖4中的A-A截面(在柱狀部12的高度方向上的幾乎中心的截面)中所取的柱狀部12的電子顯微鏡照片。在相鄰的柱狀晶體12A之間存在空隙(在圖5中看起來暗的部分)。各個(gè)柱狀晶體12A在晶體的生長方向上具有幾乎一致的截面直徑。相鄰的柱狀晶體12A在柱狀部12的區(qū)域的一部分中粘結(jié)在一起，以構(gòu)成一個(gè)柱狀體(例如，在圖5中的P)?？紤]到與所需要的靈敏度對應(yīng)的X射線吸收能力，柱狀部12的厚度在乳房X射線照像應(yīng)用中被設(shè)置為大約200微米，并且在普通的射線照像應(yīng)用中被設(shè)置為大于或等于500微米。在該情況下，即使柱狀部12的厚度被設(shè)置得太厚，光發(fā)射的利用率趨向于因?yàn)楣獾奈铡⑸⑸涞榷档?。因此，在分別考慮光發(fā)射的靈敏度和利用率的情況下，將柱狀部12的厚度確定在適當(dāng)值。(非柱狀部的構(gòu)成)首先，以下將描述第二閃爍器20的非柱狀部14 (圖I)。非柱狀部14被構(gòu)造為包含基本為球體或不確定的非柱狀晶體13A，非柱狀部14與在圖4中所示的非柱狀部13的晶體結(jié)構(gòu)基本類似。在一些情況下，非柱狀部14和非柱狀部13包含非晶部分。從容易分別在晶體之間保持空隙并且可以使得反射效率高的角度看，優(yōu)選的是， 非柱狀晶體13A應(yīng)當(dāng)形成為基本是球形。即，優(yōu)選的是，應(yīng)當(dāng)通過準(zhǔn)球形晶體(作為基本為球形晶體的非柱狀晶體13A)的組裝來構(gòu)造非柱狀部14。圖6是在圖4中的B-B截面(在非柱狀部14的厚度方向上的基端側(cè)上的截面)中所取的非柱狀部14的電子顯微鏡照片。在非柱狀部14中，其中各自具有比在圖5中的柱狀晶體12A小的直徑的非柱狀晶體13A不規(guī)則地彼此結(jié)合或彼此重疊，并且因此，在晶體之間很少出現(xiàn)清楚的空隙。在圖6中的空隙在數(shù)量上小于在圖5中的空隙。從在圖5和圖6中的觀察結(jié)果可以認(rèn)識到，非柱狀部13的空隙率小于柱狀部12的空隙率。基于在支持件21上的非柱狀部14的沉積面積、非柱狀部14的厚度、CsI密度、實(shí)際測量的閃爍器板的重量等來計(jì)算非柱狀部13的空隙率。在非柱狀部14的厚度方向上以這種方式計(jì)算的總的空隙率小于10%。非柱狀部14對應(yīng)于在支持件21上的氣相沉積的初始階段中形成的區(qū)域。非柱狀部14中的與支持件21的表面接觸的部分的空隙率變?yōu)镺或幾乎為O。非柱狀部14的基端部在其與支持件21的整個(gè)接觸表面緊密地粘結(jié)到支持件21。優(yōu)選的是，非柱狀部14的厚度應(yīng)當(dāng)被設(shè)置得比柱狀部12的厚度薄，并且被設(shè)置為大于或等于5微米但是小于或等于125微米。為了保持與支持件21的粘結(jié)，優(yōu)選的是，非柱狀部14的厚度應(yīng)當(dāng)被設(shè)置為大于或等于5微米。而且，當(dāng)沒有光導(dǎo)效應(yīng)的非柱狀部14的厚度被設(shè)置得太厚時(shí)，在非柱狀部14中的像素之間混合光，并且因此，容易引起圖像的模糊。因此，優(yōu)選的是，應(yīng)當(dāng)將非柱狀部14的厚度設(shè)置為小于或等于125微米。而且，使得非柱狀部14能夠粘結(jié)到支持件21的最小厚度和光反射功能對于非柱狀部14的厚度足夠。在此，根據(jù)制造條件等，在一些情況下，以堆疊的多層而不是單層來構(gòu)造非柱狀部14。在該情況下，非柱狀部14的厚度表示從支持件21的表面至非柱狀部14的最外層的表面相加的總和厚度。在像非柱狀部14那樣粘結(jié)相鄰晶體的情況下的晶體直徑的測量中，通過連接在相鄰的非柱狀晶體13A之間產(chǎn)生的凹陷(凹部)而設(shè)置的線被看作在晶體之間的晶界，然后，分離粘結(jié)的晶體以形成最小多邊形，然后，測量各個(gè)晶體直徑，然后，以與在柱狀部12中的柱狀晶體12A的直徑類似的方式獲取測量的晶體直徑的平均值，并且然后，將該值用作晶體直徑。從向非柱狀晶體13A提供有效反射特性和對于支持件21的粘結(jié)的角度看，優(yōu)選的是，在非柱狀部14中的非柱狀晶體13A的直徑應(yīng)當(dāng)被保持在大于O. 5微米但是小于7. O微米。非柱狀晶體13A的直徑小于柱狀晶體12A的直徑。在此，因?yàn)榭梢匀菀椎鼐S持基本為球形的晶體形狀，優(yōu)選的是非柱狀晶體13A的直徑應(yīng)當(dāng)形成得較小。在該情況下，當(dāng)非柱狀晶體13A的直徑過小時(shí)，空隙率變得更接近于O,并且因此，非柱狀部14不能實(shí)現(xiàn)光反射層的作用。因此，優(yōu)選的是，非柱狀晶體13A的直徑應(yīng)當(dāng)被保持在大于O. 5微米。相反，當(dāng)非柱狀晶體13A的直徑過大時(shí)，非柱狀部14的均勻性和空隙率變差，并且，對于支持件21的粘結(jié)性降低。而且，因?yàn)榫w相互結(jié)合，空隙率降低，并且反射效果變差。因此，期望非柱狀部14的晶體直徑應(yīng)當(dāng)被保持在小于7. O微米。因?yàn)樾纬稍摲侵鶢畈?4，可以在將結(jié)晶性保持得良好的狀態(tài)中在非柱狀部14的基部上生長柱狀晶體12A。而且，可以由結(jié)晶性被保持得良好的第二閃爍器20的柱狀部12發(fā)射光，然后，向 第二光電檢測器50的相對側(cè)傳播的光可以被非柱狀部13反射,并且被強(qiáng)制輸入到第二光電檢測器50內(nèi)。因此，向傳感器部入射的光量增加，并且，可以增強(qiáng)可獲得的發(fā)光量。通過考慮光反射特性、對于支持件21的粘結(jié)性等來確定非柱狀晶體13A的直徑、厚度、空隙率
坐寸ο因?yàn)橄虻诙W爍器20設(shè)置了非柱狀部14，所以改善了在支持件21和第二閃爍器20之間的粘結(jié)性。因此，即使在從控制模塊傳熱時(shí)，也使得難以從支持件21剝離第二閃爍器20。與第二閃爍器20的非柱狀部14基本類似地形成第一閃爍器10擁有的非柱狀部13。然而，不像第二閃爍器20擁有的非柱狀部14那樣，第一閃爍器10的非柱狀部13沒有光反射特性。可以適當(dāng)?shù)卮_定非柱狀部13的直徑、厚度和空隙率，以保持在第一光電檢測器40和第一閃爍器10之間的粘結(jié)性。為了改善對于第一光電檢測器40的粘結(jié)性，優(yōu)選的是，在非柱狀部13的、與第一光電檢測器40的表面接觸的部分中的空隙率應(yīng)當(dāng)被減小至O或幾乎為O。[3-5.制造方法]優(yōu)選的是，應(yīng)當(dāng)通過氣相沉積方法形成如上的第一和第二閃爍器10、20。在此，將以使用CsI:Tl的模式作為示例來進(jìn)行說明。關(guān)于氣相沉積方法的總結(jié)，在O. 01至IOPa的真空度的環(huán)境中，分別通過向電阻加熱型坩堝等供應(yīng)電力的手段來加熱和蒸發(fā)作為基質(zhì)材料的CsI和作為活化劑的Tl，并且然后，通過將支持件的溫度設(shè)置為室溫(20°C )至300°C以在支持件(或光電檢測器的基板)上沉積CsI:Tl。在此，當(dāng)通過改變向Tl坩堝施加的電力來改變Tl加熱溫度、改變真空度等時(shí)，可以形成活化劑濃度在晶體生長方向上不同的閃爍器。例如，可以通過增強(qiáng)向Tl坩堝施加的電力來增強(qiáng)活化劑濃度，反之可以通過降低向Tl坩堝施加的電力來降低活化劑濃度。另夕卜，可以通過改變諸如硫酸鉈、氧化鉈、碘化鉈、碳酸鉈等的活化劑的類型(改變含鉈的化合物)來改變活化劑濃度。可以通過將含鉈的化合物的改變與沉積室溫度的改變相結(jié)合來改變活化劑濃度。此外，可以通過使用離子注入的摻雜來改變活化劑濃度。而且，可以通過改變真空度、支持件的溫度、沉積速率等來控制第二閃爍器20的晶體輪廓、晶體直徑、空隙率等。
如上的第一和第二閃爍器10、20與第一和第二光電檢測器40、50如下組配在一起。關(guān)于第一光電檢測器40和第一閃爍器10，第一光電檢測器40的TFT 42和H) 41以及第一閃爍器10形成在絕緣基板40A上。而且，通過在支持件21上沉積第二閃爍器20來在基板(未示出)上形成第二光電檢測器50 (第二光電檢測器形成步驟)。然后，組配為一體的第一光電檢測器40和第一閃爍器10與第二光電檢測器50粘貼在一起,然后，將第二光電檢測器50和第二閃爍器20粘貼在一起。此時(shí)，第一和第二閃爍器10、20之一經(jīng)由粘結(jié)層48與第二光電檢測器50粘貼在一起，然后，從第二光電檢測器50剝離基板(未示出)(基板剝離步驟)。然后，第一和第二閃爍器10、20的另一個(gè)和第二光電檢測器50經(jīng)由粘結(jié)層48粘貼在一起，然后，形成保護(hù)膜30。因此，制造了 X射線圖像檢測設(shè)備I。在此，在任何情況下從第二光電檢測器50剝離/去除第二光電檢測器50的沉積 基板。因此，未必需要將諸如玻璃等的透明基板用作第二光電檢測器50的沉積基板，因此，可以使用金屬沉積基板。不可能說，在熱導(dǎo)率低的玻璃等和CsI之間的粘結(jié)性良好。因此，通過在金屬沉積基板上形成的光電檢測器上沉積閃爍器，可以改善在第二光電檢測器50和第一閃爍器10之間的粘結(jié)性。在該情況下，當(dāng)可以通過其他手段實(shí)現(xiàn)分別的閃爍器的防濕時(shí)，例如，當(dāng)通過防濕膜以氣密或水密的方式包裹第一和第二閃爍器10、20時(shí)，可以不形成保護(hù)膜30。而且，將第一和第二閃爍器10、20與第二光電檢測器50粘結(jié)在一起的方法沒有特別的限制。如果可以光學(xué)地粘結(jié)兩個(gè)構(gòu)件，則可以使用任何方法。作為將兩個(gè)構(gòu)件粘結(jié)在一起的方法，可以采用使得兩個(gè)構(gòu)件彼此直接相對并且將它們粘結(jié)在一起的方法和使得兩個(gè)構(gòu)件經(jīng)由樹脂層粘結(jié)在一起的方法中的一種。[3-6.活化劑濃度(活化劑濃度)]圖7B示出第一和第二閃爍器10、20的活化劑濃度分布。在圖7B中，使用虛線來示意地指示第一和第二光電檢測器40、50的位置。其中活化劑濃度相對高于在第一閃爍器10中的活化劑濃度的平均值的高活化劑濃度區(qū)域R1被設(shè)置在第一閃爍器10中的第一光電檢測器40附近。而且，其中活化劑濃度相對高于在第二閃爍器20中的活化劑濃度的平均值的高活化劑濃度區(qū)域R2被設(shè)置在第二閃爍器20中的第二光電檢測器50附近。適當(dāng)?shù)卮_定高活化劑濃度區(qū)域Rp R2分別的厚度。在圖7B的情況下，基于在分別的閃爍器中在高濃度Dh設(shè)置的區(qū)域的厚度和在低濃度^設(shè)置的區(qū)域的厚度來確定第一和第二閃爍器10、20的活化劑濃度的分別的平均值，并且，將該平均值設(shè)置為在高濃度低濃度^之間的濃度(例如，中間濃度Dm)。在圖7B的示例中在高活化劑濃度區(qū)域RpR2中的活化劑濃度被設(shè)置為相同的高濃度Dh，并且可以不同地設(shè)置該活化劑濃度。低濃度可以被設(shè)置為O。即，低濃度部分可以由其中未添加Tl的CsI形成。圖7A分別示出第一和第二閃爍器10、20的發(fā)光量。在圖7A中使用實(shí)線指示的發(fā)光量對應(yīng)于從第一閃爍器10發(fā)射并且分別入射在第一和第二光電檢測器40、50上的光的發(fā)光量。該發(fā)光量包含在圖7B中所不的第一閃爍器10的部分Pll中的發(fā)光量和在第一閃爍器10的部分P12中的發(fā)光量。
相反，在圖7A中使用點(diǎn)劃線指示的發(fā)光量對應(yīng)于主要入射在第二光電檢測器50上的光的發(fā)光量。該發(fā)光量包含在圖7B中所示的第二閃爍器20的部分P2中的發(fā)光量。在圖7A中使用實(shí)線和點(diǎn)劃線指示的示出發(fā)光量的兩個(gè)山狀輪廓表示發(fā)光量的陡度，該發(fā)光量的陡度分別對應(yīng)于部分PU、P12和P2的寬度。在這些部分P11、P12和P2中的活化劑濃度不與在圖7B中的橫坐標(biāo)相關(guān)聯(lián)，并且，在這些部分Pll和P2中的所有活化劑濃度分別對應(yīng)于高濃度Dh。在此，在僅使用一個(gè)閃爍器的情況下(圖17)在示出活化劑濃度分布的圖18A和圖7A之間的比較中，在圖7A中使用點(diǎn)劃線指示的第二閃爍器20的發(fā)光量比在圖18A中使 用點(diǎn)劃線指示的發(fā)光量更大和更陡。不像其中僅向閃爍器91的X射線入射側(cè)設(shè)置光電檢測器92的圖17中的X射線圖像檢測設(shè)備的構(gòu)成那樣，在圖7A和圖7B中的構(gòu)成中，除構(gòu)成X射線入射平面IlA的第一光電檢測器40之外，也在第一和第二閃爍器10、20之間設(shè)置第二光電檢測器50。因此,從第二閃爍器20的部分P2發(fā)射的突光入射在第二光電檢測器50上，其光路長度短于到第一光電檢測器40的光路長度。因?yàn)楣饴烽L度較短，光吸收率降低。在此，如上所述，從第二光電檢測器50剝離基板，并且在第一和第二閃爍器10、20之間的距離很小(小于40微米)，因此，可以將光路長度減小到很小。在上面的情況下，從第二閃爍器20發(fā)射并且入射在第二光電檢測器50上的光的可用的發(fā)光量變得大和陡，就像在圖7B中使用點(diǎn)劃線指示的發(fā)光量那樣。而且，在圖18A中，使用實(shí)線指示的發(fā)光量和使用點(diǎn)劃線指示的發(fā)光量在幅度和陡度上不同。相反，在圖7A中，使用實(shí)線指示的第一閃爍器10的發(fā)光量和使用點(diǎn)劃線指示的第二閃爍器20的發(fā)光量在幅度和陡度上基本相等。如圖18B中所示，在圖17中所示的X射線圖像檢測設(shè)備的閃爍器91中，閃爍器的全部厚度的活化劑濃度是高的。相反，在圖7B中的構(gòu)成中，僅第一閃爍器10位于第一光電檢測器40附近的部分的活化劑濃度高，并且，第一閃爍器10的遠(yuǎn)離第一光電檢測器40的部分的活化劑濃度低。因此，考慮到這個(gè)方面，在圖7A中使用實(shí)線指示的發(fā)光量變得低于在圖18A中使用實(shí)線指示的發(fā)光量。相反，不像其中僅向在X射線入射側(cè)上的閃爍器設(shè)置光電檢測器的在圖17中的構(gòu)成那樣，在圖7A和圖7B的構(gòu)成中，從第一閃爍器10的、遠(yuǎn)離第一光電檢測器40但是接近第二光電檢測器50的部分P12發(fā)射的熒光入射在第二光電檢測器50上。換句話說，SP使不像高活化劑濃度區(qū)域R1那樣，第一閃爍器10的部分P12的活化劑濃度不高，因?yàn)椴糠諴12接近于第二光電檢測器50,第一閃爍器10的發(fā)光量也足夠大。因?yàn)樵诓糠諴12和第二光電檢測器50之間的光路長度短，所以發(fā)光量的陡度也足夠銳利。如上所述，在第一和第二閃爍器10、20之間設(shè)置第二光電檢測器50的構(gòu)成中，第一和第二閃爍器10、20的位于其相應(yīng)的光電檢測器附近的活化劑濃度可以被設(shè)置得高。由于這個(gè)原因，在X射線從在X射線入射側(cè)上的光電檢測器92側(cè)輻射在閃爍器91上的構(gòu)成中(圖17)，可以實(shí)現(xiàn)發(fā)光量的進(jìn)一步增大和MTF的進(jìn)一步改善。因此，即使當(dāng)在圖7A和圖7B中使用實(shí)線指示的第一閃爍器10的發(fā)光量小于在圖17中使用實(shí)線指示的發(fā)光量時(shí)，通過相加在圖7A和圖7B中使用實(shí)線指示的發(fā)光量和使用點(diǎn)劃線指示的發(fā)光量而獲得的總的發(fā)光量變得大于在圖17中的總發(fā)光量。換句話說，可以使得在圖7A和圖7B中所示的全部閃爍器的厚度t2 (第一和第二閃爍器的總厚度t2)小于在僅使用一個(gè)閃爍器的情況下的閃爍器的厚度(圖17)。因此，可以促進(jìn)在厚度上的減小，并且也可以減小昂貴的熒光材料的使用量，并且可以實(shí)現(xiàn)在成本上的降低。在此，在圖7B中的示例中，在第一和第二閃爍器10、20兩者中設(shè)置高活化劑濃度區(qū)域。在該情況下，可以在第一和第二閃爍器10、20的任何一個(gè)中設(shè)置高活化劑濃度區(qū)域。例如，在第一閃爍器10中設(shè)置高活化劑濃度區(qū)域R1但是在第二閃爍器20中未設(shè)置高活化劑濃度區(qū)域R2并且在第二閃爍器20的部分P2中的活化劑濃度低或是O的情況下，發(fā)光量變得小于在圖7A中使用點(diǎn)劃線指示的發(fā)光量。在該情況下，在第一閃爍器10的第一光電檢測器40附近的活化劑濃度被保持得高，并且，也在第一和第二閃爍器10、20之 間設(shè)置第二光電檢測器50。結(jié)果，可以實(shí)現(xiàn)通過相加第一和第二閃爍器10、20的分別的發(fā)光量而獲得的總的發(fā)光量的進(jìn)一步增大以及總的MTF的進(jìn)一步改善。相反，在第二閃爍器20中設(shè)置高活化劑濃度區(qū)域R2但是在第一閃爍器10中未設(shè)置高活化劑濃度區(qū)域R1并且第二閃爍器20的部分Pll中的活化劑濃度低或是O的情況下，發(fā)光量變得小于在圖7A中使用實(shí)線指示的發(fā)光量。在該情況下，在第二閃爍器20的第二光電檢測器50附近的活化劑濃度被保持得高，并且也在第一和第二閃爍器10、20之間設(shè)置第二光電檢測器50。結(jié)果，可以實(shí)現(xiàn)通過相加第一和第二閃爍器10、20的分別的發(fā)光量而獲得的總的發(fā)光量的進(jìn)一步增大和總的MTF的進(jìn)一步改善。在此，僅分別作為高活化劑濃度區(qū)域的例證而陳述了高活化劑濃度區(qū)域Ri、R2。只要第一閃爍器10在第一光電檢測器40附近的活化劑濃度或在第二閃爍器20在第二光電檢測器50附近的活化劑濃度大于這些閃爍器的活化劑濃度的平均值，活化劑濃度的具體分布不受限制。例如，在圖7B中的第一和第二閃爍器10、20的活化劑濃度分布中，可以使用梯度來連續(xù)地改變活化劑濃度。否則，可以在晶體高度方向上階梯性地改變活化劑濃度。作為上面的第一和第二光電檢測器40、50、絕緣基板40A、支持件21等，例如可以使用0PC(有機(jī)光電材料)、有機(jī)TFT、使用非晶氧化物(例如，a-IGZO)的TFT、柔性材料(芳族聚酰胺、生物納米纖維)等。下面描述這些器件相關(guān)的材料。[4.活化劑濃度的操作和效果]根據(jù)如上所述的X射線圖像檢測設(shè)備1，可以實(shí)現(xiàn)下面的操作和效果。在從X射線入射側(cè)起依序設(shè)置第一光電檢測器40、第一閃爍器10、從基板剝離的第二光電檢測器50和第二閃爍器20的構(gòu)成中，在第一閃爍器中第一光電檢測器40附近設(shè)置高活化劑濃度區(qū)域R10因此，在最大程度地獲得在位于第一光電檢測器40附近的部分Pll中的發(fā)光量上的增大的效果的同時(shí)，可以提高在遠(yuǎn)離第一光電檢測器40的部分P12中的發(fā)光量。而且，在從X射線入射側(cè)起依序設(shè)置第一光電檢測器40、第一閃爍器10、從基板剝離的第二光電檢測器50和第二閃爍器20的構(gòu)成中，在第二閃爍器20中第二光電檢測器50附近設(shè)置高活化劑濃度區(qū)域R2。因此，可以實(shí)現(xiàn)在位于遠(yuǎn)離X射線入射平面IlA的遠(yuǎn)側(cè)上的第二閃爍器20中發(fā)射的光的發(fā)光量的增大和擴(kuò)展(expansion)的抑制。在上面的情況下，在從在X射線入射側(cè)上的光電檢測器92側(cè)向閃爍器91上輻射X射線的構(gòu)成中，可以通過增強(qiáng)在X射線入射側(cè)上的閃爍器的主發(fā)光區(qū)域S中的活化劑濃度來實(shí)現(xiàn)發(fā)光量的進(jìn)一步的增大和MTF的進(jìn)一步改善(圖16)。因此，可以改善檢測圖像的可檢測性和銳度。
[5.在其他模式中的活化劑濃度分布]圖8A和圖8B不出適用于第一和第二閃爍器的另一種活化劑濃度分布。在圖7A和圖7B中所示的第一閃爍器10中，僅在第一光電檢測器40附近設(shè)置高活化劑濃度區(qū)域札。相反，在圖8A和圖SB中所示的第一閃爍器10中，也在第二光電檢測器50附近設(shè)置其中活化劑濃度大于在第一閃爍器10中的活化劑濃度平均值的高活化劑濃度區(qū)域R3。以這種方式，因?yàn)樵诘诙怆姍z測器50附近的活化劑濃度被設(shè)置得高，所以可以增大遠(yuǎn)離第一光電檢測器40但是接近于第二光電檢測器50的第一閃爍器10中的部分P12中的發(fā)光量。因?yàn)閺牟糠諴12發(fā)射的熒光入射在第二光電檢測器50上，其光路長度短于到第一光電檢測器40的光路長度，所以可以增大在部分Pl中的發(fā)光量，并且也可以改善MTF。 而且，在第一閃爍器10中的高活化劑濃度區(qū)域Rp R3之間設(shè)置了其中活化劑濃度小于在第一閃爍器10中的活化劑濃度平均值的低活化劑濃度區(qū)域r4。即，第一閃爍器10的活化劑濃度分布從X射線入射側(cè)起依序被設(shè)置為高、低和高。在此，只要在包括第一光電檢測器40的鄰近的區(qū)域中的活化劑濃度被保持得高，第一閃爍器10的活化劑濃度無限制。而且，可以貫穿第一閃爍器10的厚度的幾乎全體來將活化劑濃度設(shè)置得高。在位于第一和第二光電檢測器40、50的幾乎中間的區(qū)域中的活化劑濃度的增大導(dǎo)致圖像的銳度的降低，因?yàn)樵谙嚓P(guān)的區(qū)域中的光吸收量被提高得大于通過激活該相關(guān)的區(qū)域而獲得的發(fā)光量的增大。因此，優(yōu)選的是，在該相關(guān)的區(qū)域中的活化劑濃度應(yīng)當(dāng)降低，就像低活化劑濃度區(qū)域R4那樣。通過如此進(jìn)行，可以抑制由于活化劑濃度的增大導(dǎo)致的MTF變差。通過相加在圖8A和圖SB中使用實(shí)線指示的發(fā)光量和使用點(diǎn)劃線指示的發(fā)光量而獲得的總發(fā)光量超過在圖18A和圖18B中的總發(fā)光量。而且，不像其中使用實(shí)線指示的發(fā)光量和使用點(diǎn)劃線指示的發(fā)光量之間的差異較大的圖18A和圖18B那樣，在圖8A和圖8B中的第一和第二閃爍器10、20的分別的發(fā)光量之間的差異不那么大。而且，因?yàn)橄虻谝婚W爍器10的第二光電檢測器50附近設(shè)置了高活化劑濃度區(qū)域&，所以與上面的圖7A和圖7B相比，主要入射在第二光電檢測器50上的光的發(fā)光量進(jìn)一步增大。結(jié)果，可以進(jìn)一步增大發(fā)光量。圖9A和圖9B不出適用于第一和第二閃爍器10、20的又一種活化劑濃度分布。在第一閃爍器10中的活化劑濃度在晶體高度方向上在高濃度Dh和低濃度^之間重復(fù)地改變。在圖9A和圖9B中所示的活化劑濃度如矩形波的重復(fù)脈沖那樣改變。活化劑濃度改變的重復(fù)次數(shù)不受限制。在這樣的構(gòu)成中，在第一閃爍器10中第一光電檢測器40附近設(shè)置其中活化劑濃度大于在第一閃爍器10中的活化劑濃度平均值的高活化劑濃度區(qū)域札。而且，在第一閃爍器10中第二光電檢測器50附近設(shè)置其中活化劑濃度大于在第一閃爍器10中的活化劑濃度平均值的高活化劑濃度區(qū)域r3。在此，根據(jù)活化劑濃度的脈沖寬度、脈沖間隔等，可以考慮下面的情況應(yīng)當(dāng)在第一閃爍器10中第一光電檢測器40附近設(shè)置多個(gè)高活化劑濃度區(qū)域Rf類似地，可以考慮下面的情況應(yīng)當(dāng)在第一閃爍器10中第二光電檢測器50附近設(shè)置多個(gè)高活化劑濃度區(qū)域
R1 ο相反，像上面的圖7A和圖7B等那樣，第二閃爍器20的活化劑濃度至少在第二閃爍器20的第二光電檢測器50側(cè)上的一部分中基本穩(wěn)定地設(shè)置為高濃度Dh。
根據(jù)在圖9A和圖9B中的活化劑濃度分布，也可以利用分別關(guān)于高活化劑濃度區(qū)域R1至R3如上所述的上面的操作和效果。在此，在第一閃爍器10中的活化劑濃度的平均值對應(yīng)于位于在高濃度Dh和低濃度之間的中間濃度Dm。結(jié)果，發(fā)光量在第一閃爍器10的至少一部分中小于在活化劑濃度被保持為大于活化劑濃度平均值的活化劑濃度基本不變的情況。然而，與圖18A和圖18B相比，通過相加在圖9A中使用實(shí)線指示的發(fā)光量和使用點(diǎn)劃線指示的發(fā)光量而獲得的總的發(fā)光量比在圖18A中的總發(fā)光量大足夠多。除上面的優(yōu)點(diǎn)之外，可以如圖9A和圖9B中所示通過在高濃度Dh和低濃度之間改變活化劑濃度來獲得抑制由在低濃度部分中的激活引起的結(jié)晶性的被擾亂的優(yōu)點(diǎn)。具體地，如圖I中所不，在第一閃爍器10沉積在第一光電檢測器40的構(gòu)成中，位于X射線入射 側(cè)(第一光電檢測器40側(cè))上并且其活化劑濃度高的部分與晶體生長的初始階段重合，并且在該生長的初始階段中的結(jié)晶性的被擾亂是使得在隨后生長的部分中的結(jié)晶性更差的主要因素。因此，如圖9A和圖9B中所示通過提高/降低在晶體生長方向上的活化劑濃度而產(chǎn)生的效果顯著。在此，可以根據(jù)閃爍器的結(jié)晶性等來適當(dāng)?shù)卮_定脈沖寬度、脈沖間隔等。而且，可以將高濃度脈沖和低濃度脈沖分別在高度上設(shè)置為不變，或者，可以連續(xù)地或不連續(xù)地增多或減少這些脈沖。圖IOA和圖IOB不出適合于第一和第二閃爍器10、20的又一種活化劑濃度分布。在圖IOA和圖IOB中的活化劑濃度分布以其中活化劑濃度如圖9A和圖9B中所示重復(fù)地改變的構(gòu)成實(shí)現(xiàn)了在圖8A和圖8B中所示的活化劑濃度分布。在第一閃爍器10中的高活化劑濃度區(qū)域&和高活化劑濃度區(qū)域R3之間設(shè)置了其中活化劑濃度小于在第一閃爍器10中的活化劑濃度平均值的低活化劑濃度區(qū)域r4。根據(jù)在圖IOA和圖IOB中的活化劑濃度分布，可以通過分別使用高活化劑濃度區(qū)域R1至R3、低活化劑濃度區(qū)域R4和活化劑濃度的重復(fù)改變來利用上面的操作和效果。圖IlA和圖IlB示出適用于第一和第二閃爍器10、20的另一種活化劑濃度分布。如圖IlA和圖IlB中所示，在第二光電檢測器50附近的高活化劑濃度區(qū)域R3中的活化劑濃度可以被設(shè)置得小于在第一光電檢測器40附近的高活化劑濃度區(qū)域R1中的活化劑濃度。即，當(dāng)向各個(gè)區(qū)域提供相同的活化劑濃度時(shí)，接近于X射線入射平面IIA (圖I)的高活化劑濃度區(qū)域R1中的發(fā)光量增加效果變得大于在第二光電檢測器50附近的高活化劑濃度區(qū)域R3中的發(fā)光量增加效果。因此，從可以獲得與給定的活化劑濃度一致的發(fā)光量增加效果的角度看，優(yōu)選的是，在高活化劑濃度區(qū)域R3中的活化劑濃度應(yīng)當(dāng)被設(shè)置得小于在高活化劑濃度區(qū)域R1中的活化劑濃度。[6.在其他模式中的X射線圖像檢測設(shè)備]接下來，以下將描述分別具有與在圖I中所示的X射線圖像檢測設(shè)備I不同的構(gòu)成的X射線圖像檢測設(shè)備2至4(圖12至圖14)。這些X射線圖像檢測設(shè)備2至4可以包括與上面的X射線圖像檢測設(shè)備I的詳細(xì)構(gòu)成類似的構(gòu)成，因此可以獲得與關(guān)于X射線圖像檢測設(shè)備I所述的那些類似的操作和效果。而且，可以在X射線圖像檢測設(shè)備2至4中使用如下所述的各種光電檢測器和各種器件材料。圖12示出X射線圖像檢測設(shè)備的另一個(gè)示例以描述本發(fā)明的實(shí)施方式。
在圖I中的X射線圖像檢測設(shè)備I中，第一閃爍器10沉積在第一光電檢測器40上。相反，在圖12中的X射線圖像檢測設(shè)備2中，第一閃爍器10沉積在支持構(gòu)件(未示出)上，然后被粘貼到第一光電檢測器40。在制造圖12中的X射線圖像檢測設(shè)備2中，第一光電檢測器40的H) 41和TFT42形成在絕緣基板40A上，并且，第一閃爍器10形成在由Al等制成的支持構(gòu)件(未示出)上。而且，第二光電檢測器50形成在基板(未示出)上(第二光電檢測器形成步驟)，并且，第二閃爍器20形成在支持件21上?？梢耘c形成順序無關(guān)地執(zhí)行第一和第二光電檢測器40,50以及第一和第二閃爍器10、20的形成。然后，第一光電檢測器40和第一閃爍器10、第一閃爍器10和第二光電檢測器50以及第二光電檢測器50和第二閃爍器20分別經(jīng)由粘結(jié)層48粘貼在一起。

作為在該情況下的粘貼方法，例如，將第一光電檢測器40和第一閃爍器10粘貼在一起，然后，從第一閃爍器10剝離并且去除支持構(gòu)件(未示出)(支持構(gòu)件去除步驟)。當(dāng)以這種方式去除支持構(gòu)件時(shí)，可以防止通過在溫度改變時(shí)產(chǎn)生的支持構(gòu)件的彎曲而引起的閃爍器的變形、損害等。同時(shí)，將第二光電檢測器50和第二閃爍器20粘貼在一起，然后，從第二光電檢測器50剝離基板(未示出)(基板剝離步驟)。然后，將第二光電檢測器50和第一閃爍器10粘貼在一起。由此，制造X射線圖像檢測設(shè)備2。而且，各個(gè)步驟可以被應(yīng)用如下。首先，將第一光電檢測器40和第一閃爍器10粘貼在一起，然后從第一閃爍器10剝離并且去除支持構(gòu)件(未示出)(支持構(gòu)件去除步驟)。然后，將第一閃爍器10和第二光電檢測器50粘貼在一起。然后，從第二光電檢測器50剝離基板(未示出)(基板剝離步驟)。然后，將第二光電檢測器50和第一閃爍器10粘貼在一起，然后形成保護(hù)膜30。由此，制造了 X射線圖像檢測設(shè)備2。在圖12中的X射線圖像檢測設(shè)備2中，在第一光電檢測器40側(cè)上布置了柱狀晶體12A的頂端部。因此，第一閃爍器10的在第一光電檢測器40側(cè)的結(jié)晶性與在圖I中的構(gòu)成相比被改善。如圖I中所示，在其在晶體生長的初始階段中的結(jié)晶性不好的柱狀晶體的基端部與第一光電檢測器40相對的情況下，在結(jié)晶性不好的部分處引起的光吸收被提高。因此，擔(dān)心圖像的銳度變差。通過增加在第一光電檢測器40附近的活化劑濃度，來提高在圖I中的第一閃爍器10的結(jié)晶性和在圖12中的第一閃爍器10的結(jié)晶性之間的差別。換句話說，根據(jù)在圖12中的構(gòu)成，相較在圖I中的構(gòu)成，可以進(jìn)一步改善MTF。如上所述，在制造圖I中所示的X射線圖像檢測設(shè)備I中不需要從第一閃爍器10去除支持構(gòu)件所需的時(shí)間和精力。因此，考慮到這個(gè)方面，在圖I中的構(gòu)成比在圖12中的構(gòu)成更有利。而且，在圖I和圖12中的X射線圖像檢測設(shè)備1、2之間的比較中，從關(guān)于應(yīng)當(dāng)如何增大接近于第一光電檢測器40的主發(fā)光區(qū)域中的發(fā)光量的角度看，如圖12中所示的結(jié)晶性良好的柱狀晶體12A的頂端部與第二光電檢測器50相對的構(gòu)成是有利的。圖13示出X射線圖像檢測設(shè)備的另一個(gè)示例以說明本發(fā)明的實(shí)施方式。在圖I中的X射線圖像檢測設(shè)備I中，將第二閃爍器20粘貼在第二光電檢測器50上。相反，在圖13中的X射線圖像檢測設(shè)備3中，將第二閃爍器20沉積在第二光電檢測器50上。S卩，在圖13中的構(gòu)成中，將第一和第二閃爍器10、20兩者沉積在光電檢測器上。
在制造圖13中的X射線圖像檢測設(shè)備3中，將第一光電檢測器40的TFT 42和H)41以及第一閃爍器10形成在絕緣基板40A上(第一光電檢測器形成步驟)。而且，將第二光電檢測器50和第二閃爍器20以此順序形成在基板(未示出)上(第二光電檢測器形成步驟)。然后，由Al、塑料等制成的支持構(gòu)件23被粘貼到第二閃爍器20的與第二光電檢測器50側(cè)相對的側(cè)上，以支持第二閃爍器20，然后，從第二光電檢測器50剝離基板(未示出)(基板剝離步驟)。因?yàn)榭梢酝ㄟ^該支持構(gòu)件23來保持在柱狀晶體12A之間的距離，所以可以防止在從基板剝離第二光電檢測器50中，使得柱狀晶體12A彼此接觸，并且相互損壞。然后，將已經(jīng)整合的第一光電檢測器40和第一閃爍器10兩者與已經(jīng)整合的第二光電檢測器50和第二閃爍器20兩者經(jīng)由粘結(jié)層48粘貼在一起，然后，形成保護(hù)膜30。由此，制造了 X射線圖像檢測設(shè)備3。在此，可以在將第一閃爍器10和第二閃爍器20粘貼在一起后去除支持構(gòu)件23。在該情況下，當(dāng)支持構(gòu)件23由Al等制成時(shí)，該支持構(gòu)件23作為 用于由第二閃爍器20產(chǎn)生的光的反射構(gòu)件。支持構(gòu)件23的光反射導(dǎo)致可以增大入射在第二光電檢測器50上的光的發(fā)光量。在圖I和圖13中的X射線圖像檢測設(shè)備1、3的比較中，在圖I中的構(gòu)成的有利之處在于不需要在從第二光電檢測器50剝離基板時(shí)使用支持構(gòu)件23。圖14示出X射線圖像檢測設(shè)備的又一個(gè)示例以描述本發(fā)明的實(shí)施方式。在圖14中的X射線圖像檢測設(shè)備4中，將第一閃爍器10像在圖12中的第一閃爍器10那樣粘貼在第一光電檢測器40上，并且也像在圖13中的第二閃爍器20那樣粘貼在第二光電檢測器50上。在制造圖14中的X射線圖像檢測設(shè)備4中，將第一光電檢測器40的H) 41和TFT42形成在絕緣基板40A上,然后,將第一閃爍器10形成在支持構(gòu)件(未不出)上。將第一光電檢測器40和第一閃爍器10粘貼在一起，然后，從第一閃爍器10剝離和去除支持構(gòu)件(未示出)(支持構(gòu)件去除步驟)。而且，將第二光電檢測器50和第二閃爍器20以此順序形成在基板(未示出)上(第二光電檢測器形成步驟)。然后，將支持構(gòu)件23粘貼在第二閃爍器20與第二光電檢測器50側(cè)相對的側(cè)上，以支持第二閃爍器20，然后，從第二光電檢測器50剝離基板(未示出)(基板剝離步驟)。然后，將已經(jīng)粘貼到一體的第一光電檢測器40和第一閃爍器10兩者與已經(jīng)粘貼到一體的第二光電檢測器50和第二閃爍器20經(jīng)由粘結(jié)層48粘貼在一起，然后，形成保護(hù)膜30。由此，制造了 X射線圖像檢測設(shè)備4。在此，可以在將第一閃爍器10和第二閃爍器20粘貼在一起之后去除支持構(gòu)件23。在該情況下，當(dāng)支持構(gòu)件23由Al等制成時(shí)，這樣的支持構(gòu)件23作為用于由第二閃爍器20產(chǎn)生的光的反射構(gòu)件。支持構(gòu)件23的光反射導(dǎo)致可以提高入射在第二光電檢測器50上的光的發(fā)光量。在圖14中的X射線圖像檢測設(shè)備4中，第一閃爍器10的柱狀晶體12A的頂端部與第一光電檢測器40相對，就像在圖I中的X射線圖像檢測設(shè)備I那樣。因此，如上所述，在抑制結(jié)晶性的被擾亂的同時(shí)，可以通過增強(qiáng)在柱狀晶體12A的頂端部處的活化劑濃度來
提聞發(fā)光量。在圖I和圖14中的X射線圖像檢測設(shè)備1、4的比較中，在圖I中的構(gòu)成在下述方面是有利的不需要在從第二光電檢測器50剝離基板時(shí)使用支持構(gòu)件23。而且，在圖7A至圖IlB中所示的第一和第二閃爍器的活化劑濃度分布適用于在圖12至圖14中的X射線圖像檢測設(shè)備2至4。而且，在圖7A至圖IlB中的活化劑濃度分布可以彼此組合。在圖I、圖12至圖14中的分別的X射線圖像檢測設(shè)備中，可以不形成諸如包含非柱狀晶體的非柱狀部13、14的非柱狀部。在該情況下，可以通過形成非柱狀部來實(shí)現(xiàn)下面的優(yōu)點(diǎn)?？梢苑謩e在第一和第二閃爍器的任何位置中形成該非柱狀部。如果分別在第一和第二閃爍器在晶體生長方向上的基端部或頂端部處形成非柱狀部，則可以保證對于分別粘貼在第一和第二閃爍器上的支持件或光電檢測器的粘結(jié)性，或?qū)τ谏厦娣謩e沉積有第一和第二閃爍器的基板的粘結(jié)性。根據(jù)粘結(jié)性的確保，可以防止從支持件或光電檢測器的剝離，并且，可以防止因?yàn)殚W爍器的濕氣吸收導(dǎo)致的性能變差。而 且，當(dāng)非柱狀部形成在柱狀晶體12A的頂端側(cè)上時(shí)，通過非柱狀部來平坦化閃爍器的表面。因此，可以將閃爍器和光電檢測器均勻地粘結(jié)在一起。因此，可以均勻化檢測圖像的畫面質(zhì)量。而且，可以通過在柱狀部的端部處形成非柱狀部來改善閃爍器的頂端的強(qiáng)度。因此，不僅可以改善耐沖擊性，而且可以保證當(dāng)將閃爍器粘貼在支持件或光電檢測器上時(shí)對于施加的負(fù)載的強(qiáng)度。因此，可以使閃爍器緊緊壓靠光電檢測器等，因此，可以均勻地粘結(jié)兩個(gè)構(gòu)件。而且，可以通過保證閃爍器的強(qiáng)度來提高閃爍器的負(fù)載能力，因此，可以通過粘貼到設(shè)備殼體的頂板上來使用閃爍器。此時(shí)，因?yàn)閺牡诙怆姍z測器剝離基板，所以可以使各個(gè)光電檢測器定位為很接近所述頂板，并且，可以更大地提高靈敏度和畫面質(zhì)量的改善效果。在此，可以通過在柱狀部的頂端部上形成非柱狀部來防止保護(hù)膜材料向柱狀晶體之間的空隙內(nèi)的流入。因此，也可以獲得抑制MTF變差的效果。而且，當(dāng)在閃爍器的基端部(在氣相沉積的初始階段中形成的部分)處形成非柱狀部時(shí)，可以基于該非柱狀部以良好的結(jié)晶性來生長柱狀晶體12A。響應(yīng)于非柱狀晶體的直徑、厚度、空隙率等，可以向非柱狀部提供反射特性。在圖I的示例中，因?yàn)橄虻诙W爍器20在支持件21側(cè)的端部設(shè)置了非柱狀部14，可以提高在第二光電檢測器50上入射的光的發(fā)光量。[7.光電檢測器的變型]圖15示出可以被在圖2中所示的第二光電檢測器50替代的另一第二光電檢測器55。第二光電檢測器55包括多個(gè)TFT 552，其各個(gè)被分配至一個(gè)像素；以及，多個(gè)H) 551，其中兩個(gè)H) 551分別被布置在TFT 552的兩側(cè)的厚度方向上，并且通過堆疊H) 551、TFT552和H) 551來構(gòu)造第二光電檢測器55。因?yàn)橐赃@種方式堆疊H) 551和TFT552，可以縮短在第二光電檢測器55的兩側(cè)上的第一和第二閃爍器之間的距離。如上所述，在第一和第二閃爍器之間的距離被保持在小于40微米。在圖2的構(gòu)成中，PD 51和TFT 52被布置在同一平面或基本同一平面上，并且光從第一和第二閃爍器10、20入射到各個(gè)ro 51上。相反，在圖15的構(gòu)成中，對于各個(gè)ro 551，551被設(shè)置于在TFT 552的兩側(cè)的X射線傳播方向上，因此，從第一閃爍器發(fā)射的光入射到設(shè)置于第一閃爍器側(cè)的一個(gè)ro 551上，而從第二閃爍器發(fā)射的光入射到另一ro 551上。因?yàn)樵趫D15中的ro 551可以比在圖2中的ro 51更寬地保持光接收表面，所以可以增加在PD上的入射光量，并且也可以改善光收集效率。而且，對于各個(gè)H) 551，551在TFT 552側(cè)上具有光反射層55IA，因此，可以降低TFT 552的開關(guān)噪聲。而且，可以在圖2中的第二光電檢測器50和在圖15中的第二光電檢測器55中使用由非晶氧化物半導(dǎo)體(a-IGZO)形成的TFT。a-IGZO在大于或等于350nm的波長上具有靈敏度，并且a-IGZO在可見光范圍內(nèi)基本不具有靈敏度。因此，可以忽略光反射層。而且，可以將有機(jī)材料用作H)和TFT。圖16示出光電轉(zhuǎn)換元件561，其各自由OPC(有機(jī)光電材料)形成；以及，TFT 562，其各自由有機(jī)材料形成。在圖2中所示的第二光電檢測器50也可以被替換為第二光電檢測器56,第二光電檢測器56具有光電轉(zhuǎn)換兀件561 和 TFT 562。

被用作光電轉(zhuǎn)換元件561和TFT 562的有機(jī)材料幾乎不引起X射線吸收。因此，可以增加通過光電轉(zhuǎn)換元件561和TFT 562并且到達(dá)第二閃爍器的X射線的量。在此，在發(fā)射綠色光的CsI: Tl被用作閃爍器，奎納克林被用作光電轉(zhuǎn)換元件561的0PC，并且TFT的透明有機(jī)材料由在例如JP-A-2009-212389中給出的化學(xué)式I的酞菁化合物、化學(xué)式2的萘酞菁化合物等形成的情況下，即使當(dāng)不像圖16那樣不設(shè)置光反射層時(shí)也幾乎不產(chǎn)生TFT的開關(guān)噪聲。當(dāng)未設(shè)置光反射層時(shí)，在一些情況下，從布置在第一閃爍器側(cè)上的光電轉(zhuǎn)換兀件561向第二閃爍器側(cè)泄漏光。在該情況下，因?yàn)榇蟛糠中孤┕馊肷湓谂c相同像素對應(yīng)的在第二閃爍器側(cè)上的光電轉(zhuǎn)換元件561上，所以不產(chǎn)生問題。在圖16中，圖示了將光電轉(zhuǎn)換元件561分別布置在TFT的兩側(cè)上的示例。如圖2中所不，可以在相同平面或基本相同的平面上布置光電轉(zhuǎn)換兀件561和TFT 562。[8.能量減影攝影板]順便提及，可以通過使用兩個(gè)閃爍器來構(gòu)造能量減影攝影板。在該情況下，通過對于放射線X的靈敏度(K吸收限和發(fā)射波長)相互不同的熒光材料來構(gòu)造第一和第二閃爍器。具體地，第一閃爍器采集由通過被攝體的放射線中的低能量放射線表示的局部軟組織的低電壓圖像。因此，通過放射吸收率μ在高能量部分沒有K吸收限，即放射吸收率μ從不在高能量部分中間斷地增加的熒光材料來構(gòu)造第一閃爍器。而且，第二閃爍器取得由通過被攝體的放射線中的高能量放射線表示的局部硬組織的高電壓圖像。因此，通過在高能量部分中的放射吸收率μ比在第一閃爍器中使用的熒光材料高的熒光材料來構(gòu)造第二閃爍器。在此，“局部軟組織”包括肌肉、內(nèi)部器官等，并且表示除了諸如皮質(zhì)骨和/或松質(zhì)骨等的骨組織之外的組織。而且，“局部硬組織”被稱為硬組織，并且表示諸如皮質(zhì)骨和/或松質(zhì)骨等的骨組織。如果被分別用作第一和第二閃爍器的熒光材料具有對于放射能量相互不同的靈敏度，則可以從通常被用作閃爍器的所有材料適當(dāng)?shù)剡x擇被分別用作第一和第二閃爍器的熒光材料。例如，可以從以下給出的表I中列出的熒光材料選擇所述材料。在該情況下，從使得通過照像獲得的低電壓圖像和高電壓圖像之間的區(qū)別更清楚的角度看，優(yōu)選的是，分別被用作第一和第二閃爍器的熒光材料應(yīng)當(dāng)不僅在對于放射的靈敏度上相互不同而且在發(fā)光顏色上相互不同。[表I]組成發(fā)光顏色波長[nm]K吸收端[eV]
HfP2O7紫外線30065.3
YtaO4紫外線34067.4
BaS04Eu紫色37537.4
BaFCliEu紫色38537.4
BaFBriEu紫色39037.4
Yta04:Nb藍(lán)色41067.4
CsI:Na藍(lán)色42036/33.2
CaWO4藍(lán)色42569.5ZnSiAg藍(lán)色4509.7 LaOBriTm藍(lán)色46038.9 Bi4Ge3O12藍(lán)色48090.4 CdSO4藍(lán)綠48027/69.5 LaOBriTb籃白380,415,440,54538.9 Y2O2SiTb籃白380,415,440,54517.03 Gd2O2SiPr綠色51550.2 (Zn5Cd)S: Ag綠色5309.7/27 CsI:Tl綠色54036/33.2 Gd2O2SiTb綠色54560.2 La2O2S: Tb綠色54538.9在此，除了在表I中的熒光材料之外，可以選擇CsBriEu, ZnS:Cu, Gd2O2S = Eu'Lu2O2SiTb 等。在該情況下，從可以獲得高畫面質(zhì)量的角度看，優(yōu)選的是，應(yīng)當(dāng)從上面選擇其構(gòu)成柱狀結(jié)構(gòu)的基質(zhì)材料由CsI或CsBr形成的熒光材料。具體地，對于使得局部軟組織的精細(xì)部分能夠滿意地表示的高畫面質(zhì)量需要低電壓圖像。因此，更優(yōu)選的是，第一閃爍器應(yīng)當(dāng)由允許第一閃爍器獲得柱狀結(jié)構(gòu)的熒光材料形成。具體地，當(dāng)?shù)谝婚W爍器形成為具有柱狀結(jié)構(gòu)時(shí)，被第一閃爍器轉(zhuǎn)換的光可以在柱狀結(jié)構(gòu)之間的邊界處反射的同時(shí)傳播通過柱狀結(jié)構(gòu)，因此可以減少光散射。因此，提高H) 51的接收光量，因此，可以獲得高畫面質(zhì)量的低電壓圖像。而且，從在不提供吸收具有預(yù)定波長的光(屏蔽光)的濾色器的情況下應(yīng)當(dāng)在獲取的射線圖像中不產(chǎn)生噪聲的角度看，在除了 CsI:Tl、(Zn，Cd) S: Ag、CaWO4: Pb、La2Obr: Tb、ZnS = Ag和CsI :Na的上面的材料中，發(fā)射具有不寬并且銳利的波長(發(fā)光波長窄)的光的熒光材料是優(yōu)選的。作為發(fā)射具有該銳利波長的光的熒光材料，例如，可以列出=Gd2O2S: Tb和La2O2S = Tb,兩者發(fā)出綠色光；以及，BaFX:Eu，其發(fā)出藍(lán)色光(其中，X表示諸如Br、Cl等的鹵族元素)。其中，具體地，作為在第一和第二閃爍器中使用的熒光材料的組合，發(fā)出藍(lán)色光的BaFX = Eu和發(fā)出綠色光的Gd2O2S = Tb的組合是優(yōu)選的。當(dāng)構(gòu)造能量減影攝影板時(shí)，向在第一和第二閃爍器之間的每個(gè)第一和第二閃爍器設(shè)置光電檢測器(例如，ro和tft)。然后，為了避免混合第一和第二閃爍器分別發(fā)射的光的情況，在第一閃爍器的ro和第二閃爍器的ro之間設(shè)置了光屏蔽層。在此，在能量減影攝影板中使用的第一和第二閃爍器中，可以通過設(shè)置諸如與活化劑濃度的改變相關(guān)的構(gòu)成的如上構(gòu)成而實(shí)現(xiàn)與如上所述的那些類似的優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)上面的X 射線圖像檢測設(shè)備被構(gòu)造為能量減影攝影板時(shí)，能夠以高精度來檢測局部軟組織的低電壓圖像和局部硬組織的高電壓圖像，通過經(jīng)過被攝體的放射線中的低能量放射線來表示所述局部軟組織的低電壓圖像，并且通過高能量放射線來表示所述局部硬組織的高電壓圖像。[9.可用器件材料][9-1. OPC (有機(jī)光電轉(zhuǎn)換)材料]例如，可以將在JP-A-2009-32854中公開的任何OPC(有機(jī)光電轉(zhuǎn)換)材料用于上述的ro 51 (圖2)。由OPC材料形成的膜(以下稱為OPC膜)可以被用作ro 51的光電導(dǎo)層410。OPC膜包含有機(jī)光電轉(zhuǎn)換材料,該有機(jī)光電轉(zhuǎn)換材料吸收從閃爍器發(fā)射的光,并且產(chǎn)生與吸收的光對應(yīng)的電荷。因此，包含有機(jī)光電轉(zhuǎn)換材料的OPC膜在可見光范圍中具有銳利的吸收光譜。除了由閃爍器發(fā)射的光之外的電磁波幾乎不被OPC膜吸收。因此，可以有效地抑制由被OPC膜吸收的諸如X射線的放射線產(chǎn)生的噪聲。優(yōu)選的是，形成OPC膜的有機(jī)光電轉(zhuǎn)換材料的吸收峰值波長更接近由閃爍器發(fā)射的光的峰值波長，以更有效地吸收由閃爍器發(fā)射的光。理想地，有機(jī)光電轉(zhuǎn)換材料的吸收峰值波長與由閃爍器發(fā)射的光的峰值波長一致。然而，如果在有機(jī)光電轉(zhuǎn)換材料的吸收峰值波長和由閃爍器發(fā)射的光的峰值波長之間的差較小，則可以令人滿意地吸收由閃爍器發(fā)射的光。具體地，在有機(jī)光電轉(zhuǎn)換材料的吸收峰值波長與響應(yīng)于放射線的由閃爍器發(fā)射的光的峰值波長之間的差優(yōu)選不大于IOrniK更優(yōu)選不大于5nm。可以滿足這樣的條件的有機(jī)光電轉(zhuǎn)換材料的示例包括基于亞芳基的有機(jī)化合物、基于喹吖啶酮的有機(jī)化合物和基于酞菁的有機(jī)化合物。例如，在可見光范圍內(nèi)喹吖啶酮的吸收峰值波長是560nm。因此，當(dāng)喹吖啶酮被用作有機(jī)光電轉(zhuǎn)換材料并且CsI (Tl)被用作熒光材料時(shí)，上述峰值波長的差可以被設(shè)置在5nm內(nèi)，使得在OPC膜中產(chǎn)生的電荷的量可以被基本上增加到最大。在TO 51的偏壓電極和電荷收集電極之間設(shè)置的有機(jī)層的至少一部分可以由OPC膜形成。更具體地，有機(jī)層可以由下述各部分的堆疊或混合形成用于吸收電磁波的部分、光電轉(zhuǎn)換部分、電子傳輸部分、電子空穴傳輸部分、電子阻擋部分、電子空穴阻擋部分、結(jié)晶防止部分、電極、層間接觸改善部分等。優(yōu)選的是，有機(jī)層包含有機(jī)P型化合物或有機(jī)η型化合物。有機(jī)P型半導(dǎo)體(化合物)是主要由電子空穴傳輸有機(jī)化合物代表的施主型有機(jī)半導(dǎo)體(化合物)，是指具有容易供予電子的特性的有機(jī)化合物。更詳細(xì)地，在彼此接觸地使用的兩種有機(jī)材料中，具有較低電離勢的一種被稱為施主型有機(jī)化合物。因此，任何有機(jī)化合物可以被用作施主型有機(jī)化合物，只要該有機(jī)化合物具有供予電子的特性?？梢允褂玫氖┲餍陀袡C(jī)化合物的示例包括三芳胺化合物、聯(lián)苯胺化合物、吡唑啉化合物、苯乙烯胺化合物、腙化合物、三苯甲烷化合物、咔唑化合物、聚硅烷化合物、噻吩化合物、酞菁化合物、花菁化合物、部花菁化合物、氧雜菁(oxonol)化合物、聚胺化合物、吲哚化合物、吡咯化合物、吡唑化合物，聚芳撐化合物、稠合芳香碳環(huán)化合物(萘衍生物、蒽衍生物、菲衍生物、丁省衍生物、芘衍生物、茈衍生物、熒蒽衍生物)、具有含氮雜環(huán)化合物作為配體的金屬絡(luò)合物等。施主型有機(jī)半導(dǎo)體不限于此，但是具有比作為η型(受主型)化合物的有機(jī)化合物低的電離勢的任何有機(jī)化合物可以被用作施主型有機(jī)半導(dǎo)體。η型有機(jī)半導(dǎo)體(化合物)是主要由電子傳輸有機(jī)化合物代表的受主型有機(jī)半導(dǎo)體(化合物)，是指具有容易接受電子的特性的有機(jī)化合物。更具體地，當(dāng)彼此接觸地使用兩種有機(jī)化合物時(shí)，兩種有機(jī)化合物中具有較高電子親和力的一種有機(jī)化合物是受主型有 機(jī)化合物，因此，任何有機(jī)化合物可以被用作受主型有機(jī)化合物，只要該有機(jī)化合物具有接受電子的特性。其示例包括稠合芳香碳環(huán)化合物(萘衍生物、蒽衍生物、菲衍生物、丁省衍生物、芘衍生物、茈衍生物、熒蒽衍生物)、包含氮原子、氧原子或硫原子的5至7元雜環(huán)化合物(例如，吡啶、吡嗪、嘧啶、噠嗪、三嗪、喹啉、喹喔啉、喹唑啉、酞嗪、噌啉、異喹啉、蝶啶、吖啶、吩嗪、鄰二氮雜菲、四唑、吡唑、咪唑、噻唑、曝唑、吲唑、苯并咪唑、苯并三唑、苯并P惡唑、苯并噻唑、咔唑、嘌呤、三唑并噠嗪、三唑并嘧啶、四氮雜茚、嗯二唑、咪唑并吡啶、吡咯烷、批咯并吡啶、噻二唑并吡啶、二苯并吖庚因、三苯并吖庚因等)、聚芳撐化合物、芴化合物、環(huán)戊二烯化合物、甲硅烷基化合物和具有含氮雜環(huán)化合物作為配體的金屬絡(luò)合物。受主型有機(jī)半導(dǎo)體不限于此。任何有機(jī)化合物可以被用作受主型有機(jī)半導(dǎo)體，只要該有機(jī)化合物具有比被用作施主型有機(jī)化合物高的電子親和力。關(guān)于P型有機(jī)染料或η型有機(jī)染料，可以使用任何已知的染料。其優(yōu)選的示例包括花菁染料、苯乙烯染料、半花菁染料、部花菁染料(包括零次甲基部花菁(簡單的部花菁))、三核部花菁染料、四核部花菁染料、羅丹花菁(rhodacyanine)染料、復(fù)合花菁染料、復(fù)合部花菁染料、alopolar染料、氧雜菁染料、半氧雜菁(hemioxonol)染料、方酸丨·):染料、克酮酸鍵染料、氦雜次甲基染料、香豆素染料、亞芳基染料、蒽醌染料、三苯甲烷染料、偶氮染料、偶氮甲堿染料、螺環(huán)化合物、金屬茂染料、荷酮染料、flugide染料、花染料、吩嗪染料、吩噻嗪染料、醌染料、靛青染料、二苯甲烷染料、多烯染料、吖啶染料、吖啶酮染料、二苯胺染料、喹吖唳酮染料、喹酞酮染料、吩P惡嗪染料、酞花(phthaloperylene)染料、P卜啉染料、葉綠素染料、酞菁染料、金屬絡(luò)合物染料和稠合芳香碳環(huán)染料(萘衍生物、蒽衍生物、菲衍生物、丁省衍生物、芘衍生物、茈衍生物、熒蒽衍生物)?？梢詢?yōu)選地使用在一對電極之間具有P型半導(dǎo)體層和η型半導(dǎo)體層的光電轉(zhuǎn)換膜(光敏層)，該P(yáng)型半導(dǎo)體和η型半導(dǎo)體的至少一個(gè)是有機(jī)半導(dǎo)體，并且其中，將包括該P(yáng)型半導(dǎo)體和η型半導(dǎo)體的本體異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)層設(shè)置為在那些半導(dǎo)體層之間的中間層。在該光電轉(zhuǎn)換膜中包括的本體異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)層可以彌補(bǔ)有機(jī)層的載流子擴(kuò)散長度較短的缺陷。因此，可以改善光電轉(zhuǎn)換效率。在JP-A-2005-303266中詳細(xì)描述了該本體異質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)層。優(yōu)選的是，考慮到來自閃爍器的光的吸收，光電轉(zhuǎn)換膜較厚?？紤]到對于電荷的分離作出任何貢獻(xiàn)的比率，光電轉(zhuǎn)換膜優(yōu)選不薄于30nm并且不厚于300nm，并且更優(yōu)選不薄于50nm并且不厚于250nm,特別優(yōu)選不薄于80nm并且不厚于200nm。對于關(guān)于上述OPC膜的任何其他構(gòu)成，例如，參考在JP-A-2009-32854中的說明。[9-2.有機(jī)TFT (薄膜晶體管)]雖然無機(jī)材料經(jīng)常用于上述的TFT 52，但是也可以使用有機(jī)材料，例如，如在JP-A-2009-212389中所公開。有機(jī)TFT可以具有任何類型的結(jié)構(gòu)，但是場效應(yīng)晶體管(FET)結(jié)構(gòu)是最優(yōu)選的。在FET結(jié)構(gòu)中，在底層中布置基板，并且，在基板的上表面上部分地設(shè)置柵極電極。設(shè)置了絕緣層以覆蓋電極并且在除電極外的部分中接觸基板。此外，在絕緣層的上表面上設(shè)置半導(dǎo)體有源層，并且，在半導(dǎo)體有源層的上表面的一部分上并且彼此相距一定距離地布置源極電極和漏極電極。這種構(gòu)成被稱為頂部接觸類型器件。也可以優(yōu)選地使用底部接觸類型器件，其中，在半導(dǎo)體有源層下布置源極電極和漏極電極。另外，可以使用垂直晶體管結(jié)構(gòu)，其中，載流子在有機(jī)半導(dǎo)體膜的厚度方向上流動(dòng)。 (半導(dǎo)體有源層)P型有機(jī)半導(dǎo)體材料被用作半導(dǎo)體有源層的材料。P型有機(jī)半導(dǎo)體材料基本上是無色和透明的。例如，可以通過觸針厚度測量儀測量有機(jī)半導(dǎo)體薄膜的厚度?？梢灾圃炀哂胁煌穸鹊亩鄠€(gè)薄膜，并且，可以測量它們的吸收光譜，使得可以通過基于校準(zhǔn)曲線的轉(zhuǎn)換來獲得每30nm膜厚度的最大吸收率。在此提及的有機(jī)半導(dǎo)體材料是示出作為半導(dǎo)體的屬性的有機(jī)材料。有機(jī)半導(dǎo)體材料的示例包括P型有機(jī)半導(dǎo)體材料(或被簡稱為P型材料或電子空穴傳輸材料)，其傳導(dǎo)作為載流子的電子空穴(空穴)；以及，η型有機(jī)半導(dǎo)體材料(或被簡稱為η型材料或電子傳輸材料)，其與由無機(jī)材料形成的半導(dǎo)體類似地傳導(dǎo)作為載流子的電子。在有機(jī)半導(dǎo)體材料中，許多P型材料通常示出良好的屬性。另外，P型晶體管通常作為在空氣下的晶體管在操作穩(wěn)定性上優(yōu)異。在此，將進(jìn)行關(guān)于P型有機(jī)半導(dǎo)體材料的說明。有機(jī)薄膜晶體管的屬性之一是載流子遷移率(也被簡稱為遷移率)μ，μ指示在有機(jī)半導(dǎo)體層中的載流子的遷移率。雖然優(yōu)選的遷移率根據(jù)應(yīng)用來改變，但是通常優(yōu)選較高的遷移率。遷移率優(yōu)選不小于I. 0*10_7cm2/VS，更優(yōu)選不小于I. 0*10_6cm2/Vs，進(jìn)一步優(yōu)選不小于I. 0*10_5cm2/Vs。當(dāng)制造場效應(yīng)晶體管(FET)器件時(shí)通過屬性或TOF (飛行時(shí)間)測量來獲得遷移率。P型有機(jī)半導(dǎo)體材料可以是低分子量材料或高分子量材料，但是優(yōu)選是低分子量材料。因?yàn)橄率鲈?，許多低分子量材料通常示出優(yōu)異的屬性在高度純化上的容易性，這是因?yàn)榭梢詫ζ鋺?yīng)用各種精制處理，諸如升華精制、重結(jié)晶、柱色譜法等；或者，因?yàn)榈头肿恿坎牧暇哂泄潭ǖ姆肿咏Y(jié)構(gòu)而易于形成高度有序的晶體結(jié)構(gòu)。低分子量材料的分子量優(yōu)選不小于100和不大于5，000，更優(yōu)選不小于150并且不大于3，000，進(jìn)一步優(yōu)選不小于200并且不大于2，000。將示出這種P型有機(jī)半導(dǎo)體材料的優(yōu)選具體示例。Bu表示丁基，Pr表示丙基，Et表不乙基，并且Ph表不苯基。[化學(xué)品I][I]
權(quán)利要求
1.ー種放射圖像檢測設(shè)備，其包括 第一閃爍器和第二閃爍器，其響應(yīng)于輻射的放射線而發(fā)射熒光；以及， 第一光電檢測器和第二光電檢測器，其檢測所述熒光； 其中，從放射線入射側(cè)起依序布置所述第一光電檢測器、所述第一閃爍器、所述第二光電檢測器和所述第二閃爍器，并且， 向所述第一閃爍器位于所述第一光電檢測器附近和所述第二閃爍器位于所述第二光電檢測器附近的至少ー個(gè)設(shè)置高活化劑濃度區(qū)域，在所述高活化劑濃度區(qū)域中，活化劑濃度相對高于在相關(guān)的閃爍器中的平均活化劑濃度。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的放射圖像檢測設(shè)備，其中 通過在基板上形成所述第二光電檢測器并且從所述基板剝離所述第二光電檢測器來設(shè)置所述第二光電檢測器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的放射圖像檢測設(shè)備，其中 向所述第一閃爍器在所述第二光電檢測器附近設(shè)置高活化劑濃度區(qū)域，其中在所述高活化劑濃度區(qū)域中的活化劑濃度相對高于在所述第一閃爍器中的平均活化劑濃度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的放射圖像檢測設(shè)備，其中 向所述第一閃爍器位于所述第一光電檢測器附近設(shè)置所述高活化劑濃度區(qū)域；以及 在所述第一閃爍器中位于所述第一光電檢測器附近的所述高活化劑濃度區(qū)域和所述第一閃爍器中位于所述第二光電檢測器附近的所述高活化劑濃度區(qū)域之間設(shè)置其中活化劑濃度相對低于在所述第一閃爍器中的平均活化劑濃度的低活化劑濃度區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的放射圖像檢測設(shè)備，其中 在所述第一和第二閃爍器的至少ー個(gè)中的活化劑濃度在所述閃爍器的至少一部分中在放射線傳播方向上在高濃度和低濃度之間重復(fù)地改變。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的放射圖像檢測設(shè)備，其中 所述第一閃爍器的活化劑濃度在放射線傳播方向上重復(fù)地改變；并且 所述第二閃爍器的活化劑濃度在所述第二閃爍器位于所述第二光電檢測器的至少ー部分中保持ー活化劑濃度基本上不變，該活化劑濃度高于在所述第二閃爍器中的活化劑濃度的平均值。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的放射圖像檢測設(shè)備，其中 在所述第一閃爍器位于所述第二光電檢測器附近的所述高活化劑濃度區(qū)域中的活化劑濃度相對高于所述第一閃爍器位于所述第一光電檢測器附近的所述高活化劑濃度區(qū)域中的活化劑濃度。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的放射圖像檢測設(shè)備，其中 在所述第一和第二閃爍器的相對表面之間的距離小于40微米。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的放射圖像檢測設(shè)備，其中 通過層疊或平面地布置光電層和薄膜開關(guān)元件來構(gòu)造所述第一和第二光電檢測器中的至少所述第二光電檢測器，各個(gè)所述光電層響應(yīng)于接受光而顯示導(dǎo)電性，各個(gè)所述薄膜開關(guān)元件從各個(gè)所述光電層提取電荷。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的放射圖像檢測設(shè)備，其中 通過使用有機(jī)材料來形成所述第一和第二光電檢測器中的至少所述第二光電檢測器。
11.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的放射圖像檢測設(shè)備，其中 所述第一和第二閃爍器各自包括柱狀部，所述柱狀部由其中相應(yīng)的熒光材料的晶體已經(jīng)生長為柱狀形狀的柱狀晶體組形成。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的放射圖像檢測設(shè)備，其中 在所述柱狀部在晶體生長方向上的端部上形成包含非柱狀晶體的非柱狀部。
13.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的放射圖像檢測設(shè)備，其中 所述第一和第二閃爍器之一的所述熒光材料的基質(zhì)材料是Csl，并且其活化劑是Tl。
14.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的放射圖像檢測設(shè)備，其中 通過其對于放射線的靈敏度相互不同的熒光材料來構(gòu)造所述第一和第二閃爍器。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的放射圖像檢測設(shè)備，其中 所述第一和第二閃爍器的熒光材料在發(fā)光顏色上相互不同。
16.一種用于制造根據(jù)權(quán)利要求2至13中任一項(xiàng)所述的放射圖像檢測設(shè)備的方法，該方法包括 第二光電檢測器形成步驟，用于在基板上形成所述第二光電檢測器；以及， 基板剝離步驟，用于從所述第二光電檢測器剝離所述基板。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的用于制造放射圖像檢測設(shè)備的方法，其中 在所述基板剝離步驟中，在所述第一光電檢測器上形成的所述第一閃爍器和在支持件上形成的所述第二閃爍器之一被粘貼于在所述基板上形成的所述第二光電檢測器上，然后，從所述基板剝離所述第二光電檢測器；以及 在所述基板剝離步驟后，將所述第一和第二閃爍器的另ー個(gè)與所述第一閃爍器粘貼在一起。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的用于制造放射圖像檢測設(shè)備的方法，該方法還包括 支持構(gòu)件去除步驟，用于在支持構(gòu)件上形成所述第一閃爍器，然后，將所述第一閃爍器和所述第一光電檢測器粘貼在一起，然后，從所述第一閃爍器去除所述支持構(gòu)件；其中在所述基板剝離步驟中，將在所述支持件上形成的所述第二閃爍器和所述第二光電檢測器粘貼在一起，然后，從所述第二光電檢測器剝離所述基板；以及 在所述支持構(gòu)件去除步驟和所述基板剝離步驟之后，將所述第一閃爍器和所述第二光電檢測器粘貼在一起。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的用于制造放射圖像檢測設(shè)備的方法，該方法還包括 第一光電檢測器形成步驟，用于將所述第一光電檢測器和所述第一閃爍器以此順序形成在基板上；其中 在所述第二光電檢測器形成步驟中，將所述第二光電檢測器和所述第二閃爍器以此順序形成在所述基板上； 在所述基板剝離步驟中，將所述支持構(gòu)件粘貼在所述第二閃爍器上的與所述第二光電檢測器相對的側(cè)上，然后，從所述第二光電檢測器剝離所述基板；以及 在所述第一光電檢測器形成步驟和所述基板剝離步驟后，將所述第一閃爍器和所述第ニ光電檢測器粘貼在一起。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的用于制造放射圖像檢測設(shè)備的方法，該方法還包括 支持構(gòu)件去除步驟，用于在支持構(gòu)件上形成所述第一閃爍器，然后將所述第一閃爍器和所述第一光電檢測器粘貼在一起，然后，從所述第一閃爍器去除所述支持構(gòu)件；其中在所述第二光電檢測器形成步驟中，將所述第二光電檢測器和所述第二閃爍器以此順序形成在所述基板上； 在所述基板剝離步驟中，將所述支持構(gòu)件粘貼在所述第二閃爍器上的與所述第二光電檢測 器側(cè)相對的側(cè)上，然后，從所述第二光電檢測器剝離所述基板；并且 在所述支持構(gòu)件去除步驟和所述基板剝離步驟后，將所述第一閃爍器和所述第二光電檢測器粘貼在一起。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種放射圖像檢測設(shè)備及其制造方法。具體地，本發(fā)明涉及一種放射圖像檢測設(shè)備，其包括第一閃爍器和第二閃爍器，其響應(yīng)于輻射的放射線而發(fā)射熒光；以及，第一光電檢測器和第二光電檢測器，其檢測所述熒光；其中，從放射線入射側(cè)起依序布置所述第一光電檢測器、所述第一閃爍器、所述第二光電檢測器和所述第二閃爍器，并且，向所述第一閃爍器位于所述第一光電檢測器附近和所述第二閃爍器位于所述第二光電檢測器附近的至少一個(gè)設(shè)置高活化劑濃度區(qū)域，在所述高活化劑濃度濃度區(qū)域中，活化劑濃度相對高于在相關(guān)的閃爍器中的平均活化劑濃度。
文檔編號G01T1/202GK102681000SQ20121003303
公開日2012年9月19日 申請日期2012年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月14日
發(fā)明者中津川晴康, 巖切直人, 金子泰久 申請人:富士膠片株式會社