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JP7593178B2 - Scintillator structure and method of manufacturing same - Google Patents
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JP7593178B2 - Scintillator structure and method of manufacturing same - Google Patents

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Description

本発明は、シンチレータ構造体およびその製造方法に関し、例えば、それぞれ樹脂と蛍光体とを含む複数のセルを有するシンチレータ構造体およびその製造方法に適用して有効な技術に関する。 The present invention relates to a scintillator structure and a manufacturing method thereof, for example, to a technology that is effective when applied to a scintillator structure having multiple cells, each of which contains a resin and a phosphor, and a manufacturing method thereof.

特開平2-17489号公報(特許文献1)には、放射線検出器に使用される蛍光体に関する技術が記載されている。 JP 2-17489 A (Patent Document 1) describes technology related to phosphors used in radiation detectors.

特開平2-17489号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2-17489

シンチレータは、X線やガンマ線に代表される放射線が当たると、放射線のエネルギーを吸収して可視光を発生させる物質である。このシンチレータは、シンチレータと反射材とを含むシンチレータ構造体として製品化され、シンチレータ構造体とフォトダイオードなどの光電変換素子とを組み合わせたX線検出器が、例えば、X線CTなどの医療機器、分析機器、放射線を用いた非破壊検査装置、放射線漏洩検査装置などに用いられている。 A scintillator is a material that absorbs the energy of radiation, such as X-rays or gamma rays, and generates visible light when it is struck by the radiation. This scintillator is commercialized as a scintillator structure that includes a scintillator and a reflector, and X-ray detectors that combine a scintillator structure with a photoelectric conversion element such as a photodiode are used, for example, in medical equipment such as X-ray CT, analytical equipment, non-destructive testing equipment that uses radiation, and radiation leakage testing equipment.

例えば、シンチレータには、ガドリニウム酸硫化物(GdS)からなるセラミックスが使用されている。ここで、本明細書では、ガドリニウム酸硫化物を「GOS」と呼ぶことにする。なお、厳密には、ガドリニウム酸硫化物自体はほとんど発光せず、ガドリニウム酸硫化物にプラセオジウムやテルビウムなどを含有させることによって発光する。このことから、本明細書で「GOS」という文言は、ガドリニウム酸硫化物自体にプラセオジウムやテルビウムなどが含有されて発光する物質(蛍光体)を暗に意図して使用することにする。ただし、ガドリニウム酸硫化物自体にプラセオジウムやテルビウムなどが含有されていることを明示的に示す必要がある場合、プラセオジウムを含有する「GOS」やテルビウムを含有する「GOS」と表現することがある。 For example, ceramics made of gadolinium oxysulfide (Gd 2 O 2 S) are used for the scintillator. Here, in this specification, gadolinium oxysulfide is referred to as "GOS". Strictly speaking, gadolinium oxysulfide itself hardly emits light, but emits light by making gadolinium oxysulfide contain praseodymium, terbium, etc. For this reason, the term "GOS" is used in this specification with the implicit intention of a substance (phosphor) that emits light by making gadolinium oxysulfide itself contain praseodymium, terbium, etc. However, when it is necessary to explicitly indicate that gadolinium oxysulfide itself contains praseodymium, terbium, etc., it may be expressed as "GOS" containing praseodymium or "GOS" containing terbium.

また、シンチレータを「GOS」単体から構成する場合、「GOS」はセラミックから構成される。一方、後述するように、シンチレータを「GOS」と樹脂の混合物から構成することも検討されており、この場合の「GOS」は粉体から構成される。したがって、本明細書では、特にセラミックと粉体とを明示する必要がないときには、単に「GOS」と表現する。これに対し、セラミックを明示する必要があるときは「GOS」セラミックと呼ぶ。一方、粉体を明示する必要があるときは「GOS」粉体と呼ぶことにする。 In addition, when the scintillator is made of "GOS" alone, the "GOS" is made of ceramic. On the other hand, as described below, it is also being considered to make the scintillator out of a mixture of "GOS" and resin, in which case the "GOS" is made of powder. Therefore, in this specification, when there is no need to specifically distinguish between ceramic and powder, it will simply be referred to as "GOS". In contrast, when it is necessary to specifically state the ceramic, it will be called "GOS" ceramic. On the other hand, when it is necessary to specifically state the powder, it will be called "GOS" powder.

この「GOS」は、タングステン酸カドミウム(CdWO)よりも可視光の発光出力が大きいという利点を有する一方、製造コストが高い。 While GOS has the advantage of having a greater visible light emission output than cadmium tungstate (CdWO 4 ), it has a high manufacturing cost.

このことから、シンチレータ構造体の製造コストを低減するため、シンチレータとして「GOS」粉体と樹脂の混合物を使用することが検討されている。 For this reason, in order to reduce the manufacturing costs of the scintillator structure, the use of a mixture of "GOS" powder and resin as the scintillator is being considered.

ところが、「GOS」粉体と樹脂の混合物を使用すると、シンチレータから構成されるセルと反射材との密着性の観点から改善の余地が存在することを本発明者は新規に見出した。したがって、シンチレータとして「GOS」粉体と樹脂の混合物を使用する場合、シンチレータから構成されるセルと反射材との密着性を確保することが望まれている。 However, the inventor has newly discovered that when a mixture of "GOS" powder and resin is used, there is room for improvement in terms of adhesion between the cells made of the scintillator and the reflective material. Therefore, when using a mixture of "GOS" powder and resin as a scintillator, it is desirable to ensure adhesion between the cells made of the scintillator and the reflective material.

本発明の目的は、複数のセルと反射材との密着性を向上することができるシンチレータ構造体およびその製造方法を提供するものである。 The object of the present invention is to provide a scintillator structure and a method for manufacturing the same that can improve the adhesion between multiple cells and a reflective material.

一実施の形態におけるシンチレータ構造体は、複数のセルと、複数のセルを覆う反射材とを備える。ここで、複数のセルのそれぞれは、樹脂と蛍光体とを含み、複数のセルのそれぞれと反射材とは、化学的に結合されている。 The scintillator structure in one embodiment includes a plurality of cells and a reflector covering the plurality of cells. Here, each of the plurality of cells includes a resin and a phosphor, and each of the plurality of cells is chemically bonded to the reflector.

一実施の形態におけるシンチレータ構造体の製造方法は、それぞれ樹脂および蛍光体を含む複数のセルと複数のセルを覆う反射材とを備えるシンチレータ構造体の製造方法である。このシンチレータ構造体の製造方法は、(a)樹脂と蛍光体との混合物からなる基板を作製する工程、(b)基板を半架橋する工程、(c)半架橋した基板を個片化することにより、複数のセルを形成する工程、(d)半架橋状態の複数のセルを覆う反射材を形成する工程、(e)複数のセルのそれぞれが半架橋状態で、反射材を架橋する工程を備える。このとき、(e)工程では、複数のセルのそれぞれと反射材とが架橋される。 In one embodiment, the method for manufacturing a scintillator structure includes a plurality of cells each containing a resin and a phosphor, and a reflective material covering the plurality of cells. The method for manufacturing the scintillator structure includes (a) a step of producing a substrate made of a mixture of resin and phosphor, (b) a step of semi-crosslinking the substrate, (c) a step of forming a plurality of cells by singulating the semi-crosslinked substrate, (d) a step of forming a reflective material covering the plurality of cells in a semi-crosslinked state, and (e) a step of crosslinking the reflective material while each of the plurality of cells is in a semi-crosslinked state. In this case, in the step (e), each of the plurality of cells is crosslinked with the reflective material.

一実施の形態によれば、複数のセルと反射材との密着性を向上できる。 According to one embodiment, the adhesion between multiple cells and the reflective material can be improved.

X線検出器を模式的に示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an X-ray detector. 関連技術における製造工程を示すフローチャートである。1 is a flowchart showing a manufacturing process in the related art. 実施の形態における製造工程を示すフローチャートである。3 is a flowchart showing a manufacturing process according to the embodiment.

実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。なお、図面をわかりやすくするために平面図であってもハッチングを付す場合がある。 In all drawings used to explain the embodiments, the same components are generally given the same reference numerals, and repeated explanations will be omitted. In addition, hatching may be used even in plan views to make the drawings easier to understand.

<X線検出器の概要>
図1は、X線検出器を模式的に示す図である。
<X-ray detector overview>
FIG. 1 is a diagram illustrating an X-ray detector.

図1において、X線検出器100は、シンチレータ構造体10と受光素子20とを有している。シンチレータ構造体10は、X線検出器100に入射されるX線から可視光を発生する複数のシンチレータ11と、これらの複数のシンチレータ11のそれぞれを覆う反射材12から構成されている。一方、受光素子20は、シンチレータ11で発生した可視光から電流を生成する機能を有し、例えば、フォトダイオードに代表される光電変換素子から構成されている。この受光素子20は、例えば、支持体30に設けられており、複数のシンチレータ11のそれぞれに対応して設けられている。 In FIG. 1, the X-ray detector 100 has a scintillator structure 10 and a light receiving element 20. The scintillator structure 10 is composed of a plurality of scintillators 11 that generate visible light from X-rays incident on the X-ray detector 100, and a reflector 12 that covers each of the plurality of scintillators 11. On the other hand, the light receiving element 20 has a function of generating an electric current from the visible light generated by the scintillator 11, and is composed of a photoelectric conversion element such as a photodiode. The light receiving element 20 is provided, for example, on a support 30, and is provided corresponding to each of the plurality of scintillators 11.

シンチレータ11は、X線を吸収して可視光を発生させる機能を有し、蛍光体11aと樹脂11bから構成されている。ここで、本明細書では、蛍光体11aを構成する「GOS」粉体と樹脂11bとを混合した材料を「樹脂GOS」と呼ぶこともある。つまり、本実施の形態におけるシンチレータ11は、「樹脂GOS」から構成されている。蛍光体11aは、プラセオジウムやテルビウムなどを含有するガドリニウム酸硫化物であり、樹脂11bは、例えば、エポキシ樹脂である。また、反射材12は、酸化チタンからなる反射粒子12aを含有する樹脂12bから構成されている。 The scintillator 11 has the function of absorbing X-rays and generating visible light, and is composed of phosphor 11a and resin 11b. Here, in this specification, the material obtained by mixing the "GOS" powder that constitutes phosphor 11a and resin 11b is sometimes called "resin GOS". In other words, the scintillator 11 in this embodiment is composed of "resin GOS". The phosphor 11a is gadolinium oxysulfide containing praseodymium, terbium, etc., and the resin 11b is, for example, an epoxy resin. In addition, the reflective material 12 is composed of resin 12b containing reflective particles 12a made of titanium oxide.

近年では、図1に示すように、シンチレータ構造体10において、シンチレータ11は、複数のセル(CL)に分割されている。すなわち、X線画像の解像度を向上する観点から、複数の受光素子20のそれぞれに合わせてシンチレータ11を複数のセルCLに分割することが行われている(シンチレータ11のアレイ化)。このように、シンチレータ構造体10は、複数のセルCLと、複数のセルCLを覆う反射材12とを備えている。具体的に、セルCLの上面と4つの側面は、反射材12で覆われる。一方、セルCLの下面は、受光素子20と接触させる必要があるため、反射材12で覆われてはいない。 In recent years, as shown in FIG. 1, in the scintillator structure 10, the scintillator 11 is divided into a plurality of cells (CL). That is, from the viewpoint of improving the resolution of X-ray images, the scintillator 11 is divided into a plurality of cells CL in accordance with each of the plurality of light receiving elements 20 (arraying the scintillator 11). In this way, the scintillator structure 10 includes a plurality of cells CL and a reflector 12 that covers the plurality of cells CL. Specifically, the upper surface and four side surfaces of the cell CL are covered with the reflector 12. On the other hand, the lower surface of the cell CL is not covered with the reflector 12 because it needs to be in contact with the light receiving element 20.

このように構成されているX線検出器は、以下に示すように動作する。 An X-ray detector configured in this way operates as follows:

すなわち、X線がシンチレータ構造体10のシンチレータ11に入射すると、シンチレータ11を構成する蛍光体11a内の電子は、X線のエネルギーを受け取って基底状態から励起状態に遷移する。その後、励起状態の電子は、基底状態に遷移する。この際、励起状態と基底状態との間のエネルギー差に相当する可視光が放出される。このようなメカニズムによって、シンチレータ11は、X線を吸収して可視光を発生させる。 That is, when X-rays are incident on the scintillator 11 of the scintillator structure 10, the electrons in the phosphor 11a that constitutes the scintillator 11 receive the energy of the X-rays and transition from the ground state to an excited state. The excited state electrons then transition to the ground state. At this time, visible light equivalent to the energy difference between the excited state and the ground state is emitted. Through this mechanism, the scintillator 11 absorbs X-rays and generates visible light.

そして、シンチレータ11から発生した可視光のうちの一部の可視光は、直接的に受光素子20に入射するとともに、シンチレータ11から発生した可視光のうちの他の一部の可視光は、シンチレータ11を覆う反射材12での反射を繰り返しながら受光素子20に集光される。続いて、例えば、フォトダイオードから構成される受光素子20に可視光が入射すると、この可視光のエネルギーによって、フォトダイオードを構成する半導体材料の電子が価電子帯から伝導帯に励起される。これにより、伝導帯に励起した電子に起因する電流がフォトダイオードに流れる。そして、フォトダイオードから出力された電流に基づいて、X線画像が取得される。このようにして、X線検出器100によれば、X線画像を取得することができる。 Then, a portion of the visible light generated from the scintillator 11 is directly incident on the light receiving element 20, while another portion of the visible light generated from the scintillator 11 is repeatedly reflected by the reflector 12 that covers the scintillator 11 and is focused on the light receiving element 20. Next, when visible light is incident on the light receiving element 20, which is composed of, for example, a photodiode, the energy of this visible light excites electrons in the semiconductor material that composes the photodiode from the valence band to the conduction band. This causes a current due to the electrons excited to the conduction band to flow in the photodiode. Then, an X-ray image is acquired based on the current output from the photodiode. In this way, the X-ray detector 100 can acquire an X-ray image.

例えば、図1に示すように、シンチレータ構造体10は、直方体形状をしたシンチレータ11とシンチレータ11を覆う反射材12から構成されている。ここで、直方体形状をしたシンチレータ11は、ダイシング工程や研削工程などの加工工程を経て形成されることから、直方体形状の表面には、加工面が形成される。すなわち、「加工面」とは、機械的な加工が施された面をいう。具体的に、「加工面」には、ワーク厚み出しを実施するにあたり、研削砥石にて研削した面、もしくは、ダイシング処理を実施するためにスライシングブレードにてワークを切断した表面が含まれる。 For example, as shown in FIG. 1, the scintillator structure 10 is composed of a rectangular parallelepiped scintillator 11 and a reflective material 12 that covers the scintillator 11. Here, the rectangular parallelepiped scintillator 11 is formed through processing steps such as a dicing process and a grinding process, and therefore a processed surface is formed on the surface of the rectangular parallelepiped shape. In other words, the "processed surface" refers to a surface that has been mechanically processed. Specifically, the "processed surface" includes a surface that has been ground with a grinding wheel when performing thickness adjustment of the workpiece, or a surface where the workpiece has been cut with a slicing blade to perform a dicing process.

例えば、「樹脂GOS」を使用したシンチレータ11において、「加工面」とは、樹脂が露出する面と「GOS」粉体が破断した面とが混在する面として定義される。例えば、図1では、「樹脂GOS」を使用したシンチレータ11において、シンチレータ11と反射材12との界面が「加工面」である場合を模式的に表している。この場合、「加工面」においては、樹脂11bを切断する領域と蛍光体11a(「GOS」粉体)が破断する領域が混在することがわかる。このようにして、X線検出器100が構成されている。 For example, in a scintillator 11 that uses "resin GOS," the "machined surface" is defined as a surface that includes a mixture of a surface where the resin is exposed and a surface where the "GOS" powder has been broken. For example, FIG. 1 shows a schematic representation of a scintillator 11 that uses "resin GOS," where the interface between the scintillator 11 and the reflector 12 is the "machined surface." In this case, it can be seen that the "machined surface" includes a mixture of an area where the resin 11b has been cut and an area where the phosphor 11a (the "GOS" powder) has been broken. In this manner, the X-ray detector 100 is constructed.

<「樹脂GOS」の採用理由>
上述したように、本実施の形態では、シンチレータ11として「樹脂GOS」が採用されている。以下では、この理由について説明する。
<Reasons for using "resin GOS">
As described above, in this embodiment, "resin GOS" is used as the scintillator 11. The reason for this will be described below.

例えば、シンチレータ構造体10を構成するシンチレータ11として、タングステン酸カドミウム(以下、「CWO」と呼ぶ)が使用されているが、この「CWO」には、RoHS指令/REACH規則対象物質であるカドミウムが含まれている。このことから、シンチレータ11として、カドミウムを含有する「CWO」に替えて「GOS」セラミックが使用されてきている。この「GOS」セラミックは、「CWO」に比べて、可視光の発光出力が高いというメリットを有している一方、製造コストが高くなるデメリットがある。 For example, cadmium tungstate (hereinafter referred to as "CWO") is used as the scintillator 11 that constitutes the scintillator structure 10, but this "CWO" contains cadmium, which is a substance subject to the RoHS Directive/REACH Regulation. For this reason, "GOS" ceramic, which contains cadmium, has come to be used as the scintillator 11 instead of "CWO". This "GOS" ceramic has the advantage of having a higher visible light emission output than "CWO", but has the disadvantage of higher manufacturing costs.

そこで、製造コストを削減する観点から、シンチレータ11として、「GOS」セラミックに替えて、エポキシ樹脂などからなる樹脂と「GOS」粉体とを混合した「樹脂GOS」を採用することが検討されている。すなわち、「GOS」セラミックによる製造コストの上昇を抑制するために、「GOS」セラミックよりも価格の安い「樹脂GOS」をシンチレータ11に使用する動きがある。 Therefore, from the perspective of reducing manufacturing costs, it is being considered to use "resin GOS", which is a mixture of "GOS" powder and a resin such as epoxy resin, as the scintillator 11, instead of "GOS" ceramic. In other words, there is a movement to use "resin GOS", which is cheaper than "GOS" ceramic, for the scintillator 11 in order to suppress the increase in manufacturing costs caused by "GOS" ceramic.

ここで、「樹脂GOS」には、プラセオジウム(Pr)とセリウム(Ce)をガドリニウム酸硫化物に添加した「GOS」粉体とエポキシ樹脂とを混合した「第1樹脂GOS」と、テルビウム(Tb)とセリウム(Ce)をガドリウム酸硫化物に添加した「GOS」粉体とエポキシ樹脂とを混合した「第2樹脂GOS」とがある。 Here, "resin GOS" includes "first resin GOS" which is a mixture of epoxy resin and "GOS" powder in which praseodymium (Pr) and cerium (Ce) are added to gadolinium oxysulfide, and "second resin GOS" which is a mixture of epoxy resin and "GOS" powder in which terbium (Tb) and cerium (Ce) are added to gadolinium oxysulfide.

そして、「第1樹脂GOS」と「第2樹脂GOS」は、ともに、「CWO」に比べて、発光出力が高いという利点を有している。さらには、「第1樹脂GOS」の残光特性は、「CWO」と同等であるという利点もある。すなわち、シンチレータ構造体10の性能としては、発光出力が大きいだけでなく、残光特性が良好であることも要求される。 The "first resin GOS" and the "second resin GOS" both have the advantage of having a higher light emission output than "CWO". Furthermore, the "first resin GOS" also has the advantage that the afterglow characteristics are equivalent to those of "CWO". In other words, the performance of the scintillator structure 10 requires not only high light emission output but also good afterglow characteristics.

そこで、残光特性について説明する。シンチレータ構造体10を構成するシンチレータ11は、X線を当てると可視光を発生させる物質である。シンチレータ11において、X線を当てると可視光を発生させるメカニズムは、以下のようなものである。すなわち、シンチレータ11にX線を照射すると、シンチレータ11内の電子がX線からエネルギーを受け取って、エネルギーの低い基底状態からエネルギーの高い励起状態に遷移する。そして、励起状態にある電子は、エネルギーの低い基底状態に遷移する。このとき、励起された電子の大部分は、直ちに基底状態に遷移する。一方、励起された電子のうちの一部の電子は、ある程度の時間が経過した後に基底状態に遷移する。このある程度の時間が経過した後に生じる電子の励起状態から基底状態への遷移によって発生する可視光が残光になる。つまり、残光とは、励起状態から基底状態に遷移するタイミングがX線を照射した時刻からある程度時間が経過後に生じることによって発生する可視光である。そして、この残光が大きいということは、X線を照射してからもある程度の時間経過後まで発生する可視光の強度が大きいことを意味する。この場合、次のX線を照射するときまで前のX線照射で発生した残光が残存することになり、残存した残光はノイズとなる。このことから、残光は小さいことが望ましい。つまり、残光特性が良好であるとは、残光が小さいことを意味する。この点に関し、「第1樹脂GOS」の残光特性は、「CWO」の残光特性と同等である。したがって、「樹脂GOS」は、「CWO」に比べて、以下に示す利点を有していることから、性能と製造コストを両立可能なシンチレータ11として優れている。 Now, the afterglow characteristics will be explained. The scintillator 11 constituting the scintillator structure 10 is a material that generates visible light when it is irradiated with X-rays. The mechanism by which the scintillator 11 generates visible light when it is irradiated with X-rays is as follows. That is, when the scintillator 11 is irradiated with X-rays, the electrons in the scintillator 11 receive energy from the X-rays and transition from a low-energy ground state to a high-energy excited state. Then, the electrons in the excited state transition to a low-energy ground state. At this time, most of the excited electrons immediately transition to the ground state. On the other hand, some of the excited electrons transition to the ground state after a certain amount of time has passed. The visible light generated by the transition of the electrons from the excited state to the ground state that occurs after this certain amount of time has passed becomes the afterglow. In other words, the afterglow is visible light that is generated when the timing of the transition from the excited state to the ground state occurs after a certain amount of time has passed from the time of irradiation with X-rays. And, the fact that this afterglow is large means that the intensity of the visible light generated until a certain amount of time has passed after irradiation with X-rays is large. In this case, the afterglow generated by the previous X-ray irradiation remains until the next X-ray irradiation, and the remaining afterglow becomes noise. For this reason, it is desirable for the afterglow to be small. In other words, good afterglow characteristics mean small afterglow. In this regard, the afterglow characteristics of the "first resin GOS" are equivalent to those of the "CWO". Therefore, compared to "CWO", "resin GOS" has the following advantages, making it an excellent scintillator 11 that can achieve both performance and manufacturing costs.

(1)「樹脂GOS」は、「CWO」に比べて発光出力が高い。
(2)「第1樹脂GOS」の残光特性は、「CWO」の残光特性と同等である。
(3)「樹脂GOS」では、カドミウムを使用しない。
(4)「樹脂GOS」は、「CWO」に比べて製造コストが低い。
(1) "Resin GOS" has a higher light output than "CWO."
(2) The afterglow characteristics of the "first resin GOS" are equivalent to those of the "CWO".
(3) Cadmium is not used in "Resin GOS".
(4) "Resin GOS" has lower manufacturing costs than "CWO".

また、シンチレータ11としてヨウ化セシウム(CsI)が使用されるが、「樹脂GOS」は、「CsI」に比べても、以下に示す利点を有している。 In addition, cesium iodide (CsI) is used as the scintillator 11, but "resin GOS" has the following advantages over "CsI".

(1)「第2樹脂GOS」は、「CsI」に比べてX線のストッピング特性がよい。
(2)「第2樹脂GOS」の残光特性は、「CsI」の約1/70である。
(3)「樹脂GOS」は、潮解性のない安定した物質である。
(1) The "second resin GOS" has better X-ray stopping properties than "CsI."
(2) The afterglow characteristics of the "second resin GOS" are approximately 1/70 of "CsI".
(3) "Resin GOS" is a stable substance that does not deliquesce.

さらに、「樹脂GOS」は、「GOS」セラミックに比べて、以下に示す利点も有している。すなわち、「樹脂GOS」や「GOS」セラミックには、「Gd」、「Ga」または「Bi」などの重金属が含まれている。これらの重金属は、比較的高価であるとともに、流出による生体や環境への悪影響が懸念される。したがって、シンチレータ11に含まれる重金属は、できるだけ少ないことが望ましい。この点に関し、「GOS」粉体と樹脂の混合物から構成される「樹脂GOS」は、バルクである「GOS」セラミックよりも「GOS」の使用量が少ない。このことは、「樹脂GOS」によれば、「GOS」セラミックよりも、重金属の含有量が少ないシンチレータ11を構成できることを意味する。このことから、重金属の含有量の少ないシンチレータ11を提供できる点で、「樹脂GOS」は、「GOS」セラミックよりも優れているということができる。 Furthermore, "resin GOS" has the following advantages over "GOS" ceramic. That is, "resin GOS" and "GOS" ceramic contain heavy metals such as "Gd", "Ga" and "Bi". These heavy metals are relatively expensive and there are concerns that they may have a negative impact on living organisms and the environment if they are leaked. Therefore, it is desirable for the scintillator 11 to contain as few heavy metals as possible. In this regard, "resin GOS", which is composed of a mixture of "GOS" powder and resin, uses less "GOS" than "GOS" ceramic, which is a bulk material. This means that "resin GOS" can be used to construct a scintillator 11 with a lower heavy metal content than "GOS" ceramic. From this, it can be said that "resin GOS" is superior to "GOS" ceramic in that it can provide a scintillator 11 with a lower heavy metal content.

以上のことから、「樹脂GOS」は、性能と製造コストを両立可能なシンチレータ11として有望視されていることになる。 For these reasons, "resin GOS" is seen as a promising scintillator 11 that can achieve both high performance and low manufacturing costs.

<具体的な材料>
続いて、シンチレータ構造体10を構成する構成要素の具体的な材料について説明する。
<Specific materials>
Next, specific materials of the components that make up the scintillator structure 10 will be described.

<<蛍光体11a>>
本実施の形態で使用される蛍光体11aは、例えば、ガドリウム酸硫化物、または、ガドリニウム-アルミニウム-ガリウムガーネット(GGAG)から構成される。ここで、ガドリウム酸硫化物は、例えば、プラセオジウム(Pr)、セリウム(Ce)あるいはテルビウム(Tb)から選ばれた少なくとも1種類で賦活した「GdS」の組成を有する。一方、「GGAG」は、例えば、セリウム(Ce)やプラセオジウム(Pr)などから選ばれた少なくとも1種類で賦活した(Gd1-XLu3+a(GaAl1-u5-a12(x=0~0.5、u=0.2~0.6、a=-0.05~0.15)の主組成を有する。ただし、蛍光体11aは、特定の組成物に限定されるものではない。
<<Phosphor 11a>>
The phosphor 11a used in this embodiment is composed of, for example, gadolinium oxysulfide or gadolinium-aluminum-gallium garnet (GGAG). Here, gadolinium oxysulfide has a composition of "Gd 2 O 2 S " activated with at least one selected from praseodymium (Pr), cerium (Ce) or terbium (Tb). On the other hand, "GGAG" has a main composition of (Gd 1-x Lu x ) 3+a (Ga u Al 1-u ) 5-a O 12 (x=0 to 0.5, u=0.2 to 0.6, a=-0.05 to 0.15) activated with at least one selected from cerium (Ce) or praseodymium (Pr). However, the phosphor 11a is not limited to a specific composition.

<<樹脂11bおよび樹脂12b>>
樹脂11bおよび樹脂12bは、透光性を有する樹脂から構成される。特に、樹脂11bおよび樹脂12bは、波長450nm~650nmの範囲で、85%以上の光透過率を有していることが望ましい。例えば、樹脂11bおよび樹脂12bとしては、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ビニール樹脂などを挙げることができる。これらの樹脂は、1種類の樹脂を単独で使用してもよいし、2種類以上の樹脂を組み合わせて使用してもよい。
<<Resin 11b and Resin 12b>>
Resin 11b and resin 12b are made of a resin having light transmitting properties. In particular, resin 11b and resin 12b desirably have a light transmittance of 85% or more in the wavelength range of 450 nm to 650 nm. For example, resin 11b and resin 12b may be epoxy resin, polyester resin, acrylic resin, silicone resin, vinyl resin, etc. These resins may be used alone or in combination of two or more types.

<<反射粒子12a>>
反射粒子12aの構成材料としては、例えば、「TiO」(酸化チタン)、「Al」(酸化アルミニウム)、「ZrO」(酸化ジルコニウム)などの白色粒子を挙げることができる。ここで、反射粒子12aは、例えば、バルクまたは粉体と樹脂の混合物を使用することができる。特に、「ルチル型TiO」からなる反射粒子12aは、光反射効率に優れており望ましい粒子である。反射粒子12aの光反射率は、受光素子20での受光効率を向上させる観点から、80%以上であることが望ましく、さらに、反射粒子12aの光反射率は、90%以上であることが望ましい。
<<Reflective particles 12a>>
Examples of the constituent material of the reflective particles 12a include white particles such as " TiO2 " (titanium oxide), " Al2O3 " (aluminum oxide), and " ZrO2 " ( zirconium oxide). The reflective particles 12a may be, for example, a mixture of bulk or powder and resin. In particular, the reflective particles 12a made of "rutile type TiO 2 " are desirable because they have excellent light reflection efficiency. From the viewpoint of improving the light receiving efficiency of the light receiving element 20, the light reflectance of the reflective particles 12a is preferably 80% or more, and more preferably 90% or more. desirable.

<<その他の添加剤>>
シンチレータ11および反射材12には、上述した成分以外に、その他の添加剤が配合されていてもよい。例えば、樹脂の硬化時間を短縮させるために、硬化触媒を配合することが望ましい。
<<Other additives>>
In addition to the above-mentioned components, other additives may be blended into the scintillator 11 and the reflective material 12. For example, it is desirable to blend a curing catalyst in order to shorten the curing time of the resin.

<改善の検討>
上述した構成を有するシンチレータ構造体10について、本発明者が検討したところ、以下に示す改善の余地を新規に見出したので、この点を説明する。すなわち、シンチレータ構造体10は、高温高湿の環境下で使用されることがあり、この場合、シンチレータ11と反射材12との間の界面において剥離が生じやすくなることを本発明者は新規に見出した。このように、シンチレータ構造体10には、信頼性を向上する観点から改善の余地が存在する。そこで、本実施の形態では、上述した改善の余地に対する工夫を施している。以下では、この工夫を施した本実施の形態における技術的思想について説明する。
<Consideration of improvements>
The inventors have examined the scintillator structure 10 having the above-mentioned configuration and have newly found room for improvement as described below, which will be described below. That is, the inventors have newly found that the scintillator structure 10 may be used in a high-temperature and high-humidity environment, and in this case, peeling is likely to occur at the interface between the scintillator 11 and the reflector 12. Thus, there is room for improvement in the scintillator structure 10 from the viewpoint of improving reliability. Therefore, in this embodiment, some ingenuity has been implemented to address the above-mentioned room for improvement. The technical idea of this embodiment in which this ingenuity has been implemented will be described below.

<実施の形態における基本思想>
本実施の形態における基本思想は、シンチレータ11と反射材12とを化学的に結合する思想である。これにより、シンチレータ11と反射材12との間の界面が化学的に強固に結合することができる結果、たとえ、シンチレータ構造体10が高温高湿の環境下で使用されたとしても、シンチレータ11と反射材12との間の界面における剥離を抑制できる。つまり、基本思想によれば、シンチレータ構造体10の信頼性を向上できる。
<Basic Concept of the Embodiment>
The basic idea of the present embodiment is to chemically bond the scintillator 11 and the reflector 12. This allows the interface between the scintillator 11 and the reflector 12 to be strongly chemically bonded, and as a result, even if the scintillator structure 10 is used in a high-temperature and high-humidity environment, peeling at the interface between the scintillator 11 and the reflector 12 can be suppressed. In other words, according to this basic idea, the reliability of the scintillator structure 10 can be improved.

特に、本実施の形態において、シンチレータ11と反射材12とを化学的に結合するという基本思想は、例えば、シンチレータ11からなる複数のセルCLのそれぞれと反射材12とを架橋させることにより実現することができる。つまり、本実施の形態では、上述した基本思想を複数のセルCLのそれぞれと反射材12とを架橋させることで具現化している。これにより、本実施の形態によれば、複数のセルCLの樹脂11bと反射材12の樹脂12bとの間の界面が架橋によって強固に結合されることから、複数のセルCLのそれぞれと反射材12との密着性が向上することを通じて、シンチレータ構造体10の信頼性を向上できるという顕著な効果が得られる。 In particular, in this embodiment, the basic idea of chemically bonding the scintillator 11 and the reflector 12 can be realized, for example, by bridging each of the multiple cells CL consisting of the scintillator 11 with the reflector 12. In other words, in this embodiment, the above-mentioned basic idea is embodied by bridging each of the multiple cells CL with the reflector 12. As a result, according to this embodiment, the interface between the resin 11b of the multiple cells CL and the resin 12b of the reflector 12 is firmly bonded by bridging, and therefore, according to this embodiment, the adhesion between each of the multiple cells CL and the reflector 12 is improved, thereby achieving a remarkable effect of improving the reliability of the scintillator structure 10.

以下では、シンチレータ11と反射材12とを化学的に結合する思想を具現化するにあたって、シンチレータ11からなる複数のセルCLのそれぞれと反射材12とを架橋させることを想到した経緯について、関連技術を使用しながら説明する。 The following describes, using related technology, how we arrived at the idea of bridging each of the multiple cells CL made of the scintillator 11 with the reflector 12 in order to realize the idea of chemically bonding the scintillator 11 with the reflector 12.

本明細書でいう「関連技術」とは、公知技術ではないが、本発明者が見出した課題を有する技術であって、本願発明の前提となる技術である。 In this specification, "related technology" refers to technology that is not publicly known, but has problems that the inventor has discovered, and is the premise of the present invention.

図2は、関連技術におけるシンチレータ構造体の製造方法を説明するフローチャートである。図2において、まず、「GOS」粉体と樹脂との混合物である「樹脂GOS」からなる基板を作製する(S101)。そして、架橋反応を利用することにより、基板を完全に架橋する(S102)。このとき、架橋反応は完全に終了するまで行われる結果、基板を構成する「樹脂GOS」が完全に架橋される。その後、基板を個片化することにより、架橋された「樹脂GOS」から構成される複数のセルを取得する(S103)。次に、複数のセルを覆う反射材を形成した後(S104)、架橋反応を利用することにより、反射材を完全に架橋する(S105)。このようにして、シンチレータ構造体を製造できる。 Figure 2 is a flow chart explaining a method for manufacturing a scintillator structure in the related art. In Figure 2, first, a substrate made of "resin GOS", which is a mixture of "GOS" powder and resin, is produced (S101). Then, the substrate is completely cross-linked by using a cross-linking reaction (S102). At this time, the cross-linking reaction is carried out until it is completely completed, and as a result, the "resin GOS" constituting the substrate is completely cross-linked. After that, the substrate is divided into individual pieces to obtain multiple cells made of the cross-linked "resin GOS" (S103). Next, a reflective material is formed to cover the multiple cells (S104), and then the reflective material is completely cross-linked by using a cross-linking reaction (S105). In this manner, a scintillator structure can be manufactured.

ここで、関連技術では、「樹脂GOS」での架橋反応を完全に行った後、反射材での架橋反応を行っている。つまり、関連技術では、「樹脂GOS」の架橋反応と、反射材の架橋反応とを関連付けることなく独立別個に行っている。このことから、関連技術では、「樹脂GOS」と反射材のそれぞれを架橋することができる一方で、「樹脂GOS」と反射材との間の界面を架橋させることはできない。したがって、関連技術では、「樹脂GOS」と反射材との密着性を向上することが困難となる結果、高温高湿の環境下でシンチレータ構造体を使用すると、「樹脂GOS」と反射材12との間の界面において剥離が生じやすくなるのではないかと本発明者は推測している。裏を返せば、本発明者は、「樹脂GOS」の架橋反応と、反射材の架橋反応とを関連付けて行うことができれば、「樹脂GOS」と反射材との間の界面も架橋させることができ、これによって、「樹脂GOS」と反射材との密着性を向上することができるのではないかという新規な知見を見出した。 Here, in the related technology, the crosslinking reaction in the "resin GOS" is completed, and then the crosslinking reaction in the reflective material is performed. In other words, in the related technology, the crosslinking reaction in the "resin GOS" and the crosslinking reaction in the reflective material are performed independently and separately without being linked. For this reason, while the related technology can crosslink each of the "resin GOS" and the reflective material, it cannot crosslink the interface between the "resin GOS" and the reflective material. Therefore, the inventor speculates that, in the related technology, it is difficult to improve the adhesion between the "resin GOS" and the reflective material, and therefore, when the scintillator structure is used in a high-temperature and high-humidity environment, peeling is likely to occur at the interface between the "resin GOS" and the reflective material 12. On the other hand, the inventor has found a new finding that if the crosslinking reaction in the "resin GOS" and the crosslinking reaction in the reflective material can be performed in association with each other, the interface between the "resin GOS" and the reflective material can also be crosslinked, thereby improving the adhesion between the "resin GOS" and the reflective material.

そこで、本発明者は、上述した新規な知見に基づいて、関連技術に対して工夫を施している。すなわち、本発明者は、「樹脂GOS」の架橋反応と、反射材の架橋反応とを関連付けて行うことにより、「樹脂GOS」と反射材との間の界面も架橋させることができる結果、「樹脂GOS」と反射材との密着性を向上することができるシンチレータ構造体の製造方法を想到している。本発明者によって想到されたシンチレータ構造体の製造方法が、本実施の形態におけるシンチレータ構造体の製造方法であり、以下では、本実施の形態におけるシンチレータ構造体の製造方法について説明する。 The inventor has therefore devised a method for producing a scintillator structure that improves adhesion between the "resin GOS" and the reflective material by linking the crosslinking reaction of the "resin GOS" with the crosslinking reaction of the reflective material, thereby crosslinking the interface between the "resin GOS" and the reflective material. The method for producing a scintillator structure that has been devised by the inventor is the method for producing a scintillator structure in this embodiment, and the method for producing a scintillator structure in this embodiment will be described below.

<実施の形態におけるシンチレータ構造体の製造方法>
図3は、シンチレータ構造体10の製造工程の流れを説明するフローチャートである。
<Method of manufacturing scintillator structure according to embodiment>
FIG. 3 is a flow chart illustrating the flow of the manufacturing process for the scintillator structure 10.

図3において、まず、原料粉末とフラックス成分を所定量秤量して混合した後、この混合物を坩堝に充填し、1300℃~1400℃の大気炉中で7~9時間焼成することにより、「GOS」粉体を生成する。そして、「GOS」粉体中に含まれるフラックス成分や不純物を塩酸と温水を使用した洗浄により除去する。次に、「GOS」粉体にエポキシ樹脂を滴下することにより、「GOS」粉体にエポキシ樹脂を浸み込ませる。これにより、「樹脂GOS」からなる基板が作製される(S201)。次に、「樹脂GOS」からなる基板に対して架橋を行う。このとき、本実施の形態では、基板に対して完全に架橋反応を起こさせるのではなく、基板を半架橋状態にする(S202)。これにより、半架橋状態の「樹脂GOS」からなるシンチレータ11を形成することができる。 In FIG. 3, first, a predetermined amount of raw powder and flux components are weighed and mixed, and then the mixture is filled into a crucible and baked in an atmospheric furnace at 1300°C to 1400°C for 7 to 9 hours to produce "GOS" powder. Flux components and impurities contained in the "GOS" powder are then removed by washing with hydrochloric acid and hot water. Next, epoxy resin is dripped onto the "GOS" powder to allow the "GOS" powder to be saturated with epoxy resin. This produces a substrate made of "resin GOS" (S201). Next, crosslinking is performed on the substrate made of "resin GOS". At this time, in this embodiment, the substrate is not completely crosslinked, but the substrate is put into a semi-crosslinked state (S202). This allows the scintillator 11 made of semi-crosslinked "resin GOS" to be formed.

ここで、「半架橋状態」とは、化学反応(架橋反応)が完全に終了していない状態として定義され、例えば、ゲル状態が含まれる。特に、本明細書でいう「半架橋状態」とは、ゲル分率が80%以上95%以下である状態である。ゲル分率が80%よりも小さいと、個片化したセルの形状を保つことが難しい一方、ゲル分率が95%を超えると、反応性が劣るためである。 Here, the term "semi-crosslinked state" is defined as a state in which the chemical reaction (crosslinking reaction) has not yet been completely completed, and includes, for example, a gel state. In particular, the term "semi-crosslinked state" as used herein refers to a state in which the gel fraction is 80% or more and 95% or less. This is because if the gel fraction is less than 80%, it is difficult to maintain the shape of the individualized cells, while if the gel fraction exceeds 95%, reactivity is poor.

このゲル分率は、以下に示す式により算出することができる。 This gel fraction can be calculated using the formula below:

ゲル分率(%)=乾燥後質量/初期質量×100
ゲル分率の測定は、以下の手順で行われる。すなわち、始めにサンプルの初期質量を測定する。その後、サンプルをキシレン溶液に24時間浸漬し、キシレン溶液から取り出したサンプルを一晩自然乾燥させた後、真空乾燥を行って、乾燥後質量を測定する。
Gel fraction (%)=mass after drying/initial mass×100
The gel fraction is measured by the following procedure: First, the initial mass of the sample is measured, then the sample is immersed in a xylene solution for 24 hours, and the sample is taken out of the xylene solution and naturally dried overnight, and then vacuum dried, and the mass after drying is measured.

続いて、シンチレータ11が形成された基板をダイシングすることにより、基板を複数のセルCLに個片化する(S203)。個片化された複数のセルCLは、再配列された後、複数のセルCLを覆うように反射材12が形成される(S204)。そして、反射材12に対して架橋を行う(S205)。このとき、反射材12自体が架橋されるだけでなく、化学反応が完全に終了していない半架橋状態の複数のセルCLのそれぞれと反射材12とが化学的に結合する。つまり、複数のセルCLのそれぞれと反射材12とが架橋される。この結果、本実施の形態によれば、複数のセルCLのそれぞれと反射材12との間の密着性を著しく向上させることができる。そして、シンチレータ構造体10としての不要部を切断した後、検査をパスしたシンチレータ構造体10が出荷される。 Then, the substrate on which the scintillator 11 is formed is diced to separate the substrate into a plurality of cells CL (S203). The separated cells CL are rearranged, and then the reflector 12 is formed to cover the cells CL (S204). Then, the reflector 12 is crosslinked (S205). At this time, not only is the reflector 12 itself crosslinked, but each of the cells CL in a semi-crosslinked state in which the chemical reaction has not yet been completed is chemically bonded to the reflector 12. In other words, each of the cells CL is crosslinked to the reflector 12. As a result, according to this embodiment, the adhesion between each of the cells CL and the reflector 12 can be significantly improved. Then, after unnecessary parts of the scintillator structure 10 are cut off, the scintillator structure 10 that has passed inspection is shipped.

<実施の形態における特徴>
本実施の形態における特徴点は、「樹脂GOS」の架橋反応と、反射材の架橋反応とを独立別個に行うのではなく、互いに関連付けて行うことにより、「樹脂GOS」と反射材との間の界面も架橋させる点である。具体的に、本実施の形態では、「樹脂GOS」の架橋反応と反射材の架橋反応とを互いに関連付けるために、「樹脂GOS」の架橋反応を完全に終了させる前の「半架橋状態」を維持しながら、基板を複数のセルに個片化するとともに、複数のセルを覆う反射材を形成した後、反射材に対して架橋反応を生じさせる。この場合、反射材に対して架橋反応を生じさせると、「半架橋状態」の複数のセルにおいても架橋反応が進行する。このことは、「樹脂GOS」の架橋反応と反射材の架橋反応とが互いに関連付けられていることを意味する。これにより、「半架橋状態」の複数のセルのそれぞれと反射材の両方に架橋反応が同時進行することになり、これによって、複数のセルのそれぞれ自体の架橋反応と反射材自体の架橋反応だけでなく、複数のセルのそれぞれと反射材とを繋ぐ架橋反応も生じさせることができる。この結果、本実施の形態によれば、複数のセルのそれぞれと反射材とが架橋によって化学的に結合することから、複数のセルのそれぞれと反射材との密着性を向上することができる。したがって、本実施の形態におけるシンチレータ構造体によれば、たとえ、高温高湿の環境下で使用されたとしても、複数のセルのそれぞれと反射材との間の界面における剥離の発生を抑制できる。つまり、本実施の形態によれば、シンチレータ構造体の信頼性を向上できる。
<Features of the embodiment>
The feature of this embodiment is that the crosslinking reaction of the "resin GOS" and the crosslinking reaction of the reflective material are not performed independently, but are performed in association with each other, so that the interface between the "resin GOS" and the reflective material is also crosslinked. Specifically, in this embodiment, in order to associate the crosslinking reaction of the "resin GOS" and the crosslinking reaction of the reflective material with each other, the substrate is divided into a plurality of cells while maintaining the "semi-crosslinked state" before the crosslinking reaction of the "resin GOS" is completely completed, and a reflective material covering the plurality of cells is formed, and then a crosslinking reaction is caused on the reflective material. In this case, when a crosslinking reaction is caused on the reflective material, a crosslinking reaction also proceeds on the plurality of cells in the "semi-crosslinked state". This means that the crosslinking reaction of the "resin GOS" and the crosslinking reaction of the reflective material are associated with each other. As a result, the crosslinking reaction proceeds simultaneously on both the plurality of cells in the "semi-crosslinked state" and the reflective material, and thus not only the crosslinking reaction of each of the plurality of cells itself and the crosslinking reaction of the reflective material itself, but also the crosslinking reaction connecting each of the plurality of cells and the reflective material can be caused. As a result, according to this embodiment, each of the multiple cells is chemically bonded to the reflector by crosslinking, so that the adhesion between each of the multiple cells and the reflector can be improved. Therefore, according to the scintillator structure of this embodiment, even if it is used in a high-temperature and high-humidity environment, peeling at the interface between each of the multiple cells and the reflector can be suppressed. In other words, according to this embodiment, the reliability of the scintillator structure can be improved.

以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。 The invention made by the inventor has been specifically described above based on the embodiment thereof, but it goes without saying that the invention is not limited to the above embodiment and can be modified in various ways without departing from the gist of the invention.

10 シンチレータ構造体
11 シンチレータ
11a 蛍光体
11b 樹脂
12 反射材
12a 反射粒子
12b 樹脂
20 受光素子
30 支持体
100 X線検出器
CL セル
REFERENCE SIGNS LIST 10 Scintillator structure 11 Scintillator 11a Phosphor 11b Resin 12 Reflector 12a Reflective particle 12b Resin 20 Light receiving element 30 Support 100 X-ray detector CL Cell

Claims (8)

複数のセルと、前記複数のセルを覆う反射材と、を備える、シンチレータ構造体であって、
前記複数のセルのそれぞれは、樹脂と蛍光体とを含み、
前記複数のセルの上面および側面で、前記複数のセルのそれぞれと前記反射材とは、化学的に結合されている、シンチレータ構造体。
A scintillator structure comprising a plurality of cells and a reflector covering the plurality of cells,
Each of the plurality of cells includes a resin and a phosphor;
A scintillator structure, wherein each of the plurality of cells is chemically bonded to the reflective material on the top and side surfaces of the plurality of cells .
請求項1に記載のシンチレータ構造体において、
前記複数のセルのそれぞれと前記反射材とは、架橋されている、シンチレータ構造体。
2. The scintillator structure of claim 1,
A scintillator structure, wherein each of the plurality of cells and the reflector are cross-linked.
請求項1または2に記載のシンチレータ構造体において、
前記反射材は、波長が450nmから650nmの範囲の光に対して透光性を有する透光性樹脂と、反射粒子とを含むシンチレータ構造体。
3. The scintillator structure according to claim 1,
The scintillator structure includes a light-transmitting resin that is transmissive to light having a wavelength in the range of 450 nm to 650 nm, and reflective particles .
請求項1または2に記載のシンチレータ構造体において、3. The scintillator structure according to claim 1,
前記セルは、波長が450nmから650nmの範囲の光に対して透光性を有する透光性樹脂と、前記蛍光体とを含むシンチレータ構造体。The cell is a scintillator structure including a light-transmitting resin that is transmissive to light having a wavelength in the range of 450 nm to 650 nm, and the phosphor.
請求項1~のいずれか1項に記載のシンチレータ構造体において、
前記蛍光体は、ガドリニウム酸硫化物を含む、シンチレータ構造体。
The scintillator structure according to any one of claims 1 to 4 ,
The scintillator structure wherein the phosphor comprises gadolinium oxysulfide.
樹脂および蛍光体を含む複数のセルと前記複数のセルのそれぞれを覆う反射材とを備えるシンチレータ構造体の製造方法であって、
(a)樹脂と蛍光体との混合物からなる基板を作製する工程、
(b)前記基板を半架橋する工程、
(c)半架橋した前記基板を個片化することにより、前記複数のセルを形成する工程、
(d)半架橋状態の前記複数のセルを覆う前記反射材を形成する工程、
(e)前記複数のセルのそれぞれが半架橋状態で、前記反射材を架橋する工程、を備え、
前記(e)工程では、前記複数のセルのそれぞれと前記反射材との界面が架橋される、シンチレータ構造体の製造方法。
A method for manufacturing a scintillator structure including a plurality of cells containing a resin and a phosphor and a reflective material covering each of the plurality of cells, the method comprising the steps of:
(a) preparing a substrate made of a mixture of a resin and a phosphor;
(b) semi-crosslinking the substrate;
(c) singulating the semi-crosslinked substrate to form the plurality of cells;
(d) forming the reflective material to cover the plurality of cells in a semi-crosslinked state;
(e) cross-linking the reflective material while each of the plurality of cells is in a semi-cross-linked state;
In the step (e), interfaces between each of the plurality of cells and the reflective material are cross-linked.
請求項に記載のシンチレータ構造体の製造方法において、
前記半架橋状態の前記複数のセルのそれぞれは、ゲル分率が80%以上95%以下である、シンチレータ構造体の製造方法。
7. The method for producing a scintillator structure according to claim 6 ,
A method for manufacturing a scintillator structure, wherein each of the plurality of cells in the semi-crosslinked state has a gel fraction of 80% or more and 95% or less.
請求項またはに記載のシンチレータ構造体の製造方法において、
前記半架橋状態とは、架橋反応が完全に終了していない状態である、シンチレータ構造体の製造方法。
8. The method for producing a scintillator structure according to claim 6 , further comprising the steps of :
The semi-crosslinked state is a state in which the crosslinking reaction has not been completely completed.
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