专利名称：闪烁体-光电传感器-多层件及其制造方法和射线探测器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制造闪烁体-光电传感器-多层件(Sandwich)的方法，一种闪烁体-光电传感器-多层件和一种带有所述闪烁体-光电传感器-多层件的射线探测器，其中，所述闪烁体-光电传感器-多层件通过将闪烁体层粘接在光电传感器层上而制得。
背景技术：
在制造用于成像显示的探测器时，闪烁体，例如CsI :T1，借助用于医疗应用或用于 NDT (NDT = Non Destructive Testing = nicht- zerstorendes Testen,无损检测)的电离辐射，通过光电传感器，如CMOS-阵列(CMOS = Complementary Metal Oxide kmiconductor，互补金属氧化物半导体)或 CCD-阵列(CCD = Charge Coupled Device, ^Ι^-π ^#= lichtempfindliches elektronisches Bauelement, 7 ! W % 子元件)，尤其以非晶硅技术(a-Si)设置在铝基底或GOS氧化钆-放大器薄膜(GOS = Gadoliniumoxysulfid = Gd202S)上。闪烁体层要么仅被压紧，要么仅被粘接。粘接的优点在于，更多来自闪烁体的光耦合到光电传感器上。
文献US 2008/0206917A1公开了与本发明相似的制造方法，相似的闪烁体-光电传感器-多层件和相似的射线探测器。在这份文献中公开了这种闪烁体-光电传感器-多层件的制造过程，所述闪烁体-光电传感器-多层件在成像显示的范畴内应用在用于(探测)电离辐射的射线探测器内，其中，胶粘剂层借助传送胶粘带(Transferklebeband)非真空地地胶合到光电传感器层上，其中，在胶合过程之后的加工过程中将传送胶粘带上存留的保护薄膜从所述胶粘剂层剥离，并且随后将闪烁体层在真空下放置到设有胶粘剂层的光电传感器层上并与所述光电传感器层粘接。
这种情况的问题在于，上述公开的工序，尤其由于部分要在真空下进行的工序使得成本过高。发明内容
因此，本发明所要解决的技术问题是，找到一种不同的用于X射线探测器或X射线探测器元件的制造方法，在该方法中，更简单和更安全地建立闪烁体层和光电传感器层之间的组合。
上述技术问题通过本发明独立权利要求的特征部分的特征得以解决。从属权利要求中的技术方案公开了本发明的其他有利的扩展设计。
本发明已认识到，可以更加简单和更安全地制造闪烁体-光电传感器-多层件，为此将闪烁体层和光电传感器层借助传送胶粘带在两个胶合步骤中粘接。这种传送胶粘带由至少一个胶粘剂层组成，所述胶粘剂层设在一个保护薄膜上或设在两个保护薄膜之间。在此，在第一步骤中，在将传送胶粘带的下保护薄膜去除之后，在两个辊子之间将所述胶粘剂层胶合到闪烁体层或光电传感器层上。在将第二个保护薄膜去除之后，这时将覆盖有胶粘剂层的闪烁体层或光电传感器层与光电传感器层或闪烁体层胶合。在此优选地使用相同的胶合装置。
通过足够大的压紧力，尤其在第二胶合步骤中即便在非真空情况下也避免了气泡。因此所述方法和在此必需的胶合装置简单得多，并且还允许在相同的胶合装置中依次粘接多个传感器-多层件，而在现有技术所公开的方法中只适合单个制造 (Einzellosfertigung) 0在第一胶合过程中典型的足够的压紧力为l-15kg/cm2。此外，在这个方法中有利的是，闪烁体基底较薄0. 6mm，优选地约0. 3mm，并由铝组成，其中，在荧光物质侧、即在闪烁体层的一侧应该具有至少一个电氧化铝层，尤其还是附加的反射层。该设计实现了在胶合中所需的均勻的挠曲，从而避免了大面积的裹夹气体。闪烁体层通过胶粘薄膜胶合到光电传感器层上，是尤其有利的。
在此补充地指出，按照本发明所述的闪烁体层应该理解为基底与在其上沉积的闪烁体材料，例如CsI:Tl，的组合。相应地，按照本发明所述的光电传感器层应该理解为每个层状结构，其以像素方式从光学信号中产生电子信号。两种层在本发明中均称为“功能层” 这一概念，其后来具有将电离辐射转化为光脉冲的功能或具有配准所述光脉冲的功能。
因此，本发明建议了一种制造闪烁体-光电传感器-多层件的方法，所述闪烁体-光电传感器-多层件应用在像素分辨式的用于(探测)电离辐射的射线探测器中， 其中，闪烁体层或光电传感器层交替地用作第一和第二功能层，并且至少进行下列方法步骤
-使用传送胶粘带，其由至少一个保护薄膜和至少一个位于所述保护薄膜之上或位于所述保护薄膜之间的胶粘剂层组成，
-将传送胶粘带的胶粘剂层的无保护薄膜的一面敷设到第一功能层上，并且
-借助至少一个辊子将胶粘剂层连同位于外部的第二保护薄膜第一次胶合在第一功能层上，
-将保护薄膜从胶粘剂层上去除，
-将第二功能层安置在位于第一功能层的胶粘剂层上，
-借助至少一个辊子将两个功能层通过位于这两个功能层之间的胶粘剂层进行第二次胶合。
优选地，可使用带有两个双面覆盖所述胶粘剂层的保护薄膜的传送胶粘带，其中， 在将传送胶粘带敷设到所述光电传感器层之前将保护薄膜从胶粘剂层上剥离，使得所述胶粘剂层直接接触功能层的表面。
此外本发明还建议了，在功能层的第二次且最后一次胶合过程之后，将或许突出的胶粘剂层从闪烁体-光电传感器-多层件上去除。
关于胶合过程的可能的方案，为了第一次和/或第二次胶合，作为胶合装置一方面使用辊子与对应辊子的或者辊子与对应条带(Gegenbalken)或对应面。有利地，例如对应面或对应条带以柔性面，例如带，相应地环绕相对置的辊子表面。此外，在此辊子或对应条带或对应面之一可配设有用于在整个辊子宽度上提供平均的压力分布的器件。这样的措施例如已在相应较大程度上从造纸或印刷技术领域得知。
另外，优选地，胶合过程以1至15kg/cm2的压紧力进行，其中，优选地，在第二胶合过程中的压紧力大于在第一胶合过程中的压紧力。
此外，有利的是，将闪烁体材料应用在由铝组成的基底上，作为闪烁体层，在此优选，位于闪烁体材料一侧的铝可覆盖上电氧化铝层或附加的反射层。
对应于上面所介绍的制造方法，本发明还公开了一种按照这种制造方法生产的闪烁体-光电传感器-多层件和一种用于为成像检查过程(探测)电离辐射的射线探测器， 所述射线探测器具有至少一个这种闪烁体-光电传感器-多层件。


下面借助附图对本发明进行详细的说明，其中，仅说明为了理解本发明所需的特征。附图中使用了下列附图标记1 传送胶粘带；1. 1 第一保护薄膜；1. 2 胶粘剂层；1. 3 第二保护薄膜；2 第一功能层；3 第二功能层；4 辊子；5 对应辊子；6 对应面；7 闪烁体-光电传感器-多层件。
在图中详细示出了
图1 第一胶合步骤Ia的开始；
图2 第一胶合步骤Λ的结尾；
图3 第二胶合步骤IIa的第一种方案的开始；
图4 第二胶合步骤IIb的第二种方案的开始；
图5 第二胶合步骤IIc的第三种方案的开始；
图6 已制成的闪烁体-光电传感器-多层件。
具体实施方式
在图1至图6中示意性地通过不同的方案示出了按照本发明制造闪烁体-光电传感器-多层件的方法。
图1示出了传送胶粘带1的胶合，所述传送胶粘带由胶粘剂层1. 2和两个双面设置的保护薄膜1. 1和1. 3组成，其中，在敷设传送胶粘带1的胶粘剂层1. 2之前，直接剥离第一保护薄膜1. 1，在此为下保护薄膜，并将由胶粘剂层1. 2和在其上方设置的保护薄膜1. 3 组成的剩余的传送胶粘带1放置到第一功能层2，例如光电传感器层上，并整体引入辊子4 和对应辊子5之间的压紧间隙。
如从图2中可知，在这个胶合过程的结尾此时在旋转的两个辊子4和5之后是完全的胶合件，所述胶合件由第一功能层2和胶合到所述第一功能层上的、具有位于其上的保护薄膜1. 3的胶粘剂层1. 2组成，其中，通过滚压避免了在功能层和胶粘剂层之间裹夹气体，因为裹夹气体在这个胶合过程中通过辊子安全地挤出。
如在图3、图4和图5中通过不同的方案所示出的那样，此时接着要开始第二胶合过程。
图3示出了一种方案，其中，闪烁体传感器层用作第一功能层2，其由于设在相对有弹性的基底上，在整体上可相对有弹性地弯曲，使得所述闪烁体传感器层与位于其上的胶粘剂层1. 2在容易弯曲的情况下，同样地在辊子4和对应辊子5之间通过引入到这两个辊子之间的压紧间隙，共同胶合到实质上刚性的用作第二功能层的光电传感器层3上，其中，在敷设带有胶粘剂层1. 2的第一功能层之前首先将最后的保护薄膜1. 3从所述胶粘剂层1. 2剥离。由于第一功能层2的易弯曲性可在图3所示的胶合过程中特别好地防止在胶粘剂层1. 2和第二功能层3之间出现裹夹气体。
图4示出了第二胶合步骤的第二种可选的方案。在此辊子4和对应辊子同样地用于原来的胶合，然而在第一胶合过程中光电传感器层用作第一功能层2，所述光电传感器层实质上设计为比现在要敷设的以第二功能层3形式的闪烁体层更不易弯曲。因此，第一功能层2与设在其上的胶粘剂层1. 2在将先前还存在的保护层1. 3被剥离之后，刚好插入辊子4和对应辊子5之间的压紧间隙，在此期间，同时放置容易弯曲的第二功能层3并在第二胶合过程中制造整个多层件。
图5再次示出了胶合过程，在此为第二胶合过程的另一个方案。当然，也可在第一胶合过程中使用在此示出的由辊子4和对应面6组成的装置。在这个对应面6上可放置不易弯曲的第二功能层3，并从上方将有些柔性的第一功能层2与位于其上的胶粘剂层1. 2以及位于其下的第二功能层3聚集在一起。当然，在此还可使用与图4相似的构造，其中，第一功能层2位于对应面上并且第二功能层3从上方引入。
与图3和图4中所示的过程相反，在这个按照本发明所述的胶合过程中，辊子并不是不动的，并且两个功能层不被导引通过压紧间隙，而是辊子4沿着对应面6从左向右运动，使得在此通过这种运动可发生相应的胶合过程并且在胶粘剂层和功能层之间不会出现裹夹气体。
图6以侧视图示出了最终制成的闪烁体-光电传感器-多层件7，其带有位于上方的第一功能层2，位于下方的第二功能层3和两个功能层之间夹设的胶粘剂层1. 2，其为两个功能层提供最优化的光学接触。
本方法公开了一种简单且易于实践的方案，将第二功能层胶合到用于对电离辐射敏感的射线探测器上，其中，在此公开的方法也非常适合批量生产，因为在各个方法步骤中不需要产生真空，尽管如此，还是要以安全的方式避免各个层之间可能裹夹气体。
可以这么理解，本发明的上述特征在不偏离本发明框架的情况下，不仅可用于相应已给出的组合，而且也可用于其他不同组合或特殊情况(Alleinstellung)。
权利要求
1. 一种制造闪烁体-光电传感器-多层件(7)的方法，所述闪烁体-光电传感器-多层件应用在像素分辨式地用于探测电离辐射的射线探测器中，其中，闪烁体层或光电传感器层交替地用作第一和第二功能层0，3)，上述方法具有下列方法步骤1. 1.使用传送胶粘带(1)，其由至少一个保护薄膜(1. 1,1.3)和至少一个位于所述保护薄膜之上或位于所述保护薄膜之间的胶粘剂层(1. 组成，1.2.将传送胶粘带(1)的胶粘剂层的无保护薄膜的一面敷设在第一功能层(2)上，并且1. 3.借助至少一个辊子(4，5)将胶粘剂层(1. 2)连同位于外部的第二保护薄膜(1. 3) 第一次胶合到第一功能层(2)上，1. 4.将保护薄膜(1. 3)从胶粘剂层(1. 2)上去除，1. 5.将第二功能层(3)安置在位于第一功能层(2)上的胶粘剂层(1. 2)上，1.6.借助至少一个辊子(4，5)将所述两个功能层(2，3)通过位于这两个功能层之间的胶粘剂层(1. 2)进行第二次胶合。
2.按照前述权利要求1所述的制造方法，其特征在于，使用带有两个保护薄膜(1.1， 1.3)的传送胶粘带(1)，所述保护薄膜双面包封所述胶粘剂层(1.2)，并在将传送粘胶带 ⑴敷设到光电传感器层上之前将保护薄膜(1. 1)从所述胶粘剂层(1.2)上剥离。
3.按照前述权利要求1或2所述的制造方法，其特征在于，在对所述功能层(2，3)第二次胶合之后，将或许突出的胶粘剂层(1. 从所述闪烁体-光电传感器-多层件(7)上去除。
4.按照前述权利要求1至3之一所述的制造方法，其特征在于，所述辊子(4)和对应辊子(5)作为胶合装置用于第一次和/或第二次胶合。
5.按照前述权利要求1至4之一所述的制造方法，其特征在于，胶合过程以1至Kkg/ cm2的压紧力进行。
6.按照前述权利要求1至5之一所述的制造方法，其特征在于，将闪烁体材料应用在由铝组成的基底上，作为闪烁体层。
7.按照前述权利要求6所述的制造方法，其特征在于，由铝组成的带有电氧化铝层的所述基底用在闪烁体材料的一面。
8.按照前述权利要求7所述的制造方法，其特征在于，所述基底除了所述电氧化铝之外还设有其他的反射层。
9.一种闪烁体-光电传感器-多层件(7)，其特征在于，其按照前述权利要求1至8中任一项所述的制造方法来制造。
10.一种用于在成像检查过程中探测电离辐射的射线探测器，其特征在于，所述射线探测器具有至少一个按照前述权利要求1至9中任一项所述的闪烁体-光电传感器-多层件 ⑵。
全文摘要
本发明涉及一种制造闪烁体-光电传感器-多层件(7)的方法，该多层件用在像素分辨式地用于探测电离辐射的射线探测器中，闪烁体层或光电传感器层交替地用作第一和第二功能层(2，3)，方法具有下列步骤使用传送胶粘带(1)，其由至少一个保护薄膜(1.1，1.3)和至少一个位于所述保护薄膜之上或位于所述保护薄膜之间的胶粘剂层(1.2)组成；将传送胶粘带胶粘剂层的无保护薄膜的一面敷设在第一功能层(2)上；借助至少一个辊子(4，5)将胶粘剂层连同位于外部的第二保护薄膜(1.3)第一次胶合到第一功能层上；将保护薄膜(1.3)从胶粘剂层上去除；将第二功能层(3)安置在位于第一功能层上的胶粘剂层上；借助至少一个辊子将两个功能层通过位于它们之间的胶粘剂层进行第二次胶合。
文档编号G01T1/20GK102540236SQ20111037996
公开日2012年7月4日 申请日期2011年11月25日 优先权日2010年11月26日
发明者A.普雷斯勒, B.豪希尔德, K.洛瓦克, M.福克斯, U.毛利沙特 申请人:西门子公司