[发明专利]一种碘化铯闪烁屏结构及其封装方法

说明书

技术领域

本发明涉及功能薄膜材料的技术领域，更具体地说，本发明涉及一种碘化铯闪烁屏结构及其封装方法。

背景技术

无机闪烁体（inorganic scintillator）在辐射探测中起着非常重要的作用，广泛应用于影像核医学、核物理、高能物理、工业CT、油井勘探和安全检查等领域。目前研究和应用最多的是无机闪烁体，而这其中具有高亮度、高分辨率的碘化铯闪烁体应用最为广泛。但是碘化铯材料为吸湿性材料，当其吸收空气中的水分而潮解时，会使得闪烁体的特性，特别是图像分辨率大大降低，因此，如何有效的封装闪烁体更尤为重要。而不同的基板其封装的工艺也都不相同。

目前，作为代表性的碘化铯闪烁体，是以碳材料为基板来生长碘化铯闪烁体，封装方式为浜松光子学株式会社的镀膜封装方法，如专利为WO99/66348、WO02/23219以及JP170092/1998所公布的封装方法。该碘化铯闪烁体封装方式首先通过CVD法在碘化铯表面镀一层厚为10um的聚对二甲苯层，然后溅射一层200nm的SiO₂膜，最后CVD法形成一层10um聚对二甲苯层。

然而，利用CVD法蒸镀聚对二甲苯膜及溅射SiO₂层作为用来使闪烁体免受湿气影响的防湿屏障，最少需要两种设备即CVD设备和溅射设备来完成整个封装过程，可见，这种封装方法存在流程复杂、生产成本高的问题。同时，利用蒸镀的方法来封装，必需加工掩膜板来保护不需要被覆盖的地方，如连接脚等，这样大大增加了工艺的复杂度。而且通过CVD方法形成聚对二甲苯的有机膜保护层的速度大约为100至2000埃/分钟，因此形成20um的闪烁体保护层需要2000分钟至100分钟，这种现有的封装技术存在生产率较低的问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种碘化铯闪烁屏结构及其封装方法，能够实现阻水防水的效果，还可以大大降低闪烁体的封装成本，提高封装效率。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种碘化铯闪烁屏结构，包括：透明基板、沉积在所述透明基板上的碘化铯闪烁体层、压合在所述碘化铯闪烁体层上表面的防水薄膜胶带、以及固定在所述防水薄膜胶带上方的保护盖板，所述碘化铯闪烁体层的四周边缘设置有密封胶，所述密封胶的下表面与所述透明基板相贴合，上表面与所述防水薄膜胶带相贴合。

在本发明的一个较佳实施例中，所述透明基板的材质为玻璃，其可见光透过率大于等于80%，水蒸气透过率小于等于0.1g/m²·day^-1。

在本发明的一个较佳实施例中，所述密封胶的水蒸气透过率均小于等于0.1g/m²·day^-1。

在本发明的一个较佳实施例中，所述保护盖板为碳纤维板或塑料板。

在本发明的一个较佳实施例中，所述防水薄膜胶带包括金属膜上层和压敏胶水下层，且所述防水薄膜胶带的水蒸气透过率均小于等于0.1g/m²·day^-1，下表面的反光率大于等于80%。

在本发明的一个较佳实施例中，所述金属膜上层为铝膜层，所述压敏胶水下层为油性压敏胶水层。

在本发明的一个较佳实施例中，所述防水薄膜胶带的厚度小于0.3mm。

在本发明的一个较佳实施例中，所述透明基板的厚度为0.5-3mm。

在本发明的一个较佳实施例中，所述碘化铯闪烁体层的厚度为0.2-0.8 mm。

本发明还提供一种碘化铯闪烁屏结构的封装方法，包括以下步骤：

1）在透明基板上，利用真空蒸镀方式，沉积一层碘化铯闪烁体层，将X射线转化为可见光的掺杂碘化铊的碘化铯厚膜；

2）在所述碘化铯闪烁体层的四周边缘放置密封胶；

3）在真空环境下，将防水薄膜胶带压合到所述碘化铯闪烁体层的上表面；

4）固化所述密封胶或热压所述密封胶，使所述密封胶的下表面与所述透明基板的上表面相贴合，所述密封胶的上表面与所述防水薄膜胶带相贴合，所述密封胶的四周均与所述碘化铯闪烁体层相贴合；

5） 在所述防水透明胶带表面放置并固定保护盖板。