[發明專利]X射線檢測器及其制造方法

無效

• 申請號: 200910160773.5
• 申請日: 2009-07-16
• 公開（公告）號: CN101957452A
• 公開（公告）日: 2011-01-26
• 發明（設計）人: 鄔柱;張風超
• 申請（專利權）人: GE醫療系統環球技術有限公司
• 主分類號: G01T1/20
• 分類號: G01T1/20;H01L27/146;H01L21/82
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李湘;徐予紅

技術領域

本發明涉及X射線檢測器及其制造方法。本發明尤其涉及這樣的X射線檢測器，其中由閃爍體將X射線轉換為光以及由光電檢測器檢測該光，以及涉及制造這樣的X射線檢測器的方法。

背景技術

在已知的X射線檢測器中，閃爍體將X射線轉換為光并且光電檢測器檢測該光。這種類型的用于X射線成像裝置的X射線檢測器是面板型X射線檢測器(以便允許檢測X射線的二維分布)并且也被稱為平板檢測器(FPD)。

FPD具有用于閃爍的熒光材料層和用于檢測光的光電二極管陣列層。這里所使用的熒光材料例如為碘化銫(CsI)或者釓的酸式硫化物(Gd₂O₂S:Tb)。

如果使用碘化銫，則允許在光電二極管陣列上生長碘化銫的針狀晶體結構，借此形成了閃爍體層(例如見日本專利公開號No.2005-308582(第0035-0036段、圖1和2))。

如果使用釓的酸式硫化物，則作為釓的酸式硫化物的陶瓷層(ceramic?layer)形成閃爍體層，并且光電二極管通過電極層和中間層附著于該層(例如見美國專利號7,180,075(第3列第25行至第5列第58行、圖1))。

釓的酸式硫化物也可以用作用于X射線膠片感光紙的熒光材料。在這種情況下，通過將釓的酸式硫化物涂覆至用于基板的塑料板來形成閃爍體層(見，例如日本laid-open專利公開號平10(1998)-237443(第0003段、圖1))。

發明內容

為了獲得碘化銫的針狀晶體結構，必須使晶體在嚴格的控制條件下長時間地生長，因此導致X射線檢測器制造成本的增加。另一方面，包括附著在一起的釓的酸式硫化物的陶瓷層和光電二極管陣列的X射線檢測器成本相對較低，但是很難避免層之間夾雜空洞(void)、氣泡以及異物。因此，由于散射光所造成的串擾(cross?talk)，易于發生空間分辨率的變差和不均勻性(non-uniformity)。另外，由于存在中間層，光傳輸效率會變差。在通過將感光紙附著到光電二極管陣列來制造X射線檢測器的方法中也存在同樣的問題。

因此，本發明的一個目的是提供一種X射線檢測器，其具有較佳的從閃爍體到光電二極管陣列的光傳輸特性和低成本，還提供制造這樣的X射線檢測器的方法。

為了解決上述問題，在本發明的第一方面中提供了一種檢測X射線的X射線檢測器，該X射線檢測器包括光電檢測器和由涂覆于光電檢測器的光接收表面上的熒光材料形成的閃爍體層，熒光材料將X射線轉換為光。

為了解決上述問題，結合上述的第一方面，在本發明的第二方面中提供了一種X射線檢測器，其中熒光材料是稀土元素的酸式硫化物。

為了解決上述問題，結合上述的第二方面，在本發明的第三方面中提供了一種X射線檢測器，其中稀土元素的酸式硫化物是釓的酸式硫化物(Gd₂O₂S:Tb)。

為了解決上述問題，結合上述的第一方面，在本發明的第四方面中提供了一種X射線檢測器，其中對光電檢測器的光接收表面預先進行表面處理。

為了解決上述問題，結合上述的第一方面，在本發明的第五方面中提供了一種X射線檢測器，其中預先將透明的絕緣材料涂覆于光電檢測器的光接收表面之上。

為了解決上述問題，結合上述的第一方面，在本發明的第六方面中提供了一種X射線檢測器，其中光電檢測器在光接收表面上具有光電二極管陣列。

為了解決上述問題，結合上述的第六方面，在本發明的第七方面中提供了一種X射線檢測器，其中該光電二極管陣列是二維陣列。

為了解決上述問題，結合上述的第七方面，在本發明的第八方面中提供了一種X射線檢測器，其中該二維陣列由薄膜半導體組成。

為了解決上述問題，結合上述的第八方面，在本發明的第九方面中提供了一種X射線檢測器，其中該薄膜半導體是非晶硅。

為了解決上述問題，結合上述的第一方面，在本發明的第十方面中提供了一種X射線檢測器，其中熒光材料在其位于與光電檢測器相對的一側的表面上具有X射線透射保護膜(X-ray?transmittingprotective?film)。

為了解決上述問題，在本發明的第十一方面中提供一種制造用于檢測X射線的X射線檢測器的方法，該方法包括將熒光材料涂覆在光電檢測器的光接收表面上以形成閃爍體層的步驟。

為了解決上述問題，結合上述的第十一方面，在本發明的第十二方面中提供了制造X射線檢測器的方法，其中該熒光材料是稀土元素的酸式硫化物。