[發明專利]具有有機光電二極管的輻射探測器

無效

• 申請號: 201380032506.4
• 申請日: 2013-06-13
• 公開（公告）號: CN104412128A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: M·西蒙;J·若里茨馬
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: G01T1/20
• 分類號: G01T1/20
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 李光穎;王英

技術領域

本發明涉及一種用于檢查裝置的輻射探測器、包括輻射探測器的檢查裝置以及制造輻射探測器的方法。

背景技術

平板數字X射線探測器(FXD)通常用傳感器板來建造，所述傳感器板包括常被稱為像素元件的探測器元件的矩陣，所述探測器元件的矩陣具有用于尋址和讀出的光電二極管和薄膜電子器件。使用玻璃上的非晶硅薄膜技術(也被稱為玻璃上的無定形硅薄膜技術)可以制作平板數字X射線探測器的傳感器板。通常使用“無源像素”技術，僅僅包含開關薄膜晶體管(開關TFT)。

在這種情況下，放大可以發生在傳感器板外部的電荷敏感放大器(CSA)中。如果使用“有源像素”技術，則在像素之內已經完成放大。

由閃爍體將X射線轉換成可見光光子，隨后由光電二極管探測所述可見光光子。

閃爍體可以被粘合到傳感器板，或被直接沉積在傳感器板上。X射線探測器中的已知層幾何結構從頂部(X射線撞擊處)至底部是閃爍體—光電二極管—玻璃上的薄膜晶體管電子器件。玻璃上的薄膜晶體管電子器件也可以被稱為“背板”。

發明內容

可以具有提供不同的輻射探測器幾何結構的需要，所述不同的輻射探測器的幾何結構使能夠使用建立光電二極管堆棧的更加常見的堆棧，并且所述不同的輻射探測器的幾何結構也可以增加可能的光電二極管堆棧—TFT背板和CSA型組合的數目。

通過獨立權利要求的主題可以解決這種需要。其他實施例被并入從屬權利要求或以下的描述。

應當注意，以下描述的各方面和本發明的實施例都應用于輻射探測器以及檢查裝置。此外，以下描述的關于輻射探測器和/或檢查裝置特征也可以被實施為用于制造輻射探測器和/或檢查裝置的方法步驟。另一方面，以下描述的方法步驟得到也是本發明的部分的輻射探測器。

根據本發明的第一方面，提供一種用于檢查裝置的輻射探測器，其中，所述輻射探測器包括閃爍體、薄膜晶體管以及光敏層，所述薄膜晶體管是薄膜晶體管層的部分。所述閃爍體適于接收和吸收入射輻射(例如X射線或其他形式的輻射)，并且用于將所述入射輻射轉換成可見光子或將入射高能光子轉換成低能光子。

此外，薄膜晶體管層被布置在基板上，所述基板被布置在薄膜晶體管層與閃爍體之間。光敏層被布置在薄膜晶體管層的背離基板的側面處。

換言之，根據本發明的實施例的輻射探測器包括在頂部的閃爍體，后跟基板，在所述基板上布置薄膜晶體管層，所述薄膜晶體管層繼而后跟光敏層。

當然，可以具有被布置在閃爍體與基板或者在薄膜晶體管層與光敏層之間的其他元件或甚至層，例如，電極、電子傳輸層、空穴傳輸層和/或粘合層。

被布置在基板的背離閃爍體的側面上的薄膜晶體管層已經可以被制備在基板上，例如通過將材料沉積到基板上，隨后用光刻法或印刷技術，以便構造薄膜晶體管背板。

薄膜晶體管是薄膜晶體管層的元件。也可以具有被包括在該層中的讀出和控制線。整個層也可以被指代為“背板”，所述“背板”用于讀出來自光敏層的信號。

輻射探測器可以包括多個探測器元件，即，探測器像素。

由閃爍體產生的光子通常可以具有大于入射輻射的波長的波長。例如，光子可以是可見光光子或具有諸如紅外光或紫外光的在可見光譜以上或以下的波長的光的光子。

光敏層可以包括一個或多個有機光電二極管，并且薄膜晶體管也可以是有機薄膜晶體管。

根據本發明的示范性實施例，陰極可以被布置在光敏層的背離薄膜晶體管層的側面處。該陰極可以包括被構造的或未被構造的金屬層，所述金屬層充當針對從閃爍體發射的光子的反射鏡。

該反射鏡的功能也可以由玻璃基板提供，所述玻璃基板被布置在光敏層的背離薄膜晶體管層的側面處。例如，玻璃基板的表面可以被涂上反射材料，例如鋁或另一低逸出功材料。

低逸出功意味著相當容易提取電子。為了具有低暗電流，反向偏壓二極管可以是有利的以具有與低逸出功材料的正接觸和與高逸出功材料的負接觸。

具有低逸出功的備選材料是銦、鋅以及特定的氧化物。

根據本發明的另一方面，提供一種檢查裝置，所述檢查裝置包括以上和以下描述的輻射探測器。

具體地，檢查裝置可以被調整作為醫學X射線成像系統。然而，檢查裝置也可以例如以行李檢測系統的形式被調整，所述行李檢測系統可以在機場中使用。