[發明專利]直接轉換化合物半導體切片結構

有效

• 申請號: 201880008982.5
• 申請日: 2018-01-25
• 公開（公告）號: CN110291424B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 阿爾西·斯唐
• 申請（專利權）人: 芬蘭探測技術股份有限公司
• 主分類號: G01T1/24
• 分類號: G01T1/24;H01L27/146
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋融冰

根據實施例，設備包括直接轉換化合物半導體層，被構造為將諸如x射線或伽馬射線光子之類的高能輻射轉換為電流；集成電路(IC)層，緊鄰直接轉換化合物半導體層(例如位于其正下方)，被構造為接收電流并處理電流；以及基板層，緊鄰IC層(例如位于其正下方)，被構造為傳導從IC層發射出的熱量；其中基板層包括位于基板的截面的角部處的凹形部；以及其中基板層進一步包括位于角部之間的滑動電接觸，其中滑動電接觸經由基板層而與IC層連接以接收處理后的電流。其他實施例涉及包括根據設備的切片的陣列的檢測器，以及包括x射線源和檢測器的成像系統。

背景技術

在輻射成像中，采用基于直接轉換化合物半導體的檢測器和檢測器陣列，以便將高能輻射，例如x射線光子，直接轉換為電荷。它們通常由在電荷收集體(chargecollector)頂部直接生長的x射線光電導體層和讀出層(如室溫半導體)組成。這些檢測器通常以由多個切片(tile)構成的陣列的形式使用，以便可以生成具有更高分辨率的更大圖像尺寸。使用由每個具有相對小尺寸的切片構成的陣列的另一個原因是，直接轉換化合物半導體的成本較高。

檢測器的性能可能對于許多成像應用都是很重要的。線性、均勻性、穩定性和一致性都可與外圍切片有關。對于許多應用，成像要求可能非常嚴格。具有直接轉換化合物半導體層、集成電路(IC)層和基板層的切片的垂直堆疊可能會產生一些問題情況。例如，由IC產生的熱量可能耦合到檢測器上，并引入不期望的噪聲和熱變化。此外，切片的陣列要求相對于切片的準確和精確的定位。切片應該被仔細地定位到陣列中的正確位置，特別是相對于相鄰的切片而言。此外，還需要維護由陣列構成的檢測器，例如以防發生故障。

公開文本US2005/139757A1和US?2007/111567A1公開了可以被認為對理解背景技術有用的信息。

發明內容

本發明內容用于以簡化的形式介紹選擇出的一些概念，這些概念將在下面的詳細描述中進一步描述。本發明內容不意圖確定所要求保護主題的關鍵特征或必要特征，也不意圖用于限制所要求保護主題的范圍。

本發明的目的是提供直接轉換化合物半導體切片結構。該目的是通過獨立權利要求的特征實現的。一些實施例在從屬權利要求中進行了描述。根據實施例，一種設備包括：直接轉換化合物半導體層，被構造為將諸如x射線或伽馬射線光子之類的高能輻射轉換為電流；集成電路(IC)層，緊鄰直接轉換化合物半導體層(例如位于其正下方)，被構造為接收電流并處理電流；以及基板層，緊鄰IC層(例如位于其正下方)，被構造為傳導從IC層發射出的熱量；其中基板層包括位于基板的截面的角部處的凹形部；以及其中基板層進一步包括位于角部之間的滑動電接觸，其中滑動電接觸經由基板層而與IC層連接以接收處理后的電流。

其他實施例涉及包括根據所述設備的切片的陣列的檢測器，以及包括x射線源和檢測器的成像系統。

參考以下具體實施方式并結合附圖，許多所附特征將變得更加容易理解。

附圖說明

本說明將根據附圖從以下具體實施方式中更好地理解，其中：

將參照附圖并根據以下具體實施方式而更好地理解本說明，其中：

圖1示出根據實施例的顯示了直接轉換化合物半導體層、集成電路層、和具有肩部和滑動接觸的基板層的切片的側視截面示意圖；

圖2示出根據實施例的切片的示意圖；

圖3示出根據實施例的裝配型架上的切片的陣列的一部分的示意圖；

圖4示出根據實施例的裝配型架上的切片的陣列的示意圖；

圖5示出根據實施例的示出裝配型架的檢測器裝配過程的側視截面示意圖；

圖6示出根據實施例的示出在裝配型架上的切片的檢測器裝配過程的側視截面示意圖；