光檢測器、x射線檢測裝置和x射線成像設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光檢測器、X射線檢測裝置和X射線成像設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]X射線成像設(shè)備(例如，計算機化斷層掃描(CT)設(shè)備)通常包括X射線產(chǎn)生裝置和X射線檢測裝置。X射線產(chǎn)生裝置產(chǎn)生X射線并將產(chǎn)生的X射線提供到待成像的目標對象(例如，待診斷的患者)。X射線檢測裝置接收穿過目標對象的X射線并將接收的X射線轉(zhuǎn)換成電信號。此外，X射線成像設(shè)備還包括對由X射線檢測裝置轉(zhuǎn)換的電信號進行處理以得到目標對象的圖像的圖像處理裝置、以及顯示得到的圖像的顯示裝置。
[0003]X射線檢測裝置通常包括堆疊設(shè)置的將X射線轉(zhuǎn)換成可見光的閃爍體層、將可見光轉(zhuǎn)換為電信號的光電二極管層、以及從光電二極管層接收電信號的基板(例如，印刷電路板(PCB))。X射線檢測裝置可以因光電二極管層的結(jié)構(gòu)的不同而分為前光型(front-lit)和背光型(back-lit)兩種。在前光型X射線檢測裝置中，光電二極管層的連接端設(shè)置在光入射所經(jīng)過的前表面上，并通過鍵合引線的方式安裝在基板上。在背光型X射線檢測裝置中，光電二極管層的連接端設(shè)置在與光入射所經(jīng)過的前表面相對的后表面上。
[0004]光電二極管層的光電轉(zhuǎn)換區(qū)可以被設(shè)置成二維分布的像素從而形成多排(例如，16、32、64、128、256)的CT探測器。每個像素接收第二光以將第二光轉(zhuǎn)換為電信號，并通過在光電轉(zhuǎn)換區(qū)域和延伸區(qū)域的布線把每個像素的電信號連接到延伸區(qū)域的連接端焊盤。再經(jīng)引線連接到基板上。
[0005]隨著檢測器的排數(shù)的增加，用于將光電二極管層電連接到基板的引線數(shù)增加，并因此需要光電二極管層上設(shè)置更多的用于引線鍵合的焊盤。然而，問題在于，焊盤需要具有一定的尺寸以保證正常地執(zhí)行引線鍵合工藝。因此，焊盤的這樣的尺寸要求限制了光電二極管層的排數(shù)的增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的示例性實施例的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述的和/或其他的問題。因此，本發(fā)明的示例性實施例提供了一種可以為轉(zhuǎn)換單元和基板提供具有足夠尺寸的電連接區(qū)域的光檢測器和X射線檢測裝置以及包括該X射線檢測裝置的X射線成像設(shè)備。
[0007]根據(jù)示例性實施例，一種光檢測器包括:基板；第一轉(zhuǎn)換單元，被構(gòu)造為將入射到第一轉(zhuǎn)換單元的第一光轉(zhuǎn)換為第二光；第二轉(zhuǎn)換單元，被構(gòu)造為將入射到第二轉(zhuǎn)換單元的第二光轉(zhuǎn)換為電信號，其中，第二轉(zhuǎn)換單元包括接收第二光以將第二光轉(zhuǎn)換為電信號的光電轉(zhuǎn)換區(qū)域和從光電轉(zhuǎn)換區(qū)域沿第一方向延伸的延伸區(qū)域，轉(zhuǎn)換的電信號通過延伸區(qū)域從光電轉(zhuǎn)換區(qū)域被發(fā)送到基板。
[0008]根據(jù)另一示例性實施例，一種X射線檢測裝置包括:如上所述的光檢測器，所述光檢測器接收作為第一光的X射線并將接收的X射線轉(zhuǎn)換為電信號。
[0009]根據(jù)另一示例性實施例，一種X射線成像設(shè)備包括-X射線產(chǎn)生裝置，被構(gòu)造為產(chǎn)生X射線并將產(chǎn)生的X射線提供到待成像的目標對象；如上所述的X射線檢測裝置，所述X射線檢測裝置接收穿過目標對象的X射線并將接收的X射線轉(zhuǎn)換成電信號。
[0010]通過下面的詳細描述、附圖以及權(quán)利要求，其他特征和方面會變得清楚。
【附圖說明】
[0011]通過結(jié)合附圖對于本發(fā)明的示例性實施例進行描述，可以更好地理解本發(fā)明，在附圖中:
[0012]圖1是示意性示出根據(jù)示例性實施例的光檢測器的剖視圖；
[0013]圖2是示意性示出根據(jù)示例性實施例的光檢測器的俯視圖；
[0014]圖3是示意性示出根據(jù)另一示例性實施例的光檢測器的俯視圖；
[0015]圖4是示意性示出根據(jù)另一示例性實施例的光檢測器的俯視圖。
【具體實施方式】
[0016]以下將描述本發(fā)明的【具體實施方式】，需要指出的是，在這些實施方式的具體描述過程中，為了進行簡明扼要的描述，本說明書不可能對實際的實施方式的所有特征均作詳盡的描述。應(yīng)當可以理解的是，在任意一種實施方式的實際實施過程中，正如在任意一個工程項目或者設(shè)計項目的過程中，為了實現(xiàn)開發(fā)者的具體目標，為了滿足系統(tǒng)相關(guān)的或者商業(yè)相關(guān)的限制，常常會做出各種各樣的具體決策，而這也會從一種實施方式到另一種實施方式之間發(fā)生改變。此外，還可以理解的是，雖然這種開發(fā)過程中所作出的努力可能是復(fù)雜并且冗長的，然而對于與本發(fā)明公開的內(nèi)容相關(guān)的本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，在本公開揭露的技術(shù)內(nèi)容的基礎(chǔ)上進行的一些設(shè)計，制造或者生產(chǎn)等變更只是常規(guī)的技術(shù)手段，不應(yīng)當理解為本公開的內(nèi)容不充分。
[0017]除非另作定義，權(quán)利要求書和說明書中使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當為本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。本發(fā)明專利申請說明書以及權(quán)利要求書中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數(shù)量或者重要性，而只是用來區(qū)分不同的組成部分?！耙粋€”或者“一”等類似詞語并不表示數(shù)量限制，而是表示存在至少一個?！鞍ā被蛘摺鞍钡阮愃频脑~語意指出現(xiàn)在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵蓋出現(xiàn)在“包括”或者“包含”后面列舉的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件?！斑B接”或者“相連”等類似的詞語并非限定于物理的或者機械的連接，也不限于是直接的還是間接的連接。
[0018]圖1是示意性示出根據(jù)示例性實施例的光檢測器的剖視圖，圖2是示意性示出根據(jù)示例性實施例的光檢測器的俯視圖。
[0019]如圖1和圖2中所示，光檢測器可以包括第一轉(zhuǎn)換單元100、第二轉(zhuǎn)換單元300和基板500。
[0020]第一轉(zhuǎn)換單元100可以將入射到第一轉(zhuǎn)換單元100的第一光轉(zhuǎn)換為第二光。在一個示例性實施例中，第一光可以是X射線。例如，第一光可以是由計算機化斷層掃描(CT)設(shè)備的X射線產(chǎn)生器產(chǎn)生的X射線。在該示例性實施例中，第一轉(zhuǎn)換單元100可以包括可以將入射的X射線轉(zhuǎn)換為作為第二光的可見光的閃爍體。
[0021]第二轉(zhuǎn)換單元300可以將入射到第二轉(zhuǎn)換單元300的第二光轉(zhuǎn)換為電信號。如圖I和圖2中所示，第二轉(zhuǎn)換單元300可以包括接收第二光以將第二光轉(zhuǎn)換為電信號的光電轉(zhuǎn)換區(qū)域310、以及從光電轉(zhuǎn)換區(qū)域310沿第一方向延伸的延伸區(qū)域330。轉(zhuǎn)換的電信號可以通過延伸區(qū)域330從光電轉(zhuǎn)換區(qū)域310被發(fā)送到基板500。
[0022]具體地講，光電轉(zhuǎn)換區(qū)域310可以與第一轉(zhuǎn)換單元100對應(yīng)，從而接收由第一轉(zhuǎn)換單元100轉(zhuǎn)換的第二光。例如，光電轉(zhuǎn)換區(qū)域310可以與第一轉(zhuǎn)換單元100疊置。延伸區(qū)域330可以從光電轉(zhuǎn)換區(qū)域310延伸，從而不與第一轉(zhuǎn)換單元100疊置。光電轉(zhuǎn)換區(qū)域310和延伸區(qū)域330可以一體化形成。例如，光電轉(zhuǎn)換區(qū)域310和延伸區(qū)域330可以分別為一個半導(dǎo)體基底(例如，硅基底)的中心區(qū)域和外圍區(qū)域。例如，可以通過對一個半導(dǎo)體基底進行蝕刻或切割以形成包括光電轉(zhuǎn)換區(qū)域從光電轉(zhuǎn)換區(qū)域延伸的延伸區(qū)域。
[0023]雖然在圖中將延伸區(qū)域示出為從光電轉(zhuǎn)換區(qū)域的兩側(cè)延伸，但是示例性實施例不限于此，例如，可以僅設(shè)置從光電轉(zhuǎn)換區(qū)域的一側(cè)延伸的延伸區(qū)域。
[0024]在一個示例性實施例中，第二轉(zhuǎn)換單元300可以包括設(shè)置在光電轉(zhuǎn)換區(qū)域310中的光電轉(zhuǎn)換元件(未示出)、設(shè)置在延伸區(qū)域330中并被電連接到基板500的第一連接端331、以及電連接在光電轉(zhuǎn)換元件和第一連接端331之間的布線333。光電轉(zhuǎn)換元件可以包括光電二極管、電荷耦合器件和/或互補金屬氧化物半導(dǎo)體器件。可以在半導(dǎo)體制造工藝中在作為半導(dǎo)體基底的光電轉(zhuǎn)換區(qū)域310和延伸區(qū)域330中形成光電轉(zhuǎn)換元件、第一連接端331和布線333。例如，可以一體化地形成第一連接端331和布線333。第一連接端331可以被形成為焊盤。雖然在圖1中僅示出了延伸區(qū)域330中的布線333，但是示例性實施例不限于此，布線333可以從光電轉(zhuǎn)換區(qū)域310延伸到延伸區(qū)域330，從而電連接光電轉(zhuǎn)換元件和連