三维固态成像光电探测器制造技术

一种探测器阵列(112)包括探测器像素(206)。所述探测器像素包括三维腔(304和306；432和404)，所述三维腔具有包括活性区域的壁(308/602和316；434和406/502)，所述活性区域探测在所述三维腔内穿过的可见光子并且产生指示其的相应电信号。所述探测器像素还包括第一闪烁体(320；410)，所述第一闪烁体被设置在所述三维腔中与至少一个探测器像素的底部(320；416)邻近。所述探测器像素还包括第二闪烁体(326；444)，所述第二闪烁体被设置在所述三维腔中在所述第一闪烁体的顶部，其中，第一闪烁体和第二闪烁体响应于吸收X射线光子而发射所述可见光子。所述壁中的至少一个相对于探测器像素垂直地取向，从而使对应的活性区域与第一闪烁体或者第二闪烁体中的一个之间的接触面积最大化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】三维固态成像光电探测器
以下总体上涉及一种成像探测器并且更具体地涉及一种三维(3D)固态成像光电探测器并且结合计算机断层摄影(CT)(包括医学和/或行李CT扫描器)来描述。然而，以下还适用于其他成像模态和/或成像应用。
技术介绍
计算机断层摄影(CT)扫描器通常包括X射线管，所述X射线管被安装在围绕检查区域关于z轴旋转的可旋转机架上。X射线管发射穿过检查区域和被定位在其中的对象或者物体的辐射。X射线敏感辐射探测器阵列对着检查区域与X射线管相对围成一角弧，检测穿过检查区域的辐射，并且生成指示其的信号。重建器处理信号并且重建指示扫描期间检查区域和其中的对象或物体的部分的体积图像数据。这样的探测器阵列已经包括晶体或者石榴石闪烁体，其直接地被安装到平坦的固态光电探测器，诸如光电二极管。闪烁体材料响应于利用X射线光子的轰击而产生可见光子，所述可见光子然后被转换为光电探测器中的电流或者脉冲。然而，光电探测器中的电荷载流子的收集的响应时间和效率与现今的平坦X射线敏感辐射探测器阵列的几何结构以及响应于光子而生成电荷载流子的闪烁体硅探测器之间的相互作用有关。Chappo等人的US2015/027693本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种探测器阵列(112)，包括：探测器像素(206)，其包括：三维腔(304和306；432和404)，其具有包括活性区域的壁(308/602和316；434和406/502)，所述活性区域探测在所述三维腔内穿过的可见光子并且产生指示所述可见光子的相应电信号；第一闪烁体(320；410)，其被设置在所述三维腔中与至少一个探测器像素的底部(320；416)邻近；以及第二闪烁体(326；444)，其被设置在所述三维腔中在所述第一闪烁体的顶部，其中，所述第一闪烁体和所述第二闪烁体响应于吸收X射线光子而发射所述可见光子，其中，所述壁中的至少一个壁相对于探测器像素被垂直取向，从而使对应的活性区域与所...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.03 US 62/3702631.一种探测器阵列(112)，包括：探测器像素(206)，其包括：三维腔(304和306；432和404)，其具有包括活性区域的壁(308/602和316；434和406/502)，所述活性区域探测在所述三维腔内穿过的可见光子并且产生指示所述可见光子的相应电信号；第一闪烁体(320；410)，其被设置在所述三维腔中与至少一个探测器像素的底部(320；416)邻近；以及第二闪烁体(326；444)，其被设置在所述三维腔中在所述第一闪烁体的顶部，其中，所述第一闪烁体和所述第二闪烁体响应于吸收X射线光子而发射所述可见光子，其中，所述壁中的至少一个壁相对于探测器像素被垂直取向，从而使对应的活性区域与所述第一闪烁体或者所述第二闪烁体中的一个闪烁体之间的接触面积最大化。2.根据权利要求1所述的探测器阵列，其中，所述三维腔包括第一凹槽(304)和所述第一凹槽内的第二凹槽(306)，所述第一闪烁体被设置在所述第二凹槽中，并且所述第二闪烁体被设置在所述第一凹槽中，并且所述第一凹槽和第二凹槽中的每个凹槽仅包括垂直取向的壁。3.根据权利要求2所述的探测器阵列，其中，所述至少一个探测器像素还包括光学层(322)，所述光学层被设置在所述第一闪烁体与所述第二闪烁体之间。4.根据权利要求1所述的探测器阵列，其中，所述三维腔包括第一凹槽和所述第一凹槽内的第二凹槽，所述第一闪烁体被设置在所述第二凹槽中，所述第二闪烁体被设置在所述第一凹槽中，所述第一凹槽包括横向壁，并且所述第二凹槽仅包括垂直取向的壁。5.根据权利要求2至4中的任一项所述的探测器阵列，还包括：电极(334、336、340)，其被设置在所述探测器像素的侧面处；通孔，其从所述活性区延伸到所述电极；以及导电路径(330、332、338)，其被设置在从所述活性区到所述电极的所述通孔中。6.根据权利要求5所述的探测器阵列，其中，单个块包含硅。7.根据权利要求1所述的探测器阵列，其中，所述至少一个探测器像素还包括至少两个块，所述至少两个块包括：第一块(402)，其具有第一凹槽(404)，所述第一闪烁体被设置在所述第一凹槽中；以及第二块(430)，其具有第二凹槽(432)，所述第二闪烁体被设置在所述第二凹槽中。8.根据权利要求7所述的探测器阵列，其中，所述第一块和所述第二块被耦合在一起。9.根据权利要求7至8中的任一项所述的探测器阵列，其中，所述第二块包括第一导电路径(412)和第二导电路径(414)，并且所述第一块包括第三导电路径(438)和第四导电路径(440)，并且所述第一导电路径和所述第二导电路径与包括的所述第三导电路径和所述第四导电路径电接触。10.根据权利要求7至9中的任一项所述的探测器阵列，其中，所述第一凹槽包括横向壁，并且所述第二凹槽仅包括垂直...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·A·查波，D·B·麦克奈特，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL