CN116806370A - 探测基板及射线探测器 - Google Patents
探测基板及射线探测器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116806370A CN116806370A CN202280000067.8A CN202280000067A CN116806370A CN 116806370 A CN116806370 A CN 116806370A CN 202280000067 A CN202280000067 A CN 202280000067A CN 116806370 A CN116806370 A CN 116806370A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- substrate
- layer
- detection
- probe
- radiation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 title claims abstract description 192
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 68
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 57
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 26
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 18
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 18
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 15
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 11
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 11
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 10
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 10
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 claims description 3
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 claims description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 3
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 66
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 12
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 8
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 7
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002585 base Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 3
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101000798109 Homo sapiens Melanotransferrin Proteins 0.000 description 1
- 101000967073 Homo sapiens Metal regulatory transcription factor 1 Proteins 0.000 description 1
- 101000967087 Homo sapiens Metal-response element-binding transcription factor 2 Proteins 0.000 description 1
- 101001030197 Homo sapiens Myelin transcription factor 1 Proteins 0.000 description 1
- 102100040514 Metal regulatory transcription factor 1 Human genes 0.000 description 1
- 102100040632 Metal-response element-binding transcription factor 2 Human genes 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MCVAAHQLXUXWLC-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[S-2].[Gd+3].[Gd+3] Chemical compound [O-2].[O-2].[S-2].[Gd+3].[Gd+3] MCVAAHQLXUXWLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910001508 alkali metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000008045 alkali metal halides Chemical class 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 description 1
- XQPRBTXUXXVTKB-UHFFFAOYSA-M caesium iodide Chemical compound [I-].[Cs+] XQPRBTXUXXVTKB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- 238000002601 radiography Methods 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- PBYZMCDFOULPGH-UHFFFAOYSA-N tungstate Chemical compound [O-][W]([O-])(=O)=O PBYZMCDFOULPGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N zinc indium(3+) oxygen(2-) Chemical compound [O--].[Zn++].[In+3] YVTHLONGBIQYBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
- G01T1/00—Measuring X-radiation, gamma radiation, corpuscular radiation, or cosmic radiation
- G01T1/16—Measuring radiation intensity
- G01T1/20—Measuring radiation intensity with scintillation detectors
- G01T1/2018—Scintillation-photodiode combinations
- G01T1/20182—Modular detectors, e.g. tiled scintillators or tiled photodiodes
-
- H01L27/14663—
-
- H01L31/115—
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
本公开提供的探测基板及射线探测器，包括衬底基板，该衬底基板所用材料的平均原子序数小于30，衬底基板所用材料对射线的质量衰减系数与平均原子序数的3～4次幂成正相关关系，衬底基板包括射线入射面；光电二极管，位于衬底基板的一侧，且光电二极管所在侧远离射线入射面所在侧；闪烁体层，位于光电二极管所在层远离衬底基板的一侧。
Description
本公开涉及探测技术领域，尤其涉及一种探测基板及射线探测器。
X射线检测技术广泛应用于工业无损检测、集装箱扫描、电路板检查、医疗、安防、工业等领域，具有广阔的应用前景。传统的X-Ray成像技术属于模拟信号成像，分辨率不高，图像质量较差。20世纪90年代末出现的X射线数字化成像技术(Digital Radio Graphy，DR)采用X射线探测器直接将X影像转换为数字图像，以其操作便捷、成像速度快、成像分辨率高、转换的数字图像清晰、数字图像易于保存和传送等显著优点，成为数字X线摄影技术的主导方向，并得到世界各国的临床机构和影像学专家认可。
发明内容
本公开实施例提供的探测基板及射线探测器，具体方案如下：
一方面，本公开实施例提供了一种探测基板，包括：
衬底基板，所述衬底基板所用材料的平均原子序数小于30，所述衬底基板所用材料对射线的质量衰减系数与所述平均原子序数的3～4次幂成正相关关系，所述衬底基板包括射线入射面；
光电二极管，位于所述衬底基板的一侧，且所述光电二极管所在侧远离所述射线入射面所在侧；
闪烁体层，位于所述光电二极管所在层远离所述衬底基板的一侧。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，所述衬底基板为柔性基板。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，所述柔性基 板的材料为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、有机玻璃、有机硅胶、树脂中的至少之一。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，所述柔性基板包括聚酰亚胺层。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，所述柔性基板还包括聚对苯二甲酸乙二醇酯层，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯层位于所述聚酰亚胺层远离所述光电二极管所在层的一侧。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，在垂直于所述衬底基板的方向上，所述聚酰亚胺层的厚度小于100μm。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，所述衬底基板为刚性基板。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，在垂直于所述衬底基板的方向上，所述衬底基板的厚度小于等于1000μm。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，所述衬底基板的玻璃化转变温度大于200℃。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，所述光电二极管包括层叠设置的第一电极、光电转换材料层和第二电极，其中，所述第二电极与所述闪烁体层邻近设置。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，还包括驱动电路，所述驱动电路所在层位于所述衬底基板与所述第一电极所在层之间，且驱动电路与所述第一电极电连接。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，所述驱动电路在所述衬底基板上的正投影位于所述光电转换材料层在所述衬底基板上的正投影内。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，所述驱动电路在所述衬底基板上的正投影与所述光电转换材料层在所述衬底基板上的正投影互不交叠。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，所述驱动电路包括非晶硅晶体管，所述非晶硅晶体管为顶栅型晶体管或底栅型晶体管。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，所述驱动电路包括氧化物晶体管，所述氧化物晶体管为底栅型晶体管。
另一方面，本公开实施例提供了一种射线探测器，包括探测基板和射线源，其中，所述探测基板为本公开实施例提供的上述探测基板，所述射线源发出的射线自所述射线入射面照射至所述探测基板内。
图1为本公开实施例提供的探测基板的结构示意图；
图2为本公开实施例提供的探测基板中一个像素的一种结构示意图；
图3为本公开实施例提供的探测基板中一个像素的又一种结构示意图；
图4为本公开实施例提供的探测基板中一个像素的又一种结构示意图；
图5为本公开实施例提供的探测基板中一个像素的又一种结构示意图；
图6为本公开实施例提供的探测基板在背照模式下的灵敏度与相关技术中探测基板在前照模式下的灵敏度对比图；
图7为本公开实施例提供的探测基板在背照模式下的MTF与相关技术中探测基板在前照模式下的MTF对比图；
图8为本公开实施例提供的探测基板在背照模式下的DQE与相关技术中探测基板在前照模式下的DQE对比图；
图9为本公开实施例提供的柔性基板对射线透过率与相关技术中的玻璃基板对射线透过率的对比图；
图10为本公开实施例提供的射线探测器的结构示意图。
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。需要 注意的是，附图中各图形的尺寸和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本公开内容。并且自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“内”、“外”、“上”、“下”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
根据结构的不同，X射线探测器分为直接转换型(Direct DR)和间接转换型(Indirect DR)。由于间接转换型X射线探测器技术较为成熟，成本相对低，且具有工作电压低、工作温度范围大、信赖性好等优势得到了广泛的开发与应用。
间接转换型的X射线探测器通常包括玻璃基板、以及在玻璃基板上依次设置的光电二极管和闪烁体层。并且，相关技术中大多采用前照(Front irradiation)模式进行成像，具体的，X射线源发出的射线在闪烁体层所在侧入射至X射线探测器内，闪烁体层将X射线转换为可见光，然后在光电二极管的作用下可见光转换为电信号，最终可基于该电信号生成图像。对闪烁体层而言，越是靠近X射线源的一侧，单位厚度的闪烁体层吸收的X射线越多，则由X射线转换所得的可见光越多。但是可见光在闪烁体层中的逃逸具有深度依存性，可见光到光电二极管之间的传输距离越长，空间分辨率下降越厉害，暨调制转换函数(MTF)会越差。在采用背照(Back irradiation)模式进行成像时，X射线源发出的射线在玻璃基板所在侧入射至X射线探测器内，由于相关技术中的玻璃基板对射线的吸收损耗较大，因此在背照模式下的效果与前照模式下的效果几乎无区别。
为了解决相关技术中存在的上述技术问题，本公开实施例提供的一种探测基板，如图1至图5所示，包括：
衬底基板101，该衬底基板101所用材料的平均原子序数小于30，衬底基板101所用材料对射线的质量衰减系数与平均原子序数的3～4次幂成正相关关系，衬底基板101包括射线入射面S；
光电二极管102，位于衬底基板101的一侧，且光电二极管102所在侧远离射线入射面S所在侧；
闪烁体层103，位于光电二极管102所在层远离衬底基板101的一侧；闪烁体层103的材料可以包括碘化铯、硫氧化钆、钨酸盐、碱金属卤化物等。
在本公开实施例提供的上述探测基板中，衬底基板101对射线的质量衰减系数可以满足公式：μ
m＝KZ
αλ
3，其中，K为常数，Z为衬底基板101所用材料的平均原子序数，λ为射线的波长。由该公式可以看出，衬底基板101所用材料的平均原子序数Z取值、以及Z的指数α取值越大，衬底基板101对射线的吸收损耗越大，因此，在本公开中为了尽可能的降低衬底基板101所用材料对于射线的吸收损耗，设置平均原子序数Z小于30，Z的指数α取值大于等于3且小于等于4。
在本公开中衬底基板101所用材料Z小于30，Z的指数α取值大于等于3且小于等于4时，衬底基板101对射线的吸收损耗极少，因此，可采用背照模式为探测基板提供射线，也就是说，射线源自衬底基板101远离光电二极管102的射线入射面S照射进探测基板内部。如此则可以使大部分射线在闪烁体层103靠近光电二极管102的一侧转换为可见光，保证了可见光到光电二极管102之间的传输距离较短，提升了探测灵敏度(sensitivity)且具有较高的MTF值，如图6和图7所示；其中，在图7中MTF1表示相关技术中探测基板在前照模式下的MTF值，MTF2表示本公开的探测基板在背照模式下的MTF值。另外，MTF值和探测灵敏度共同影响探测量子效率(DQE)，因此，在本公开中MTF值和探测灵敏度都有所提高的前提下，DQE也得到了有 效提升，如图8所示；图8中DQE1表示相关技术中探测基板在前照模式下的DQE值，DQE2表示本公开的探测基板在背照模式下的DQE值。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，可以选用柔性基板作为衬底基板101，来降低衬底基板101对射线的吸收损耗，提高探测灵敏度、MTF值和DQE值，降低探测过程中所需的射线剂量。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，柔性基板的材料可以为聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、有机玻璃(PMMA)、有机硅胶、树脂中的至少之一。当然，柔性基板的材料还可以为本领域技术人员公知的其他平均原子序数小于30的材料，在此不做限定。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，柔性基板可以包括聚酰亚胺层；例如柔性基板仅由聚酰亚胺层构成，此时柔性基板的材料为聚酰亚胺。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，柔性基板还可以包括聚对苯二甲酸乙二醇酯层，聚对苯二甲酸乙二醇酯层位于聚酰亚胺层远离光电二极管所在层的一侧，以通过聚对苯二甲酸乙二醇酯层支撑聚酰亚胺层。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，在垂直于衬底基板101的方向上，聚酰亚胺层的厚度可以小于100μm，例如可以为17μm。由图9可见，本公开中厚度为17μm且材料为聚酰亚胺的柔性基板对射线的透过率几乎为100％，大于相关技术中玻璃基板(厚度通常为0.5mm和1mm)对射线的透过率，相当于本公开中PI材料的柔性基板对射线的吸收损耗几乎为0，大大小于相关技术中玻璃基板对射线的吸收损耗。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，衬底基板101不仅可以采用上述柔性基板，还可以采用刚性基板，只要刚性基板对射线的吸收损耗相较于相关技术中的玻璃基板对射线的吸收损耗有所降低即可。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，在垂直于衬 底基板101的方向上，衬底基板101的厚度可以小于等于1000μm。射线经过衬底基板101后，衬底基板101对射线的衰减规律符合朗伯比尔定律，即满足公式：I＝I
0e
μx，其中I为透过射线的强度，I
0为射线的初始强度，μ为衬底基板101对射线的吸收系数，x为衬底基板101的厚度。由该公式可知，透过的射线的强度取决于射线的初始强度I
0、衬底基板101对射线的吸收系数μ、以及衬底基板101的厚度这三个因素，因此在衬底基板101的材料固定(即衬底基板101对射线的吸收系数μ固定)、以及射线的初始强度I
0固定的条件下，衬底基板101的厚度x越小则对于射线的吸收越少，因此，本公开中将衬底基板101的厚度x设置为微米级，即衬底基板101的厚度x不宜超过1000μm，例如可以为800μm。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，为了有效应对工艺过程中200℃以上的制程温度考验，衬底基板101的玻璃化转变温度需要大于200℃。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，如图2至图5所示，光电二极管102可以包括层叠设置的第一电极1021、光电转换材料层1022和第二电极1023，其中，第二电极1023与闪烁体层103邻近设置。可选地，第二电极1023的材料为氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)等透明导电材料制作的电极，第一电极1021为铜(Cu)、铝(Al)、钼(Mo)、钛(Ti)等金属或合金制作的电极，光电转换材料层1022可以包括层叠设置的P型半导体层、I型半导体层(也称为本征半导体层)和N型半导体层，半导体层的材料可以为非晶硅(a-Si)。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，如图2至图5所示，还可以包括驱动电路104，该驱动电路104所在层位于衬底基板101与第一电极1021所在层之间，且驱动电路104与第一电极1021电连接。驱动电路104可以为主动模式(APS)、也可以为被动模式(PPS)，在此不做限定。驱动电路104可以包括晶体管TFT，该晶体管TFT可以为氧化物(oxide)晶 体管、低温多晶硅(Poly)晶体管或非晶硅(a-Si)晶体管。可选地，氧化物(oxide)晶体管的有源层材料可以为迁移率较高的铟镓锌氧化物，但铟镓锌氧化物受到射线的照射会被导体化而导致晶体管的开关性能失效，因此，在晶体管TFT采用铟镓锌氧化物材质的有源层时，如图2和图3所示，可设置晶体管TFT为底栅型晶体管，以通过晶体管TFT的栅极遮挡有源层，避免背照模式下提供的射线照射有源层。非晶硅对射线不敏感，因此，在晶体管TFT采用非晶硅晶体管时，非晶硅晶体管既可以为图4和图5所示的顶栅型晶体管、也可以为图2和图3所示的底栅型晶体管。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，如图3和图5所示，驱动电路104在衬底基板101上的正投影位于光电转换材料层1022在衬底基板101上的正投影内，以提高像素填充率。在一些实施例中，如图2和图4所示，驱动电路104在衬底基板101上的正投影也可以与光电转换材料层1022在衬底基板101上的正投影互不交叠，以降低驱动电路104与第一电极1021的寄生电容。
另外，如图3和图5所示，第一电极1021覆盖驱动电路104的晶体管TFT，使得晶体管TFT的有源层免受光线干扰，从而提高了晶体管TFT的稳定性。然而，由于第一电极1021覆盖驱动电路104的晶体管TFT，导致第一电极1021与晶体管TFT之间会形成寄生电容，通过设置在第一电极1021所在层与晶体管TFT所在层之间层叠设置第一绝缘层105、第一平坦层106和第二绝缘层107，可增大第一电极1021和晶体管TFT之间的距离，进而减小寄生电容，避免第一电极1021对晶体管TFT造成不良影响。
在一些实施例中，在本公开实施例提供的上述探测基板中，如图2至图5所示，还可以包括：位于晶体管TFT的栅极所在层与有源层之间的栅绝缘层108，依次位于第二电极1023所在层面向闪烁体层103一侧的侧壁保护层109、第二平坦层110、第三绝缘层111、偏压线112和第三平坦层113，以及位于晶体管TFT的栅极与源漏极之间的层间介质层114。对于探测基板中其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘 述，也不应作为对本公开的限制。
基于同一发明构思，本公开实施例提供了一种射线探测器，包括本公开实施例提供的上述探测基板。由于该探测装置解决问题的原理与上述探测基板解决问题的原理相似，因此，本公开实施例提供的该探测装置的实施可以参见本公开实施例提供的上述探测基板的实施，重复之处不再赘述。
具体地，本公开实施例提供的一种射线探测器，如图10所示，包括探测基板001和射线源002，其中，探测基板001为本公开实施例提供的上述探测基板001，射线源002发出的射线自射线入射面S照射至探测基板001内。在一些实施例中，射线源002可以发出X射线，射线源002发出的X射线穿过被探测物体后，先到达衬底基板101，再依次经过驱动电路104所在层和光电二极管102所在层后，达到闪烁体层103。闪烁体层103将X射线转换为可见光，然后在光电二极管102的作用下可见光转换为电信号，最终经驱动电路104将该电信号输出至外接的读取芯片(ROIC)后，读取芯片可基于该电信号生成被探测物体的图像。
在一些实施例中，本公开实施例提供的上述射线探测器还可以包括但不限于：射频单元、网络模块、音频输出&输入单元、用户输入单元、接口单元、存储器、处理器、以及电源等部件。另外，本领域技术人员可以理解的是，上述结构并不构成对本公开实施例提供的上述射线探测器的限定，换言之，在本公开实施例提供的上述射线探测器中可以包括上述更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
尽管本公开已描述了上述优选实施例，但应当理解的是，本领域的技术人员可以对本公开实施例进行各种改动和变型而不脱离本公开实施例的精神和范围。这样，倘若本公开实施例的这些修改和变型属于本公开权利要求及其等同技术的范围之内，则本公开也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (16)
- 一种探测基板，其中，包括：衬底基板，所述衬底基板所用材料的平均原子序数小于30，所述衬底基板所用材料对射线的质量衰减系数与所述平均原子序数的3～4次幂成正相关关系，所述衬底基板包括射线入射面；光电二极管，位于所述衬底基板的一侧，且所述光电二极管所在侧远离所述射线入射面所在侧；闪烁体层，位于所述光电二极管所在层远离所述衬底基板的一侧。
- 如权利要求1所述的探测基板，其中，所述衬底基板为柔性基板。
- 如权利要求2所述的探测基板，其中，所述柔性基板的材料为聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、有机玻璃、有机硅胶、树脂中的至少之一。
- 如权利要求3所述的探测基板，其中，所述柔性基板包括聚酰亚胺层。
- 如权利要求4所述的探测基板，其中，所述柔性基板还包括聚对苯二甲酸乙二醇酯层，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯层位于所述聚酰亚胺层远离所述光电二极管所在层的一侧。
- 如权利要求4或5所述的探测基板，其中，在垂直于所述衬底基板的方向上，所述聚酰亚胺层的厚度小于100μm。
- 如权利要求1所述的探测基板，其中，所述衬底基板为刚性基板。
- 如权利要求1～7任一项所述的探测基板，其中，在垂直于所述衬底基板的方向上，所述衬底基板的厚度小于等于1000μm。
- 如权利要求1～8任一项所述的探测基板，其中，所述衬底基板的玻璃化转变温度大于200℃。
- 如权利要求1～9任一项所述的探测基板，其中，所述光电二极管包括层叠设置的第一电极、光电转换材料层和第二电极，其中，所述第二电极与所述闪烁体层邻近设置。
- 如权利要求10所述的探测基板，其中，还包括驱动电路，所述驱动电路所在层位于所述衬底基板与所述第一电极所在层之间，且驱动电路与所述第一电极电连接。
- 如权利要求11所述的探测基板，其中，所述驱动电路在所述衬底基板上的正投影位于所述光电转换材料层在所述衬底基板上的正投影内。
- 如权利要求11所述的探测基板，其中，所述驱动电路在所述衬底基板上的正投影与所述光电转换材料层在所述衬底基板上的正投影互不交叠。
- 如权利要求11～13任一项所述的探测基板，其中，所述驱动电路包括非晶硅晶体管，所述非晶硅晶体管为顶栅型晶体管或底栅型晶体管。
- 如权利要求11～13任一项所述的探测基板，其中，所述驱动电路包括氧化物晶体管，所述氧化物晶体管为底栅型晶体管。
- 一种射线探测器，其中，包括探测基板和射线源，其中，所述探测基板为如权利要求1～15任一项所述的探测基板，所述射线源发出的射线自所述射线入射面照射至所述探测基板内。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/CN2022/073856 WO2023141773A1 (zh) | 2022-01-25 | 2022-01-25 | 探测基板及射线探测器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116806370A true CN116806370A (zh) | 2023-09-26 |
Family
ID=87470085
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202280000067.8A Pending CN116806370A (zh) | 2022-01-25 | 2022-01-25 | 探测基板及射线探测器 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20240248217A1 (zh) |
| CN (1) | CN116806370A (zh) |
| WO (1) | WO2023141773A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114566510B (zh) * | 2020-11-27 | 2024-07-30 | 京东方科技集团股份有限公司 | 探测面板及其制备方法和平板探测器 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4940125B2 (ja) * | 2007-12-28 | 2012-05-30 | 富士フイルム株式会社 | 放射線検出器 |
| CN106206636B (zh) * | 2016-08-16 | 2019-05-03 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种x射线探测面板及其制备方法 |
| WO2019181641A1 (ja) * | 2018-03-19 | 2019-09-26 | 富士フイルム株式会社 | 放射線検出器、放射線画像撮影装置及び放射線検出器の製造方法 |
| KR102659426B1 (ko) * | 2018-12-27 | 2024-04-19 | 엘지디스플레이 주식회사 | 디지털 엑스레이 검출기 |
| CN109860329B (zh) * | 2019-01-11 | 2020-12-22 | 惠科股份有限公司 | 感光器件、x射线探测器及医用设备 |
| CN113611719A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-11-05 | 合肥维信诺科技有限公司 | 感光模组及其制备方法、指纹识别模块和x射线探测器 |
-
2022
- 2022-01-25 US US18/016,273 patent/US20240248217A1/en active Pending
- 2022-01-25 CN CN202280000067.8A patent/CN116806370A/zh active Pending
- 2022-01-25 WO PCT/CN2022/073856 patent/WO2023141773A1/zh active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2023141773A1 (zh) | 2023-08-03 |
| US20240248217A1 (en) | 2024-07-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6707066B2 (en) | Radiation image pick-up device | |
| US7629564B2 (en) | Conversion apparatus, radiation detecting apparatus, and radiation detecting system | |
| KR101257699B1 (ko) | 방사선 디텍터 및 그 제조방법 | |
| US11973092B2 (en) | Detection substrate, manufacturing method thereof and flat panel detector | |
| US8816294B2 (en) | Photo diode for detecting X-ray and manufacturing method thereof | |
| US11275185B2 (en) | Ray detector and ray detection panel | |
| JP2014508397A (ja) | 反射能力を含む高性能ｘ線画像化アレイのための装置および方法 | |
| CN102918418A (zh) | 放射线成像装置 | |
| US8916833B2 (en) | Imaging device and imaging display system | |
| US11719835B2 (en) | Radiation-sensing device | |
| US11830895B2 (en) | Detection substrate and ray detector | |
| JP2005526961A (ja) | Ｘ線撮像素子 | |
| TW200404368A (en) | Photoelectric conversion device, image scanning apparatus, and manufacturing method of the photoelectric conversion device | |
| CN116806370A (zh) | 探测基板及射线探测器 | |
| CA2455319C (en) | Active-matrix substrate and electromagnetic wave detector | |
| JP2013044724A (ja) | 放射線検出器、放射線検出器の製造方法、及び放射線画像撮影装置 | |
| EP1512032B1 (en) | X-ray detector with csi: ti conversion layer | |
| US20120248318A1 (en) | Radiographic image-pickup device and radiographic image-pickup display system | |
| US20150185335A1 (en) | Multiple technologies composite scintillation detector device | |
| US12072452B2 (en) | Flat panel detector and manufacturing method thereof | |
| US20220236428A1 (en) | X-ray detection substrate, x-ray detector, and x-ray detection system | |
| CN113728435B (zh) | 探测基板、其制作方法及平板探测器 | |
| US20220299663A1 (en) | Detection substrate, method for manufacturing the same and flat panel detector | |
| WO2023206185A1 (zh) | 光电探测器及电子设备 | |
| US12021092B2 (en) | Flat panel detector substrate and manufacturing method thereof, and flat panel detector |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |