腐蚀阻挡层光电导透X射线成像器

 US 8232531 B2

具有成像能力的X射线探测器作为一种传统底片影像学替代手段，目前被广泛研究。平板X射线成像探测器由于其尺寸紧凑和兼容大规模电子电路而受到特别关注。例如薄膜晶体管（TFT）技术，由于TFT技术是一种可提供大规模电子设备的成本效益方法，经常被用于制作探测器像素的能动元件。具有分散的像素电极的TFT器件阵列可以用来定义一个X射线成像的像素，和X射线敏感材料可以设置在像素电极，通常为连续膜覆盖整个阵列，以提供灵敏度X射线。

本发明实例中直接X射线成像探测器的耐腐蚀性提升是通过在X射线敏感材料与像素电极之间提供一个像素化的导电阻挡层实现的。

 

图 1 传统X射线成像器示意图

 

图 2 本发明的第一种X射线成像器示意图

 

图 3 本发明的第二种X射线成像器示意图

图 4 本发明的第三种X射线成像器示意图

图1到图4分别为传统的X射线成像器侧视图和本发明改进后的三种耐腐蚀X射线成像器。相比于传统成像器，每片阻挡层可以覆盖其对应的像素电极的一部分或全部。为了避免像素电极通过垂直通孔接触底层电路，阻挡层应优先覆盖像素电极的导通部分。每个像素电极的阻挡层可以彼此隔开，也可以被统一包裹在像素电极顶部的一副连续膜中。这种连续膜可通过空间上的手段（如厚度、掺杂等）调节像素化其性能，显著减少两个像素点间的横向电导率。

本发明实例具有如下优点：

（1）导电阻挡层的使用避免了一些绝缘阻挡层具有的缺点（例如，减少响应时间、更复杂的复位过程）。

（2）阻挡层可以足够薄， 对X射线敏感材料的随后沉积不具有显著影响。

（3）势垒层没有嵌入导电粒子，从而避免了与嵌入导电粒子相关的增加像素点间不均匀性和不稳定性（如闪烁）的缺点。