CN109085635A - X射线探测器及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种X射线探测器以及制造该X射线探测器的方法。该X射线探测器包括：光转换层，配置为将X射线转换为具有与X射线的波长范围不同的波长范围的光；感测层，布置在光转换层上并包括配置为将光输出为电信号的多个像素；保护层，布置在感测层上并保护感测层免受物理冲击；以及防静电层，布置在保护层上并防止静电电荷被引入感测层中。

Description

X射线探测器及其制造方法
技术领域
一个或更多个实施方式涉及一种X射线探测器以及制造该X射线探测器的方法。
背景技术
使用薄膜晶体管的X射线探测器作为可用于诊断的X射线探测器已经引起关注。X射线探测器将经由X射线捕获的X射线图像或X射线透视图像输出为数字信号。X射线探测器可以被分类为使用直接方法的X射线探测器和使用间接方法的X射线探测器。
直接方法是通过使用光电导体将X射线直接转换为电荷的方法，间接方法是通过使用闪烁体将X射线转换为可见光线并且所转换的可见光线通过使用光电转换器件(诸如光电二极管)转换成电荷的方法。
近来，使用信息技术(IT)的无线X射线探测器用于移动环境中，其中用户在移动X射线探测器的同时频繁地捕获图像，因此用户经常意外地掉落X射线探测器并且X射线探测器破裂。
发明内容
一个或更多个实施方式包括具有高耐久性的X射线探测器、包括该X射线探测器的X射线照相装置以及制造该X射线探测器的方法。
一个或更多个实施方式包括能够从图像去除噪声的X射线探测器、包括该X射线探测器的X射线照相装置以及制造该X射线探测器的方法。
额外的方面将在下面的描述中部分地阐述，并且部分地将从该描述变得明显，或者可以通过实践给出的实施方式而掌握。
根据一个或更多个实施方式，一种X射线探测器包括：光转换层，配置为将X射线转换成具有与X射线的波长范围不同的波长范围的光；感测层，布置在光转换层上并包括配置为将光输出为电信号的多个像素；保护层，布置在感测层上并保护感测层免受物理冲击；以及防静电层，布置在保护层上，并防止静电电荷被引入到感测层中。
所述多个像素中的每个可以包括在与X射线入射的方向垂直的方向上平行布置的光电二极管和晶体管。
防静电层可以布置为接触保护层。
防静电层可以包括导电材料。
防静电层可以包括铟锡氧化物ITO、铟锌氧化物IZO、金属和导电的有机材料中的至少一种。
防静电层的厚度可以在从至的范围内。
防静电层可以被接地。
保护层可以包括聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚芳酯(PAR)和玻璃纤维增强塑料(FPR)中的至少一种。
X射线探测器还可以包括布置在光转换层和感测层之间以及感测层和保护层之间中的至少一个处并防止水渗入感测层的阻挡层。
阻挡层可以包括硅氧化物SiOx和硅氮化物SiNx中的至少一种。
X射线探测器还可以包括布置在保护层上并支撑保护层的基板。
基板可以包括玻璃。
X射线探测器还可以包括配置为将基板和保护层联接在一起的第一联接层。
X射线探测器还可以包括配置为将光转换层和感测层联接在一起的第二联接层。
所述多个像素可以二维地布置。
根据一个或更多个实施方式，一种X射线照相装置包括：X射线源，配置为产生X射线；以及上述的X射线探测器，配置为检测由X射线源产生的X射线当中的穿透物体的X射线。
根据一个或更多个实施方式，一种制造X射线探测器的方法包括：在导电材料层上形成柔性材料层；在柔性材料层上形成感测层，该感测层包括配置为将光转换为电信号的多个像素；以及在感测层上形成光转换层，该光转换层配置为将X射线转换为所述光，其中所述多个像素中的每个包括平行布置在柔性材料层上的光电二极管和晶体管。
制造X射线探测器的方法还可以包括在基板上形成联接层以及在联接层上形成导电材料层。
导电材料层可以被接地。
柔性材料层可以通过涂覆工艺形成。
根据本公开的X射线探测器可以具有高耐久性。
图像噪声可以通过X射线探测器的结构来减小。
在进行下面的详细描述之前，阐述贯穿本专利文件使用的某些词语和短语的定义会是有利的：术语“包括”和“包含”及其派生词表示包括而没有限制；术语“或”是包含性的，表示和/或；短语“与...相关”和“与其相关联”及其派生词可以表示包括、被包括在...内、与...互连、包含、包含于...内、连接到或与...连接、与...通信、与...合作、交织、并置、接近、结合到或与...结合、具有、具有...的属性等；术语“控制器”表示控制至少一个操作的任何装置、系统或其部分，这样的装置可以以硬件、固件或软件、或者其中的至少两个的某种组合来实现。应当注意，与任何特定控制器相关的功能可以是集中式的或分布式的，无论是本地还是远程。
此外，下面描述的各种功能可以通过一个或更多个计算机程序来实现或支持，每个计算机程序由计算机可读程序代码形成并包含在计算机可读介质中。术语“应用”和“程序”是指适于实施为合适的计算机可读程序代码的一个或更多个计算机程序、软件组件、指令集、过程、功能、对象、类、实例、相关数据或其一部分。短语“计算机可读程序代码”包括任何类型的计算机代码，包括源代码、目标代码和可执行代码。短语“计算机可读介质”包括能够被计算机访问的任何类型的介质，诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、硬盘驱动器、光盘(CD)、数字视频盘(DVD)或任何其它类型的存储器。“非瞬时性”计算机可读介质排除传输瞬时性电信号或其它信号的有线、无线、光学或其它通信链路。非瞬时性计算机可读介质包括数据能够被永久存储的介质以及数据能够被存储并随后被重写的介质，诸如可重写光盘或可擦除存储器件。
在整个本专利文件中提供了对某些词语和短语的定义，本领域普通技术人员应当理解，在许多情况下(如果不是大部分情况下)，这样的定义适用于这样定义的词语和短语的之前的使用以及将来的使用。
附图说明
为了更完整地理解本公开及其优点，现在参照以下结合附图进行的描述，附图中相同的附图标记表示相同的部件：
图1以方框图的形式示出根据一实施方式的X射线探测器；
图2以截面图示出图1的X射线探测器；
图3示出图2的感测层和保护层；
图4至图7示出根据本公开的各种实施方式的X射线探测器的截面图；
图8A和图8B示出施加到根据本公开的某些实施方式的不包括保护层的X射线探测器的外部冲击的影响以及施加到根据某些实施方式的包括保护层的X射线探测器的外部冲击的影响；
图9至图15示出根据某些实施方式的制造X射线探测器的方法的各方面；
图16以方框图的形式示出根据某些实施方式的X射线照相装置；
图17示出根据各种实施方式的X射线照相装置的外部部分；以及
图18示出根据一些实施方式的X射线照相装置的外部部分。
具体实施方式
以下讨论的图1至图18以及本专利文件中的用于描述本公开的原理的各种实施方式仅通过说明的方式，而不应以任何方式解释为限制本公开的范围。本领域技术人员将理解，本公开的原理可以实施在任何适当布置的系统或装置中。
在下文，将参照附图详细描述X射线探测器以及包括其的X射线照相装置的实施方式，附图中相同的附图标记始终指代相同的元件。将不给出关于相似元件的重复描述。诸如“…中的至少一个”的表述，当在一列元件之后时，修饰整列元件而不修饰该列的单个元件。
在本说明书中，“物体”可以是人、动物、或人或动物的一部分。例如，物体可以包括器官(例如肝脏、心脏、子宫、脑、乳房或腹部)、血管或其组合。此外，在整个说明书中，“用户”可以是(但不限于)医学专家例如医学博士、护士、医学实验室技术专家、或医学成像专家、或修理医疗装置的技术人员。
在下文，当描述一物体在另一物体“之上”或“上”时，它可以不仅表示该物体直接在该另一物体上/下/左侧/右侧并接触该另一物体，而且表示该物体位于该另一物体上/下/左侧/右侧并且不接触该另一物体。在下文，将通过参照附图基于示例实施方式来详细描述本公开。
图1以方框图的形式示出根据某些实施方式的X射线探测器100。参照图1的非限制性示例，X射线探测器100可以包括像素单元110、偏压供应单元120、栅极驱动器130、引出电路150和时序控制器180。
像素单元110可以检测从X射线源(未示出)发射的X射线、将检测到的X射线光电转换为电信号并输出该电信号。像素单元110可以包括在多条栅线GL和多条数据线DL彼此交叉的区域处布置成矩阵形状的多个像素P。多条栅线GL和多条数据线DL可以布置为大致以直角彼此交叉。在图1所示的说明性的示例中，16个像素P布置为4行和4列。然而，本公开不限于此，像素P的数量可以变化。
根据某些实施方式，每个像素P包括检测X射线并输出检测信号(例如光检测电压)的光电二极管PD、以及配置为响应于栅极脉冲的请求将从光电二极管PD输出的检测信号传输到引出电路150的至少一个开关器件，其中所述至少一个开关器件可以是例如薄膜晶体管TFT。在下文，将基于其中开关器件是薄膜晶体管TFT的实施方式来给出描述。然而，像素P不限于此，并且还可以包括电容器。
光电二极管PD可以检测从X射线源发射的X射线并输出检测到的信号为检测信号。光电二极管PD是配置为基于光电效应将入射光转换为电检测信号的器件。例如，光电二极管PD可以包括PIN二极管。
偏压供应单元120可以向多条偏压线BL施加驱动电压。偏压供应单元120可以向光电二极管PD施加特定电压，或者可以向光电二极管PD选择性地施加反向偏压或正向偏压。
栅极驱动器130可以顺序地将具有栅极导通电压电平的栅极脉冲施加到多条栅线GL。此外，栅极驱动器130可以将具有栅极导通电压电平的复位脉冲施加到多条复位线。栅极导通电压电平是用于导通像素P的晶体管的电压电平。像素P的晶体管可以响应于栅极脉冲或复位脉冲而导通。
响应于栅极脉冲，从光电二极管PD输出的检测信号可以经由数据线DL输入到引出电路150。栅极驱动器130可以形成为集成电路(IC)并安装在感测层(例如图2中的感测层220)的一侧或者通过使用薄膜工艺形成在与感测层220相同的基板上。
引出电路150可以引出从响应于栅极脉冲而导通的晶体管输出的检测信号。引出电路150可以在X射线曝光之后在用于引出偏移图像的偏移引出部分和用于引出检测信号的X射线引出部分中引出从像素P输出的检测信号。
图2以截面图示出根据某些实施方式的X射线探测器(例如图1的X射线探测器100)，图3示出根据某些实施方式的感测层和保护层(例如，图2的感测层220和保护层230)。图3中详细示出的区域在图2中标记为“C”。如图2和图3的非限制性示例所示，X射线探测器100可以包括将X射线转换为不同波长范围的光的光转换层210、布置在光转换层210中并包括配置为将光转换成电信号的多个像素的感测层220、布置在感测层220上并保护感测层220免受外部物理冲击的保护层230以及防止静电电荷被引入到感测层220中的防静电层240。
光转换层210可以将X射线转换为不同波长范围的光，例如可见光。光转换层210可以包括闪烁体或磷光体。例如，光转换层210可以将具有几十nm至约0.01nm的波长的X射线转换成具有约450纳米至约600纳米的波长的绿光。光转换层210的厚度为约300μm至约700μm。光转换层210可以包括CsI和Gadox中的一种。然而，光转换层210不限于此，并可以包括NaI(Tl)、CsI(Tl)、CaI(Na)、LiI(Eu)、CaF2(Eu)、CdTe、Hg12等。这里，NaI是碱金属晶体，Tl是作为活化剂添加的杂质。
根据某些实施方式，X射线可以在光转换层210中被转换成光(例如可见光)，并可以入射到感测层220中。转换的光可以通过穿过光转换层210而被散射。因此，X射线探测器100还可以包括配置为朝向感测层220反射散射光的反射层250。反射层250可以布置在光转换层210的上表面处。
在一些实施方式中，感测层220可以包括能够接收光并执行光电转换的光电二极管PD以及能够开关从光电二极管PD输出的电荷的薄膜晶体管TFT。此外，感测层220还可以包括配置为控制薄膜晶体管TFT的电路单元和线等。光电二极管PD和薄膜晶体管TFT可以被称为像素P，感测层220可以包括多个二维布置的像素P。此外，如下所述，光电二极管PD和薄膜晶体管TFT可以在与X射线入射的方向垂直的方向上平行地布置。
感测层220可以布置在保护层230上。保护层230可以包括透明材料，并可以包括柔性材料以防止外部物理冲击传递到感测层220。保护层230可以包括具有比玻璃基板270小的比重、轻且不容易破裂的材料，例如聚合物材料。因此，即使冲击施加到X射线探测器100，保护层230也不会破裂从而防止对感测层220的损坏。
根据一些实施方式，保护层230是薄的，保护层230是轻的并可以有助于X射线探测器100的整体细薄。根据另一些实施方式，保护层230可以具有足够的厚度以在制造感测层220和光转换层210时支撑感测层220和光转换层210的重量。或者，当保护层230形成在基板(例如玻璃基板)上时，在保护层230和玻璃基板彼此分离时，保护层230可以具有支撑其重量的厚度。或者，保护层230可以形成均匀的表面以形成感测层220和光转换层210。
保护层230可以包括例如聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、多芳基化合物(PAR)和玻璃纤维增强塑料(FPR)中的至少一种。配置为防止杂质的渗入并平坦化表面的缓冲层可以形成在保护层230的上表面上。缓冲层不是必要的部件，并可以根据需要而被选择性地提供。
感测层220中的薄膜晶体管TFT可以形成为与栅线GL和数据线DL彼此交叉的区域相邻。薄膜晶体管TFT可以响应于栅极脉冲而导通，并可以将从光电二极管PD输出的信号传输到数据线DL。薄膜晶体管TFT可以包括栅电极312g、半导体图案312c、源电极312s和漏电极312d。栅电极312g可以通过从栅线GL分支出来而形成并可以传输栅极脉冲。用于绝缘的栅绝缘层313可以形成在栅电极312g上。半导体图案312c可以形成在栅绝缘层313上以与栅电极312g重叠。半导体图案312c可以包括半导体材料，诸如氢化非晶硅或多晶硅。然而，半导体图案312c不限于此并可以包括氧化物半导体。
源电极312s和漏电极312d可以形成为接触半导体图案312c。漏电极312d可以电连接到光电二极管PD的下部。源电极312s可以通过从数据线DL分支出来而形成。配置为减小接触电阻的欧姆接触图案(未示出)可以进一步形成在半导体图案312c和源电极312s之间以及在半导体图案312c和漏电极312d之间。以上已经描述了反转交错型的薄膜晶体管TFT。然而，薄膜晶体管TFT不限于此，并可以包括交错型、共平面型或反转共平面型。
在各种实施方式中，光电二极管PD可以包括PIN二极管。光电二极管PD可以形成在栅极绝缘层313上。光电二极管PD可以包括下电极314a、上电极314c和半导体单元314b。下电极314a可以形成在栅绝缘层313上并电连接到漏电极312d。下电极314a可以通过使用与漏电极312d相同的工艺形成并直接连接到漏电极312d。然而，下电极314a不限于此，并可以通过使用与漏电极312d不同的工艺形成并形成在漏电极312d之上或下面。
半导体单元314可以形成在下电极314a上并可以将光转换为电信号。半导体单元314b可以包括依次形成在下电极314a上的N型半导体层、本征半导体层和P型半导体层。本征半导体层可以形成为比N型半导体层和P型半导体层相对更厚。
上电极314c可以形成在半导体单元314b上。上电极314c可以包括透明导电材料，使得光被透射到半导体单元314b。例如，透明导电材料可以包括ITO、IZO、ZnO和In2O3中的一种或更多种。
器件保护层315可以形成在薄膜晶体管TFT、配线和光电二极管PD上以覆盖薄膜晶体管TFT、配线和光电二极管PD。器件保护层315可以保护布置在器件保护层315下面的器件免受外部环境的影响。器件保护层315可以包括单层或多层，包括无机绝缘材料或有机绝缘材料。接触孔CT可以对应于光电二极管PD形成在器件保护层315中。光电二极管PD和偏压线BL可以经由接触孔CT彼此电连接。
偏压线BL可以与光电二极管PD重叠并可以在第二方向上延伸。偏压线BL可以与数据线DL平行地形成。然而，偏压线BL不限于此，并且偏压线BL可以与栅线GL平行地形成。偏压线BL中的一个或更多个可以在与第二方向交叉的第一方向上分支出来并可以与薄膜晶体管TFT重叠。偏压线BL可以经由接触孔CT电连接到上电极314c。偏压线BL可以从偏压供应单元120(参照图2)接收反向偏压或正向偏压并将反向偏压或正向偏压传输到光电二极管PD。
绝缘层317可以进一步形成在器件保护层315上以覆盖偏压线BL。绝缘层317可以防止杂质的渗入并保证表面平坦化。绝缘层317可以包括单层或多层，包括无机绝缘材料或有机绝缘材料。感测层220可以包括覆盖诸如薄膜晶体管TFT、光电二极管PD等的器件的保护层230和绝缘层317。感测层220的厚度为约1至约3μm。然而，感测层220的厚度不限于此。除了上述层之外，感测层220还可以包括其它的层。
X射线探测器100可以布置在感测层220上，并且还可以包括防止静电电荷被引入到感测层220中的防静电层240。防静电层240可以布置在保护层230下面以接触保护层230。防静电层240可以包括导电材料。例如，防静电层240可以包括ITO、IZO、金属、导电有机材料中的至少一种。此外，防静电层240可以处于接地状态。防静电层240可以具有薄膜形状，并且其厚度可以为约至约
X射线探测器100的感测层220可以与少的电荷灵敏地起反应。例如，当压力、振动冲击等被施加到X射线探测器100时，会产生静电电荷。当静电电荷从外部被引入到感测层220时，感测层220会输出关于静电电荷的电信号，因此会发生X射线探测器100的故障，并且伪像会被包括在从X射线探测器100获得的图像中。接地的防静电层240可以释放静电电荷，从而防止产生图像伪像。图3的X射线探测器100可以安装在支撑框架(未示出)之上以确保平面化。
图4至图7以截面示出根据各种实施方式的X射线探测器101、102、103和104。
比较图2和图4的非限制性示例，图4的X射线探测器101可以包括基板270，并且还可以包括配置为将基板270和防静电层240联接的第一联接层281。基板270可以包括含SiO2的透明玻璃材料。基板270可以在制造过程中支撑光转换层210、感测层220、保护层230和防静电层240。图2示出基板270未分离的状态。第一联接层281的厚度可以为约50μm至约100μm。即使包括玻璃材料的基板270由于物理冲击而破裂，保护层230也不会破裂，因此X射线探测器101可以正常地操作。
比较图2和图5的非限制性示例，图5的X射线探测器102还可以包括在光转换层210和感测层220之间的第二联接层282。第二联接层282可以将光转换层210联接到感测层220。第二联接层282的厚度可以为约50μm至约100μm。也就是，图2的感测层220可以沉积在保护层230上，图5的X射线探测器102可以通过将光转换层210联接到感测层220来制造。
比较图2和图6的非限制性示例，图6的X射线探测器103可以包括基板270，并且还可以包括配置为联接基板270和防静电层240的第一联接层281以及配置为联接光转换层210和感测层220的第二联接层282。图6的X射线探测器103可以通过在防静电层240、保护层230和感测层220没有分离的状态(如图4所示)下单独地制造光转换层210以及经由第二联接层282将光转换层210联接到感测层220来制造。
比较图2和图7的非限制性示例，图7的X射线探测器104还可以包括布置在光转换层210和感测层220之间并防止水渗入感测层220中的第一阻挡层291以及布置在感测层220和保护层230之间并防止水渗入感测层220中的第二阻挡层292。第一阻挡层291和第二阻挡层292可以包括无机材料(诸如SiOx、SiNx、SiNO、AlO和AlON)、有机材料(诸如丙烯酸和聚酰亚胺)、或者有机材料和无机材料的堆叠。
包括在感测层220中的光电二极管PD可能非常易被水损坏。因此，第一阻挡层291可以布置在感测层220之上并且第二阻挡层292可以布置在感测层220下面，使得第一阻挡层291和第二阻挡层292可以防止氧气和水被引入感测层220中。图7示出了第一阻挡层291和第二阻挡层292两者。然而，本公开不限于此。X射线探测器104可以包括第一阻挡层291和第二阻挡层292中的任何一个。此外，第一阻挡层291和第二阻挡层292中的至少一个可以被包括在图4至图6所示的X射线探测器101、102和103中。
图8A和图8B示出施加到不包括保护层的X射线探测器400以及根据包括保护层230的各种实施方式的X射线探测器100的外部冲击的效果。如图8A所示，感测层220和光转换层210可以布置在包括玻璃材料的基板270上。基板270可能容易被物理冲击损坏，因此可能容易破裂。当基板270破裂时，感测层220可能断裂。因此，X射线探测器100不能正常操作。然而，如图8B的非限制性示例所示，当防静电层240和保护层230布置在基板270上并且感测层220和光转换层210布置在防静电层层240和保护层230上时，即使玻璃基板270破裂，保护层230也不会破裂，使得感测层220不会断裂。因此，X射线探测器100可以继续正常操作。
图9至图15是示出根据本公开的实施方式的制造图2的X射线探测器100的方法的各方面的参考视图。
如图9的非限制性示例所示，在某些实施方式中，可以提供基板270。基板270可以包括主要包含SiO2的透明玻璃材料。基板270不必限于此，并可以包括透明塑料材料。
如图10的非限制性示例所示，第一联接层281可以形成在基板270上，并且如图11所示，在一些实施方式中，可以形成防静电层240。防静电层240可以包括导电材料，例如ITO、IZO、金属和导电有机材料中的至少一种。防静电层240可以通过薄膜沉积工艺诸如溅射形成。防静电层240可以通过使用沉积工艺形成，因此，该工艺可以是简单的并且防静电层240可以容易制造。或者，导电膜可以联接到第一联接层281。防静电层240可以接地。因此，即使冲击、压力、振动等在X射线探测器100获得图像时被施加到X射线探测器100，由于冲击、压力、振动等产生的静电电荷也可以通过防静电层240释放。图像噪声可以被去除。
如图12所示，根据各种实施方式，保护层230可以形成在防静电层240上。保护层230可以包括透明材料，并可以包括具有足够的柔性以防止外部冲击传递到感测层220的材料。保护层230可以包括例如PI、PC、PES、PET、PEN、PAR和FPR中的至少一种。保护层230可以通过涂覆工艺形成，通过该工艺，柔性溶液在防静电层240上展开并且柔性溶液在高温下硬化。或者，保护层230可以在将柔性材料制成卷对卷形状之后通过印刷方法形成。或者，具有膜形状的保护层230可以联接到防静电层240以形成保护层230。
此外，如图13和图14所示，根据各种实施方式，感测层220、光转换层210和反射层250可以顺序地形成在保护层230上。感测层220、光转换层210和反射层250可以通过使用制造X射线探测器100的方法形成，因此将省略其详细描述。图13的非限制性示例示出光转换层210可以直接沉积在感测层220上。然而，本公开不限于此。光转换层210可以形成在另外的基板270上，光转换层210可以通过使用第二联接层282联接到感测层220。可以使用图14所示的X射线探测器100。
或者，如图15的非限制性示例中所示的，第一联接层281和基板270可以从防静电层240移除。例如，第一联接层281和基板270可以利用激光束通过源自第一联接层281的反应而从防静电层240去除。尽管没有在图9至图15中示出，但是根据一些实施方式，第一阻挡层291可以在形成光转换层210之前形成在感测层220上。在形成感测层220之前，第二阻挡层292可以形成在保护层230上。
上述的X射线探测器100的实施方式可以与配置为产生X射线的X射线源11一起被包括在X射线照相装置中。图16以方框图的形式示出根据某些实施方式的X射线照相装置10，图17示出根据各种实施方式的X射线照相装置10的局部外观图。如图16和图17的非限制性示例所示，X射线照相装置10可以包括配置为扫描X射线的X射线源11以及配置为检测由X射线源11扫描的X射线当中的穿透到物体中的X射线的X射线探测器100。X射线源11可以包括配置为产生X射线的至少一个X射线发生器(未示出)。当该X射线发生器包括多个X射线发生器时，所述多个X射线发生器可以被一维或二维地布置。
在某些实施方式中，所述多个X射线发生器可以单独地操作以产生X射线，或者所述多个X射线发生器中的一个或更多个可以操作以朝向物体500产生X射线。此外，所述多个X射线发生器中的一个或更多个可以同时操作或顺序地操作。上述X射线探测器100被应用于根据本实施方式的X射线照相装置10，因此将不给出其详细描述。
根据本公开的某些实施方式的X射线照相装置10还可以包括台架12和检验台13。具有圆柱形形状的开口14可以提供在台架12的中心处，使得物体500可以被放入开口14中。此外，配置为扫描X射线的X射线源11和配置为检测穿透到物体500中的X射线的X射线探测器100可以布置在台架12中。X射线源11可以布置为面对X射线探测器100，物体500在沿着台架12的开口14的周边的特定区域的中心处。例如，X射线源11和X射线探测器100可以作为其中X射线垂直入射的结构提供在台架12中。
在一些实施方式中，台架12可以经由台架驱动器(未示出)沿着物体500的周边以360度或特定角度旋转，使得图像由X射线源11和X射线探测器100在各种角度捕获。此外，台架驱动器可以执行向后或向前的水平移动，即X轴移动，使得位于检验台13上的物体500的被拍摄部分位于台架12的内部中心部分处。台架驱动器可以提供在台架12中或者可以布置在台架12外面。
根据一些实施方式，检验台13可以被提供为具有一定宽度的床的类型，病人可以躺在该床上并可以固定在该床上，并且配置为将检验台13移动到提供在台架12的中央部分处的开口14的检验台驱动器(未示出)可以提供在检验台13的特定区域处。检验台13可以通过检验台驱动器执行向后或向前的水平运动，使得病人的拍摄部位位于台架12的内部中心部分处。基于病人的身材和拍摄部位，检验台驱动器可以通过使检验台13在上下方向(即z轴方向)上或在左右方向(即y轴方向)上移动来获得鲜明的图像。图17示出作为根据某些实施方式的X射线照相装置10的非限制性示例的计算机断层摄影(CT)装置。然而，X射线摄影装置10不限于此。X射线照相装置10可以包括具有X射线作为源的所有装置。
此外，X射线照相装置10还可以包括：信号处理器，配置为通过使用X射线探测器100的检测结果来获得图像；显示器，配置为显示该图像；输入单元，配置为接收用户命令；以及控制器，配置为控制X射线照相装置10的一般操作。然而，这些部件是众所周知的，因此将省略它们的描述。
图18示出根据一些实施方式的X射线照相装置10a的外部视图。图18所示的X射线照相装置10a是配置为拍摄乳房的乳房X射线照相装置。然而，根据本公开的X射线照相装置不限于乳房X射线照相装置，并可以包括配置为在接触物体之后产生X射线的所有X射线照相装置。
如图18的非限制性示例所示，X射线照相装置10a可以包括配置为产生X射线的X射线发生器11、配置为检测穿透到物体500中的X射线的X射线探测器100以及配置为能够接触物体500的面板32和34。此外，X射线照相装置10a还可以包括配置为支撑X射线发生器11、X射线探测器100以及面板32和34的台架40，并且还可以包括配置为支撑台架40的主体50。
主体50可以包括：用户输入单元52，用于操作医疗设备的用户命令可以经由其输入；信号处理器(未示出)，配置为产生与穿透的X射线对应的图像；显示器56，配置为显示所产生的图像；以及控制器(未示出)，配置为控制X射线照相装置10a的一般操作。用户输入单元52、信号处理器、显示器56和控制器不一定必须提供在主体50中，并可以被实现为能够经由线路或无线地与X射线照相装置10a通信的外部装置。
此外，在一些实施方式中，台架40可以经由台架驱动器42固定到主体50。台架40可以在纵向方向上布置在主体50的侧表面处，并且台架驱动器42可以使台架40旋转360度或特定角度。此外，台架驱动器42可以驱动台架40以在纵向方向上朝向主体50上升。因此，台架40可以经由台架驱动器42在主体50的纵向方向上在上下方向上移动从而具有相对于物体500的被调节的高度，并且台架40可以通过台架驱动器42旋转。
此外，能够接触物体500的面板32和34(例如第一面板32和第二面板34)可以布置在台架40的前表面处。第一面板32和第二面板34可以经由提供在台架40的前表面处在纵向方向上的引导槽44在上下方向上移动。因此，当物体500(例如患者的乳房)布置在第一面板32和第二面板34之间时，第一面板32和第二面板34中的至少一个可以挤压和压缩物体500。例如，当第二面板34在上下方向上移动以将物体500安装在第二面板34的上表面上并且第一面板32在向下方向上移动时，物体500可以被挤压和压缩。
配置为产生X射线的X射线发生器11可以提供在第一面板32之上。通过与第一面板32保持特定距离d，X射线发生器11可以移动为与物体500间隔开或靠近物体500。例如，X射线发生器11可以与第一面板32成一体并可以与第一面板32一起沿着引导槽44移动。
由于在某些实施方式中，X射线发生器11在第一面板32挤压物体500的状态下产生朝向物体500的X射线，所以X射线发生器11与物体500之间的距离可以被最小化。例如，X射线发生器11与物体500之间的距离可以在约10cm内。因此，可以防止X射线朝向物体500以外的其它区域发射，从而最小化暴露到X射线。为了最小化X射线发生器11和物体500之间的距离，X射线发生器11可以布置为接触物体500的上表面。此外，X射线发生器11可以包括多个X射线发生单元。
此外，配置为检测穿透到物体500中的X射线的X射线探测器100可以提供在第二面板34下面。通过与第二面板34保持特定距离，X射线探测器100可以移动为与物体500间隔开或靠近物体500。例如，X射线探测器100可以与第二面板34成一体并与第二面板34一起沿着引导槽44移动。
由于在某些实施方式中，在物体500安装在第二面板34中的状态下X射线探测器100检测穿透到物体500中的X射线，所以X射线探测器100和物体500之间的距离可以被最小化。因此，X射线的检测可以变得更加精确。为了最小化X射线探测器100和物体500之间的距离，X射线探测器100可以布置为接触第二面板34的下表面。此外，X射线探测器100可以可拆卸地附接到第二面板34，并可以频繁地更换。根据本公开的X射线探测器100具有高耐久性。图像噪声可以通过X射线探测器100的结构而减小。
图17和图18所示的X射线照相装置10和10a仅是说明性的示例。上文描述的X射线探测器100可以应用于各种类型的X射线照相装置。
应当理解，这里描述的实施方式应当被认为仅是描述性的而不是为了限制的目的。对每个实施方式中的特征或方面的描述通常应当被认为可用于其它实施方式中的其它类似特征或方面。
尽管已经通过各种实施方式描述了本公开，但是可以向本领域技术人员提出各种改变和修改。所意欲的是，本公开涵盖落入权利要求书的范围内的这样的改变和修改。
本申请基于2017年6月13日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2017-0074013号并要求其优先权，其公开内容通过引用整体地结合于此。

Claims (15)

1.一种X射线探测器，包括：
光转换层，配置为将X射线转换为具有与所述X射线的波长范围不同的波长范围的光；
感测层，布置在所述光转换层上并包括配置为将所述光输出为电信号的多个像素；
保护层，布置在所述感测层上并保护所述感测层免受物理冲击；以及
防静电层，布置在所述保护层上并防止静电电荷被引入到所述感测层中。
2.根据权利要求1所述的X射线探测器，其中所述多个像素中的每个包括在与所述X射线入射的方向垂直的方向上平行布置的光电二极管和晶体管。
3.根据权利要求1所述的X射线探测器，其中所述防静电层布置为接触所述保护层。
4.根据权利要求1所述的X射线探测器，其中所述防静电层包括导电材料。
5.根据权利要求1所述的X射线探测器，其中所述防静电层的厚度在从约至约的范围内。
6.根据权利要求1所述的X射线探测器，其中所述防静电层被接地。
7.根据权利要求1所述的X射线探测器，还包括：
阻挡层，布置在所述光转换层和所述感测层之间以及在所述感测层和所述保护层之间中的至少一个处，并防止水渗入到所述感测层中。
8.根据权利要求1所述的X射线探测器，还包括：
基板，布置在所述保护层上并支撑所述保护层。
9.根据权利要求8所述的X射线探测器，还包括：
第一联接层，配置为将所述基板和所述保护层联接在一起。
10.根据权利要求1所述的X射线探测器，还包括：
第二联接层，配置为将所述光转换层和所述感测层联接在一起。
11.根据权利要求1所述的X射线探测器，其中所述多个像素被二维地布置。
12.一种制造X射线探测器的方法，该方法包括：
在导电材料层上形成柔性材料层；
在所述柔性材料层上形成感测层，该感测层包括配置为将光转换为电信号的多个像素；以及
在所述感测层上形成配置为将X射线转换成所述光的光转换层，
其中所述多个像素中的每个包括平行地布置在所述柔性材料层上的光电二极管和晶体管。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括：
在基板上形成联接层；以及
在所述联接层上形成所述导电材料层。
14.根据权利要求12所述的方法，其中所述导电材料层被接地。
15.根据权利要求12所述的方法，其中所述柔性材料层通过涂覆工艺形成。
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