DE10300137A1

DE10300137A1 - Verbesserte Scintillatordichtung für einen Festkörper-Röntgenstrahldetektor

Info

Publication number: DE10300137A1
Application number: DE10300137A
Authority: DE
Inventors: Habib Vafi; David Conrad Neumann; Roland Frederick Saunders; Scott William Petrick
Original assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Current assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Priority date: 2002-01-09
Filing date: 2003-01-07
Publication date: 2003-08-21
Also published as: US6642524B2; JP2003279656A; FR2834585B1; JP4325978B2; US20030127600A1; FR2834585A1

Abstract

Eine verbesserte Konstruktion für einen Festkörper-Röntgenstrahldetektor 10 verringert das Ausmaß an Diffusion von Feuchtigkeit, die durch Dichtungen hindurch auftritt, die verwendet werden, um eine Abdeckung 58 an eine Substratplatte 52 anzubringen, wodurch der Scintillator 54 vor einer Schädigung durch Feuchtigkeit geschützt wird. In einer Ausführungsform wird eine zweite hermetische oder semihermetische Dichtung zwischen dem Scintillator 54 und der äußeren Umgebung eingeführt, um den Pfad zu verlängern, den die Feuchtigkeit durchlaufen muss, um den Scintillator 54 zu erreichen. In einer weiteren Ausführungsform wird ein Metallrahmen 90, bevorzugt ein Kovar·R·-Rahmen, hermetisch oder semihermetisch an die Abdeckung 58 und die Glassubstratplatte 52 angebracht, wodurch das Ausmaß an Diffusion von Feuchtigkeit durch die semihermetische Dichtung hindurch verglichen mit dem Stand der Technik verringert wird.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf einen Festkörper-Röntgenstrahldetektor und spezieller auf eine verbesserte Scintillatordichtung für einen Festkörper-Röntgenstrahldetektor.

Röntgenstrahldetektoren sind für medizinisch- diagnostische Bildgebung, medizinische Therapie und verschiedene medizinische Test- und Materialanalysebranchen essentiell geworden. Eine Kategorie der Röntgenstrahldetektoren verwendet Scintillatormaterialien, um als Teil des Verfahrens zur Detektion der Energie Röntgenstrahlphotonen in Photonen des sichtbaren Spektrums umzuwandeln. Diese Scintillatormaterialien sind hygroskopische ionische Salze wie etwa CsI. CsI ist ein kristallines Material mit nadelförmigen Kristallen. Die Kristalle sind senkrecht zu der Ebene einer angrenzenden Glassubstratplatte orientiert und fungieren als kurze optische Fasern, um zu gewährleisten, dass in einem Kristall entstehende Lichtphotonen den Kristall an seinem Ende verlassen und in einen angrenzenden Photodetektor eintreten, anstatt sich innerhalb der CsI-Schicht auszubreiten. Der Detektor ist abgedichtet, um zu verhindern, dass Feuchtigkeit in dem Scintillator absorbiert wird. Diese Feuchtigkeit könnte die Kristallstruktur des Scintillators nachteilig beeinflussen und die Bildqualität des Bilddetektors herabsetzen. Zusätzlich sollte die Festkörperelektronik, die in dem Bilddetektor Photonen des sichtbaren Spektrums in elektrische Signale umwandelt, zudem vor Feuchtigkeit geschützt werden, um ihre Korrosion und die resultierende Leistungsverschlechterung zu verhindern.

Eine echte hermetische Dichtung, die effektiv keine Diffusion von Feuchtigkeit ermöglicht, benötigt im allgemeinen ein anorganisches Material wie etwa Metall oder Glas, das als eine Feuchtigkeitsbarriere fungiert. Organische Materialien wie etwa Epoxidkleber und -dichtungen ermöglichen keine echte hermetische Eigenschaft, sondern ermöglichen vielmehr eine niedrige Diffusionsrate der Feuchtigkeit, die von ihrer Anordnung, der Pfadlänge, die die Feuchtigkeit zum Eindringen durch Diffusion benötigt, und der Qualität ihrer Haftung an die Oberflächen, die sie abdichten, abhängt. Auf Epoxiddichtungen und -kleber wird als semihermetische Dichtungen Bezug genommen.

Gegenwärtig zur Erzeugung einer semihermetischen Dichtung verwendete Verfahren verwenden eine Epoxddichtung, um eine Abdeckung auf der obersten Schicht des Bilddetektors anzubringen. Die Abdeckung besteht aus einer strukturellen Kompositplatte aus einem Graphitfaserstoff in einer Epoxidmarix mit dünnen Aluminiumschichten auf einer oder beiden Seiten des Faserstoffs. Die Aluminiumschichten werden an den Detektor angrenzend angebracht und stellen eine hermetische Barriere über dem Detektionsoberflächenbereich bereit. Diese Abdeckung wird mit einer Epoxiddichtung mit dem Glassubstrat des Detektors verbunden, so dass eine semihermetische Barriere an jeder Kante der Abdeckung bereitgestellt wird. Somit besteht der Röntgenstrahl-Bilddetektor aus einer flachen Platte, wobei eine Fläche durch Glas abgedichtet ist, eine Fläche durch Aluminium abgedichtet ist und die Kanten durch Epoxid abgedichtet sind. In der Abdeckung und der Detektorschicht enthalten sind ein Scintillator und eine Opticlad-Schicht. Die Opticlad- Schicht besteht aus einer Grundlage aus Plastik mit einer Metallschicht (typischerweise Silber oder Gold) und einer Titanoxidschicht (TiO) und dient dazu, das sichtbare Spektrum zu reflektieren, das andernfalls zurück an die Diodenschicht des Detektors abgehen würde, wo es detektiert wird.

Wenn die Dicke der Scintillatorschicht vergrößert wird, vergrößert sich direkt proportional dazu der Bereich, über den das Epoxid eine semihermetische Schicht bereit stellt. Da die Epoxiddichtung nicht echt hermetisch ist, erhöht dies die Möglichkeit des Eindringens von Feuchtigkeit, die ausreicht, um den Detektor zu beschädigen. Zudem benötigt das Anbringen der Epoxiddichtung, die für eine dickere Scintillatorschicht benötigt wird, viel Zeit.

Es ist daher überaus wünschenswert, das Verfahren zum Abdichten eines Scintillators für einen Festkörper- Röntgenstrahldetektor zwischen der Abdeckung und dem Substrat zu verbessern.

Die vorliegende Erfindung schlägt mehrere verschiedene Verfahren vor, um die hermetische Dichtung des Scintillators für einen Festkörper-Röntgenstrahldetektor zu verbessern.

In einer Ausführungsform wird ein Teil der Opticlad- Schicht ausgedehnt, der keinen TiO-Überzug hat. Die äußere Metallschicht dieses Teils der Opticlad-Schicht wird in Richtung der Glassubstratplatte gebogen und mit einer Epoxiddichtung an dieses gebunden, wodurch eine zweite semihermetische Dichtung zwischen dem Scintillator und der äußeren Feuchtigkeit erzeugt wird.

In einer weiteren Ausführungsform wird eine isolierende Schicht in dem Bereich auf der Platte abgeschieden, der für die Dichtung zu verwenden ist. Darüber wird eine Metallschicht abgeschieden, die während eines Laserschweißens aufgeschmolzen werden kann. Die Metallschicht der Opticlad-Schicht wird dann mit der Metallschicht auf der obersten Oberfläche der Glasplatte laserverschweißt, wodurch eine zweite hermetische Dichtung zwischen dem Scintillator und der äußeren Feuchtigkeit erzeugt wird.

In einer dritten Ausführungsform wird ein Metallrahmen hergestellt und mit der inneren Aluminiumfläche der Graphitabdeckung verbunden. Der Metallrahmen, bevorzugt eine Metalllegierung wie etwa Kovar®, hat eine Länge und Breite der benötigten Dichtung und hat einen rechtwinkligen Abschnitt, der ungefähr gleich dem des Scintillators ist. Der Metallrahmen ersetzt viel von dem Volumen der Epoxiddichtung, was zu einer kleineren Querschnittsfläche des Epoxids führt, durch die Feuchtigkeit hindurch diffundieren kann.

In einer vierten Ausführungsform, die ebenfalls einen Metallrahmen verwendet, wird ein Metall wie etwa Nickel oder Gold, das leicht verschweißt werden kann, auf dem Aluminium der Komposit-Graphitabdeckung abgeschieden. Der Metallrahmen wird dann direkt an die abgeschiedene Metallschicht geschweißt oder gelötet, um eine Deckschicht zu erzeugen, an die der Metallrahmen angebracht ist, verglichen mit der Epoxiddichtung wie in der oben beschriebenen dritten Ausführungsform. Dies beseitigt ungefähr die Hälfte des in der dritten Ausführungsform verwendeten Epoxids, was somit erneut zu einer Verringerung der freiliegenden Querschnittsfläche des Epoxids führt, durch die Feuchtigkeit hindurch diffundieren kann.

Die fünfte Ausführungsform baut auf den Prinzipien der dritten und vierten Ausführungsform auf und fügt eine isolierende Schicht und eine Metallschicht hinzu, die ebenfalls zwischen dem Metallrahmen und der Glassubstratplatte verschweißt oder verlötet werden können. Bei diesem Verfahren wird die Epoxiddichtung vollständig beseitigt und somit wird das Problem der Diffusion von Feuchtigkeit ebenfalls beseitigt.

Andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden unter Bezug auf die folgende detaillierte Beschreibung und die angefügten Ansprüche und unter Bezug auf die begleitenden Zeichnungen offensichtlich werden.
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Bildgebungssystems gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine Nahansicht eines Teils der Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Nahansicht der Dichtungsvorrichtung des Röntgenstrahldetektors gemäß dem Stand der Technik;
Fig. 4 ist eine Nahansicht der Dichtungsvorrichtung des Röntgenstrahldetektors gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 ist eine Nahansicht der Dichtungsvorrichtung des Röntgenstrahldetektors gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 ist eine Nahansicht der Dichtungsvorrichtung des Röntgenstrahldetektors gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 7 ist eine Nahansicht der Dichtungsvorrichtung des Röntgenstrahldetektors gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 8 ist eine Nahansicht der Dichtungsvorrichtung des Röntgenstrahldetektors gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Unter Bezug auf Fig. 1 wird nun ein Bildgebungssystem 10, z. B. ein Röntgenstrahl-Bildgebungssystem, einschließlich einer Photodetektoranordnung 12 und einer Röntgenstrahlquelle 14, die parallel gerichtet ist, um einen durch einen Bereich 18 eines Patienten 20 durchtretenden Röntgenstrahlbereich 16 bereitzustellen, gezeigt. Der Strahl 16 wird durch eine innere Struktur (nicht gezeigt) des Patienten 20 abgeschwächt, um dann von der Detektoranordnung 12 empfangen zu werden, die sich im allgemeinen über einen Bereich in einer Ebene senkrecht zu der Achse des Röntgenstrahls 16 erstreckt.
Die Detektoranordnung 12 wird bevorzugt in einer Festkörper-Plattenkonfiguration hergestellt, die eine Vielzahl von Detektorelementen oder von in Spalten und Reihen angeordneten Pixeln hat (in Fig. 1 nicht gezeigt). Wie von Fachleuten verstanden werden wird, ist die Anordnung der Spalten und Reihen willkürlich; allerdings wird zur Klarheit der Beschreibung angenommen, dass sich die Reihen horizontal und die Spalten vertikal erstrecken. Jedes Pixel schließt einen Photosensor wie etwa eine Photodiode ein, der über einen Schalttransistor (Feldeffekttransistor oder FET) mit zwei separaten Adressbahnen, einer Scanbahn und einer Signalbahn (in Fig. 1 nicht gezeigt) verbunden ist. Die Strahlung fällt auf ein Scintillatormaterial ein (in den Fig. 4-8 als 54 gezeigt) und die Pixelphotosensoren messen durch die Ladungsveränderung über die Photodiode die Lichtmenge, die durch die Wechselwirkung des Röntgenstrahls mit dem Scintillator erzeugt wird. Im Ergebnis erzeugt jedes Pixel ein elektrisches Signal, das die Intensität eines einfallenden Röntgenstrahls 16 nach Abschwächung durch den Patienten 20 darstellt.
Das System 10 schließt zudem eine Erfassungssteuerung und einen bildverarbeitenden Schaltkreis 30 ein, der mit der Röntgenquelle 14 und der Detektoranordnung 12 elektrisch verbunden ist. Spezieller steuert der Schaltkreis 30 die Röntgenquelle 14, schaltet sie ein und aus und kontrolliert den Röhrenstrom und somit den Röntgenstrahlstrom im Strahl 16 und/oder die Röhrenspannung und verändert dadurch die Energie der Röntgenstrahlen in dem Strahl 16. In einer Ausführungsform schließen die Erfassungssteuerung und der bildverarbeitende Schaltkreis 30 ein Datenerfassungssystem (data acquisition system, DAS) 32 mit wenigstens einem DAS-Modul ein, oder einen Schaltkreis (in Fig. 1 nicht gezeigt), der Daten von der Detektoranordnung 12 abfragt und die Datensignale für eine anschließende Verarbeitung überträgt. Jedes DAS- Modul kann eine Vielzahl von Treiberkanälen oder eine Vielzahl von Auslesekanälen einschließen. Die Erfassungssteuerung und der bildverarbeitende Schaltkreis 30 empfangen von dem DAS abgefragte Röntgendaten und erzeugen auf der Grundlage der Daten in jedem Pixel ein Bild und zeigen das Bild auf einem Monitor oder auf einem Kathoden-Röntgenstrahlröhren-Bildschirm 36.
Wie in Fig. 2 gezeigt besteht die Photodetektoranordnung 12 aus einer amorphen Siliciumanordnung 50, die mit einer Glassubstratplatte 52 verbunden ist. Die amorphe Siliciumanordnung 50 besteht aus einer Pixelserie oder aus Detektorelementen, die einen Photosensor und einen Schalttransistor enthalten. Die Pixel erzeugen ein elektrisches Signal, das die Intensität eines einfallenden Röntgenstrahls nach Abschwächung darstellt.
Ein Scintillator 54 und eine Opticlad-Schicht (in Fig. 3 als 56 gezeigt) werden oben auf die amorphe Siliciumanordnung 50 gestapelt und sind in der Abdeckung (in Fig. 3 als 58 gezeigt) enthalten. Die Scintillatormaterialien 54 sind hygroskopische ionische Salze wie etwa Cäsiumiodid (CsI). CsI ist ein kristallines Material mit nadelförmigen Kristallen. Die Kristalle sind senkrecht zu der Ebene der Glassubstratplatte 52 orientiert und sie fungieren als kurze optische Fasern, um zu gewährleisten, dass in den Kristallen entstehende Lichtphotonen an den Enden der Kristalle austreten und in die amorphe Siliciumanordnung 50 eindringen, anstatt dass sie sich innerhalb der CsI- Schicht ausbreiten. Eine Feuchtigkeitsabsorption in dem Scintillator 54 wird die Kristallstruktur des CsI verderben und die Bildqualität des Bilddetektors verschlechtern.
Die Opticlad-Schicht 56 besteht aus einer Grundlage aus Plastik mit einer Metallschicht (typischerweise Silber oder Gold) und einer Titanoxidschicht (TiO) und dient dazu, das sichtbare Spektrum zu reflektieren, das andernfalls zurück zu der Diodenschicht abgehen würde, wo es detektiert wird.
Die Abdeckung 58 besteht aus einer strukturellen Kompositplatte aus einem Graphitfaserstoff in einer Epoxidmatrix mit dünnen Aluminiumschichten als einer oder beiden Seiten des Graphitfaserstoffs (in Fig. 6 ist die innere Schicht als 65 gezeigt).
Die Fig. 3 veranschaulicht die Dichtungsvorrichtung zum Verbinden der Abdeckung 58 mit der Glassubstratplatte 52 gemäß dem Stand der Technik. Die Abdeckung 58 wird mit dem Glassubstrat 52 unter Verwendung einer Polymerdichtung, bevorzugt einer Epoxiddichtung 59, verbunden. Die Aluminiumschichten der Abdeckung 58 und die Epoxiddichtung 59 stellen zusammen eine Feuchtigkeitsbarriere bereit, um das innerhalb der Abdeckung 58 und des Glassubstrats 52 enthaltene Scintillatormaterial 54 zu schützen. Da die Epoxiddichtung 59 semihermetisch ist, ist es jedoch für eine bestimmte Feuchtigkeitsmenge möglich, mit der Zeit durch die Epoxiddichtung hindurch zu diffundieren und so die Kristallstruktur des Scintillatormaterials 54 zu beschädigen. Die Feuchtigkeitsmenge, die durch die Dichtung hindurch diffundiert, hängt von zahlreichen Faktoren ab, die die Art des in der Dichtung verwendeten Polymermaterials ebenso wie den Querschnittsbereich der Dichtung einschließen, aber nicht darauf beschränkt sind. Epoxiddichtungen 59 sind aufgrund ihrer geringen Diffusionsrate bevorzugt.
Die Fig. 4 bis 8 veranschaulichen fünf bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, in denen die hermetische Dichtung zwischen der Abdeckung 58 und der Glassubstratplatte 52 verbessert wird, wodurch die den Scintillator 54 schädigende Diffusion von Feuchtigkeit innerhalb der Abdeckung 58 minimiert oder verhindert wird.
In der in Fig. 4 gezeigten bevorzugten Ausführungsform wird ein Teil 70 der Opticlad-Schicht 56, der keinen TiO- Überzug hat, auf die Oberfläche der Glassubstratplatte 52 gebogen und unter Verwendung einer Epoxiddichtung 74 mit dieser verbunden, wodurch eine zweite semihermetische Dichtung zwischen dem Scintillator 54 und äußerer Feuchtigkeit erzeugt wird.
In einer weiteren, in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform wird eine isolierende Schicht 76 auf der Glassubstratplatte 52 in dem Bereich abgeschieden, der für die Dichtung zu verwenden ist. Darüber wird dann eine Metallschicht 78 abgeschieden, die während eines Laserschweißens aufgeschmolzen werden kann. Der Bereich 70 der Opticlad-Schicht 56 wird dann mit der Metallschicht 78 auf der obersten Oberfläche der Glasplatte 52 verschweißt, wodurch eine zweite hermetische Dichtung zwischen dem Scintillator 54 und äußerer Feuchtigkeit erzeugt wird.
In einer in Fig. 6 gezeigten dritten Ausführungsform wird ein Metallrahmen 90, der die Länge und Breite der benötigten Dichtung und einen rechtwinkligen Abschnitt ungefähr gleich zu dem des Scintillators 54 hat, hergestellt und mit der inneren Aluminiumfläche 65 der Abdeckung 58 und dem Glassubstrat unter Verwendung einer Epoxiddichtung 92 verbunden. Der Metallrahmen 90 ersetzt viel von dem Volumen der Epoxiddichtung, was zu einer kleineren Querschnittsfläche der Epoxiddichtung 92 führt, durch die Feuchtigkeit hindurch diffundieren kann.
In einer in Fig. 7 gezeigten vierten Ausführungsform, die ebenfalls den Metallrahmen 90 verwendet, wird ein Metall 93 wie etwa Nickel oder Gold, das geschweißt oder gelötet werden kann, auf der inneren Aluminiumfläche 65 der Abdeckung 58 abgeschieden. Der Metallrahmen 90 wird dann direkt mit der abgeschiedenen Metallschicht 93 verschweißt oder verlötet, um eine Deckschicht zu erzeugen, an die der Metallrahmen 90 angebracht ist, verglichen mit der vorstehend in Fig. 6 beschriebenen Epoxiddichtung. Dies beseitigt ungefähr die Hälfte des in der dritten Ausführungsform verwendeten Epoxids und führt somit zu einer verringerten Querschnittsfläche des Epoxids, durch die Feuchtigkeit hindurch diffundieren kann.
Die in Fig. 8 gezeigte fünfte Ausführungsform baut auf den Prinzipien der dritten und vierten Ausführungsform auf und fügt eine isolierende Schicht 94 und eine Metallschicht 96 hinzu, die ebenfalls mit der Glassubstratplatte 52 verschweißt oder verlötet werden kann. Bei diesem Verfahren wird die Epoxiddichtung vollständig beseitigt und somit wird auch das Problem der Diffusion von Feuchtigkeit durch die Epoxiddichtung hindurch beseitigt.
Das in den Metallrahmen 90 der Fig. 6 bis 8 verwendete Metall sollte einen ähnlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten wie Glas (3,58 ppm/°C) haben, um thermisch induzierte Spannungen zu verringern, wenn sie an Glas angebracht werden. Das Metall sollte außerdem schweißbar und lötbar sein. Für diese Art der Anwendung sind Metalllegierungen bevorzugt. Eine bevorzugte Metalllegierung ist Kovar® (5,86 ppm/C), hergestellt durch die Carpenter Technology Corporation. Kovar® ist ein im Vakuum gebildetes Eisen/Nickel/Kobalt- Metalllegierungsmaterial mit niedriger Ausdehnung. Selbstverständlich können andere Metalllegierungen mit ähnlichen physikalischen und thermischen Eigenschaften anstelle des Kovar® in dem Metallrahmen 90 verwendet werden, wie es in der Technik erachtet wird.
Die hermetische Eigenschaft der Dichtung innerhalb der Detektoranordnung kann durch Verwendung einer der in den Fig. 4 bis 8 offenbarten Konstruktionsverfahren stark verbessert werden. Diese Konstruktionen minimieren oder eliminieren Mechanismen der Diffusion von Feuchtigkeit durch die Dichtung, was zu einem Schutz des Scintillators 54 vor einer Schädigung durch Feuchtigkeit führt. Die in den Fig. 4 bis 8 vorgeschlagenen Verfahren bieten einfache, billige Lösungen, die leicht in bekannte Detektorkonstruktionen eingebaut werden können.
Wenngleich eine spezielle Ausführung der Erfindung gezeigt und beschrieben wurde, werden zahlreiche Veränderungen und alternative Ausführungsformen Fachleuten in den Sinn kommen. Demgemäß ist es beabsichtigt, dass die Erfindung nur auf Grundlage der angefügten Ansprüche beschränkt ist.
Eine verbesserte Konstruktion für einen Festkörper- Röntgenstrahldetektor 10 verringert das Ausmaß an Diffusion von Feuchtigkeit, die durch Dichtungen hindurch auftritt, die verwendet werden, um eine Abdeckung 58 an eine Substratplatte 52 anzubringen, wodurch der Scintillator 54 vor einer Schädigung durch Feuchtigkeit geschützt wird. In einer Ausführungsform wird eine zweite hermetische oder semihermetische Dichtung zwischen dem Scintillator 54 und der äußeren Umgebung eingeführt, um den Pfad zu verlängern, den die Feuchtigkeit durchlaufen muss, um den Scintillator 54 zu erreichen. In einer weiteren Ausführungsform wird ein Metallrahmen 90, bevorzugt ein Kovar®-Rahmen, hermetisch oder semihermetisch an die Abdeckung 58 und die Glassubstratplatte 52 angebracht, wodurch das Ausmaß an Diffusion von Feuchtigkeit durch die semihermetische Dichtung hindurch verglichen mit dem Stand der Technik verringert wird.

Claims

1. Festkörper-Röntgenstrahlsystem 10 mit verbesserter hermetischer Eigenschaft, umfassend:
eine Glassubstratplatte 52;
eine amorphe Siliciumanordnung 50, die mit der Glassubstratplatte 52 verbunden ist;
einen Scintillator 54, der mit der amorphen Siliciumanordnung 52 verbunden ist;
eine Opticlad-Schicht 56, die mit dem Scintillator 54 verbunden ist, wobei die Opticlad-Schicht 56 einen äußeren Teil hat und dieser äußere Teil 70 mit der Glassubstratplatte 52 unter Verwendung einer ersten Dichtung verbunden ist, so dass der Scintillator 54 innerhalb der Abdeckung 58 und der Glassubstratplatte 52 eingeschlossen ist; und
einer Abdeckung 58, die mit der Opticlad-Schicht 36 verbunden und unter Verwendung einer Epoxiddichtung 59 an die Glassubstratplatte 52 angebracht ist, so dass die Opticlad-Schicht 56 innerhalb der Abdeckung 58 und der Glassubstratplatte 52 eingeschlossen ist.

2. Röntgenstrahlsystem nach Anspruch 1, wobei die erste Dichtung 74 eine Epoxiddichtung 74 umfasst.

3. Röntgenstrahlsystem nach Anspruch 1, wobei die erste Dichtung umfasst:
eine isolierende Schicht 76, die mit der Glassubstratplatte 52 verbunden ist; und
eine Metallschicht 78, die mit der isolierenden Schicht 76 verbunden ist, wobei die Metallschicht 78 an und zwischen einen äußeren Teil 70 der Opticlad-Schicht 56 und das isolierende Element 76 geschweißt wird.

4. Festkörper-Röntgenstrahlsystem nach Anspruch 3, wobei das isolierende Material 76 ein Polyimidmaterial umfasst und wobei das Metall 78 in der Metallschicht aus der Gruppe bestehend aus Nickel und Gold ausgewählt ist.

5. Festkörper-Röntgenstrahlsystem mit verbesserter hermetischer Eigenschaft, umfassend.:
eine Glassubstratplatte 52;
eine amorphe Siliciumanordnung 50, die mit der Glassubstratplatte 52 verbunden ist;
einen Scintillator 54, der mit der amorphen Siliciumanordnung 50 verbunden ist;
eine Opticlad-Schicht 56, die mit dem Scintillator 54 verbunden ist;
einer Abdeckung 58, die mit der Opticlad-Schicht 56 verbunden ist; und
einen Metallrahmen 90, der an die Abdeckung 58 und an die Glassubstratplatte 52 angebracht ist, so dass der Scintillator 56 innerhalb der Abdeckung 58, dem Metallrahmen 90 und der Glassubstratplatte 52 eingeschlossen ist.

6. Röntgenstrahlsystem nach Anspruch 5, wobei der Metallrahmen 90 mit einer Epoxiddichtung 92 an die Glassubstratplatte 52 angebracht ist.

7. Röntgenstrahlsystem nach Anspruch 5, wobei der Metallrahmen 90 mit einer Epoxiddichtung 92 an die Abdeckung 58 angebracht ist.

8. Röntgenstrahlsystem nach Anspruch 5, wobei der Metallrahmen 90 unter Verwendung eines Metalls 93 an eine innere Aluminiumfläche 65 der Abdeckung angeschweißt ist, wobei das Metall 93 aus der Gruppe ausgewählt ist, die Nickel und Gold umfasst.

9. Röntgenstrahlsystem nach Anspruch 5, wobei der Metallrahmen 90 unter Verwendung eines Metalls 93 mit einer inneren Aluminiumfläche 65 der Abdeckung 58 verlötet ist, wobei das Metall 93 aus der Gruppe ausgewählt ist, die Nickel und Gold umfasst.

10. Röntgenstrahlsystem nach Anspruch 5, wobei der Metallrahmen 90 mit einer ersten Dichtung an die Glassubstratplatte 52 angebracht ist, wobei die erste Dichtung umfasst:
eine isolierende Schicht 94, die mit der Glassubstratplatte 52 verbunden ist; und
eine Metallschicht 96, die mit der isolierenden Schicht 94 verbunden ist, wobei die Metallschicht 96 an und zwischen den Metallrahmen 90 und die isolierende Schicht geschweißt ist.

11. Röntgenstrahlsystem nach Anspruch 5, wobei die Zusammensetzung eines in dem Metallrahmen 90 verwendeten Metalls einen linearen Expansionskoeffizienten nahe dem der Glassubstratplatte 52 hat, um thermisch induzierte Spannungen zu minimieren, wenn der Metallrahmen 90 an die Glassubstratplatte 52 angebracht wird.

12. Röntgenstrahlsystem nach Anspruch 5, wobei der Metallrahmen 90 einen Kovar®-Rahmen umfasst.

13. Verfahren zur Verringerung oder Beseitigung von Schädigung eines Scintillators 54 in einem Festkörper- Röntgenstrahldetektor 10 durch Feuchtigkeit, wobei der Festkörper-Röntgenstrahldetektor 10 eine Glassubstratplatte 52 und eine Abdeckung 58 hat, umfassend ein Verbessern der hermetischen Eigenschaft der Dichtung, die verwendet wird, um den Scintillator 54 innerhalb der Abdeckung 58 und der Glassubstratplatte 52 einzuschließen.

14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Verbessern der hermetischen Eigenschaft ein Verbinden eines äußeren Teils 70 einer Opticlad-Schicht 56 mit der Glassubstratplatte 52 umfasst, so dass der Scintillator 54 innerhalb der Opticlad-Schicht 56 und der Glassubstratplatte 52 eingeschlossen ist.

15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Verbinden eines äußeren Teils 70 einer Opticlad-Schicht 56 mit der Glassubstratplatte 52 das Anbringen eines äußeren Teils 70 einer Opticlad-Schicht 56 an die Glassubstratplatte 52 mit einer Epoxiddichtung 74 umfasst, so dass der Scintillator 54 innerhalb der Opticlad-Schicht 56 und der Glassubstratplatte 52 eingeschlossen wird.

16. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Verbinden eines äußeren Teils 70 einer Opticlad-Schicht 56 mit dem Glassubstrat umfasst:
Abscheiden einer Schicht aus isolierendem Material 76 auf der Glassubstratplatte 52;
Abscheiden einer Metallschicht 78 auf dem isolierenden Material 76; und
Laserverschweißen der Metallschicht 78 mit dem äußeren Teil der Opticlad-Schicht 36, wobei der Scintillator 54 innerhalb der Opticlad-Schicht 56 und der Glassubstratplatte 52 eingeschlossen wird.

17. Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Verbessern der hermetischen Eigenschaft ein Verkleinern des Oberflächenbereichs der semihermetischen Dichtungen umfasst, die verwendet werden, um die Abdeckung 58 mit der Glassubstratplatte 52 zu verbinden.

18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei das Verkleinern des Oberflächenbereichs der semihermetischen Dichtungen, die verwendet werden, um die Abdeckung 58 mit der Glassubstratplatte 52 zu verbinden, umfasst:
Bereitstellen eines Metallrahmens 90; Anbringen des Metallrahmens 90 an die Abdeckung 58;
und
Anbringen des Metallrahmens 90 an die Glassubstratplatte 52, so dass der Scintillator 54 innerhalb der Abdeckung 58, des Metallrahmens 90 und der Glassubstratplatte 52 eingeschlossen wird.

19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei das Anbringen des Metallrahmens 90 an die Glassubstratplatte das Anbringen des Metallrahmens 90 an eine innere Aluminiumfläche 65 der Abdeckung 58 mit einer Epoxiddichtung 92 umfasst.

20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei das Anbringen des Metallrahmens 90 an die Abdeckung 58 das Anbringen des Metallrahmens 90 an die Abdeckung 58 mit einer Epoxiddichtung 92 umfasst, so dass der Scintillator 54 innerhalb der Abdeckung 58, des Metallrahmens 90 und der Glassubstratplatte 52 eingeschlossen wird.

21. Verfahren nach Anspruch 18, wobei das Anbringen des Metallrahmens 90 an die Abdeckung 58 das Verschweißen des Metallrahmens 90 mit einer inneren Aluminiumfläche 65 der Abdeckung 58 unter Verwendung eines Metalls 93 umfasst, wobei das Metall 93 aus der Gruppe ausgewählt wird, die Nickel und Gold umfasst.

22. Verfahren nach Anspruch 18, wobei das Anbringen des Metallrahmens 90 an die Abdeckung 58 das Verlöten des Metallrahmens 90 mit einer inneren Aluminiumfläche 65 der Abdeckung 58 unter Verwendung eines Metalls 93 umfasst, wobei das Metall 93 aus der Gruppe ausgewählt wird, die Nickel und Gold umfasst.

23. Verfahren nach Anspruch 18, wobei das Anbringen des Metallrahmens 90 an die Glassubstratplatte 52 das Anbringen des Metallrahmens 90 an die Glassubstratplatte 52 mit einer ersten Dichtung umfasst, wobei die erste Dichtung umfasst:
eine isolierende Schicht 94, die mit der Glassubstratplatte 52 verbunden ist; und
eine Metallschicht 96, die mit der isolierenden Schicht 90 verbunden ist, wobei die Metallschicht an und zwischen die isolierende Schicht 96 und den Metallrahmen 90 lasergeschweißt ist.

24. Verfahren nach Anspruch 18, wobei das Bereitstellen eines Metallrahmens 90 das Bereitstellen eines Kovar®- Rahmens umfasst.

25. Verfahren nach Anspruch 18, wobei der Metallrahmen 90 ungefähr den gleichen linearen Ausdehnungskoeffizienten wie die Glassubstratplatte 52 hat.