JP2015529793A - 有機フォトダイオードを有する放射線検出器 - Google Patents
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Abstract
本発明は、有機フォトダイオードを有する放射線検出器及びこのような放射線検出器を生成する方法に関する。TFTバックプレーン103、104が、シンチレータ101と有機フォトダイオード層スタック105、106、107、108との間に配置される。これは、透明なTFT−エレクトロニクスの使用を示し、例えば、後方を薄層化されたガラスを有するa−Si、又はフォイル上の有機TFTでありうる。幾何学的順序は、OPDのための可能性のある多数のスタック積層体を可能にし、カプセル化及び製造の利点を有する。
Description
本発明は、検査装置用の放射線検出器、放射線検出器を有する検査装置、及び放射線検出器の製造方法に関する。
フラットデジタルX線検出器(FXD)は、通常、フォトダイオード及びアドレッシング及び読み出しのための薄膜エレクトロニクスを有する、多くの場合ピクセル素子と呼ばれる検出器素子のマトリクスを含むセンサプレートで構築される。フラットデジタルX線検出器のセンサプレートは、ガラス上のa−Si薄膜技術とも呼ばれる、ガラス上のアモルファスシリコン薄膜技術を使用して製作されることができる。通常、スイッチ薄膜トランジスタ(スイッチ−TFT)のみを含む「受動ピクセル」技術が使用される。
この場合、増幅は、センサプレートの外側の電荷感受性増幅器(CSA)において行われることができる。「能動ピクセル」技術が使用される場合、増幅はピクセル内で行われる。
X線は、シンチレータによって可視光フォトンに変換され、その後、可視光フォトンは、フォトダイオードによって検出される。
シンチレータは、センサプレートに接着されることができ、又はそれに直接堆積されることもできる。X線が当たる上部から下部へのX線検出器の既知の層ジオメトリは、ガラス上の、シンチレータ−フォトダイオード−薄膜トランジスタエレクトロニクスである。ガラス上の薄膜トランジスタエレクトロニクスは、「バックプレーン」とも呼ばれることができる。
フォトダイオードスタックのより多くの一般的なスタック積層体の使用を可能にし、可能なフォトダイオードスタック−TFTバックプレーン及びCSA−タイプの組み合わせの数を更に増大させることができる異なる放射線検出器ジオメトリを提供するニーズがある。
このニーズは、独立請求項の主題によって解決されることができる。他の実施形態は、従属請求項又は以下の記述に組み込まれている。
以下に記述される本発明の見地及び実施形態は、放射線検出器及び検査装置の両方に当てはまるものであることに留意すべきである。更に、放射線検出器及び/又は検査装置に関する以下に記述される特徴は、放射線検出器及び/又は検査装置を製造する方法のステップとしても実現されることができる。他方、以下に記述される方法のステップが、本発明の一部分である放射線検出器を与える。
本発明の第1の見地により、検査装置用の放射線検出器であって、シンチレータ、薄膜トランジスタ層の一部である薄膜トランジスタ、及び光活性層を有する放射線検出器が提供される。シンチレータは、X線又は他の形式の放射線のような入射放射線を受け取り、吸収するように、及び入射放射線を光フォトンに変換する又は入射高エネルギーフォトンをより低いエネルギーフォトンに変換するように構成される。
更に、薄膜トランジスタ層は基板上に配置され、基板は、薄膜トランジスタ層とシンチレータとの間に配置される。光活性層は、薄膜トランジスタ層の、基板とは反対の側に配置される。
言い換えると、本発明の一実施形態による放射線検出器は、最上部にシンチレータを有し、基板がそれに続き、基板には薄膜トランジスタ層が配置され、次いで、光活性層が配置される。
当然ながら、シンチレータと基板との間に配置される、又は薄膜トランジスタ層と光活性層との間に配置される、例えば電極、電子輸送層、正孔輸送層及び/又は接着剤層のような他の構成素子又は層がありうる。
基板の、シンチレータとは反対の側に配置される薄膜トランジスタ層は、例えば基板に材料を堆積し、次いで、フォトリトグラフィ又は印刷技法によって薄膜トランジスタバックプレーンを構築することによって、基板上に準備されることができる。
薄膜トランジスタは、薄膜トランジスタ層の一構成要素である。薄膜トランジスタ層には、読み出し及び制御ラインもありうる。層全体が、光活性層から信号を読み出すために使用される「バックプレーン」として示されることもできる。
放射線検出器は、複数の検出器素子、すなわち検出器ピクセルを含むことができる。
シンチレータによって生成されるフォトンは、一般に、入射放射線の波長より大きい波長を有しうる。例えば、フォトンは、可視スペクトルより上の又は下の波長(例えば赤外光又は紫外光)を有する可視光フォトン又は光フォトンでありうる。
光活性層は、1又は複数の有機フォトダイオードを含むことができ、薄膜トランジスタは、有機薄膜トランジスタであってもよい。
本発明の例示的な実施形態によれば、カソードが、光活性層の、薄膜トランジスタ層とは反対の側に配置されることができる。このカソードは、シンチレータから放出されるフォトンのミラーとして機能する構造化された又は構造化されていない金属層を含むことができる。
このミラー機能は更に、光活性層の、薄膜トランジスタとは反対の側に配置されるガラス基板によって提供されることができる。例えば、ガラス基板の表面は、例えばアルミニウム又は低い仕事関数の別の材料のような反射材料でコーティングされることができる。
低い仕事関数とは、電子が非常に簡単に抽出されることを意味する。低い暗電流を有するために、逆バイアスされたダイオードにおいて、低い仕事関数の材料との正接点及び高い仕事関数の材料との負接点接触を有することが好ましい。
低い仕事関数をもつ代替材料は、インジウム、亜鉛及び特定の酸化物である。
本発明の別の見地によれば、上述される及び後述される放射線検出器を有する検査装置が提供される。
具体的には、検査装置は、医用X線イメージングシステムとして適応されることができる。しかしながら、検査装置は、例えば、空港において使用されることができる手荷物検査システムの形で適応されることもできる。
本発明の別の見地によれば、放射線検出器、特に上述の及び後述される放射線検出器の1つを製造する方法が提供される。方法は、基板を準備するステップと、基板に薄膜トランジスタ層を堆積するステップと、薄膜トランジスタ層にフォトダイオードスタックを配置するステップと、を含む。
例えば、薄膜トランジスタ層が基板上に堆積され構築されたあと、すなわち準備されたあと、フォトダイオードスタックが、薄膜トランジスタ層に堆積される。
言い換えると、最初に、薄膜トランジスタエレクトロニクスが基板上に提供され、その後、光活性層を含むフォトダイオードスタックが薄膜トランジスタ層上に配置される。従って、薄膜トランジスタ層は、その基板とフォトダイオードスタックとの間にサンドイッチされている。フォトダイオードスタックを薄膜トランジスタ層上に「配置する」ことは、堆積及びリソグラフィステップを含みうる。代替として、フォトダイオードスタックが、別個に製作され、その後、薄膜トランジスタ層に取り付けられてもよい。
本発明の1つの見地によれば、フラットX線検出器のためのフォトダイオードスタック及び薄膜エレクトロニクスバックプレーン(すなわち薄膜トランジスタ層及びその基板)の幾何学的順序が、他の検出器と比較して、反転される。より具体的には、薄膜トランジスタバックプレーンが、シンチレータとフォトダイオード層スタックとの間に配置される。フォトダイオード層は、有機フォトダイオード層でありうる。これは、透明なTFTエレクトロニクスを使用することを示し、例えば、可能性として後方を薄層化されたガラスを有するa−Si、又はフォイル上の有機TFTを使用することを示す。考えられるTFT材料は、a−Si及び有機アモルファス金属酸化物である;透明な基板材料は、(薄層化された)ガラス又はフォイルである。原則的に、TFT及び基板材料のすべての組み合わせが可能である。
反転された幾何学的順序は、有機フォトダイオード(OPD)のためのより多くの可能性のあるスタック積層体を可能にし、カプセル化及び製造の利点を有する。
本発明のこれらの及び他の見地は、以下に記述される実施例から明らかになり、それらを参照して説明される。
本発明の例示的な実施形態は、以下の図面を参照して後述される。
図面における図示は、概略的であって一定の縮尺で描かれていない。それぞれ異なる図面において、同様の又は同一の構成要素には、同一の参照数字が与えられうる。
図1は、本発明の例示的な実施形態による放射線検出器100の断面図を示す。
フォトダイオード及び薄膜トランジスタエレクトロニクスは、有機材料(例えばポリマ又はペンタセンの類の小さい有機分子)から作られることができる。更に、有機フォトダイオード(OPD)、有機薄膜トランジスタ(OTFT)及びシンチレータの組み合わせが、X線検出器として使用されることができる。OPD及びOTFTは、印刷、スプレー又はスピンコーティングのようなさまざまな溶剤利用の方法によって、生成されることができるが、リソグラフィ方法によって生成されることもできる。
受動ピクセルタイプの検出器において、電荷感受性増幅器は、多くの場合、電荷担体のいずれか1つのタイプ、すなわち電子又は正孔の一方のみを扱うことができる。能動ピクセルタイプの検出器では、ピクセルセルにおいて使用されるトランジスタのタイプが更に、扱われることができる電荷の極性を決定する。アモルファスシリコン回路は、通常、フォトダイオードから電子を収集するn型トランジスタを有し、(p型トランジスタにより)正孔を収集する場合は、有機TFT回路が一層良好でありうる。
シンチレータからの光が存在しないとき、OPDは、低い暗電流(すなわち装置を通る低い電流)を確実にするように逆バイアス条件下で使用されなければならない。
逆バイアス方向は、OPDスタックにおいて、異なる材料層の順序によって測定される。特定のタイプ及び仕事関数をもつ材料は、電荷担体の濃度が異なっており、電流が好適に一方向にのみ流れることを可能にする。正にバイアスされる電極の仕事関数(WF)は、負にバイアスされる電極の仕事関数より低いことが好ましい。
フォトダイオードが薄膜エレクトロニクスの最上部に配置される場合、電荷感受性増幅器タイプ又はTFTタイプのバックプレーンが、OPDスタックの層ジオメトリ及び逆バイアス条件を決定する。
OPDスタックの層ジオメトリは、多くの場合、製造の観点から選択する自由がない。境界条件は、以下の通りである:
1.シンチレータの方向における透明OPD電極;
2.光の拡散及び散乱を回避するためにOPDとシンチレータとの間には透明な薄層のみ。この層の厚さは、検出器のピクセルサイズより十分小さいものであるべきである。
3.処理中の非常に高い温度負荷及び/又は化学的不整合のため、すべての層が、特定の他の層の最上部に容易に加えられることができるわけではない;
4.電荷収集電極は、構造化されなければならず、すなわち、ピクセルは、互いに電気的に絶縁されなければならない。
1.シンチレータの方向における透明OPD電極;
2.光の拡散及び散乱を回避するためにOPDとシンチレータとの間には透明な薄層のみ。この層の厚さは、検出器のピクセルサイズより十分小さいものであるべきである。
3.処理中の非常に高い温度負荷及び/又は化学的不整合のため、すべての層が、特定の他の層の最上部に容易に加えられることができるわけではない;
4.電荷収集電極は、構造化されなければならず、すなわち、ピクセルは、互いに電気的に絶縁されなければならない。
上述の境界条件は、最適性能を有するOPDのための製造選択の数を制限し、増大される開発努力につながりうる。
TFT及びOPDスタックの下から上までの例示的な組み合わせは、以下の通りである:ガラスプレート;TFT−ITO−ピクセル−アノード(負バイアス、高い仕事関数);正孔輸送層(PEDOT:PSS);光活性層;最上部のカソード(正バイアス、低い仕事関数)。
このスタックは、電子を収集する電荷感受性増幅器と共に使用されることができない。その理由は、逆バイアス条件が負のアノード極性を必要とする一方で、電子を収集する電荷感受性増幅器子は、アノードで正バイアスを必要とするからである。
本発明の1つの見地は、薄膜読み出しエレクトロニクス(「バックプレーン」)及びOPDの幾何学的順序を反転させることである。その場合、シンチレータによって生成された光が、薄膜読み出しエレクトロニクスを透過する。
薄膜読み出しエレクトロニクス、すなわち薄膜トランジスタバックプレーンとも呼ばれる薄膜トランジスタ層が、最初に基板に供給され、その後、OPDが、薄膜トランジスタ層に取り付けられ又は堆積される。
薄膜エレクトロニクス(すなわち薄膜トランジスタ層)は、a)30μm又はそれより小さい厚さを有する光透過性の非常に薄いフォイル基板上に生成される有機TFTバックプレーン、b)s−Si又は有機アモルファス金属酸化物で作られる薄いバックプレーン又は薄層化されたタイプのバックプレーン、を含むことができ又はそれらから構成されうる。支持ガラスは、約30μmの(又はそれより小さい)厚さに薄くされ、又はa−Si TFTがフォイルの最上部に製作される。光透過性は、本発明による放射線検出器の薄膜エレクトロニクスを使用するのに十分でなければならない。
反転された幾何学的順序は、OPDのより多くの一般的なスタック積層体の使用を可能にするという利点を有することができ、可能性のあるOPDスタック−TFTバックプレーン及びCSA−タイプの組み合わせの数を2倍にする。例えば、TFTバックプレーンと反対を向く電極は、光透過性である必要はない。それゆえ、例えばアルミニウムのような金属層が使用されることができ、金属層は更に、有機光活性層に吸収されない光のミラーとしても機能する。これは、外部量子効率及びゆえにX線検出器の画像品質を改善することができる。
別の利点は、OPDスタックの下でより厚いガラスプレートが使用されることができることであり、その理由は、画像情報を担持する光がガラスプレートを通過しなければならないからである。これらのガラスプレートは、例えば、シンチレータボンディングのように、製造中の取り扱いについて有益であるだけでなく、OPDスタックを環境条件から保護するために、OPDスタックのロバストなカプセル化を提供することができる。後者は、OPDスタックの保護のための光透過性の薄膜カプセル化層がもはや要求されなくてよいことを意味する。これは、多くの開発努力を節約することができるだけでなく、薄膜カプセル化層によって課されるOPDスタック積層体に対する可能性のある付加の制限を回避することもできる。
本発明の1つの見地による放射線検出器において使用されることができるOPDスタックは、検出器の動作中に透明電極(それは、例えば、ITO材料を含む)が負にバイアスされるか又は正にバイアスされるかに依存して、異なりうる。ITO電極が負にバイアスされる場合、反対側の正の電極は、低い仕事関数を有する材料、例えばアルミニウムでありうる。これは、「標準」の又は「通常」のスタックOPDとも呼ばれる。
ITOが正にバイアスされる場合、反対側の負の電極はより高い仕事関数をもつ材料からなることができる。これは、「逆転されたスタック」のOPDとも呼ばれることができる。電極は、1つの材料から構成されるだけでなく、異なる透明酸化物又は金属層のスタックを含むこともできる。
反転した順序のジオメトリ(すなわち、シンチレータとOPDの間にTFT−バックプレーンを配置)によって可能にされる選択肢が以下に列挙される。それぞれ異なるジオメトリが、TFTバックプレーンのタイプ及び/又は電荷感受性増幅器のタイプに依存して区別される。基本的に、区別は、電子収集エレクトロニクスと正孔収集エレクトロニクスとの間の区別であり、n/p−TFT−タイプとともに「活性ピクセル」が使用されるのか又は特定のCSAと共に「受動ピクセル」が使用されるのかは、どちらでもよい。
すべての実施形態に共通の特徴は、バックプレーン側のOPDのピクセル化電極と、その反対側のブランケット(構造化されない)電極とでありうる。入射X線は通常は最上部から入るが、原則として、少なくとも他方の(すなわち下部の)側の電極がX線透過性をもつ実施形態では、背面側のX線照射も可能である。
図1に戻り、この図は、「通常」のOPDスタックジオメトリを示し、このジオメトリによれば、シンチレータ101の下に薄い接着剤層102が続いており、薄い接着剤層102は、シンチレータ101を薄膜トランジスタ層104の基板103に取り付ける。薄い基板103及び薄膜トランジスタ層104は、「電子収集エレクトロニクス」とも呼ばれ、薄膜トランジスタ層は、n型TFTをもつ可能性として有機の薄いTFTバックプレーンでありうる。
電子収集エレクトロニクス103、104の下には、カソード(+)として機能するピクセル化された透明又は半透明の金属105が配置され、その後に、光活性層106が続く。例えば有機フォトダイオードの形であるこの光活性層の後に、正孔輸送層107、すなわちPEDOT:PSSが配置される。正孔透明層(HTL)107に隣り合って及びその後には、検出器の動作中に負(−)にバイアスされるITO及び/又は金属層108が配置され、他方、半透明金属層105は、検出器の動作中に正に(+)バイアスされる。
ITO/金属層108の下には、ガラス基板109が提供されることができる。
このガラス基板は、放射線検出器100の安定性を改善することができ、シンチレータ101からのフォトンを光活性層106へ戻すよう反射するためのミラー関数を提供することもでき、こうして、放射線検出器の量子効率を増加させる。
図1から分かるように、負のバイアスは、下部電極108に印加され、下部電極108は、ITO又は別の高い仕事関数の材料のブランケットでありえ、正のバイアスは、構造化された透明な低い仕事関数の材料、すなわち上部電極105に印加される。
図2は、本発明の別の例示的な実施形態による放射線検出器を示す。シンチレータ101の下に、電子収集エレクトロニクス102が続き、電子収集エレクトロニクス102の下に、検出器の動作中に正にバイアスされるピクセル化されたITO(+)層205が続き、その後に電子輸送層(ETL(例えばZnO))207が続き、その後に光活性層106が続き、その後に、検出器の動作中に負にバイアスされるアノード208として機能する金属が続き、その後に、例えばガラスプレートのようなガラス基板109が続く。
OPDスタックは、下部金属層208上の負バイアス及び構造化されたITO画素電極205上の正バイアスを有するいわゆる(検出器の動作中の)「反転スタック」であり、構造化されたITO画素電極205は、TFTバックプレーンと光活性層との間に配置される。
図3は、本発明の別の例示的な実施形態による放射線検出器を示す。図1及び図2は、電子収集エレクトロニクスを有する実施形態を示し、図3及び図4は、正孔収集エレクトロニクスをもつ実施形態を示すことに留意すべきである。
スタックは、以下のように設計される:シンチレータ101が提供され、その下に薄い接着剤層102が続き、その下に、TFTエレクトロニクス304が配置された薄い基板103が続く。TFT層は、有機TFT層でありえ、正孔収集エレクトロニクス(p型)として設計されることができる。正孔収集エレクトロニクス103、304の下に、ピクセル化されたITO(−)層305が続き、その下に、正孔透明層(例えばPEDOT:PSS)307が続き、その下に、光活性層106が続く。光活性層106の下には、検出器の動作中に正のバイアス308を有する金属カソードが配置され、その下に、任意のガラス基板109が続く。
検出器の動作中、下部金属層308は、正にバイアスされ、構造化されたITO画素電極305は負にバイアスされる。
図4は、本発明の別の例示的な実施形態による放射線検出器を示す。シンチレータ101の下に、薄い接着剤層102が続き、その下に、p型薄膜トランジスタバックプレーン304(有機TFTとして適応されうる正孔収集エレクトロニクスとも呼ばれる)が配置された薄い基板103が続く。
この下に、検出器の動作中に負にバイアスされ、アノードとして機能するピクセル化された半透明金属層405が続き、その下に、光活性層106が続く。その下に、例えばZnOのような電子輸送層407が配置され、その下に、検出器の動作中に正にバイアスされるITO又は金属層408が続く。ガラス基板109が、下部電極408の下に配置されることができる。
ここで再び、下側の下部電極408は正にバイアスされるが、上側の上部電極405は、検出器の動作中に負にバイアスされる。
ITO電極は、それが正にバイアスされる(カソードは逆バイアス)場合、特に図4に示される実施形態の場合、光が下部電極を通過する必要がないので、低い仕事関数の金属(例えばアルミニウム)と置き換えられることもできる。この場合、アルミニウムは、OPDをすでに通過した光を反射するミラーとしても機能する。
TFTに対向するピクセル化された最上部の電極は、バックプレーンエレクトロニクスの一部でありうる。その場合、TFTバックプレーン304とピクセル化された電極405との間の付加の導電性相互接続は必要でなくてよい。
放射線検出器用のOPDを生成する例示の方法によれば、最初に、ITO層は提供される。なぜなら、層の品質は、既存の光活性層上よりガラス又はフォイルのような平坦な表面上のほうが良好でありうるからである。
言い換えると、ITO層が、薄膜トランジスタ層304の最上部に堆積され、構造化される。
正孔及び電子輸送層(ETL、HTL)は任意の層である。OPDは、これらの層なしで生成されてもよく、光活性層及び2つの電極からなり、電極の一方は光活性層の上にあり、他方は光活性層の下にある。すでに上述したように、正にバイアスされた電極の仕事関数は、低い暗電流を保証するために、負にバイアスされた電極のものより低いものである必要がありうる。
光活性層は、例えばP3HTのようなp型ポリマ、及びPCBMのようなn型分子の混合からなりえ、バルク−ヘテロ接合(BHJ)又は二重層ダイオードとして構成されうる。
上側では、OPDのカプセル化は、(封止された)TFTバックプレーンによって提供される。OPDの下で、ガラスプレートは、カプセル化の観点で有益でありえ、OPDがシンチレータの直下に配置される場合に必要になるであろう薄膜シーリングよりも適用するのが容易であり、よりロバストである。
適切であって信頼できる装置性能を確実にするために、TFTバックプレーンとOPDスタック構造との間に良好な電気接触を確立することが重要でありうる。これを達成する最良のやり方は、間接的堆積と呼ばれる別の基板上でのOPD処理の後にOPD及びTFT構造を結合することに代わって、TFTバックプレーン上にOPDスタックを直接堆積することであると考えられる。
上述したように、良好な品質ITO層を取得するために、TFTバックプレーン上にITO層を堆積することが必要でありうる。この制限は、ITOを有する考えられるジオメトリの数を、図2及び図3に示される実施形態に制限することができる。図2及び図3に示されるジオメトリの実現のために、(O)TFTバックプレーンがフォイル基板に基づくか又はガラス基板に基づくかに依存して、以下の製造フローが使用されることができる。
図5に示される方法により、例えばフォイル上の有機TFTが、ガラス基板に取り付けられる(ステップ501)。ステップ502において、OPDスタックが、TFTバックプレーン上に堆積される。次に、ステップ503において、ガラス基板109(図2を参照)がOPDスタックに取り付けられ、ステップ504において、始めにTFTバックプレーンが配置された他のガラス基板又はフォイルが、TFTバックプレーンから取り外される。次に、ステップ505において、TFT−OPDスタックが反転され、ステップ507において、例えばフォイル上のTFT上にシンチレータを接着することによって、シンチレータが、TFT−OPDスタックに取り付けられる。
図6は、本発明の別の例示的な実施形態による方法のフローチャートを示しており、ステップ601において、ガラス基板上の(有機)TFTが提供される。次に、ステップ602において、OPDスタックが、TFTバックプレーン上に堆積され、その後、ステップ603において、ガラス基板が、OPDスタックに取り付けられる。次に、ステップ604において、TFT側(ステップ601からのもの)のガラス基板が、30μm又はそれより小さい厚さに薄くされる。
次に、ステップ605において、TFT−OPDスタックが反転され、ステップ606において、シンチレータが、例えば接着によって、TFT−OPDスタックに取り付けられる。
ステップ604においてガラス基板を薄層化することは、例えばエッチング又は研摩によって実施される。
図7は、X線源712及びX線検出器100を含むX線イメージングシステム700を示す。例えば、X線イメージングシステム700は、ガントリ716を有するCTイメージングシステムであり、ガントリ716上には、X線源712及びX線検出器100が互いに対向して取り付けられ、それらは、一般的な移動においてガントリ上で回転される。更に、患者テーブル718が示されており、患者テーブル718上には、患者720のような対象が配置される。更に、処理ユニット722、インタフェースユニット724及び表示ユニット726が提供される。
図7は、CTイメージングシステムを示しているが、例えばCアームイメージングシステムのような他のイメージングシステムが、本発明により提供されることに留意すべきである。特に、本発明によって開示される放射線検出器は、ラジオグラフィ、マンモグラフィー及び介入イメージング(例えば心臓血管介入イメージング)のようなアプリケーションのために適応されることができる。コンピュータトモグラフィ検出器の場合、放射線検出器は、カーブした検出器に一緒に結合される複数のより小さい検出器モジュールを含むことができ、又は正しい曲率に曲げられることができる複数の可撓性コンポーネントを含むことができる。
本発明の実施形態は、それぞれ異なる発明の主題に関して記述されている。具体的には、ある実施形態は、方法タイプの請求項に関して記述されており、他の実施形態は、装置タイプの請求項に関して記述されている。しかしながら、当業者であれば、上述の及び以下の記述から、他の場合が特に示されない限り、1つのタイプの発明の主題に属する特徴の任意の組み合わせに加えて、異なる主題に関する特徴同士の任意の組み合わせが、このアプリケーションによって開示されていると考えられることが分かるであろう。しかしながら、すべての特徴が、特徴の単純な組み合わせよりも多くの相乗効果を提供しつつ組み合わせられることができる。
本発明は、図面及び上述の記述において詳しく図示され記述されているが、このような図示及び記述は、制限的なものではなく、説明的又は例示的なものであると考えられるべきである。本発明は、開示された実施形態に制限されない。開示された実施形態に対する他の変更は、図面、開示及び従属請求項の検討から、請求項に記載の本発明を実施する際に当業者によって理解され達成されることができる。
請求項において、「含む、有する(comprising)」という語は、他の構成要素又はステップを除外せず、不定冠詞「a」又は「an」は複数性を除外しない。特定の手段が相互に異なる従属請求項に列挙されているという単なる事実は、これらの手段の組み合わせが有利に使用されることができないことを示さない。請求項における任意の参照符号は、本発明の範囲を制限するものとして解釈されるべきでない。
Claims (14)
- 検査装置用の放射線検出器であって、
入射放射線を受け取り吸収し、入射放射線をフォトンに変換するシンチレータと、
基板上の薄膜トランジスタであって、前記薄膜トランジスタと前記シンチレータとの間に前記基板が配されている、薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタの、前記基板と反対の側に配された光活性層と、
を有する放射線検出器。 - 前記薄膜トランジスタ及び前記基板は、前記シンチレータから放出されたフォトンが前記基板及び前記薄膜トランジスタを通過し、前記光活性層に到達することを可能にするように、光透過性を有する、請求項1に記載の放射線検出器。
- 前記光活性層が有機フォトダイオードを含む、請求項1又は2に記載の放射線検出器。
- 前記薄膜トランジスタが有機薄膜トランジスタである、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の放射線検出器。
- 前記基板が、フォイル基板又はガラス基板の少なくとも一方である、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の放射線検出器。
- 前記光活性層用のカソードが、前記光活性層の、前記薄膜トランジスタとは反対の側に配されており、前記カソードが、前記シンチレータから放出されたフォトンにとってミラーとして機能する構造化されない金属層を含む、請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の放射線検出器。
- 前記光活性層の、前記薄膜トランジスタとは反対の側に配されるガラス基板を有する、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の放射線検出器。
- X線検出器として適応される、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の放射線検出器。
- 検査装置用の放射線検出器を有する該検査装置であって、前記放射線検出器が、
入射放射線を受け取り吸収し、入射放射線をフォトンに変換するシンチレータと、
基板上の薄膜トランジスタであって、前記薄膜トランジスタと前記シンチレータとの間に前記基板が配されている、薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタの、前記基板とは反対の側に配された光活性層と、
を有する検査装置。 - 請求項2乃至8のいずれか1項に記載の放射線検出器を有する検査装置。
- 医用X線イメージングシステムとして適応された、請求項9又は10に記載の検査装置。
- 放射線検出器を生成する方法であって、
基板を準備するステップと、
前記基板上に、薄膜トランジスタ層を堆積するステップと、
前記薄膜トランジスタ層上に、フォトダイオードスタックを配するステップと、
を有する方法。 - 前記フォトダイオードスタックが、前記薄膜トランジスタ層上に堆積される、請求項12に記載の方法。
- 前記フォトダイオードスタックの、前記薄膜トランジスタ層とは反対の側にガラス基板を配するステップを更に含む、請求項12又は13に記載の方法。
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