KR20140067257A - Method of manufacturing flexible x-ray detector and radiation detection with flexible x-ray detector - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 플렉서블 엑스레이 디텍터의 제조 방법 및 플렉서블 엑스레이 디텍터를 갖는 방사선 검출 장치에 대한 것으로서, 보다 상세하게는 섬광체를 함유한 플렉서블한 유연기판에 복수개의 픽셀 이미지 센서를 배열시키는 플렉서블한 엑스레이 디텍터를 제조하는 방법과 이를 적용한 방사선 검출 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a manufacturing method of a flexible X-ray detector and a radiation detection apparatus having a flexible X-ray detector, and more particularly, to a flexible X-ray detector which manufactures a flexible X-ray detector in which a plurality of pixel image sensors are arranged on a flexible flexible substrate containing a scintillator And a radiation detecting apparatus using the same.
최근 방사선 검출 및 X-선 등의 영상 구현을 위하여 다양한 반도체 물질과 이를 이용한 반도체 디바이스 및 회로 시스템에 대한 연구가 이루어져 왔고, 의료기기 등에서 X-선 디지털 영상시스템이 본격적으로 적용되기 시작하고 있다. 반도체 디텍터를 사용한 영상 시스템의 경우 종래의 필름이나 가스 디텍터를 이용한 디지털 영상장치와 비교하여 높은 해상도, 넓은 동적 영역(dynamic range), 높은 전기적 신호의 생성, 손쉬운 데이터 처리 및 저장 등의 장점을 가진다. 또한 실시간 영상처리 및 재생이 가능할 뿐만 아니라 고해상도의 영상을 획득하는 데 더적은 양의 방사선을 필요로 한다는 것은 매우 큰 장점이다. 이러한 장점으로 인하여 반도체 방사선 영상 시스템은 의료 장비, 재료 과학 분야, 우주 물리학, 물류 감시 및 관리 시스템 등 다양한 분야로 응용이 확대되고 있다.Recently, a variety of semiconductor materials and semiconductor devices and circuit systems using the semiconductor materials have been studied in order to realize images such as radiation detection and X-rays, and X-ray digital imaging systems are beginning to be applied in medical devices and the like in earnest. The imaging system using a semiconductor detector has advantages such as high resolution, wide dynamic range, high electrical signal generation, easy data processing and storage as compared with a digital image apparatus using a conventional film or gas detector. In addition to real-time image processing and reproduction, it is a great advantage to require a smaller amount of radiation to acquire a high-resolution image. Due to these advantages, semiconductor radiation imaging systems are being applied to various fields such as medical equipment, materials science, space physics, logistics monitoring and management systems.
플랫 패널(flat panel) 시스템은 반도체를 이용한 방사선 영상장치로서 가장 널리 사용되고 있으며, 넓은 면적에 대한 X-선 영상을 얻을 수 있다. 현재 주류를 이루고 있는 플랫패널 시스템은 넓은 면적의 TFT-AMA를 기반으로 하고, 섬광체와 a-Si 등의 포토다이오드를 이용하는 간접변환방식과 a-Se 등의 광전물질을 사용하는 직접변환방식으로의 접근이 이루어지고 있다.A flat panel system is widely used as a radiation imaging apparatus using a semiconductor, and X-ray images of a large area can be obtained. Currently, the mainstream flat panel system is based on a large area TFT-AMA. The flat panel system uses indirect conversion method using a photodiode such as a scintillator and a-Si, and direct conversion method using a photoelectric material such as a-Se. Access is being made.
방사선 검출장치의 예로서 도 1은 TFT-AMA의 구성을 도시하는데, 상기 도 1에 나타낸 것처럼 X-선에 의하여 생성되어 커패시터에 저장된 전하를 횡렬(row)을 바꾸어가며 각 종렬(column)의 신호를 주변회로부에서 다중 수신하는 방법으로 신호를 읽으며, 현재 3,000×3,000 픽셀 개수에 총 영상 면적은 43cm×43cm의 크기까지 보고되고 있다.1 shows a configuration of a TFT-AMA. As shown in FIG. 1, the charge stored in a capacitor is generated by X-rays and is converted into a signal of each column by changing a row. Is read by a method of receiving multiple signals from a peripheral circuit. Currently, the total image area is 3,000 × 3,000 pixels and the total image area is 43 cm × 43 cm.
도 2는 방사선 검출장치의 디텍터에 대한 하나의 구성으로서, a-Si 플랫 패널 시스템의 구성을 도시하는데, a-Si 플랫 패널 시스템의 경우 하나의 이미지 센서 픽셀이 a-Si TFT와 a-Si으로 형성된 PIN 포토다이오드로 구성되고 그 상부에 섬광체가 형성된다. 주입된 X-선을 섬광체에서 흡수하여 가시광선을 발생시키며, 이 빛을 포토다이오드에서 감지하여 전기적 신호로 변환시키고 포토다이오드 자체에 저장한 후 TFT의 동작에 의하여 저장된 전기적 신호를 읽는다.Fig. 2 shows a configuration of an a-Si flat panel system as one configuration for a detector of a radiation detection apparatus. In the case of an a-Si flat panel system, one image sensor pixel includes a-Si TFT and a-Si And a PIN photodiode formed thereon, and a scintillator is formed thereon. The injected X-rays are absorbed by the scintillator to generate visible light. The light is detected by the photodiode, converted into an electrical signal, stored in the photodiode itself, and then read by the operation of the TFT.
이와 같은 방사선 검출장치의 디텍터는 기본적으로 평판형태의 유리 기판(glass substrate)위에 포토다이오드와 반도체 트랜지스터가 형성되고 그 상부에 섬광체가 형성되므로, 유리 기판의 특성 상 도 3에 도시된 바와 같이 중심부(A)의 디텍터로는 광이 수직으로 입사되지만 외각부(B)의 디텍터로는 광이 기울어져서 입사되게 되므로 광퍼짐 현상이 발생되고, 나아가서 영상 자체의 외각부는 그 화질이 흐리거나 왜곡되어 나타나는 문제점이 있다.The detector of such a radiation detection apparatus basically has a photodiode and a semiconductor transistor formed on a glass substrate of a flat plate shape and a scintillator is formed on the photodiode and the semiconductor transistor. Therefore, as shown in FIG. 3, The light is vertically incident on the detector of the image sensor A but incident on the detector of the outer portion B by inclining the light so that a light spread phenomenon occurs and furthermore the outer portion of the image itself is blurred or distorted .
특히, 평판형태의 딱딱한 유리기판를 이용하므로 환자나 물체를 360도 회전하며 영상을 획득하는 4세대 CT 방사선 영상 처리 장치에 적용이 어려운 문제점이 있다.In particular, since a flat plate-like rigid glass substrate is used, it is difficult to apply to a 4th generation CT radiation image processing apparatus that acquires images by rotating a patient or an object 360 degrees.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 딱딱한 평판형태의 유리기판 상에 이미지 센서를 형성시킨 엑스레이 디텍터로 인해 영상의 외각부가 흐리게 번져서 나타나거나 왜곡되는 현상을 제거할 수 있도록 플렉서블한 기판 상에 이미지 센서를 형성시킨 엑스레이 디텍터를 제안하는 것을 주된 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide an X-ray detector in which an image sensor is formed on a rigid plate- The main object of the present invention is to propose an x-ray detector in which an image sensor is formed on a flexible substrate.
특히 환자나 물체를 360도 회전하며 영상을 획득하는 4세대 방사선 영상 처리 장치의 특성에 맞도록 굴곡지거나 원형 형태의 엑스레이 디텍터를 제공할 수 있는 방법과 이를 통해 제조된 엑스레이 디텍터를 채용한 방사선 검출 장치를 제공하고자 한다. In particular, the present invention relates to a method capable of providing a curved or circular x-ray detector in accordance with characteristics of a fourth-generation radiation image processing apparatus for obtaining images by rotating a patient or an object 360 degrees, and a radiation detecting apparatus ≪ / RTI >
상기 기술적 과제를 달성하고자 본 발명은, 엑스레이 디텍터의 제조 방법에 있어서, 선택적 에칭이 가능한 희생층이 형성된 보조 기판의 상부에 복수개의 픽셀형 이미지 배열 센서를 제작하고 그 상부를 PDMS(PolyDimethylsiloxane)로 접착 후 상기 보조 기판의 희생층을 에칭으로 제거하여 상기 복수개의 픽셀형 이미지 센서가 배열된 PDMS 스탬프를 제조하는 이미지 센서 배열 단계; 섬광체를 함유한 폴리머 수지를 이용하여 유연 기판을 준비하고, 상기 유연 기판의 상부에 복수개의 전극 라인을 형성시키는 메인 기판 제조 단계; 상기 유연 기판의 복수개의 전극 라인에 상기 복수개의 픽셀형 이미지 센서가 대응되어 연결되도록 상기 유연 기판의 상부에 상기 이미지 센서가 배열된 상기 PDMS 스탬프를 결합시키는 결합 단계; 및 상기 PDMS 스탬프를 제거하여 상기 유연 기판의 상부에 이미지 센서가 형성된 엑스레이 디텍터 제조 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 엑스레이 디텍터의 제조 방법이다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an x-ray detector, comprising: preparing a plurality of pixel array image sensors on an auxiliary substrate having a sacrificial layer selectively etched; An image sensor array step of removing the sacrificial layer of the auxiliary substrate by etching to produce a PDMS stamp in which the plurality of pixel type image sensors are arranged; A main substrate manufacturing step of preparing a flexible substrate using a polymer resin containing a scintillator and forming a plurality of electrode lines on the flexible substrate; A coupling step of coupling the PDMS stamp arranged with the image sensor on the flexible substrate so that the plurality of pixel type image sensors are connected to a plurality of electrode lines of the flexible substrate; And manufacturing an X-ray detector by removing the PDMS stamp and forming an image sensor on the flexible substrate.
바람직하게는 상기 이미지 센서 배열 단계는, 보조 기판의 상부에 실리콘 산화물(SiO2)층과 그 위에 존재하는 실리콘 층에 포토다이오드(PD)와 센서 트랜지스터(TR)을 포함하는 픽셀형 이미지 센서를 형성하는 단계; 상기 픽셀형 이미지 센서를 포함하도록 PDMS를 상기 보조 기판의 상부에 접착하는 단계; 상기 실리콘 산화물(SiO2)층을 에칭하여 상기 보조 기판을 제거하는 단계; 및 상기 픽셀형 이미지 센서가 배치된 상기 PDMS 스탬프가 형성되는 단계를 포함할 수 있다.Preferably, the image sensor arranging step includes forming a pixel-type image sensor including a photodiode (PD) and a sensor transistor (TR) on a silicon oxide (SiO 2 ) layer and a silicon layer thereon, ; Bonding the PDMS to the top of the auxiliary substrate to include the pixelated image sensor; Etching the silicon oxide (SiO 2 ) layer to remove the auxiliary substrate; And forming the PDMS stamp on which the pixel-shaped image sensor is disposed.
그리고 상기 메인 기판 제조 단계는, 폴리머 계열의 수지에 섬광체 분말을 혼합하여 유연 기판을 제조하는 단계; 및 상기 유연 기판의 상부에 복수개의 전극 라인을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.The main substrate manufacturing step may include the steps of: preparing a flexible substrate by mixing a polymer resin with a scintillator powder; And forming a plurality of electrode lines on the flexible substrate.
여기서 상기 폴리머 계열의 수지는PET film(Polyethylene terephthalate), Polycabonate film, Polyethylene naphthalate(PEN) film, Polyimide, Polysulfone ether(PSE)를 포함하며, 상기 섬광체 분말은, Gd2O2S(Tb), Gd2O2(Eu), NaI(Tl), CsI(Tl), CsI(Na), LiI(Eu), BGO, CdWO4, CaWO4, SrI2(Eu), ZnS(Ag), CaF2, BaF2, CeF, GSO, YAP, YAG, LSO, YSO, LuAP, LaCl3(Ce), LaBr3(Ce) 중 적어도 하나 이상을 포함하는 분말이 이용될 수 있다.Wherein the polymeric resin comprises at least one selected from the group consisting of Gd2O2S (Tb), Gd2O2 (Eu), Gd2O2 (Eu), and Gd2O2, wherein the polymeric resin comprises a polyethylene terephthalate (PET) BaF2, CeF, GSO, YAP, YAG, LSO, CaO, SrI2 (Eu), ZnS (Ag), CaF2, CaF2, NaI (Tl), CsI YSO, LuAP, LaCl3 (Ce), and LaBr3 (Ce) may be used.
바람직하게는 상기 결합 단계는, 상기 PDMS 스탬프의 복수개의 이미지 센서가 형성된 하부면 또는 상기 유연 기판의 전극 라인이 형성된 상부면 중 어느 하나에 접착층을 형성하는 단계; 및 상기 PDMS 스탬프의 복수개의 이미지 센서가 상기 유연기판에 형성된 복수개의 전극 라인에 대응하여 연결되도록 상기 PDMS 스탬프와 상기 유연 기판을 결합하는 단계를 포함할 수 있다.Preferably, the bonding step comprises the steps of: forming an adhesive layer on the lower surface of the PDMS stamp, on which the plurality of image sensors are formed, or on the upper surface of the flexible substrate, on which the electrode lines are formed; And coupling the PDMS stamp and the flexible substrate such that a plurality of image sensors of the PDMS stamp are connected corresponding to a plurality of electrode lines formed on the flexible substrate.
여기서 상기 접착층은, SU 8로 형성될 수 있다.Here, the adhesive layer may be formed of SU 8.
또한 본 발명은, 방사선 검출 장치에 있어서, 엑스레이 진행 경로를 향하여 순차적으로 형성된, 섬광체를 함유한 폴리머 수지의 유연 기판; 상기 유연 기판의 하부에 형성된 복수개의 전극 라인; 및 상기 복수개의 전극 라인의 하부에 형성되며, 상기 복수개의 전극 라인에 대응하여 연결된 복수개의 이미지 센서를 포함하는 플렉서블 엑스레이 디텍터를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 검출 장치이다.The present invention also provides a radiation detection apparatus comprising: a flexible resin substrate of a polymer resin containing a scintillator formed sequentially toward an x-ray travel path; A plurality of electrode lines formed at a lower portion of the flexible substrate; And a flexible X-ray detector formed below the plurality of electrode lines and including a plurality of image sensors connected to the plurality of electrode lines.
이와 같은 본 발명에 의하면, 엑스레이 광이 디텍터의 모든 면에 거의 수직으로 입사할 수 있도록 유연 기판을 적용한 엑스레이 디텍터를 채용함으로써 영상의 외각부가 흐리거나 번지는 현상을 제거하고 또한 영상이 왜곡되는 현상을 제거함으로써 더욱 선명하고 정확한 영상을 시현시키는 방사선 검출 장치를 제공할 수 있게 된다.According to the present invention, an X-ray detector employing a flexible substrate is used so that the X-ray light can be incident almost perpendicularly to all the surfaces of the detector, thereby eliminating blurring and spreading of the outer portion of the image, It is possible to provide a radiation detecting apparatus which can display clearer and more accurate images.
나아가서 환자나 물체를 360도 회전하며 영상을 획득하는 4세대 방사선 영상 장치 등의 곡면이 유용한 X-선 방사선 영상장치에 적합하도록 굴곡지거나 원형의 엑스레이 디텍터를 제공할 수 있게 된다.Furthermore, it is possible to provide a curved or circular x-ray detector suitable for an X-ray radiation imaging apparatus having a curved surface such as a fourth-generation radiation imaging apparatus for obtaining images by rotating a patient or an object 360 degrees.
도 1은 종래기술에 따른 방사선 검출장치로서 TFT-AMA의 구성을 도시하며,
도 2는 종래기술에 따른 방사선 검출장치의 디텍터에 대한 하나의 구성을 도시하며,
도 3은 종래기술에 따른 방사선 검출장치에서의 디텍터의 동작에 대한 실시예를 도시하며,
도 4는 본 발명에 따른 플렉서블 엑스레이 디텍터의 제조 방법에 대한 개략적인 공정 흐름도를 도시하며,
도 5는 본 발명에 따른 복수개의 픽셀형 센서가 배열된 PDMS 스탬프를 제조하는 과정에 대한 하나의 실시예를 도시하며,
도 6은 본 발명에 따른 섬광체를 포함하는 유연 기판을 제조하는 과정에 대한 하나의 실시예를 도시하며,
도 7은 본 발명에 따른 유연 기판의 플렉서블 엑스레이 디텍터를 얻는 과정에 대한 하나의 실시예를 도시하며,
도 8은 본 발명에 따른 플렉서블 엑스레이 디텍터의 적용 실시예를 도시한다.1 shows a configuration of a TFT-AMA as a radiation detection apparatus according to the prior art,
2 shows one configuration of a detector of a radiation detection apparatus according to the prior art,
3 shows an embodiment of the operation of the detector in the radiation detecting apparatus according to the prior art,
4 shows a schematic process flow diagram of a method of manufacturing a flexible X-ray detector according to the present invention,
FIG. 5 illustrates one embodiment of a process for manufacturing a PDMS stamp in which a plurality of pixel-shaped sensors according to the present invention are arranged,
6 shows one embodiment of a process for manufacturing a flexible substrate including a scintillator according to the present invention,
7 shows one embodiment of a process for obtaining a flexible X-ray detector of a flexible substrate according to the present invention,
FIG. 8 illustrates an application example of a flexible X-ray detector according to the present invention.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 설명하기 위하여 이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하고 이를 참조하여 살펴본다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings.
먼저, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 또한 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.First, the terminology used in the present application is used only to describe a specific embodiment, and is not intended to limit the present invention, and the singular expressions may include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. Also, in this application, the terms "comprise", "having", and the like are intended to specify that there are stated features, integers, steps, operations, elements, parts or combinations thereof, But do not preclude the presence or addition of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
본 발명은, 플렉서블한 엑스레이 디텍터를 제조하는 방법과 이를 채용한 방사선 검출 장치를 개시한다.The present invention discloses a method of manufacturing a flexible X-ray detector and a radiation detecting apparatus employing the method.
도 4는 본 발명에 따른 플렉서블 엑스레이 디텍터 제조 방법의 개략적인 제조 공정의 흐름도를 도시한다.FIG. 4 shows a flowchart of a schematic manufacturing process of a flexible X-ray detector manufacturing method according to the present invention.
본 발명에 따른 플렉서블 엑스레이 디텍터 제조 방법은 대략적으로 첫 번째 복수개의 픽셀형 이미지 센서가 배열된 PDMS 스탬프 제조 과정, 두 번째 섬광체를 포함하는 유연 기판 제조 과정 및 세 번째 유연 기판의 플렉서블 엑스레이 디텍터 제조 과정으로 분류될 수 있다.A method of manufacturing a flexible X-ray detector according to the present invention includes a PDMS stamp manufacturing process in which a plurality of first pixel-type image sensors are arranged, a flexible substrate manufacturing process including a second scintillator, and a flexible X- Can be classified.
여기서 복수개의 픽셀형 이미지 센서가 배열된 PDMS 스탬프 제조 과정과 섬광체를 포함하는 유연 기판 제조 과정은 선후 구분되지 않고 어느 하나의 과정이 먼저 수행되거나 또는 동시에 두 과정이 수행될 수 있다.Here, the PDMS stamp manufacturing process in which a plurality of pixel type image sensors are arranged and the flexible substrate manufacturing process including the scintillator are not distinguished from each other, and either one process may be performed first, or both processes may be performed at the same time.
상기 도 4의 제조 공정의 흐름도를 참조하여 본 발명에 따른 플렉서블 엑스레이 디텍터를 제조하는 방법을 살펴보기로 한다.A method of manufacturing the flexible X-ray detector according to the present invention will be described with reference to a flow chart of the manufacturing process of FIG.
첫 번째로 복수개의 픽셀형 이미지 센서가 배열된 PDMS 스탬프 제조 과정으로서, 보조 기판의 상면에 복수개의 픽셀형 이미지 센서를 배열(S110)시키는데, 여기서 픽셀형 이미지 센서는 포토 다이오드(PD)와 센서 트랜지스터(TR)를 포함하여 구성될 수 있으며, 보조 기판에 픽셀형 이미지 센서를 형성시키는 공정은 다양한 반도체 제조 공정이 적용될 수 있다.First, a PDMS stamp manufacturing process in which a plurality of pixel-type image sensors are arranged, a plurality of pixel-type image sensors are arranged (S110) on an upper surface of an auxiliary substrate, (TR), and various semiconductor manufacturing processes can be applied to the process of forming the pixel-shaped image sensor on the auxiliary substrate.
보조 기판 상에 픽셀형 이미지 센서 배열이 형성되면 그 상부에 PDMS판을 붙여 PDMS 접착공정(S120)으로 픽셀형 이미지 센서를 포함하는 PDMS를 접착화시킨다. 그리고 하부의 보조 기판을 제거(S130)하여 복수개의 픽셀형 이미지 센서가 배열된 PDMS 스탬프를 제조(S140)한다.When the pixel-type image sensor array is formed on the auxiliary substrate, a PDMS plate is attached on the PDMS plate, and the PDMS including the pixel-type image sensor is adhered to the PDMS bonding process (S120). Then, the lower auxiliary substrate is removed (S130), and a PDMS stamp including a plurality of pixel-shaped image sensors is manufactured (S140).
도 5는 본 발명에 따른 복수개의 픽셀형 센서가 배열된 PDMS 스탬프를 제조하는 과정에 대한 하나의 실시예를 도시하는데, 상기 도 5를 참조하여 복수개의 픽셀형 이미지 센서가 배열된 PDMS 스탬프를 제조하는 과정을 좀더 살펴보기로 한다.FIG. 5 illustrates one embodiment of a process for manufacturing a PDMS stamp having a plurality of pixel-shaped sensors according to the present invention. Referring to FIG. 5, a PDMS stamp having a plurality of pixel- I will take a closer look at the process.
상기 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 이미지 센서를 배열하는 공정(S110)으로서, 실리콘(Si) 기판(110)의 상부에 실리콘 산화물(SiO2)층(120)이 형성되고 다시 그 상부에 이미지 센서를 형성시키기 위한 실리콘(Si)층(130)을 형성하여 보조기판을 준비한다. 그리고 상기 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 다양한 반도체 제조 공정을 이용하여 실리콘 산화물(SiO2)층(120)의 상부에 픽셀형 이미지 센서(140)를 복수개 배열되도록 형성시킨다. 여기서 하나의 픽셀형 이미지 센서(140)는 포토 다이오드(PD)와 센서 트랜지스터(TR)를 포함하여 구성될 수 있으며, 이미지 센서 자체는 본 발명의 특징적 구성이 아니고 일반적인 엑스레이 디텍터의 이미지 센서의 구성이 적용될 수 있으므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.5A, a silicon oxide (SiO 2)
보조 기판 상에 복수개의 픽셀형 이미지 센서(140)가 배열되면, 상기 도 5의 (c)에 도시된 바와 같이 복수개의 픽셀형 이미지 센서(140)를 포함하여 그 상부에 PDMS 판을 접착시킨다. 그리고 에칭 공정을 수행하면 실리콘 산화물(SiO2)층(120)이 제거되면서 상기 도 5의 (d)에 도시된 바와 같은 복수개의 픽셀형 이미지 센서(140)가 배열된 PDMS 스탬프(150)가 제조된다.When a plurality of pixel-
다시 상기 도 4의 제조 공정의 흐름도를 참조하여 본 발명에 따른 플렉서블 엑스레이 디텍터를 제조하는 방법을 이어서 살펴보면, 두 번째로 섬광체를 포함하는 유연 기판 제조 과정으로, 섬광체 물질과 폴리머 수지를 혼합(S210)하여 섬광체 물질을 함유한 유연 기판을 제조(S22)하고, 유연 기판의 상부에 전극 라인을 형성(S230)시키는데, 도 6은 본 발명에 따른 섬광체를 포함하는 유연 기판을 제조하는 과정에 대한 하나의 실시예를 도시한다.Next, a method of manufacturing a flexible X-ray detector according to the present invention will be described with reference to a flowchart of the manufacturing process of FIG. 4. Secondly, a flexible substrate including a scintillator is manufactured by mixing a scintillator material and a polymer resin (S210) (S22), and an electrode line is formed on an upper portion of the flexible substrate (S230). FIG. 6 illustrates a process of manufacturing a flexible substrate including a scintillator according to an exemplary embodiment of the present invention. Fig.
상기 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 폴리머 계열의 수지(220)에 섬광체 물질(210)을 혼합하는데, 바람직하게는 Gd2O2S(Tb), Gd2O2(Eu), NaI(Tl), CsI(Tl), CsI(Na), LiI(Eu), BGO, CdWO4, CaWO4, SrI2(Eu), ZnS(Ag), CaF2, BaF2, CeF, GSO, YAP, YAG, LSO, YSO, LuAP, LaCl3(Ce), LaBr3(Ce) 등의 섬광체 물질을 적어도 하나 이상 포함하는 섬광체 분말을 이용할 수 있으며, 폴리머 계열의 PET film(Polyethylene terephthalate), Polycabonate film, Polyethylene naphthalate(PEN) film, Polyimide, Polysulfone ether(PSE) 등이 이용될 수 있다.6 (a), the
이와 같은 섬광체를 함유한 폴리머 수지를 이용하여 유연 기판을 제조하는데, 본 발명에서는 상기 유연 기판(230)을 상기 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 신틸레이터(Scintillator)로서 기능시키면서 동시에 이를 메인 기판으로 이용하여 플렉서블한 엑스레이 디텍터를 제조하게 된다.In the present invention, the
그리고 유연 기판(230)의 상부에 각각의 픽셀형 이미지 센서(140)와 연결되어 신호를 전송할 수 있는 전극 라인(240)을 형성시키는데, 상기 도 6의 (c)에서는 설명의 편의를 위해 단일선들이 평행하게 배열된 라인으로 도시되었으나, 여기서 전극 라인(240)은 ITO 등을 형성시키는 다양한 공정이 적용될 수 있고 또한 이미지 센서의 형태에 따라 다양한 패턴 형상으로 형성될 수 있을 것이다. An
다시 상기 도 4의 본 발명에 따른 플렉서블 엑스레이 디텍터 제조 방법에 대한 공정의 흐름도로 회귀하여, 상기 도 5의 실시예를 통한 복수개의 픽셀형 이미지 센서가 배열된 PDMS 스탬프가 준비되고, 상기 도 6의 실시예를 통한 전극 라인이 형성된 섬광체를 포함하는 유연 기판이 준비되면, 세 번째 과정으로서 상기 PDMS 스탬프와 유연 기판을 복수개의 픽셀형 이미지 센서와 복수개의 전극라인이 서로 대응되어 연결될 수 있도록 결합(S310)시키는데, 상기 PDMS 스탬프와 유연 기판을 서로 결합시키기 위해 상기 PDMS 스탬프 또는 상기 유연 기판 중 어느 하나나 둘 모두에 접착층을 형성시키고, 상기 접착층을 통해 상기 PDMS 스탬프와 유연 기판을 결합(S310)시킬 수 있다.4, a PDMS stamp having a plurality of pixel-type image sensors arranged according to the embodiment of FIG. 5 is prepared, and the PDMS stamp is prepared as shown in FIG. 6 As a third step, when the PDMS stamp and the flexible substrate are coupled to each other so that a plurality of pixel-shaped image sensors and a plurality of electrode lines are connected to each other so as to be connected to each other (S310 An adhesive layer may be formed on either or both of the PDMS stamp and the flexible substrate to bond the PDMS stamp and the flexible substrate together, and the PDMS stamp and the flexible substrate may be coupled (S310) through the adhesive layer. have.
그리고 상기 유연 기판 상부에서 PDMS만을 제거(S320)하면 유연 기판에 복수개의 픽셀형 이미지 센서가 배열된 플렉서블한 엑스레이 디텍터(S330)를 얻을 수 있게 된다.When only the PDMS is removed from the upper portion of the flexible substrate (S320), a flexible X-ray detector S330 having a plurality of pixel-shaped image sensors arranged on the flexible substrate can be obtained.
도 7은 본 발명에 따른 유연 기판의 플렉서블 엑스레이 디텍터를 얻는 과정에 대한 하나의 실시예를 도시하는데, 상기 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이 복수개의 픽셀형 이미지 센서(140)의 배열이 하면을 향하도록 PDMS 스탬프(150)를 위치시키고 복수개의 전극 라인(240)이 상면을 향하도록 유연 기판(230)을 위치시킨 후 복수개의 픽셀형 이미지 센서(140)가 복수개의 전극 라인(240)에 대응되어 연결될 수 있도록 PDMS 스탬프(150)와 유연 기판(230)을 결합시키는데, 이때 결합을 위해서는 PDMS 스탬프(150)와 유연 기판(230) 사이에 접착층을 형성시키게 된다.7 shows one embodiment of a process for obtaining a flexible X-ray detector of a flexible substrate according to the present invention. As shown in FIG. 7A, an arrangement of a plurality of pixel-shaped image sensors 140 A plurality of pixel-shaped
여기서 접착층으로는 다양한 물질이 이용될 수 있지만 바람직하게는 SU-8과 같은 에폭시 계열의 레지스터가 이용될 수 있다.Various materials may be used for the adhesive layer, but epoxy-based resistors such as SU-8 may preferably be used.
상기 도 7의 (b)는 접착층(250)으로 PDMS 스탬프(150)와 유연 기판(230)을 결합시킨 실시예이며, 접착층(250)을 통해 PDMS 스탬프(150)와 유연 기판(230)을 결합시킨 후 상기 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이 PDMS만을 떼어내면 유연 긴판(230)의 상부에 복수개의 픽셀형 이미지 센서(140)가 배열되며, 상기 도 7의 (d)와 같이 유연 기판(230) 상에 복수개의 픽셀형 이미지 센서(140)가 배열된 플렉서블 엑스레이 디텍터를 얻을 수 있게 된다.
7B is an embodiment in which the
이와 같은 본 발명에 따른 제조 방법을 통해 플렉서블한 엑스레이 디텍터를 제공할 수 있는데, 도 8의 (a)는 본 발명에 따른 플렉서블 엑스레이 디텍터의 동작에 대한 실시예로서, 상기 도 3의 종래기술에 따른 엑스레이 디텍터와 본 발명에 따른 플렉서블 엑스레이 디텍터를 대비해 보면 본 발명에 따른 플렉서블 엑스레이 디텍터의 경우에 중심부(A)뿐만 아니라 외각부(B)도 엑스레이 광이 거의 수직에 가깝게 입사되므로 영상의 외각부가 흐리거나 번지는 현상을 제거하고 또한 영상이 왜곡되는 현상을 제거함으로써 더욱 선명하고 정확한 영상을 시현시키는 방사선 검출 장치를 제공할 수 있게 된다.8 (a) is an embodiment of the operation of the flexible X-ray detector according to the present invention, and FIG. 8 (a) is a view showing the operation of the flexible X- In contrast to the X-ray detector and the flexible X-ray detector according to the present invention, in the case of the flexible X-ray detector according to the present invention, not only the central portion A but also the outer portion B are incident with the X- It is possible to provide a radiation detecting apparatus which can display a clearer and more accurate image by eliminating the phenomenon that the image is distorted and the image is distorted.
나아가서 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이 환자나 물체를 360도 회전하며 영상을 획득하는 4세대 방사선 영상 장치 등의 곡면이 유용한 X-선 방사선 영상장치에 방사선 영상 장치의 특성에 적합하도록 굴곡지거나 원형의 엑스레이 디텍터를 제공할 수 있게 된다.
Furthermore, as shown in FIG. 8 (b), the X-ray radiation imaging apparatus having a curved surface such as a fourth-generation radiation imaging apparatus for obtaining an image by rotating a patient or an object 360 degrees, Thereby providing a circular or x-ray detector.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 기재된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상이 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의해서 해석되어야하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments of the present invention are not intended to limit the scope of the present invention but to limit the scope of the present invention. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the scope of the present invention.
110 : 실리콘(Si) 기판, 120 : 실리콘 산화물(SiO2)층,
140 : 픽셀형 이미지 센서, 150 : PDMS 스탬프,
210 : 섬광체 분말, 220 : 폴리머 수지,
230 : 유연 기판, 240 : 전극 라인,
250 : 접착층.110: a silicon (Si) substrate, 120: a silicon oxide (SiO2)
140: pixel type image sensor, 150: PDMS stamp,
210: scintillator powder, 220: polymer resin,
230: Flexible substrate, 240: Electrode line,
250: adhesive layer.
Claims (7)
선택적 에칭을 위한 희생층이 형성된 보조 기판의 상부에 복수개의 픽셀형 이미지 센서를 배열하여 형성시키고, 그 상부에 PDMS(PolyDimethylsiloxane)를 접착한 후 에칭을 통해 상기 보조 기판을 제거하여 상기 복수개의 픽셀형 이미지 센서가 배열된 PDMS 스탬프를 제조하는 이미지 센서 배열 단계;
섬광체를 함유한 폴리머 수지를 이용하여 유연 기판을 준비하고, 상기 유연 기판의 상부에 복수개의 전극 라인을 형성시키는 메인 기판 제조 단계;
상기 유연 기판의 복수개의 전극 라인에 상기 복수개의 픽셀형 이미지 센서가 대응되어 연결되도록 상기 유연 기판의 상부에 상기 이미지 센서가 배열된 상기 PDMS 스탬프를 결합시키는 결합 단계; 및
상기 PDMS 스탬프를 제거하여 상기 유연 기판의 상부에 이미지 센서가 형성된 엑스레이 디텍터 제조 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 엑스레이 디텍터의 제조 방법.A method of manufacturing an X-ray detector,
A plurality of pixel-type image sensors are arranged on an auxiliary substrate on which a sacrificial layer for selective etching is formed, PDMS (PolyDimethylsiloxane) is bonded to the upper surface of the auxiliary substrate, and the auxiliary substrate is removed by etching to form the plurality of pixel- An image sensor array step of manufacturing a PDMS stamp in which image sensors are arranged;
A main substrate manufacturing step of preparing a flexible substrate using a polymer resin containing a scintillator and forming a plurality of electrode lines on the flexible substrate;
A coupling step of coupling the PDMS stamp arranged with the image sensor on the flexible substrate so that the plurality of pixel type image sensors are connected to a plurality of electrode lines of the flexible substrate; And
And removing the PDMS stamp to form an image sensor on the flexible substrate.
상기 이미지 센서 배열 단계는,
보조 기판의 상면에 순차적으로 실리콘 산화물(SiO2)층과 실리콘(Si)층을 형성시키는 단계;
상기 실리콘(Si)층에 포토다이오드(PD)와 센서 트랜지스터(TR)을 포함하는 픽셀형 이미지 센서를 형성하는 단계;
상기 픽셀형 이미지 센서를 포함하도록 PDMS를 접착하는 단계;
상기 실리콘 산화물(SiO2)층을 에칭하여 상기 보조 기판을 제거하는 단계; 및
상기 픽셀형 이미지 센서가 배치된 상기 PDMS 스탬프가 형성되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 엑스레이 디텍터의 제조 방법.The method according to claim 1,
Wherein the image sensor arrangement step comprises:
Forming a silicon oxide (SiO 2 ) layer and a silicon (Si) layer sequentially on the upper surface of the auxiliary substrate;
Forming a pixel-type image sensor including a photodiode (PD) and a sensor transistor (TR) on the silicon (Si) layer;
Bonding the PDMS to include the pixel-type image sensor;
Etching the silicon oxide (SiO 2 ) layer to remove the auxiliary substrate; And
And forming the PDMS stamp on which the pixel-type image sensor is disposed.
상기 메인 기판 제조 단계는,
폴리머 계열의 수지에 섬광체 분말을 혼합하여 유연 기판을 제조하는 단계; 및
상기 유연 기판의 상부에 복수개의 전극 라인을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 엑스레이 디텍터의 제조 방법.The method according to claim 1,
The main substrate manufacturing step may include:
Preparing a flexible substrate by mixing a polymeric resin with a scintillator powder; And
And forming a plurality of electrode lines on the flexible substrate. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
상기 폴리머 계열의 수지는, PET(Polyethylene terephthalate) 필름, 폴리카보나이트 필름(Polycabonate film), PEN(Polyethylene naphthalate) 필름, 폴리이미드(Polyimide) 또는 PSE(Polysulfone ether) 중 선택된 어느 하나 이상을 포함하며,
상기 섬광체 분말은, Gd2O2S(Tb), Gd2O2(Eu), NaI(Tl), CsI(Tl), CsI(Na), LiI(Eu), BGO, CdWO4, CaWO4, SrI2(Eu), ZnS(Ag), CaF2, BaF2, CeF, GSO, YAP, YAG, LSO, YSO, LuAP, LaCl3(Ce) 또는 LaBr3(Ce) 중 선택된 어느 하나 이상을 포함하는 분말인 것을 특징으로 하는 플렉서블 엑스레이 디텍터의 제조 방법.The method of claim 3,
The polymer-based resin includes at least one selected from the group consisting of a polyethylene terephthalate (PET) film, a polycarbonate film, a polyethylene naphthalate (PEN) film, a polyimide, and a polysulfone ether (PSE)
The scintillator powder is composed of at least one selected from the group consisting of Gd2O2S (Tb), Gd2O2 (Eu), NaI (Tl), CsI (Tl), CsI (Na), LiI (Eu), BGO, CdWO4, CaWO4, SrI2 , CaF2, BaF2, CeF, GSO, YAP, YAG, LSO, YSO, LuAP, LaCl3 (Ce) or LaBr3 (Ce).
상기 결합 단계는,
상기 PDMS 스탬프의 복수개의 이미지 센서가 형성된 하부면 또는 상기 유연 기판의 전극 라인이 형성된 상부면 중 어느 하나에 접착층을 형성하는 단계; 및
상기 PDMS 스탬프의 복수개의 이미지 센서가 상기 유연기판에 형성된 복수개의 전극 라인에 대응하여 연결되도록 상기 PDMS 스탬프와 상기 유연 기판을 결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 엑스레이 디텍터의 제조 방법.The method according to claim 1,
Wherein the combining step comprises:
Forming an adhesive layer on either the lower surface of the PDMS stamp on which the plurality of image sensors are formed or the upper surface of the flexible substrate on which the electrode lines are formed; And
And combining the PDMS stamp and the flexible substrate such that a plurality of image sensors of the PDMS stamp are connected corresponding to a plurality of electrode lines formed on the flexible substrate.
상기 접착층은, SU 8로 형성하는 것을 특징으로 하는 플렉서블 엑스레이 디텍터의 제조 방법.6. The method of claim 5,
Wherein the adhesive layer is formed of SU 8.
엑스레이 진행 경로를 향하여 순차적으로 형성된,
섬광체를 함유한 폴리머 수지의 유연 기판;
상기 유연 기판의 하부에 형성된 복수개의 전극 라인; 및
상기 복수개의 전극 라인의 하부에 형성되며, 상기 복수개의 전극 라인에 대응하여 연결된 복수개의 이미지 센서를 포함하는 플렉서블 엑스레이 디텍터를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 검출 장치.In the radiation detection apparatus,
And sequentially formed toward the X-
A flexible substrate of a polymer resin containing a scintillator;
A plurality of electrode lines formed at a lower portion of the flexible substrate; And
And a flexible X-ray detector formed below the plurality of electrode lines and including a plurality of image sensors connected to the plurality of electrode lines.
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Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016022007A1 (en) * | 2014-08-08 | 2016-02-11 | 주식회사 레이언스 | Intraoral sensor |
| WO2016022005A1 (en) * | 2014-08-08 | 2016-02-11 | 주식회사 레이언스 | Image sensor and oral sensor device using same |
| KR20160018139A (en) * | 2014-08-08 | 2016-02-17 | 주식회사 레이언스 | Intraoral sensor |
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| KR101687526B1 (en) * | 2015-07-07 | 2016-12-19 | 한국원자력연구원 | The radiation detector and method of manufacturing the same |
| WO2017007139A1 (en) * | 2015-07-07 | 2017-01-12 | 제이피아이헬스케어 주식회사 | Modularized patch type x-ray automatic exposure controller |
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Family Cites Families (3)
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| KR20100027526A (en) * | 2008-09-02 | 2010-03-11 | 삼성전기주식회사 | Fabrication method of thin film device |
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Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016022007A1 (en) * | 2014-08-08 | 2016-02-11 | 주식회사 레이언스 | Intraoral sensor |
| WO2016022005A1 (en) * | 2014-08-08 | 2016-02-11 | 주식회사 레이언스 | Image sensor and oral sensor device using same |
| KR20160018139A (en) * | 2014-08-08 | 2016-02-17 | 주식회사 레이언스 | Intraoral sensor |
| US9986955B2 (en) | 2014-08-08 | 2018-06-05 | Rayence Co., Ltd. | Intra oral sensor device |
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| KR20160108022A (en) * | 2015-03-06 | 2016-09-19 | 주식회사 레이언스 | X-ray image sensor device |
| WO2017007108A1 (en) * | 2015-07-07 | 2017-01-12 | 한국원자력연구원 | Radiation detector and method for manufacturing same |
| WO2017007139A1 (en) * | 2015-07-07 | 2017-01-12 | 제이피아이헬스케어 주식회사 | Modularized patch type x-ray automatic exposure controller |
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| KR101864963B1 (en) * | 2016-12-19 | 2018-06-05 | 경희대학교 산학협력단 | Radiation detector and method for manufacturing of the same |
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