RU2647223C1 - Способ монтажа многоэлементного матричного фотодетектора - Google Patents
Способ монтажа многоэлементного матричного фотодетектора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2647223C1 RU2647223C1 RU2016152342A RU2016152342A RU2647223C1 RU 2647223 C1 RU2647223 C1 RU 2647223C1 RU 2016152342 A RU2016152342 A RU 2016152342A RU 2016152342 A RU2016152342 A RU 2016152342A RU 2647223 C1 RU2647223 C1 RU 2647223C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- matrix photodetector
- photodetector
- fiber optic
- matrix
- movement
- Prior art date
Links
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 44
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 31
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 12
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 11
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000001459 lithography Methods 0.000 claims description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000009607 mammography Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 7
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 5
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N disiloxane Chemical class [SiH3]O[SiH3] KPUWHANPEXNPJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 2
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010017 direct printing Methods 0.000 description 1
- 229920006332 epoxy adhesive Polymers 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 238000011900 installation process Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000000016 photochemical curing Methods 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4202—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details for coupling an active element with fibres without intermediate optical elements, e.g. fibres with plane ends, fibres with shaped ends, bundles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4249—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details comprising arrays of active devices and fibres
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
Использование: для изготовления устройств рентгеновской маммографии и томосинтеза. Сущность изобретения заключается в том, что по меньшей мере один матричный фотоприемник контролируемо юстируют путем вращения и перемещения по жидкой фазе оптического полимера, предварительно нанесенного на по меньшей мере часть поверхности волоконно-оптической плиты, с последующей фиксацией отверждением указанного полимера. Технический результат: обеспечение возможности минимизировать вероятность повреждения чипа фотоприемника. 10 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Предлагаемое изобретение относится к изготовлению устройств детектирования видимого или рентгеновского изображения или изображения, полученного при регистрации рентгеновского или гамма-излучения, в частности, устройств для рентгеновской маммографии и томосинтеза.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Для построения цифровых матричных сенсоров изображения, рентгеновских детекторов, в том числе в маммографии, применяются т.н. «плоскопанельные» датчики видимого изображения, которые регистрируют видимое излучение или конвертированное рентгеновское изображение («тень») исследуемого объекта. Такие детекторы на плоских панелях представляют собой полноформатный пространственный (матричный) сенсор изображения с масштабом преобразования 1:1.
Непосредственно фотодетектор обладает высокой чувствительностью в зоне длин волн видимого света (400-700 нм), но к рентгеновскому излучению, как правило, нечувствителен. Соответственно, для конвертирования рентгеновского изображения в видимое применяются т.н. сцинтилляционные экраны (сцинтилляторы), которые строятся на базе люминофорных покрытий различной эффективности и рассеивающих характеристик. Такой экран физически апплицируется к волоконно-оптической плите (ВОП), переносящей изображение от сцинтиллятора к фотоприемнику, с одной стороны, и блокирующей рентгеновской излучение, не поглощенное в слое люминофора, с другой, образуя стек преобразования «рентгеновское изображение - электрический сигнал». Сигнал, в свою очередь, преобразуется в цифровую форму и передается на обработку и визуализацию. Аналогичной конструкции экраны используются в детекторах для регистрации гамма-излучения.
Из уровня техники известен метод монтажа многочиповых фотоприемников на оптической опорной плите при помощи несущей металлической рамы с возможностью последующего перенесения упомянутого матричного фотоприемника на волоконно-оптическую плиту (патент РФ 136639 «УСТРОЙСТВО ДЛЯ СБОРКИ МАТРИЧНОГО ФОТОПРИЕМНИКА»). Недостатком данного метода является высокая вероятность повреждения фотоприемников при манипуляциях совмещения, т.к. их активная поверхность находится в прямом контакте с жесткой опорной плитой. Также для установки ВОП, так или иначе, требуется дополнительная серия процедур установки совмещения, что удорожает и усложняет техпроцесс.
В качестве второго ближайшего аналога выбран способ, описанный в WO 2012-145038 А1 (Teledyne Rad-Icon Imaging Corp.).
Недостатком известного способа является необходимость использования применяемой оснастки как финального элемента конструкции собираемой матрицы фотосенсоров. В результате возрастают количество деталей сборки и стоимость изделия. Также не отпадает необходимость в высокоточной операции установки матрицы на ВОП и совмещения с ней.
Также близкими аналогами предлагаемого способа могут служить установка, разработанная авторами исследовательской группы в составе Travis Lange, Tim Bond, James Chiang, Andrew P. Rasmussen and colleagues и упоминаемая в публикации «Integration and Verification Testing of the Large Synoptic Survey Telescope Саmеrа» (SLAC National Accelerator Laboratory, MenloPark, CA, United States). Минусом способа, применяемого в описываемой установке, очевидно является высокая сложность и громоздкость системы совмещения и юстировки, а также медленный, подходящий только для единичных сборок, процесс. Кроме того, дополнительно закрепляемые на фотоприемниках детали сильно увеличивают общие глубину и вес финальной конструкции.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задача, на решение которой направлен предлагаемый способ, заключается в упрощении процесса монтажа многочипового (состоящего из нескольких кремниевых пластин) детектора излучений, обеспечивающего высокий выход годных детекторов при производстве.
Целью монтажа является взаимное совмещение фотоприемников относительно ВОП и одновременно взаимное совмещение относительно друг друга. В частности, одно из существенных требований при сборке матрицы (матрицы фотоприемников) - это обеспечение возможно малого зазора между фотоприемниками. Нижнее ограничение величины зазора определяется требованиями на диапазон температур, при котором собранная матрица хранится и эксплуатируется, т.к. не должно произойти физического столкновения кремниевых пластин отдельных фотоприемников при возможном понижении температуры. Такое столкновение способно привести к механическому повреждению кремниевых чипов и выходу из строя фотоприемников.
Верхнее ограничение величины зазора нормируется задачей восстановления целостности изображения в области стыковки фотоприемников и, как правило, лимитируется величиной в 1-2 шага ячейки (пиксела) фотоприемника.
Таким образом, процесс совмещения фотоприемников должен весьма жестко контролироваться для получения высокой точности сборки. Для реальных фотоприемников с размером ячейки 50-100 мкм необходимая точность стыковки оценивается в 5-10 мкм, т.е. на порядок выше, чем шаг пиксела.
Технический результат, достигаемый при осуществлении предложенного способа, заключается в уменьшении механических нагрузок на матричные фотоприемники в процессе монтажа, упрощении технологии монтажа и уменьшении веса собранных матричных детекторов, повышение технологичности при одновременном расширении области применения.
Для решения поставленной задачи и достижения заявленного технического результата предложен способ, при котором ВОП является сборочной и, одновременно, выравнивающей поверхностью для т.н. оптической плоскости, представляющей собой матрицу из нескольких чипов матричных фотоприемников. Таким образом, одна из деталей конструкции детектора, фактически, служит оснасткой при его сборке, что уменьшает общий номенклатурный лист изделий и сокращает техпроцесс сборки.
Поставленная задача и требуемый технический результат достигаются за счет нового способа монтажа многоэлементного сцинтилляционного детектора проникающих излучений, в котором по меньшей мере один матричный фотоприемник бесконтактно контролируемо юстируют, вращают и перемещают по жидкой фазе оптического полимера, предварительно нанесенного на по меньшей мере часть поверхности волоконно-оптической плиты, с последующей фиксацией отверждением указанного полимера, где на этапах юстировки, вращения и перемещения для предотвращения механического воздействия на матричный фотоприемник используется гидропланирование, при этом на этапе перемещения матричного фотоприемника его электронная схема может быть подключена к электронным блокам системы считывания информации.
Согласно предложенному способу на обратную сторону волоконно-оптической плиты может быть спроектировано по меньшей мере одно изображение тестового объекта, с целью точного текущего контроля положения матричного фотоприемника при монтаже. В процессе перемещения матричного фотоприемника его положение контролируется по изображению на обратной стороне волоконно-оптической плиты.
Согласно предложенному способу на поверхности волоконно-оптической плиты предварительно формируют направляющие и ограничивающие движение матричного фотоприемника структурные элементы, например, методом 3D литографии в полимеризующихся жидкостях. Сформированные структурные элементы направляют и ограничивают перемещение матричного фотоприемника не только в плоскости перемещения, но и в перпендикулярном указанной плоскости направлении.
Для предотвращения механического воздействия на матричный фотоприемник на этапах юстировки, вращения и перемещения используют электромагнитные двигатели линейного позиционирования без механической связи ротора и статора.
Согласно предложенному способу в качестве матричного фотоприемника используют, в одном из вариантов, кремниевый бесподложечный чип.
Согласно предложенному способу контактные соединения и внешние схемы указанного кремниевого бесподложечного чипа устанавливают на указанную волоконно-оптическую плиту после монтажа.
Поверхность ВОП является именно той поверхностью, с которой необходимо обеспечить наиболее плотный оптический контакт матричных фотоприемников для максимального контраста и разрешения в работе сцинтилляционных гибридных фотоприемников. Таким образом, наиболее естественным способом монтажа был бы прямой монтаж на указанной поверхности, однако ряд операций монтажа трудновыполнимы при этом, для минимизации механических воздействий на матричные фотоприемники предлагается использовать предварительно нанесенные на ВОП разделительные и поддерживающие столбчатые элементы, изготавливаемые методом 3D литографии (стереолитографии). Фоточувствительный детектор, в лучшем варианте, будет содержать минимум элементов конструкции, а именно: волоконно-оптическую плиту, кремниевые чипы фотоприемников и периферийные узлы сопряжения, представляющие собой зону разварки выводов чипов и печатные узлы с буферными схемами и электрическими соединителями для передачи данных изображения в схемы обработки.
Жидкий, в дальнейшем ходе процесса отверждаемый полимер, наносимый на поверхность ВОП перед началом сборки, служит одновременно нескольким целям: защита поверхности фотоприемников от прямого соприкосновения с ВОП; оптическая иммерсия, позволяющая минимизировать потери света на границах материалов; антифрикционная среда, значительно облегчающая возможность перемещения чипов фотоприемников относительно ВОП. Также упомянутый полимер создает клеевое долговечное соединение между ВОП и поверхностью фотоприемника, образуя в результате высокостабильную конструкцию, т.к. температурные коэффициенты расширения кремния и стекла, которое составляет основной материал ВОП, близки.
Расширение области применения достигается за счет окончательной фиксации чипов фотоприемников непосредственно на ВОП и, так как волоконно-оптическая плита имеет коэффициент температурного расширения (КТР), сравнимый с КТР кремния, который является материалом чипа фотосенсора, увеличивается допустимый диапазон температур эксплуатации и хранения изготавливаемого изделия. Кроме того, отсутствие необходимости оставлять в собираемой конструкции элементы юстировки снижает общие габариты изделия.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На Фиг. 1 изображен поперечный срез установки, выполняющей совмещение фотоприемников (3), расположенных на иммерсионном слое жидкого полимера (иммерсионно-клеевого слоя в дальнейшем) (4), нанесенного, в свою очередь, на ВОП (1). Перемещение фотоприемников осуществляется с помощью системы линейного шагового перемещения (2), состоящей из катушек, формирующих многофазовое магнитное поле (20) и воздействующее на постоянные магниты (9), закрепленные (временно) на обратной стороне фотоприемников. В результате данного воздействия происходит перемещение (22) фотоприемников, необходимое в процессе их совмещения.
На Фиг. 2 показаны этапы формирования разделительных (барьерных) и поддерживающих (опорных) столбиков на поверхности ВОП:
A) на поверхность ВОП (1) наливается жидкий фотополимер (4);
Б) с помощью лазера (7) и проекционной системы (8) в толще фотополимера (4) формируются отвержденные столбчатые или полусферические участки (5);
B) неотвержденный полимер опционально удаляется с ВОП (1), на поверхности остаются сформированные барьерные столбики (5).
На Фиг. 3 схематически показана матрица барьерных столбцов (55) и матрица опорных полусфер (54), также сформированных с помощью фотоотверждения полимера или прямой печати полимерным материалом на поверхности ВОП (1). Фотоприемник (3) располагается на опорных полусферах, тем самым исключается прямой контакт между поверхностями фотоприемника и ВОП.
На Фиг. 4 схематически изображен процесс перемещения по осям X (22) и Y (23) фотоприемника (3) в процессе совмещения. Фотоприемник скользит по жидкому (впоследствии отверждаемому) полимеру 4, в то же время опорные полусферы (54) обеспечивают постоянный малый зазор между ВОП (1) и кремниевым чипом фотоприемника (3).
На Фиг. 5 показаны варианты совмещения фотоприемников с подложкой и без нее:
А) кремниевый чип фотоприемника (30) с подложкой (31) приклеен на ВОП (1) нанесенным и затем отвержденным полимером (40). Справочно показана зона разварки выводов чипа фотоприемника (33);
Б) безподложечный фотоприемник (30) приклеен на ВОП (1) нанесенным и затем отвержденным полимером (40), также показаны сформированные в жидком полимере (до отверждения основного его объема) опорные полусферы (54) и ограничивающие столбики (55), которые фиксируют расстояние между поверхностями и торцами кремниевых чипов и ВОП.
На Фиг. 6 - показан фрагмент ВОП (1) с барьером из столбиков (55), с матрицей опорных полусфер (54) и сформированными на поверхности ВОП структурами для обеспечения контролируемого удаления излишков жидкого полимера, где:
57 - бортики, сформированные на поверхности ВОП;
58 - слив излишков полимера
59 - каналы между бортиками для удаления излишков полимера;
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Матричный фотодетектор состоит из по меньшей мере одного фотоприемника (3), расположенного на ВОП (1), закрепленного при помощи полимеризованного (40) жидкого оптического полимера (4). Описание способа предполагает различение фаз полимера в указании на фигурах чертежей. В контексте данного описания жидкая фаза полимера отмечена номером 4, а отвержденная - номером 40.
Первоначально, жидкий полимер распределяется по площади ВОП - равномерно или частично - после чего фотоприемник или несколько фотоприемников помещаются на образованную полимером поверхность. Под частичным распределением полимера подразумевается нанесение его в необходимом объеме, но не на всю поверхность, а на ее часть - обычно в форме капли, овала или гантели. В случае частичного распределения полимера на ВОП он растекается по всей площади за счет компрессионных сил и капиллярного эффекта. На этом этапе фотоприемники могут быть помещены на ВОП с относительно низкой точностью.
Описанному первому этапу предшествует подготовка поверхности ВОП, в процессе которой формируется разделительный ряд столбцов (55) из полимера, который препятствует столкновению чипов фотоприемников при совмещении и позволяет выдержать необходимый зазор, достаточный по величине для исключения соприкосновения соседних чипов, уже зафиксированных на общем основании, при температурном расширении. Такие столбцы возможно формировать многопроходной печатью, например силоксановым полимером, с последующим его отверждением. В широком выборе распространены системы позиционирования-микродозирования-печати, работающие с жидкостями различной вязкости и позволяющие формировать описанные столбчатые структуры размером от 100 мкм и с точностью расположения до 5 мкм. Таким образом, можно, например, обеспечить соответствующий зазор в 100 мкм между совмещаемыми кремниевыми чипами фотоприемников. В том же случае, когда нужно обеспечить большую точность, наиболее пригоден метод формирования отвержденных структур в слое фотополимера, наносимого, в описываемом способе, на поверхность ВОП. Этот же фотополимер служит иммерсионно-клеевым слоем между ВОП и кремниевым чипом фотоприемника. Для выравнивания и поддерживания кремниевых чипов по плоскости ВОП служит другой тип микроструктур - матрица опорных полусфер (54), которая формируется в аналогичной микростолбикам (55) технологии, их размер, расположение на ВОП и форма, выбирается из принципа минимального механического контакта кремниевого чипа с поверхностью ВОП, и может быть оптимизированы для конкретного чипа и учитывающие особенности профиля чипа и его прогибы. Прототипом использования опорных полусфер является применение микросфер в технологии производства ЖК дисплеев, где микросферы обеспечивают равномерное взаимное дистанциирование стеклянных пластин.
Для осуществления точного перемещения фотоприемников, «плавающих» на жидком полимере (4), предлагается использование т.н. линейно-пространственного шагового двигателя, статор которого представляет собой матрицу электромагнитов с дифференцированным управлением фазами и токами в обмотках, а ротор - постоянные магниты, временно закрепляемые на обратной стороне фотоприемников.
Также возможны и другие методы перемещения фотоприемников во время процесса совмещения, например, с помощью микромеханических актуаторов.
Процесс перемещения фотоприемников возможно контролировать с помощью видеокамер большого увеличения, располагаемых под нижней стороной ВОП. Но, в любом случае, погрешности системы смещения фотоприемников компенсируются ограничением их хода движения при соприкосновении с разделительными рядами столбиков (55). Это означает, что система позиционирования/перемещения фотоприемников (линейный пространственный шаговый двигатель) должна иметь малые усилия сдвига объектов (фотоприемников) - в таком случае фотоприемник должен останавливаться при упоре в разделительный ряд и не двигаться далее даже при продолжении воздействия сил, его смещающих.
Количество, форма и взаиморасположение структурных элементов (54, 55) может быть любым, но достаточным для обеспечения постоянного малого зазора между ВОП (1) и кремниевым чипом фотоприемника (3) и в то же время ограничения движения чипов в процессе их перемещения и позиционирования.
После позиционирования всех фотоприемников или каждого фотоприемника по отдельности производится отверждение иммерсионно-клеевого слоя, по которому фотоприемник скользил при перемещении. Наиболее доступный и простой метод для этого - использование фотоотверждаемого полимера в качестве иммерсионно-клеевого слоя (4), который служит и антифрикционным слоем при совмещении фотоприемников. Аналогично могут быть использованы и эпоксидные клеевые, и гелеобразные полимерные композиции или термоотверждаемые композиции, если температура их отверждения не влияет значительным образом на работоспособность сборки после отверждения. Отверждение фотоотверждаемого полимера производится его экспонированием УФ-излучением, направляемым через нижнюю поверхность ВОП. Эпоксидные или силоксановые композиции отверждаются без дополнительных внешних воздействий через нормируемое время выдержки сборки в диапазоне заданных температур и времени (как правило, 12-28 ч при 20-40°С).
После отверждения иммерсионно-клеевого слоя (фотополимера или другой оптически прозрачной композиции) собранная матрица фотоприемников готова к эксплуатации.
Claims (11)
1. Способ монтажа многоэлементного матричного фотодетектора проникающих излучений, в котором по меньшей мере один матричный фотоприемник бесконтактно контролируемо юстируют, вращают и перемещают по жидкой фазе оптического полимера, предварительно нанесенного на по меньшей мере часть поверхности волоконно-оптической плиты, с последующей фиксацией отверждением указанного полимера.
2. Способ по п. 1, в котором на этапах юстировки, вращения и перемещения для предотвращения механического воздействия на матричный фотоприемник используется гидропланирование.
3. Способ по п. 1, в котором на этапе перемещения матричного фотоприемника его электронная схема может быть подключена к электронным блокам системы считывания информации.
4. Способ по п. 3, в котором на обратную сторону волоконно-оптической плиты проектируется по меньшей мере одно изображение тестового объекта, с целью точного текущего контроля положения матричного фотоприемника при монтаже.
5. Способ по п. 1, в котором на поверхности волоконно-оптической плиты предварительно формируют направляющие и ограничивающие движение матричного фотоприемника структурные элементы.
6. Способ по п. 5, в котором формирование указанных структурных элементов проводят методом 3D литографии в полимеризующихся жидкостях.
7. Способ по пп. 1 и 2, в котором на этапах юстировки, вращения и перемещения для предотвращения механического воздействия на матричный фотоприемник используют электромагнитные двигатели линейного позиционирования без механической связи ротора и статора.
8. Способ по п. 1, в котором в процессе перемещения матричного фотоприемника его положение контролируется по изображению на обратной стороне волоконно-оптической плиты.
9. Способ по п. 6, в котором сформированные структурные элементы направляют и ограничивают перемещение матричного фотоприемника не только в плоскости перемещения, но и в перпендикулярном указанной плоскости направлении.
10. Способ по п. 1, в котором в качестве матричного фотоприемника используют кремниевый бесподложечный чип.
11. Способ по п. 10, в котором контактные соединения и внешние схемы указанного кремниевого бесподложечного чипа устанавливают на указанную волоконно-оптическую плиту после монтажа.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016152342A RU2647223C1 (ru) | 2016-12-29 | 2016-12-29 | Способ монтажа многоэлементного матричного фотодетектора |
| PCT/RU2017/050096 WO2018124945A1 (ru) | 2016-12-29 | 2017-09-29 | Способ монтажа многоэлементного матричного фотодетектора |
| CN201780081880.1A CN110168748A (zh) | 2016-12-29 | 2017-09-29 | 多元矩阵的光子检测器安装方法 |
| US16/475,340 US20190341519A1 (en) | 2016-12-29 | 2017-09-29 | Method of mounting a multi-element matrix photodetector |
| EP17886407.0A EP3565009A4 (en) | 2016-12-29 | 2017-09-29 | METHOD OF ASSEMBLING A MULTI-ELEMENT MATRIX PHOTODETTECTOR |
| CA3049108A CA3049108A1 (en) | 2016-12-29 | 2017-09-29 | Method of mounting a multi-element matrix photodetector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016152342A RU2647223C1 (ru) | 2016-12-29 | 2016-12-29 | Способ монтажа многоэлементного матричного фотодетектора |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2647223C1 true RU2647223C1 (ru) | 2018-03-14 |
Family
ID=61629528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016152342A RU2647223C1 (ru) | 2016-12-29 | 2016-12-29 | Способ монтажа многоэлементного матричного фотодетектора |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20190341519A1 (ru) |
| EP (1) | EP3565009A4 (ru) |
| CN (1) | CN110168748A (ru) |
| CA (1) | CA3049108A1 (ru) |
| RU (1) | RU2647223C1 (ru) |
| WO (1) | WO2018124945A1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1519470A1 (ru) * | 1987-05-12 | 1995-09-20 | Новосибирский государственный университет им.Ленинского комсомола | Матричный фотоприемник |
| RU2460174C1 (ru) * | 2011-05-04 | 2012-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "НПО "ОРИОН" | Способ изготовления матричного фотоприемника (варианты) |
| WO2012145038A1 (en) * | 2011-04-19 | 2012-10-26 | Teledyne Rad-Icon Imaging Corp. | Method of direct silicon tiling of a tiled image sensor array |
| RU136639U1 (ru) * | 2013-07-24 | 2014-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр "МТ" | Устройство для сборки матричного фотоприемника |
| RU2526489C1 (ru) * | 2013-04-23 | 2014-08-20 | Открытое акционерное общество "НПО "Орион" | Способ сборки ик-фотоприемника |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3869250D1 (de) * | 1987-07-17 | 1992-04-23 | Sharp Kk | Bildsensor des kontakttyps. |
| DE68920448T2 (de) * | 1988-02-10 | 1995-05-18 | Kanegafuchi Chemical Ind | Photodetektorenanordnung und Lesegerät. |
| EP0554825B1 (en) * | 1992-02-04 | 1998-10-28 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Direct contact type image sensor and its production method |
| US6268600B1 (en) * | 1994-08-01 | 2001-07-31 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Linear illumination device |
| RU2121731C1 (ru) * | 1996-01-31 | 1998-11-10 | Государственный научный центр Российской Федерации Государственное предприятие Научно-производственное объединение "Орион" | Способ монтажа интегральной схемы с многоэлементным фотоприемником |
| RU2298258C1 (ru) * | 2005-11-14 | 2007-04-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "НПО "ОРИОН" ФГУП "НПО "ОРИОН" | Способ сборки фотоприемников ик-излучения на основе халькогенидов свинца |
| US7772558B1 (en) * | 2006-03-29 | 2010-08-10 | Radiation Monitoring Devices, Inc. | Multi-layer radiation detector and related methods |
| RU2420763C2 (ru) * | 2009-08-13 | 2011-06-10 | Закрытое Акционерное Общество "Научно-Производственная Коммерческая Фирма "Элтан Лтд" | Многоэлементный детектор рентгеновского излучения, редкоземельный рентгенолюминофор для него, способ формирования многоэлементного сцинтиллятора и детектора в целом |
| US8180022B2 (en) * | 2009-10-26 | 2012-05-15 | X-Scan Imaging Corporation | Linear X-ray detector using fiber optic face plate to alter optical path |
| JP6671839B2 (ja) * | 2014-10-07 | 2020-03-25 | キヤノン株式会社 | 放射線撮像装置及び撮像システム |
| US9658342B2 (en) * | 2015-02-23 | 2017-05-23 | Teledyne Dalsa, Inc. | X or Gamma ray indirect image detector with fiber optic plate (FOP) stand-offs and method of assembly |
-
2016
- 2016-12-29 RU RU2016152342A patent/RU2647223C1/ru active
-
2017
- 2017-09-29 WO PCT/RU2017/050096 patent/WO2018124945A1/ru unknown
- 2017-09-29 US US16/475,340 patent/US20190341519A1/en not_active Abandoned
- 2017-09-29 CA CA3049108A patent/CA3049108A1/en not_active Abandoned
- 2017-09-29 CN CN201780081880.1A patent/CN110168748A/zh active Pending
- 2017-09-29 EP EP17886407.0A patent/EP3565009A4/en not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1519470A1 (ru) * | 1987-05-12 | 1995-09-20 | Новосибирский государственный университет им.Ленинского комсомола | Матричный фотоприемник |
| WO2012145038A1 (en) * | 2011-04-19 | 2012-10-26 | Teledyne Rad-Icon Imaging Corp. | Method of direct silicon tiling of a tiled image sensor array |
| RU2460174C1 (ru) * | 2011-05-04 | 2012-08-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "НПО "ОРИОН" | Способ изготовления матричного фотоприемника (варианты) |
| RU2526489C1 (ru) * | 2013-04-23 | 2014-08-20 | Открытое акционерное общество "НПО "Орион" | Способ сборки ик-фотоприемника |
| RU136639U1 (ru) * | 2013-07-24 | 2014-01-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр "МТ" | Устройство для сборки матричного фотоприемника |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2018124945A1 (ru) | 2018-07-05 |
| EP3565009A1 (en) | 2019-11-06 |
| CA3049108A1 (en) | 2018-07-05 |
| CN110168748A (zh) | 2019-08-23 |
| EP3565009A4 (en) | 2020-08-26 |
| US20190341519A1 (en) | 2019-11-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW201812379A (zh) | 製造光學裝置的方法及將間隔件晶圓製造於光學晶圓上的方法 | |
| US20140253897A1 (en) | Exposure apparatus and exposure method thereof | |
| CN104898310A (zh) | 基板层叠装置、基板层叠方法及立体显示装置 | |
| CN102007433A (zh) | 薄膜悬浮光学元件及相关方法 | |
| CN102809903B (zh) | 二次预对准装置及对准方法 | |
| RU2647223C1 (ru) | Способ монтажа многоэлементного матричного фотодетектора | |
| CN102338991A (zh) | 一种激光位移传感器控制的预对准方法 | |
| CN108827247A (zh) | 基于三片探测器机械交错拼接的视场拼接方法 | |
| Leitel et al. | Curved artificial compound-eyes for autonomous navigation | |
| CN102576142A (zh) | 装配镜板叠层的方法 | |
| CN109223015B (zh) | 具有中间单元和评估层级的x射线检测器 | |
| US20130265661A1 (en) | Optical device having an alignment mechanism | |
| US20140319361A1 (en) | Radiation imaging apparatus, method of manufacturing the same, and radiation inspection apparatus | |
| Civitani et al. | An integration machine for the assembly of the x-ray optic units based on thin slumped glass foils for the IXO mission | |
| CN112736100A (zh) | 图像传感器 | |
| WO2019155813A1 (ja) | 放射線検出器の製造方法および放射線検出器の製造装置 | |
| US8735819B2 (en) | Detector system with an optical function and method for making such a system | |
| Jentzsch | Performance tests during the ATLAS IBL Stave Integration | |
| Hong et al. | Through-Silicon-Vias (TSVs) for 3D readout of ASIC for nearly gapless CdZnTe detector arrays | |
| CN202886840U (zh) | 一种制作掩模版的装置 | |
| Jackson et al. | Through silicon via developments for silicon photomultiplier sensors | |
| RU136639U1 (ru) | Устройство для сборки матричного фотоприемника | |
| Horeau et al. | The Euclid STM VIS focal plane assembly metrology: description of the method to measure the CCDs position and the flatness of the full camera | |
| US11313977B2 (en) | Versatile PET detector | |
| Kroedel et al. | The rigid and thermally stable all-ceramic LSST camera: focal plane from design to assembly |