用于辐射分析的检测板及其制造方法_3

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金属构成而是由焊膏(焊料金属粉末和焊剂的混合物)构成时,能够实现更低成本的选择方案。焊膏能够被印制到电路板17上并且在熔炉中熔化。在加热的状态中能够实现与相应的接触区域25、26的接触,所述接触也弓I起承载板11与电路板17的固定。
[0054]如果依照接触运动方向18,则球状件23、24能够分别被置入接触区域25和26中,使得不仅阳极12而且阴极13与检测元件20之外的电路连接。替选地,承载板11也能够用于施加印制导线,使得阳极12和阴极13与例如分析电路(Analyseschaltung)的接触是可行的。
[0055]图2示出图1中的检测元件20,其中,沿根据照射方向B的辐射入射方向对该检测元件进行观察。
[0056]图3A和3B示出两种可行的检测板27、28,这些检测板能通过对应地布置检测元件20来调节待测量的辐射轮廓。按照该方式可以通过对任意二维面的对应分解来考虑多种应用。
[0057]图4示出检测元件50,该检测元件基本上构造为倒金字塔的形状。在此,承载板41利用设置在其中的凹部几乎完全包围阳极42。仅接触区域46从检测元件50伸出。接触区域46通过第二金属化部形成,该第二金属化部安置在阳极42的在内腔43侧向的金属化部之后。两个金属化部被熔融成唯一一个面状印制导线,使得在阳极42和电路板47之间的电传导通过如下方式实现:安置在电路板47上的球状件45与环形的接触区域46如此配合作用,使得高压能够从电学结构元件、例如集成电路(Intergrated Circuit)传输到阳极42。
[0058]有利地,能够借助于所述的方法使传统的电路板47与检测元件50连接,其中,任意的电路能够应用于与多个检测元件50亦或与不同的检测元件进行球栅接触的途径。仅通过所有接触区域46和所有使用的球状件45的类似布置在一个工作步骤中能够实现同时的多次接触。
[0059]在与构成阴极的金属膜40之间的第二高压间距D2防止在阳极42和阴极40之间的高压火花放电。基于所使用的承载板41,现在能够实现阴极40作为金属板的设计,由此该阴极是特别易于制造的。
[0060]电子结构元件49仅示例性地视作为一系列可能的组件、例如静电计级放大器,同样地例如还有与电路板47电连接的类型,所述电连接在此经由接触腿51和焊接部位52被确保并且能够用其它电连接取代。
[0061 ]电离辐射按照照射方向B穿过金属板40进入内腔43中,所述金属板在对应厚度的情况下仅边缘吸收电离辐射。替选地,能够选择这样的照射方向B,该照射方向穿过承载板41,由此仅吸收性差的塑料阻碍电离辐射。
[0062]图5从在图4中绘出的照射方向B示出检测元件50。阳极42具有五个不同的面,其中每个面具有不同地定向的面法线。带有开口44的面具有这样的面法线,该面法线与照射方向B反向定向。其它所有面与照射方向B形成不等于0°且不等于90°的角度。
[0063]图6示出在一个阴极64之间的导电的插接连接,所述阴极被涂覆在检测元件中。开口 65具有阴极64的穿通接触部,该穿通接触部在栓塞63上继续延伸,该栓塞直接设置在开口65附近。在栓塞63上,金属化部形成接触面66,一旦栓塞63夹在电路板67的开口62中,所述接触面就与配合接触面68导电连接。电接触的插接连接60因此能够通过将电路板67简单地插到检测元件上实现,由此栅格布置又引起非常有利的制造优点,尤其是既无需为了电接触又无需为了固定而进行其它步骤。
[0064]可选地,插接连接在已插接的状态中在接触面66和68上被焊接,以便确保更好的电传导或者引起结构增强。
[0065]图7A示出一种屏蔽选择方案,该屏蔽选择方案保护代表分析电路和其它集成电路的电子结构元件78免受电离辐射(通过照射方向B的箭头表示)、免受损坏。对此,使用400微米厚的铜涂覆部72的布置系统,所述铜涂覆部以错开的布置形成有利的屏蔽保护,其中,电路板71由多个导体平面构成,所述导体平面相互成一定角度地连接。球状件73能够用于与检测元件接触,其中,电路板71例如构造为多层电路板。
[0066]图7B示出具有金属化部86的金属芯电路板83,该金属化部在开口85中构成穿通接触部。为了吸收,使用由铝或铅制成的金属衬层84,所述金属衬层由合成树脂(环氧树脂)82包围。这些金属芯电路板83能够用作为承载板,用于屏蔽对辐射敏感的电组件或结构元件78、尤其是分析电路,其中,所述结构元件经由穿通接触部与检测元件连接。
[0067]图8示出检测元件81在检测板80上的面积有效的布置可行性,其中,对应的二维形状关于照射方向B进行优化。
[0068]检测元件81的蜂窝形状引起极其有效的布置,其中,检测板80的承载板的几乎整个面能够用作为电子面或检测面。由此,仅承载件的表面的一个非常小的部分不被使用。
[0069]图9示出检测元件91在检测板90上的节约空间的布置可行性,其中,对应的二维形状关于照射方向B进行优化。
[0070]如果检测元件91以确定的间距设置在检测板90上,则能够将印制导线涂覆在从属于检测板90的承载板的背侧上。由此免于使用第二电路板。
[0071]图10示出检测元件100的剖视图,其中,保护膜10覆盖内腔105。阴极102的金属化部基本上构造为锥形的并且包括金属化的销104,其中,所述销的金属化部构成阳极101并且该阳极与在接触区域107中的另外的金属化部以接触的方式导电连接。相应地,开口 108利用阴极102直至接触区域106的金属化部形成穿通接触部。
[0072 ]对于基于激光的金属化过程,销104由于凹陷部的锥状形状并且还有在其中涂覆的阴极102是易于实现的或者说易于金属化的。电流在一至二微安和50毫微微安之间。
[0073]基于所述形状,检测元件能够以大的数量设置和分布在检测板80、90上。该规模能够包括多个检测元件并且实现辐射轮廓的大分辨率。
[0074]在所有实施例和实施形式中,能够根据技术情况相应地将阳极与阴极互换地设置,其中,例如阳极具有三维的形状,或者替选地阴极具有三维的形状或者根据本发明两个电极都具有三维的形状。
[0075]在所有的实施例中,承载板11、41不仅能够通过注塑过程也能够通过切削加工和/或变形制成。原则上适用的是,在大复杂度的情况下注塑是有利的。然而例如图1和图2的承载板11同样能够通过挤压或压印过程(变形)制造,然后在后续过程中通过钻孔制成开口
14、15(切削加工)。
[0076]概括而言,本发明涉及一种检测板,该检测板包括一个承载板、尤其是一个注塑成型的承载板,该承载板具有多个用于检测电离辐射的检测元件。检测元件根据盖格-米勒计数器的原理工作,其中,目前本发明为了简化制造工艺和为了节约成本而建议,阳极和/或阴极构造为在检测板的承载板上的、不处于唯一一个平面中的金属化部。通过该方式得到构造用作电离室的内腔和将电极设置在该室中的多种可行性。具有另外的电路板的接触可行性也证明为非常有利的。这同样对使用这种检测板的辐射测量设备的制造工艺和质量产生有利的影响。
[0077]附图标记列表
[0078]B照射方向
[0079]D1第一高压间距
[0080]D2第二高压间距
[0081]10保护膜
[0082]11承载板
[0083]12阳极
[0084]13阴极
[0085]14第一开口
[0086]15第二开口
[0087]16内腔
[0088]17电路板
[0089]18接触运动方向
[0090]20检测元件
[0091]21第二印制导线
[0092]22第一印制导线
[0093]23球状件
[0094]24球状件
[0095]25接触区域
[0096]26接触区域
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