具有改善的量子效率的光电探测器的制作方法

专利名称：具有改善的量子效率的光电探测器的制作方法
具有改善的量子效率的光电探测器
背景技术：
在基于X射线的成像系统中，X射线源向诸如将要成像的病人或行李的受检者或对象典型地发射辐射(即，X射线)。在下文中，术语“受检者”和“对象”可以可交换地使用来描述能被成像的任何事物。在由受检者或对象衰减后的X射线束典型地冲击在探测器的辐射探测元件的阵列上，其响应冲击的辐射生成可读信号。到达探测器的辐射束的强度典型地取决于通过扫描的受检者或对象的X射线的衰减和吸收。在某些探测器中，闪烁器转换X射线辐射为撞击探测器元件的更低能量的光量子。探测器元件的每一个之后产生指示在元件特定位点的X射线辐射量的分离的电信号。这些电信号被收集、数字化并传送到数据处理系统供分析和进一步处理以重建图像。由于图像基于传送的电信号(其基于由闪烁器发射的光量子的量而生成)重建，因此探测器系统的性能受到闪烁器的、辐射到光量子的转换的影响。具体地，探测器的量子效率，或探测器对由闪烁器发射的光子的灵敏度，影响了探测器在生成指示探测的光量子的电信号时的准确性。按照惯例，基于闪烁器的探测器直接地在像素元素的阵列(例如，TFT阵列)上装配。例如，探测器的层可沉积(例如，旋涂、喷涂等等)在TFT阵列上，以及金属阴极可用来电连接探测器到闪烁器。然而，作为结果的配置，光电探测器由于阴极的光子吸收，可具有降低的量子效率(例如，降了大约20%)。在探测器光量子效率中这样的降低可导致在辐射探测器系统中的欠效率和/或在重建的图像中的不准确性。

发明内容
在一个实施例中，提供了辐射探测器模块。辐射探测器模块包括TFT阵列、部署在TFT阵列之下的光电探测器、和部署在光电探测器之下的闪烁器衬底。光电探测器包括部署在TFT阵列之下的阴极、部署在阴极之下的活性有机元件、和部署在活性有机元件之下的阳极。闪烁器衬底配置成吸收辐射，并且光电探测器配置成响应所吸收的辐射发射光量子。光电探测器配置成吸收由闪烁器发射的光量子以及响应所吸收的光量子生成电荷。另外一个实施例涉及制造辐射探测器的方法。方法包括形成闪烁器衬底、在闪烁器衬底之上部署阳极、在阳极之上形成活性有机元件、在活性有机元件之上形成阴极、以及物理地结合像素元素的阵列到阴极。在又一个实施例中，提供了辐射探测器和成像系统。辐射探测器和成像系统包括探测器模块，其包括配置成吸收由将要成像的对象衰减的辐射并响应所吸收的辐射发射光量子的闪烁器衬底。辐射通过像素元素阵列和光电探测器冲击到闪烁器。光电探测器部署在闪烁器衬底之上并配置成吸收由闪烁器发射的光量子以及响应所吸收的光量子生成电荷。像素元素阵列物理地结合和电耦合到光电探测器以及配置成产生对应于由光电探测器生成的电荷的电子信号。辐射探测器和成像系统还包括控制电路，其配置成处理由像素元素阵列产生的电子信号，以重建将要成像的对象的图像。


本发明的这些和其他特征、方面、和优点将在参考附图阅读下文详细描述时更容易地被理解，贯穿附图相似附图标记表示相似部件，在附图中
图1描绘了根据本公开的一个实施例的光电探测器系统，其包括光电探测器和与用于获得图像数据的其相关联的控制电路；
图2描绘了传统的光电探测器配置；
图3描绘了装配根据本公开的一个实施例的、部署在闪烁器之上的光电探测器的第一步骤；
图4描绘了装配根据本公开的一个实施例的、部署在闪烁器之上的光电探测器的第二步骤；
图5描绘了根据本公开的一个实施例的、部署在闪烁器之上的光电探测器的侧面图，其根据了图3和图4图示的装配技术；以及
图6描绘了根据本公开的一个实施例的、图5图示的光电探测器模块的像素元素阵列的部分的顶视图。
具体实施例方式本公开的实施涉及辐射探测器和具有X射线源的成像系统，X射线源向受检者或对象或能够被成像的任何事物发射辐射。X射线束在被受检者或对象衰减之后，冲击光电探测器，这在元件的具体位点处产生指示X射线辐射量的信号。信号被收集、数字化和传送到数据处理系统，供分析和进一步处理以产生图像。图1描绘了用于在成像系统中使用的辐射探测器系统10的一个实施例。当在X射线探测的上下文解释系统10时，在一些实施例中，系统10可适合探测其他形式的电磁信号(例如，可见光)。在描绘的实施例中，辐射探测器系统10包括光电探测器模块12和控制和处理电路14。在成像期间，从成像源进入的辐射16(例如，X射线)在由经历成像的中间受检者或对象衰减后冲击光电探测器模块12。如同将会更详细地讨论，光电探测器模块12可包含元件(例如，闪烁器)，其吸收辐射16 (例如，X射线光子)以及作为响应发射特性波长的光，从而释放所吸收的能量。所吸收的能量(即，发射的光)可由光电探测器模块12的其他元件(例如，有机光电二极管)探测，以生成对应入射的辐射16的电信号。由光电探测器模块12生成的电信号接下来由控制和处理电路14的读出电路18获得。来自读出电路18的信号由数据采集电路20获得。在所描绘的实施例中，获得的信号供给到数据处理电路22和/或图像处理电路24。在存在数据处理电路22时，其可执行多种功能例如增益校正、边缘探测、锐化、对比度增强等等，以使数据适于随后的处理或图像重建。图像处理电路或图像处理器24可接下来处理获得的信号，以生成由辐射16穿过的感兴趣区域(ROI)的图像。在所描绘的实施例中，控制和处理电路14可由计算机16控制或在其中实施，计算机可包括操作员工作站和/或图像显示工作站或与其通信。例如，操作员工作站可由系统操作员利用来提供控制指令到帮助图像生成的组件的一些或全部。操作员工作站也可在远程的位置显示生成的图像，例如在分离的图像显示工作站上。尽管在图示的实施例中，控制和处理电路14被描绘在光电探测器模块12的外部，但在某些实施中，这些电路的一些或全部可提供作为光电探测器组装件12的部分。同样地，在某些实施例中，在控制和处理电路14中出现的电路的一些或全部可提供作为计算机26的部分，例如可体现在操作员工作站的成像工作站中。因此，在某些实施例中，读出电路18、数据采集电路20、数据处理电路22、图像处理电路24的方面，以及控制和处理电路14的其他电路，可提供作为光电探测器模块12的部分和/或连接的计算机26的部分。图2提供了传统的光电探测器配置的图示。光电探测器典型地在像素元素阵列34之上装配，也称之为薄膜晶体管(TFT)阵列，光电探测器部署在衬底32之上。光电探测器35典型地直接在成像TFT阵列34之上装配。光电探测器35，同样称之为光电二极管或有机光电二极管(OPD)，可包括阳极36、阴极40、和在阳极36和阴极40之间的有机膜38，其响应光吸收产生电荷载流子。闪烁器42可部署在光电探测器35的阴极40之上，以及顶盖44可覆盖闪烁器42。图2中图示了在成像期间使用光电探测器，辐射16可冲击光电探测器并穿过顶盖44由闪烁器42吸收。闪烁器42可生成光子，例如响应辐射16吸收的光量子。闪烁器生成的光子可穿过阴极40，由光电探测器35的有机膜38吸收，有机膜38响应吸收的光波长光子产生电荷载流子。由光电探测器35产生的电荷由TFT阵列34存储并传递(例如，通过读出电路18到控制和处理电路14)用于进一步处理和图像重建。在典型的光电探测器中，例如在图2中图示的那样，由闪烁器42生成的光子的吸收可被光电探测器35的阴极40阻碍。因为阴极40照惯例是含金属和不透明的，所以由闪烁器42生成的光子的一部分可由阴极40吸收或阻塞以及可永远到达不了光电探测器35的活跃有机层38。这可能降低光电探测器35的量子效率(例如，接近20%)，因为冲击光电探测器35的光子并不是全部可在阴极40和阳极36之间产生电子空穴对。光电探测器的量子效率这样的降低可导致在辐射探测器系统的欠效率和/或在重建的图像中的不准确。此外，因为在传统的光电探测器装配技术中光电探测器35沉积在TFT阵列34之上，所以闪烁器42必须光学地结合到光电探测器和TFT阵列组装件。在这样的配置中，当在闪烁器42到光电探测器35之间传送光子时，由于结合瑕疵，光子也可能丢失。本方法的一个或多个实施例包含在闪烁器之上装配的光电探测器35和装配这样的光电探测器模块12的方法。根据本方法，闪烁器42响应福射16生成的光可在不被光电探测器35的阴极40首先阻碍的情况下朝活跃有机层38发射和/或反射。此外，通过直接在闪烁器42 (或部署在闪烁器42之上的平面化层之上)之上装配光电探测器，结合步骤可不是必须的，以及可进一步减少光子从闪烁器42到光电探测器35的传递中的欠效率和提高光电探测器模块12的量子效率。图3和图4是在光电探测器模块12装配期间中间形成的侧面图，以及图5是根据本方法的一个实施例的完整的光电探测器模块12的侧面图。首先以图3开始，光电探测器模块12包括在闪烁器42之上制造的光电探测器35。闪烁器42可由吸收辐射16和17 (其在垂直于光电探测器模块12的平面的任何方向冲击光电探测器模块12)以及作为响应发射特性波长的光、从而释放吸收的能量的材料形成。闪烁器材料的多种类型可采用，其由光电探测器35将辐射转换到可探测的能量的形式，例如光学的或其他更低能量的光子。在一些实施例中，闪烁器材料可沉积在玻璃或聚合物膜上，例如聚碳酸盐或PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)。此外，由于闪烁器没有沉积于光电探测器35的有机材料之上(如在传统的制造方法上是典型的那样)，可能否则破坏光电探测器35的多种闪烁器材料可用在某些实施例中。这样的闪烁器材料可比传统的闪烁器材料具有更高的效率，并且可包括例如烧结或溅射沉积陶瓷或烧结或溅射沉积玻璃，以及颗粒黏合闪烁器。反射器46可在闪烁器42的一边之上形成。在一些实施例中，反射器46可包括适合于反射由闪烁器42生成的光子的反射材料,其同样可适合于为闪烁器42和/或光电探测器模块12的其他层相对不利环境反应物中(例如，水蒸气、氧气等等)提供屏障保护。在一些实施例中，反射器46可以是大体上均匀的层，其具有低吸收并可具有范围在大约0.1毫米到I毫米的厚度。合适的反射器46的一个示例可包括具有反射铝背衬的碳石墨层。平面化层48可沉积在跟反射器46相反的、闪烁器42的另一个表面之上。在一些实施例中，平面化层48在闪烁器42中可覆盖不均匀性或粗糙度。合适的平面化层48可覆盖瑕疵(例如，不均匀性或粗糙度)以致没有瑕疵具有高于平面化层48厚度2/3的峰值(例如，高度在平面化层48的表面之上)。例如，典型的平面化层48可小于大约10微米，以及由平面化层48覆盖的瑕疵高度可小于大约20/3微米。在一些实施例中，平面化层48大体上可以是透明的和可不会显著地影响部署在平面化层48之上的闪烁器42和光电探测器35之间的光的分辨率和透射。平面化层48可包括相对低密度(例如，聚酰亚胺)的材料，其将不会显著地影响通过平面化层48到闪烁器42的辐射16的强度。进一步地，在一些实施例中，平面化层48可不是必须的，以及光电探测器35可直接部署在闪烁器42之上。在平面化层48之上或直接在闪烁器42之上形成光电探测器35，阳极36可用非图案化的沉积技术(例如，旋涂、喷涂等等)首先沉积。阳极可掺杂薄的金属氧化物膜，例如SnO2、ZnO2、氧化铟锡，或可以是包括例如银、金或铝的金属的薄膜。在一些实施例中，阳极36可以是任何合适的透明导电膜，其具有大约90%或更高的光透射以及大约100欧姆每平方或更高的导电性。26.活性有机层38使用例如溶液处理、物理气相沉积、旋涂或液体涂层技术，可沉积在阳极36之上。活性有机层38可包含随着光(例如，闪烁器42释放的光子)的吸收在两个电极(例如，阳极36和阴极40)之间产生电荷载流子的一种或多种有机材料。典型地，电荷分离由并列两种材料实现，以致电子(负电荷载流子，电子受主)的最稳定状态在一种材料上，以及空穴的最稳定状态(正电荷载流子，电子施主)在另外一个之上。这样的材料对的一个示例是3，4，9，10-二萘嵌苯四羧酸二苯并咪唑(PTCBI，电子受主)，和铜酞菁(CuPc，电子施主)。另外一个可能的材料对包括聚(2-甲氧基-5-(3’，7’ 二甲基辛氧基)1，4，亚苯基乙烯撑，(MDMO-PPV)和(6，6)苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)。此外，也可使用包含有机成分(例如聚-亚苯基乙烯撑衍生物)和无机纳米结晶材料(例如CdSe或ZnTe)两者的混合结构。这样的纳米结晶材料可以有大小和形状的变化，从大约2纳米球体到高纵横比的微米量级大小的棒，或甚至拥有连接到单个芯的多个高纵横比(aspect)棒。电子施主和受主材料可以或者在离散的分层结构中沉积、或者混合在一起沉积。活性有机层38可包括子层，例如电子或空穴阻挡层，电子或空穴传输层等等，其吸收光子并通过活性有机层38传输电荷。每个子层厚度上能从几纳米到数微米变化。有机层典型的厚度在10纳米到100纳米左右。多层溶液处理设备可由使用不会溶解在下面层的溶剂的材料的连续应用形成。例如，聚(3，4_次乙二氧基噻吩(ethylenedioxythiophene)):聚(苯乙烯磺酸)(HX)T PSS)不会在很多有机溶剂中溶解，并且可以是用于溶液处理设备的适合的第一层，接着是从诸如氯化苯的有机溶剂沉积的(MDMO - PPV和PCBM)的混合。多层有机结构也可由连续的薄的有机膜物理气相沉积形成，连续的薄的有机膜可包含一个或多个成分分子。在基于光电二极管的非晶娃的情况中，有机层整体的厚度可调整以获得电荷集成信号的期望部分(fraction)。阴极40可在活跃有机层38之上形成。阴极40可以是薄的金属层，其是不透明和反射的，以致来自闪烁器42的任何未吸收的光可以反射回活性有机层38，因此改善光电探测器35的量子效率。在一些实施例中，诸如Ca、LiF、CsF、IT0、FT0或任何透明的和导电的半导体等等的材料可以加到阴极40，以提高阴极40到光电探测器35的串联接触电阻。在一些实施例中，阴极可用物理气相沉积或通过溅射涂层技术制备，以及在沉积或派射期间可采用荫罩(shadow mask)来定义接触垫阵列35。接触垫41在一些实施例中可以是矩形的，尽管在其他实施例中，接触垫41可以是适合于在阴极40和TFT阵列34之间提供电接触的任何形状。接触垫41可在阴极40平面上方大体上相等地隔开，以与光电探测器模块12的像素对齐。在一些实施例中，阴极40的接触垫41可以是大约10-15微米宽和可具有大于接触垫41的大小的间距(例如，对应于光电探测器模块12的像素的接触垫41之间的间隔)。例如，如果接触垫41是10-15微米，在接触垫41之间的间距可以是大约20微米或更大。在一些实施例中，像素间距可以是大约200微米。一旦光电探测器35部署在闪烁器42之上，光电探测器35可与TFT阵列34耦合。图4是在光电探测器模块12装配中另外一个中间形成的侧面图，其在光电探测器35耦合到TFT阵列34之前。在一些实施例中，TFT阵列34可包括在玻璃或低密度塑料衬底中的TFT阵列，衬底具有在厚度上从一到几毫米的厚度。此外，在一些实施例中，TFT阵列34可被图案化以具有可与光电探测器35的接触垫41对齐的接触54，从而在TFT阵列34和光电探测器35之间获得更好的电连接。TFT阵列34在一些实施例中可更薄以减少冲击光电探测器模块12的辐射14的吸收，以及在一些实施例中，TFT阵列34可以是灵活的以与光电探测器模块12的其他灵活的层兼容。在TFT阵列34中的TFT的排列可对应于光电探测器35的接触垫41和/或像素。如本文所用的，光电探测器模块12的像素可包括阴极40的接触垫41和对应的像素间距(例如，相邻的接触垫41之间的距离)，其包括阳极36、阴极40和它们之间的活跃有机层38的部分。像素也可包括TFT阵列34的TFT，其与接触垫41对齐。粘合层50可部署在TFT阵列34之上，以物理地结合TFT阵列34到光电探测器35。在一些实施例中，粘合层50可作为替代部署在阴极40之上，以物理地结合光电探测器35到TFT阵列34。粘合层50可包括任何合适的粘合和导电材料。例如，层50可包括各向异性导电膏或膜(ACP或ACF)、粘合带、丙烯酸黏合剂、或热激活胶水。粘合层50可把TFT阵列34和光电探测器35层压在一起，以及在一些实施例中，热和/或压力可靠着TFT阵列34和/或光电探测器35施加，以把TFT阵列34和光电探测器35层压在一起。此外，粘合层50可在z方向(例如，垂直于TFT阵列34的平面)是导电的和在x方向或y方向(例如，在TFT阵列34的面内)没有显著地导电。由于粘合层50仅在z方向是导电的，在光电探测器35的像素中形成的电荷在不短路光电探测器模块12像素情况下，可经由接触垫41传送到TFT阵列34中的对应TFT。在粘合层50中的电线52代表导电路径(例如，TFT的源极线或漏极线等等)，其可适合于传送在光电探测器35和TFT阵列34之间的电荷。
图5图示了完整的光电探测器模块12的侧面图。在成像期间，来自成像源的辐射16或17在由经受成像的中间对象或受检者衰减后冲击光电探测器模块12。要注意在不同的实施例中，辐射可从垂直于光电探测器模块12平面的任何方向冲击。例如，辐射16可在通过TFT阵列34的方向中冲击，或在一些实施例中，辐射17可在通过反射器46的方向中冲击。辐射16或17可穿过光电探测器模块12的层(包括TFT阵列34、粘合层50、阴极40、活性有机层38、阳极、以及平面化层48)到闪烁器42。辐射16或17的波长可足够短，以在强度上没有显著损失的情况下通过这些层。闪烁器42可吸收辐射16或17并以光量子或其他更低能量光子的形式释放吸收的能量。如箭头56所指示的，由闪烁器42发射的光量子可穿过平面化层48和阳极36，平面化层48和阳极36的每个一般是透明的(例如，大于90%的光量子透射)，以在光电探测器35的活性有机层38被吸收。如箭头58所指示的，不是直接朝活性有机层38发射的光量子可由反射器反射来提高穿过闪烁器42和朝向光电探测器35的光子百分数。此外，穿过活性有机层38的光量子可由阴极40的反射区域反射，如箭头60所指示的，因此进一步地提高了由闪烁器发射的光量子由活性有机层38吸收的百分数，以及改善光电探测器模块12的量子效率。一旦活性有机层38吸收了光量子，有机材料可产生电荷载流子，并且电荷分离可发生在正电极(例如阴极40)和负电极(例如阳极36)之间。在光电探测器35层中生成的电荷可经由阴极40的相应接触垫41从光电探测器35的像素的每个中传递。电荷可穿过粘合层50 (其可在z方向导电)和到TFT阵列34的相应TFT。电荷可由TFT阵列34数字化并传送到控制和处理电路(例如，通过图1中的读出电路18并到控制和处理电路14)，用于进一步的处理和扫描的图像的重建。图6是对应于光电探测器模块12的一个像素的TFT阵列34的部分72的顶视图。如所讨论的，光电探测器模块12的像素部分72可包括阴极40的接触垫41和阳极36、阴极40和在其中间的活性有机层38的部分，以及与接触垫41对齐的TFT阵列34的TFT。从图6所图示的TFT阵列34的像素部分72的顶视图中，接触垫54可以是可见的，以及TFT 62的组件，例如栅极，源极线64和漏极线66可埋于钝化层70下，钝化层70防止TFT62免受环境组件和/或与光电探测器35反应。钝化层70可通过68钝化通道形成。接触垫54可制造成任何大小，以及在一些实施例中，接触垫54规定大小大约是一个像素间距，以提高通过其可传送来自光电探测器35的对应接触垫41的电荷的接触面积。在一些实施例中，接触垫54相对于TFT阵列34的面积的大结合面积可减少对齐误差和提高对齐公差，因此改善每层和在光电探测器模块12中像素的组件之间的连接。本书面描述使用示例来公开包括最佳模式的本发明，并还使本领域技术人员能实践本发明，包括制作和使用任何设备或系统及执行任何结合的方法。本发明可取得专利的范围由权利要求定义，且可包括本领域技术人员想到的其它示例。如果此类其它示例具有与权利要求字面语言无不同的结构要素，或者如果它们包括与权利要求字面语言无实质不同的等效结构要素，则它们规定为在权利要求的范围之内。
权利要求
1.一种辐射探测器模块，包含 薄膜晶体管(TFT)阵列； 部署在所述TFT阵列之下的光电探测器，所述光电探测器包含部署在所述TFT阵列之下的阴极；部署在所述阴极之下的活性有机元件；以及部署在所述活性有机元件之下的阳极； 部署在所述光电探测器之下的闪烁器衬底，其中所述闪烁器衬底吸收通过所述TFT阵列和所述光电探测器的辐射，并响应所吸收的辐射发射光量子，以及其中所述光电探测器吸收由所述闪烁器发射的光量子并响应所吸收的光量子生成电荷。
2.如权利要求1所述的辐射探测器模块，其中所述TFT阵列包含晶体管的阵列，每一个晶体管配置成接收由所述光电探测器生成的电荷。
3.如权利要求2所述的辐射探测器模块，其中所述晶体管的阵列中的每个晶体管对应于所述光电探测器的像素。
4.如权利要求2所述的辐射探测器模块，其中所述晶体管的阵列包含薄膜晶体管(TFT)的阵列。
5.如权利要求1所述的辐射探测器模块，包含粘合层，其中所述TFT阵列由所述的粘合层物理地结合到所述光电探测器。
6.如权利要求5所述的辐射探测器模块，其中所述粘合层是各向异性导电膏、各向异性导电膜、以及导电带中的一个或多个。
7.如权利要求5所述的辐射探测器模块，其中所述粘合层大体上在垂直于所述TFT阵列的平面的z方向中导电，并且在X方向或y方向中没有显著地导电。
8.如权利要求1所述的辐射探测器模块，其中所述阴极包含阴极接触垫的阵列，并且其中每个阴极接触垫对应于所述辐射探测器模块的一个像素。
9.如权利要求1所述的辐射探测器模块，其中所述阴极在面向所述活性有机元件的一面是反射的，以及其中所述阴极的反射面配置成将由所述闪烁器生成的光量子反射回所述活性有机元件。
10.如权利要求1所述的辐射探测器模块，其中所述阳极配置成透射从所述闪烁器冲击所述阳极的光量子的90%或更多。
11.如权利要求1所述的辐射探测器模块，其中所述闪烁器包含烧结或溅射沉积陶瓷、或者烧结或溅射沉积玻璃中的一个或多个。
12.如权利要求1所述的辐射探测器模块，其中所述闪烁器包含颗粒黏合闪烁器。
13.如权利要求1所述的辐射探测器模块，包含部署在所述闪烁器和所述光电探测器之间的平面化层，其中所述平面化层大体上是透明的。
14.如权利要求1所述的辐射探测器模块，包含反射器，其配置成反射由所述闪烁器朝部署在所述闪烁器之上的所述光电探测器发射的光量子。
15.一种制造辐射探测器的方法，所述方法包含 形成闪烁器衬底； 在所述闪烁器衬底之上沉积阳极； 在所述阳极之上形成活性有机元件；在所述活性有机元件之上形成阴极；以及 物理地结合像素元素的阵列到所述阴极。
16.如权利要求15所述的方法，其中在所述闪烁器衬底之上沉积所述阳极包含使用非图案化的沉积技术。
17.如权利要求15所述的方法，其中在所述阳极之上形成活性有机元件包含使用溶液处理处理、通过物理气相沉积、旋涂、或液体涂层技术中的一个或多个。
18.如权利要求15所述的方法，其中在所述活性有机元件之上形成所述阴极包含使用物理气相沉积或通过溅射涂层技术。
19.如权利要求15所述的方法，其中在所述活性有机元件之上形成所述阴极包含在所述阴极材料的沉积或溅射期间使用罩以形成阴极接触垫的阵列。
20.如权利要求19所述的方法，包含在所述像素元素的阵列上形成接触垫，其中配置所述接触垫的每一个以接触所述阴极接触垫中的一个。
21.如权利要求15所述的方法，其中物理地结合所述像素元素的阵列到所述阴极包含在所述阴极和所述像素元素的阵列之间的沉积粘合材料。
22.如权利要求21所述的方法，其中物理地结合所述像素元素的阵列到所述阴极包含应用热和压力中的一个或多个，以层压所述像素元素的阵列和所述阴极。
23.一种辐射探测器和成像系统，包含 探测器模块，其包含闪烁器衬底，其配置成吸收由将要成像的对象衰减的辐射，其中所述辐射通过像素元素阵列和光电探测器，以及其中所述闪烁器衬底进一步地配置成响应所吸收的辐射发射光量子;部署在所述闪烁器衬底之上的所述光电探测器，其中所述光电探测器配置成吸收由所述闪烁器发射的所述光量子并响应所吸收的光量子生成电荷；以及所述像素元素阵列，其物理地结合和电耦合到所述光电探测器，其中所述像素元素阵列配置成产生对应于由所述光电探测器生成的所述电荷的电子信号； 电路，其配置成处理由所述像素元素阵列产生的所述电子信号，以重建所述将要成像的对象的图像。
24.如权利要求23所述的辐射探测器和成像系统，其中所述光电探测器包含透明和导电的阳极、反射的阴极、和部署在所述阳极和所述阴极之间的有机材料。
25.如权利要求23所述的辐射探测器和成像系统，包含配置为显示所述图像的显示器。
全文摘要
本发明名称为具有改善的量子效率的光电探测器。本文方法涉及带有提高的量子效率的辐射探测器模块和装配该辐射探测器模块的方法。模块包括闪烁器衬底和在闪烁器衬底上装配的光电探测器。光电探测器包括阳极、活性有机元件、和阴极。模块还包括部署在光电探测器之上的像素元素阵列。在成像期间，由将要成像的对象衰减的辐射可传播通过像素元素阵列和通过由光电探测器的多层，以被闪烁器吸收，闪烁器作为响应发射光量子。光电探测器可吸收光子以及以改善的量子效率生成电荷，因为光子可能不被阴极或模块的其他层遮掩。进一步地，模块可在阴极中和在像素元素阵列处包括反射材料，以将光量子导向活性有机元件。
文档编号G01T1/20GK103033839SQ201210377179
公开日2013年4月10日 申请日期2012年10月8日 优先权日2011年9月30日
发明者A.J.库图尔, S.J.杜克罗斯, J.J.项, G.帕塔萨拉蒂 申请人:通用电气公司