專利名稱:閃爍器-光傳感器夾層及其制造方法以及輻射檢測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及閃爍器-光傳感器夾層的制造方法,閃爍器-光傳感器夾層和帶有閃爍器-光傳感器夾層的輻射檢測器,其中通過將閃爍器層與光傳感器層粘合來制成閃爍器-光傳感器夾層。
背景技術(shù):
在制造用于借助離子輻射用于醫(yī)療應(yīng)用或用于NDT(NDT = Non Destructive Testing =無損檢測)的成像顯示的檢測器時,將閃爍器、例如布在招基底或GOS (G0S =硫氧化禮=Gd2O2S)增強膜上的CsI:Tl,布置在例如CMOS陣列(CMOS = Complementary Metal Oxide Semiconductor =互補性氧化金屬半導(dǎo)體)或 CCD 陣列(CCD = Charge Coupled Device =電荷耦合器件)的光傳感器之上,特別是利用無定形硅技術(shù)(a_Si)布置。閃爍器層僅被壓上或被粘合。粘合具有的優(yōu)點是,將更多的光從閃爍器耦合到光傳感器內(nèi)。從文獻US 2008/0206917 Al中已知了類似于本發(fā)明的制造方法、類似的閃爍器-光傳感器夾層和類似的輻射檢測器。在該文獻中,公開了在成像顯示中使用在用于離子輻射的輻射檢測器內(nèi)的這樣的閃爍器-光傳感器夾層的制造過程,其中借助于傳遞粘性帶不使用真空將粘合劑層在光傳感器層上層疊,其中在層疊后馬上進行的方法步驟中將傳遞粘性帶的保留的保護薄膜從粘合劑層揭去,并且然后在真空下將閃爍器層敷設(shè)在提供有粘合劑層的光傳感器層上且與之粘合。此處的問題是,該公開的加工過程是昂貴的,特別地由于部分地在真空下執(zhí)行的制造過程。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的任務(wù)是提供X光檢測器或X光檢測器元件的替代的制造方法,其中,較簡單地制成閃爍器層和光傳感器層之間的組合。根據(jù)本發(fā)明,例如借助具有由保護層-粘合劑層-選擇的保護層構(gòu)成的層結(jié)構(gòu)的傳遞粘性帶,分為三個步驟來制造用于檢測器的閃爍器-光傳感器夾層。在第一步驟中,在如需要去除現(xiàn)有的下保護層之后,將剩余的帶有粘合劑層的粘性薄膜在支架上層疊,所述支架大于閃爍器或光傳感器。在第二步驟中,帶有薄膜的支架被放在閃爍器或光傳感器之上,并且粘性薄膜被層疊在其上或者被接觸,其中在這種情況下該支架用作真空容器。根據(jù)本發(fā)明,通過同時對閃爍器或光電傳感器進行吸入(ansaugen)和平整化(ebnen)的量孔板 (Lochboden),在由支架和薄膜所包圍的體積內(nèi)產(chǎn)生所述真空。在將第二保護薄膜從被支承的閃爍器或光電傳感器移除以后,在該支架上粘合第二支架,該第二支架然后被置于光電傳感器或閃爍器之上,并且再次被層疊或者優(yōu)選地在真空中接觸。然后,將支架從打包的閃爍器/粘性薄膜/光傳感器上進行切斷。但也可在第一粘合步驟后將支架移除,并且然后層疊在各相對件上,即層疊在閃爍器或光傳感器上。也可通過首先將第二保護薄膜粘在支架上,然后將第二保護薄膜移除,從而在加工步驟中使閃爍器和光傳感器層疊。
在所述的真空解決方法中通過支架得到了相對于現(xiàn)有技術(shù)的明顯簡化。因此也可在真空下簡單地形成兩個粘合連接,從而避免了氣隙。在層疊中,支架提供了在一個加工步驟中粘合兩個待連結(jié)的功能層的可能性。另外的優(yōu)點是,可實現(xiàn)封閉的更小的空間,并且有利地使得粘性側(cè)在不揭去保護薄膜時總是指向下方。因此,明顯降低了干擾的微粒嵌入在功能層上的可能性。補充地指出的是,在本申請的意義中,閃爍器層被理解為基底與沉積在其上的閃爍器材料的組合,所述閃爍器材料例如為CsI:Tl。相應(yīng)地,在本申請的意義中,光傳感器層被理解為逐像素地由光信號產(chǎn)生電子信號的每個層結(jié)構(gòu)。兩個層在本申請中概念上被稱為 “功能層”,所述功能層隨后具有將離子輻射轉(zhuǎn)化為光脈沖的功能或記錄此光脈沖的功能。因此,本發(fā)明人建議了應(yīng)用在用于離子輻射的像素分辨的輻射檢測器內(nèi)的閃爍器-光傳感器夾層的制造方法,其中交替地使用閃爍器層或光傳感器層作為第一和第二功能層,并且所述方法至少執(zhí)行如下方法步驟-在至少單側(cè)地以第二保護薄膜覆蓋的粘合劑層的側(cè)面上將第一支架粘在所述粘合劑層上,其中第一支架的大小在平面內(nèi)包圍了待制造的閃爍器-光傳感器夾層,-將第一支架置于平的、支承第一功能層的底座(Unterlage)上,-將在第一支架上繃緊的粘合劑層和第一功能層進行平面連結(jié),-從粘合劑層揭去第二保護薄膜,和-將第二功能層與第一功能層通過位于其間的粘合劑層相連結(jié)。通過使用該支架,在連接到帶有功能層的粘合劑層的至少一個側(cè)時,制造方法明顯簡化,特別地有利的是粘性層在施加功能層時指向下方,以此對于傳感器表面存在明顯更低的污染可能性。有利地,作為包括單一的保護薄膜和位于其上的粘合劑層的雙層傳遞粘性帶的替代,也可使用三層傳遞粘性帶,其中兩個保護薄膜之間夾層地容納(eingebunden) 了粘合劑層。在此,在根據(jù)本發(fā)明的方法中必須在粘上第一支架前從粘合劑層揭去第一保護薄膜。另外,粘合劑層與第一功能層的平面連結(jié)例如可以通過第二保護薄膜與位于其下方的粘合劑層的滾壓(Oberrollen)或刮鋪(Oberrakeln )來實施。然而,有利的是粘合劑層與第一功能層的平面連結(jié)在真空下進行,至少在粘合劑層和第一功能層之間的區(qū)域內(nèi)在真空下進行。通過使用支架,在此根據(jù)本發(fā)明得到了如下有利的可能性,S卩,使得第一支架以其自由側(cè)被置于在底座的密封的表面上并且位于第一功能層的上方,使得粘合劑層不接觸第一功能層,其中形成了封閉的空間,并且然后在第一支架下方產(chǎn)生真空。真空可例如通過經(jīng)底座的表面內(nèi)在封閉空間的區(qū)域內(nèi)的開口抽取空氣來產(chǎn)生。但替代地也存在如下可能性, 即提供自身具有與產(chǎn)生真空的設(shè)備的接口的支架,使得對于整個制造過程在其上進行的工作面無需特殊的措施。有利地,根據(jù)本發(fā)明的方法也可擴展為在從粘合劑層揭去第二保護薄膜后,與第一支架相對地,在粘合劑層的被釋放的自由側(cè)面上在粘合劑層上粘上第二支架。第二支架然后也可以以其自由側(cè)被置于底座的密封表面上并且位于第二功能層的上方,使得粘合劑層不直接接觸第二功能層,其中又實現(xiàn)了新的封閉的空間,并且然后在新的封閉空間內(nèi)產(chǎn)生了真空。該真空又可通過從封閉空間抽出空氣-例如經(jīng)過用于第二支架的支承表面或也通過支架自身上的相應(yīng)的真空連接抽出空氣-來實現(xiàn)。在粘合功能層之后,支架或多個支架連同位于其上(Uberstehenden)的粘合劑層分別被從閃爍器-光傳感器夾層分離,使得僅留下閃爍器-光傳感器夾層作為待制造的
女口
廣叩ο如果在制造過程中使用兩個支架,則有利的是,支架在其大小方面構(gòu)造為,使得它們在其平面延伸(flachigeAusdehnung)上的投影中是全等的。此外,可以以有利的方式使用這樣的支架,其被構(gòu)造為在其平面延伸上的投影中為長方形或正方形或橢圓形或圓形。最后,還建議使用在其高度上至少部分地構(gòu)造為彈性的或屈服的至少一個支架, 使得只要在支架空間內(nèi)提供真空,則由于所形成的壓力差而使高度降低,并且因此自動地將固定在支架上的粘性層施加到位于其下方的待粘合的功能層上。相應(yīng)地,根據(jù)本發(fā)明的制造方法通過本發(fā)明也要求保護一種閃爍器-光傳感器夾層,所述閃爍器-光傳感器夾層在前述制造過程之后產(chǎn)生。此外,要求保護一種用于成像檢查方法的離子輻射的輻射檢測器,所述輻射檢測器包含至少一個根據(jù)本發(fā)明所制造的閃爍器-光傳感器夾層。
在下文中,將借助于附圖進一步描述本發(fā)明,其中僅圖示了對于理解本發(fā)明所必須的特征。使用如下附圖標號1 :傳遞粘性帶;1. I :第一保護薄膜;1. 2 :粘合劑層;1. 3 第二保護薄膜;2 :第一支架;3 :第一功能層;4 :真空連接;5 :真空泵;6 :第二支架;7 :第二功能層;8 :閃爍器-光傳感器夾層;9 :底座。各圖為圖la、圖Ib至圖9a、圖9b以單獨的方法步驟示出了制造方法的流程,其中以a命名的附圖示出了各方法步驟的俯視圖,并且以b命名的附圖示出了各方法步驟的側(cè)視圖。
具體實施例方式根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)選實施在圖la、圖Ib至圖9a、圖9b中圖示。圖Ia至圖9a 圖不了各俯視圖,而圖Ib至圖9b圖不了各側(cè)視圖。在圖Ia和圖Ib中示出了傳遞粘性帶1,其中粘合劑層I. 2由兩個保護薄膜I. I和 1.3在雙側(cè)覆蓋。從該傳遞粘性帶I出發(fā),在圖2a和圖2b中示出了第一保護薄膜1.1如何被從粘合劑層I. 2揭去,而保護薄膜I. 3則保留在粘合劑層I. 2上。圖3a和圖3b現(xiàn)在示出了置于粘合劑層I. 2上的第一支架2,所述第一支架2負責使得在進一步的加工中,由粘合劑層I. 2和第二保護薄膜I. 3構(gòu)成的剩余的傳遞粘性帶維持在限定地延伸的對齊。在粘上第一支架2后,包括第一支架2、位于其上的粘合劑層I. 2和保護層I. 3的整個構(gòu)造可翻轉(zhuǎn)180度,并且如在圖4a和圖4b中所示罩在(gestiilpt)功能層3的上方, 其中帶有支承表面的支架氣密地封閉,并且在支架上繃緊的粘合劑層I. 2則不直接接觸功能層3的表面。如果現(xiàn)在通過與真空泵5連接的相應(yīng)的真空管道4在通過支架界定的空間內(nèi)產(chǎn)生真空,則粘合劑層I. 2略微下降到功能層3的表面上并且與之固定連接。
6
在圖5a和圖5b中可見,第一功能層3已粘附在粘合劑層I. 2上。在此粘附發(fā)生之后,現(xiàn)在第二保護薄膜I. 3可從粘合劑層I. 2揭去。然后,如在圖6a至圖6b中所示,在現(xiàn)在自由的粘合劑層上將第二支架6安放在粘合劑層I. 2上,并且然后翻轉(zhuǎn)具有兩個全等地布置的支架的整個構(gòu)造,并且將其定位在第二功能層7的上方。該情況在圖7a和圖7b 中圖示。然后,又在第二支架6內(nèi)產(chǎn)生真空,通過該真空又將粘合劑表面安放在第二功能層 7的表面上,并且因此產(chǎn)生功能層7和粘合劑層I. 2之間的固定連接。在圖8a和圖8b中最后圖示了粘合劑層I. 2、粘在其上的支架2和6之間的整個組合,連同圖示了在粘合劑層I. 2上粘合的功能層3和7。最后,在功能層上突出的粘合劑層I. 2可連同與之連接的支架2和6被切除,使得出現(xiàn)在圖9a和圖9b中示出的夾層,所述夾層由第一功能層3連同隨后的粘合劑層I. 2和第二功能層7構(gòu)成。根據(jù)本發(fā)明,可選擇的使用閃爍器層或光傳感器層作為第一功能層,以及相應(yīng)地使用光傳感器層或閃爍器層作為第二功能層,使得最后制成閃爍器-光傳感器夾層8,如在圖9b中示出。總之,因此本發(fā)明建議了閃爍器-光傳感器夾層的制造方法、閃爍器-光傳感器夾層和帶有此閃爍器-光傳感器夾層的輻射檢測器,其中通過如下方法產(chǎn)生閃爍器-光傳感器夾層在至少單側(cè)地以第二保護薄膜覆蓋的粘合劑層的側(cè)面上將第一支架粘在所述粘合劑層上,將第一支架置于支承了第一功能層的平的底座上,將在第一支架上繃緊的粘合劑層和第一功能層平面連結(jié),從粘合劑層揭去第二保護薄膜,并且將第二功能層與第一功能層通過位于其間的粘合劑層連結(jié)。不言自明的是,不僅在各給出的組合中可使用本發(fā)明的前述特征,而且在另外的組合中或分立地可使用,而不脫離本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1. 一種使用在用于離子輻射的像素分辨的輻射檢測器內(nèi)的閃爍器-光傳感器夾層(8)的制造方法,其中,將閃爍器層和光傳感器層交替地用作第一功能層(3)和第二功能層(7),所述方法具有如下方法步驟I. I在至少單側(cè)地以第二保護薄膜(I. 3)覆蓋的粘合劑層(I. 2)的側(cè)面上,將第一支架(2)粘在所述粘合劑層(1.2)上,其中,所述第一支架(2)的大小在平面內(nèi)包圍了待制造的閃爍器-光傳感器夾層(8),I. 2將該第一支架(2)置于平面地支承了第一功能層(3)的底座(9)上,I. 3將在該第一支架(2)上繃緊的該粘合劑層(I. 2)和所述第一功能層(3)平面連結(jié),I.4從該粘合劑層(I. 2)揭去所述第二保護薄膜(I. 3),1.5將所述第二功能層(7)與所述第一功能層(3)通過位于其間的粘合劑層(1.2)連結(jié)。
2.根據(jù)前述權(quán)利要求I所述的制造方法,其特征在于,在粘上所述第一支架(2)前,從所述粘合劑層(L 2)揭去第一保護薄膜(I. I)。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求I至2中任一項所述的制造方法,其特征在于,所述粘合劑層 (I. 2)與所述第一功能層(3)的平面連結(jié)通過第二保護薄膜(I. 3)與位于其下方的粘合劑層(I. 2)的滾壓或刮鋪來實施。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求I至2中任一項所述的制造方法,其特征在于,所述粘合劑層 (I. 2)與所述第一功能層(3)的平面連結(jié)在真空下進行,至少在該粘合劑層(I. 2)和該第一功能層(3)之間的區(qū)域內(nèi)在真空下進行。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求4所述的制造方法,其特征在于,以其自由側(cè)將所述第一支架(2) 置于底座(9)的密封的表面上并且位于所述第一功能層(3)的上方,使得所述粘合劑層(1.2)不接觸該第一功能層(3),其中形成了封閉的空間,并且然后在該第一支架(2)下方產(chǎn)生真空。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求5所述的制造方法,其特征在于,通過經(jīng)所述底座(9)的表面內(nèi)在所述封閉空間的區(qū)域內(nèi)的開口(4)抽取空氣來產(chǎn)生真空。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求5所述的制造方法,其特征在于,通過使所述支架(2)自身連接在產(chǎn)生真空的設(shè)備上來產(chǎn)生真空。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求I至7中一項所述的制造方法,其特征在于,在從所述粘合劑層(1.2)揭去所述第二保護薄膜(1.3)后,與所述第一支架(2)相對地,在該粘合劑層(1.2) 的現(xiàn)在被釋放的自由側(cè)面上在該粘合劑層(I. 2)上粘上第二支架(6)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求8所述的制造方法,其特征在于,以其自由側(cè)將所述第二支架(6) 置于底座(9)的密封表面上并且位于第二功能層(7)的上方,使得所述粘合劑層(1.2)不接觸所述第二功能層(7),其中形成新的封閉的空間,并且然后在新的封閉空間內(nèi)產(chǎn)生真空。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求9所述的制造方法,其特征在于,通過從封閉空間抽出空氣來產(chǎn)生所述真空。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求I至10中任一項所述的制造方法,其特征在于,在粘合所述功能層(3,7)之后,將所述支架(2,6)連同突出的粘合劑層一起從所述閃爍器-光傳感器夾層 ⑶分離。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求I至11中任一項所述的制造方法,其特征在于,使用在其平面延伸上的投影中全等的支架(2,6)。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求I至12中任一項所述的制造方法,其特征在于,使用構(gòu)造為在其平面延伸上的投影中是矩形或正方形的支架(2,6)。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求I至12中任一項所述的制造方法,其特征在于,使用構(gòu)造為在其平面延伸上的投影中是橢圓形或圓形的支架(2,6)。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求I至12中任一項所述的制造方法,其特征在于,使用在其高度上至少部分地為彈性的或屈服的至少一個支架(2,6),使得位于其上的粘合劑層(1.2)在施加真空時自動施加到待粘合的功能層(3,7)上。
16.一種閃爍器-光傳感器夾層,其特征在于,所述閃爍器-光傳感器夾層根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的制造方法被制造。
17.一種使用在用于成像檢查方法的離子輻射中的輻射檢測器,其特征在于,所述輻射檢測器帶有至少一個根據(jù)前述權(quán)利要求所述的閃爍器-光傳感器夾層。
全文摘要
本發(fā)明涉及閃爍器-光傳感器夾層的制造方法、閃爍器-光傳感器夾層和帶有其的輻射檢測器,其中所述閃爍器-光傳感器夾層通過如下方法產(chǎn)生在至少單側(cè)地以第二保護薄膜(1.3)覆蓋的粘合劑層(1.2)的側(cè)面上將第一支架(2)粘在所述粘合劑層(1.2)上,其中第一支架(2)的大小在平面內(nèi)包圍了待制造的閃爍器-光傳感器夾層;將所述第一支架(2)置于平的支承了第一功能層(3)的底座(9)上;將在該第一支架(2)上繃緊的所述粘合劑層(1.2)和所述第一功能層(3)平面連結(jié);從該粘合劑層(1.2)揭去所述第二保護薄膜(1.3);和將第二功能層(7)與所述第一功能層(3)通過位于其間的粘合劑層(1.2)連結(jié)。
文檔編號G01T1/20GK102590849SQ20111038381
公開日2012年7月18日 申請日期2011年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月26日
發(fā)明者A.普雷斯勒, K.洛瓦克, M.??怂?申請人:西門子公司