[发明专利]具有转换器元件上的照明层的x射线检测器

说明书

本发明涉及一种计数x射线检测器(1)。计数x射线检测器(1)具有堆叠布置的用于将x射线辐射转换成电荷的转换器元件(2)和电极(3)，其中电极(3)以平面方式电导通地连接到转换器元件(2)，其中电极(3)至少部分地透明地实施。电极(3)具有以下层：导电接触层(4)、导电第一中间层(5)、导电高电压层(6)和照明层(9)。

技术领域

本发明涉及一种计数x射线检测器、检测器模块、医疗设备和用于制造计数x射线检测器的方法。

背景技术

计数、直接转换x射线检测器可以用于x射线成像，例如在计算机断层扫描、血管造影或放射照相术中。x射线辐射或光子可以通过合适的传感器转换成电脉冲。计数x射线检测器使得有可能(以及计数事件)也提供关于检测到的x射线量子的能量的信息。因此，在用于分析和评估信号的医学成像中开辟了新的机会。

CdTe、CZT、CdZnTeSe、CdTeSe、CdMnTe、InP、TlBr2、HgI2、GaAs或其他材料可以用作例如用于传感器的转换器元件的转换器材料。入射电离辐射的能量被直接转换成电荷，所谓的电子-空穴对。例如对于在-500至-2000V范围内的CdTe、CZT、CdZnTeSe、CdTeSe或CdMnTe的高电压被施加到作为阴极的电极与作为阳极的读出触点之间的转换器元件，以便分离在转换器元件中释放的电子-空穴对的电荷。高电压经由外部高压源通过导电触点施加到电极。通常，通过焊接连接、导电粘合剂或其他方法，传感器在堆叠布置中以平面方式连接到读出单元和/或评估单元，例如集成电路(专用集成电路，ASIC)。电脉冲由评估单元评估，例如通过ASIC评估。具有传感器和集成电路的堆叠布置连接到另一基板，例如电路板、陶瓷基板(诸如HTCC或LTCC)或其他。用于读出读出器和/或评估单元的电连接可以通过硅通孔(TSV)或引线键合来实现。

DE102012213410B3公开了一种直接转换的x射线辐射检测器，其具有附着到半导体的至少一个电极。该至少一个电极和半导体电导通地连接，其中至少一个电极实施为透明的和电导通的。为了优化x射线辐射检测，已知的是用用于产生附加电荷载流子的附加辐射照射用于检测的半导体。IR、UV或可见光辐射例如用作附加辐射。

更大的检测器设备，特别是更大的z范围的趋势以及与已建立的检测器技术(例如间接转换检测器)的同时成本竞争呈现出具有新挑战的检测器装置的发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种计数x射线检测器、检测器模块、医疗设备和用于制造计数x射线检测器的方法，其能够借助于电极使能转换器元件的照明，使能具有较大z范围的照明层的机械稳定的布置，并且使能低成本制造。

根据本发明，该目的通过如权利要求1所述的计数x射线检测器、通过如权利要求9所述的检测器模块、通过如权利要求12或13所述的医疗设备以及通过如权利要求14所述的用于制造计数x射线检测器的方法而实现。

本发明涉及一种计数x射线检测器，其中x射线检测器具有堆叠布置的用于将x射线辐射转换成电荷的转换元件和电极。电极以平面方式电导通地连接到转换器元件。电极被实施为至少部分透明的。电极具有以下层：导电接触层、导电第一中间层、导电高压层和照明层。

本发明人已经认识到需要一种用于x射线检测器的电极，该电极例如对于x射线辐射、UV、IR或可见光是透明的或只是微吸收的，其同时易于制造，并且同时将一定量的光照射到转换器元件上。本发明人还认识到，包括在电极中的照明层可以在x射线检测器的或检测器模块的较大范围，特别是较大z范围上表现出较大的稳定性。发明人已经认识到，可以将照明层集成到电极中，通过包括在电极中的照明层用一定量的光照射转换器元件，并且实施电极以使得转换器元件能够被电极照射。照明层尤其可以是被动照明层。