光检测器及其制造方法
【专利摘要】本发明提供一种光检测器及其制造方法，所述方法包括以下步骤。提供基板。于基板上形成感应元件阵列，其中感应元件阵列包括多个感应单元。于感应元件阵列上形成多个闪烁体单元，其中闪烁体单元彼此之间互相分离，且每一闪烁体单元对应一个感应单元。形成覆盖闪烁体单元的反射层。形成覆盖反射层的覆盖层。本发明能够直接在感应元件阵列上形成彼此分离且分别对应于一个感应单元的闪烁体单元，借此不但可制作出大面积的光检测器，也可提高光检测器的工艺良率及图像解析度。
【专利说明】光检测器及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光检测器及其制造方法，尤其涉及一种具有良好图像解析度及敏感度的光检测器及其制造方法。
【背景技术】
[0002]X射线图像是医疗诊断的重要工具之一。目前，X射线图像成像技术需要利用可吸收光能并将其转换成电子信号的X光检测器，其中X光检测器通常包括可将X光转换为可见光的闪烁体。一般而言，闪烁体的厚度越厚有利于增加敏感度，但随着闪烁体厚度的增力口，所转换出的可见光容易产生散射而造成严重的光学串扰现象(optical crosstalk)，使得图像的解析度下降。这是由于公知的X光检测器通常是通过一层闪烁体膜层与感测阵列进行对位贴合所组立而成的。此外，所述对位贴合的方式容易产生偏差而导致工艺良率降低。因此，如何有效地制造出同时具有良好图像解析度及敏感度的光检测器是目前研发的重点之一。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种光检测器的制造方法，可制造同时具有良好图像解析度及敏感度的光检测器。
[0004]本发明提出一种光检测器的制造方法，包括以下步骤。提供基板。于基板上形成感应元件阵列，其中感应元件阵列包括多个感应单元。于感应元件阵列上形成多个闪烁体单元，其中闪烁体单元彼此之间互相分离，且每一闪烁体单元对应一个感应单元。形成覆盖闪烁体单元的反射层。形成覆盖反射层的覆盖层。
[0005]本发明另提出一种光检测器，包括基板、多个闪烁体单元、反射层以及覆盖层。基板具有感应元件阵列，其中感应元件阵列包括多个感应单元。多个闪烁体单元配置于感应元件阵列上，其中闪烁体单元彼此之间互相分离，且每一闪烁体单元对应一个感应单元。反射层配置于闪烁体单元上且覆盖闪烁体单元。覆盖层覆盖反射层。
[0006]基于上述，在本发明的光检测器及其制造方法中，通过进行曝光显影工艺及干燥工艺，或是通过进行凹板印刷工艺及干燥工艺，能够直接在感应元件阵列上形成彼此分离且分别对应于一个感应单元的闪烁体单元，借此不但可制作出大面积的光检测器，也可提高光检测器的工艺良率及图像解析度。
[0007]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1A至图1F为本发明的第一实施方式的光检测器的制造方法的流程示意剖面图。
[0009]图2A至图2F为本发明的第二实施方式的光检测器的制造方法的流程示意剖面图。
[0010]其中，附图标记说明如下:
[0011]10、20:光检测器
[0012]100、200:基板
[0013]101,201:感应单元
[0014]102、202:感应元件阵列
[0015]103、203:平坦层
[0016]104:闪烁体材料层
[0017]106:图案化闪烁体材料层
[0018]108、208:闪烁体单元
[0019]110、210:反射层
[0020]112、212:覆盖层
[0021]220:印刷板
[0022]221:钢板
[0023]222:凹槽结构
[0024]223:网板
[0025]224:闪烁体材料
[0026]226:刮刀
[0027]228:闪烁体材料图案
[0028]P1、P2、P3、P1，、P2，、P3，、P4，:间距
【具体实施方式】
[0029]图1A至图1F为本发明的第一实施方式的光检测器的制造方法的流程示意剖面图。
[0030]请参照图1Α，首先，提供基板100。在本实施方式中，基板100为可挠性基板，诸如塑胶基板。接着，在基板100上形成感应元件阵列102，此感应元件阵列102包括多个感应单元101。详细而言，感应单元101用以接收特定波长范围的光。在本实施方式中，感应单元101例如是非晶娃的光二极管(photod1de),其吸收频谱例如是介于450nm至620nm的波长范围。另外，在本实施方式中，感应单元101的间距Pl介于130微米至200微米之间。另外，在本实施方式中，形成感应元件阵列102之后还包括于基板100上形成平坦层103，其中平坦层103暴露出感应元件阵列102。在一实施例中，平坦层103的表面可与感应元件阵列102的表面齐平，以使后续所形成的膜层能够形成在一平坦的表面上。平坦层103的材料例如是聚酰亚胺(Polyimide)、丙烯酸酯树脂(Acrylicresin)等材料。
[0031]接着，请参照图1B，于基板100上形成闪烁体材料层104。于基板100上形成闪烁体材料层104的方法包括以下步骤。
[0032]首先，配制闪烁体材料。在本实施方式中，闪烁体材料包括荧光粉、溶剂、感光剂及添加剂，其中荧光粉的含量约为15被％至25wt%、溶剂的含量约为25被％至35wt%、感光剂的含量约为0.4wt%至0.5wt%。详细而言，荧光粉受特定波长的光激发后会发出可见光，其包括 Gd2O2S: Tb、ZnS: Cu、ZnS: Ag、CaffO4, GdOS: Tb 或 BaFCl: Eu。溶剂包括水。感光剂包括重铬酸钠(SDC)或由以下式I表示的聚合物。添加剂包括分散剂、粘合剂、乳化剂、显色剂、PH调整剂，其中分散剂包括Sokalan PA30CL(BASF公司制造)、0rotan73IDP (Rohmand Haas公司制造)，粘合剂包括聚乙烯醇(polyvinyl alcohol, PVA),乳化剂包括ReodolTff-L120 (花王公司(Kao Chemical Corporat1n)制造)，显色剂包括三缩四乙二醇(tetraethylene glycol, TEG), pH调整剂包括稀释氨水。在一实施例中，闪烁体材料包括29.29wt % 的水(溶剂)、0.94wt % 的 Sokalan PA30CL (添加剂)、18.89wt % 的 Gd2O2S: Tb (荧光粉)>48.37wt%的聚乙烯酉享(黏合剂)、0.47wt%的Orotan73IDP (添加剂)、0.76wt%的Reodol TW-L120、(添加剂)、0.60被％的三缩四乙二醇(添加剂)、0.24wt%的稀释氨水(添加剂)、0.44wt%的重铬酸钠(感光剂)。
[0033]
【权利要求】
1.一种光检测器的制造方法，包括: 提供一基板； 于该基板上形成一感应元件阵列，该感应元件阵列包括多个感应单元； 于该感应元件阵列上形成多个闪烁体单元，其中所述多个闪烁体单元彼此之间互相分离，且每一闪烁体单元对应一个感应单元； 形成覆盖所述多个闪烁体单元的一反射层；以及 形成覆盖该反射层的一覆盖层。
2.如权利要求1所述的光检测器的制造方法，其中形成所述多个闪烁体单元的方法包括: 配制一闪烁体材料； 使用该闪烁体材料进行一涂布工艺，以于该基板上形成一闪烁体材料层；以及 对该闪烁体材料层依序进行一曝光显影工艺及一干燥工艺，以定义出所述多个闪烁体单元。
3.如权利要求2所述的光检测器的制造方法，其中该闪烁体材料包括一荧光粉、一溶剂、一感光剂及一添加剂。
4.如权利要求1所述的光检测器的制造方法，其中形成所述多个闪烁体单元的方法包括: 于该基板上设置一印刷板，其中该印刷板包括多个凹槽结构，所述多个凹槽结构分别对应于所述多个感应单元； 配制一闪烁体材料； 使用该闪烁体材料进行一涂布工艺，以使该闪烁体材料填入所述多个凹槽结构中； 移除该印刷版，以于该基板上形成多个闪烁体材料图案；以及 对所述多个闪烁体材料图案进行一干燥工艺，以形成所述多个闪烁体单元。
5.如权利要求4所述的光检测器的制造方法,其中该闪烁体材料包括一突光粉、一溶剂及一添加剂。
6.如权利要求3或5所述的光检测器的制造方法，其中该荧光粉包括Gd202S:Tb、ZnS: Cu、ZnS: Ag、CaWO4、GdOS: Tb 或 BaFCl:Eu。
7.一种光检测器，包括: 一基板，其具有一感应元件阵列，该感应元件阵列包括多个感应单元； 多个闪烁体单元，配置于该感应元件阵列上，其中所述多个闪烁体单元彼此之间互相分离，且每一闪烁体单元对应一个感应单元； 一反射层，配置于所述多个闪烁体单元上且覆盖所述多个闪烁体单元；以及 一覆盖层，覆盖该反射层。
8.如权利要求7所述的光检测器，其中该基板为可挠性基板，该覆盖层为可挠性覆盖层。
9.如权利要求7所述的光检测器，其中所述多个闪烁体单元包括Gd202S:Tb、ZnS:Cu,ZnS:Ag、CaTO4、GdOS:Tb 或 BaFCl:Eu。
10.如权利要求7所述的光检测器，其中所述多个闪烁体单元的厚度介于50微米至200微米之间，所述多个感应单元的间距介于130微米至200微米之间。
11.如权利要求7所述的光检测器，其中所述多个闪烁体单元的顶表面为一非平坦表
面。
【文档编号】H01L27/146GK104037185SQ201410310714
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年5月6日
【发明者】陈德铭, 王腾岳, 林宗毅 申请人:友达光电股份有限公司