、将焊球与被加热的元件接触，或优选地，使用激光加热。利用激光加热能够准确地并且在短的、良好定义的时间段之内加热焊球，这产生仍然允许一些弹性的细长的连接。曝光时间可以通过使用快门系统以交替地阻挡所发射的激光束和让其通过来进行控制。也可以使用脉冲激光系统。例如通过使用透镜系统可以加宽激光束，以允许整行第一焊球和第二焊球的一致的照明。这排除了准确射束定位系统或多个激光束的使用。可以使用任何激光系统，只要焊球吸收足够的激光能量来将焊球的温度提高到高于它们的(一个或多个)熔化温度。优选地，第一零件和第二零件在加热期间被保持在他们所取向的位置中(例如，通过使它们保持在用于定位的器件中)。在加热焊球之后，允许将所述焊球冷却并硬化到它们的最终位置中。
[0039]如在步骤506中所图示的，可以重复该过程来将更多个第一零件42横向地应用于第二零件41，以便制作根据本发明的辐射探测器。通常将16个光电二极管22应用于探测器元件基板21。按顺序重复先前的步骤中的每个不是必要的。例如，将P行第二焊球452(ρ>1，优选地P = 16)应用在第二基板41上并且执行用于在定位和加热之前的P个第一零件42的步骤501至503是有益的。
[0040]尽管在附图和前面的描述中已经对本发明进行了详细的图示和描述，但是这样的图示和描述应当被认为是图示性的或范例性的，而非限制性的；本发明不限于所公开的实施例。
[0041]通过包括至少步骤501、511、502、504以及505的方法可获得的任何结构被认为落在本发明的范围之内。而且，用于垂直地附接能够执行根据本发明的方法的两个零件的设备(因此至少包括用于沉积第一焊球和第二焊球的器件，用于横向地定位两个零件的定位器件以及加热器件)落入本发明范围之内。辐射探测器还可以是直接转换辐射探测器，其中，闪烁体材料被诸如CZT或CdTE的直接转换材料替代，并且代替光电二极管，使用交替垂直结构(例如，被附接到直接转换材料的支撑条带或计算机芯片)。
[0042]本领域技术人员通过研宄附图、公开内容以及权利要求，在实践请求保护的发明时能够理解和实现对所公开的实施例的其他变型。在权利要求书中，“包括”一词不排除其他元件或步骤，并且词语“一”或“一个”不排除多个。单个处理器或其他单元可以实现在权利要求中记载的若干项的功能。尽管在互不相同的从属权利要求中记载的特定措施，但是这并不指示不能有效地使用这些措施的组合。
【主权项】
1.一种辐射探测器元件(2)，包括:至少一个光电二极管(22)，其具有沿着第一主轴(222)延伸的第一主表面(221);和探测器元件基板(21)，其具有沿着关于所述第一主轴横向地取向的第二主轴(212)延伸的第二主表面(211)，其中，所述光电二极管通过至少一个连接(24、45)与所述探测器元件基板电接触，其中，所述连接包括两个熔合的焊球(251、451、252、452)，其中，所述两个熔合的焊球中的第一个(251、451)接触所述光电二极管，并且所述两个熔合的焊球中的第二个(251、452)接触所述探测器元件基板。
2.根据权利要求1所述的辐射探测器元件，其中，所述光电二极管(22)的所述第一主轴(222)关于所述探测器元件基板(21)的所述第二主轴(212)被基本上垂直地取向。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一焊球(451)和/或所述第二焊球(452)的成分包含铋，优选为铋-锡合金或铋-锡-铟合金。
4.根据权利要求1所述的辐射探测器元件，还包括被耦合到所述光电二极管的闪烁材料(23)，其中，所述闪烁材料优选地包括两个层叠的闪烁层(231、232)。
5.根据权利要求1所述的辐射探测器元件，还包括被耦合到所述光电二极管的辐射屏蔽元件(24)，优选为包括钨的屏蔽元件。
6.根据权利要求1所述的辐射探测器元件，包括至少32个连接，优选地包括至少36个连接；并且，包括至少16个光电二极管。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的辐射探测器元件，其中，所述第一主表面位于第一平面中，并且所述第二主表面位于第二平面中，所述第一平面和所述第二平面关于彼此横向地对准。
8.—种诸如计算机断层摄影设备的医学成像设备(I)，包括至少一个根据前述权利要求中的任一项所述的辐射探测器元件(2)。
9.一种用于构造辐射探测器的方法，所述辐射探测器包括:至少一个光电二极管，其具有沿着第一主轴延伸的第一主表面；和探测器元件基板，其具有沿着第二主轴延伸的第二主表面；所述方法包括以下步骤: -将第一焊球应用(501)于所述光电二极管的所述第一主表面； -将第二焊球应用(511)于所述探测器元件基板的所述第二主表面； -压扁(502)所述第一焊球和/或所述第二焊球； -定位(504)所述光电二极管，使得所述第一主轴关于所述第二主轴以角度α被横向地取向，其中，所述第一焊球和所述第二焊球关于彼此被邻近地放置，使得所述第一焊球在加热后膨胀时将湿润所述第二焊球； -将所述第一焊球和所述第二焊球加热(505)到高于所述第一焊球和所述第二焊球的熔点的温度。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括将闪烁层(43)和/或屏蔽层(44)应用于所述光电二极管(42)。
11.根据权利要求9所述的方法，其中，α在80°与90°之间，优选地在85°与90°之间，更优选地在89°与90°之间，并且最优选地在89.5°与90°之间。
12.根据权利要求9所述的方法，其中，压扁(502)所述第一焊球和/或所述第二焊球的所述步骤包括压制所述第一焊球和/或所述第二焊球，优选地以低于所述第一焊球和/或所述第二焊球或者要被压制的焊球的熔化温度的温度进行加热压制。
13.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一焊球和所述第二焊球具有小于500微米，优选地近似为300微米的直径。
14.根据权利要求9所述的方法，其中，加热(505)的所述步骤包括激光加热。
15.根据权利要求9所述的方法，其中，存在至少两个第一焊球和至少两个第二焊球，所述至少两个第一焊球和至少两个第二焊球在加热的所述步骤中被同时加热。
【专利摘要】本发明总体上涉及一种辐射探测器元件，其中，光电二极管通过至少一个包括两个熔合的焊球的连接被横向地固定到探测器元件基板，其中，所述两个熔合的焊球中的第一个接触所述光电二极管，并且所述两个熔合的焊球中的第二个接触所述探测器元件基板。本发明还涉及一种横向地附接两个基板，具体为构造上述辐射探测器元件的方法。本发明还涉及包括至少一个辐射探测器元件的成像系统。
【IPC分类】G01T1-24
【公开号】CN104603640
【申请号】CN201480001837
【发明人】N·J·A·范费恩, R·戈申, D·约格夫, A·利夫内
【申请人】皇家飞利浦有限公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2014年9月4日
【公告号】WO2015032865A1