專利名稱:X光影像傳感器組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種X光影像傳感器組裝方法,具體地說是一種分別制造X光影像傳感器各部組件后再予以結(jié)合的組裝方法。
背景技術(shù):
X光影像傳感器是將輸入的X光信號轉(zhuǎn)換成電信號或是可見光信號后再分別加以收集來取得X光強(qiáng)度分布的圖譜(mapping),再利用一薄膜晶體管面板輸出。由此可知,薄膜晶體管面板并不負(fù)責(zé)將X光轉(zhuǎn)換成電子信號或是可見光信號的操作。
一般X光影像傳感器的制造方法是在薄膜晶體管面板制造完畢后,在薄膜晶體管面板上進(jìn)行電極、X光轉(zhuǎn)換層或是閃爍體(scintillator)的制造。采用此種流程制造的X光影像傳感器,只要上述任一組件在制造時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤就會導(dǎo)致整個(gè)X光影像傳感器的誤操作甚至失去其原先預(yù)設(shè)的功能。
薄膜晶體管面板的制造溫度一般在攝氏350度以下,如果后續(xù)加工制造X光影像傳感器其它各部組件的溫度高于攝氏350度很可能會讓薄膜晶體管面板有受損的可能。再加上薄膜晶體管面板上設(shè)有為了建構(gòu)電極所需的金屬層,金屬層也容易在后續(xù)加工操作中受到加工所需的化學(xué)物質(zhì)的傷害。由于整個(gè)X光影像傳感器的制造過程充滿著許許多多如上述的負(fù)面變量導(dǎo)致整個(gè)X光影像傳感器的合格率(yield)下降,因此其制造成本也隨之上升。而現(xiàn)在X光影像傳感器的制造流程,為達(dá)到提高整體生產(chǎn)合格率,自然必須遵循諸多生產(chǎn)規(guī)范,也造成后續(xù)加工材料的選擇以及工藝變化的靈活度受到限制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種X光影像傳感器的組裝方法。本發(fā)明的組裝方法是利用將X光影像傳感器的各部分組件,如X光轉(zhuǎn)換模塊以及薄膜晶體管面板分開制造完畢后,再利用導(dǎo)電凸塊(bump)以及邊框的設(shè)置連接上述的X光轉(zhuǎn)換模塊以及薄膜晶體管面板。經(jīng)由X光轉(zhuǎn)換器所轉(zhuǎn)換后的輸入X光信號,可以透過這些導(dǎo)電凸塊或是利用邊框連接后再進(jìn)行真空抽取的X光轉(zhuǎn)換模塊與薄膜晶體管面板的間隙傳送到薄膜晶體管面板輸出。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種X光影像傳感器的組裝方法。此組裝方法所應(yīng)用的X光影像傳感器至少包含有一X光轉(zhuǎn)換模塊用來轉(zhuǎn)換輸入的X光信號,使之成為一電信號或是一可見光信號,以及一用來收集并輸出這些轉(zhuǎn)換后的輸入X光信號的薄膜晶體管面板。X光轉(zhuǎn)換模塊以及薄膜晶體管面板是在分別制造后,再利用導(dǎo)電凸塊或是邊框的設(shè)置以將X。光轉(zhuǎn)換模塊與薄膜晶體管面板接合,以利后續(xù)電信號或是可見光信號的傳遞。
本發(fā)明的技術(shù)方案為一種X光影像傳感器組裝方法,一X光影像傳感器包含有一X光轉(zhuǎn)換模塊用來轉(zhuǎn)換一輸入X光信號以及一薄膜晶體管面板用來收集并輸出轉(zhuǎn)換后的該輸入X光信號,包含有分別制造該X光轉(zhuǎn)換模塊與該薄膜晶體管面板;以及以一像素為單位連接該X光轉(zhuǎn)換模塊與所述薄膜晶體管面板。
所述的方法,其中所述X光轉(zhuǎn)換模塊包含有至少一導(dǎo)電凸塊,每一導(dǎo)電凸塊均對應(yīng)到所述像素。
所述的方法,其中所述薄膜晶體管面板包含有至少一導(dǎo)電凸塊,每一該導(dǎo)電凸塊均對應(yīng)到所述像素。
所述的方法,其中所述X光轉(zhuǎn)換模塊是將輸入X光信號轉(zhuǎn)換成一電信號。
所述的方法,其中所述X光轉(zhuǎn)換模塊另外設(shè)有一邊框與所述薄膜晶體管面板連接。
所述的方法,其中所述薄膜晶體管面板另外設(shè)有一邊框以與所述X光轉(zhuǎn)換模塊連接。
所述的方法,另外包含有一步驟利用一密合膠粘合所述X光轉(zhuǎn)換模塊以及所述薄膜晶體管面板。
所述的方法,其中所述X光轉(zhuǎn)換模塊與所述薄膜晶體管面板之間包含有至少一支撐物。
所述的方法,另外包含有一真空抽取操作使該X光轉(zhuǎn)換模塊與所述薄膜晶體管面板間保持一真空狀態(tài)。
為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征及技術(shù)內(nèi)容,請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖,然而所附圖標(biāo)僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
附圖簡要說明
圖1A為本發(fā)明的第一實(shí)施例的示意圖;圖1B為本發(fā)明第二實(shí)施例的示意圖;圖1C為本發(fā)明第三實(shí)施例的示意圖;圖2A為本發(fā)明第四實(shí)施例的示意圖;圖2B為第四實(shí)施例完成連接后的示意圖;圖3A為本發(fā)明的第五實(shí)施例的示意圖;圖3B為第五實(shí)施例完成連接后的示意圖;圖4A為本發(fā)明第六實(shí)施例的示意圖;圖4B為第六實(shí)施例完成連接后的示意圖。
具體實(shí)施例方式
請參閱圖1A,圖1A為本發(fā)明的X光影像傳感器組裝方法第一實(shí)施例10的示意圖。本發(fā)明的第一實(shí)施例10包含有一X光轉(zhuǎn)換模塊12用來轉(zhuǎn)換一輸入X光信號(未顯示),以及一薄膜晶體管面板14用來收集并輸出轉(zhuǎn)換后的輸入X光信號。X光轉(zhuǎn)換模塊12與薄膜晶體管面板14是分開制造,在制造完畢后再在X光轉(zhuǎn)換模塊12設(shè)置至少一導(dǎo)電凸塊(bump)16。每一導(dǎo)電凸塊16對應(yīng)到一像素(pixel),而X光轉(zhuǎn)換模塊12與薄膜晶體管面板14是利用這些導(dǎo)電凸塊16進(jìn)行接合,使得通過X光轉(zhuǎn)換模塊12轉(zhuǎn)換完畢的輸入X光信號(此時(shí)為一電信號)能透過導(dǎo)電凸塊16傳遞到薄膜晶體管面板14被收集并輸出。由于導(dǎo)電凸塊16的大小分布依據(jù)薄膜晶體管面板14上像素的大小分布而定,所組裝完成的X光影像傳感器(包含有X光轉(zhuǎn)換模塊12與薄膜晶體管面板14)的轉(zhuǎn)換輸入X光信號輸出可以被像素化(pixelize)。
請參閱圖1B,圖1B為本發(fā)明的第二實(shí)施例20的示意圖。第二實(shí)施例20同樣包含有一X光轉(zhuǎn)換模塊22用來轉(zhuǎn)換一輸入X光信號,以及一薄膜晶體管面板24用來收集并輸出轉(zhuǎn)換后的輸入X光信號。X光轉(zhuǎn)換模塊22與薄膜晶體管面板24是分開制造,與圖1A不同之處在于有至少一導(dǎo)電凸塊26是在薄膜晶體管面板24制造完畢后設(shè)置在其上。每一導(dǎo)電凸塊26對應(yīng)于一像素(pixel),而X光轉(zhuǎn)換模塊22與薄膜晶體管面板24是利用這些導(dǎo)電凸塊26進(jìn)行接合,使得通過X光轉(zhuǎn)換模塊22轉(zhuǎn)換完畢的輸入X光信號(此時(shí)為一電信號)能透過導(dǎo)電凸塊26傳遞到薄膜晶體管面板24被收集并輸出。由于設(shè)置于薄膜晶體管面板24上的導(dǎo)電凸塊26的大小分布是依據(jù)其本身像素的大小分布而決定,因此所組裝完成的X光影像傳感器(包含有X光轉(zhuǎn)換模塊22與薄膜晶體管面板24)的轉(zhuǎn)換輸入X光信號輸出可以被像素化。
請參閱圖1C,圖1C則為本發(fā)明的第三實(shí)施例30的示意圖。本實(shí)施例30依然包含有一X光轉(zhuǎn)換模塊32用來轉(zhuǎn)換一輸入X光信號以及一薄膜晶體管面板34用來收集并輸出轉(zhuǎn)換后的輸入X光信號。X光轉(zhuǎn)換模塊32與薄膜晶體管面板34是分開制造,而與圖1A與圖1B最大的不同在于X光轉(zhuǎn)換模塊32與薄膜晶體管面板34在制造完畢后分別設(shè)有導(dǎo)電凸塊36與37。X光轉(zhuǎn)換模塊32的導(dǎo)電凸塊36的大小分布是對應(yīng)于薄膜晶體管面板34的導(dǎo)電凸塊37的大小分布,而導(dǎo)電凸塊37的大小分布又是依據(jù)本身的像素大小分布而定。如此一來,轉(zhuǎn)換后的輸入X光信號輸出將同樣會被像素化。
圖1A至圖1C所介紹關(guān)于導(dǎo)電凸塊16、26、36以及37其接合X光轉(zhuǎn)換模塊12、22、32與薄膜晶體管面板14、24與34的方法可以用一導(dǎo)電膠接合,或是直接加壓接合或是用加熱提高溫度使其接合等方法。
請參閱圖2A與圖2B,圖2A為本發(fā)明的第四實(shí)施例40的示意圖,圖2B為圖2A在接合完畢后的示意圖。第四實(shí)施例40包含有一X光轉(zhuǎn)換模塊42用來轉(zhuǎn)換一輸入X光信號(未顯示)以及一薄膜晶體管面板44用來收集并輸出轉(zhuǎn)換后的輸入X光信號。X光轉(zhuǎn)換模塊42與薄膜晶體管面板44是分開制造,同時(shí)在X光轉(zhuǎn)換模塊42制造完畢后,設(shè)置一邊框46以與薄膜晶體管面板44連接。接合后的X光轉(zhuǎn)換模塊42與薄膜晶體管面板44之間存在一如圖2B所示的間隙(gap)47。本發(fā)明的組裝方法將一支撐物48設(shè)于此間隙47中,用來使薄膜晶體管面板44得以更穩(wěn)固支撐X光轉(zhuǎn)換模塊42。此支撐物48可以是一玻璃球或是一纖維棒(fiber rod)。除此之外,另外有一密合膠49在利用邊框46接合X光轉(zhuǎn)換模塊42以及薄膜晶體管面板44之后,繼續(xù)粘合X光轉(zhuǎn)換模塊42與薄膜晶體管面板44。本發(fā)明的組裝方法另外包含有一真空抽取的操作,使完成邊框46接合以及密合膠49粘合后的X光轉(zhuǎn)換模塊42與薄膜晶體管面板44之間的間隙47能保持在一真空的狀態(tài),以利X光轉(zhuǎn)換模塊42在進(jìn)行場發(fā)射(field emission)時(shí)所需。支撐物48的高度則與邊框46近似(approximately same),以使能確實(shí)粘合X光轉(zhuǎn)換模塊42與薄膜晶體管面板44,且在完成真空抽取操作后,間隙47同樣能確實(shí)常保真空。
請合并參閱圖3A與圖3B,圖3A與圖3B分別為本發(fā)明的第五實(shí)施例50的示意圖與第五實(shí)施例50在接合完成后的示意圖。第五實(shí)施例50同樣包含有一X光轉(zhuǎn)換模塊52用來轉(zhuǎn)換一輸入X光信號以及一薄膜晶體管面板54用來收集并輸出轉(zhuǎn)換后的輸入X光信號。X光轉(zhuǎn)換模塊52與薄膜晶體管面板54是分別制造,同時(shí)在薄膜晶體管面板54制造完畢后,設(shè)置一邊框56用來與X光轉(zhuǎn)換模塊52連接。接合后的X光轉(zhuǎn)換模塊52與薄膜晶體管面板54之間同樣存在一間隙57。本發(fā)明的組裝方法同樣會有一可以是一玻璃球或是一纖維棒的支撐物58設(shè)于此間隙57中,用來使薄膜晶體管面板54得以更穩(wěn)固支撐X光轉(zhuǎn)換模塊52。除此之外,另外有一密合膠59在利用邊框56接合X光轉(zhuǎn)換模塊52以及薄膜晶體管面板54之后,繼續(xù)粘合X光轉(zhuǎn)換模塊52與薄膜晶體管面板54。本發(fā)明的組裝方法另外包含有一真空抽取的操作,使完成邊框56接合以及密合膠59粘合后的X光轉(zhuǎn)換模塊52與薄膜晶體管面板54之間的間隙57能保持在一真空狀態(tài),以利稍后X光轉(zhuǎn)換模塊52在進(jìn)行場發(fā)射所需。支撐物58的高度則與邊框56大致相等,以確保能確實(shí)粘合X光轉(zhuǎn)換模塊52與薄膜晶體管面板54,且在完成真空抽取操作后,間隙57同樣能確實(shí)保持真空。
請參閱圖4A與圖4B,圖4A為本發(fā)明的第六實(shí)施例60的示意圖以及第六實(shí)施例60在完成連接后的示意圖。第六實(shí)施例60同樣包含有一X光轉(zhuǎn)換模塊62用來轉(zhuǎn)換一輸入X光信號,以及一薄膜晶體管面板64用來收集并輸出轉(zhuǎn)換后的輸入X光信號。X光轉(zhuǎn)換模塊62與薄膜晶體管面板64是分別制造,同時(shí)在X光轉(zhuǎn)換模塊62以及薄膜晶體管面板64制造完畢后,在其上分別設(shè)置有對應(yīng)的邊框65與66,用來完成彼此的連接。完成接合后的X光轉(zhuǎn)換模62與薄膜晶體管面板64之間同樣會存在有一間隙67。本發(fā)明的組裝方法同樣會有一可以是一玻璃球或是一纖維棒的支撐物68設(shè)于此間隙67中,用來使薄膜晶體管面板64得以更穩(wěn)固支撐X光轉(zhuǎn)換模塊62。除此之外,另外有一密合膠69在利用邊框65、66接合X光轉(zhuǎn)換模塊62以及薄膜晶體管面板64之后,繼續(xù)粘合X光轉(zhuǎn)換模塊62與薄膜晶體管面板64。一真空抽取的操作同樣可以繼續(xù)應(yīng)用在本第六實(shí)施例60中,使得在完成邊框65、66接合以及密合膠69粘合后的X光轉(zhuǎn)換模塊62與薄膜晶體管面板64之間的間隙67能保持在一真空狀態(tài),以利稍后X光轉(zhuǎn)換模塊62在進(jìn)行場發(fā)射時(shí)所需。此時(shí)支撐物68的高度則與邊框65、66高度的總和大致相等,以確保密合膠69能確實(shí)粘合X光轉(zhuǎn)換模塊62與薄膜晶體管面板64,且在完成真空抽取操作后,間隙67同樣能確實(shí)保持真空。
邊框46、56、65與66的設(shè)置位置可以位于X光轉(zhuǎn)換模塊42、52、62還有薄膜晶體管面板44、54與64的兩側(cè)或是其各個(gè)邊上,其設(shè)置的原則在于能使X光轉(zhuǎn)換模塊42、52與62以及薄膜晶體管面板44、54和64能方便接合。
X光轉(zhuǎn)換模塊12、22、32、42、52、62是將輸入的X光信號不論是先轉(zhuǎn)換成一可見光信號再用光電二極管(photodiode)感測此可見光信號以產(chǎn)生對應(yīng)的電信號的所謂非直接(in-direct)轉(zhuǎn)換方式,還是直接將輸入X光信號轉(zhuǎn)換成電信號輸出的所謂直接(direct)轉(zhuǎn)換方式,在設(shè)計(jì)上均以轉(zhuǎn)換后的輸入X光信號的后能夠在薄膜液晶模塊14、24、34、44、54、64能夠完整地收集且輸出為基本原則。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的X光影像傳感器的組裝方法是將X光影像傳感器的各部組件(如前述的X光轉(zhuǎn)換模塊以及薄膜晶體管面板)分開制造,而在其制造完畢之后再利用如前述的導(dǎo)電凸塊或是邊框的方式予以接合。而為了在利用邊框接合時(shí),X光轉(zhuǎn)換模塊的場發(fā)射能順利執(zhí)行,本發(fā)明另外包含有一利用密合膠粘合X光轉(zhuǎn)換模塊以及薄膜晶體管面板接合處以及一真空抽取的操作,以確保X光轉(zhuǎn)換模塊與薄膜晶體管面板間的間隙能保持在一真空狀態(tài)。由于本發(fā)明的組裝方法是采用將X光傳感器的各部組件分開制造再予以組合的流程,所以制造某組成組件所需的限制條件并不會影響到其它部組成組件的制造,使得制造整個(gè)X光傳感器各部組件的限制條件以及材料選擇將更具有彈性;同時(shí),由于各部組件分開制造的結(jié)果,也不至于由于某部組件在制造過程中出錯(cuò)而導(dǎo)致整個(gè)X光影像傳感器無法正常運(yùn)作,整個(gè)生產(chǎn)過程的合格率也得以提高。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,凡根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明專利的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種X光影像傳感器組裝方法,一X光影像傳感器包含有一X光轉(zhuǎn)換模塊用來轉(zhuǎn)換一輸入X光信號,以及一薄膜晶體管面板用來收集并輸出轉(zhuǎn)換后的該輸入X光信號,包含有分別制造所述X光轉(zhuǎn)換模塊與所述薄膜晶體管面板;以及以一像素為單位連接所述X光轉(zhuǎn)換模塊與所述薄膜晶體管面板。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述X光轉(zhuǎn)換模塊包含有至少一導(dǎo)電凸塊,每一導(dǎo)電凸塊均對應(yīng)到所述像素。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述薄膜晶體管面板包含有至少一導(dǎo)電凸塊,每一該導(dǎo)電凸塊均對應(yīng)到所述像素。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述X光轉(zhuǎn)換模塊是將輸入X光信號轉(zhuǎn)換成一電信號。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述X光轉(zhuǎn)換模塊另外設(shè)有一邊框與所述薄膜晶體管面板連接。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述薄膜晶體管面板另外設(shè)有一邊框以與所述X光轉(zhuǎn)換模塊連接。
7.如權(quán)利要求1所述的方法,另外包含有一步驟利用一密合膠粘合所述X光轉(zhuǎn)換模塊以及所述薄膜晶體管面板。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述X光轉(zhuǎn)換模塊與所述薄膜晶體管面板之間包含有至少一支撐物。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,另外包含有一真空抽取操作使該X光轉(zhuǎn)換模塊與所述薄膜晶體管面板間保持一真空狀態(tài)。
全文摘要
一種X光影像傳感器組裝方法,X光影像傳感器包含有一X光轉(zhuǎn)換模塊用來轉(zhuǎn)換一輸入X光信號以及一薄膜晶體管面板用來收集并輸出轉(zhuǎn)換后的該輸入X光信號,本發(fā)明的組裝方法包括分別制造該X光轉(zhuǎn)換模塊與該薄膜晶體管面板,以及以一像素為單位連接該X光轉(zhuǎn)換模塊與該薄膜晶體管面板。連接X光轉(zhuǎn)換模塊以及薄膜晶體管面板的方法可以利用導(dǎo)電凸塊或邊框,同時(shí)本發(fā)明另外可以利用密合膠粘合以及一真空抽取的操作,目的在使X光影像傳感器的后續(xù)操作能順利進(jìn)行。
文檔編號H04N5/32GK1484439SQ0214323
公開日2004年3月24日 申請日期2002年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月20日
發(fā)明者廖國富 申請人:廖國富