專利名稱:X光影像傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種X光影像傳感器,具體地說涉及一種把X光影像傳感器組成組件中對X光照射較無抵抗力的部分,直接設(shè)置在承載基板相對于X光照射的另一側(cè)面以避免受到輸入X光傷害的X光影像傳感器。
如今的X光影像傳感器均改以數(shù)字方式設(shè)計,使得所需的影像能在數(shù)秒鐘之內(nèi)便顯示在屏幕上,若發(fā)現(xiàn)錯誤也能立即進(jìn)行重新取像。數(shù)字X光影像傳感器多利用電荷耦合器件(Charge Coupled Device,CCD)或是互補(bǔ)金屬氧半導(dǎo)體(Complementary Metal Oxygen Semiconductor,CMOS)器件作為影像感測組件。以電荷耦合器件具有靈敏度高但對X光的耐受力較差的特性,而互補(bǔ)金屬氧半導(dǎo)體器件則具備較強(qiáng)的X光耐受力,且由于已是當(dāng)今半導(dǎo)體工藝的主流,使得在大量制造上具有相當(dāng)優(yōu)勢,同時由于互補(bǔ)金屬氧半導(dǎo)體器件的小體積(面積)特性,使得此種X光影像傳感器可以被整合在單一芯片上(System On Chip,SOC)。
然而,由于X光影像傳感器的各部分組成對輸入X光的抵抗能力各不相同,倘若將所有組成組件均設(shè)置于輸入X光照射面上,很有可能會造成對X光耐受力較弱組件的損壞。再加上如果此X光影像傳感器是應(yīng)用在牙科X光照相時,由于必須整個影像傳感器都置放在受診者的口腔中,使得X光影像傳感器的體積有了先天上的限制,也沒辦法讓對X光照射耐受力較弱的組件獲得充分的屏蔽以使其不至于因而毀損。如果選擇將這些對X光照射耐受力較低的組成影像傳感器組件在操作影像傳感器時拉大其與影像感測組件的距離(如設(shè)置在口腔外),以避免X光的直接照射,則由于一般情形下影像感測組件在接收到已轉(zhuǎn)換的輸入X光后的電子信號位準(zhǔn)相當(dāng)微弱,倘若不及時就近進(jìn)行信號放大,則此電子信號將會在傳輸過程中繼續(xù)衰減到不容易處理的程度,且過長的信號傳輸路徑也容易更進(jìn)一步造成噪聲干擾原先的電子信號的情況。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供一種X光影像傳感器,包含有一轉(zhuǎn)換一輸入X光成一電子信號的X光轉(zhuǎn)換模塊;一用來感測該電子信號的影像感測組件與所述X光轉(zhuǎn)換模塊電連接;一承載基板;一用來接收由該影像感測組件傳送而來的信號的信號緩沖器;以及一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器;其特征在于所述X光轉(zhuǎn)換模塊以及所述影像感測組件位于該承載基板的一側(cè),而所述信號緩沖器與所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器則位于該承載基板的另一側(cè)。
所述X光影像傳感器,其特征在于所述承載基板為一單一材料基板或是一復(fù)合材料基板。
所述的X光影像傳感器,其特征在于另外包含有一X光阻隔層,所述X光阻隔層位于所述影像感測組件與所述承載基板之間。
所述的X光影像傳感器,其特征在于另外包含有一時序控制電路,所述時序控制電路與所述信號緩沖器以及所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器均位于該承載基板的同一側(cè)。
所述的X光影像傳感器,其特征在于所述信號緩沖器、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器以及時序控制電路是以至少一焊線、至少一導(dǎo)電凸塊、一球柵陣列或一導(dǎo)電膠彼此連接。
所述的X光影像傳感器,其特征在于所述承載基板包含有一印刷電路以連接所述信號緩沖器、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器以及時序控制電路。
所述的X光影像傳感器,其特征在于所述信號緩沖器、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器以及時序控制電路是以一實導(dǎo)線彼此電連接。
所述的X光影像傳感器,其特征在于所述影像感測組件為一互補(bǔ)金氧半導(dǎo)體組件。
所述的X光影像傳感器,其特征在于所述影像感測組件、X光轉(zhuǎn)換模塊、信號緩沖器以及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器是分開制造完畢的后再進(jìn)行組裝。
所述的X光影像傳感器,其特征在于所述承載基板是選擇一對輸入X光有耐受力的材料制成。
為了能更進(jìn)一步了解本實用新型的特征及技術(shù)內(nèi)容,請參閱以下有關(guān)本實用新型的詳細(xì)說明與附圖
,然而所附圖標(biāo)僅提供參考與說明,并非用來對本實用新型加以限制。
X光轉(zhuǎn)換模塊12與互補(bǔ)金氧半導(dǎo)體影像感測組件14位于輸入X光21所照射的承載基板16的一側(cè),而信號緩沖器17、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器18以及時序控制電路19則位于承載基板16的另一側(cè)。由于信號緩沖器17、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器18以及時序控制電路19較互補(bǔ)金氧半導(dǎo)體影像感測組件14的X光照射耐受能力弱,為了避免輸入X光21所可能造成的傷害,故將其設(shè)置于相對于輸入X光21照射的另外一側(cè),以維持X光影像傳感器10的持續(xù)正常操作。而為了對信號緩沖器17、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器18以及時序控制電路19有一定程度的保護(hù)作用,承載基板16本身即為對輸入X光21有耐受能力的材料制成。此外,本實用新型X光影像傳感器10的X光轉(zhuǎn)換模塊12、影像感測組件14、信號緩沖器17、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器18以及時序控制電路19是分開制造而在制造完畢后再行連接。如此一來,將可以避免將上述組件同時在一個芯片上制造時所可能會遇到的低合格率(yield)問題,且這些組成組件均為可替換(replaceable),一旦有某一組件因為故障或是其它不可預(yù)知因素而損壞的情況發(fā)生時,也能隨時加以更換而繼續(xù)保證X光影像傳感器10的正確操作。
請參閱圖2,圖2為本實用新型X光影像傳感器的另一實施例30的示意圖。X光影像傳感器30同樣包含有一X光轉(zhuǎn)換模塊32、一互補(bǔ)金氧半導(dǎo)體影像感測組件34、一X光阻隔層35、一承載基板36、一信號緩沖器37、一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器38以及一時序控制電路39。其中,X光轉(zhuǎn)換模塊32包含有兩種可能的X光轉(zhuǎn)換模式一為非直接式,非直接式是將輸入X光41先轉(zhuǎn)換成一可見光信號后再轉(zhuǎn)換成一電子信號;另一為直接式,其是將輸入X光41直接轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的電子信號。X光轉(zhuǎn)換模塊32與互補(bǔ)金氧半導(dǎo)體感測組件34電連接,使得互補(bǔ)金氧半導(dǎo)體組件34能感測已完成轉(zhuǎn)換的輸入X光41(此時已被轉(zhuǎn)換成一電子信號)。此電子信號經(jīng)過信號緩沖器37的放大后,再傳送至模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器38,最后才由時序控制電路39控制其讀出。信號緩沖器37、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器38以及時序控制電路39是利用一設(shè)置于承載基板上36的印刷電路(未顯示)彼此電連接,以使輸入X光41在被轉(zhuǎn)換成電子信號后能繼續(xù)被放大、進(jìn)行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換以及最后被順序讀出。除此之外,信號緩沖器37、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器38以及時序控制電路39也可以利用一實導(dǎo)線、一焊線、至少一導(dǎo)電凸塊、一球柵陣列或是一導(dǎo)電膠(同樣未顯示)彼此電連接。
X光轉(zhuǎn)換模塊32與互補(bǔ)金氧半導(dǎo)體影像感測組件34位于面對輸入X光41所照射的承載基板36側(cè),而信號緩沖器37、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器38以及時序控制電路39則位于承載基板36相對于面對該輸入X光41照射側(cè)的另一側(cè)。由于信號緩沖器37、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器38以及時序控制電路39的耐受X光照射能力較互補(bǔ)金氧半導(dǎo)體影像感測組件34弱,為了避免輸入X光41所可能造成的傷害,故將其設(shè)置于相對于輸入X光41照射的另外一側(cè),以維持X光影像傳感器30的持續(xù)正常操作。而為了對信號緩沖器37、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器38以及時序控制電路39有一定程度的保護(hù)作用,承載基板36本身即為對輸入X光41有耐受能力的材料制造而成。而為了進(jìn)一步保證信號緩沖器37、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器38以及時序控制電路39不受到輸入X光41的影響,X光影像傳感器30另外包含的X光阻隔層35設(shè)置于影像感測組件34與承載基板36之間,而能更進(jìn)一步達(dá)到保護(hù)位于承載基板36相對于輸入X光41照射側(cè)的另一側(cè)的信號緩沖器37、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器38以及時序控制電路39。
此外,X光轉(zhuǎn)換模塊32、影像感測組件34、信號緩沖器37、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器38以及時序控制電路39是分開制造而在制造完畢后再各自連接。如此一來,將可以避免將上述組件在同一芯片上同時制造時所可能會遭遇的低合格率問題,且這些組成組件均為可替換,一旦有某一組件因為故障或是其它不可預(yù)知因素而損壞的情況發(fā)生時,也能隨時加以更換而繼續(xù)保證X光影像傳感器30的正確操作。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的X光影像傳感器是將容易遭到輸入X光傷害的組成組件,如信號緩沖器、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器以及時序控制電路設(shè)置于承載基板未受到X光直接照射的一側(cè)。如此設(shè)計的目的,不僅同樣可以把整個X光影像傳感器整合于同一承載基板的上以縮小影像傳感器的體積,同時這些對X光耐受力較弱的組件也比較不會受到輸入X光毀損;此外,由于信號緩沖器與接收轉(zhuǎn)換后的輸入X光的影像感測組件在同一承載基板的相對兩側(cè),轉(zhuǎn)換后的輸入X光將可以就近被放大,以保持此電子信號保持在可以被后續(xù)處理的信號位準(zhǔn),以降低信號失真率;再加上組成本實用新型X光影像傳感器各部組件均是分開制造再行組合,一發(fā)生有組件損壞可以立即加以更換,同時整個X光影像傳感器的生產(chǎn)合格率也可因此提升。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,凡依本實用新型權(quán)利要求所做的均等修飾與變化,皆應(yīng)屬本實用新型的涵蓋范圍。
權(quán)利要求1.一種X光影像傳感器,包含有一轉(zhuǎn)換一輸入X光成一電子信號的X光轉(zhuǎn)換模塊;一用來感測該電子信號的影像感測組件與所述X光轉(zhuǎn)換模塊電連接;一承載基板;一用來接收由所述影像感測組件傳送而來的信號的信號緩沖器;以及一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器;其特征在于所述X光轉(zhuǎn)換模塊以及該影像感測組件位于該承載基板的一側(cè),而所述信號緩沖器與所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器則位于該承載基板的另一側(cè)。
2.如權(quán)利要求1的X光影像傳感器,其特征在于所述承載基板為一單一材料基板或是一復(fù)合材料基板。
3.如權(quán)利要求1的X光影像傳感器,其特征在于另外包含有一X光阻隔層,所述X光阻隔層位于所述影像感測組件與所述承載基板之間。
4.如權(quán)利要求1的X光影像傳感器,其特征在于另外包含有一時序控制電路,所述時序控制電路與所述信號緩沖器以及所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器均位于該承載基板的同一側(cè)。
5.如權(quán)利要求4的X光影像傳感器,其特征在于所述信號緩沖器、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器以及時序控制電路是以至少一焊線、至少一導(dǎo)電凸塊、一球柵陣列或一導(dǎo)電膠彼此連接。
6.如權(quán)利要求4的X光影像傳感器,其特征在于所述承載基板包含有一印刷電路以連接所述信號緩沖器、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器以及時序控制電路。
7.如權(quán)利要求4的X光影像傳感器,其特征在于所述信號緩沖器、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器以及時序控制電路是以一實導(dǎo)線彼此電連接。
8.如權(quán)利要求1的X光影像傳感器,其特征在于所述影像感測組件為一互補(bǔ)金氧半導(dǎo)體組件。
9.如權(quán)利要求1的X光影像傳感器,其特征在于所述影像感測組件、X光轉(zhuǎn)換模塊、信號緩沖器以及模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器是分開制造完畢的后再進(jìn)行組裝。
10.如權(quán)利要求1的X光影像傳感器,其特征在于所述承載基板是選擇一對輸入X光有耐受力的材料制成。
專利摘要一種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,一影像感測組件與X光轉(zhuǎn)換模塊電連接,用來感測已轉(zhuǎn)換的輸入X光,一承載基板,一信號緩沖器,以及一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器。其中X光轉(zhuǎn)換模塊以及影像感測組件位于承載基板面對輸入X光照射的一側(cè),而信號緩沖器與模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器則位于承載基板相對的另一側(cè)。
文檔編號H05G1/00GK2569511SQ0225492
公開日2003年8月27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