【技术实现步骤摘要】
本公开涉及光电，更具体地，涉及一种背照式光电二极管以及探测器。
技术介绍
1、传统的ct等x射线无损检测设备中，正照式光电二极管（pd）作为探测器系统的一部分负责将闪烁体发出的光子转换为电流，通过电子学对电流进行积分获取空间中的x射线强度。但由于正照式pd的电极位于光入射面，减少了pd接受闪烁体光子的面积，同时电极的信号需要通过金属绑定打线引到印制电路板（pcb）基板上，进一步限制了像素密度，因此正照式pd阵列在密集排布方面受到限制。此外，由于探测器与衬底之间的导线键合连接，探测器不能并排在二维中完全平铺。除了这些限制因素外，如果pd的像素密度超过一定范围，探测器的性能就会因覆盖效率、串扰、噪声等因素而开始下降。
2、背照式pd克服了传统正照式pd的局限性，相比传统正照式pd，背照式pd像素间距更小，空间利用效率更高。背照式pd的电极位于pd与pcb基板耦合的一面，通过倒装工艺与基板进行耦合，因此其光入射面可全部与闪烁体进行耦合，像素之间的间距也不受打线因素的限制，因此可以实现二维平铺。
3、在背照式pd与pcb基板耦合时，倒装工艺的精度和稳定性决定了面阵pd的质量和成本。当背照式pd的电极面积较小，或阴极电极与阳极电极之间的间距较小时，为避免阴极电极与阳极电极短接的问题，需要在倒装过程中添加植球步骤。植球工艺的成本较高，并且工艺要求的精度高，否则pd与基板对应触点位置可能发生偏差，且所植金球与基板对应触点可能存在间隙，导致pd与基板之间的连接断路，从而影响面阵探测器的整体良率。
<
1、有鉴上述问题，本公开提供了一种背照式光电二极管，所述背照式光电二极管通过导电银胶与pcb基板耦合，能够省去倒装工艺中的植球步骤，降低面阵探测器的封装成本。
2、根据本公开的第一方面，提供了一种背照式光电二极管，包括：衬底；第一掺杂区，设置在所述衬底的正面；第二掺杂区，设置在所述衬底的正面，与所述第一掺杂区间隔设置，所述第二掺杂区与所述第一掺杂区的掺杂类型不同；第一电极，与所述第一掺杂区电连接；以及多个第二电极，与所述第二掺杂区电连接，所述多个第二电极沿第一方向和第二方向间隔设置，其中，所述第一方向与所述第二方向垂直，其中，所述多个第二电极被设置为围绕所述第一电极，与所述第一电极间隔开。
3、根据本公开的实施例，所述多个第二电极与所述第一电极的最小距离所处的直线沿第三方向，其中，所述第三方向与所述第一方向、所述第二方向相交。
4、根据本公开的实施例，所述多个第二电极与所述第一电极的所述最小距离大于等于0.3毫米。
5、根据本公开的实施例，所述第一电极的形状为连续的封闭图形。
6、根据本公开的实施例，每个第二电极的形状为l形，每个所述第二电极包括沿第一方向延伸的第一部和沿第二方向延伸的第二部。
7、根据本公开的实施例，所述第二电极包括第一端点、第二端点和拐角点，所述第一端点为所述第一部距离所述第一电极最近的端点，所述第二端点为所述第二部距离所述第一电极最近的端点，所述拐角点位于所述第一部和所述第二部相交位置处且面向所述第一电极；以及所述最小距离为所述第一端点与所述第一电极的距离、所述第二端点与所述第一电极的距离、和所述拐角点与所述第一电极的距离的最小值。
8、根据本公开的实施例，每个所述第二电极的形状相同，每个所述第二电极的第一部和第二部的形状相同。
9、根据本公开的实施例，所述多个第二电极的第二端点的连线延伸穿过所述第一电极，和/或所述多个第二电极的第一端点的连线延伸穿过所述第一电极。
10、根据本公开的实施例，所述多个第二电极在所述衬底上的正投影与所述第一掺杂区在所述衬底上的正投影间隔开。
11、根据本公开的实施例，所述背照式光电二极管还包括：第一过孔，所述第一电极通过所述第一过孔与所述第一掺杂区电连接，其中，所述第一过孔的面积与所述第一电极的面积比大于等于0.2。
12、根据本公开的实施例，所述背照式光电二极管还包括：多个第二过孔，第二过孔的位置与第二电极的位置相应，每个所述第二电极通过相应的第二过孔与所述第二掺杂区电连接，其中，所述第一过孔的面积大于所述第二过孔的面积。
13、根据本公开的实施例，所述第一过孔的面积大于5倍的所述第二过孔的面积。
14、根据本公开的实施例，所述第二过孔在所述衬底上的正投影落在所述第二电极在所述衬底上的正投影的范围内。
15、根据本公开的实施例，所述第一电极的形状为圆形，所述第一掺杂区的形状为矩形，所述第一过孔的形状为矩形。
16、根据本公开的实施例，所述第二掺杂区在所述衬底上的正投影的形状为环形，或所述第二掺杂区在所述衬底上的正投影的形状与第二电极的形状相同所述第二掺杂区的宽度小于等于第二电极的宽度。
17、本公开的第二方面提供了一种探测器，所述探测器包括多个如上任一项所述的背照式光电二极管，所述多个背照式光电二极管呈阵列排布。
18、根据本公开是实施例，所述探测器还包括导电银胶和基板，所述多个背照式光电二极管的第一电极和第二电极通过所述导电银胶与所述基板耦合。
19、根据本公开的实施例，通过合理设置背照式光电二极管的电极形状，增加背照式光电二极管阴极电极（即，第二电极）与阳极电极（即，第一电极）之间的距离，能够省去倒装工艺中的植球步骤，降低面阵探测器的封装成本。另外，增大阴极电极与阳极电极之间的距离，可以有效降低阴极电极与阳极电极短接的风险，提高封装良率。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种背照式光电二极管，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的背照式光电二极管，其特征在于，所述多个第二电极与所述第一电极的最小距离所处的直线沿第三方向，其中，所述第三方向与所述第一方向、所述第二方向相交。
3.根据权利要求2所述的背照式光电二极管，其特征在于，所述多个第二电极与所述第一电极的所述最小距离大于等于0.3毫米。
4.根据权利要求2所述的背照式光电二极管，其特征在于，所述第一电极的形状为连续的封闭图形。
5.根据权利要求3所述的背照式光电二极管，其特征在于，每个第二电极的形状为L形，每个所述第二电极包括沿第一方向延伸的第一部和沿第二方向延伸的第二部。
6.根据权利要求5所述的背照式光电二极管，其特征在于，所述第二电极包括第一端点、第二端点和拐角点，所述第一端点为所述第一部距离所述第一电极最近的端点，所述第二端点为所述第二部距离所述第一电极最近的端点，所述拐角点位于所述第一部和所述第二部相交位置处且面向所述第一电极；以及
7.根据权利要求5所述的背照式光电二极管，其特征在于，每个所述第二电极
8.根据权利要求1所述的背照式光电二极管，其特征在于，所述多个第二电极的第二端点的连线延伸穿过所述第一电极，和/或
9.根据权利要求1所述的背照式光电二极管，其特征在于，所述多个第二电极在所述衬底上的正投影与所述第一掺杂区在所述衬底上的正投影间隔开。
10.根据权利要求1所述的背照式光电二极管，其特征在于，所述背照式光电二极管还包括：
11.根据权利要求10所述的背照式光电二极管，其特征在于，所述背照式光电二极管还包括：
12.根据权利要求11所述的背照式光电二极管，其特征在于，所述第一过孔的面积大于5倍的所述第二过孔的面积。
13.根据权利要求12所述的背照式光电二极管，其特征在于，所述第二过孔在所述衬底上的正投影落在所述第二电极在所述衬底上的正投影的范围内。
14.根据权利要求10所述的背照式光电二极管，其特征在于，所述第一电极的形状为圆形，所述第一掺杂区的形状为矩形，所述第一过孔的形状为矩形。
15.根据权利要求1所述的背照式光电二极管，其特征在于，所述第二掺杂区在所述衬底上的正投影的形状为环形，或所述第二掺杂区在所述衬底上的正投影的形状与第二电极的形状相同，所述第二掺杂区的宽度小于等于第二电极的宽度。
16.一种探测器，其特征在于，所述探测器包括多个如权利要求1至15中任一项所述的背照式光电二极管，所述多个背照式光电二极管呈阵列排布。
17.根据权利要求16所述的探测器，其特征在于， 还包括导电银胶和基板，所述多个背照式光电二极管的第一电极和第二电极通过所述导电银胶与所述基板耦合。
...【技术特征摘要】
1.一种背照式光电二极管，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的背照式光电二极管，其特征在于，所述多个第二电极与所述第一电极的最小距离所处的直线沿第三方向，其中，所述第三方向与所述第一方向、所述第二方向相交。
3.根据权利要求2所述的背照式光电二极管，其特征在于，所述多个第二电极与所述第一电极的所述最小距离大于等于0.3毫米。
4.根据权利要求2所述的背照式光电二极管，其特征在于，所述第一电极的形状为连续的封闭图形。
5.根据权利要求3所述的背照式光电二极管，其特征在于，每个第二电极的形状为l形，每个所述第二电极包括沿第一方向延伸的第一部和沿第二方向延伸的第二部。
6.根据权利要求5所述的背照式光电二极管，其特征在于，所述第二电极包括第一端点、第二端点和拐角点，所述第一端点为所述第一部距离所述第一电极最近的端点，所述第二端点为所述第二部距离所述第一电极最近的端点，所述拐角点位于所述第一部和所述第二部相交位置处且面向所述第一电极；以及
7.根据权利要求5所述的背照式光电二极管，其特征在于，每个所述第二电极的形状相同，每个所述第二电极的第一部和第二部的形状相同。
8.根据权利要求1所述的背照式光电二极管，其特征在于，所述多个第二电极的第二端点的连线延伸穿过所述第一电极，和/或
9.根据权利要求1所述的背照式光电二极管，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：张丽，冯博，黄清萍，陈志强，李元景，郝嘉俊，闫美菊，刘延青，李波，
申请(专利权)人：同方威视技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。