[发明专利]容错检测器组件

说明书

关于联邦赞助的研究&开发的声明

本发明根据由美国国家健康研究所授予的合同号R01CA115267在政府支持下进行。政府在本发明中具有一定权利。

技术领域

本发明的实施例涉及检测器组件，并且更具体地涉及容错检测器组件的构造。

背景技术

传感器或换能器是将一种形式的输入信号转换成不同形式的输出信号的装置。常用的换能器包括光传感器、热传感器和声传感器。例如生物医学非侵入式诊断和材料的无损检测(NDT)的范围广泛的各种应用使得必须使用传感器阵列，其中通常以二维(即，X-Y平面)来构造传感器。此外，例如医学和工业成像、无损检测(NDT)和检查、保安、行李扫描、以及天体物理学的应用可能使得必须使用覆盖大面积的传感器。在例如但不限于X射线、计算机断层摄影(CT)、超声和乳房X射线成像术的医学诊断领域中，可能期望采用覆盖大面积的传感器。例如，在X射线成像系统中，大面积换能器对覆盖X射线检测器的面积可能是有用的。此外，在非医学应用中，可能期望甚至更大的阵列。

应当注意到，在检测器组件中，传感器阵列可以被布置成非常靠近并且联接到相应的电子器件层/阵列。此外，传感器阵列中的传感器元件的缺陷可能影响相应的电子器件单元以及/或者采用检测器组件的整个系统的操作。此外，一旦检测器组件已制成，则改造具有缺陷的传感器元件与相应的电子器件单元之间的连接就变成了挑战性的任务。此外，组装检测器组件期间的回流和处理可能造成检测初始裸露模具晶体期间并不存在的传感器阵列中的新的缺陷。因此，在制造检测器组件之前准确地预测和/或减少这种与输出结果相关的问题可能是困难的。此外，一旦检测器组件已制成，定位和/或减少传感器阵列中的缺陷就变成了繁重的任务。

目前可用的技术试图通过对组装装置进行分类以及丢弃具有缺陷的阵列来解决紧密联接的传感器和电子器件故障的问题。其它的可用技术使得必须检查单个部件以在组装之前识别具有缺陷的部件。此外，某些其它的技术需要在成像过程期间识别具有缺陷的传感器元件并且对与这些具有缺陷的传感器元件相对应的数据进行补偿。然而，该做法是重复和耗时的过程。

发明内容

根据本发明的方面，提供一种用于形成容错检测器组件的方法。该方法包括：提供具有多个传感器元件的传感器阵列。此外，该方法包括提供具有多个电子器件单元的电子器件层，其中所述多个电子器件单元与传感器阵列中的多个传感器元件相对应。此外，该方法包括在多个电子器件单元中的每一个中引入状态指示器元件，其中该状态指示器元件被构造成存储相应的传感器元件的状态。该方法还包括扫描传感器阵列中的多个传感器元件，以识别传感器阵列中的多个传感器元件的状态。此外，该方法包括基于识别出的传感器阵列中的多个传感器元件的状态来产生功能图。此外，该方法包括基于功能图来对状态指示器元件进行选择性编程，以形成容错检测器组件。

进一步地，所述传感器阵列包括计算机断层摄影检测器阵列、X射线检测器阵列、光子计数X射线检测器、超声换能器阵列、或其组合。

进一步地，所述方法还包括将所述传感器阵列操作性地联接到所述电子器件层。

进一步地，所述状态指示器元件包括一个或多个存储器元件。

进一步地，所述多个传感器元件的状态包括输出不正确结果状态、操作状态、或其组合。

进一步地，所述方法还包括将所述多个电子器件单元中的每一个电子器件单元的所述状态指示器元件的状态设定成第一值，其中所述第一值代表相应的传感器元件的操作状态。

进一步地，所述多个传感器元件的状态基于与所述状态指示器元件中的一个或多个比特相对应的状态分布，并且其中所述一个或多个比特代表模拟值。

进一步地，所述方法还包括通过调节相应的传感器元件的传感器偏置电压来设定所述多个电子器件单元中的每一个电子器件单元中的状态指示器元件的状态。

进一步地，扫描所述传感器阵列中的所述多个传感器元件包括监测与所述多个传感器元件相对应的电流和电阻中的一个或多个。

进一步地，所述方法还包括将所述电流和电阻中的一个或多个与阈值进行比较。

进一步地，所述方法还包括在所述电流和电阻中的一个或多个大于阈值时将传感器元件分类成输出不正确结果的传感器元件。

进一步地，基于功能图对所述状态指示器元件进行选择性地编程包括将所述状态指示器元件的状态设定成第二值。