[发明专利]具有对接在一起的基本传感器的光敏传感器

说明书

本发明涉及一种具有对接在一起的基本传感器的光敏传感器，光敏传感器包括对接在一起的多个基本传感器(32)，各个基本传感器包括组织成行的像素矩阵(Q1、Q2)，各行像素连接到多种类型的导体(Col、Sel、Vdd、VRst、Rst)，其中的列导体(Col)连接到传感器的读取电路(L)。传感器还包括与所考虑的导体分开的，与各个列导体(Col)连接的一组组件(40)，该组组件(40)构成所考虑的导体的匹配阻抗。在各个基本传感器(32)中的阻抗具有相同的值，并且用于不同基本传感器的阻抗具有不同阻抗值，以平衡各读取电路(L)与用于各基本传感器的对应列导体(Col)之间的链路阻抗。

技术领域

本发明涉及光敏器件，其包括光敏像素矩阵，该光敏像素矩阵特别为通过半导体材料淀积技术生产的类型。可以实现本发明以用于电离辐射，尤其是用于在医学领域中检测放射线图像的X射线成像或在工业或安全领域中进行无损测试的X射线成像。

背景技术

电子光敏传感器是以平板形式生产的。其包括基本电子电路的矩阵，即部件的矩阵。基本电子电路排成行，更准确地说排成行和列，来形成矩阵。基本电子电路在图像传感器中也称为像素。像素例如由基于其接收的光子流来提供电荷流的光敏区域和用于处理该电荷流的电子电路构成。光敏区域包括光电检测器，例如诸如光电二极管、光敏电阻或光电晶体管。除了光敏元件外，像素还包括位于像素内的电子电路，该电子电路的功能是电荷收集器、控制或处理的功能。该电路通常由半导体组件(例如二极管或晶体管)制成，允许提供诸如开路或闭合电路、复位光电检测器、放大等功能。

光敏传感器此外还包括连接像素的导体。这些导体可以成行排列以逐行连接像素，也可以成列排列以逐列连接像素。行导体和/或列导体为由各个像素检测到的信息提供必要的极化、控制和输出通道。实际上，措辞行或列纯粹是任意的。这些措辞当然可以互换。

光敏传感器通常是通过半导体材料在基于玻璃或硅的衬底上的薄膜淀积技术来生产的。在实现电离辐射并且尤其是X射线的成像中，由于这种类型的辐射难以会聚导致了生产大尺寸的光敏传感器。传感器的尺寸通常超过衬底的常规尺寸。例如，通常发现直径为200mm或300mm的衬底。相比之下，光敏传感器通常为矩形，其最大尺寸会超过400毫米。为了生产这些具有大尺寸的传感器，已知的做法是将多个衬底对接在一起。例如，在本申请人的专利申请WO2008/142135A1中描述了一种生产这种对接的传感器的方法，其中，闪烁体允许将传感器接收到的X光子的波长转换为光电检测器敏感的波长。该专利描述了各基本传感器的物理对准，各个基本传感器是在自己的衬底上生产的。该专利没有涉及到各基本传感器之间可能出现的电差异。在另一专利申请WO02/41621A2中，申请人关注各基本传感器的像素的极化的单独调整。该调整允许在像素饱和时限制相邻像素的输出电平的差异。这是因为从一个基本传感器到另一个基本传感器，各像素的输出电平会不同。专利申请 WO02/41621A2还描述了应用偏移和增益校正，其允许调整各像素的响应曲线，特别是当它们属于不同基本传感器时。这些各类调整在各个像素的输出的级别并且当以低速读取像素矩阵时工作良好。然而，行导体的长度会破坏像素矩阵的驱动和读取。当矩阵的驱动和读取速度增加时，其更加具有惩罚性。内部测试表明，导体的阻抗会相差很大，尤其是当导体属于对接在一起的单独基本传感器时。对导体的阻抗规定严格公差是可以的。这些严格公差往往会增加生产传感器的总成本。

发明内容

本发明旨在通过添加与各个导体并联或串联设置的特定组件以平衡相邻导体的从矩阵外部看的整体阻抗，从而放松对导体本身的阻抗值的公差。

为此，本发明的主题是一种光敏传感器，其包括对接在一起的多个基本传感器，各个基本传感器包括组织成行的像素矩阵，各行的像素与多种类型的导体连接，其中的列导体与传感器的读取电路连接。光敏传感器此外还包括与各个列导体连接的、与所考虑的导体分开的一组组件，该组组件构成所考虑的导体的匹配阻抗。在各个基本传感器中的阻抗具有相同的值，并且用于不同基本传感器的阻抗具有不同的阻抗值，以平衡各读取电路与用于各基本传感器的对应列导体之间的链路阻抗。