JP2002536650A - X線フィルタ及びこのx線フィルタを使用するx線検査装置 - Google Patents
X線フィルタ及びこのx線フィルタを使用するx線検査装置Info
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- G21K1/00—Arrangements for handling particles or ionising radiation, e.g. focusing or moderating
- G21K1/10—Scattering devices; Absorbing devices; Ionising radiation filters
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
Abstract
(57)【要約】
フィルタ素子(5)のアレイと制御回路とを有し、この制御回路は、共通の基板(52)上で上記各フィルタ素子に対して設けられ対応する上記フィルタ素子に制御信号を切換える切換装置(33)のアレイを有する。各切換装置の出力端子は、対応する切換装置におかれた外部接続部分(54)を具備する。従って、外部接続部分(54)のアレイは、切換装置(33)のアレイ上に設けられる。この接続部分は、フィルタ素子のアレイの接続ブロックに結合される。これは、基板(52)のエッジ接続の使用を回避し、制御回路とフィルタアレイとの間に確実な機械的及び電気的な接続を提供する。
Description
【0001】 本発明は、例えば、X線装置で使用するX線フィルタに係わり、このフィルタ
は、X線吸収液を含む導管を夫々含むフィルタ素子のアレイを有する。このタイ
プのX線フィルタWO97/03450に開示される。
は、X線吸収液を含む導管を夫々含むフィルタ素子のアレイを有する。このタイ
プのX線フィルタWO97/03450に開示される。
【0002】 このタイプのX線フィルタの製造において生じる一つの特定の問題は、フィル
タ素子に信号を送ることである。フィルタの設定は、個別のフィルタ素子に対し
て液のレベルを変化させることで調節され、この目的のために各フィルタ素子に
対して個々の制御線が要求される。
タ素子に信号を送ることである。フィルタの設定は、個別のフィルタ素子に対し
て液のレベルを変化させることで調節され、この目的のために各フィルタ素子に
対して個々の制御線が要求される。
【0003】 フィルタ素子が導管、例えば、毛細管、を有するため、基板上で半導体回路部
品として画成され得ない。しかしながら、制御線に信号を与えるために配置され
る制御回路は、共通の基盤上に半導体切換装置のアレイ、例えば、薄膜トランジ
スタのアレイとして最も便利に配置される。従って、制御回路からフィルタ素子
のアレイに対して電気接続を形成することに問題が生じる。
品として画成され得ない。しかしながら、制御線に信号を与えるために配置され
る制御回路は、共通の基盤上に半導体切換装置のアレイ、例えば、薄膜トランジ
スタのアレイとして最も便利に配置される。従って、制御回路からフィルタ素子
のアレイに対して電気接続を形成することに問題が生じる。
【0004】 本発明の第1の面によると、フィルタ素子のアレイと制御回路とを有するX線
フィルタが設けられ、この制御回路は、共通の基盤上で各フィルタ素子に対して
設けられ制御信号を対応するフィルタ素子に切換える切換装置を有し、各切換装
置の出力端子は対応する切換装置におかれた外部接続部分を具備し、従って、外
部接続部分のアレイは切換え装置のアレイ上に設けられ、接続部分はフィルタ素
子のアレイの接続ブロックに結合される。
フィルタが設けられ、この制御回路は、共通の基盤上で各フィルタ素子に対して
設けられ制御信号を対応するフィルタ素子に切換える切換装置を有し、各切換装
置の出力端子は対応する切換装置におかれた外部接続部分を具備し、従って、外
部接続部分のアレイは切換え装置のアレイ上に設けられ、接続部分はフィルタ素
子のアレイの接続ブロックに結合される。
【0005】 各切換装置に配置された接続部分の使用は、制御回路からのエッジ接続を使用
する必要性を回避する。しかし、これらのエッジ接続が制御信号を切換装置のア
レイに供給するために既に使用されていてもよいため、回避することが可能でな
いかもしれない。例えば、切換措置は、共通の基盤上に薄膜切換素子を有し得、
集積回路駆動チップから制御信号を供給される。制御回路基板、例えば、薄膜ト
ランジスタのアレイを有するガラス基板のエッジは、駆動チップに対する接続に
既に使用されてもよい。
する必要性を回避する。しかし、これらのエッジ接続が制御信号を切換装置のア
レイに供給するために既に使用されていてもよいため、回避することが可能でな
いかもしれない。例えば、切換措置は、共通の基盤上に薄膜切換素子を有し得、
集積回路駆動チップから制御信号を供給される。制御回路基板、例えば、薄膜ト
ランジスタのアレイを有するガラス基板のエッジは、駆動チップに対する接続に
既に使用されてもよい。
【0006】 外部接続部分は、植え込みバンピングから形成された金属のバンプを有し得、
金属は金であることが好ましい。
金属は金であることが好ましい。
【0007】 フィルタ素子のアレイの接続ブロックは、複数の導線を夫々有する複数の接続
された平行な膜を有し得、各導線はその対応する膜に沿って関連するフィルタ素
子まで通じる。フィルタ素子のアレイの外部接続部分に対する接合は、各外部接
続部分を関連する導線の端と接続させる。
された平行な膜を有し得、各導線はその対応する膜に沿って関連するフィルタ素
子まで通じる。フィルタ素子のアレイの外部接続部分に対する接合は、各外部接
続部分を関連する導線の端と接続させる。
【0008】 ガラススペーサは、接続部ブロックの熱膨張係数とガラス基板を含んでもよい
制御回路の熱膨張係数とを一致させることを補助する膜の間に設けられ得る。
制御回路の熱膨張係数とを一致させることを補助する膜の間に設けられ得る。
【0009】 フィルタ素子のアレイ及び切換装置のアレイは行及び列に配置されることが好
ましく、このとき各膜は、フィルタ素子のアレイの個々の行及び列に対して制御
信号を運ぶ。フィルタ素子及び切換装置を対応するアレイに配置することは、2
つのアレイ間の接続を簡略化する。切換装置のアレイは、制御線のフィルタ素子
のアレイに対するインタフェースを更に簡略化するために、フィルタ素子のアレ
イと同じピッチを有してもよい。
ましく、このとき各膜は、フィルタ素子のアレイの個々の行及び列に対して制御
信号を運ぶ。フィルタ素子及び切換装置を対応するアレイに配置することは、2
つのアレイ間の接続を簡略化する。切換装置のアレイは、制御線のフィルタ素子
のアレイに対するインタフェースを更に簡略化するために、フィルタ素子のアレ
イと同じピッチを有してもよい。
【0010】 各フィルタ素子は、X線吸収液を含む毛細管を有することが好ましく、各フィ
ルタ素子のX線吸収は、制御信号を用いて毛細管中の液のレベルを制御すること
で調節可能である。接続ブロックの膜は、毛細管を形成してもよく、さもなけれ
ば毛細管を形成する更なる膜とインタリーブされてもよく、このとき更なる膜は
個々の毛細管にまで通じる導電性のトラックを具備する。
ルタ素子のX線吸収は、制御信号を用いて毛細管中の液のレベルを制御すること
で調節可能である。接続ブロックの膜は、毛細管を形成してもよく、さもなけれ
ば毛細管を形成する更なる膜とインタリーブされてもよく、このとき更なる膜は
個々の毛細管にまで通じる導電性のトラックを具備する。
【0011】 本発明の第2の面によると、X線源と、X線検出器と、本発明の第1の面のフ
ィルタとを有するX線検査装置が設けられる。
ィルタとを有するX線検査装置が設けられる。
【0012】 本発明は、添付図面を参照して例によって説明される。
【0013】 図1は、本発明によるX線検査装置1を示す略図である。X線源2は、対象物
16を照射するためにX線ビーム15を出射する。対象物16、例えば、放射線
的に検査されるべき患者、内のX線吸収の差は、X線源2と反対の側に配置され
るX線検出器3のX線感応表面17上に形成されるX線画像を生じさせる。本実
施例のX線検出器3は、X線画像を出口窓19上の光学式画像に変換するX線画
像増倍管18と、光学式画像をピックアップするビデオカメラ23とを含む画像
増倍管ピックアップチェインによって形成される。入口スクリーン20は、X線
線を電子ビームに変換するX線画像増倍管のX線感応表面として機能し、この電
子ビームは電子光学系21を用いて出口窓上に撮像される。入射電子は、出口窓
19の蛍光層22上に光学式画像を生成する。ビデオカメラ23は、光学カップ
リング24、例えば、レンズ系又は光ファイバカップリングによってX線画像増
倍管18に結合される。ビデオカメラ23は、光学式画像から電子画像信号を抽
出し、この信号は、X線画像中の画像情報を表示するためにモニタ25に印加さ
れる。電子画像信号は、更なる処理のために画像処理ユニット26に印加されて
もよい。
16を照射するためにX線ビーム15を出射する。対象物16、例えば、放射線
的に検査されるべき患者、内のX線吸収の差は、X線源2と反対の側に配置され
るX線検出器3のX線感応表面17上に形成されるX線画像を生じさせる。本実
施例のX線検出器3は、X線画像を出口窓19上の光学式画像に変換するX線画
像増倍管18と、光学式画像をピックアップするビデオカメラ23とを含む画像
増倍管ピックアップチェインによって形成される。入口スクリーン20は、X線
線を電子ビームに変換するX線画像増倍管のX線感応表面として機能し、この電
子ビームは電子光学系21を用いて出口窓上に撮像される。入射電子は、出口窓
19の蛍光層22上に光学式画像を生成する。ビデオカメラ23は、光学カップ
リング24、例えば、レンズ系又は光ファイバカップリングによってX線画像増
倍管18に結合される。ビデオカメラ23は、光学式画像から電子画像信号を抽
出し、この信号は、X線画像中の画像情報を表示するためにモニタ25に印加さ
れる。電子画像信号は、更なる処理のために画像処理ユニット26に印加されて
もよい。
【0014】 X線源2と、対象物16との間には、X線ビームの局部的な減衰のためにX線
フィルタ4が配置される。X線フィルタ4は、X線吸収が調節ユニット7を用い
て毛細管の内側に電気電圧、以降調節電圧と称する電圧を印加することで調節さ
れ得る、毛細管の形態にある多数のフィルタ素子5を有する。毛細管の内側に対
するX線吸収液の接着力は、電気電圧を用いて調節され得る。毛細管の一端は、
X線吸収液のための貯蔵器と導通する。毛細管は、個々の管に印加される電気電
圧の関数として所与の量のX線吸収液で充填される。毛細管がX線ビームに対し
て略平行に延在するため、個々の毛細管のX線吸収はこのような毛細管中のX線
吸収液の関連する量に依存する。
フィルタ4が配置される。X線フィルタ4は、X線吸収が調節ユニット7を用い
て毛細管の内側に電気電圧、以降調節電圧と称する電圧を印加することで調節さ
れ得る、毛細管の形態にある多数のフィルタ素子5を有する。毛細管の内側に対
するX線吸収液の接着力は、電気電圧を用いて調節され得る。毛細管の一端は、
X線吸収液のための貯蔵器と導通する。毛細管は、個々の管に印加される電気電
圧の関数として所与の量のX線吸収液で充填される。毛細管がX線ビームに対し
て略平行に延在するため、個々の毛細管のX線吸収はこのような毛細管中のX線
吸収液の関連する量に依存する。
【0015】 個々のフィルタ素子に印加される電気調節電圧は、調節ユニット7を用いて、
例えば、X線画像中の輝度値及び/又はX線源2の設定に基づいて調節される。
この目的のため、調節ユニット7は、ビデオカメラの出力端子40及びX線源2
の電源11に結合される。この種のX線フィルタ4の構成、及び、X線吸収液の
組成は、国際特許出願WO96/13040に詳細に説明される。
例えば、X線画像中の輝度値及び/又はX線源2の設定に基づいて調節される。
この目的のため、調節ユニット7は、ビデオカメラの出力端子40及びX線源2
の電源11に結合される。この種のX線フィルタ4の構成、及び、X線吸収液の
組成は、国際特許出願WO96/13040に詳細に説明される。
【0016】 図2は、図1のX線検査装置のX線フィルタ4の側面図である。同図は、例に
よって7つの毛細管を示すが、本発明によるX線検査装置のX線フィルタ4の実
際の実施例は多数の毛細管、例えば、200×200のマトリクス配置で40,
000管を有してもよい。各毛細管5は、その一端31でX線吸収液6と導通す
る。毛細管の内側は、導電性の層37、例えば、金、白金、又は、アルミニウム
によって被覆され、この層37は切換素子33を介して電圧線34に結合される
。
よって7つの毛細管を示すが、本発明によるX線検査装置のX線フィルタ4の実
際の実施例は多数の毛細管、例えば、200×200のマトリクス配置で40,
000管を有してもよい。各毛細管5は、その一端31でX線吸収液6と導通す
る。毛細管の内側は、導電性の層37、例えば、金、白金、又は、アルミニウム
によって被覆され、この層37は切換素子33を介して電圧線34に結合される
。
【0017】 毛細管の導電性の層37に電気調節電圧を印加するためには、対応する切換素
子33が閉じられる一方で電圧線34が所望の電気調節電圧を供給される。切換
素子は、制御線35によって駆動される。数十分の一マイクロセカンドの長さを
有する短い電圧パルスが使用されるとき、0V乃至400Vの範囲内にある調節
電圧が使用され得る。この電圧範囲内では、α−Si薄膜トランジスタの形態に
ある切換器が使用され得る。0V乃至100Vの範囲内にある調節電圧が使用さ
れることが好ましい。電圧パルスが非常に短いため、調節電圧の印加は、X線吸
収液として使用されるX線吸収塩溶液の電解を全く、或いは、殆ど生じさせない
。塩溶液は、例えば、鉛塩又は塩化セシウム塩溶液を有してもよい。
子33が閉じられる一方で電圧線34が所望の電気調節電圧を供給される。切換
素子は、制御線35によって駆動される。数十分の一マイクロセカンドの長さを
有する短い電圧パルスが使用されるとき、0V乃至400Vの範囲内にある調節
電圧が使用され得る。この電圧範囲内では、α−Si薄膜トランジスタの形態に
ある切換器が使用され得る。0V乃至100Vの範囲内にある調節電圧が使用さ
れることが好ましい。電圧パルスが非常に短いため、調節電圧の印加は、X線吸
収液として使用されるX線吸収塩溶液の電解を全く、或いは、殆ど生じさせない
。塩溶液は、例えば、鉛塩又は塩化セシウム塩溶液を有してもよい。
【0018】 個々の毛細管のX線吸収は、毛細管に印加される電気調節電圧のレベルに基づ
いて制御され得る。
いて制御され得る。
【0019】 導電性の層上には誘電層が設けられることが好ましく、この誘電層の厚さは、
電気電圧の印加に対して速く応答することを可能にするよう毛細管の電気容量が
十分に低く維持されることを確実にするのに十分な厚さである。しかしながら、
オンにされている時間が短いほど、毛細管の電気応答時間がより顕著になる。適
切な疎水性の性質を有するコーティング層も誘電層上に設けられ得る。
電気電圧の印加に対して速く応答することを可能にするよう毛細管の電気容量が
十分に低く維持されることを確実にするのに十分な厚さである。しかしながら、
オンにされている時間が短いほど、毛細管の電気応答時間がより顕著になる。適
切な疎水性の性質を有するコーティング層も誘電層上に設けられ得る。
【0020】 図3は、図1中のX線検査装置のX線フィルタ4の平面図である。4x4のマ
トリクス配置で16の毛細管を有するX線フィルタ4が例によって示される。し
かしながら、実際には、X線フィルタ4は、より多数の毛細管、例えば、200
×200管を有してもよい。各毛細管は、導電性の層27を用いて切換装置とし
て機能する電界効果トランジスタ33のドレイン接触40に結合され、このトラ
ンジスタのソース接触41は調節電圧を供給する電圧線に結合される。
トリクス配置で16の毛細管を有するX線フィルタ4が例によって示される。し
かしながら、実際には、X線フィルタ4は、より多数の毛細管、例えば、200
×200管を有してもよい。各毛細管は、導電性の層27を用いて切換装置とし
て機能する電界効果トランジスタ33のドレイン接触40に結合され、このトラ
ンジスタのソース接触41は調節電圧を供給する電圧線に結合される。
【0021】 トランジスタ33は合わさって、例えば、薄膜技術を使用して製造された共通
の基板上で切換装置のアレイを画成する。しかしながら、毛細管5はこの基板上
に形成され得ず、従って、別のフィルタ素子のアレイとして形成される。本発明
は、これら2つのアレイ間の接続を考えることに向けられる。
の基板上で切換装置のアレイを画成する。しかしながら、毛細管5はこの基板上
に形成され得ず、従って、別のフィルタ素子のアレイとして形成される。本発明
は、これら2つのアレイ間の接続を考えることに向けられる。
【0022】 トランジスタのアレイは、エッジコネクタを使用して調節ユニット7に結合さ
れ、この調節ユニット7は、集積回路駆動チップを有し得、従って、トランジス
タ33のアレイと同じ基板上に形成され得ない。
れ、この調節ユニット7は、集積回路駆動チップを有し得、従って、トランジス
タ33のアレイと同じ基板上に形成され得ない。
【0023】 毛細管の各行9に対して制御線35が設けられ、この制御線は、この行の電界
効果トランジスタを制御するために、対応する行の電界効果トランジスタのゲー
ト接触に結合される。関連する行の制御線35は、その行にある毛細管の導電性
の内側に調節電圧を印加することを可能にするために、電気制御電圧パルスによ
って電圧を加えられる。関連する行の電界効果トランジスタは、制御電圧パルス
の間電気的にオンにされる。
効果トランジスタを制御するために、対応する行の電界効果トランジスタのゲー
ト接触に結合される。関連する行の制御線35は、その行にある毛細管の導電性
の内側に調節電圧を印加することを可能にするために、電気制御電圧パルスによ
って電圧を加えられる。関連する行の電界効果トランジスタは、制御電圧パルス
の間電気的にオンにされる。
【0024】 制御信号は、調節ユニット7によって与えられ、この調節ユニット7は、電気
電圧をタイマユニット8に印加する電圧発生器27を有し、タイマユニット8は
、所望の持続時間を有する制御電圧パルスを毛細管の行の個々の制御線に印加す
る。関連する電界効果トランジスタがオンにされ、即ち、切換素子が閉じられる
一方で、関連する制御線34の電気調節電圧が毛細管に印加される。行の個々の
毛細管に印加される調節電圧のレベルは、異なる電気調節電圧を個々の列の対応
する電圧線34に印加することによって区別され得る。このために調節ユニット
7は、列駆動器36を有し、この列駆動器は、電圧発生器27によって発生され
る電気調節電圧の個々の電圧線への印加を制御する。各電圧線34は、対応する
切換素子、例えば、トランジスタ44、に結合される。電圧線34のトランジス
タ44が、ゲート電圧を用いて関連するトランジスタのゲート接触に電圧を加え
ることによってオンされるとき、調節電圧は電圧線に印加される。トランジスタ
44のゲート接触は、ゲート電圧を供給する電圧発生器27に制御ユニット45
を介して結合される。調節電圧も制御ユニット45によって供給される。
電圧をタイマユニット8に印加する電圧発生器27を有し、タイマユニット8は
、所望の持続時間を有する制御電圧パルスを毛細管の行の個々の制御線に印加す
る。関連する電界効果トランジスタがオンにされ、即ち、切換素子が閉じられる
一方で、関連する制御線34の電気調節電圧が毛細管に印加される。行の個々の
毛細管に印加される調節電圧のレベルは、異なる電気調節電圧を個々の列の対応
する電圧線34に印加することによって区別され得る。このために調節ユニット
7は、列駆動器36を有し、この列駆動器は、電圧発生器27によって発生され
る電気調節電圧の個々の電圧線への印加を制御する。各電圧線34は、対応する
切換素子、例えば、トランジスタ44、に結合される。電圧線34のトランジス
タ44が、ゲート電圧を用いて関連するトランジスタのゲート接触に電圧を加え
ることによってオンされるとき、調節電圧は電圧線に印加される。トランジスタ
44のゲート接触は、ゲート電圧を供給する電圧発生器27に制御ユニット45
を介して結合される。調節電圧も制御ユニット45によって供給される。
【0025】 図4は、切換装置、例えば、薄膜トランジスタのアレイ50を示す図である。
アレイは、ガラス基板52上に設けられ、基板上の各薄膜トランジスタには、(
図3に示す)関連する薄膜トランジスタ33のドレイン40と電気接触にある外
部接続部分54が設けられる。従って、接続部分54は、薄膜トランジスタ33
のアレイの上に重なるアレイを画成する。基板52のエッジ56には、トランジ
スタのアレイから扇形に広がるエッジ接続部58が設けられる。トランジスタ3
3のアレイ50は、行及び列に配置され、明瞭性のため少数の行及び列が図4で
は示される。
アレイは、ガラス基板52上に設けられ、基板上の各薄膜トランジスタには、(
図3に示す)関連する薄膜トランジスタ33のドレイン40と電気接触にある外
部接続部分54が設けられる。従って、接続部分54は、薄膜トランジスタ33
のアレイの上に重なるアレイを画成する。基板52のエッジ56には、トランジ
スタのアレイから扇形に広がるエッジ接続部58が設けられる。トランジスタ3
3のアレイ50は、行及び列に配置され、明瞭性のため少数の行及び列が図4で
は示される。
【0026】 各接続部分54は、各薄膜トランジスタ33のドレインパッド上に金属ノード
又はバンプとして配置される。これらのノードは、ワイヤーボールボンドをドレ
インパッド、例えば、金のワイヤー上に超音波的に結合するワイヤーボンディン
グ器を使用して形成されてもよい。ワイヤーは、各トランジスタのドレインパッ
ド上に金のバンプを形成するためにボールボンド上で壊される。全てのこれらバ
ンプは、上部が平坦なフラットトップ構造を提供するために平坦化される。追加
のバンプを第1の層の上部上にボンドすることによってこれら外部接続部分に追
加的な高さを与えることができる。外部接続部分のアレイは、基板52のエッジ
の周りに導電性のトラックの使用を要求しないアレイ50に対して外部インタフ
ェースを与える。
又はバンプとして配置される。これらのノードは、ワイヤーボールボンドをドレ
インパッド、例えば、金のワイヤー上に超音波的に結合するワイヤーボンディン
グ器を使用して形成されてもよい。ワイヤーは、各トランジスタのドレインパッ
ド上に金のバンプを形成するためにボールボンド上で壊される。全てのこれらバ
ンプは、上部が平坦なフラットトップ構造を提供するために平坦化される。追加
のバンプを第1の層の上部上にボンドすることによってこれら外部接続部分に追
加的な高さを与えることができる。外部接続部分のアレイは、基板52のエッジ
の周りに導電性のトラックの使用を要求しないアレイ50に対して外部インタフ
ェースを与える。
【0027】 金のワイヤーボンドの使用は、金の酸化に対する抵抗のため、好まれている。
しかしながら、好ましくはワイヤーボンディングが不活性(例えば、窒素)な局
部環境の中で行なわれる場合、アルミニウムのワイヤボンドが使用されてもよい
。更に、例えば、TFTアレイのドレインパッド上に低融点を有するはんだを堆
積することによって、はんだ付け可能な物質を使用することが可能である。この
物質は、はんだバンプを形成するためにリフローされてもよく、その後のリフロ
ー処理は、TFTアレイと毛細管のアレイとの間に導電性の機械的接触を生じさ
せる。
しかしながら、好ましくはワイヤーボンディングが不活性(例えば、窒素)な局
部環境の中で行なわれる場合、アルミニウムのワイヤボンドが使用されてもよい
。更に、例えば、TFTアレイのドレインパッド上に低融点を有するはんだを堆
積することによって、はんだ付け可能な物質を使用することが可能である。この
物質は、はんだバンプを形成するためにリフローされてもよく、その後のリフロ
ー処理は、TFTアレイと毛細管のアレイとの間に導電性の機械的接触を生じさ
せる。
【0028】 図5は、一つの薄膜トランジスタ33を通る断面図である。トランジスタ33
は、低いソース41及びドレーン42パターンを含むトップゲートTFTを有す
る。トランジスタ体44は、ソース41とドレイン42との間の隙にわたり、無
定形シリコン半導体層を有することが好ましい。図5中の示す例では、ソース4
1及びドレイン42は、TFTがゲートの幅対長さの非常に高い比を有して形成
されることを可能にする相互鎖錠のスパイラル部分を有する。従って、図5の例
では、ドレインは中央ドレインパッド42aを有し、この中央ドレインパッドか
らスパイラルリム42bが延在する。ソース41は、インタリーブされたスパイ
ラルパターンを有する。
は、低いソース41及びドレーン42パターンを含むトップゲートTFTを有す
る。トランジスタ体44は、ソース41とドレイン42との間の隙にわたり、無
定形シリコン半導体層を有することが好ましい。図5中の示す例では、ソース4
1及びドレイン42は、TFTがゲートの幅対長さの非常に高い比を有して形成
されることを可能にする相互鎖錠のスパイラル部分を有する。従って、図5の例
では、ドレインは中央ドレインパッド42aを有し、この中央ドレインパッドか
らスパイラルリム42bが延在する。ソース41は、インタリーブされたスパイ
ラルパターンを有する。
【0029】 ゲート絶縁層48、例えば、窒化ケイ素、がトランジスタ体44の上に重なり
、ゲート接触層46がトップゲート構造を画成するためにゲート絶縁層48の上
に設けられる。井戸49が、ドレインパッド42aと外部接触が可能となるよう
にドレインパッド42aの上でゲート絶縁層48の中に設けられる。井戸49は
、ゲート導電性の層の領域46aで金属化され、外部の接触部分54がボンドさ
れてもよい更なるドレイン接触40が井戸49中に設けられる。
、ゲート接触層46がトップゲート構造を画成するためにゲート絶縁層48の上
に設けられる。井戸49が、ドレインパッド42aと外部接触が可能となるよう
にドレインパッド42aの上でゲート絶縁層48の中に設けられる。井戸49は
、ゲート導電性の層の領域46aで金属化され、外部の接触部分54がボンドさ
れてもよい更なるドレイン接触40が井戸49中に設けられる。
【0030】 図6は、本発明のフィルタにおいて使用するフィルタ素子のアレイの一例を示
す図である。毛細管5は、毛細管のネットワークを画成する蜂の巣構造60に配
置される。蜂の巣ネットワーク60は、直列の平行な膜62から形成される。各
膜62が2つの層を含み、蜂の巣構造を画成するために蜂の巣ネットワークが各
膜62を形成する2つの層を選択的に分離することで形成されることが好ましい
。各膜62は毛細管5の行と効果的に結合し、導電性の線64が膜62の表面上
に設けられ、この導電性の線64は、個々の毛細管5にまでつながり各毛細管の
内表面上に導電性の層37を形成する。図5では、一つの膜の一表面上に設けら
れた導電性の線64が示され、この導電性の線は、毛細管の部分的な行の六角形
の3つの側面に対して導電性の層37を画成する。各毛細管は、2つの導電性の
層37を有し、それらの層は合わさって毛細管の内表面の6面全てに対してカバ
レッジを提供する。従って、2つの導電性の線が各毛細管と結合し、これらの線
は端ブロック66で終わる。
す図である。毛細管5は、毛細管のネットワークを画成する蜂の巣構造60に配
置される。蜂の巣ネットワーク60は、直列の平行な膜62から形成される。各
膜62が2つの層を含み、蜂の巣構造を画成するために蜂の巣ネットワークが各
膜62を形成する2つの層を選択的に分離することで形成されることが好ましい
。各膜62は毛細管5の行と効果的に結合し、導電性の線64が膜62の表面上
に設けられ、この導電性の線64は、個々の毛細管5にまでつながり各毛細管の
内表面上に導電性の層37を形成する。図5では、一つの膜の一表面上に設けら
れた導電性の線64が示され、この導電性の線は、毛細管の部分的な行の六角形
の3つの側面に対して導電性の層37を画成する。各毛細管は、2つの導電性の
層37を有し、それらの層は合わさって毛細管の内表面の6面全てに対してカバ
レッジを提供する。従って、2つの導電性の線が各毛細管と結合し、これらの線
は端ブロック66で終わる。
【0031】 図6に示す例において、少なくとも幾つかの毛細管に対して2つの導電性の線
が別々の膜62上に設けられることが必要であり、それによってこれらの毛細管
を指定するために2つの接触が要求される。導電性の線は、要求された導電性の
層37全てが設けることを可能にするために、膜62の反対の側、又、個々の膜
の2つの層の間にさえ設けられてもよい。
が別々の膜62上に設けられることが必要であり、それによってこれらの毛細管
を指定するために2つの接触が要求される。導電性の線は、要求された導電性の
層37全てが設けることを可能にするために、膜62の反対の側、又、個々の膜
の2つの層の間にさえ設けられてもよい。
【0032】 膜62は、全体的な構造に対してある程度の柔軟性を与える柔軟な箔、例えば
、PETP(ポリエチレン テレフタレート)プラスチック箔を有し得る。端ブ
ロック66は、剛性の接続インタフェースを提供するために箔の端を熱融着する
ことによって画成される。このブロックの端表面は、例えば、図7に示すような
アルミニウムトラックのアレイの断面を明らかにするために金属組織的にすられ
、磨かれる。示す概略的な例において各膜62は、膜62の反対の側上にだけト
ラック64を有する。端ブロック66を形成するために、熱融着された部材68
が膜62の間に設けられる。部材68は、ギャップ中に挿入された余分な空白の
膜62を有してもよい。
、PETP(ポリエチレン テレフタレート)プラスチック箔を有し得る。端ブ
ロック66は、剛性の接続インタフェースを提供するために箔の端を熱融着する
ことによって画成される。このブロックの端表面は、例えば、図7に示すような
アルミニウムトラックのアレイの断面を明らかにするために金属組織的にすられ
、磨かれる。示す概略的な例において各膜62は、膜62の反対の側上にだけト
ラック64を有する。端ブロック66を形成するために、熱融着された部材68
が膜62の間に設けられる。部材68は、ギャップ中に挿入された余分な空白の
膜62を有してもよい。
【0033】 端ブロック66における各個々のトラックの上により大きい均一な金属ボンド
パッドを設けるために、金属堆積層がアルミニウムの制御線64の端面上に設け
られてもよい。この堆積は、別個のボンドパッドを提供するためにマスクによっ
て実施されてもよく、又は、端ブロックの表面全体への堆積及びその後のレーザ
アブレーションパターン化によって実施されてもよい。よい電気接触を確実にす
るために、下にあるアルミニウムのトラックをより露出させるよう端ブロックの
箔の材料を選択的にエッチングバックする必要がある。これは、化学的エッチン
グ又はガスプラズマエッチングのいずれかの後に続いて酸化アルミニウムを除去
することで実現され得る。
パッドを設けるために、金属堆積層がアルミニウムの制御線64の端面上に設け
られてもよい。この堆積は、別個のボンドパッドを提供するためにマスクによっ
て実施されてもよく、又は、端ブロックの表面全体への堆積及びその後のレーザ
アブレーションパターン化によって実施されてもよい。よい電気接触を確実にす
るために、下にあるアルミニウムのトラックをより露出させるよう端ブロックの
箔の材料を選択的にエッチングバックする必要がある。これは、化学的エッチン
グ又はガスプラズマエッチングのいずれかの後に続いて酸化アルミニウムを除去
することで実現され得る。
【0034】 箔を剛性の端ブロックに熱融着する代わりに、図8に示すように他の箔がガラ
ス層70、又は、ファイバ強化エポキシポリイミドとインタリーブされてもよい
。これらのガラス層は、箔上のトラックに対して対応するトラック72とパター
ン化されるが著しく厚くなる。図8に示すように、ガラスプレートは、箔の表面
上のトラックと対向して積層される。箔−ガラス組立体全体は、複数の箔−ガラ
スの結合を含む一つのブロックにクランプされ、このとき各箔及びガラスプレー
トは幾つかのトラックを含む。このクランプされた組立体の端は、金属組織的に
すられ磨かれる。ガラス上のトラックの断面は、図7を参照して説明されるよう
にボンドパッドでパターン化される。
ス層70、又は、ファイバ強化エポキシポリイミドとインタリーブされてもよい
。これらのガラス層は、箔上のトラックに対して対応するトラック72とパター
ン化されるが著しく厚くなる。図8に示すように、ガラスプレートは、箔の表面
上のトラックと対向して積層される。箔−ガラス組立体全体は、複数の箔−ガラ
スの結合を含む一つのブロックにクランプされ、このとき各箔及びガラスプレー
トは幾つかのトラックを含む。このクランプされた組立体の端は、金属組織的に
すられ磨かれる。ガラス上のトラックの断面は、図7を参照して説明されるよう
にボンドパッドでパターン化される。
【0035】 図9は、フィルタ素子のアレイの準備された端ブロックが制御回路アレイ50
の外部接続部分54(ノード)のアレイと接合される方法を示す。
の外部接続部分54(ノード)のアレイと接合される方法を示す。
【0036】 トランジスタ33のアレイ50は、逆にされ、ノード54が等方の導電性接着
物中に漬けられる。次に制御回路アレイは、整合され、接着物でコーティングさ
れたノードは、フィルタ素子のアレイの端ブロック66上のボンドパッドのアレ
イに結合される。制御回路アレイの表面と端ブロックの表面との間のギャップは
、追加の機械的及び環境的保護を提供するために強化エポキシアンダーフィル材
料で充填され得る。
物中に漬けられる。次に制御回路アレイは、整合され、接着物でコーティングさ
れたノードは、フィルタ素子のアレイの端ブロック66上のボンドパッドのアレ
イに結合される。制御回路アレイの表面と端ブロックの表面との間のギャップは
、追加の機械的及び環境的保護を提供するために強化エポキシアンダーフィル材
料で充填され得る。
【0037】 等方の導電性接着剤の代わりに、等方の導電性の膜が接合されるべき2つの表
面の間におかれてもよく、このとき圧力は膜のリフロー及び硬化を生じる温度下
で与えられる。フィルムは、プラスチック接着マトリクスに浮遊された導電性粒
子の分散を有する。導電性粒子は、局部化された圧力が与えられる場所、即ち、
金のバンプでTFTアレイと毛細管の端ブロックとの間に電気接続を提供する。
面の間におかれてもよく、このとき圧力は膜のリフロー及び硬化を生じる温度下
で与えられる。フィルムは、プラスチック接着マトリクスに浮遊された導電性粒
子の分散を有する。導電性粒子は、局部化された圧力が与えられる場所、即ち、
金のバンプでTFTアレイと毛細管の端ブロックとの間に電気接続を提供する。
【0038】 この配置は、制御回路のトランジスタのアレイとフィルタ素子のアレイとの間
に電気的及び機械的な接続を提供する。
に電気的及び機械的な接続を提供する。
【0039】 トランジスタのアレイは、トランジスタ間の間隔がフィルタ素子のアレイの端
ブロックにおける接触パッド間の間隔に対応するように画成されてもよい。従っ
て、図9に示すように、各外部接続部分54は、制御線64の端上に形成された
接触パッド65と整合される。制御回路アレイ中のトランジスタ33間の間隔と
毛細管のアレイから出る膜62間の間隔を一致させることは、毛細管のアレイか
らの膜62を複雑に再形成する必要性を回避する。従って、トランジスタのアレ
イ50は、制御線64を有する端ブロック66の部分に対応する寸法を有する。
ブロックにおける接触パッド間の間隔に対応するように画成されてもよい。従っ
て、図9に示すように、各外部接続部分54は、制御線64の端上に形成された
接触パッド65と整合される。制御回路アレイ中のトランジスタ33間の間隔と
毛細管のアレイから出る膜62間の間隔を一致させることは、毛細管のアレイか
らの膜62を複雑に再形成する必要性を回避する。従って、トランジスタのアレ
イ50は、制御線64を有する端ブロック66の部分に対応する寸法を有する。
【0040】 トランジスタのアレイ50は、ガラス基板52を共有して離散の数のサブアレ
イにセグメント化されてもよい。これは、端ブロック66を同じ離散の数の端ブ
ロック部分に分割することを可能にするために所望となり得る。このアプローチ
を採択する理由は、端ブロックとトランジスタのアレイとの間のインタフェース
の有効な熱サイクルのひずみが端ブロックの対角線に比例するからである。従っ
て、端ブロックを幾つかの部分に分割することにより、上述した単一の接続に対
するサイクルのひずみよりも少ないサイクルのひずみを有するインタフェースを
生じさせる。
イにセグメント化されてもよい。これは、端ブロック66を同じ離散の数の端ブ
ロック部分に分割することを可能にするために所望となり得る。このアプローチ
を採択する理由は、端ブロックとトランジスタのアレイとの間のインタフェース
の有効な熱サイクルのひずみが端ブロックの対角線に比例するからである。従っ
て、端ブロックを幾つかの部分に分割することにより、上述した単一の接続に対
するサイクルのひずみよりも少ないサイクルのひずみを有するインタフェースを
生じさせる。
【0041】 2つのアレイ間のインタフェースの熱ひずみは、2つのアレイの膨張の熱係数
を一致させるよう試みることでも減少され得る。図8を参照して説明されるガラ
ス挿入物70は、これに関して補助となる。
を一致させるよう試みることでも減少され得る。図8を参照して説明されるガラ
ス挿入物70は、これに関して補助となる。
【0042】 図6に示すフィルタ素子のアレイの例では、端ブロック66を形成する膜62
は毛細管5自体も画成する。しかしながら、端ブロック66の膜62が毛細管ア
レイを画成する更なる膜63とインタリーブされることも選択的に可能である。
端ブロックの膜は、まだ柔軟な箔を有してもよく、又は、別の構造を有してもよ
い。
は毛細管5自体も画成する。しかしながら、端ブロック66の膜62が毛細管ア
レイを画成する更なる膜63とインタリーブされることも選択的に可能である。
端ブロックの膜は、まだ柔軟な箔を有してもよく、又は、別の構造を有してもよ
い。
【0043】 例えば、図10に略図的に示す配置では、膜62は薄い金属化ガラスプレート
を有する。プレートは、金属接触パッド70でパターン化される。ガラスプレー
トは、フィルタ素子のアレイの側面にあるオープンスロット中に挿入され、この
ガラスプレートの接触パッドは、個々の毛細管にまで通じる制御線64の接触パ
ッドと整合される。各膜62は、反対の側にトラックを有するが、それらのトラ
ックは、ガラスプレートの上部表面上の同じ接触パッド73に接続される。全て
のプレートが正しい位置におかれ、整合されたとき、組立体全体は、その正しい
位置にある状態を保持するようクランプされる。
を有する。プレートは、金属接触パッド70でパターン化される。ガラスプレー
トは、フィルタ素子のアレイの側面にあるオープンスロット中に挿入され、この
ガラスプレートの接触パッドは、個々の毛細管にまで通じる制御線64の接触パ
ッドと整合される。各膜62は、反対の側にトラックを有するが、それらのトラ
ックは、ガラスプレートの上部表面上の同じ接触パッド73に接続される。全て
のプレートが正しい位置におかれ、整合されたとき、組立体全体は、その正しい
位置にある状態を保持するようクランプされる。
【0044】 接触パッド73は、トランジスタのアレイ上の金のバンプと同じ大きさ及びピ
ッチを有する規則的なパッドのアレイを形成する。次にトランジスタのアレイは
、前述と同じ方法によってクランプされたガラスプレート組立体の上に結合され
る。各ガラスシート62が追加的な膜63の関連する対の間のギャップをブリッ
ジするため、個々の接触パッド73だけが各毛細管のために要求される配置を提
供することが可能である。
ッチを有する規則的なパッドのアレイを形成する。次にトランジスタのアレイは
、前述と同じ方法によってクランプされたガラスプレート組立体の上に結合され
る。各ガラスシート62が追加的な膜63の関連する対の間のギャップをブリッ
ジするため、個々の接触パッド73だけが各毛細管のために要求される配置を提
供することが可能である。
【0045】 この配置では、端ブロック及びトランジスタのアレイは主にガラスである。そ
の結果、2つの表面の熱膨張係数は略同じである。2つの表面間の相互接続によ
って経験された結果となる熱サイクルのひずみは、非常に小さい大きさを有する
。
の結果、2つの表面の熱膨張係数は略同じである。2つの表面間の相互接続によ
って経験された結果となる熱サイクルのひずみは、非常に小さい大きさを有する
。
【0046】 ワイヤーボンディング又ははんだ付け技法が外部接続部分を形成するために説
明されたが、切換装置の場所で接触が可能となれば他の技法が使用されてもよい
。切換装置は、トランジスタである必要はなく、他の切換装置のアレイが同等に
適当である。
明されたが、切換装置の場所で接触が可能となれば他の技法が使用されてもよい
。切換装置は、トランジスタである必要はなく、他の切換装置のアレイが同等に
適当である。
【図1】 本発明に従って構成され得るX線フィルタを含むX線検査装置を示す図である
。
。
【図2】 図1の検査装置中で使用されるX線フィルタのフィルタ素子をより詳細に示す
図である。
図である。
【図3】 図2に示すフィルタ素子を制御するために使用される制御回路を示す図である
。
。
【図4】 本発明のX線フィルタ中で使用する切換素子のアレイを示す図である。
【図5】 図4のアレイの断面図を示す図である。
【図6】 本発明のX線フィルタ中で使用するフィルタ素子のアレイの一例を示す図であ
る。
る。
【図7】 図5のフィルタ素子の接続ブロックの端面を示す図である。
【図8】 フィルタ素子のアレイの接続ブロックの第1の選択的な配置の端面を示す図で
ある。
ある。
【図9】 切換装置のアレイとフィルタ素子のアレイとの間の接続を示す図である。
【図10】 フィルタ素子のアレイの接続ブロックの第2の選択的な配置を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 プリンス,メノ ダブリュ ジェイ オランダ国,5656 アーアー アインドー フェン,プロフ・ホルストラーン 6 (72)発明者 ウェーカンプ,ヨハヌス ダブリュ オランダ国,5656 アーアー アインドー フェン,プロフ・ホルストラーン 6
Claims (14)
- 【請求項1】 フィルタ素子のアレイと制御回路とを有し、 上記制御回路は、共通の基板上で上記各フィルタ素子に対して設けられ対応す
る上記フィルタ素子に制御信号を切換える切換装置のアレイを有し、 上記各切換装置の出力端子は、上記対応する切換装置におかれる外部接続部分
を具備し、 上記外部接続部分のアレイは、上記切換装置のアレイ上に設けられるX線フィ
ルタであって、 上記外部接続部分は、上記フィルタ素子のアレイの接続ブロックに結合される
X線フィルタ。 - 【請求項2】 上記外部接続部分は、植え込みバンピングによって形成され
た金属バンプを有する請求項1記載のフィルタ。 - 【請求項3】 上記金属は金である請求項2記載のフィルタ。
- 【請求項4】 上記接続ブロックは、夫々が複数の導線を有する複数の接続
された平行な膜を有し、上記各導線はその対応する上記膜に沿って関連する上記
フィルタ素子にまで通じる請求項1乃至3のういちいずれか一項記載のフィルタ
。 - 【請求項5】 上記膜の間にガラススペーサが設けられる請求項4記載のフ
ィルタ。 - 【請求項6】 上記フィルタ素子のアレイ及び上記切換装置のアレイは行及
び列に配置され、 上記各膜は、上記制御信号を上記フィルタ素子のアレイの個々の行又は列に運
ぶ請求項4又は5記載のフィルタ。 - 【請求項7】 上記切換装置のアレイは、上記フィルタ素子のアレイと同じ
ピッチを有する請求項6記載のフィルタ。 - 【請求項8】 上記各フィルタ素子は、X線吸収液を含む毛細管を有し、上
記各フィルタ素子の上記X線吸収は、上記制御信号を用いて上記毛細管中の上記
X線吸収液のレベルを制御することで調節される請求項5乃至7のうちいずれか
一項記載のフィルタ。 - 【請求項9】 上記接続ブロックの膜は、上記毛細管を形成する請求項8記
載のフィルタ。 - 【請求項10】 上記接続ブロックの膜は、上記毛細管を形成する更なる膜
とインタリーブされ、上記更なる膜は、個々の上記毛細管にまで通じる導電性の
トラックを具備する請求項8記載のフィルタ。 - 【請求項11】 上記接続ブロック膜は、柔軟な箔を有する請求項10記載
のフィルタ。 - 【請求項12】 上記接続ブロック膜は、ガラスシートを有する請求項10
記載のフィルタ。 - 【請求項13】 上記切換装置は薄膜トランジスタを有する請求項1乃至1
2のうちいずれか一項記載のフィルタ。 - 【請求項14】 X線源と、X線検出器と、上記X線源と上記検出器との間
に配置された請求項1乃至13のうちいずれか一項記載のフィルタとを有するX
線検査装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GBGB9902252.7A GB9902252D0 (en) | 1999-02-03 | 1999-02-03 | X-ray filter and x-ray examination apparatus using the same |
GB9902252.7 | 1999-02-03 | ||
PCT/EP2000/000516 WO2000046814A1 (en) | 1999-02-03 | 2000-01-24 | X-ray filter and x-ray examination apparatus using the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002536650A true JP2002536650A (ja) | 2002-10-29 |
Family
ID=10846931
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000597811A Pending JP2002536650A (ja) | 1999-02-03 | 2000-01-24 | X線フィルタ及びこのx線フィルタを使用するx線検査装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6370228B1 (ja) |
EP (1) | EP1068622A1 (ja) |
JP (1) | JP2002536650A (ja) |
GB (1) | GB9902252D0 (ja) |
WO (1) | WO2000046814A1 (ja) |
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KR101495096B1 (ko) | 2008-10-31 | 2015-02-25 | 삼성전자주식회사 | 협대역 엑스레이 필터링 장치 및 방법 |
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WO2002025671A1 (en) * | 2000-09-21 | 2002-03-28 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | X-ray examination device comprising a manually adjustable filter |
US6920203B2 (en) * | 2002-12-02 | 2005-07-19 | General Electric Company | Method and apparatus for selectively attenuating a radiation source |
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EP2564786A1 (en) * | 2011-08-31 | 2013-03-06 | General Electric Company | Method for automatic contour filter positioning for medical X-ray imaging |
DE102012206953B3 (de) * | 2012-04-26 | 2013-05-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Adaptives Röntgenfilter und Verfahren zur adaptiven Schwächung einer Röntgenstrahlung |
DE102012207627B3 (de) * | 2012-05-08 | 2013-05-02 | Siemens Aktiengesellschaft | Adaptives Röntgenfilter zur Veränderung der lokalen Intensität einer Röntgenstrahlung |
DE102012209150B3 (de) | 2012-05-31 | 2013-04-11 | Siemens Aktiengesellschaft | Adaptives Röntgenfilter und Verfahren zur Veränderung der lokalen Intensität einer Röntgenstrahlung |
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US10082473B2 (en) | 2015-07-07 | 2018-09-25 | General Electric Company | X-ray filtration |
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-
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- 1999-02-03 GB GBGB9902252.7A patent/GB9902252D0/en not_active Ceased
-
2000
- 2000-01-24 WO PCT/EP2000/000516 patent/WO2000046814A1/en not_active Application Discontinuation
- 2000-01-24 JP JP2000597811A patent/JP2002536650A/ja active Pending
- 2000-01-24 EP EP00904954A patent/EP1068622A1/en not_active Withdrawn
- 2000-01-31 US US09/494,669 patent/US6370228B1/en not_active Expired - Fee Related
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