KR20170057525A - 방사선 검출장치와 이를 포함하는 방사선 촬영장치 - Google Patents
방사선 검출장치와 이를 포함하는 방사선 촬영장치 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치는 하우징, 상기 하우징의 내부 공간에 수용되고, 상기 하우징의 외부로부터 입사되는 방사선을 전기신호로 변환시키는 방사선 검출 패널, 상기 방사선 검출 패널이 변환한 상기 전기신호를 독출하는 복수의 독출집적회로(Readout ICs) 및 상기 방사선 검출 패널 및 상기 독출집적회로와 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판을 포함하고, 상기 복수의 독출집적회로는 상기 인쇄회로기판의 일측으로부터 측방향으로 이격되어 제공될 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치는 이중 방열 구조를 제공하므로써, 방사선 검출장치에서 발생하는 열을 효과적으로 방출시켜 안정적인 방사선 화상 이미지를 얻을 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치는 이중 방열 구조를 제공하므로써, 방사선 검출장치에서 발생하는 열을 효과적으로 방출시켜 안정적인 방사선 화상 이미지를 얻을 수 있다.
Description
본 발명은 방사선을 검출하는 방사선 검출장치와 이를 포함하는 방사선 촬영장치에 관한 것이다.
방사선, 특히 X선을 검출하는 X선 검출장치는 공업용 비파괴 검사나 의료 진단, 구조 해석 등의 과학 연구용 등 넓은 분야에서 이용되고 있다. X선 검출 장치가 작동하면 인쇄회로기판에 실장된 소자들은 높은 열을 발생시킨다. 방사선 검출 패널에 이러한 열이 전달되면, 방사선 검출 패널의 온도가 상승하고, 동작 온도가 고온이 된다. 이에 따라, 광전 변환 소자의 암전류 및 TFT의 리크(leak) 전류가 증가하고, 고정 노이즈의 양이 변동하므로 화상 불균형의 원인이 되는 문제가 있다.
특히, 인쇄회로기판에 실장된 소자들 중 독출집적회로(Read Out Integrated Circuit; ROIC)는 방사선 검출 패널로부터 아날로그(Analog) 신호를 읽어들인 후 증폭시키는 기능을 하는 반도체로서, 증폭시 많은 전류와 전력이 소모되므로 높은 열을 발생시키는 문제점이 있다.
한편, 컴퓨터 방사선(Computed Radiography: CR) 촬영장치 대신에, 디지털 방사선(Digital Radiography : DR) 촬영장치를 통해 피사체의 영상을 획득하려는 기술이 널리 시도되고 있다. 일반적으로 컴퓨터 방사선(CR) 맘모 촬영장치에 사용되는 컴퓨터 방사선(CR) 맘모 카세트(Computer Radiography mammo cassette)는 그 크기에 따라 18×24 cm2 (Small)과 24×30 cm2 (Large)로 구분된다. 이때, 디지털 방사선(DR) 맘모 카세트가 컴퓨터 방사선(CR) 맘모 촬영장치에 컴퓨터 방사선(CR) 맘모 카세트 대신에 장착되어야 한다.
컴퓨터 방사선(CR) 맘모 촬영장치의 컴퓨터 방사선(CR) 맘모 케이스(case)에 디지털 방사선(DR) 맘모 카세트를 삽입하기 위해서, 규격화된 컴퓨터 방사선(CR) 맘모 카세트 크기 내에서 구성부품들이 집적화되어야 한다. 따라서, 카세트 크기가 작아짐에 따라 방사선 검출장치에서 발생하는 높은 열이 더욱 문제가 될 수 있다.
본 발명은 독출집적회로(ROIC)에서 발생하는 높은 열을 방열하기 위하여 독출집적회로를 인쇄회로기판으로부터 이격하고, 이중 방열 구조를 제공하는 방사선 검출장치 및 이를 포함하는 방사선 촬영장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치는 하우징, 상기 하우징의 내부 공간에 수용되고, 상기 하우징의 외부로부터 입사되는 방사선을 전기신호로 변환시키는 방사선 검출 패널, 상기 방사선 검출 패널이 변환한 상기 전기신호를 독출하는 복수의 독출집적회로(Readout ICs) 및 상기 방사선 검출 패널 및 상기 독출집적회로와 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판을 포함하고, 상기 복수의 독출집적회로는 상기 인쇄회로기판의 일측으로부터 측방향으로 이격되어 제공될 수 있다.
상기 방사선 검출 패널을 향하는 상기 독출집적회로의 제1 면 상에 제공되고, 열전도성 수지로 이루어진 독출집적회로 지지체를 더 포함하고, 상기 독출집적회로 지지체는 상기 하우징에 연결될 수 있다.
상기 방사선 검출 패널을 지지하고, 상기 입사하는 방사선에 대해서 방사선 투과성인 중간판 및 상기 중간판의 배면과 상기 독출집적회로 지지체 사이에 제공되어 상기 독출집적회로 및 상기 독출집적회로 지지체를 고정하는 단열부재를 더 포함할 수 있다.
상기 중간판은 상기 인쇄회로기판의 접지배선와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 독출집적회로 지지체는 상기 독출집적회로의 제1 면과 접촉하고, 서로 이격된 복수의 돌출부를 포함하고, 상기 복수의 돌출부 사이의 이격 공간을 통하여 공기가 유동할 수 있다.
상기 제1 면에 대향하는 상기 독출집적회로의 제2 면 상에 제공되고, 열전도성 수지로 이루어진 열전도 패드 및 상기 열전도 패드와 상기 하우징을 연결하고, 상기 열전도 패드를 이루는 열전도성 수지보다 높은 열전도율을 갖는 재료로 이루어진 연결부재를 더 포함할 수 있다.
상기 독출집적회로 지지체는 상기 열전도 패드보다 경질의 열전도성 수지로 이루어질 수 있다.
상기 인쇄회로기판의 양면에는 상기 방사선 검출 패널 및 상기 독출집적회로에 전기적으로 연결되는 복수의 전자부품이 실장될 수 있다.
상기 방사선 검출 패널에 전기적으로 연결되고, 상기 인쇄회로기판의 일측에 인접하는 타측의 가장자리를 따라 상기 인쇄회로기판의 일면 상에 제공되는 복수의 게이트집적회로를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 촬영장치는 방사선 발생부, 상기 방사선 발생부로부터 조사되는 방사선을 검출하고, 전술한 바와 같은 방사선 검출장치, 상기 방사선 발생부로부터 조사되는 방사선 중에서 상기 방사선 검출장치를 투과한 방사선을 감지하는 자동노출제어 센서 및 상기 자동노출제어 센서에서 감지되는 방사선량에 따라서 상기 방사선 발생부로부터 조사되는 방사선의 노출량을 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일시예에 따른 방사선 검출장치는 독출집적회로(ROIC : Read Out Integrated Circuit)를 인쇄회로기판으로부터 이격함으로써, 독출집적회로에서 발생하는 열을 효과적으로 방출할 수 있다. 그리고, 독출집적회로와 인쇄회로기판을 분리시켜 독출집적회로의 파손가능성이 낮아지고, 방사선 촬영장치에서의 조립성이 향상될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 방사선 검출장치는 독출집적회로에서 발생하는 열을 독출집적회로의 한 면에 접촉하고, 복수의 돌출부가 형성된 열전도성 수지로 이루어진 독출회로 지지체를 통해 하우징으로 전도시켜 방출시키고, 이격된 돌출부 사이의 공간으로 대류작용을 통해 방출시킬 수 있기 때문에 더 효과적인 방열효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 방사선 검출장치는 독출집적회로에서 발생하는 열을 독출집적회로의 다른 면에 접촉하고, 열전도성 수지로 이루어진 열전도 패드와 연결된 연결부재를 통해 하우징으로 방출함으로써, 더 향상된 방열효과를 얻을 수 있다.
이에 따라, 본 발명에 따른 방사선 검출장치는 동작 중 발생하는 열을 효과적으로 방출할 수 있어 방사선 검출 패널로 전도되는 열을 차단할 수 있으므로 화상의 잡음을 제거할 수 있다. 그러므로, 본 발명에 따른 방사선 검출장치는 안정적이고 선명한 방사선 화상 이미지를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치의 단면도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치의 단면도이다.
도 4은 독출집적회로에서 발생한 열이 방사선 검출 패널을 향하는 독출집적회로의 제1 면 상에서 전도작용과 대류작용으로 방출되는 개념을 간략히 도시한 개념도이다.
도 5는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치의 더 상세한 평면도이다.
도 6는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방사선 촬영장치의 정면도 및 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치의 단면도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치의 단면도이다.
도 4은 독출집적회로에서 발생한 열이 방사선 검출 패널을 향하는 독출집적회로의 제1 면 상에서 전도작용과 대류작용으로 방출되는 개념을 간략히 도시한 개념도이다.
도 5는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치의 더 상세한 평면도이다.
도 6는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방사선 촬영장치의 정면도 및 측면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면은 본 발명의 실시예를 정확히 설명하기 위하여 크기가 부분적으로 과장될 수 있으며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치(1)의 평면도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치(1)는 하우징(10), 방사선 검출 패널(20), 복수의 독출집적회로(ReadOut Integrated Circuit; ROIC; 30), 인쇄회로기판(Printed Circuit Board; 40)을 포함할 수 있다.
하우징(10)은 상부덮개, 프레임(frame) 및 하부덮개를 포함할 수 있다. 상부덮개는 방사선이 입사하는 면에 위치하고, 외부로부터의 충격을 완화할 수 있을 뿐만 아니라, 방사선 투과율이 매우 높은 물질 및/또는 흡수율이 매우 낮은 물질로 구성된다. 예를 들어, 상부덮개와 하부덮개는 카본, 카본섬유, 카본 화합물, 유리섬유, 유리섬유를 포함한 복합재질 또는 폴리카보네이트, 폴리카보네이트 화합물 등으로 구성될 수 있다. 프레임은 방사선 검출장치(1)의 외형을 형성하여 내부에 수용되는 구성들을 보호하는 것으로서 기계적 강도를 가지면서 열 전도성 금속인 구리, 알루미늄, 스테인레스 스틸(Stainless steel) 등으로 이루어질 수 있다.
방사선 검출 패널(20)은 하우징(10)의 내부 공간에 수용되고, 하우징(10)의 외부로부터 입사되는 방사선을 영상신호 처리가 가능한 전기 신호로 변환시키는 것으로, 다수의 스위칭 셀(switching cell) 소자들과 광전변환소자들이 매트릭스 형태로 배열될 수 있다. 여기서, 방사선은, 엑스선(방사선), 알파선(α-ray), 감마선(γ-ray), 전자선, 자외선(UV-ray) 등 일 수 있다. 방사선 검출장치(1)는 방사선을 흡수하는 흡수층 물질에 따라 크게 직접(Direct) 방식과 간접방식으로 구분된다. 직접방식에 사용되는 물질은 비정질 셀레늄(Amorphous selenium), 결정질 카드뮴 텔룰라이드(crystalloid CdTe) 또는 결정질 카드뮴 텔룰라이드 화합물 등이 있다. 간접방식에 사용되는 물질은 신틸레이터라 불리는데, 대표적으로 아이오딘화세슘(CsI) 또는 가돌리늄 옥시설파이드(GdOxSy) 등이 있다.
일 실시 예에 따른 방사선 검출 장치(1)는 신틸레이터를 기반으로 하는 간접(Indirect) 방식을 사용한다. 이때, 방사선 검출 패널(20)은 픽셀 회로기판과 발광층을 포함한다. 픽셀 회로기판은 상부덮개와 마주하게 배치된다. 픽셀 회로기판은 박막 트랜지스터(thin film transistor: TFT)를 포함하여 각 픽셀 회로를 구성하는 2차원 형태의 픽셀 어레이를 포함할 수 있다. 방사선 검출 패널(20)의 전기신호 검출 기작에 대해 설명하자면, 방사선이 발광층에 도달하면, 발광층이 방사선에 의해 광 신호를 발산하게 되고, 이때 발산되는 광 신호가 픽셀 회로기판 내에 배치된 포토 다이오드와 같은 수광소자에 전달되며, 수광소자가 광 신호를 감지하여 이를 전기신호로 변환하게 된다.
발광층은 픽셀 회로기판의 상부에 형성된다. 발광층은 픽셀 어레이 전체를 덮도록 막 형태로 코팅될 수 있다. 일 실시 예에 따른 발광층은 신틸레이터(Scintillator)이다. 이 경우, 신틸레이터가 픽셀 회로기판에 코팅되거나 픽셀 회로기판과 함께 구성될 수 있다. 피사체를 투과한 방사선이 신틸레이터를 통해 가시광으로 변환되고, 이 가시광이 픽셀 회로기판에 의해 전기신호로서 검출된다.
다른 실시 예에 따른 방사선 검출장치(1)는 피사체를 투과한 방사선에 의해 발생한 전기적 신호를 직접 검출하는 직접(direct) 방식을 사용한다. 이때, 방사선 검출 패널(20)은 픽셀 회로기판과 광도전체를 포함한다. 광도전체는 광 도전성을 나타내는데, 예를 들어 비정질 셀레늄(Amorphous selenium), 결정질 카드뮴 텔룰라이드(crystalloid CdTe) 또는 결정질 카드뮴 텔룰라이드 화합물 등으로 구성될 수 있다.
직접방식 또는 간접방식의 방사선 검출장치(1)는 모두 동작을 개시하면, 인쇄회로기판(40)에 실장된 소자들에서 열이 발생한다. 방사선 검출 패널(20)에 이러한 열이 전달되면, 방사선 검출 패널(20)의 온도가 상승하고, 동작 온도가 상승한다. 이에 따라, 광전 변환 소자의 암전류 및 TFT의 리크(leak) 전류가 증가하고, 고정 노이즈의 양이 변동하므로 화상 불균형의 원인이 되는 문제가 있다.
특히, 독출집적회로(ROIC: Read Out IC; 30)는 방사선 검출 패널(20)이 변환한 전기신호를 선택/구동한 후 독출하고 증폭을 시켜주는 반도체로서, 방사선 검출 패널(20)로부터의 미약한 아날로그(Analog) 신호를 증폭하기 위해 앰프(amp)를 포함할 수 있다. 더욱이, 집적기술향상에 따라 앰프 외에도 ADC(Analog Digtal Converter)까지 포함하여 아날로그 값을 디지털 값으로 변환할 수도 있다. 따라서, 독출집적회로(30)는 많은 전류와 전력을 소모하게 되므로 높은 열을 발생시킨다.
이에, 독출집적회로(30)에서 발생하는 열이 방사선 검출 패널(20)로 전달되지 않도록 외부로 방출할 필요가 있다. 즉, 인쇄회로기판(40)은 방사선 검출 패널(20) 및 독출집적회로(30)를 전기적으로 연결하는데, 독출집적회로(30)가 인쇄회로기판(40) 상에 있는 경우, 독출집적회로(30)가 규격화된 디지털 방사선(DR) 카세트인 방사선 검출장치(1)의 크기로 인해 방사선 검출장치(1) 내에서 점유하는 공간이 협소해지고, 방사선 검출 패널(20)과 더 근접하게 위치하게 되어 독출집적회로(30)에서 발생하는 열이 쉽게 방사선 검출 패널(20)로 전달될 수 있다. 그러므로, 인쇄회로기판(40) 상에 독출집적회로(30)가 배치되는 일반적인 경우, 방사선 검출장치(1) 내부에 독출집적회로(30)와 접촉하는 방열구조를 추가하여 독출집적회로(30)로부터 발생되는 열을 방사선 검출장치(1)의 외부로 방출하기가 어려운 문제점이 있다.
따라서, 본 발명에 따른 방사선 검출장치(1)에서는 독출집적회로(30)를 인쇄회로기판(40)과 이격시키고, 이격 공간 내에 독출집적회로(30)를 배치시킬 필요가 있다.
이에, 도 1에 도시된 바와 같이 독출집적회로(30)들은 인쇄회로기판(40)의 일측으로부터 측방향으로 이격되어 제공된다. 따라서, 독출집적회로(30)들이 배치된 영역에 공간이 형성되어 독출집적회로(30)들에서 발생한 열이 대류작용을 통해 방출될 수 있다. 독출집적회로(30)는 방사선 검출 패널(20)과 인쇄회로기판(40)을 연결하는 연성회로기판(flexible printed circuit board; 600)의 내측면 상에 실장되고, 연성회로기판(600)의 내측면과 독출집적회로(30)의 하면이 접촉될 수 있다. 이로써, 독출집적회로(30) 자체의 노이즈가 감소될 수 있으며, 독출집적회로(30)가 실장될 때, 조립성을 향상시킬 수 있다. 또한, 사용자가 방사선 검출장치(1)를 사용시 기구적인 간섭으로 인해 조립된 독출집적회로(30)의 파손을 방지할 수 있다. 한편, 독출집적회로(30)가 방사선 검출 패널(20)과 인쇄회로기판(40)을 연결하는 연성회로기판(600)의 외측면 상에 실장될 수도 있는 것으로 반드시 내측면 상에 실장되는 것으로 한정되는 것은 아니다.
상기 설명에서 사용한 "~상에" 라는 의미는 직접 접촉하는 경우와 직접 접촉하지는 않지만 상부 또는 하부에 대향하여 위치하는 경우를 포함하고, 상부면 또는 하부면 전체에 대향하여 위치하는 것뿐만 아니라 부분적으로 대향하여 위치하는 것도 가능하며, 위치상 떨어져 대향하거나 상부면 또는 하부면에 직접 접촉하다는 의미로 사용하였다.
인쇄회로기판(40)은 방사선 검출 패널(20)에 전원을 공급해서 피사체에 대한 영상신호가 출력될 수 있도록 제어 또는 처리하기 위해 하우징(10) 내부에 실장된다. 또한, 인쇄회로기판(40)은 방사선 검출 패널(20)로부터 저잡음(low noise) 데이터 처리, 고속 데이터 전송을 위한 전자부품들간의 신호처리경로 단축, 인쇄회로기판(40) 일측의 가장자리에 위치한 독출집적회로(30)들과의 실장효율성을 향상시키기 위해 일반적인 장방형의 인쇄회로기판과는 다른 모양을 가질 수 있다.
즉, 인쇄회로기판(40)은 일반적인 장방형의 인쇄회로기판의 형상과는 달리 독출집적회로(30)들과 도 5를 참조하여 후술하는 게이트집적회로(Gate IC; 50)들이 위치하는 제1 영역(55), POE(Power Over Ethernet), FPGA(field programmable gate array), EMBEDDED CPU, MEMORY, ETHERNET Physical interface & TRANCEIVER, 전원 소자 및 관련 부품들이 위치한 제2 영역(60), 독출집적회로(30) 및 게이트집적회로(50)와 근접하고 인쇄회로기판(40)의 양면에 필터소자, 커넥터 및 관련 부품들이 위치한 제3 영역(70) 외 부분의 인쇄회로기판을 제거할 수 있다.
따라서, 도 1에 도시된 바와 같이, 일측의 장방형 인쇄회로기판의 가장자리에 제공되는 독출집적회로(30)들과 인접한 타측의 장방형 인쇄회로기판의 가장자리에 제공되는 도 5에 도시된 게이트집적회로(50)들을 따라 L형상 또는 역L형상(reverse L)일 수 있다.
더욱 상세히 설명하면, 인쇄회로기판(40)이 이러한 형상을 갖는 이유는 다음과 같다.
일측의 장방형 인쇄회로기판(40)은 방사선 검출 패널(20)에서 컬럼 라인(coloumn line)을 따라 데이터를 추출하기 위해 가장자리에 제공되는 복수의 독출집적회로(30)들에 대응하여 길게 형성될 수 있다. 또한, 일측의 장방형 인쇄회로기판(40)에 인접하는 타측의 장방형 인쇄회로기판(40)은 로우 라인(row line)을 따라 데이터를 추출하기 위해 도 5에 도시된 바와 같이 가장자리에 제공되는 복수의 게이트집적회로(Gate IC; 50)들에 대응하여 길게 형성될 수 있다.
즉, 인쇄회로기판(40)은 방사선 검출 패널(20)의 로우 라인과 컬럼 라인의 데이터를 독출/처리하기 하기 위해 가장자리를 따라 제공되는 독출집적회로(30)들과 게이트집적회로(50)들이 위치하는 영역에 대응하여 형성될 수 있다. 이에 따라, 짧은 신호처리경로가 형성되므로, 저잡음 데이터 처리 및 고속 데이터 전송이 가능하다. 또한, 인쇄회로기판에서 불필요한 부분의 제거를 통하여 인쇄회로기판 및 방사선 검출장치의 경량화에도 효과적으로 대응할 수 있다.
도 2(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치(1)의 단면도이다. 도 2(b)는 도 2(a)에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치(1)의 단면도 일부분을 확대한 도면이다.
도 2(b)를 참조하면, 인쇄회로기판(40)은 양면에 방사능 검출 패널(20) 및 독출집적회로(30)들에 전기적으로 연결되는 복수의 전자부품들(41, 42)이 실장될 수 있다. 예를 들면, 복수의 전자부품들(41, 42)은 데이터 처리 회로, 전원 구동 회로, 제어 회로 등을 구성하는 수동소자, 능동소자 부품들일 수 있다. 여기서, 방사선 검출 패널(20)에 열전도를 최소화하기 위해 발열이 많은 능동소자 부품들(FPGA, CPU등), 높이가 높은 수동소자 부품들(41)은 방사선이 입사하는 면의 반대면(이하, 후면이라 한다.)의 인쇄회로기판(40) 상에 배치될 수 있다. 반면에, 높이가 낮은 수동소자 부품들(42)은 능동소자 부품들(41)에 비해 발열이 적으므로 방사선이 입사하는 면(이하, 전면이라 한다.)의 인쇄회로기판(40) 상에 배치될 수 있다. 파워(power) 소자 부품들(41)은 노이즈 최소화를 위해 우선적으로 후면의 인쇄회로기판(40) 상에 배치될 수 있다. 그러므로, 인쇄회로기판(40)상의 소자들에서 발생하는 열이 방사선 검출장치(1)의 방사선 검출 패널(20)에 영향을 미치는 전자기파 잡음을 최소화할 수 있다.
도 3(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치(1)의 단면도이다. 도 3(b)는 도 3(a)에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치(1)의 단면도 일부분을 확대한 도면이다.
도 3(a)를 참조하면, 방사선 검출 패널(20)은 연성회로기판(600)상의 독출집적회로(30)를 거쳐 인쇄회로기판(40)과 전기적으로 연결된다. 여기서, 연성회로기판(600)은 독출집적회로(30)를 지지하고, 독출집적회로(30)를 통하여 방사선 검출 패널(20)과 인쇄회로기판(40)을 전기적으로 연결한다. 연성회로기판(600)의 재질은 PET 필름, 폴리이미드 필름(Polyimide film) 등일 수 있다.
도 3(b)를 참조하면, 방사선 검출장치(1)는 방사선 검출 패널(20)을 향하는 독출집적회로(30)의 제1 면(즉, 방사선이 입사하는 면인 전면) 상에 제공되어 독출집적회로(30)를 지지하고, 열전도성 수지로 이루어진 독출집적회로 지지체(100)를 더 포함할 수 있다. 또한, 독출집적회로 지지체(100)는 연장되게 형성되어 하우징(10)의 프레임에 연결되는 브라켓(Bracket) 형태일 수 있고, 재질은 열전도성 수지로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 열전도성 실리콘, 에폭시 수지 등일 수 있다. 여기서, 독출집적회로 지지체(100)는 하우징(10)의 프레임에 볼트(bolt) 등의 체결부재에 의해 결합될 수 있다.
독출집적회로 지지체(100)는 방사선 검출 패널(20)을 향하는 독출집적회로(30)의 제1 면과 접촉하고, 열전도성 수지로 이루어지므로 독출집적회로(30)에서 발생한 열은 독출집적회로 지지체(100)로 전도될 수 있다. 또한, 독출집적회로 지지체(100)로 전도된 열은 독출집적회로 지지체(100)와 연결된 하우징(10)의 프레임으로 전도되어 외부로 방출될 수 있다.
한편, 독출집적회로 지지체(100)는 방사선 검출 패널(20)을 향하는 독출집적회로(30)의 제1 면(즉, 방사선이 입사하는 면인 전면)과 접촉하고, 서로 이격된 복수의 돌출부(110)를 포함하므로, 복수의 돌출부(110) 사이의 이격 공간을 통하여 공기가 유동할 수 있다. 따라서, 독출집적회로(30)에서 발생한 열은 독출집적회로 지지체(100)를 통해 하우징(10)의 프레임으로 전도되어 방출될 수 있고, 동시에 독출집적회로 지지체(100)의 복수의 돌출부(110) 사이의 이격 공간을 통해 대류작용으로 방출될 수 있다.
독출집적회로 지지체(100)는 방사선 검출 패널(20)을 향하는 독출집적회로(30)의 제1 면에 접촉하여 독출집적회로(30)를 지지하는 기능을 하므로, 방사선 검출 패널(20)을 향하는 독출집적회로(30)의 제1 면에 대향하는 독출집적회로(30)의 제2 면(즉, 방사선이 입사하는 면의 반대면인 후면)에 접촉한 열전도 패드(400)보다 경질의 열전도성 수지일 수 있다. 열전도성 수지는 액상의 수지를 고상으로 경화하는 경화제를 포함하는데, 열전도성 수지에 포함되는 경화제의 양을 조절함으로써 열전도성 수지가 갖는 경질의 정도를 제어할 수 있다. 즉, 독출집적회로 지지체를 형성하는 열전도성 수지는 열전도 패드를 형성하는 열도성 수지보다 더 많은 경화제를 포함할 수 있다. 여기서, 독출집적회로 지지체(100)는 열전도 패드(400)와 마찬가지로 점착성이 있어 점착력이 작용하여 독출집적회로(30)를 고정할 수 있다. 또한, 독출집적회로 지지체(100)는 열전도 패드(400)와 열전도성 접착제로 고정될 수도 있다.
여기서, 방사선 검출장치(1)는 방사선 검출 패널(20)과 인쇄회로기판(40)을 연결하는 연성회로기판(600)을 더 포함하고, 독출집적회로(30)가 연성회로기판(600)의 내측면(즉, 방사선 검출 패널(20)과 인쇄회로기판(40)을 연결하기 위해 굽어지는 내부면 또는 내곡면) 상에 실장되어 연성회로기판(600)은 열전도 패드(400)와 독출집적회로(30)의 사이에 배치될 수 있다.
한편, 독출집적회로 지지체(100)에 전도된 열은 중간판(200)에 전도되고, 중간판(200)을 통해 방사선 검출 패널(20)에도 전도될 수 있다. 방사선 검출 패널(20)에 이러한 열이 전달되면, 방사선 검출 패널(20)의 온도가 상승하고, 동작 온도가 고온이 된다. 이에 따라, 광전 변환 소자의 암전류 및 TFT의 리크(leak) 전류가 증가하고, 고정 노이즈의 양이 변동하므로 화상 불균형의 원인이 되는 문제가 있다. 그러므로, 방사선 검출장치(1)는 독출집적회로 지지체(100)에 전도된 열이 중간판(200)에 전도되는 것을 차단하기 위하여, 독출집적회로 지지체(100)와 중간판(200) 사이에 삽입된 단열부재(300)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 단열부재(300)는 중간판(200)의 배면과 독출집적회로 지지체(100) 사이에 제공되어 독출집적회로(30) 및 독출집적회로 지지체(100)를 고정할 수 있다. 이때, 단열부재(300)는 단열성 접착 부재로서 테플론 테이프, 화이바 테이프, 얀크로스 테이프, 그라스 테이프, 아라미드 테이프, 실리카 테이프 등일 수 있다.
중간판(200)은 방사선 검출 패널(20)을 지지하고, 입사하는 방사선에 대해서 방사성 투과성인 물질일 수 있다. 여기서, 중간판(200)은 방사선 검출 패널(20)을 지지하므로, 가벼우면서도 물리적 강도가 뛰어난 물질일 수 있다. 이에, 중간판(200)은 고탄성 계수와 가벼운 무게를 갖는 물질로 구성될 수 있다. 또한, 중간판(200)은 도 6을 참조하여 후술하는 바와 같이, 자동노출제어 센서(AEC : Automatic Exposure Control Sensor; 1300)의 동작을 위해 방사선 투과율이 높은 물질일 수 있다. 자동노출제어 센서(1300)는 방사선 발생부(1100)로부터 조사되어 피사체를 투과한 방사선을 감지하여 방사선의 조사량을 제어하는 제어신호를 발생할 수 있다. 여기서, 자동노출제어 센서(1300)가 방사선 검출장치(1)의 후면에 위치하는 경우, 독출집적회로(30) 등의 전자부품들에 의하여 방사선을 감지하는 것이 방해받을 수 있으므로 전자부품들이 제공되는 영역 이외의 공간 부분에 위치할 수 있다.
그러므로, 중간판(200)은 탄소섬유층 또는 탄소섬유강화플라스틱(CFRP : Carbon Fiber Reinforced Plastic), 폴리 카보네이트(PC : Poly Carbonate), 폴리이미드(Polyimide), 폴리 카보네이트 ABS(PC-ABS), 폴리 프로필렌(PP : Polypropylene), 폴리 에틸렌(PE : Poly Ethylene), 아크릴 등 방사선 투과율이 좋은 플라스틱으로 형성될 수 있다. 특히, 탄소섬유층 또는 탄소강화섬유플라스틱은 방사선 투과율과 물리적 강도가 뛰어난 물질로서 중간판으로 사용할 수 있다.
한편, 중간판(200)의 표면이 전도성을 가지는 경우, 방사선 검출장치(1)는 중간판(200)을 통한 방사선 검출 패널(20)과 인쇄회로기판(40)의 접지 강화를 통해 전자기파 차폐, 노이즈 차폐에 관련된 우수한 특성을 나타낼 수 있다. 즉, 중간판(200)과 인쇄회로기판(40)의 접지배선은 전기적으로 연결될 수 있다. 이를 위해, 중간판(200)은 전기 전도성을 위해 금속층을 더 포함할 수 있다. 여기서, 중간판(200)의 금속층과 인쇄회로기판(40)의 접지배선는 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 이때, 접지 루프 잡음(Ground Loop Noise)은 전위가 다른 지면에 장치를 접지시킴으로써 발생하는 잡음으로서, 화질의 관점에서 접지 루프 잡음을 최소화하기 위해서 중간판(200)의 접지 전위는 인쇄회로기판(40)의 접지 전위와 동일한 것이 바람직하다. 또한, 방사선 검출 패널(20)의 전기적인 신호가 접지 루프 잡음 안정성을 가지게 하기 위해 인쇄회로기판(40)의 기준전위로서 중간판(200)을 접지로 사용하며 인쇄회로기판(40)과의 이격거리를 최소화하는 것이 바람직하다.
또한, 접지 그라운드는 모두 연결되어야 한다. 즉, 하우징(10)의 프레임, 중간판(200), 인쇄회로기판(40)의 접지가 모두 연결되어야 한다. 접지 루프 잡음을 최소화하기 위해, 접지는 균일하게 많이 연결하는 것이 바람직하다.
다시 도 3(b)를 참조하면, 방사선 검출장치(1)는 독출집적회로(30)와 연결부재(500) 사이에 배치되어 방사선 검출 패널(20)을 향하는 독출집적회로(30)의 제1 면에 대향하는 독출집적회로(30)의 제2 면(즉, 방사선이 입사하는 면의 반대면인 후면) 상에 접촉하고, 열전도성 수지로 이루어진 열전도 패드(400)를 더 포함할 수 있다. 열전도 패드(400)는 독출집적회로(30)에서 발생한 열을 연결부재(500)로 전도시킬 수 있다.
이때, 열전도를 위하여 금속을 직접 독출집적회로(30)에 접촉하여 고정하는 경우에는 독출집적회로(30)를 지지하는 연성회로기판(flexible printed circuit board: 600)의 진동이나, 열접촉을 향상시키기 위하여 납땜이나 체결부재(700)를 이용하여 금속과 독출집적회로(30)의 조립시 충격에 의해 독출집적회로(30)가 파손되는 경우가 있을 수 있다.
그러므로, 독출집적회로(30)의 보호를 위해 열전도 패드(400)는 실리콘(silicon), 에폭시(epoxy), 열 전도성 플라스틱 등의 연질의 열전도성 수지로 이루어질 수 있다. 또한, 방사선 검출장치(1)는 열전도 패드(400)와 하우징(10)을 연결하고, 열전도 패드(400)를 이루는 열전도성 수지보다 높은 열전도율을 갖는 재료로 이루어진 연결부재(500)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 연결부재(500)는 열전도 패드(400)와 체결부재(700)를 통하여 하우징(10)의 프레임으로 연결된다. 예를 들어, 체결부재(700)는 볼트를 이용할 수 있다. 이때, 연결부재(500)는 열전도 패드(400)를 이루는 열전도성 수지보다 높은 열전도율을 갖는 재료로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 연결부재(500)는 금속인 구리, 알루미늄 등으로 이루어질 수 있다. 한편, 열전도 패드(400)는 점착성이 있는 열전도성 수지로 독출집적회로(30)와 점착력에 의해 고정될 수 있다.
도 4(a)는 독출집적회로(30)에서 발생한 열이 방사선 검출 패널(20)을 향하는 독출집적회로(30)의 제1 면 상에서 전도작용으로 방출되는 개념도이고, 도 4(b)는 독출집적회로(30)에서 발생한 열이 방사선 검출 패널(20)을 향하는 독출집적회로(30)의 제1 면 상에서 대류작용을 통해 하우징(10)으로 방출되는 개념도이다.
도 4(a), (b)을 참조하면, 독출집적회로(30)는 방사선 검출 패널(20)을 향하는 독출집적회로(30)의 제1 면에서 독출집적회로 지지체(100)와 접촉한다.
도 4(a)를 참조하면, 독출집적회로 지지체(100)는 방사선 검출 패널(20)을 향하는 독출집적회로(30)의 제1 면과 접촉하고, 열전도성 수지로 이루어지므로 독출집적회로(30)에서 발생한 열은 독출집적회로 지지체(100)로 전도될 수 있다. 또한, 독출집적회로 지지체(100)로 전도된 열은 독출집적회로 지지체(100)와 연결된 하우징(10)의 프레임으로 전도되어 외부로 방출될 수 있다.
도 4(b)를 참조하면, 독출집적회로 지지체(100)가 방사선 검출 패널(20)을 향하는 독출집적회로(30)의 제1 면과 접촉하고, 서로 이격된 복수의 돌출부(110)를 포함하므로, 복수의 돌출부(110) 사이의 이격 공간을 통하여 공기가 유동할 수 있다. 따라서, 독출집적회로(30)에서 발생한 열이 독출집적회로 지지체(100)의 복수의 돌출부(110) 사이의 이격 공간을 통해 대류작용으로 방출될 수 있다. 동시에, 독출집적회로(30)에서 발생한 열은 독출집적회로 지지체(100)를 통해 하우징(10)으로 전도되어 방출될 수 있다.
상기와 같이, 본 발명에 따른 방사선 검출장치(1)는 이중 방열 구조를 통해 효율적으로 독출집적회로(30)에서 발생한 열을 방출할 수 있으므로, 방사선 검출 패널(20)에 미치는 발열의 영향을 최소화하여 안정적인 화상 이미지를 얻을 수 있다.
도 5는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치(1)의 더욱 상세한 평면도이다. 도 5를 참조하면, 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치(1)는 인쇄회로기판(40)의 제1 영역(55)에 실장된 복수의 게이트집적회로(Gate IC; 50), 제2 영역(60)에 실장된 POE(Power Over Ethernet), FPGA(field programmable gate array), EMBEDDED CPU, MEMORY, ETHERNET Physical interface & TRANCEIVER, 전원 소자 및 관련 부품들을 더 포함할 수 있다.
게이트집적회로(50)는 방사선 검출 패널(20)의 픽셀 어레이에 포함된 박막 트랜지스터(TFT)의 게이트(Gate) 전극을 구동한다. 즉, 게이트집적회로(50)는 방사선 검출 패널(20)의 센서 어레이의 게이트 신호배선을 선택하여 스캔(Scan) 주사신호를 발생하는 역할을 한다. 게이트집적회로(50)가 주사선을 선택하고 스캔 펄스를 인가하여 셀이(cell) 온(On) 상태가 되면, 독출집적회로(30)가 데이터 각각의 신호배선을 통하여 셀에 신호전압을 인가하는 역할을 한다.
따라서, 게이트집적회로(50)는 방사선 검출 패널(20)의 픽셀 어레이에 포함된 박막 트랜지스터(TFT)의 게이트(Gate) 전극을 구동할 뿐이므로, 독출집적회로(30)와 같이 높은 열이 발생하지 않는다. 그러므로, 인쇄회로기판(40)과 이격되어 구비되지 않을 수 있다. 복수의 게이트집적회로(50)들은 방사선 검출 패널(20)에 전기적으로 연결되고, 독출집적회로(30)들이 이격되어 제공되는 인쇄회로기판(40)의 일측에 인접하는 타측의 가장자리를 따라 인쇄회로기판(40)의 일면 상에 제공될 수 있다.
즉, 독출집적회로(30)들과 게이트집적회로(50)들은 데이터라인들과 게이트라인들에 접속되어 각각 데이터신호와 스캔신호를 데이터라인들과 게이트라인들에 공급하기 위한 다수의 구동 집적회로들(Driving Integrated Circuit)이다. 한편, 다수의 게이트라인과 다수의 데이터라인이 상호 교차하도록 형성된다. 다수의 게이트라인과 다수의 데이터라인의 교차부에 형성된 박막트랜지스터(TFT)에 저장된 데이터는 게이트라인으로부터의 스캔 신호에 응답하여 데이터라인으로 독출된다.
그러므로, 게이트집적회로(50)들이 다수의 게이트라인에 다수의 스캔 신호들을 대응되게 공급하고, 독출집적회로(30)들이 방사선 검출 패널(20) 상의 하나 이상의 데이터라인이 인에이블(enable) 될 때마다 데이터라인으로부터 데이터를 독출하기 위하여, 독출집적회로(30)들과 게이트집적회로(50)들은 각각 서로 평행하지 않는 인쇄회로기판(40)의 일 측에 실장될 수 있다. 즉, 제1 영역(55)에 배치된 다수의 게이트집적회로(50)들은 다수의 독출집적회로(30)들이 이격되어 제공되는 인쇄회로기판(40)의 일측에 인접하는 타측의 가장자리를 따라 인쇄회로기판(40)의 일면 상에 제공될 수 있다. 일반적으로 독출집적회로(30)는 방사선 검출 패널(20)의 단축에 평행한 가장자리에 제공되고, 게이트집적회로(50)는 방사선 검출 패널(20)의 장축에 평행한 가장자리에 제공될 수 있다.
제2 영역(60)에 POE(Power Over Ethernet), FPGA(field programmable gate array), EMBEDDED CPU, MEMORY, ETHERNET Physical interface & TRANCEIVER, 전원 소자 및 관련 부품들이 인쇄회로기판(40) 상의 양면에 제공될 수 있다. 여기서, POE는 Ethernet Cable(UTP)을 통해 데이터 신호와 전원을 동시에 보낼 수 있는 소자들을 말한다.
ETHERNET Physical interface & TRANCEIVER, POE등은 외부 케이블(cable)과 연결을 위해 연결 커넥터가 방사선 검출장치(1)의 외부로 돌출되어야 하므로, 카세트 형태의 방사선 검출장치(1)가 방사선 촬영장치에 삽입되는 삽입면의 반대면인 제2 영역(60)에 배치될 수 있다.
FPGA(field programmable gate array), EMBEDDED CPU, 전원 소자 및 관련 부품들은 전자기파(EMI) 잡음, 전원 잡음이 많이 발생하므로 독출집적회로(30)들에 전자기파(EMI) 잡음 등의 영향을 최소화하기 위해 독출집적회로(30)들과 최대한 이격된 제2 영역(60)에 배치될 수 있다. 이와 같이, 부품들을 배치하여 카세트 형태의 방사선 검출장치(1)를 컴퓨터 방사선 (CR) 촬영장치에 삽입하여 장착시 걸쇠와 부품들이 걸리는 문제점을 피할 수 있다.
또한, 게이트집적회로(50)는 제2 영역(60)의 POE(Power Over Ethernet), FPGA(field programmable gate array), EMBEDDED CPU, MEMORY, ETHERNET Physical interface & TRANCEIVER, 전원 소자 및 관련 부품들과 근접한 거리에 위치하므로, 고속 데이터 전송시 속도 저하와 입력 전원 잡음(Input Power Noise)을 최소화할 수 있다.
또한, 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 검출장치(1)는 독출집적회로(30)와 게이트집적회로(50)의 저잡음(low noise) 데이터 처리를 위해 독출집적회로(30)와 게이트집적회로(50)와 근접한 인쇄회로기판(40)의 제3 영역(70)의 양면에 필터소자, 커넥터 및 관련 부품들을 더 포함할 수 있다.
상기와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 방사선 검출장치(1)의 인쇄회로기판(40)의 실용적인 형상과 부품들의 적절한 배치를 통하여 방사선 촬영장치에 장착시 방사선 검출장치(1)의 걸쇠와 부품들이 걸리는 문제점을 피할 수 있다. 또한, 고속 데이터 전송시 발생하는 속도 저하와 입력 전원 노이즈를 최소화할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 방사선 촬영장치(1000)의 정면도 및 측면도이다. 도 6(a)는 방사선 촬영장치(1000)의 정면도이고, 도 6(b)는 방사선 촬영장치(1000)의 측면도이다.
도 6을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 방사선 촬영장치(1000)를 보다 상세히 살펴보는데, 본 발명의 일실시예에 따른 방사선 검출장치(1)와 관련하여 설명된 부분과 중복되는 사항들은 생략하도록 한다. 방사선 촬영장치(1000)는 방사선 발생부(1100), 유방 고정부(1200), 본 발명에 따른 방사선 검출장치(1), 자동노출제어 센서(1300), 제어부(1400)를 포함할 수 있다.
방사선 발생부(1100)는 방사선 검출장치(1) 상에 위치한 피사체를 향해서 방사선을 조사하는데, 공지된 기술을 사용하여 실현할 수도 있다. 방사선 발생부(1100)는 방사선 검출장치(1)의 자동노출제어 센서(1300)에 연결되어 제어부(1400)에 의해 방사선의 조사량이 제어될 수 있다. 한편, 방사선 촬영장치(1000)는 사람의 가슴(또는 유방)을 고정하는 맘모그래피(mammography) 장치일 수 있다.
유방고정부(1200)는 방사선 촬영시 유방이 움직이지 않도록 고정하는 장치로서, 방사선이 조사되는 방향과 수직이 되도록 검진자의 유방을 양쪽에서 압축하여 고정한다. 일반적으로 아래쪽에 받침판이 설치되고, 위쪽에 압박판이 승강가능하게 설치될 수 있다.
자동노출제어 센서(1300)은 방사선 발생부(1100)로부터 조사되는 방사선 중에서 방사선 검출 장치(1)를 투과한 방사선을 감지할 수 있다. 전술한 바와 같이, 자동노출제어 센서(1300)는 방사선 검출장치(1)에서 독출집적회로(30) 등의 전자부품들에 의하여 방사선이 투과되는 것이 방해받지 않도록 전자부품들이 제공되는 영역 이외의 공간 부분에 위치할 수 있다.
다음, 제어부(1400)는 자동노출제어 센서(1300)에서 감지되는 방사선량에 따라서 방사선 발생부(1100)로부터 조사되는 방사선의 노출량을 제어할 수 있다.
한편, 방사선 촬영장치(1000)는 CR 맘모(Computer Radiography mammography) 촬영장치일 수도 있다. 이 때, CR 맘모 카세트 대신에 본 발명에 따른 방사선 검출장치(1)가 삽입될 수 있다. 이 때, 본 발명에 따른 방사선 검출장치(1)를 CR 맘모 촬영장치에 장착하는 경우에, CR 촬영장치를 구성하는 자동제어 센서(1300)의 방사능 감지능의 저하가 없도록 자동제어 센서(1300)에 충분한 방사선량을 투과할 수 있다. 그러므로, 방사선 검출장치(1)를 CR 촬영장치에 호환하여 사용할 수 있다.
상기와 같이, 본 발명에 따른 방사선 검출장치(1)는 독출집적회로(30)를 인쇄회로기판(40)으로부터 이격함으로써, 독출집적회로(30)에서 발생하는 열을 효과적으로 방출할 수 있다. 그리고, 독출집적회로(30)와 인쇄회로기판(40)을 분리시켜 독출집적회로(30)의 파손가능성이 낮아지고, 방사선 촬영장치(1000)에서의 조립성이 향상될 수 있다. 또한, 독출집적회로(30)에서 발생하는 열을 독출집적회로(30)의 한 면에 접촉하고, 복수의 돌출부(110)가 형성된 열전도성 수지로 이루어진 독출회로 지지체(100)를 통해 하우징(10)으로 전도시켜 방출시키고, 이격된 돌출부(110) 사이의 공간으로 대류작용을 통해 방출시킬 수 있기 때문에 더 효과적인 방열효과를 얻을 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 방사선 검출장치(1)는 동작 중 발생하는 열을 효과적으로 방출할 수 있어 방사선 검출 패널(20)로 전도되는 열을 차단할 수 있으므로 화상의 잡음을 제거할 수 있다. 그러므로, 본 발명에 따른 방사선 검출장치(1)는 안정적이고 선명한 방사선 화상 이미지를 얻을 수 있다.
또한, 간단한 구성으로 방사선 검출장치(1) 내부에 자동노출제어 센서를 포함할 수 있고, 이로 인해 자동노출제어(Auto Exposure Control; AEC)를 위해서 구조가 복잡하고, 고가의 대형 장비인 방사선 감지 센서를 별도로 설치하지 않아도 되므로 소형화가 가능하고, 방사선 촬영장치(1000)에 조립성이 향상되므로, 유지 보수에도 용이하다.
1 : 방사선 검출장치 400 : 열전도 패드
10 : 하우징 500 : 연결부재
20 : 방사선 검출 패널 600 : 연성회로기판
30 : 독출집적회로(ROIC) 700 : 체결부재
40 : 인쇄회로기판 1000 : 방사선 촬영장치
50 : 게이트직접회로 1100 : 방사선 발생부
100 : 독출집적회로 지지체 1200 : 유방고정부
110 : 돌출부 1300 : 자동노출제어 센서
200 : 중간판 1400 : 제어부
300 : 단열부재
10 : 하우징 500 : 연결부재
20 : 방사선 검출 패널 600 : 연성회로기판
30 : 독출집적회로(ROIC) 700 : 체결부재
40 : 인쇄회로기판 1000 : 방사선 촬영장치
50 : 게이트직접회로 1100 : 방사선 발생부
100 : 독출집적회로 지지체 1200 : 유방고정부
110 : 돌출부 1300 : 자동노출제어 센서
200 : 중간판 1400 : 제어부
300 : 단열부재
Claims (10)
- 하우징;
상기 하우징의 내부 공간에 수용되고, 상기 하우징의 외부로부터 입사되는 방사선을 전기신호로 변환시키는 방사선 검출 패널;
상기 방사선 검출 패널이 변환한 상기 전기신호를 독출하는 복수의 독출집적회로(Readout ICs); 및
상기 방사선 검출 패널 및 상기 독출집적회로와 전기적으로 연결되는 인쇄회로기판;을 포함하고,
상기 복수의 독출집적회로는 상기 인쇄회로기판의 일측으로부터 측방향으로 이격되어 제공되는 방사선 검출장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 방사선 검출 패널을 향하는 상기 독출집적회로의 제1 면 상에 제공되고, 열전도성 수지로 이루어진 독출집적회로 지지체를 더 포함하고,
상기 독출집적회로 지지체는 상기 하우징에 연결되는 방사선 검출장치. - 청구항 2에 있어서,
상기 방사선 검출 패널을 지지하고, 상기 입사하는 방사선에 대해서 방사선 투과성인 중간판; 및 상기 중간판의 배면과 상기 독출집적회로 지지체 사이에 제공되어 상기 독출집적회로 및 상기 독출집적회로 지지체를 고정하는 단열부재;를 더 포함하는 방사선 검출장치. - 청구항 3에 있어서,
상기 중간판은 상기 인쇄회로기판의 접지배선와 전기적으로 연결되는 방사선 검출장치. - 청구항 2에 있어서,
상기 독출집적회로 지지체는 상기 독출집적회로의 제1 면과 접촉하고, 서로 이격된 복수의 돌출부를 포함하고,
상기 복수의 돌출부 사이의 이격 공간을 통하여 공기가 유동하는 방사선 검출장치. - 청구항 2에 있어서,
상기 제1 면에 대향하는 상기 독출집적회로의 제2 면 상에 제공되고, 열전도성 수지로 이루어진 열전도 패드; 및
상기 열전도 패드와 상기 하우징을 연결하고, 상기 열전도 패드를 이루는 열전도성 수지보다 높은 열전도율을 갖는 재료로 이루어진 연결부재;를 더 포함하는 방사선 검출장치. - 청구항 6에 있어서,
상기 독출집적회로 지지체는 상기 열전도 패드보다 경질의 열전도성 수지로 이루어진 방사선 검출장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 인쇄회로기판의 양면에는 상기 방사선 검출 패널 및 상기 독출집적회로에 전기적으로 연결되는 복수의 전자부품이 실장되는 방사선 검출장치. - 청구항 1에 있어서,
상기 방사선 검출 패널에 전기적으로 연결되고, 상기 인쇄회로기판의 일측에 인접하는 타측의 가장자리를 따라 상기 인쇄회로기판의 일면 상에 제공되는 복수의 게이트집적회로를 더 포함하는 방사선 검출장치. - 방사선 발생부;
상기 방사선 발생부로부터 조사되는 방사선을 검출하는 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항의 방사선 검출장치;
상기 방사선 발생부로부터 조사되는 방사선 중에서 상기 방사선 검출장치를 투과한 방사선을 감지하는 자동노출제어 센서; 및
상기 자동노출제어 센서에서 감지되는 방사선량에 따라서 상기 방사선 발생부로부터 조사되는 방사선의 노출량을 제어하는 제어부;를 포함하는 방사선 촬영장치.
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| KR1020150160712A KR101740248B1 (ko) | 2015-11-16 | 2015-11-16 | 방사선 검출장치와 이를 포함하는 방사선 촬영장치 |
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| KR1020150160712A KR101740248B1 (ko) | 2015-11-16 | 2015-11-16 | 방사선 검출장치와 이를 포함하는 방사선 촬영장치 |
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