JP5728635B2 - 超音波振動子ユニット及び超音波プローブ - Google Patents
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Description
以上のようなことから、ウェットエッチング又はガスエッチングの利用は、大量生産の際に要求される、再現性及び信頼性を低下させ、大量生産には不適切である。
また、上記振動膜はシリコン単結晶からなることが好ましい。
(実施の形態1)
図2は本発明の実施の形態1に係る超音波振動子ユニットの模式的部分断面図(a)、及び上記超音波振動子ユニットを備える超音波プローブの一例を示す例示図(b)である。本発明に係る超音波振動子ユニットは基板3の上に複数の超音波振動子10がパターン状に設けられており(図2(a)参照)、本発明に係る超音波プローブ(図3(b)参照)は上記超音波振動子ユニットを備え、例えば、上記超音波振動子ユニットによって受信された超音波に係る電気信号を外部装置に送信する。
このような構成を有する超音波振動子10が、基板2の上記上面に複数設けられ、本発明の実施の形態1に係る超音波振動子ユニットとして作用している。
例えば、パイレックスガラスの基板2の上面にパターニングを行い、凹部22を形成する。また、この基板2のパターニングの際、ランド部21及び、溝23も共に形成される。斯かる際。凹部22の底の中央部には基板側電極3を埋設するための窪みが更に形成されており、凹部22の底及び溝23の底には接続電極31を埋設するための窪みも共に形成されている。
図9は本発明の実施の形態2に係る超音波振動子ユニットに設けられた超音波振動子の構成を説明するための模式的要部断面図である。本発明の実施の形態2に係る超音波振動子ユニットの超音波振動子10は、基板2と、基板2に対向するように基板2の上側に配置され、超音波を送信又は受信する振動膜1とを備えている。また、振動膜1の上面には振動膜1を保護するが保護膜5が蒸着されており、振動膜1の下面と対向する基板2の上面には凹部22が形成されており、この凹部22の底には基板側電極3が凸設されている。
このような構成を有する超音波振動子10が、基板2の上記上面には複数パターン状に設けられ、本発明の実施の形態2に係る超音波振動子ユニットとして作用している。
他の構成については、実施の形態1と同様であり、詳しい説明を省略する。
2 基板
3 基板側電極
4 絶縁膜
5 保護膜
6 空間部
10 超音波振動子
11 貫通孔
21 ランド部
22 凹部
23 溝
31 接続電極
41 絶縁膜
51 隔離膜
Claims (6)
- 絶縁性の基板の一面側に設けられた基板側電極と、前記基板側電極と一面が対向するように配置された導電性を有する振動膜とを備える超音波振動子を、前記基板上に複数設けた超音波振動子ユニットにおいて、
前記超音波振動子は、
前記基板の一面上から突出しており、該基板と同材料からなるランド部と、
前記基板及びランド部により形成された凹部を備え、
前記基板側電極は前記凹部の底に設けられており、
前記振動膜は前記凹部を覆うように設けられ、
前記振動膜は、前記ランド部に、静電引力及び化学結合によって固定され、
前記基板側電極は前記凹部の底に埋設されており、
前記ランド部には超音波振動子の凹部同士をつなぐ溝が形成され、
前記溝及び前記凹部の底には、超音波振動子の基板側電極同士を接続する接続電極が埋設されていることを特徴とする超音波振動ユニット。 - 絶縁性の基板の一面側に設けられた基板側電極と、前記基板側電極と一面が対向するように配置された導電性を有する振動膜とを備える超音波振動子を、前記基板上に複数設けた超音波振動子ユニットにおいて、
前記超音波振動子は、
前記基板の一面上から突出しており、該基板と同材料からなるランド部と、
前記基板及びランド部により形成された凹部を備え、
前記基板側電極は前記凹部の底に設けられており、
前記振動膜は前記凹部を覆うように設けられ、
前記振動膜は、前記ランド部に、静電引力及び化学結合によって固定され、
前記基板側電極は前記凹部の底に凸設されており、
前記ランド部には超音波振動子の凹部同士をつなぐ溝が形成され、
前記溝及び前記凹部の底には、超音波振動子の基板側電極同士を接続する接続電極が凸設されていることを特徴とする超音波振動ユニット。 - 前記振動膜に、前記溝と整合する位置に貫通孔が形成され、
前記振動膜の他面側に、蒸着された蒸着物からなる保護膜が形成されており、
前記溝の内側には、前記貫通孔を介して蒸着された蒸着物からなり、隣り合う超音波振動子同士を隔離する隔離膜が形成されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の超音波振動子ユニット。 - 前記振動膜は、陽極接合法によって前記ランド部に固定されていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一つに記載の超音波振動子ユニット。
- 前記振動膜はシリコン単結晶からなることを特徴とする請求項1乃至4の何れか一つに記載の超音波振動子ユニット。
- 請求項1乃至5の何れか一つに記載の超音波振動子ユニットを備え、
前記超音波振動子ユニットを用いて超音波の送受をすることを特徴とする超音波プローブ。
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