[发明专利]用于超声换能器阵列的具有高导热性的高孔隙率声背衬

权利要求书

1.一种超声换能器阵列组件，包括：

换能器元件的阵列，所述换能器元件的阵列具有用于超声波的传播的向前的期望方向和向后的非期望的超声发射方向；

结构上联接到所述换能器元件的阵列的集成电路；

复合泡沫衬块，所述复合泡沫衬块定位在所述换能器元件的阵列和所述集成电路的后部，所述复合泡沫衬块由具有多孔结构的泡沫材料形成；以及

填充所述复合泡沫衬块的多孔结构的至少一部分的环氧树脂；

其中，在向后方向上的超声发射被多孔泡沫结构和所述环氧树脂散射或衰减，并且热量通过衬块材料远离所述换能器元件的阵列和所述集成电路地传导。

2.根据权利要求1所述的超声换能器阵列组件，其特征在于，所述泡沫材料还包括石墨泡沫。

3.根据权利要求1所述的超声换能器阵列组件，其特征在于，所述复合泡沫衬块还包括外表面，并且其中所述环氧树脂填充所述复合泡沫衬块的与所述外表面相邻的多孔结构。

4.根据权利要求1所述的超声换能器阵列组件，其特征在于，所述集成电路还包括联接到所述换能器元件的阵列的后方侧的波束成形器ASIC，

其中，所述复合泡沫衬块热联接到所述波束成形器ASIC。

5.根据权利要求4所述的超声换能器阵列组件，其特征在于，所述复合泡沫衬块通过环氧树脂粘合剂结合到所述波束成形器ASIC。

6.根据权利要求4所述的超声换能器阵列组件，其特征在于，所述超声换能器阵列组件还包括在所述波束形成器ASIC和所述复合泡沫衬块之间的电绝缘层。

7.根据权利要求6所述的超声换能器阵列组件，其特征在于，所述电绝缘层还包括聚酰亚胺膜。

8.根据权利要求7所述的超声换能器阵列组件，其特征在于，所述聚酰亚胺膜的厚度不超过25微米。

9.根据权利要求6所述的超声换能器阵列组件，其特征在于，所述电绝缘层还包括聚对二甲苯涂层。

10.根据权利要求9所述的超声换能器阵列组件，其特征在于，所述聚对二甲苯涂层的厚度不超过15微米。

11.根据权利要求1所述的超声换能器阵列组件，其特征在于，所述多孔结构呈现至少60％的孔隙率。

12.根据权利要求11所述的超声换能器阵列组件，其特征在于，所述多孔结构的总孔隙率的至少95％是开放的。

13.根据权利要求1所述的超声换能器阵列组件，其特征在于，向后的超声波发射散射是由于在所述环氧树脂、多孔泡沫材料和在所述多孔泡沫结构中的空气之间的阻抗不匹配。

14.根据权利要求13所述的超声换能器阵列组件，其特征在于，所述多孔泡沫材料还包括石墨泡沫材料。

15.根据权利要求1所述的超声换能器阵列组件，其特征在于，向后的超声发射的衰减是由于通过所述环氧树脂实现的吸收。