[发明专利]超声波换能器元件芯片、探测器、电子设备和超声波诊断装置

说明书

技术领域

本发明涉及超声波换能器元件芯片和利用了该超声波换能器元件芯 片的探测器、以及利用了这样的探测器的电子设备和超声波诊断装置等。

背景技术

例如专利文献1所公开的，超声波换能器元件芯片具备基板。在基板 上形成有多个开口。在各个开口设置有超声波换能器元件。超声波换能器 元件具备振动膜。振动膜从基板的表面堵塞开口。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-82624号公报

专利文献2：日本特开2011-77918号公报

发明内容

发明拟要解决的课题

如果在基板上形成开口，基板的强度就会下降。相对于基板的厚度方 向的力的强度不足。一旦将超声波换能器元件芯片压抵于被检测体，往往 导致超声波换能器元件破损。

根据本发明的至少一个方式，能够提供一种薄型的、并且具有耐受基 板的厚度方向的按压力的强度的超声波换能器元件芯片。

用于解决课题的技术方案

(1)本发明的一方式涉及一种超声波换能器元件芯片，其具备：基 板，阵列状地配置有开口；超声波换能器元件，在所述基板的第一面设置 于各个所述开口；增强部件，固定于与所述基板的所述第一面相反一侧的 所述基板的第二面，用于增强所述基板；以及通气路径，使所述开口的内 部空间和所述基板的外部空间相互连通。

在上述的超声波换能器元件芯片中，可形成薄型的超声波换能器元件。 超声波换能器元件可形成于薄型的基板。即使在基板上固定有增强部件， 也能形成薄型的超声波换能器元件芯片。此外，因为在基板的第二面固定 有增强部件，所以能够在基板的厚度方向增强基板的强度。此时，开口的 内部空间与基板的外部空间连通。确保在开口的内部空间和基板的外部空 间之间通气。因此，开口的内部空间未被密闭。开口的内部空间可容易地 跟随周围的压力变动。这样，能够可靠地避免超声波换能器元件的破损。 假如开口的内部空间被气密地密封，则会有因压力变动而导致超声波换能 器元件破损之忧。

(2)所述增强部件可在至少一处的接合区域接合被配置成阵列状的 所述开口之间的所述基板的间隔壁部。如果将间隔壁部接合于增强部件， 则间隔壁部的活动被增强部件约束。因此，能够防止间隔壁部的振动。其 结果，能够防止超声波换能器元件彼此的串扰。而且，如果这样地约束间 隔壁部的活动，则能够避免间隔壁部的振动作用于超声波换能器元件的超 声波振动。在超声波换能器元件中能够获得清晰的振动模式的超声波振动。 如果这样避免间隔壁部的振动，也能够抑制超声波振动的振幅下降。

(3)所述增强部件可具有叠置于所述基板的所述第二面的第一面， 所述通气路径可包括配置于所述增强部件的所述第一面的槽部。这样，能 够较简单地确保通气路径。

(4)所述通气路径可包括配置于所述基板的所述第二面并将所述开 口彼此连通的槽部。这样，能够较简单地确保通气路径。

(5)所述基板和所述增强部件的至少一部分可由多孔材料构成，所 述通气路径可包括所述多孔材料的孔。这样，能够较简单地确保通气路径。

(6)超声波换能器元件芯片可组装到探测器中加以利用。探测器可 具备超声波换能器元件芯片和支撑所述超声波换能器元件芯片的框体。

(7)探测器可组装到电子设备中加以利用。电子设备可具备探测器 和与所述探测器连接并对所述超声波换能器元件的输出进行处理的处理 电路。

(8)同样地，探测器可组装到超声波诊断装置中加以利用。超声波 诊断装置可具备探测器；处理电路，与所述探测器连接，对所述超声波换 能器元件的输出进行处理并生成图像；以及显示所述图像的显示装置。

(9)超声波换能器元件芯片可组装到探测器头中加以利用。探测器 头可具备超声波换能器元件芯片、以及支撑所述超声波换能器元件芯片的 框体。

附图说明

图1是大致示出一实施方式涉及的电子设备的一个具体例、即超声波 诊断装置的外观图。

图2是超声波探测器的放大正面图。

图3是超声波换能器元件芯片的放大俯视图。

图4是沿图3的4-4线的截面图。

图5是示出槽的增强板的俯视图。