[发明专利]超声波设备、超声波探测器、电子设备及超声波图像装置

说明书

技术领域

本发明涉及超声波设备、超声波探测器、电子设备及超声波图像装置。

背景技术

一直以来，已知有收发超声波的超声波元件，使用该超声波元件的超声波设备被用于各种用途。

例如，在专利文献1中，公开有用于超声波探测器等的超声波设备，该超声波设备设有：收发超声波的超声波振子（超声波元件）、使超声波聚集的声透镜、在超声波振子与声透镜之间的声音匹配层。

在这种结构的超声波设备中，为了防止超声波在通过的界面上的反射，声音匹配层的厚度形成为规定的厚度。虽然为了高效地收发超声波，声音匹配层的厚度被要求高精度的厚度，但是在使用树脂形成该声音匹配层时，难以将声音匹配层形成为所期望的厚度。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2012-100994号公报

发明内容

本发明是为了解决上述课题而完成的，可以作为下述的方式或应用例而实现：

应用例1

本应用例所涉及的超声波设备，其特征在于，具备：超声波元件阵列基板，具备压电体，并具有进行超声波的发送和接收中的至少一方的多个超声波元件；固定框，具有固定有所述超声波元件阵列基板的凹部和所述凹部的底部平面的一部分被开口而形成有贯通孔的贯通部，所述超声波元件阵列基板的元件形成面朝向所述贯通部而固定于所述凹部内；声透镜，覆盖所述固定框的所述贯通部而与所述固定框粘合，具有使超声波聚集的透镜部；以及声音匹配层，配置于所述超声波元件阵列基板与所述声透镜之间，由将所述超声波元件阵列基板与所述声透镜粘合的树脂形成，所述声透镜与所述固定框接触，所述声音匹配层的厚度保持一定。

根据该结构，超声波元件阵列基板的元件形成面以通过贯通部而露出的方式固定于固定框的凹部内。而且，覆盖固定框的贯通部的声透镜与固定框接触而粘合。

由此，能够规定超声波元件阵列基板的表面与声透镜的透镜部的距离，并能够将形成于超声波元件阵列基板与声透镜之间的声音匹配层的厚度保持一定。并且，能够高精度地形成声音匹配层的厚度，因而能够高效地收发超声波。

应用例2

在上述应用例所涉及的超声波设备中优选，所述声音匹配层是填充于所述超声波元件阵列基板与所述声透镜之间，粘合于所述超声波元件阵列基板和所述声透镜的树脂。

根据该结构，声音匹配层由树脂构成，能够使用树脂（粘合剂）将超声波元件阵列基板与声透镜粘合。

因此，固化的树脂（粘合剂）能够将超声波元件阵列基板与声透镜粘合，并且能够发挥作为声音匹配层的功能。

应用例3

在上述应用例所涉及的超声波设备中优选，在所述固定框的一部分形成第一突起部，所述第一突起部与所述声透镜接触，并规定所述超声波元件阵列基板与所述声透镜之间的距离。

根据该结构，在声透镜接触的固定框的一部分形成有第一突起部。

因此，由第一突起部承接声透镜，能够不产生固定面上的倾斜等而将声透镜高精度地固定于固定框。

应用例4

在上述应用例所涉及的超声波设备中优选，在所述声透镜的一部分形成第二突起部，所述第二突起部与所述固定框接触，并规定所述超声波元件阵列基板与所述声透镜之间的距离。

根据该结构，在与固定框接触的声透镜的一部分形成有第二突起部。

因此，由第二突起部承接固定框，能够不产生固定面上的倾斜等而将声透镜高精度地固定于固定框。

应用例5

在上述应用例所涉及的超声波设备中优选，在所述超声波元件阵列基板的与所述元件形成面相反的面固定有背板，树脂覆盖所述背板而填充于所述固定框的所述凹部。

根据该结构，在超声波元件阵列基板的与元件形成面相反的面固定有背板，树脂填充于固定框的凹部。

因此，能够将超声波元件阵列基板以及背板可靠地固定于固定框内。

应用例6

在上述应用例所涉及的超声波设备中优选，所述超声波元件阵列基板具有多个开口部配置为阵列状的底部基板、覆盖所述开口部而形成并沿膜厚方向可位移的振动膜、以及设于所述振动膜的压电体部，所述压电体部具有设于所述振动膜上的第一电极、覆盖所述第一电极的至少一部分而设置的压电体层、以及覆盖所述压电体层的至少一部分而设置的第二电极。

根据该结构，超声波元件阵列基板具有多个开口部配置为阵列状的底部基板、覆盖开口部而形成并沿膜厚方向可位移的振动膜、以及设于振动膜的压电体部，压电体部由在振动膜上层压第一电极、压电体层、第二电极而构成。