[发明专利]具有外围电连接到柔性印刷电路板的环形超声波阵列的紧凑型超声波装置及其组装方法

说明书

公开了超声波装置及其相关组装方法，借此，超声波换能器的环形电极阵列以紧凑配置电连接到柔性印刷电路板。所述柔性电路板包括细长柔性段和远侧分布段，其中所述分布段附接到围绕所述超声波换能器的至少一部分的外围支撑环。所述分布段包括多个空间分布式接触垫，并且在所述接触垫与所述环形阵列的所述环形电极之间设置电连接件。可设置接触所述环形阵列电极且从其处延伸的背衬材料，并且所述细长柔性段的远侧部分可被封装在所述背衬材料中，使得所述远侧部分从所述外围支撑环向内延伸，而不接触所述电连接件且不接触所述阵列表面。

通过引用对任何优先权申请的并入

本申请要求于2016年1月18日提交的美国临时专利申请号62/280,038的优先权益，该专利申请的全部内容通过引用并入本文中。

背景技术

本发明公开的若干实施例涉及具有环形阵列的超声波换能器的组装和电互连。

发明内容

公开了超声波装置及其相关组装方法的实施例(例如，例子)，其中超声波换能器的环形电极阵列以紧凑配置电连接(例如，引线接合或导电环氧树脂胶合等)到柔性印刷电路板。该柔性电路板包括细长柔性段和远侧分布段，其中该分布段附接到围绕该超声波换能器的至少一部分的外围支撑环。该分布段包括多个空间分布式接触垫，并且在这些接触垫与该环形阵列的这些环形电极之间设置电连接器(例如，引线接合或导电环氧树脂)。可提供与这些环形阵列电极接触且从其处延伸的背衬材料，并且该细长柔性段的远侧部分可被封装在该背衬材料中，使得该远侧部分从该外围支撑环向内延伸，而不接触这些电连接器(例如，引线接合或导电环氧树脂)且不接触该阵列表面。

因此，在一个实施例方面中，提供了一种超声波装置，其包括：超声波换能器，其包括环形超声波阵列，其中所述环形超声波阵列至少部分地由被设置在压电层的第一表面上的多个同心环形电极限定，并且其中接地平面电极被设置在所述压电层的第二表面上；外围支撑环，其围绕所述超声波换能器的至少一部分；以及柔性印刷电路板，其包括：细长柔性段；以及分布段，其与所述外围支撑环的至少一部分接触，使得延伸穿过所述细长柔性段的多个导电路径通过所述分布段路由到位于所述外围支撑环上的不同位置处的相应接触垫；其中每个环形电极电连接(例如，引线接合或导电环氧树脂胶合)到相应的接触垫；并且其中所述柔性印刷电路板的至少一个导电路径是与所述接地平面电极电接触的接地导电路径。

在各种实施例中，一种超声波装置包括：超声波换能器，其包括环形超声波阵列，其中该环形超声波阵列至少部分地由被设置在压电层的第一表面上的多个同心环形电极限定，并且其中接地平面电极被设置在该压电层的第二表面上；外围支撑环，其围绕该超声波换能器的至少一部分；以及柔性印刷电路板。在实施例中，该柔性印刷电路板包括细长柔性段和分布段，该分布段与该外围支撑环的至少一部分接触，使得延伸穿过该细长柔性段的多个导电路径通过该分布段路由到位于该外围支撑环上的不同位置处的相应接触垫。在实施例中，每个环形电极电连接(例如，引线接合和/或导电环氧树脂胶合)到相应的接触垫。在实施例中，该柔性印刷电路板的至少一个导电路径是与该接地平面电极电接触的接地导电路径。