[发明专利]超声波探头及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种超声波探头及其制造方法，特别涉及一种使用由添加法而图案化的金属(铜)箔制成的信号箔的超声波探头及其制造方法。

背景技术

如图12所示，现有的超声波探头的压电元件组将多个压电元件1组成的压电元件组2排列在安装于阻尼(damper)台3上的阻尼(衬垫(backing))材料4上，并将电极6a从通过蚀刻而图案化的第一柔性印刷基板7互不相同地排列成锯齿状而导出。在图12中示出的现有例中，例如，将相当于80通道(channel)的压电元件1的电极6a经由银线9而通过第一柔性印刷基板7的导电路8导出。该第一柔性印刷基板7附着于阻尼台3的外表面，在该表面上具有分成每个20通道的4组的2列电极带。并且，4个插件连接件12分别对应于4组使增强板11介入而配设，各电极带和输入插件分别连接。接着，将其余的相当于40通道的压电元件1的电极经由银线9通过第二以及第三柔性印刷基板(未示出)导出。并且，第二以及第三柔性印刷基板在阻尼台3的两侧重叠于第一柔性印刷基板7而被粘接，在电极带所设置的前端侧，使增强板11介入，而配设另外的插件连接件。并且，收发波面侧的电极6b通过例如导线路共同连接，连接于柔性印刷基板的导电路(专利文献1)。

在这样构成的现有例的超声波探头中，如上所述，将具有用于信号引出而通道分割的图案的柔性印刷基板或者固态状(平坦)银箔或者铜箔，通过锡焊接合于例如压电板(由压电元件组、钛酸锆酸铅等构成)的电极，对准形成于压电板的切断槽，操作者在显微镜下在每个通道中切割(分割)信号箔后而使用。

现有技术文献

专利文献1：日本特开平6-254088号公报

专利文献2：日本特开2009-147365号公报

发明内容

(发明要解决的课题)

但是，在这样的现有的超声波探头中，由于柔性印刷基板被图案化，因此，在将铜箔等接合后，通过将压电板(压电元件组)切割(dicing cut)，而分割成要求的通道。但是，由于基膜、铜箔、粘接剂和压电元件组层叠而构成，因此，在制造切断间距较细的探头时，切割的难度极高，并且，在切断时，除了存在压电元件破损等的问题以外，由于柔性印刷基板较硬，存在由于将其折弯并抵接于压电元件(压电板)的侧面时的弯曲应力从而压电元件破损的问题。

此外，在使用固态状的铜箔的信号箔的制造中，由于在将压电元件组切割之后，在每个通道(例如，80通道)中，操作者通过手工操作使用剃刀等在显微镜下将铜箔对准形成于压电元件的切断槽进行分割铜箔的操作是不可欠缺的，因此，存在花费多余的制造工时，同时由于利用剃刀进行分割(切割)时的负载而压电元件折损等的问题。

(用于解决课题的方法)

为了解决上述课题，本发明的超声波探头的制造方法的特征在于，具有由通过添加法而图案化的铜箔制成的信号箔，所述添加法包括：准备母材，并在该母材的表面上形成绝缘层的步骤；通过光刻技术，将所述绝缘层曝光、显影、剥离而图案化，在所述绝缘层形成沿着该图案到达所述母材的上面的型腔的步骤；其次，在所述型腔内以铜电镀、锡焊电镀的顺序实施电镀而形成信号箔的步骤；以及从所述型腔中将形成的所述信号箔脱模的步骤。

此外，在本发明中，其特征在于，当将所述信号箔接合于压电板时，将所述压电板的超声波放射面为上面，左右一对所述信号箔的端部沿所述压电板的长轴方向重叠而接合于所述压电板的下面。

再者，在本发明中，其特征在于，对将所述信号箔接合于下面的所述压电板从上方向进行加压，通过粘接剂而接合于阻尼材料，接着，将所述信号箔折弯成直角而抵接于所述阻尼材料的侧面。

进而，在本发明中，其特征在于，当将所述压电板接合于所述阻尼材料时，在所述阻尼材料的上面形成粘接剂层，而进行全面粘接。

此外，进一步在本发明中，其特征在于，当将所述压电板接合于所述阻尼材料时，在所述压电板和所述信号箔的端部之间形成排出部而进行接合。

此外，在本发明中，其特征在于，当利用切割刀将所述压电板切断并形成切断槽时，以规定的间距进行第1次的切断，并形成切割槽，在利用树脂将第1次的切断所形成的切断槽填充之后，瞄准第1次的切断槽的中间进行第2次的切断而形成切断槽。

在本发明中，其特征在于，当向所述信号箔进行信号配线时，以1通道单位利用信号配线用银线使所述信号箔和柔性印刷基板桥接，首先，在将所有的所述银线锡焊于所述柔性印刷基板上，之后，将所述信号箔进行锡焊。

此外，本发明涉及一种通过所述制造方法制造的超声波探头。