[发明专利]超声换能器和用于制造超声换能器的方法

说明书

技术领域

本文公开的主题一般涉及超声系统，更具体地来说涉及超声换能器和用于制造超声换能器的方法。

背景技术

超声系统典型地包括执行多种超声扫描（例如，对身体或其他体积成像）的超声扫描装置（例如，超声换能器，其全部或一部分可以容放在探头内）。这些扫描装置包括传送和接收超声信号的声学元件。声学元件可以按阵列布置。使用声学元件接收的超声信号来生成身体或其他体积的图像。例如，可以使用接收的超声信号来生成患者的内部组织的图像，例如但不限于患者心脏的图像。

至少一些公知的超声系统包括对超声信号执行传送和/或接收波束形成操作的电子器件（例如，一个或多个集成电路）。此类波束形成电子器件电连接以及机械连接到超声换能器的声学元件以用于执行波束形成操作。波束形成电子器件与声学元件之间的电和机械连接可以是直接连接或可以通过在声学元件与波束形成电子器件之间延伸的插入装置(interposer)来提供。

在一些公知的超声系统中，使用粘合剂将波束形成电子器件机械连接到或同时机械和电连接到声学元件。但是，例如由于波束形成电子器件与声学元件之间的相邻电触点的受限空间量或因为粘合剂使相邻电触点电短路，施加足够的粘合剂以按预定强度提供机械连接是困难或不可能的。相应地，例如在超声系统的操作和/或运送期间，粘合剂提供的机械连接可能断裂(severed)，这可能导致波束形成电子器件与声学元件电断开，并由此干扰超声系统的操作。

发明内容

在一个实施例中，一种超声换能器包括声学元件的阵列、集成电路和插入装置。该插入装置包括将声学元件的阵列电连接到集成电路的传导元件。导电粘合剂与插入装置的传导元件接合以将插入装置电连接到集成电路或声学元件的阵列的至少其中之一。导电粘合剂是各向异性传导的。

在另一个实施例中，提供一种方法用于制造超声换能器。该方法包括提供声学元件的阵列和集成电路，提供具有传导元件的插入装置，将插入装置的传导元件电连接到集成电路，以及将插入装置的传导元件电连接到声学元件的阵列。将插入装置电连接到集成电路或将插入装置电连接到声学元件的阵列的至少其中之一包括对插入装置施加导电粘合剂以使该导电粘合剂与插入装置的传导元件接合，该导电粘合剂是各向异性传导的。

在另一个实施例中，一种超声换能器，包括声学元件的阵列、集成电路、包括第一传导元件的第一插入装置、包括第二传导元件的第二插入装置、以及各向异性传导的导电粘合剂。导电粘合剂包括第一导电粘合剂层，第一导电粘合剂层与第一插入装置的第一传导元件接合以使第一导电粘合剂层将第一传导元件电连接到声学元件。导电粘合剂还包括第二导电粘合剂层，第二导电粘合剂层与第一插入装置的第一传导元件和第二插入装置的第二传导元件接合以使第二导电粘合剂层将第一传导元件和第二传导元件电连接在一起。第三导电粘合剂层与第二插入装置的第二传导元件接合以使第三导电粘合剂层将第二传导元件电连接到集成电路。

在另一个实施例中，一种超声换能器包括具有电触点的声学元件的阵列以及具有电触点的集成电路。将导电粘合剂与声学元件的阵列的电触点接合，以及与集成电路的电触点接合，从而将集成电路电连接到声学元件的阵列。导电粘合剂是各向异性传导的。

附图说明

图1是根据多种实施例形成的超声系统的框图。

图2是根据多种实施例形成的超声换能器的分解透视图。

图3是图2所示的超声换能器的剖面图。

图4是根据多种实施例形成的另一个超声换能器的剖面图。 

图5是图示根据多种实施例的、用于制造超声换能器的方法的流程图。

图6是图示其中可以实现多种实施例的三维（3D）功能的微型化超声系统的示意图。

图7是图示其中可以实现多种实施例的3D功能的手携式或口袋尺寸的超声成像系统的示意图。

图8是图示其中可以实现多种实施例的3D功能的控制台式超声成像系统的示意图。

图9是根据多种实施例形成的另一个超声换能器的剖面图。

图10是根据多种实施例形成的另一个超声换能器的一部分的透视图。

具体实施方式