[发明专利]超声波换能器装置、探测器、电子设备及超声波图像装置

说明书

本发明涉及超声波换能器装置、探测器、电子设备及超声波图像装置等。其中，超声波换能器装置的特征在于，具备：多个振动膜配置成阵列状的基体；形成于所述振动膜上的压电元件；形成于所述基体上，在从所述基体的厚度方向观察的俯视观察中配置于所述振动膜的区域内以及所述振动膜的区域外的导电体；在从所述基体的厚度方向观察的俯视观察中，仅在所述振动膜的区域外形成于所述导电体上的第一绝缘膜；在从所述基体的厚度方向观察的俯视观察中仅在所述振动膜的区域内形成，具有比所述第一绝缘膜的膜厚小的膜厚，且形成于至少所述压电元件的一部分上的第二绝缘膜。

技术领域

本发明涉及超声波换能器装置、以及利用其的探测器、电子设备及超声波图像装置等。

背景技术

超声波换能器装置为众所周知。例如，在专利文献1记载的超声波换能器装置中多个振动膜配置为阵列状。压电元件形成在振动膜上。压电元件被保护膜覆盖。保护膜以均匀的厚度分布于振动膜的内侧区域以及外侧区域。

超声波作用于振动膜。超声波引起振动膜的超声波振动。相应于振动膜的超声波振动，从压电元件输出电流。这样，超声波换能器装置检测超声波。此时，如果保护膜在振动膜的内侧区域以及外侧区域连续以地以均匀厚度均匀分布，则导致振动膜的可挠性减少。导致超声波的检测灵敏度降低。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2005-51688号公报

发明内容

根据本发明的至少一个方式，能够提供一种既良好地维持振动膜的可挠性又实现导电体的保护的超声波换能器装置

（1）本发明的一个方式涉及一种超声波换能器装置，其特征在于，具备：多个振动膜配置为阵列状的基体；形成于所述振动膜上的压电元件；形成于所述基体上，在从所述基体的厚度方向观察的俯视观察中配置于所述振动膜的区域内以及所述振动膜的区域外的导电体；在从所述基体的厚度方向观察的俯视观察中仅在所述振动膜的区域外形成于所述导电体上的第一绝缘膜；在从所述基体的厚度方向观察的俯视观察中仅在所述振动膜的区域内形成，具有比所述第一绝缘膜的膜厚小的膜厚，且至少形成于所述压电元件的一部分上的第二绝缘膜。

超声波作用于振动膜。超声波引起振动膜的超声波振动。相应于振动膜的超声波振动，从压电元件输出电流。这样，超声波换能器装置检测超声波。在此，第一绝缘膜保护导电体。由于第一绝缘膜不涉及振动膜，因此振动膜的可挠性维持良好。因而，超声波的检测灵敏度能够维持。由于第二绝缘膜比第一绝缘膜薄，因此振动膜的振动动作能够维持良好。

（2）超声波换能器装置还可以具备具有比所述第二绝缘膜的膜厚小的膜厚且与所述第一绝缘膜和所述第二绝缘膜连接的第三绝缘膜。第三绝缘膜在振动膜的区域内可以覆盖在导电体上。这样，进一步可靠地保护导电体。由于第三绝缘膜比第一以及第二绝缘膜薄，因此振动膜的振动动作能够维持良好。

（3）所述压电元件可以具有形成于所述振动膜上的第一电极、以覆盖所述第一电极的至少一部分的方式形成的压电体膜、以覆盖所述压电体膜的至少一部分的方式形成的第二电极。此时，所述导电体可以具有与所述第一电极连接的第一导电体部，以及与所述第二电极连接的第二导电体部，超声波换能器装置还可以具有第四绝缘膜，所述第四绝缘膜以覆盖所述第二电极或者未被所述第二导电体部覆盖的所述压电体膜的方式形成。

（4）所述第四绝缘膜可以间隔着所述第二电极在所述第二电极的两侧分开配置。

（5）所述压电体膜覆盖所述第一电极的至少一部分以及所述振动膜的一部分，所述第二绝缘膜具有形成于所述第二电极上且具有第一膜厚的第一膜体部、以及覆盖所述压电元件的侧面的所述压电体膜且具有比所述第一膜厚大的第二膜厚的第二膜体部。