[发明专利]传感器装置

说明书

本发明公开一种传感器装置和用于制造所述传感器装置的方法的实施例。在一个实施例中，一种传感器装置包括：压电微机械超声波换能器PMUT阵列，其经配置以发射和接收超声波信号，其中所述PMUT阵列包括多个PMUT且所述PMUT阵列是柔性的；一个或多个集成电路，其经配置以处理所述超声波信号；电池，其经配置以将电力提供到所述PMUT阵列和所述一个或多个集成电路；耦合材料，其经配置以固持所述PMUT阵列、所述一个或多个集成电路和所述电池；以及封壳，其经配置以将所述PMUT阵列、所述一个或多个集成电路、所述电池和所述耦合材料密封在所述封壳内。

相关申请案的交叉引用

本申请案主张2016年9月12日申请的第15/262,721号美国专利申请案“传感器装置(A Sensor Device)”的权益，所述美国专利申请案主张2016年3月1日申请的第62/302,085号美国专利申请案“传感器装置(A Sensor Device)”的权益，所述两个美国专利申请案皆让渡给本受让人。前述美国专利申请案的全文特此以引用的方式并入。

技术领域

本公开涉及超声波传感器的领域。明确地说，本公开涉及一种传感器装置和用于制造所述传感器装置的方法的实施例。

背景技术

一些常规超声波换能器装置，例如美国专利5,744,898和美国专利8,596,140B2中描述的装置，往往是刚性的且尺寸大。这些装置不适合用作用于非侵入式成像应用的可植入或可摄入装置。在一些最近改进的超声诊断成像装置中，例如美国专利申请案2014/0276079A1中描述的装置，需要将管/线连同超声换能器一起插入患者体内。这些装置也不适合用作用于非侵入式成像应用的可植入或可摄入装置。在一些其它超声波换能器装置中，例如在美国专利申请案2011/0130658A1和美国专利8,647,328B2中描述的装置，涉及使用所述装置，但未能解决在具有多个柔性超声波换能器、集成电路、电池和印刷电路板的情况下使此类装置变小，使得可将这些组件封装到用于非侵入式成像应用的可植入或可摄入装置的传感器装置中的设备和方法。因此，需要用于制造可用作用于非侵入式成像应用的可植入或可摄入装置的传感器装置的设备和方法。

发明内容

公开一种传感器装置和用于制造所述传感器装置的方法的实施例。在一个实施例中，一种传感器装置包括：压电微机械超声波换能器(PMUT)阵列，其经配置以发射和接收超声波信号，其中所述PMUT阵列包括多个PMUT且所述PMUT阵列是柔性的；一或多个集成电路，其经配置以处理所述超声波信号；电池，其经配置以将电力提供到所述PMUT阵列和所述一或多个集成电路；耦合材料，其经配置以固持所述PMUT阵列、所述一或多个集成电路和所述电池；以及封壳，其经配置以将所述PMUT阵列、所述一或多个集成电路、所述电池和所述耦合材料密封在所述封壳内。

附图说明

在结合以下图式的非限制性和非穷尽性方面阅读本发明的实施例的详细描述之后，本发明的前述特征和优点以及其额外特征和优点将可更清楚地理解。图式出于说明的目的而展示，且其不按比例绘制。贯穿各图式使用相同的标号。

图1A到1B说明根据本公开的方面的传感器装置的实施例。

图2A到2B说明根据本公开的方面的传感器装置的另一实施例。

图3A到3B说明根据本公开的方面的传感器装置的又一实施例。

图4A到4B说明根据本公开的方面的传感器装置的又一实施例。

图5A到5B说明根据本公开的方面的传感器装置的又一实施例。

图6A到6D说明根据本公开的方面的将一或多个集成电路耦合到PMUT阵列的示范性实施方案。

图7A到7E说明根据本公开的方面的PMUT阵列的示范性实施例。