[发明专利]用于封装片上超声的方法和设备

说明书

本文所描述的本公开内容的各方面涉及封装片上超声。在一些实施方式中，设备包括具有硅通孔(TSV)的片上超声以及耦接至片上超声并且包括过孔的中介层，其中片上超声耦接至中介层，使得片上超声中的TSV电连接至中介层中的过孔。在一些实施方式中，设备包括具有接合焊盘的片上超声、具有接合焊盘并且耦接至片上超声的中介层以及从片上超声上的接合焊盘延伸至中介层上的接合焊盘的接合引线。

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2018年1月30日提交的代理人案号为B1348.70073US00并且题为“METHODS AND APPARATUSES FOR PACKAGING AN ULTRASOUND-ON-A-CHIP”的美国临时专利申请序列第62/623,948号的权益，其全部内容在此通过引用被并入本文中。

技术领域

大体上，本文中描述的技术的各方面涉及超声系统。一些方面涉及封装片上超声。

背景技术

超声装置可以用于使用频率相对于人类可听到的那些频率更高的声波来执行诊断成像和/或治疗。超声成像可以用于观察内部软组织体结构，例如，以找出疾病源或排除任何病理。当超声脉冲(例如通过使用超声成像装置)被传送至组织中时，声波被组织反射，其中不同组织反射不同程度的声音。然后可以记录这些经反射的声波并将它们作为超声图像显示给操作者。声音信号的强度(幅度)和波传播通过身体所花费的时间提供了用于产生超声图像的信息。可以使用超声装置形成许多不同类型的图像，包括实时图像。例如，可以生成以下图像，这些图像显示组织的二维截面、血流、组织随时间的运动、血液的位置、特定分子的存在、组织的硬度或三维区域的解剖结构。

发明内容

根据一方面，一种设备包括：片上超声，该片上超声包括硅通孔(TSV)；以及中介层，该中介层耦接至片上超声并且包括过孔，其中，片上超声耦接至中介层，使得片上超声中的TSV电连接至中介层中的过孔。

在一些实施方式中，片上超声的厚度为大约200微米至大约300微米。在一些实施方式中，中介层包括散热器部。在一些实施方式中，散热器部包括陶瓷材料。在一些实施方式中，陶瓷材料是铝氮化物。在一些实施方式中，中介层还包括电连接部，该电连接部包括过孔。在一些实施方式中，电连接部包括有机材料、玻璃材料和/或硅材料。在一些实施方式中，中介层包括从中介层的面朝向片上超声突出的铜图案。在一些实施方式中，使用表面贴装技术(SMT)工艺将片上超声与中介层耦接在一起。在一些实施方式中，沿片上超声与中介层之间的基本上整个界面来设置底部填充物。在一些实施方式中，沿片上超声与中介层之间的界面的一部分设置粘合剂。在一些实施方式中，沿片上超声与中介层之间的界面的一部分存在空白空间。在一些实施方式中，片上超声的上表面的尺寸与设备的上表面的尺寸大致相同。在一些实施方式中，该设备还包括印刷电路板，该印刷电路板包括电路和/或迹线，该印刷电路板耦接至中介层，使得中介层中的过孔电连接至印刷电路板中的电路和/或迹线。

根据另一方面，一种设备包括：片上超声，其包括第一接合焊盘；中介层，其包括第二接合焊盘并且耦接至片上超声；以及接合引线，其从片上超声上的第一接合焊盘延伸至中介层上的第二接合焊盘。

在一些实施方式中，片上超声的厚度为大约200微米至大约300微米。在一些实施方式中，中介层包括散热器部。在一些实施方式中，散热器部包括陶瓷材料。在一些实施方式中，陶瓷材料是铝氮化物。在一些实施方式中，中介层还包括电连接部，该电连接部包括过孔。在一些实施方式中，电连接部包括有机材料、玻璃材料和/或硅材料。在一些实施方式中，中介层包括从中介层的面朝向片上超声突出的铜图案。在一些实施方式中，片上超声与中介层通过粘合剂耦接在一起。在一些实施方式中，该设备还包括印刷电路板，该印刷电路板包括电路和/或迹线，该中介层还包括过孔，并且该印刷电路板耦接至该中介层，使得该中介层中的过孔电连接至该印刷电路板上的电路和/或迹线。

附图说明