[发明专利]用于超声换能器的电气互连件

说明书

本发明的方法涉及一种用在两个电气部件(诸如超声探头的矩阵换能器阵列和ASIC)之间的互连结构(例如，电气支架)，并且涉及此类结构的制造。根据某些实施方案，该互连结构提供电气部件之间的电气互连，并且提供改善的声衰减。

背景技术

本文所公开的主题涉及可适用于各种电气装置(诸如但不限于超声换能器)的电气互连结构。

超声成像系统通常包括施用至患者身体的超声探头和可操作地耦接至超声探头的工作站或监视器。超声探头可由超声成像系统的操作者控制，并且被构造为发射和接收由工作站或监视器处理成超声图像的超声信号。操作者定位超声探头以在目标扫描平面中采集感兴趣的目标解剖结构或区域(例如，待成像的期望组织或身体区域)的图像数据。

随着超声成像变得越来越复杂，采集的数据量和采集方法对数据采集部件和硬件提出了越来越高的需求。例如，对于电子4D(实时三维(3D))成像超声探头，使用数千个超声换能器元件的二维阵列来将超声波束操纵并聚焦在体积视场上。探头内的集成电路(ASIC)处理来往于数千个换能器元件的信号。通常，每个换能器元件与ASIC中相关联的电子器件之间存在单独的电气连接。在适当尺寸的封装(例如，手持式超声探头)中形成此类数量的互连件并且相对于噪声和信号传输具有合适的电子特性可能是有问题的。目前用于形成此类互连件的方法是费力的，并且在制造过程中需要高精确度，这可使得探头的制造成为易出错的耗时过程。

发明内容

在一个实施方案中，提供了一种电气支架。根据该实施方案，电气支架包括：多个隔音背衬层，其中隔音背衬层彼此堆叠以形成层合结构；和在隔音背衬层中的一个或多个上形成的多条导电迹线，其中导电迹线在层合结构的不同表面上形成导电触点以用于耦接两个电气部件。

在另一个实施方案中，提供了一种用于形成电气支架结构的方法。根据该方法，印刷导电油墨以在多个隔音背衬层中的一个或多个隔音背衬层上形成导电迹线。堆叠多个隔音背衬层。层合多个隔音背衬层以形成用于形成电气支架结构的层合结构。

在另外的实施方案中，提供了一种超声探头。根据该实施方案，超声探头包括：换能器阵列，该换能器阵列包括多个单独的换能器元件；驱动和接收电路，该驱动和接收电路被构造用于与每个单独的换能器元件通信；和电气支架结构，该电气支架结构将每个换能器元件的驱动和接收电路电连接到每个相应的换能器元件。电气支架结构包括隔音背衬层的层合叠堆，在隔音背衬层的至少一部分上形成导电迹线。

附图说明

当参考附图阅读以下详细描述时，将更好地理解本发明的这些和其它特征、方面和优点，附图中相同的符号在整个附图中表示相同的部分，其中：

图1是根据本公开的各方面的超声系统的框图的实施方案；

图2描绘了用于形成电气互连结构的交织柔性电路层和隔音背衬层的布置的示例；

图3描绘了根据本公开的各方面的用于形成电气互连结构的其上印刷有迹线的堆叠隔音背衬层的布置的示例；

图4描绘了根据本公开的各方面的使用如图3所示的堆叠隔音背衬层形成的互连结构的端视图；

图5描绘了根据本公开的各方面的堆叠隔音背衬层的布置的示例，迹线印刷在某些隔音背衬层上而非所有隔音背衬层上；

图6描绘了根据本公开的各方面的使用如图5所示的堆叠隔音背衬层形成的互连结构的端视图；

图7描绘了根据本公开的各方面的隔音背衬层的透视图；

图8描绘了根据本公开的各方面的如图7所示的隔音背衬层的端视图；

图9描绘了根据本公开的各方面的如图7和图8所示的堆叠隔音背衬层的布置的示例，该等堆叠隔音背衬层与其上未印刷迹线的隔音背衬层交织；

图10描绘了根据本公开的各方面的使用如图9所示的堆叠隔音背衬层形成的互连结构的端视图；