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JPH0537998A - Ultrasonic probe - Google Patents

Ultrasonic probe

Info

Publication number
JPH0537998A
JPH0537998A JP19020091A JP19020091A JPH0537998A JP H0537998 A JPH0537998 A JP H0537998A JP 19020091 A JP19020091 A JP 19020091A JP 19020091 A JP19020091 A JP 19020091A JP H0537998 A JPH0537998 A JP H0537998A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transducer
ultrasonic probe
transducers
ultrasonic
filling material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP19020091A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kinya Takamizawa
欣也 高見沢
Satoshi Yamazaki
聡 山崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP19020091A priority Critical patent/JPH0537998A/en
Publication of JPH0537998A publication Critical patent/JPH0537998A/en
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain an ultrasonic probe capable of realizing high frequency. CONSTITUTION:The ultrasonic probe is provided with plural transducers 1 arrayed on a supporting board 5, lead wires 4 each of which connects the prescribed number of continued transducers 1 out of plural ones in common, the 1st fillers 11 filled in respective transducer groups, and the 2nd fillers 10 having hardness higher than that of the 1st fillers 11.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、複数の電気−音響変換
素子(以下「トランスデューサ」と称する)を配列する
超音波探触子に関するものであり、特に微細なトランス
デューサを配列する超音波探触子に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ultrasonic probe in which a plurality of electro-acoustic conversion elements (hereinafter referred to as "transducers") are arranged, and particularly to an ultrasonic probe in which fine transducers are arranged. Regarding the child.

【0002】[0002]

【従来の技術】超音波パルスを生体内に放射し、音響イ
ンピーダンスの異なる組織の境界面からの反射波により
生体情報を得る超音波診断法はX線のような照射障害が
なく、しかも造影剤なしで軟部組織の診断ができる利点
を持っている。近年ではこの超音波診断法は特に浅部の
臓器の診断能を向上させる目的、すなわち高画質化と高
分解能化の達成を目指して超音波の高周波化が図られて
いる。
2. Description of the Related Art An ultrasonic diagnostic method in which an ultrasonic pulse is radiated into a living body and biological information is obtained by a reflected wave from a boundary surface of tissues having different acoustic impedances is free from irradiation obstacles such as X-rays and a contrast agent It has the advantage that soft tissue can be diagnosed without it. In recent years, this ultrasonic diagnostic method has been designed to increase the frequency of ultrasonic waves in order to improve the diagnostic ability of a shallow organ, that is, to achieve high image quality and high resolution.

【0003】従来、電子走査形超音波診断装置に用いら
れる配列形の超音波探触子は図7に示したような構成で
ある。従来の超音波探触子は所望の方向に送受波される
超音波以外の不要な超音波、すなわち生体に対して反対
方向に放射される超音波を吸収し、超音波探触子全体の
支持台の役目も果たしている背面負荷材25と、背面負
荷材25上に配列され、超音波を送受信する超音波送受
波面を有する複数のトランスデューサ21と、各トラン
スデューサ21が隣接するトランスデューサ21の振動
に応じて励振し不必要な信号を生じるいわゆる音響的カ
ップリングを生じないように各トランスデューサ21の
間に充填される比較的軟らかい材質例えば低硬度シリコ
ンゴムの充填材26と、トランスデューサ21の超音波
送受波面に装着され、生体の音響インピーダンスと前記
トランスデューサ21の音響インピーダンスとを整合
し、波数の少ない超音波パルスを効率よく生体内に入射
させるための整合層22と、整合層22に装着され、超
音波を収束させるための音響レンズ23と、トランスデ
ューサ21と図示しない超音波送受波回路とを電気的に
接続するリード線24とから構成されている。
An array type ultrasonic probe conventionally used in an electronic scanning type ultrasonic diagnostic apparatus has a structure as shown in FIG. The conventional ultrasonic probe absorbs unnecessary ultrasonic waves other than ultrasonic waves transmitted and received in a desired direction, that is, ultrasonic waves emitted in the opposite direction to the living body, and supports the entire ultrasonic probe. Depending on the vibrations of the back load material 25 also serving as a stand, a plurality of transducers 21 arranged on the back load material 25 and having an ultrasonic wave transmitting / receiving surface for transmitting and receiving ultrasonic waves, and the transducers 21 adjacent to each transducer 21. And a ultrasonic wave transmitting / receiving surface of the transducer 21 and a comparatively soft material filled between the transducers 21 so as not to cause so-called acoustic coupling that generates an unnecessary signal. The acoustic impedance of the living body and the acoustic impedance of the transducer 21 are matched to each other and the ultrasonic wave with a small wave number is attached to The matching layer 22 for efficiently injecting light into the living body, the acoustic lens 23 attached to the matching layer 22 for converging the ultrasonic waves, the transducer 21 and an ultrasonic wave transmitting / receiving circuit (not shown) electrically. It is composed of a lead wire 24 to be connected.

【0004】ただし、複数、ここでは2つのトランスデ
ューサ21が1本のリード線24に共通接続され、あた
かも1つのトランスデューサのごとく超音波送受波動作
をおこなわせている。この共通接続方法の採用は次の理
由による。まず前述した高周波化を図るためにはトラン
スデューサ21の材料の特性上、その厚さtを小さくす
る必要がある。さらにトランスデューサ21の幅wが厚
さtと同程度になると、本来必要な厚み振動の他に幅方
向の振動モードが混入し、良好な送受信パルスを得るこ
とができなくなり、そのために幅wも厚さtに応じて微
小にする必要がある。このように超音波探触子が高周波
化を実現し、且つ良好な送受信パルスを得られることが
できるようにするためにはその超音波探触子が備えるト
ランスデューサ21の形状を微細にすることが要求され
る。このようにトランスデューサ21を微細にしトラン
スデューサ数を増加させたままで各々のトランスデュー
サ21に送受波回路を接続させると配線および送受波回
路が必要以上に複雑になるため上記のような共通接続方
法が用いられている。この共通接続方法の詳細について
は「特開昭52−49689」に示されている。
However, a plurality of, here two, transducers 21 are commonly connected to one lead wire 24, and perform ultrasonic wave transmission / reception operations as if they were one transducer. The reason for adopting this common connection method is as follows. First, in order to increase the frequency as described above, it is necessary to reduce the thickness t of the material of the transducer 21 due to the characteristics of the material. Further, when the width w of the transducer 21 becomes about the same as the thickness t, a vibration mode in the width direction is mixed in addition to the originally necessary thickness vibration, and it becomes impossible to obtain a good transmission / reception pulse. It is necessary to make it minute according to the height t. As described above, in order to realize a higher frequency of the ultrasonic probe and to obtain a good transmission / reception pulse, the transducer 21 included in the ultrasonic probe needs to have a fine shape. Required. In this way, if the transducers 21 are made fine and the number of the transducers is increased and the transducers are connected to the transducers, the wiring and the transducers become unnecessarily complicated. Therefore, the common connection method as described above is used. ing. Details of this common connection method are disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 52-49689.

【0005】現在の超音波探触子の高周波化には限界が
ある。これはトランスデューサ21の形状の微細化の限
界に応じている。この微細化に限界を生じさせる理由は
その制作工程における微細なトランスデューサ21の強
度である。以下に実際の超音波探触子の製作工程につい
て説明する。まず背面負荷材25と所望の高周波超音波
が得られる厚さtの1枚のトランスデューサ平板を接着
し、背面負荷材25とトランスデューサ平板とからなる
2層板を作成する。ここでこの背面負荷材25には予め
複数、ここでは2つのトランスデューサを共通接続する
リード線24が所定の間隔で備えられている。そしてこ
の2層板をトランスデューサ平板の厚さtに応じた幅w
が得られるようにカッティングピッチdの間隔でトラン
スデューサ平板を切削し、複数の溝を作成する。ここで
図7に示したようにこの切削の深さはトランスデューサ
21の厚みtより多少大きく、背面負荷材25内に多少
進入する程度の深さである。次ぎにこの溝に低硬度の充
填材、例えば低硬度シリコンゴムを充填する。この充填
材は互いに隣り合うトランスデューサ同士に音響的カッ
プリングが生じないように低硬度であることが要求され
る。次にトランスデューサの超音波送受波面側、すなわ
ち紙面の上方面側に整合層22が装着され、さらにその
整合層22の上方に音響レンズ23が装着される。この
ような工程を経て超音波探触子が得られる。
There is a limit in increasing the frequency of the current ultrasonic probe. This corresponds to the limit of miniaturization of the shape of the transducer 21. The reason for limiting the miniaturization is the strength of the fine transducer 21 in the manufacturing process. The actual manufacturing process of the ultrasonic probe will be described below. First, the back load material 25 and one transducer flat plate having a thickness t capable of obtaining a desired high frequency ultrasonic wave are bonded to each other to form a two-layer plate including the back load material 25 and the transducer flat plate. Here, the back load member 25 is provided with a plurality of lead wires 24, here two transducers are commonly connected, at predetermined intervals. Then, the width w corresponding to the thickness t of the transducer flat plate
In order to obtain, a transducer flat plate is cut at intervals of a cutting pitch d to form a plurality of grooves. Here, as shown in FIG. 7, the depth of this cutting is a little larger than the thickness t of the transducer 21, and is a depth such that it slightly penetrates into the back load material 25. Next, this groove is filled with a low hardness filler, for example, low hardness silicon rubber. This filler is required to have low hardness so that acoustic coupling does not occur between the transducers adjacent to each other. Next, the matching layer 22 is mounted on the ultrasonic wave transmitting / receiving surface side of the transducer, that is, the upper surface side of the paper surface, and the acoustic lens 23 is mounted above the matching layer 22. An ultrasonic probe is obtained through such steps.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】前述したように近年で
は高周波超音波による高画質化、高分解能化が要求され
てきており、このため超音波探触子の高周波化が重要な
技術的テーマとなってきている。この超音波探触子の高
周波化の達成のためにはトランスデューサの厚さと幅を
波長に応じて小さくすることが要求される。しかし従来
の超音波探触子ではその制作方法および構造によってト
ランスデューサの厚さと幅には限界があり、すなわち高
周波化にも限界があった。その限界を生じさせる理由は
次の通りである。トランスデューサの幅を小さくすると
そのトランスデューサ自体の強度が低下し、特に切削時
に折れたり、支持台(背面負荷材)から剥がれたりする
不具合の生じる可能性が高い。そのために従来の超音波
探触子の高周波化には限界があった。そこで本発明の目
的は高周波化を実現する超音波探触子を提供することで
ある。
As described above, in recent years, there has been a demand for high image quality and high resolution by high frequency ultrasonic waves. Therefore, increasing the frequency of the ultrasonic probe is an important technical theme. It has become to. In order to achieve a higher frequency of this ultrasonic probe, it is required to reduce the thickness and width of the transducer according to the wavelength. However, in the conventional ultrasonic probe, the thickness and width of the transducer are limited due to its manufacturing method and structure, that is, there is also a limitation in increasing the frequency. The reason for causing the limitation is as follows. When the width of the transducer is reduced, the strength of the transducer itself is reduced, and there is a high possibility that the transducer may break during cutting or peel off from the support base (back load material). Therefore, there has been a limit in increasing the frequency of the conventional ultrasonic probe. Then, the objective of this invention is providing the ultrasonic probe which implement | achieves high frequency.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明に係る超音波探触
子は支持台上に配列された複数のトランスデューサと、
前記複数のトランスデューサの内の連続する所定数のト
ランスデューサ毎に共通接続する手段と、各トランスデ
ューサ群の間に充填される第1充填材と、各トランスデ
ューサ群に含まれる前記所定数のトランスデューサの間
に充填される前記第1充填材より硬度の高い第2充填材
とを具備することを特徴とする。
An ultrasonic probe according to the present invention comprises a plurality of transducers arranged on a support,
Between a means for common connection for each of a predetermined number of consecutive transducers of the plurality of transducers, a first filling material filled between each transducer group, and the predetermined number of transducers included in each transducer group A second filler having a hardness higher than that of the first filler to be filled is provided.

【0008】[0008]

【作用】本発明によれば、トランスデューサ群に含まれ
るトランスデューサには多少の音響的カップリングは許
されることに着目して、そのトランスデューサの間には
トランスデューサ群の間に充填される第1充填材より硬
度の高い第2充填材を充填することによってトランスデ
ューサを補強することができ、その結果トランスデュー
サの幅を小さくすることが可能となり、高周波化を実現
できる超音波探触子を得ることができる。
According to the present invention, noting that some acoustic coupling is allowed for the transducers included in the transducer group, the first filling material filled between the transducer groups is provided between the transducers. By filling the second filling material having higher hardness, the transducer can be reinforced, and as a result, the width of the transducer can be reduced, and an ultrasonic probe capable of realizing high frequency can be obtained.

【0009】[0009]

【実施例】以下、図面を参照しながら第1の実施例を説
明する。ここで本実施例に係る超音波探触子は2つのト
ランスデューサが共通に接続され1つのトランスデュー
サ群とされ、トランスデューサ群毎に電気的に分離され
て、外部の超音波送受波回路と接続している場合につい
て説明する。まず第1の実施例に係る超音波探触子の構
造について図1を参照して説明する。図1は本発明の第
1の実施例に係る超音波探触子の構造を示す斜視図であ
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment will be described below with reference to the drawings. Here, in the ultrasonic probe according to the present embodiment, two transducers are commonly connected to form one transducer group, and each transducer group is electrically separated and connected to an external ultrasonic transmission / reception circuit. The case where there is is explained. First, the structure of the ultrasonic probe according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a perspective view showing the structure of an ultrasonic probe according to the first embodiment of the present invention.

【0010】支持台5は、超音波探触子全体の基板であ
って、所望の方向(紙面の上方)に送受波される超音波
以外の不要な超音波を吸収するために音響的負荷材から
なっており、2つのトランスデューサを共通接続するた
めのリード線4が所定の間隔で複数備えられている。こ
の支持台5上には複数のトランスデューサ1が配列され
ていて、2つのトランスデューサ1、すなわちトランス
デューサ群毎にリード線4によって共通接続されてい
る。このトランスデューサ1は圧電セラミックから成っ
ていて、その厚さtは所望の超音波周波数に応じて決定
される。さらにトランスデューサ1の幅wは該厚さtに
応じて決定される。この幅wと厚さtとの比、すなわち
w/tは少なくとも1より小さいことが要求され、例え
ばトランスデューサ1がチタン酸ジルコン酸鉛系セラミ
ックから成っている場合にはこのw/tが0.55に設
定されることが望ましい。このw/tはトランスデュー
サ1の材質に応じた最適値があり、その材質に応じて設
定すればよい。1つのトランスデューサ群、すなわち互
いに隣り合う2つのトランスデューサ1は1本のリード
線4を共有することによって電気的に共通に図示しない
超音波送受波回路に接続されている。
The support 5 is a substrate of the entire ultrasonic probe, and is an acoustic load material for absorbing unnecessary ultrasonic waves other than the ultrasonic waves transmitted and received in a desired direction (above the paper surface). And a plurality of lead wires 4 for connecting two transducers in common are provided at predetermined intervals. A plurality of transducers 1 are arrayed on the support 5, and two transducers 1, that is, a transducer group, are commonly connected by a lead wire 4. The transducer 1 is made of piezoceramic and its thickness t is determined according to the desired ultrasonic frequency. Further, the width w of the transducer 1 is determined according to the thickness t. The ratio of the width w to the thickness t, that is, w / t, is required to be at least smaller than 1. For example, when the transducer 1 is made of lead zirconate titanate-based ceramic, this w / t is 0. It is desirable to set it to 55. This w / t has an optimum value according to the material of the transducer 1, and may be set according to the material. One transducer group, that is, two transducers 1 adjacent to each other is electrically connected in common to an ultrasonic transmission / reception circuit (not shown) by sharing one lead wire 4.

【0011】第1の充填材11はトランスデューサ群の
間(以下「電極溝」と称する)を充填し、第2の充填材
10は共通に接続されているトランスデューサ1の間
(以下「サブダイス溝」と称する)を充填する。ここで
第1の充填材11には互いに隣り合うトランスデューサ
群で音響的カップリングが生じないように振動を吸収す
る硬度の低い材質、通常低硬度シリコンゴムが用いられ
る。この第1の充填材11は従来用いられている充填材
と同一の材質であってもよい。第2の充填材10には電
気的に共通に接続されているトランスデューサ1間には
多少の音響的カップリングが生じてもよいことに着目し
て、第1の充填材11より十分硬度の高い材質、例えば
高硬度シリコンゴムが用いられる。
The first filling material 11 fills the space between the transducer groups (hereinafter referred to as "electrode groove"), and the second filling material 10 fills the space between the commonly connected transducers 1 (hereinafter referred to as "sub-die groove"). Called)). Here, the first filler 11 is made of a material having a low hardness that absorbs vibration so that acoustic coupling does not occur between the transducer groups adjacent to each other, usually a low hardness silicone rubber. The first filler 11 may be the same material as the conventionally used filler. It should be noted that some acoustic coupling may occur between the transducers 1 electrically connected to the second filler 10 in common, and the hardness is sufficiently higher than that of the first filler 11. A material such as high hardness silicon rubber is used.

【0012】整合層2は複数のトランスデューサ1が配
列された超音波送受波面(紙面の上方面)上に装着され
る。この整合層2は従来の整合層と同様生体の音響イン
ピーダンスとトランスデューサ1の音響インピーダンス
とを整合し、波数の少ない超音波パルスを効率よく生体
内に入射させる。音響レンズ3は整合層2上に装着さ
れ、従来の音響レンズと同様トランスデューサ1から送
受波される超音波を収束させる。次に以上のように構成
された超音波探触子の製作方法について説明する。図2
から図5は超音波探触子の製作方法を順に説明する図で
ある。
The matching layer 2 is mounted on an ultrasonic wave transmitting / receiving surface (upper surface of the paper) on which a plurality of transducers 1 are arranged. Similar to the conventional matching layer, the matching layer 2 matches the acoustic impedance of the living body with the acoustic impedance of the transducer 1 so that an ultrasonic pulse with a small wave number is efficiently incident on the living body. The acoustic lens 3 is mounted on the matching layer 2 and converges the ultrasonic waves transmitted / received from the transducer 1 like the conventional acoustic lens. Next, a method of manufacturing the ultrasonic probe configured as described above will be described. Figure 2
5 to FIG. 5 are views for sequentially explaining the method of manufacturing the ultrasonic probe.

【0013】まず支持台5上に接着された1枚のトラン
スデューサ板をカッティングピッチ2dの間隔で順次切
削し複数のサブダイス溝15が備えられた図2に示した
状態を得る。通常このサブダイス溝15の深度は図2に
示したように多少支持台5に到達する程度である。また
カッティングピッチ2dはトランスデューサ1の所望の
幅wの2倍と、このサブダイス溝15の幅と、後述する
電極溝16の幅との合計の値に設定されている。
First, one transducer plate adhered on the support base 5 is sequentially cut at intervals of a cutting pitch 2d to obtain the state shown in FIG. 2 in which a plurality of sub die grooves 15 are provided. Normally, the depth of the sub-die groove 15 is such that it reaches the support base 5 to some extent as shown in FIG. Further, the cutting pitch 2d is set to a total value of twice the desired width w of the transducer 1, the width of the sub-die groove 15 and the width of the electrode groove 16 described later.

【0014】そして複数のサブダイス溝15それぞれに
第2の充填材10、すなわち高硬度シリコンゴムを充填
し、硬化させた後、最初のカッティングによって出来た
トランスデューサの各々の中心を切削するようにさらに
カッティングピッチ2dの間隔で順次切削し複数の電極
溝16を得る(図3)。このようにサブダイス溝15を
切削した後であって電極溝16を切削する前にサブダイ
ス溝15に高硬度の第2の充填材10を充填させること
により、サブダイス溝15を切削する前のトランスデュ
ーサ板が有する強度をほぼ保つことができる。
Then, each of the plurality of sub-die grooves 15 is filled with the second filling material 10, that is, high hardness silicone rubber, and after hardening, it is further cut so as to cut the center of each transducer formed by the first cutting. A plurality of electrode grooves 16 are obtained by sequentially cutting at a pitch of 2d (FIG. 3). Thus, by filling the sub-die groove 15 with the second filling material 10 having high hardness after the sub-die groove 15 is cut and before the electrode groove 16 is cut, the transducer plate before the sub-die groove 15 is cut Can have almost the same strength.

【0015】さらに複数の電極溝16それぞれに第1の
充填材11、すなわち低硬度シリコンゴムを充填する
(図4)。最後に図5に示したように整合層2と音響レ
ンズ3を装着し、本実施例に係る超音波探触子を得るこ
とができる。ここで整合層2は整合材をコーティングし
て得てもよいし、整合材から成るフィルムを装着して得
てもよい。またこの整合層2は1層でも多層でもよい。
Further, each of the plurality of electrode grooves 16 is filled with the first filling material 11, that is, low hardness silicon rubber (FIG. 4). Finally, as shown in FIG. 5, the matching layer 2 and the acoustic lens 3 are attached, and the ultrasonic probe according to the present embodiment can be obtained. Here, the matching layer 2 may be obtained by coating a matching material, or may be obtained by mounting a film made of the matching material. The matching layer 2 may be a single layer or a multi-layer.

【0016】以上にような構造および製作方法の採用に
より、従来の超音波探触子よりさらに高周波化を実現し
得る超音波探触子を得ることができる。すなわち、超音
波探触子を製作する際のトランスデューサ板の切削工程
を2工程に分割することによって、1切削工程における
カッティングピッチを従来のカッティングピッチの約2
倍とし、さらにその切削2工程において先の切削工程後
であり後の切削工程前に先の切削工程によって得られた
サブダイス溝に比較的硬度の高い充填材を充填すること
によって、製作時におけるトランスデューサの強度を向
上させることができる。その結果従来の超音波探触子の
トランスデューサより微細なトランスデューサを得るこ
とができるとともに、高性能の高周波超音波探触子を歩
留りよく作ることが可能となる。
By adopting the above-described structure and manufacturing method, it is possible to obtain an ultrasonic probe which can realize a higher frequency than the conventional ultrasonic probe. That is, by dividing the cutting process of the transducer plate when manufacturing the ultrasonic probe into two processes, the cutting pitch in one cutting process is about 2 times that of the conventional cutting pitch.
The transducer at the time of fabrication is doubled by filling the sub-die groove obtained by the previous cutting step after the previous cutting step in the two cutting steps and before the subsequent cutting step with the filler having relatively high hardness. The strength of can be improved. As a result, it is possible to obtain a finer transducer than the transducer of the conventional ultrasonic probe, and it is possible to manufacture a high-performance high-frequency ultrasonic probe with high yield.

【0017】ここでサブダイス溝に充填される第2の充
填材と電極溝に充填される第1の充填材は次の場合に限
り同じ硬度の充填材、すなわち従来用いられている第1
の充填材であってもよい。すなわち切削2工程の先の切
削工程で得られるサブダイス溝に第2の充填材、すなわ
ち低硬度のシリコンゴムを充填したとしても、各トラン
スデューサの十分な強度を保つことができる場合、すな
わち剥がれや折れが生じない場合にサブダイス溝に第1
の充填材を用いてもよい。次に第2の実施例について説
明する。
Here, the second filling material filling the sub-die groove and the first filling material filling the electrode groove have the same hardness only in the following cases, that is, the first filling material conventionally used.
It may be a filler. That is, even if the sub-die groove obtained in the cutting step preceding the cutting step 2 is filled with the second filling material, that is, low-hardness silicon rubber, sufficient strength of each transducer can be maintained, that is, peeling or breakage. When the sub-die groove does not occur
The filler may be used. Next, a second embodiment will be described.

【0018】図6は本実施例に係る超音波探触子の構造
を示す断面図である。本実施例に係る超音波探触子も第
1の実施例に係る超音波探触子と同様、2つのトランス
デューサが1つのトランスデューサ群として、トランス
デューサ群毎に電気的に分離されて、外部の超音波送受
波回路と接続しているものとする。
FIG. 6 is a sectional view showing the structure of the ultrasonic probe according to this embodiment. Similarly to the ultrasonic probe according to the first embodiment, the ultrasonic probe according to the present embodiment also includes two transducers as one transducer group, which are electrically separated for each transducer group, so It shall be connected to a sound wave transmitting / receiving circuit.

【0019】図6において図1と対応する部分には図1
と同一符号を付して詳細な説明は省略するが、図1およ
び図6上に付された符号を見て判る通り図6には図1に
付された符号以外の符号は存しない。すなわち本実施例
に係る超音波探触子の構成要素は第1の実施例に係る超
音波探触子と同じであり、本実施例に係る超音波探触子
は第1の実施例に係る超音波探触子と比し構造的にのみ
相違している。
In FIG. 6, parts corresponding to those in FIG.
Although the same reference numerals are given and detailed description is omitted, as can be seen from the reference numerals given in FIG. 1 and FIG. 6, there are no reference numerals other than those given in FIG. That is, the constituent elements of the ultrasonic probe according to the present embodiment are the same as those of the ultrasonic probe according to the first embodiment, and the ultrasonic probe according to the present embodiment relates to the first embodiment. It is structurally different from the ultrasonic probe.

【0020】本実施例に係る超音波探触子と第1の実施
例に係る超音波探触子との構造上の相違点は電極溝に充
填される第1の充填材11の上端が整合層2を貫通して
いることである。この構造上の相違点はその製作工程の
相違により発生する。以下に本実施例に係る超音波探触
子の製作工程について工程順に説明する。
The structural difference between the ultrasonic probe according to this embodiment and the ultrasonic probe according to the first embodiment is that the upper end of the first filling material 11 filled in the electrode groove is aligned. That is, it penetrates the layer 2. This structural difference occurs due to the difference in the manufacturing process. The manufacturing process of the ultrasonic probe according to this embodiment will be described below in order of process.

【0021】まず支持台5上に接着された1枚のトラン
スデューサ板を先の実施例同様カッティングピッチ2d
の間隔で順次切削し、複数のサブダイス溝を得る。そし
てそのサブダイス溝それぞれに第2の充填材10を充填
する。第2の充填材10を充填させ硬化させた後に、電
極溝を得るために切削する前に整合層2をこのトランス
デューサの超音波送受波面側に装着する。この整合層2
は第1の実施例の場合と同様にコーティングにより得て
もよいし、フィルムを装着して得てもよし、多層の整合
層2であってもよい。次にこの整合層2を備えた層板に
電極溝を作成すべくカッティングピッチ2dの間隔で順
次切削する。この切削は整合層2からトランスデューサ
層を経て支持台層に達する深さで切削する。この電極溝
それぞれに第1の充填材11、すなわち低硬度のシリコ
ンゴムを充填する。この後必要に応じて切削された前記
整合層2の上にさらに整合層を装着してもよい。最後に
音響レンズ3を整合層2の上に装着して超音波探触子が
得られる。
First, one transducer plate adhered on the support 5 is cut with a cutting pitch 2d as in the previous embodiment.
A plurality of sub die grooves are obtained by sequentially cutting at intervals of. Then, each of the sub-die grooves is filled with the second filling material 10. After filling and hardening the second filling material 10, the matching layer 2 is attached to the ultrasonic wave transmitting / receiving surface side of this transducer before cutting to obtain the electrode groove. This matching layer 2
May be obtained by coating as in the case of the first embodiment, may be obtained by mounting a film, or may be a multilayer matching layer 2. Next, the layer plate provided with the matching layer 2 is sequentially cut at intervals of a cutting pitch 2d so as to form electrode grooves. This cutting is performed from the matching layer 2 through the transducer layer to the support base layer. Each of the electrode grooves is filled with the first filling material 11, that is, low hardness silicon rubber. Thereafter, a matching layer may be further mounted on the cut matching layer 2 if necessary. Finally, the acoustic lens 3 is mounted on the matching layer 2 to obtain an ultrasonic probe.

【0022】このように整合層2をサブダイス溝に第2
の充填材10を充填した後であって電極溝を得るために
切削する前に装着することによって、第1の実施例にお
けるトランスデューサの強度をさらに向上させることが
でき、その結果第1の実施例に係る超音波探触子のトラ
ンスデューサより微細なトランスデューサを得ることが
できるとともに、高性能の高周波超音波探触子を歩留り
よく作ることが可能となる。さらに振動の吸収率の高い
第1の充填材11が共通接続されたトランスデューサ1
より生体側に突出していることにより、生体内で乱反射
して発生する不必要な超音波のトランスデューサ1への
入射を抑制することができる。
In this way, the matching layer 2 is formed into the second sub-die groove.
The transducer of the first embodiment can be further improved in strength by mounting the same after filling with the filling material 10 of FIG. It is possible to obtain a finer transducer than the transducer of the ultrasonic probe according to the above, and it is possible to manufacture a high-performance high-frequency ultrasonic probe with high yield. A transducer 1 in which a first filler 11 having a high vibration absorption rate is commonly connected
By protruding toward the living body side, it is possible to suppress unnecessary ultrasonic waves generated by diffuse reflection inside the living body from entering the transducer 1.

【0023】本発明は上記実施例に限定されるものでは
ない。例えば上述したように整合層は整合材をコーティ
ングして得てもよいし、整合材から成るフィルムを装着
して得てもよいし、またこの整合層は1層でも多層であ
ってもよい。さらに共通接続するトランスデューサの数
は上記実施例では2つであったが、3つ以上であっても
よい。また複数のトランスデューサを共通接続し外部の
超音波送受波回路と電気的に接続するリード線は、電気
的に接続する手段であればよく例えば支持台内に設けら
れた電極層であってもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, as described above, the matching layer may be obtained by coating a matching material, may be obtained by mounting a film made of the matching material, and the matching layer may be one layer or multiple layers. Further, the number of transducers commonly connected is two in the above embodiment, but may be three or more. The lead wire for commonly connecting a plurality of transducers and electrically connecting to an external ultrasonic wave transmitting / receiving circuit may be any means for electrically connecting, for example, an electrode layer provided in the support base. ..

【0024】[0024]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ト
ランスデューサ群に含まれるトランスデューサ同士には
多少の音響的カップリングは許されることに着目して、
そのトランスデューサの間にはトランスデューサ群の間
に充填される第1充填材より硬度の高い第2充填材を充
填することによってトランスデューサを補強することが
でき、その結果トランスデューサの幅を小さくすること
が可能となり、高周波化を実現できる超音波探触子を得
ることができる。
As described above, according to the present invention, it is noted that some acoustic coupling is allowed between the transducers included in the transducer group,
The transducer can be reinforced by filling the space between the transducers with the second filling material having a hardness higher than that of the first filling material filled between the transducer groups, and as a result, the width of the transducer can be reduced. Therefore, it is possible to obtain an ultrasonic probe that can realize higher frequencies.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】第1の実施例に係る超音波探触子の構造を示す
斜視図。
FIG. 1 is a perspective view showing a structure of an ultrasonic probe according to a first embodiment.

【図2】図1に示した超音波探触子の製作工程における
第1の工程時の超音波探触子の構造を示す断面図。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the structure of the ultrasonic probe at the first step in the manufacturing process of the ultrasonic probe shown in FIG.

【図3】図1に示した超音波探触子の製作工程における
第2の工程時の超音波探触子の構造を示す断面図。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the structure of the ultrasonic probe at the second step in the manufacturing process of the ultrasonic probe shown in FIG.

【図4】図1に示した超音波探触子の製作工程における
第3の工程時の超音波探触子の構造を示す断面図。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the structure of the ultrasonic probe at the third step in the manufacturing process of the ultrasonic probe shown in FIG.

【図5】図1に示した超音波探触子の製作工程における
第4の工程が終了し、完成した超音波探触子の構造を示
す断面図。
5 is a cross-sectional view showing the structure of a completed ultrasonic probe after the fourth step in the manufacturing process of the ultrasonic probe shown in FIG. 1 is completed.

【図6】第2の実施例に係る超音波探触子の構造を示す
斜視図。
FIG. 6 is a perspective view showing the structure of an ultrasonic probe according to a second embodiment.

【図7】従来の超音波探触子の構造を示す斜視図。FIG. 7 is a perspective view showing the structure of a conventional ultrasonic probe.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…トランスデューサ、2…整合層、3…音響レンズ、
4…リード線、5…支持台、10…第1の充填材、11
…第2の充填材。
1 ... Transducer, 2 ... Matching layer, 3 ... Acoustic lens,
4 ... Lead wire, 5 ... Support base, 10 ... First filling material, 11
… Second filler.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 【請求項1】 支持台上に配列された複数のトランスデ
ューサと、 前記複数のトランスデューサの内の連続する所定数のト
ランスデューサ毎に共通接続する手段と、 各トランスデューサ群の間に充填される第1充填材と、 各トランスデューサ群に含まれる前記所定数のトランス
デューサの間に充填される前記第1充填材より硬度の高
い第2充填材とを具備することを特徴とする超音波探触
子。
Claim: What is claimed is: 1. A plurality of transducers arranged on a support base, a means for commonly connecting a predetermined number of consecutive transducers of the plurality of transducers, and between each transducer group. An ultrasonic wave, comprising: a first filling material to be filled; and a second filling material having a hardness higher than that of the first filling material filled between the predetermined number of transducers included in each transducer group. Probe.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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