JP4672330B2 - Ultrasonic probe - Google Patents

Ultrasonic probe Download PDF

Info

Publication number
JP4672330B2
JP4672330B2 JP2004310896A JP2004310896A JP4672330B2 JP 4672330 B2 JP4672330 B2 JP 4672330B2 JP 2004310896 A JP2004310896 A JP 2004310896A JP 2004310896 A JP2004310896 A JP 2004310896A JP 4672330 B2 JP4672330 B2 JP 4672330B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
pad
connection
relay
ultrasonic
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.)
Active
Application number
JP2004310896A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006122105A (en
Inventor
智 手塚
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
Canon Medical Systems Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Medical Systems 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, Toshiba Medical Systems Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2004310896A priority Critical patent/JP4672330B2/en
Publication of JP2006122105A publication Critical patent/JP2006122105A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4672330B2 publication Critical patent/JP4672330B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)

Description

本発明は、超音波診断装置や超音波探傷装置等に用いられる超音波プローブに関するものである。   The present invention relates to an ultrasonic probe used in an ultrasonic diagnostic apparatus, an ultrasonic flaw detector, and the like.

従来より、超音波診断装置に使用する超音波プローブは超音波の送受信を行う超音波センサー（超音波トランスデューサ）と超音波トランスデューサと超音波診断装置本体との間で電気信号を授受するために機能するケーブルアセンブリ、更に必要に応じて電気信号を処理する集積回路等モジュールから構成される。   Conventionally, an ultrasonic probe used in an ultrasonic diagnostic apparatus functions to transmit and receive electrical signals between an ultrasonic sensor (ultrasonic transducer) that transmits and receives ultrasonic waves and the ultrasonic transducer and the ultrasonic diagnostic apparatus body. Cable assembly, and an integrated circuit module for processing electrical signals as required.

近年、超音波ビームの偏向、集束を全方位に渡って行い、超音波による３次元走査が可能な超音波プローブ、及びこの超音波プローブにより収集された被検体からの超音波情報に基づいて立体（３次元）超音波画像を生成し表示する超音波診断装置の検討が行われている。   In recent years, an ultrasonic probe that performs deflection and focusing of an ultrasonic beam in all directions and can perform three-dimensional scanning with ultrasonic waves, and three-dimensional based on ultrasonic information from a subject collected by the ultrasonic probe. An ultrasonic diagnostic apparatus that generates and displays a (three-dimensional) ultrasonic image has been studied.

この超音波の全方位的なフォーカシングや高速な３次元走査を実現する超音波プローブとしては、図２６（ａ），（ｂ）に示すように、超音波トランスデューサを構成する超音波振動素子をマトリックス状に多数配列した２次元アレイ超音波プローブがある。   As an ultrasonic probe for realizing this omnidirectional focusing of ultrasonic waves and high-speed three-dimensional scanning, as shown in FIGS. 26 (a) and 26 (b), ultrasonic transducer elements constituting an ultrasonic transducer are arranged in a matrix. There are two-dimensional array ultrasonic probes arranged in a large number.

図２６（ａ），（ｂ）に示すように、２次元アレイ超音波トランスデューサ１０は、音響整合層１２、アース電極１４、超音波振動素子（圧電体）１６、信号電極１８、バッキング材２０（負荷材相）及び信号リード２２を具備する構成となっている。   As shown in FIGS. 26A and 26B, the two-dimensional array ultrasonic transducer 10 includes an acoustic matching layer 12, a ground electrode 14, an ultrasonic vibration element (piezoelectric body) 16, a signal electrode 18, and a backing material 20 ( The load material phase) and the signal lead 22 are provided.

音響整合層１２は、被検体（図示せず）と超音波振動素子１６との間に位置するように設けられており、被検体と超音波振動素子１６との音響インピーダンスの整合をとるものである。   The acoustic matching layer 12 is provided so as to be positioned between the subject (not shown) and the ultrasonic vibration element 16, and matches the acoustic impedance between the subject and the ultrasonic vibration element 16. is there.

アース電極１４は、各超音波振動素子１６の一端に設けられている。アース電極１４はアース接続されている。   The ground electrode 14 is provided at one end of each ultrasonic vibration element 16. The ground electrode 14 is grounded.

超音波振動素子（圧電体）１６は、２成分系或いは３成分系の圧電セラミックス等から成る圧電素子であり、２次元マトリックス状に配列されている。この超音波振動素子１６の２次元的配列により、超音波の全方位的なフォーカシングと高速な３次元走査が可能である。   The ultrasonic vibration elements (piezoelectric bodies) 16 are piezoelectric elements made of two-component or three-component piezoelectric ceramics, and are arranged in a two-dimensional matrix. This two-dimensional arrangement of the ultrasonic vibration elements 16 enables omnidirectional focusing of ultrasonic waves and high-speed three-dimensional scanning.

信号電極１８は、各超音波振動素子１６の他端（すなわち、アース電極１４とは異なる一端）に設けられており、圧電効果のための電力印加や被検体から受波した超音波に基づく電気信号を入力する電極である。   The signal electrode 18 is provided at the other end (that is, one end different from the ground electrode 14) of each ultrasonic vibration element 16, and is applied with electric power for the piezoelectric effect or electricity based on the ultrasonic wave received from the subject. An electrode for inputting a signal.

バッキング材２０は、超音波振動素子１６の背面に設けられており、当該超音波振動素子１６を機械的に支持する。   The backing material 20 is provided on the back surface of the ultrasonic vibration element 16 and mechanically supports the ultrasonic vibration element 16.

また、バッキング材２０は、超音波パルスを短くするために、超音波振動素子１６の動きを制動している。   Further, the backing material 20 brakes the movement of the ultrasonic vibration element 16 in order to shorten the ultrasonic pulse.

このバッキング材２０は、後述する信号リード２２の端部２２１が超音波振動素子１６と同じ配列ピッチとなるように、信号電極１８から超音波振動素子１６の配列面と垂直な方向に信号リード２２を引き出し可能な経路が形成されている。   The backing material 20 has a signal lead 22 extending from the signal electrode 18 in a direction perpendicular to the arrangement surface of the ultrasonic vibration elements 16 so that end portions 221 of the signal leads 22 described later have the same arrangement pitch as the ultrasonic vibration elements 16. A path through which the material can be drawn is formed.

信号リード２２は、その一端において信号リード２２の端部２２１を有している。また、他端においては各超音波振動素子１６の信号電極１８と接続されており、超音波振動素子１６の配列面と垂直な方向に、信号電極１８から伸延して、バッキング材２０中の経路を通し信号リード２２の端部２２１が引き出されている。従って、信号リード２２の端部２２１は、超音波振動素子１６と反対側のバッキング材２０の面において、２次元アレイ状に並んだ構成となっている。   The signal lead 22 has an end 221 of the signal lead 22 at one end thereof. Further, the other end is connected to the signal electrode 18 of each ultrasonic vibration element 16, and extends from the signal electrode 18 in a direction perpendicular to the arrangement surface of the ultrasonic vibration elements 16 to pass through the backing material 20. The end 221 of the signal lead 22 is pulled out. Therefore, the end portion 221 of the signal lead 22 is configured in a two-dimensional array on the surface of the backing material 20 on the side opposite to the ultrasonic vibration element 16.

このように、超音波振動素子の実装密度をあげてくると、超音波振動素子を駆動したり、超音波振動素子からのデータを処理する集積回路等との接続関係が問題になってくる。   As described above, when the mounting density of the ultrasonic vibration element is increased, a connection relationship with an integrated circuit or the like that drives the ultrasonic vibration element or processes data from the ultrasonic vibration element becomes a problem.

この問題を解決する２次元アレイ超音波プローブについては、以前から多数の提案が検討されている。（例えば、特許文献１〜特許文献３）。   A number of proposals have been studied for a two-dimensional array ultrasonic probe that solves this problem. (For example, Patent Literature 1 to Patent Literature 3).

特許文献１によれば、バッキング材に穴構造を設け、信号を引き出す構造が提案されており、特許文献２によれば、超音波振動素子の配列に対応する基板を積層して信号引き出し部を構成する構造が提案されている。   According to Patent Document 1, a structure in which a hole structure is provided in a backing material and a signal is extracted is proposed. According to Patent Document 2, a signal extraction unit is formed by stacking substrates corresponding to the arrangement of ultrasonic vibration elements. A constructing structure has been proposed.

これらに開示されている２次元アレイ超音波プローブの構造は、１素子の音響特性を良好に保つことを可能としている。   The structure of the two-dimensional array ultrasonic probe disclosed in these documents makes it possible to keep the acoustic characteristics of one element good.

また、特許文献３によれば、信号取り出しのための積層基板８０を超音波振動素子直下に配した構造等が提案されており、素子ピッチを小さくしても比較的容易に信号引き出し可能な構造が開示されている。   Further, according to Patent Document 3, a structure in which a laminated substrate 80 for signal extraction is arranged directly below an ultrasonic vibration element has been proposed, and a structure in which a signal can be extracted relatively easily even if the element pitch is reduced. Is disclosed.

米国特許第５２６７２２１号明細書US Pat. No. 5,267,221 特開昭６２−２７９９号公報JP-A-62-2799 米国特許第５３１１０９５号明細書US Pat. No. 5,311,095

しかしながら、超音波プローブは超音波トランスデューサと超音波診断装置本体とをケーブルアセンブリで連結することを基本構成としているので、微細な超音波振動素子を有する２次元アレイ超音波プローブにおいては、超音波トランスデューサからの超音波信号を効率良く取り出すための集積回路等が超音波トランスデューサ近傍に必要である。   However, since the ultrasonic probe has a basic configuration in which the ultrasonic transducer and the ultrasonic diagnostic apparatus main body are connected by a cable assembly, in the two-dimensional array ultrasonic probe having a fine ultrasonic vibration element, the ultrasonic transducer An integrated circuit or the like for efficiently extracting an ultrasonic signal from the ultrasonic transducer is required in the vicinity of the ultrasonic transducer.

また一方、２次元アレイ超音波プローブでは、超音波振動素子からの信号を超音波診断装置本体に伝達する構成では、超音波振動素子数が膨大であるため、ケーブルアセンブリのケーブル芯数が膨大となり、通常の超音波診断装置の使用方法に合致しない。   On the other hand, in the two-dimensional array ultrasonic probe, in the configuration in which the signal from the ultrasonic vibration element is transmitted to the ultrasonic diagnostic apparatus main body, the number of ultrasonic vibration elements is enormous, so the number of cable cores of the cable assembly becomes enormous. This does not match the usage of normal ultrasonic diagnostic equipment.

このため、超音波トランスデューサからの超音波信号を処理し、且つ信号数を減ずる操作を行った上で超音波診断装置に伝達するために機能する集積回路等が必要である。   Therefore, an integrated circuit or the like that functions to process an ultrasonic signal from the ultrasonic transducer and transmit it to the ultrasonic diagnostic apparatus after performing an operation to reduce the number of signals is required.

すなわち、信号線を引き出すのみならず、超音波振動素子群から信号線によって導かれた電気信号を処理するための集積回路等を超音波トランスデューサ近傍に高密度で実装することが求められる。   That is, it is required not only to draw out a signal line but also to mount an integrated circuit or the like for processing an electrical signal guided by the signal line from the ultrasonic vibration element group at a high density in the vicinity of the ultrasonic transducer.

この要求に応じる技術として、本発明者らによる特開２００１−２９２４９６号公報に開示されているように、２種類の基板を、信号リードを用いて略直交して電気的且つ機械的に連結する構成が提案されている。   As a technique for meeting this requirement, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-292396 by the present inventors, two types of substrates are electrically and mechanically connected substantially orthogonally using signal leads. A configuration is proposed.

しかしながら、この構成においても、形成する信号リードピッチを十分小さくすることが不可能であるので、超音波トランスデューサと集積回路等との連結部分を高密度で実装することに限界が生じていた。この結果、超音波プローブの外形が非常に大きくなってしまう問題があった。また、この構成において複数の基板を立体的に組み立てることは非常に困難であった。   However, even in this configuration, since it is impossible to sufficiently reduce the signal lead pitch to be formed, there has been a limit to mounting the connecting portion between the ultrasonic transducer and the integrated circuit at a high density. As a result, there is a problem that the outer shape of the ultrasonic probe becomes very large. In addition, in this configuration, it is very difficult to assemble a plurality of substrates three-dimensionally.

超音波トランスデューサに対して集積回路等を高密度で実装することに限界が生じていた原因としては、図２７に示す超音波プローブの従来の構成のように、信号リード２２と集積回路４５との接続がスルーホール（図示せず）のみを有した中継基板３０によってなされ、中継基板３０に形成された前記スルーホールに集積回路４５を搭載した基板４０を直接設置していたこと、すなわち、前記スルーホールの構造が信号リード２２のピッチに比べて大きくなってしまうことにあった。   The reason why the integrated circuit or the like is mounted on the ultrasonic transducer at a high density is that there is a limit between the signal lead 22 and the integrated circuit 45 as in the conventional configuration of the ultrasonic probe shown in FIG. The connection is made by the relay board 30 having only through holes (not shown), and the board 40 on which the integrated circuit 45 is mounted is directly installed in the through holes formed in the relay board 30. The hole structure is larger than the pitch of the signal leads 22.

また、図２７に示すように、超音波トランスデューサ１０とＩＣ基板４０との接続は、超音波トランスデューサ１０の背面側に設けられた信号リードパッド２３（図示せず）と、ＩＣ基板４０側に設けられた、突出した接続ピンとの接続によってなされていた。従って、ＩＣ基板４０上において、前記接続ピンを突出させて設けるためのスペースが必要なため、設置される接続ピンの数には制限があった。また、前記接続ピンが突出した形状であるため、信号リードパッド２３（図示せず）に接続するための位置合せにも困難を来たし、接続不良が生じる恐れがあった。   In addition, as shown in FIG. 27, the connection between the ultrasonic transducer 10 and the IC substrate 40 is provided on the signal lead pad 23 (not shown) provided on the back side of the ultrasonic transducer 10 and on the IC substrate 40 side. Made by connecting with protruding connecting pins. Accordingly, a space for projecting the connection pins on the IC substrate 40 is required, so that the number of connection pins to be installed is limited. Further, since the connecting pin has a protruding shape, alignment for connecting to the signal lead pad 23 (not shown) is difficult, and there is a risk that poor connection occurs.

本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、形成領域が拡大するピン形状の電極を用いることなく超音波トランスデューサとＩＣ基板との接続をなし、小型の超音波プローブを提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to connect an ultrasonic transducer and an IC substrate without using a pin-shaped electrode whose forming area is enlarged, and to achieve a compact super It is to provide an acoustic probe.

また、本発明は、超音波振動素子群から信号線によって導かれた電気信号を処理するための集積回路等を超音波トランスデューサ近傍に高密度で実装した超音波プローブを提供することを目的とする。   Another object of the present invention is to provide an ultrasonic probe in which an integrated circuit or the like for processing an electrical signal guided by a signal line from an ultrasonic vibration element group is mounted at a high density in the vicinity of the ultrasonic transducer. .

上記課題を解決するための、請求項１記載の発明に係る超音波プローブは、マトリックス状に配列された複数の超音波振動素子と、係る超音波振動素子からの電気信号を伝達するために前記超音波振動素子の各々から突出させて設けられた複数の信号リードが挿入され、前記超音波振動素子を制動するバッキング材と、前記電気信号を処理する集積回路を搭載し、係る集積回路から引き出された信号線の端部として、前記信号リードに接続される接続パッドを具備するＩＣ基板とを有する超音波プローブであって、前記接続パッドが前記ＩＣ基板の表面及び／又は裏面に設けられた第１の接続パッドであり、前記バッキング材には、前記第１の接続パッドが当接する当接面を有する溝部が形成され、係る溝部の前記当接面に前記信号リードの端部としての信号リードパッドが形成され、前記ＩＣ基板の端面が前記溝部に嵌入することによって前記信号リードパッドと前記第１の接続パッドとの導通がなされ、前記信号リードパッドに対向する前記ＩＣ基板の端面に第２の接続パッドが設けられ、前記溝部には、前記第２の接続パッドの配列に応じた前記信号リードパッドが形成されたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, an ultrasonic probe according to the first aspect of the present invention includes a plurality of ultrasonic vibration elements arranged in a matrix and the electric signal transmitted from the ultrasonic vibration elements. A plurality of signal leads provided so as to protrude from each of the ultrasonic vibration elements is inserted, and a backing material for braking the ultrasonic vibration element and an integrated circuit for processing the electric signal are mounted, and are drawn from the integrated circuit. And an IC substrate having a connection pad connected to the signal lead as an end of the signal line, wherein the connection pad is provided on the front surface and / or the back surface of the IC substrate. A groove portion having a contact surface with which the first connection pad contacts, and the signal lead of the signal lead is formed on the contact surface of the groove portion. Signal lead pads as part are formed, conduction between the first connection pad and the signal lead pad by an end surface of the IC substrate is fitted into the groove is made, the IC substrate facing the signal lead pad A second connection pad is provided on the end surface of the first signal line, and the signal lead pad corresponding to the arrangement of the second connection pads is formed in the groove .

上記課題を解決するための、請求項２記載の発明に係る超音波プローブは、マトリックス状に配列された複数の超音波振動素子と、係る超音波振動素子からの電気信号を伝達するために前記超音波振動素子の各々から突出させて設けられた複数の信号リードを挿入して前記超音波振動素子を制動するバッキング材と、平板形状をなし、前記信号リードに導通する第１の中継パッドが前記バッキング材に対向する面に形成されると共に、前記第１の中継パッドに導通する第２の中継パッドが前記バッキング材に対向する面の反対側の面に形成された中継基板と、前記電気信号を処理する集積回路を搭載し、係る集積回路から引き出された信号線の端部として、前記第２の中継パッドに接続される接続パッドを具備するＩＣ基板とを有する超音波プローブであって、前記接続パッドが前記ＩＣ基板の表面及び／又は裏面に設けられた第１の接続パッドであり、前記中継基板には、前記第１の接続パッドが当接する当接面を有する溝部が形成され、係る溝部の前記当接面に前記信号リードの端部としての信号リードパッドが形成され、前記ＩＣ基板の端面が前記溝部に嵌入することによって前記第２の中継パッドと前記第１の接続パッドとの導通がなされ、前記中継パッドに対向する前記ＩＣ基板の端面に第２の接続パッドが設けられ、前記溝部には、前記第２の接続パッドの配列に応じた前記第２の中継パッドが形成されたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, an ultrasonic probe according to the invention described in claim 2 is provided with a plurality of ultrasonic vibration elements arranged in a matrix and the electric signal transmitted from the ultrasonic vibration elements. A backing material that inserts a plurality of signal leads provided so as to protrude from each of the ultrasonic vibration elements to brake the ultrasonic vibration element, and a first relay pad that has a flat plate shape and is electrically connected to the signal lead. A relay substrate formed on a surface facing the backing material, and a second relay pad electrically connected to the first relay pad formed on a surface opposite to the surface facing the backing material; An ultrasonic wave having an integrated circuit for processing a signal and having an IC substrate having a connection pad connected to the second relay pad as an end of a signal line drawn from the integrated circuit A lobe, wherein the connection pad is a first connection pad provided on the front surface and / or back surface of the IC substrate, and the relay substrate has a contact surface on which the first connection pad contacts. A groove portion is formed, a signal lead pad as an end portion of the signal lead is formed on the contact surface of the groove portion, and the end surface of the IC substrate is fitted into the groove portion, whereby the second relay pad and the second A second connection pad is provided on an end surface of the IC substrate facing the relay pad, and the groove portion has the second connection pad according to the arrangement of the second connection pads. The relay pad is formed .

上記課題を解決するための、請求項３記載の発明に係る超音波プローブは、請求項１又は２に記載の超音波プローブにおいて、前記第１の接続パッドと前記第２の接続パッドとが連結されたことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, the ultrasonic probe according to the invention described in claim 3 is the ultrasonic probe according to claim 1 or 2 , wherein the first connection pad and the second connection pad are connected. It is characterized by that.

上記課題を解決するための、請求項４記載の発明に係る超音波プローブは、請求項１〜３の何れかに記載の超音波プローブにおいて、複数の前記ＩＣ基板間に樹脂を充填したことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problem, an ultrasonic probe according to the invention described in claim 4 is the ultrasonic probe according to any one of claims 1 to 3 , wherein a resin is filled between the plurality of IC substrates. Features.

本発明によれば、ＩＣ基板側の電極としてピン形状の電極を用いることがないので、当該電極の形成領域が拡大することなく、超音波トランスデューサとＩＣ基板との接続をなす構成としたので、小型の超音波プローブを提供することができる。   According to the present invention, since a pin-shaped electrode is not used as the electrode on the IC substrate side, the formation area of the electrode is not enlarged, and the ultrasonic transducer and the IC substrate are connected. A small ultrasonic probe can be provided.

以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。
（第１の実施形態） Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(First embodiment)

図１は、本発明の第１の実施形態における２次元アレイ超音波プローブが有する２次元アレイ超音波トランスデューサ１０の概略図である。図１（ａ）は、２次元アレイ超音波トランスデューサ１０の斜視図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）において矢印方向から見たＡ−Ａ断面図である。   FIG. 1 is a schematic diagram of a two-dimensional array ultrasonic transducer 10 included in a two-dimensional array ultrasonic probe according to the first embodiment of the present invention. FIG. 1A is a perspective view of the two-dimensional array ultrasonic transducer 10, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.

図１（ａ）に示すように、２次元アレイ超音波トランスデューサ１０は、音響整合層１２、アース電極１４、超音波振動素子（圧電体）１６、信号電極１８、バッキング材２０（負荷材相）及び信号リード２２を具備する構成となっている。   As shown in FIG. 1A, the two-dimensional array ultrasonic transducer 10 includes an acoustic matching layer 12, an earth electrode 14, an ultrasonic vibration element (piezoelectric body) 16, a signal electrode 18, and a backing material 20 (loading material phase). And a signal lead 22.

音響整合層１２は、被検体（図示せず）と超音波振動素子１６との間に位置するように設けられており、被検体と超音波振動素子１６との音響インピーダンスの整合をとるものである。   The acoustic matching layer 12 is provided so as to be positioned between the subject (not shown) and the ultrasonic vibration element 16, and matches the acoustic impedance between the subject and the ultrasonic vibration element 16. is there.

アース電極１４は、各超音波振動素子１６の一端に設けられている。アース電極１４はアース接続されている。   The ground electrode 14 is provided at one end of each ultrasonic vibration element 16. The ground electrode 14 is grounded.

超音波振動素子（圧電体）１６は、２成分系或いは３成分系の圧電セラミックス等から成る圧電素子であり、２次元マトリックス状に配列されている。この超音波振動素子１６の２次元的配列により、超音波の全方位的なフォーカシングと高速な３次元走査が可能である。   The ultrasonic vibration elements (piezoelectric bodies) 16 are piezoelectric elements made of two-component or three-component piezoelectric ceramics, and are arranged in a two-dimensional matrix. This two-dimensional arrangement of the ultrasonic vibration elements 16 enables omnidirectional focusing of ultrasonic waves and high-speed three-dimensional scanning.

信号電極１８は、各超音波振動素子１６の他端（すなわち、アース電極１４とは異なる一端）に設けられており、圧電効果のための電力を印加するための入力電極及び被検体から受波した超音波に基づく電気信号を出力する電極として機能する。   The signal electrode 18 is provided at the other end of each ultrasonic vibration element 16 (that is, one end different from the ground electrode 14), and is received from the input electrode for applying electric power for the piezoelectric effect and the subject. It functions as an electrode that outputs an electrical signal based on the ultrasonic wave.

バッキング材２０は、超音波振動素子１６の背面に設けられており、当該超音波振動素子１６を機械的に支持する。   The backing material 20 is provided on the back surface of the ultrasonic vibration element 16 and mechanically supports the ultrasonic vibration element 16.

また、バッキング材２０は、その設置された方向における超音波パルスを制御するために、超音波振動素子１６を制動している。   Further, the backing material 20 brakes the ultrasonic vibration element 16 in order to control the ultrasonic pulse in the installed direction.

このバッキング材２０は、後述する信号リード２２の端部である信号リードパッド２３が超音波振動素子１６と同じ配列ピッチとなるように、信号電極１８から超音波振動素子１６の配列面と垂直な方向に信号リード２２を引き出し可能な経路が形成されている。この経路に信号リード２２が挿入されている。   This backing material 20 is perpendicular to the array plane of the ultrasonic vibration elements 16 from the signal electrodes 18 so that signal lead pads 23 which are ends of signal leads 22 to be described later have the same array pitch as the ultrasonic vibration elements 16. A path through which the signal lead 22 can be pulled out is formed in the direction. A signal lead 22 is inserted in this path.

このようなバッキング材２０は、板状のバッキング材を、その板厚みが配列ピッチと同じになるような薄いバッキング材を積み重ねる等により作成することが可能である。   Such a backing material 20 can be made by stacking thin backing materials such that the plate thickness is the same as the arrangement pitch.

また、このバッキング材２０の厚さは、超音波トランスデューサの音響的特性を良好に保つため、使用する超音波周波数の波長に対して十分な厚さ（十分減衰される厚さ）にとるものとする。   Further, the thickness of the backing material 20 is set to a sufficient thickness (thickness sufficiently attenuated) with respect to the wavelength of the ultrasonic frequency to be used in order to keep the acoustic characteristics of the ultrasonic transducer good. To do.

信号リード２２は、その一端が信号リードパッド２３としてバッキング材２０の背面（バッキング材２０において超音波振動素子１６が設置された側の面を正面とした場合の反対側の面）にマトリックス状に配列されている。   One end of the signal lead 22 serves as a signal lead pad 23 in a matrix on the back surface of the backing material 20 (the surface on the opposite side of the backing material 20 where the ultrasonic vibration element 16 is installed). It is arranged.

また、信号リード２２の他端は、各超音波振動素子１６の信号電極１８と接続されている。すなわち、超音波振動素子１６の配列面と垂直な方向に、信号電極１８から伸延して、バッキング材２０中の経路を通し信号リード２２が引き出されている。従って、信号リードパッド２３は、超音波振動素子１６と反対側のバッキング材２０の面において、超音波振動素子１６と同様にマトリックス状（２次元アレイ状）に並んだ構成となっている。   Further, the other end of the signal lead 22 is connected to the signal electrode 18 of each ultrasonic vibration element 16. That is, the signal lead 22 extends from the signal electrode 18 in a direction perpendicular to the arrangement surface of the ultrasonic vibration elements 16 and passes through the path in the backing material 20. Therefore, the signal lead pads 23 are arranged in a matrix (two-dimensional array) like the ultrasonic vibration element 16 on the surface of the backing material 20 opposite to the ultrasonic vibration element 16.

なお、本実施形態において信号リードパッド２３の配列は、超音波振動素子１６と同じ配列ピッチのまま、すなわち電極配列と同様に並んだ例を示しているが、信号リードパッド２３の配線ピッチを素子ピッチより大きくとることも可能である。例えば、上述した板状バッキング材と信号線パターンとを張り合わせて信号リード２２の２次元配列を作る場合等では、張り合わせる信号リード２２のパターンを信号リードパッド２３の方向に進むに従って広がるようなパターンにすることで実現できる。   In this embodiment, the signal lead pads 23 are arranged in the same arrangement pitch as that of the ultrasonic vibration elements 16, that is, in the same manner as the electrode arrangement. It is also possible to make it larger than the pitch. For example, in the case where a two-dimensional array of the signal leads 22 is made by pasting the plate-shaped backing material and the signal line pattern, the pattern of the signal lead 22 to be pasted spreads in the direction of the signal lead pad 23. This can be achieved.

図２は、本発明に係る超音波プローブの第１の実施形態における構成を示す斜視図である。   FIG. 2 is a perspective view showing the configuration of the ultrasonic probe according to the first embodiment of the present invention.

図２に示すように、ケーブル接続基板５０は、上述したＩＣ基板４０と、超音波診断装置本体とＩＣ基板４０等との電気的接続を取るケーブル（図示せず）とを接続するための基板である。当該ケーブル接続基板５０は、柔軟性を備えたＦＰＣでできており、その一端は、ＩＣ基板４０における信号リード（図示せず）が設けられた一端とは反対側の一端に電気的に接続されている。   As shown in FIG. 2, the cable connection board 50 is a board for connecting the above-described IC board 40 and a cable (not shown) for electrically connecting the ultrasonic diagnostic apparatus main body to the IC board 40 and the like. It is. The cable connection board 50 is made of flexible FPC, and one end of the cable connection board 50 is electrically connected to one end of the IC board 40 opposite to the one provided with signal leads (not shown). ing.

コネクタ６２は、ケーブル接続基板５０の他端及び前記ケーブルの一端にそれぞれ設けられている。このコネクタ６２によって、ケーブル接続基板５０と前記ケーブルとは電気的に接続される。   The connectors 62 are provided at the other end of the cable connection board 50 and one end of the cable, respectively. With this connector 62, the cable connection board 50 and the cable are electrically connected.

このような構成により、ＩＣ基板４０上の各ＩＣ４５によって処理された信号は、ケーブル接続基板５０を介して超音波診断装置本体に送信されることとなる。   With such a configuration, a signal processed by each IC 45 on the IC substrate 40 is transmitted to the ultrasonic diagnostic apparatus body via the cable connection substrate 50.

また、図３に示すように、超音波トランスデューサ１０とＩＣ基板４０との間に中継基板３０を介在させてもよい。中継基板３０は、樹脂やセラミクスなどからなる平板形状の基板が望ましい。また、図４（ａ），（ｂ）に示すように、中継基板３０には、超音波トランスデューサ１０に対向する側の面に第１の中継パッド３１が信号リードに応じて配設され、その反対側の面、すなわち、ＩＣ基板４０に対向する側の面に、第２の中継パッド３２が第１の中継パッド３１の各々に導通して配設されている。   Further, as shown in FIG. 3, a relay substrate 30 may be interposed between the ultrasonic transducer 10 and the IC substrate 40. The relay board 30 is preferably a flat board made of resin or ceramic. As shown in FIGS. 4A and 4B, the relay board 30 is provided with a first relay pad 31 on the surface facing the ultrasonic transducer 10 in accordance with the signal lead. The second relay pad 32 is electrically connected to each of the first relay pads 31 on the opposite surface, that is, the surface facing the IC substrate 40.

ここで、第２の中継パッド３２の配列は第１の中継パッド３１と異なる配列としてもかまわない。すなわち、第１の中継パッド３１を複数共通接続することも可能であって、且つ第１の中継パッド３１の配列順序を変更して形成すること、第１の中継パッド３１の配列ピッチを変更することも可能である。   Here, the arrangement of the second relay pads 32 may be different from that of the first relay pads 31. That is, a plurality of first relay pads 31 can be connected in common, and the arrangement order of the first relay pads 31 can be changed, and the arrangement pitch of the first relay pads 31 can be changed. It is also possible.

この第２の中継パッド３２とＩＣ基板４０の端部に形成された第１の接続パッド４０１が電気接続されることによって、超音波トランスデューサ１０の信号リード２２がＩＣ４５に電気的に接続されることとなり、信号リード２２によって超音波振動素子１６から発せられた前記信号に適宜処理が施される。   The signal lead 22 of the ultrasonic transducer 10 is electrically connected to the IC 45 by electrically connecting the second connection pad 32 and the first connection pad 401 formed at the end of the IC substrate 40. Thus, the signal generated from the ultrasonic vibration element 16 by the signal lead 22 is appropriately processed.

このように、超音波トランスデューサ１０とＩＣ基板４０との間に中継基板３０を介在させることによって、ＩＣ基板４０に形成される接続パッドに接続される電極が、ゴムや樹脂等の材料で形成されるバッキング材２０に形成された信号リードパッド２３よりも、中継基板３に形成された第２の中継パッド３２のほうが強固に接続できるので、超音波トランスデューサ１０とＩＣ基板４０との確実な接続を実現することができる。   Thus, by interposing the relay substrate 30 between the ultrasonic transducer 10 and the IC substrate 40, the electrodes connected to the connection pads formed on the IC substrate 40 are formed of a material such as rubber or resin. Since the second relay pad 32 formed on the relay substrate 3 can be connected more firmly than the signal lead pad 23 formed on the backing material 20, the ultrasonic transducer 10 and the IC substrate 40 can be securely connected. Can be realized.

図５は、本発明に係る超音波プローブの第１の実施形態におけるＩＣ基板の構成を示す斜視図である。図５に示すように、本実施形態のＩＣ基板４０は、各ＩＣ４５から引き出された信号線の端部電極として、表面（例えば、ＩＣ４５が搭載される面）及び裏面に第１の接続パッド４０１が並んで形成されている。これらの第１の接続パッド４０１は、超音波トランスデューサ１０の底面側（超音波振動素子１６から見てバッキング材２０が設置された側）の信号リードパッド２３又は中継基板３０の第２の中継パッド３２に対応したピッチで形成されている。なお、当図では、ＩＣ基板４０の端部のみを示し、他の部分は省略してある。   FIG. 5 is a perspective view showing the configuration of the IC substrate in the first embodiment of the ultrasonic probe according to the present invention. As shown in FIG. 5, the IC substrate 40 of the present embodiment has first connection pads 401 on the front surface (for example, the surface on which the IC 45 is mounted) and the back surface as end electrodes of signal lines led out from the ICs 45. Are formed side by side. These first connection pads 401 are the signal lead pads 23 on the bottom surface side of the ultrasonic transducer 10 (the side where the backing material 20 is installed when viewed from the ultrasonic vibration element 16) or the second relay pads of the relay substrate 30. 32 with a pitch corresponding to 32. In the figure, only the end portion of the IC substrate 40 is shown, and the other portions are omitted.

そして、このような第１の接続パッド４０１とバッキング材２０（又は中継基板３０）に形成された信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）との導通をなすために、本実施形態では、バッキング材２０（又は中継基板３０）に溝部１００が形成されている。また、溝部１００の側面には各信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）が露出形成されている。   In order to make the first connection pad 401 and the signal lead pad 23 (second relay pad 32) formed on the backing material 20 (or the relay substrate 30) conductive, in this embodiment, A groove portion 100 is formed in the backing material 20 (or the relay substrate 30). Each signal lead pad 23 (second relay pad 32) is exposed on the side surface of the groove portion 100.

本実施形態では、図６に示すように、バッキング材２０（又は中継基板３０）とＩＣ基板４０との電気的接続は、ＩＣ基板４０の表面及び裏面に第１の接続パッド４０１を設け、そのＩＣ基板４０を、側面に信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）が配設された溝部１００に嵌入することによって、第１の接続パッド４０１と信号リード２３（第２の中継パッド３２）とが電気的に接続される。   In the present embodiment, as shown in FIG. 6, the electrical connection between the backing material 20 (or the relay substrate 30) and the IC substrate 40 is provided with first connection pads 401 on the front and back surfaces of the IC substrate 40. By inserting the IC substrate 40 into the groove portion 100 in which the signal lead pad 23 (second relay pad 32) is disposed on the side surface, the first connection pad 401 and the signal lead 23 (second relay pad 32) are disposed. Are electrically connected.

各溝部１００は、各ＩＣ基板４０の端面の面積（設置方向における各ＩＣ基板４０の断面積）に応じた底面が形成された凹部であり、所定の間隔で各ＩＣ基板４０が並行に設置されるようにバッキング材２０（又は中継基板３０）に形成されている。   Each groove portion 100 is a recess formed with a bottom surface corresponding to the area of the end face of each IC substrate 40 (cross-sectional area of each IC substrate 40 in the installation direction), and each IC substrate 40 is installed in parallel at a predetermined interval. It is formed on the backing material 20 (or the relay substrate 30) as shown.

そして、超音波トランスデューサ１０の背面側へのＩＣ基板４０の接続は、ＩＣ基板４０に設けられた第１の接続パッド４０１を、その接続先となる信号リードパッド２３又は中継基板３０の第２の中継パッド３２の位置にあわせて接触させ電気接続を行う。   The connection of the IC substrate 40 to the back side of the ultrasonic transducer 10 is performed by connecting the first connection pad 401 provided on the IC substrate 40 to the signal lead pad 23 or the relay substrate 30 as the connection destination. Contact is made according to the position of the relay pad 32 to make electrical connection.

一方、本実施形態では、図７に示すように、各ＩＣ基板４０間に（一のＩＣ基板４０の裏面と他のＩＣ基板４０の表面とを連結するように）樹脂スペーサ４０４を充填（封止）してもよい。   On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 7, resin spacers 404 are filled (sealed) between the IC substrates 40 (so that the back surface of one IC substrate 40 and the surface of another IC substrate 40 are connected). May stop).

なお、本実施形態の望ましい態様として、図８に示すように、樹脂スペーサ４０４を各ＩＣ基板４０間に予め充填しておいて、樹脂スペーサ４０４で各ＩＣ基板４０が並列に封止されたＩＣ基板ユニット４００とすることも可能である。ここで、ＩＣ基板ユニット４００の形状において、各ＩＣ基板４０に形成された第１の接続パッド４０１は、当該ＩＣ基板４０の表面及び裏面に形成されているので、樹脂スペーサ４０４は各第１の接続パッド４０１が露出するように充填される。   As a desirable mode of the present embodiment, as shown in FIG. 8, an IC in which resin spacers 404 are pre-filled between the IC substrates 40 and the IC substrates 40 are sealed in parallel by the resin spacers 404. A substrate unit 400 can also be used. Here, in the shape of the IC substrate unit 400, since the first connection pads 401 formed on each IC substrate 40 are formed on the front surface and the back surface of the IC substrate 40, the resin spacer 404 is formed on each first substrate. The connection pad 401 is filled so as to be exposed.

このように、このＩＣ基板ユニット４００とバッキング材２０（中継基板３０）とを接続して、ＩＣ基板ユニット４００を構成する各ＩＣ基板４０に設けられた第１の接続パッド４０１と、バッキング材２０（中継基板３０）の信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）との導通をなすことで、超音波プローブの組み立て効率の面でも好適である。   In this way, the IC board unit 400 and the backing material 20 (relay board 30) are connected, and the first connection pads 401 provided on each IC board 40 constituting the IC board unit 400 and the backing material 20 are connected. Conductivity with the signal lead pad 23 (second relay pad 32) of the (relay substrate 30) is also preferable in terms of assembly efficiency of the ultrasonic probe.

このＩＣ基板ユニット４００を形成する際には、各ＩＣ基板４０上に形成された個々の第１の接続パッド４０１と、バッキング材２０の信号リードパッド２３又は中継基板３０の第２の中継パッドとの位置が合うように各ＩＣ基板４０の間隔を決定して封止固定される。   When forming the IC substrate unit 400, the individual first connection pads 401 formed on each IC substrate 40, the signal lead pads 23 of the backing material 20, or the second relay pads of the relay substrate 30 The intervals between the IC substrates 40 are determined so as to be aligned with each other.

このように、本実施形態では、ＩＣ基板４０の表面に形成される配線パターンと同様の工程で第１の接続パッド４０１を形成できるので、当該第１の接続パッド４０１の配列方向のピッチを小さくすることができ、ＩＣ基板４０の小型化を実現し、結果として超音波プローブの小型化をも実現することができる。   As described above, in the present embodiment, the first connection pads 401 can be formed in the same process as the wiring pattern formed on the surface of the IC substrate 40. Therefore, the pitch in the arrangement direction of the first connection pads 401 is reduced. Thus, the IC substrate 40 can be miniaturized, and as a result, the ultrasonic probe can be miniaturized.

また、ＩＣ基板４０の表面及び裏面に第１の接続パッド４０１を形成することにより、１つのＩＣ基板４０につき、２列の第１の接続パッド４０１を形成することが可能となるため、超音波トランスデューサ１０の接続に必要なＩＣ基板４０の数を少なくすることができ、ＩＣ基板４０の配列方向の厚みを小さくすることが可能となる。   In addition, since the first connection pads 401 are formed on the front surface and the back surface of the IC substrate 40, two rows of the first connection pads 401 can be formed for each IC substrate 40. The number of IC substrates 40 required for connection of the transducer 10 can be reduced, and the thickness of the IC substrates 40 in the arrangement direction can be reduced.

さらに、超音波トランスデューサ１０とＩＣ基板４０との接続の際、バッキング材２０（中継基板３０）に溝部１００を複数形成し、それら溝部１００に各ＩＣ基板４０を嵌め込むようにしたので、超音波トランスデューサ１０とＩＣ基板４０との接続が強固に行える。   Further, when the ultrasonic transducer 10 and the IC substrate 40 are connected, a plurality of groove portions 100 are formed in the backing material 20 (relay substrate 30), and each IC substrate 40 is fitted into the groove portions 100. The transducer 10 and the IC substrate 40 can be firmly connected.

加えて、複数のＩＣ基板４０の間隙を樹脂スペーサ４０４で樹脂封止したＩＣ基板ユニット４００を構成することによって、複数のＩＣ基板４０を、それらＩＣ基板４０に形成された第１の接続パッド４０１と、信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２とを複数同時に電気接続することが可能となり、接続工程が簡略化される。   In addition, by forming an IC substrate unit 400 in which gaps between the plurality of IC substrates 40 are resin-sealed with resin spacers 404, the plurality of IC substrates 40 are connected to the first connection pads 401 formed on the IC substrates 40. And the signal lead pad 23 or the second relay pad 32 can be electrically connected at the same time, and the connection process is simplified.

本実施形態では、超音波トランスデューサ１０の底面側に形成された信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２に接続される第１の接続パッド４０１を、ＩＣ基板４０の表面及び裏面に設けたが、接続パッド４０１はＩＣ基板４０の表面又は裏面のどちらか一方に形成された態様でもよい。   In the present embodiment, the first connection pads 401 connected to the signal lead pads 23 or the second relay pads 32 formed on the bottom surface side of the ultrasonic transducer 10 are provided on the front and back surfaces of the IC substrate 40. The connection pad 401 may be formed on either the front surface or the back surface of the IC substrate 40.

また、本実施形態においては、信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２と、第１の接続パッド４０１との接続をハンダによる接続としたが、他の接続態様として、例えば導電性樹脂や異方導電フィルムなどによる接続を行ってもよい。   In this embodiment, the signal lead pad 23 or the second relay pad 32 and the first connection pad 401 are connected by soldering. However, as another connection mode, for example, a conductive resin or a different material is used. You may connect by a direction conductive film.

さらに、本実施形態では、個々のＩＣ基板４０をＩＣ基板ユニット４００として固定した後に、バッキング材２０又は中継基板３０に対して接続しているが、それに限られることなく、ＩＣ基板４０を複数枚ずつ、複数のグループに分けて固定したＩＣ基板ユニット４００として、複数回数の接続を行うことも可能である。   Furthermore, in this embodiment, after fixing each IC substrate 40 as the IC substrate unit 400, the IC substrate 40 is connected to the backing material 20 or the relay substrate 30. However, the present invention is not limited to this. It is also possible to connect a plurality of times as the IC substrate unit 400 fixed and divided into a plurality of groups.

（第２の実施形態）
次に、本発明に係る超音波プローブの第２の実施形態について図面を参照して説明する。 (Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the ultrasonic probe according to the present invention will be described with reference to the drawings.

本実施形態は、前述の第１の実施形態に対し、各第１の接続パッドに、接続方向を変換する接続部材を設置したことが特徴である。本実施形態の説明では、ＩＣ基板４０の構成を中心に説明し、第１の実施形態と重複する部分についての説明は省略する。   The present embodiment is characterized in that a connecting member for changing the connection direction is provided on each first connection pad with respect to the first embodiment described above. In the description of the present embodiment, the configuration of the IC substrate 40 will be mainly described, and the description of the portions overlapping with those of the first embodiment will be omitted.

図９は、本発明に係る超音波プローブの第２の実施形態におけるＩＣ基板の構成を示す斜視図である。図９に示すように、本実施形態のＩＣ基板４０は、各ＩＣ４５から引き出された信号線の端部電極として、表面（例えば、ＩＣ４５が搭載される面）及び裏面に第１の接続パッド４０１が並んで形成されると共に、略直方体形状の接続部材４０３が各第１の接続部材４０１に設置されている。なお、当図では、ＩＣ基板４０の端部のみを示し、他の部分は省略してある。   FIG. 9 is a perspective view showing a configuration of an IC substrate in the second embodiment of the ultrasonic probe according to the present invention. As shown in FIG. 9, the IC substrate 40 of the present embodiment has first connection pads 401 on the front surface (for example, the surface on which the IC 45 is mounted) and the back surface as end electrodes of signal lines drawn from the ICs 45. Are formed side by side, and a substantially rectangular parallelepiped connection member 403 is installed on each first connection member 401. In the figure, only the end portion of the IC substrate 40 is shown, and the other portions are omitted.

すなわち、本実施形態では、前述の第１の実施形態においてＩＣ基板４０の表面及び／又は裏面に接続面が形成された第１の接続パッド４０１に、その接続面を超音波トランスデューサ１０の方向に変換するための接続部材４０３が鑞付けされているのである。   That is, in this embodiment, the connection surface is directed to the ultrasonic transducer 10 in the first connection pad 401 in which the connection surface is formed on the front surface and / or the back surface of the IC substrate 40 in the first embodiment described above. A connecting member 403 for conversion is brazed.

そして、本実施形態のように、接続部材４０３の端面とＩＣ基板４０の端面とがほぼ面一になるように、接続部材４０３を第１の接続パッド４０１上に設置することによって、図１０に示すように、ＩＣ基板４０を超音波トランスデューサ１０に接続する際、接続部材４０３の端面が信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２の接続面に対向するので、接続しやすく、電気接続の不良を低減することも可能となる。ここで、前記「面一」とは、二つの面が例えば同じ高さになる形態を意味する。従って、本実施形態では、高さ方向に限らず、二つの面（接続部材４０３の端面とＩＣ基板４０の端面）がほぼ同一平面となるように位置することを意味する。   Then, as in the present embodiment, the connection member 403 is placed on the first connection pad 401 so that the end surface of the connection member 403 and the end surface of the IC substrate 40 are substantially flush with each other, as shown in FIG. As shown in the figure, when connecting the IC substrate 40 to the ultrasonic transducer 10, the end surface of the connection member 403 faces the connection surface of the signal lead pad 23 or the second relay pad 32, so that the connection is easy and the electrical connection is poor. Can also be reduced. Here, the term “level” means that the two surfaces have the same height, for example. Therefore, in the present embodiment, not only the height direction but also two surfaces (the end surface of the connection member 403 and the end surface of the IC substrate 40) are positioned so as to be substantially in the same plane.

本実施形態では、図１１に示すように、各ＩＣ基板４０間に（一のＩＣ基板４０の裏面と他のＩＣ基板４０の表面とを連結するように）樹脂スペーサ４０４を充填（封止）してもよい。このとき、接続部材４０３の接続面は、ＩＣ基板４０の端面とほぼ面一となって超音波トランスデューサ１０の方向に露出するように樹脂スペーサ４０４が充填される。   In this embodiment, as shown in FIG. 11, resin spacers 404 are filled (sealed) between the IC substrates 40 (so that the back surface of one IC substrate 40 and the surface of another IC substrate 40 are connected). May be. At this time, the resin spacer 404 is filled so that the connection surface of the connection member 403 is substantially flush with the end surface of the IC substrate 40 and is exposed in the direction of the ultrasonic transducer 10.

なお、本実施形態の望ましい態様として、図１２に示すように、樹脂スペーサ４０４を各ＩＣ基板４０間に予め充填しておいて、樹脂スペーサ４０４で各ＩＣ基板４０が並列に封止されたＩＣ基板ユニット４００とし、このＩＣ基板ユニット４００とバッキング材２０（中継基板３０）とを接続して、ＩＣ基板ユニット４００を構成する各ＩＣ基板４０に設けられた第１の接続パッド４０１と、バッキング材２０（中継基板３０）の信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）との導通をなすことが、超音波プローブの組み立て効率の面でも好適である。   As a desirable mode of the present embodiment, as shown in FIG. 12, an IC in which resin spacers 404 are filled in advance between the IC substrates 40 and the IC substrates 40 are sealed in parallel by the resin spacers 404. The substrate unit 400 is connected to the IC substrate unit 400 and the backing material 20 (relay substrate 30), and the first connection pad 401 provided on each IC substrate 40 constituting the IC substrate unit 400, and the backing material Conductivity with the signal lead pad 23 (second relay pad 32) of the 20 (relay substrate 30) is also preferable in terms of assembly efficiency of the ultrasonic probe.

このＩＣ基板ユニット４００を形成する際には、各ＩＣ基板４０上に形成された個々の第１の接続パッド４０１と、バッキング材２０の信号リードパッド２３又は中継基板３０の第２の中継パッドとの位置が合うように各ＩＣ基板４０の間隔を決定して封止固定される。   When forming the IC substrate unit 400, the individual first connection pads 401 formed on each IC substrate 40, the signal lead pads 23 of the backing material 20, or the second relay pads of the relay substrate 30 The intervals between the IC substrates 40 are determined so as to be aligned with each other.

なお、本実施形態では、前述の第１の実施形態とは異なり、超音波トランスデューサ１０側の電極（信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２）と、第１の接続パッド４０１（接続部材４０３）との接続面が対向しているので、バッキング材２０又は中継基板３０に溝部を必ずしも形成する必要はない。   In this embodiment, unlike the first embodiment described above, an electrode (signal lead pad 23 or second relay pad 32) on the ultrasonic transducer 10 side and a first connection pad 401 (connection member 403) are provided. ) Are facing each other, it is not always necessary to form a groove in the backing material 20 or the relay substrate 30.

仮に、本実施形態において、第１の接続パッド４０１とバッキング材２０（又は中継基板３０）に形成された信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）との導通をなすために、バッキング材２０（又は中継基板３０）に溝部１００を形成する場合には、その溝部１００は、接続部材４０３が第１の接続パッド４０１に設置された各ＩＣ基板４０の、超音波トランスデューサ１０側の断面形状に応じた形状にすればよい。このように溝部１００をバッキング材２０又は中継基板３０に形成することにより、各溝部１００に各ＩＣ基板４０が嵌入するように固定されるので、バッキング材２０又は中継基板３０と各ＩＣ基板４０との電気的な接続が強固に行われる。   Temporarily, in this embodiment, in order to make electrical connection between the first connection pad 401 and the signal lead pad 23 (second relay pad 32) formed on the backing material 20 (or the relay substrate 30), the backing material 20 is used. When the groove portion 100 is formed in the relay substrate 30 (or the relay substrate 30), the groove portion 100 has a cross-sectional shape on the ultrasonic transducer 10 side of each IC substrate 40 in which the connection member 403 is installed on the first connection pad 401. What is necessary is just to make it the shape according to. By forming the groove portion 100 in the backing material 20 or the relay substrate 30 in this manner, each IC substrate 40 is fixed so as to be fitted into each groove portion 100, so that the backing material 20 or the relay substrate 30 and each IC substrate 40 are The electrical connection is firmly performed.

このように、本実施形態では、ＩＣ基板４０の表面に形成される配線パターンと同様の工程で第１の接続パッド４０１を形成できるので、当該第１の接続パッド４０１の配列方向のピッチを小さくすることができ、ＩＣ基板４０の小型化を実現し、結果として超音波プローブの小型化をも実現することができる。   As described above, in the present embodiment, the first connection pads 401 can be formed in the same process as the wiring pattern formed on the surface of the IC substrate 40. Therefore, the pitch in the arrangement direction of the first connection pads 401 is reduced. Thus, the IC substrate 40 can be miniaturized, and as a result, the ultrasonic probe can be miniaturized.

また、ＩＣ基板４０の表面及び裏面に第１の接続パッド４０１を形成することにより、１つのＩＣ基板４０につき、２列の第１の接続パッド４０１を形成することが可能となるため、超音波トランスデューサ１０の接続に必要なＩＣ基板４０の数を少なくすることができる。   In addition, since the first connection pads 401 are formed on the front surface and the back surface of the IC substrate 40, two rows of the first connection pads 401 can be formed for each IC substrate 40. The number of IC substrates 40 necessary for connecting the transducer 10 can be reduced.

さらに、複数のＩＣ基板４０の間隙を樹脂スペーサ４０４で樹脂封止したＩＣ基板ユニット４００を構成することによって、複数のＩＣ基板４０を、それらＩＣ基板４０に形成された第１の接続パッド４０１と、信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２とを接続部材４０３を介して複数同時に電気接続することが可能となり、接続工程が簡略化される。   Further, by forming an IC substrate unit 400 in which the gaps between the plurality of IC substrates 40 are resin-sealed with resin spacers 404, the plurality of IC substrates 40 are connected to the first connection pads 401 formed on the IC substrates 40. A plurality of the signal lead pads 23 or the second relay pads 32 can be electrically connected simultaneously via the connection member 403, and the connection process is simplified.

本実施形態では、超音波トランスデューサ１０の底面側に形成された信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２に、接続部材４０３を介して接続される第１の接続パッド４０１を、ＩＣ基板４０の表面及び裏面に設けたが、接続パッド４０１はＩＣ基板４０の表面又は裏面のどちらか一方に形成された態様でもよい。   In the present embodiment, the first connection pad 401 connected to the signal lead pad 23 or the second relay pad 32 formed on the bottom surface side of the ultrasonic transducer 10 via the connection member 403 is connected to the IC substrate 40. Although provided on the front surface and the back surface, the connection pad 401 may be formed on either the front surface or the back surface of the IC substrate 40.

また、本実施形態においては、信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２と、接続部材４０３との接続をハンダによる接続としたが、他の接続態様として、例えば導電性樹脂や異方導電フィルムなどによる接続を行ってもよい。   In the present embodiment, the signal lead pad 23 or the second relay pad 32 and the connection member 403 are connected by solder. However, as another connection mode, for example, a conductive resin or an anisotropic conductive film is used. You may connect by such as.

さらに、本実施形態では、個々のＩＣ基板４０をＩＣ基板ユニット４００として固定した後に、バッキング材２０又は中継基板３０に対して接続しているが、それに限られることなく、ＩＣ基板４０を複数枚ずつ、複数のグループに分けて固定したＩＣ基板ユニット４００として、複数回数の接続を行うことも可能である。   Furthermore, in this embodiment, after fixing each IC substrate 40 as the IC substrate unit 400, the IC substrate 40 is connected to the backing material 20 or the relay substrate 30. However, the present invention is not limited to this. It is also possible to connect a plurality of times as the IC substrate unit 400 fixed and divided into a plurality of groups.

（第３の実施形態）
次に、本発明に係る超音波プローブの第３の実施形態について図面を参照して説明する。 (Third embodiment)
Next, a third embodiment of the ultrasonic probe according to the present invention will be described with reference to the drawings.

本実施形態は、前述の第２の実施形態と同様に、信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２に接続する接続面が超音波トランスデューサ１０側に向いた接続パッドをＩＣ基板４０に設けたものであり、その接続パッドとして、ＩＣ基板４０の端面に第２の接続パッド４０２を設置したことが特徴である。本実施形態の説明では、ＩＣ基板４０の構成を中心に説明し、第１の実施形態及び第２の実施形態と重複する部分についての説明は省略する。   In the present embodiment, as in the second embodiment described above, a connection pad with a connection surface connected to the signal lead pad 23 or the second relay pad 32 facing the ultrasonic transducer 10 is provided on the IC substrate 40. As a connection pad, the second connection pad 402 is provided on the end face of the IC substrate 40. In the description of the present embodiment, the configuration of the IC substrate 40 will be mainly described, and the description of the parts overlapping with the first embodiment and the second embodiment will be omitted.

図１３は、本発明に係る超音波プローブの第３の実施形態におけるＩＣ基板の構成を示す斜視図である。図１３に示すように、本実施形態のＩＣ基板４０は、各ＩＣ４５から引き出された信号線の端部電極として、ＩＣ基板４０の端面（ＩＣ基板４０において、超音波トランスデューサ１０に対向する面）に第２の接続パッド４０２が並んで形成されている。なお、当図では、ＩＣ基板４０の端部のみを示し、他の部分は省略してある。   FIG. 13 is a perspective view showing a configuration of an IC substrate in the third embodiment of the ultrasonic probe according to the present invention. As shown in FIG. 13, the IC substrate 40 of the present embodiment is an end surface of the IC substrate 40 (a surface facing the ultrasonic transducer 10 in the IC substrate 40) as an end electrode of a signal line drawn from each IC 45. The second connection pads 402 are formed side by side. In the figure, only the end portion of the IC substrate 40 is shown, and the other portions are omitted.

本実施形態における第２の接続パッド４０２は、例えば、予めＩＣ基板４０内にスルーホールを形成しておき、ＩＣ基板４０と共に当該スルーホールを切断してそのスルーホールの切断面をＩＣ基板４０の端面に露出させることによって形成される。   In the second connection pad 402 in the present embodiment, for example, a through hole is previously formed in the IC substrate 40, the through hole is cut together with the IC substrate 40, and the cut surface of the through hole is formed on the IC substrate 40. It is formed by exposing to the end face.

また、この他にも、ＩＣ基板４０を切断・研削することによって、ＩＣ基板４０の内部配線を端面に露出させ、その後メッキ又は蒸着・スパッタ等の薄膜形成方法によって第２の接続パッド４０２を形成することも可能である。なお、本実施形態では、端面に形成した第２の接続パッド４０２を２列としたが、それ以上の列での形成も可能である。   In addition to this, by cutting and grinding the IC substrate 40, the internal wiring of the IC substrate 40 is exposed to the end face, and then the second connection pads 402 are formed by a thin film forming method such as plating, vapor deposition, or sputtering. It is also possible to do. In the present embodiment, the second connection pads 402 formed on the end face are arranged in two rows, but formation in more rows is also possible.

また、本実施形態では、ＩＣ４５と第２の接続パッド４０１とを結ぶ配線は、ＩＣ基板４０の内部に設けてもよいし、外側（ＩＣ基板４０の表面及び／又は裏面）に形成してもよい。   In this embodiment, the wiring connecting the IC 45 and the second connection pad 401 may be provided inside the IC substrate 40 or may be formed on the outside (the front surface and / or the back surface of the IC substrate 40). Good.

すなわち、本実施形態では、前述の第２の実施形態における接続部材４０３のように、信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２の接続面に対向し、それらとＩＣ４５とを導通する第２の接続パッド４０２がＩＣ基板４０の端面に設けられたものである。   That is, in the present embodiment, like the connection member 403 in the second embodiment described above, the second surface that opposes the connection surface of the signal lead pad 23 or the second relay pad 32 and electrically connects them to the IC 45. The connection pad 402 is provided on the end surface of the IC substrate 40.

そして、ＩＣ基板４０を超音波トランスデューサ１０に接続する際、ＩＣ基板４０の端面に形成された第２の接続パッドの接続面が、信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２の接続面に対向するので、接続しやすく、電気接続の不良を低減することも可能となる。   When the IC substrate 40 is connected to the ultrasonic transducer 10, the connection surface of the second connection pad formed on the end surface of the IC substrate 40 faces the connection surface of the signal lead pad 23 or the second relay pad 32. Therefore, it is easy to connect, and it is possible to reduce defective electrical connection.

ここで、本実施形態では、第２の接続パッド４０２とバッキング材２０（又は中継基板３０）に形成された信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）との導通をなすために、第１の実施形態と同様に、バッキング材２０（又は中継基板３０）に溝部１００が形成されている。   Here, in the present embodiment, the first connection pad 402 and the signal lead pad 23 (second relay pad 32) formed on the backing material 20 (or the relay substrate 30) are electrically connected to each other. Similar to the embodiment, the groove portion 100 is formed in the backing material 20 (or the relay substrate 30).

各溝部１００は、各ＩＣ基板４０の端面の面積（設置方向における各ＩＣ基板４０の断面積）に応じた底面が形成された凹部であり、所定の間隔で各ＩＣ基板４０が並行に設置されるようにバッキング材２０（又は中継基板３０）に形成されている。   Each groove portion 100 is a recess formed with a bottom surface corresponding to the area of the end face of each IC substrate 40 (cross-sectional area of each IC substrate 40 in the installation direction), and each IC substrate 40 is installed in parallel at a predetermined interval. It is formed on the backing material 20 (or the relay substrate 30) as shown.

第２の接続パッド４０２が対向する溝部１００の底面には、各信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）が露出形成されており、凹形状をなす当該溝部１００にＩＣ基板４０を嵌合させることによって、溝部１００の底面に露出した各信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）と各第２の接続パッド４０２との導通がなされる。   Each signal lead pad 23 (second relay pad 32) is exposed and formed on the bottom surface of the groove portion 100 facing the second connection pad 402, and the IC substrate 40 is fitted into the groove portion 100 having a concave shape. By doing so, each signal lead pad 23 (second relay pad 32) exposed on the bottom surface of the groove portion 100 is electrically connected to each second connection pad 402.

すなわち、図１４に示すように、本実施形態では、バッキング材２０（又は中継基板３０）とＩＣ基板４０との電気的接続は、ＩＣ基板４０の端面に第２の接続パッド４０２を設けたので、底面に信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）が配設された溝部１００を形成したのである。   That is, as shown in FIG. 14, in this embodiment, the electrical connection between the backing material 20 (or the relay substrate 30) and the IC substrate 40 is provided with the second connection pads 402 on the end surface of the IC substrate 40. The groove portion 100 in which the signal lead pad 23 (second relay pad 32) is disposed on the bottom surface is formed.

そして、超音波トランスデューサ１０の背面側へのＩＣ基板４０の接続は、ＩＣ基板４０に設けられた第２の接続パッド４０２を、その接続先となる信号リードパッド２３又は中継基板３０の第２の中継パッド３２の位置にあわせて接触させ電気接続を行う。   Then, the connection of the IC substrate 40 to the back side of the ultrasonic transducer 10 is performed by connecting the second connection pad 402 provided on the IC substrate 40 to the signal lead pad 23 or the relay substrate 30 as the second connection pad. Contact is made according to the position of the relay pad 32 to make electrical connection.

また、本実施形態では、図１５に示すように、各ＩＣ基板４０間に（一のＩＣ基板４０の裏面と他のＩＣ基板４０の表面とを連結するように）樹脂スペーサ４０４を充填（封止）してもよい。このとき、第２の接続パッド４０２の接続面は、ＩＣ基板４０の端面とほぼ面一となって超音波トランスデューサ１０の方向に露出するように樹脂スペーサ４０４が充填される。   In this embodiment, as shown in FIG. 15, resin spacers 404 are filled (sealed) between the IC substrates 40 (so that the back surface of one IC substrate 40 and the surface of another IC substrate 40 are connected). May stop). At this time, the resin spacer 404 is filled so that the connection surface of the second connection pad 402 is substantially flush with the end surface of the IC substrate 40 and is exposed in the direction of the ultrasonic transducer 10.

なお、本実施形態の望ましい態様として、図１６に示すように、樹脂スペーサ４０４を各ＩＣ基板４０間に予め充填しておいて、樹脂スペーサ４０４で各ＩＣ基板４０が並列に封止されたＩＣ基板ユニット４００とし、このＩＣ基板ユニット４００とバッキング材２０（中継基板３０）とを接続して、ＩＣ基板ユニット４００を構成する各ＩＣ基板４０に設けられた第２の接続パッド４０２と、バッキング材２０（中継基板３０）の信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）との導通をなすことが、超音波プローブの組み立て効率の面でも好適である。   As a desirable mode of this embodiment, as shown in FIG. 16, an IC in which resin spacers 404 are pre-filled between the IC substrates 40 and the IC substrates 40 are sealed in parallel by the resin spacers 404. The substrate unit 400 is connected to the IC substrate unit 400 and the backing material 20 (relay substrate 30), and the second connection pads 402 provided on each IC substrate 40 constituting the IC substrate unit 400, and the backing material Conductivity with the signal lead pad 23 (second relay pad 32) of the 20 (relay substrate 30) is also preferable in terms of assembly efficiency of the ultrasonic probe.

このＩＣ基板ユニット４００を形成する際には、各ＩＣ基板４０の端面に形成された個々の第２の接続パッド４０２と、バッキング材２０の信号リードパッド２３又は中継基板３０の第２の中継パッドとの位置が合うように各ＩＣ基板４０の間隔を決定して封止固定される。   When the IC substrate unit 400 is formed, the individual second connection pads 402 formed on the end surface of each IC substrate 40 and the signal lead pad 23 of the backing material 20 or the second relay pad of the relay substrate 30 are formed. The intervals between the IC substrates 40 are determined so that they are aligned with each other.

なお、本実施形態においても、超音波トランスデューサ１０側の電極（信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２）と、第２の接続パッド４０２との接続面が対向しているので、バッキング材２０又は中継基板３０に溝部１００を必ずしも形成する必要はない。   In the present embodiment also, since the connection surface between the electrode on the ultrasonic transducer 10 side (the signal lead pad 23 or the second relay pad 32) and the second connection pad 402 faces each other, the backing material 20 Alternatively, the groove portion 100 is not necessarily formed on the relay substrate 30.

このように、本実施形態では、ＩＣ基板４０の表面に設置されるＩＣ４５の配置や個数に依存することなく、端面に第２の接続パッド４０２を形成できるので、当該第２の接続パッド４０２の配列方向のピッチを自由に設計することができ、ＩＣ基板４０の小型化を実現し、結果として超音波プローブの小型化をも実現することができる。   As described above, in the present embodiment, the second connection pads 402 can be formed on the end face without depending on the arrangement and the number of the ICs 45 installed on the surface of the IC substrate 40. The pitch in the arrangement direction can be freely designed, the IC substrate 40 can be downsized, and as a result, the ultrasonic probe can be downsized.

また、ＩＣ基板４０の端面に第２の接続パッド４０２を形成することにより、１つのＩＣ基板４０につき、任意の列数の第２の接続パッド４０２を形成することが可能となるため、超音波トランスデューサ１０の接続に必要なＩＣ基板４０の数を少なくすることができ、従って、ＩＣ基板４０の配列方向の小型化実現できる。   Further, by forming the second connection pads 402 on the end face of the IC substrate 40, it is possible to form the second connection pads 402 in an arbitrary number of columns per one IC substrate 40. The number of IC substrates 40 required for connection of the transducer 10 can be reduced, and therefore the IC substrate 40 can be downsized in the arrangement direction.

さらに、複数のＩＣ基板４０の間隙を樹脂スペーサ４０４で樹脂封止したＩＣ基板ユニット４００を構成することによって、複数のＩＣ基板４０を、それらＩＣ基板４０に形成された第２の接続パッド４０２と、信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２とを接続部材４０３を介して複数同時に電気接続することが可能となり、接続工程が簡略化される。   Further, by forming an IC substrate unit 400 in which the gaps between the plurality of IC substrates 40 are resin-sealed with resin spacers 404, the plurality of IC substrates 40 are connected to the second connection pads 402 formed on the IC substrates 40. A plurality of the signal lead pads 23 or the second relay pads 32 can be electrically connected simultaneously via the connection member 403, and the connection process is simplified.

本実施形態では、個々のＩＣ基板４０をＩＣ基板ユニット４００として固定した後に、バッキング材２０又は中継基板３０に対して接続しているが、それに限られることなく、ＩＣ基板４０を複数枚ずつ、複数のグループに分けて固定したＩＣ基板ユニット４００として、複数回数の接続を行うことも可能である。   In this embodiment, after fixing each IC substrate 40 as the IC substrate unit 400, the IC substrate 40 is connected to the backing material 20 or the relay substrate 30. However, the present invention is not limited to this. The IC substrate unit 400 fixed in a plurality of groups can be connected a plurality of times.

（第４の実施形態）
次に、本発明に係る超音波プローブの第４の実施形態について図面を参照して説明する。 (Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the ultrasonic probe according to the present invention will be described with reference to the drawings.

本実施形態は、超音波トランスデューサ１０側の信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２に接続する各ＩＣ基板４０側の接続パッドとして、ＩＣ基板４０の表面及び裏面に第１の接続パッド４０１を設けると共に、超音波トランスデューサ１０側の端面に第２の接続パッド４０２を各ＩＣ基板４０に設置したことが特徴である。本実施形態の説明では、ＩＣ基板４０の構成を中心に説明し、第１の実施形態〜第３の実施形態と重複する部分についての説明は省略する。   In the present embodiment, the first connection pads 401 are provided on the front and back surfaces of the IC substrate 40 as connection pads on the side of each IC substrate 40 connected to the signal lead pad 23 on the ultrasonic transducer 10 side or the second relay pad 32. It is characterized in that the second connection pads 402 are provided on each IC substrate 40 on the end face on the ultrasonic transducer 10 side. In the description of the present embodiment, the configuration of the IC substrate 40 will be mainly described, and the description of the same parts as those in the first to third embodiments will be omitted.

図１７は、本発明に係る超音波プローブの第４の実施形態におけるＩＣ基板の構成を示す斜視図である。図１７に示すように、本実施形態のＩＣ基板４０は、各ＩＣ４５から引き出された信号線の端部電極として、表面（例えば、ＩＣ４５が搭載される面）及び裏面に第１の接続パッド４０１が並んで形成されると共に、前記端部電極として端面（超音波トランスデューサ１０に対向する面）には、第２の接続パッド４０２が並んで形成されている。これらの第１の接続パッド４０１及び第２の接続パッド４０２は、超音波トランスデューサ１０の底面側（超音波振動素子１６から見てバッキング材２０が設置された側）の信号リードパッド２３又は中継基板３０の第２の中継パッド３２に対応したピッチで形成されている。なお、当図では、ＩＣ基板４０の端部のみを示し、他の部分は省略してある。   FIG. 17 is a perspective view showing a configuration of an IC substrate in the fourth embodiment of the ultrasonic probe according to the present invention. As shown in FIG. 17, the IC substrate 40 of the present embodiment has first connection pads 401 on the front surface (for example, the surface on which the IC 45 is mounted) and the back surface as end electrodes of signal lines led out from the ICs 45. Are formed side by side, and second connection pads 402 are formed side by side on the end surface (the surface facing the ultrasonic transducer 10) as the end electrode. The first connection pad 401 and the second connection pad 402 are the signal lead pad 23 or the relay board on the bottom side of the ultrasonic transducer 10 (the side on which the backing material 20 is installed when viewed from the ultrasonic vibration element 16). It is formed at a pitch corresponding to 30 second relay pads 32. In the figure, only the end portion of the IC substrate 40 is shown, and the other portions are omitted.

そして、第１の接続パッド４０１及び第２の接続パッド４０２と、バッキング材２０（又は中継基板３０）に形成された信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）との導通をなすために、本実施形態でも、バッキング材２０（又は中継基板３０）に溝部１００が形成されている。   In order to conduct the first connection pad 401 and the second connection pad 402 and the signal lead pad 23 (second relay pad 32) formed on the backing material 20 (or the relay substrate 30), Also in this embodiment, the groove part 100 is formed in the backing material 20 (or the relay substrate 30).

すなわち、図１８に示すように、各溝部１００は、各ＩＣ基板４０の端面の面積（設置方向における各ＩＣ基板４０の断面積）に応じた底面が形成された凹部であり、所定の間隔で各ＩＣ基板４０が並行に設置されるようにバッキング材２０（又は中継基板３０）に形成されている。   That is, as shown in FIG. 18, each groove 100 is a recess in which a bottom surface corresponding to the area of the end face of each IC substrate 40 (cross-sectional area of each IC substrate 40 in the installation direction) is formed, and at a predetermined interval. It is formed on the backing material 20 (or the relay substrate 30) so that each IC substrate 40 is installed in parallel.

そして、溝部１００の底面及び側面には各信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）が露出形成されており、当該溝部１００にＩＣ基板４０を嵌合させることによって、溝部１００の側面に露出した各信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）と各第１の接続パッド４０１との導通がなされると共に、溝部１００の底面に露出した各信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）と各第２の接続パッド４０２との導通がなされる。   Each signal lead pad 23 (second relay pad 32) is exposed and formed on the bottom and side surfaces of the groove portion 100. By fitting the IC substrate 40 into the groove portion 100, the signal lead pad 23 is exposed on the side surface of the groove portion 100. Each signal lead pad 23 (second relay pad 32) is electrically connected to each first connection pad 401, and each signal lead pad 23 (second relay pad 32) exposed on the bottom surface of the groove 100 is formed. And the second connection pads 402 are conducted.

このように、超音波トランスデューサ１０の背面側へのＩＣ基板４０の接続は、ＩＣ基板４０に設けられた第１の接続パッド４０１及び第２の接続パッド４０２を、その接続先となる信号リードパッド２３又は中継基板３０の第２の中継パッド３２の位置にあわせて接触させ電気接続を行う。   As described above, the connection of the IC substrate 40 to the back side of the ultrasonic transducer 10 is performed by connecting the first connection pad 401 and the second connection pad 402 provided on the IC substrate 40 to the signal lead pad to which the connection is made. 23 or the second relay pad 32 of the relay board 30 is brought into contact with each other to make electrical connection.

一方、本実施形態では、図１９に示すように、各ＩＣ基板４０間に（一のＩＣ基板４０の裏面と他のＩＣ基板４０の表面とを連結するように）樹脂スペーサ４０４を充填（封止）してもよい。   On the other hand, in this embodiment, as shown in FIG. 19, resin spacers 404 are filled (sealed) between the IC substrates 40 (so that the back surface of one IC substrate 40 and the surface of another IC substrate 40 are connected). May stop).

なお、本実施形態の望ましい態様として、図２０に示すように、樹脂スペーサ４０４を各ＩＣ基板４０間に予め充填しておいて、樹脂スペーサ４０４で各ＩＣ基板４０が並列に封止されたＩＣ基板ユニット４００とすることも可能である。ここで、ＩＣ基板ユニット４００の形状において、各ＩＣ基板４０に形成された第１の接続パッド４０１は、当該ＩＣ基板４０の表面及び裏面に形成されているので、樹脂スペーサ４０４は各第１の接続パッド４０１が露出するように充填される。   As a desirable mode of the present embodiment, as shown in FIG. 20, an IC in which resin spacers 404 are pre-filled between the IC substrates 40 and the IC substrates 40 are sealed in parallel by the resin spacers 404. A substrate unit 400 can also be used. Here, in the shape of the IC substrate unit 400, since the first connection pads 401 formed on each IC substrate 40 are formed on the front surface and the back surface of the IC substrate 40, the resin spacer 404 is formed on each first substrate. The connection pad 401 is filled so as to be exposed.

このように、このＩＣ基板ユニット４００とバッキング材２０（中継基板３０）とを接続して、ＩＣ基板ユニット４００を構成する各ＩＣ基板４０に設けられた第１の接続パッド４０１及び第２の接続パッド４０２と、バッキング材２０（中継基板３０）の信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）との導通をなすことで、超音波プローブの組み立て効率の面でも好適である。   In this way, the IC board unit 400 and the backing material 20 (relay board 30) are connected, and the first connection pad 401 and the second connection provided on each IC board 40 constituting the IC board unit 400. Conduction between the pad 402 and the signal lead pad 23 (second relay pad 32) of the backing material 20 (relay substrate 30) is also preferable in terms of assembly efficiency of the ultrasonic probe.

このＩＣ基板ユニット４００を形成する際には、各ＩＣ基板４０上に形成された個々の第１の接続パッド４０１及び第２の接続パッド４０２と、バッキング材２０の信号リードパッド２３又は中継基板３０の第２の中継パッドとの位置が合うように各ＩＣ基板４０の間隔を決定して封止固定される。   When the IC substrate unit 400 is formed, the individual first connection pads 401 and the second connection pads 402 formed on each IC substrate 40 and the signal lead pads 23 of the backing material 20 or the relay substrate 30 are formed. The intervals between the IC substrates 40 are determined and sealed and fixed so that the positions of the second relay pads coincide with each other.

このように、本実施形態では、ＩＣ基板４０の表面に形成される配線パターンと同様の工程で第１の接続パッド４０１を形成できるので、当該第１の接続パッド４０１の配列方向のピッチを小さくすることができ、ＩＣ基板４０の小型化を実現し、結果として超音波プローブの小型化をも実現することができる。   As described above, in the present embodiment, the first connection pads 401 can be formed in the same process as the wiring pattern formed on the surface of the IC substrate 40. Therefore, the pitch in the arrangement direction of the first connection pads 401 is reduced. Thus, the IC substrate 40 can be miniaturized, and as a result, the ultrasonic probe can be miniaturized.

また、本実施形態における第２の接続パッド４０２は、例えば、予めＩＣ基板４０内にスルーホールを形成しておき、ＩＣ基板４０と共に当該スルーホールを切断してそのスルーホールの切断面をＩＣ基板４０の端面に露出させることによって形成される。   Further, the second connection pad 402 in the present embodiment is formed, for example, by previously forming a through hole in the IC substrate 40, cutting the through hole together with the IC substrate 40, and setting the cut surface of the through hole to the IC substrate. It is formed by exposing to the end face of 40.

また、この他にも、ＩＣ基板４０を切断・研削することによって、ＩＣ基板４０の内部配線を端面に露出させ、その後メッキ又は蒸着・スパッタ等の薄膜形成方法によって第２の接続パッド４０２を形成することも可能である。なお、本実施形態では、端面に形成した第２の接続パッド４０２を２列としたが、それ以上の列での形成も可能である。   In addition to this, by cutting and grinding the IC substrate 40, the internal wiring of the IC substrate 40 is exposed to the end face, and then the second connection pads 402 are formed by a thin film forming method such as plating, vapor deposition, or sputtering. It is also possible to do. In the present embodiment, the second connection pads 402 formed on the end face are arranged in two rows, but formation in more rows is also possible.

また、ＩＣ基板４０の表面及び裏面に第１の接続パッド４０１を形成すると共に、端面に第２の接続パッド４０２を形成することにより、ＩＣ基板４０の１枚あたりの接続パッド数を更に大きくすることが可能となるため、接続に必要なＩＣ基板４０の枚数を更に少なくすることが可能となり、超音波プローブの小型化が図れる。   In addition, the first connection pads 401 are formed on the front surface and the back surface of the IC substrate 40, and the second connection pads 402 are formed on the end surfaces, thereby further increasing the number of connection pads per IC substrate 40. Therefore, the number of IC substrates 40 required for connection can be further reduced, and the ultrasonic probe can be reduced in size.

さらに、超音波トランスデューサ１０とＩＣ基板４０との接続の際、バッキング材２０（中継基板３０）に溝部１００を複数形成し、それら溝部１００に各ＩＣ基板４０を嵌め込むようにしたので、超音波トランスデューサ１０とＩＣ基板４０との接続が強固に行える。   Further, when the ultrasonic transducer 10 and the IC substrate 40 are connected, a plurality of groove portions 100 are formed in the backing material 20 (relay substrate 30), and each IC substrate 40 is fitted into the groove portions 100. The transducer 10 and the IC substrate 40 can be firmly connected.

加えて、複数のＩＣ基板４０の間隙を樹脂スペーサ４０４で樹脂封止したＩＣ基板ユニット４００を構成することによって、複数のＩＣ基板４０を、それらＩＣ基板４０に形成された第１の接続パッド４０１及び第２の接続パッド４０２と、信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２とを複数同時に電気接続することが可能となり、接続工程が簡略化される。   In addition, by forming an IC substrate unit 400 in which gaps between the plurality of IC substrates 40 are resin-sealed with resin spacers 404, the plurality of IC substrates 40 are connected to the first connection pads 401 formed on the IC substrates 40. In addition, a plurality of second connection pads 402 and a plurality of signal lead pads 23 or second relay pads 32 can be electrically connected simultaneously, and the connection process is simplified.

本実施形態では、超音波トランスデューサ１０の底面側に形成された信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２に接続される第１の接続パッド４０１を、ＩＣ基板４０の表面及び裏面に設けたが、接続パッド４０１はＩＣ基板４０の表面又は裏面のどちらか一方に形成された態様でもよい。   In the present embodiment, the first connection pads 401 connected to the signal lead pads 23 or the second relay pads 32 formed on the bottom surface side of the ultrasonic transducer 10 are provided on the front and back surfaces of the IC substrate 40. The connection pad 401 may be formed on either the front surface or the back surface of the IC substrate 40.

また、本実施形態においては、信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２と、第１の接続パッド４０１及び第２の接続パッド４０２との接続をハンダによる接続としたが、他の接続態様として、例えば導電性樹脂や異方導電フィルムなどによる接続を行ってもよい。   In the present embodiment, the connection between the signal lead pad 23 or the second relay pad 32 and the first connection pad 401 and the second connection pad 402 is a solder connection. For example, connection using a conductive resin or an anisotropic conductive film may be performed.

さらに、本実施形態では、個々のＩＣ基板４０をＩＣ基板ユニット４００として固定した後に、バッキング材２０又は中継基板３０に対して接続しているが、それに限られることなく、ＩＣ基板４０を複数枚ずつ、複数のグループに分けて固定したＩＣ基板ユニット４００として、複数回数の接続を行うことも可能である。   Furthermore, in this embodiment, after fixing each IC substrate 40 as the IC substrate unit 400, the IC substrate 40 is connected to the backing material 20 or the relay substrate 30. However, the present invention is not limited to this. It is also possible to connect a plurality of times as the IC substrate unit 400 fixed and divided into a plurality of groups.

本実施形態の他の態様として、図２１に示すように、第１の接続パッド４０１と第２の接続パッド４０２とを連結した第３の接続パッド４０５をＩＣ基板４０に形成してもよい。   As another aspect of the present embodiment, as shown in FIG. 21, a third connection pad 405 linking the first connection pad 401 and the second connection pad 402 may be formed on the IC substrate 40.

このような構成を採用することにより、各超音波振動素子１６と各ＩＣ４５との導通にあたり、第２の接続パッド４０２のみならず、第１の接続パッド４０１を利用できるため、接続パッドとしての面積が大きくなり、信号リードパッド２２（第２の中継パッド３２）との電気的な接続不良を低減することができる。   By adopting such a configuration, not only the second connection pad 402 but also the first connection pad 401 can be used for the conduction between each ultrasonic vibration element 16 and each IC 45, so that the area as a connection pad can be used. The electrical connection failure with the signal lead pad 22 (second relay pad 32) can be reduced.

（第５の実施形態）
次に、本発明に係る超音波プローブの第５の実施形態について図面を参照して説明する。 (Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment of an ultrasonic probe according to the present invention will be described with reference to the drawings.

本実施形態は、前述の第４の実施形態に対し、各第１の接続パッドに、接続方向を変換する接続部材を設置したことが特徴である。本実施形態の説明では、ＩＣ基板４０の構成を中心に説明し、第１の実施形態〜第４の実施形態と重複する部分についての説明は省略する。   The present embodiment is characterized in that a connection member for changing the connection direction is provided on each first connection pad with respect to the above-described fourth embodiment. In the description of the present embodiment, the configuration of the IC substrate 40 will be mainly described, and the description of the same parts as those in the first to fourth embodiments will be omitted.

図２２に示すように、本実施形態のＩＣ基板４０には、各ＩＣ４５から引き出された信号線の端部電極として、ＩＣ基板４０の表面（例えば、ＩＣ４５が搭載される面）及び／又は裏面に前述の接続部材４０３が設置された第１の接続パッド４０１が形成されると共に、ＩＣ基板４０の端面に第２の接続パッド４０２が形成されている。なお、当図では、ＩＣ基板４０の端部のみを示し、他の部分は省略してある。   As shown in FIG. 22, the IC substrate 40 according to the present embodiment has a front surface (for example, a surface on which the IC 45 is mounted) and / or a back surface of the IC substrate 40 as an end electrode of a signal line drawn from each IC 45. A first connection pad 401 on which the above-described connection member 403 is installed is formed, and a second connection pad 402 is formed on the end face of the IC substrate 40. In the figure, only the end portion of the IC substrate 40 is shown, and the other portions are omitted.

すなわち、本実施形態では、前述の第２の実施形態と同様に、ＩＣ基板４０の表面及び／又は裏面に接続面が形成された第１の接続パッド４０１に接続部材４０３が鑞付けされており、ＩＣ基板４０の端面に形成された第２の接続パッド４０２と共に、ＩＣ基板４０の接続面を超音波トランスデューサ１０の方向に対向させているのである。   That is, in this embodiment, as in the second embodiment described above, the connection member 403 is brazed to the first connection pad 401 in which the connection surface is formed on the front surface and / or the back surface of the IC substrate 40. The connection surface of the IC substrate 40 is opposed to the direction of the ultrasonic transducer 10 together with the second connection pads 402 formed on the end surface of the IC substrate 40.

従って、超音波トランスデューサ１０と各ＩＣ基板４０との接続の際には、図２３に示すように、各ＩＣ基板４０の端面に形成された第１の接続パッド４０１及び第２の接続パッド４０２と、バッキング材２０の信号リードパッド２３又は中継基板３０の第２の中継パッドとの位置が合うように各ＩＣ基板４０の間隔を決定して接続固定される。   Therefore, when the ultrasonic transducer 10 and each IC substrate 40 are connected, as shown in FIG. 23, the first connection pad 401 and the second connection pad 402 formed on the end face of each IC substrate 40 The intervals between the IC substrates 40 are determined and connected and fixed so that the signal lead pads 23 of the backing material 20 or the second relay pads of the relay substrate 30 are aligned.

このような構成をなすことにより、信号リードパッド２２（第２の中継パッド３２）に接続されるＩＣ基板４０側の接続端子としての、接続部材４０３及び第２の接続パッド４０２のそれぞれの接続面が超音波トランスデューサ１０側に対向しているので、１つのＩＣ基板４０が有する接続電極の数が増し、信号リードパッド２２（第２の中継パッド３２）の配列に応じてＩＣ基板４０の厚さを薄くできるので、結果として、超音波プローブの小型化を実現することができる。   With such a configuration, each connection surface of the connection member 403 and the second connection pad 402 as a connection terminal on the IC substrate 40 side connected to the signal lead pad 22 (second relay pad 32). Is opposed to the ultrasonic transducer 10 side, the number of connection electrodes of one IC substrate 40 increases, and the thickness of the IC substrate 40 depends on the arrangement of the signal lead pads 22 (second relay pads 32). As a result, miniaturization of the ultrasonic probe can be realized.

本実施形態では、図２４に示すように、各ＩＣ基板４０間に（一のＩＣ基板４０の裏面と他のＩＣ基板４０の表面とを連結するように）樹脂スペーサ４０４を充填（封止）してもよい。このとき、接続部材４０３の接続面は、ＩＣ基板４０の端面とほぼ面一となって超音波トランスデューサ１０の方向に露出するように樹脂スペーサ４０４が充填される。   In this embodiment, as shown in FIG. 24, resin spacers 404 are filled (sealed) between the IC substrates 40 (so that the back surface of one IC substrate 40 and the surface of another IC substrate 40 are connected). May be. At this time, the resin spacer 404 is filled so that the connection surface of the connection member 403 is substantially flush with the end surface of the IC substrate 40 and is exposed in the direction of the ultrasonic transducer 10.

なお、本実施形態の望ましい態様として、図２５に示すように、樹脂スペーサ４０４を各ＩＣ基板４０間に予め充填しておいて、樹脂スペーサ４０４で各ＩＣ基板４０が並列に封止されたＩＣ基板ユニット４００とし、このＩＣ基板ユニット４００とバッキング材２０（中継基板３０）とを接続して、ＩＣ基板ユニット４００を構成する各ＩＣ基板４０に設けられた第１の接続パッド４０１及び第２の接続パッド４０２と、バッキング材２０（中継基板３０）の信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）との導通をなすことが、超音波プローブの組み立て効率の面でも好適である。   As a desirable mode of the present embodiment, as shown in FIG. 25, an IC in which resin spacers 404 are pre-filled between the IC substrates 40 and the IC substrates 40 are sealed in parallel by the resin spacers 404. A board unit 400 is connected to the IC board unit 400 and the backing material 20 (relay board 30), and a first connection pad 401 and a second connection pad 401 provided on each IC board 40 constituting the IC board unit 400 are connected. Conductivity between the connection pad 402 and the signal lead pad 23 (second relay pad 32) of the backing material 20 (relay substrate 30) is also preferable in terms of assembly efficiency of the ultrasonic probe.

このＩＣ基板ユニット４００を形成する際には、各ＩＣ基板４０上に形成された個々の第１の接続パッド４０１及び第２の接続パッド４０２と、バッキング材２０の信号リードパッド２３又は中継基板３０の第２の中継パッドとの位置が合うように各ＩＣ基板４０の間隔を決定して封止固定される。   When the IC substrate unit 400 is formed, the individual first connection pads 401 and the second connection pads 402 formed on each IC substrate 40 and the signal lead pads 23 of the backing material 20 or the relay substrate 30 are formed. The intervals between the IC substrates 40 are determined and sealed and fixed so that the positions of the second relay pads coincide with each other.

なお、本実施形態では、超音波トランスデューサ１０側の電極（信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２）と、第１の接続パッド４０１（接続部材４０３）及び第２の接続パッド４０２との接続面が対向しているので、バッキング材２０又は中継基板３０に溝部を必ずしも形成する必要はない。   In the present embodiment, the connection between the electrode (signal lead pad 23 or second relay pad 32) on the ultrasonic transducer 10 side, the first connection pad 401 (connection member 403), and the second connection pad 402 is provided. Since the surfaces are opposed to each other, it is not always necessary to form a groove in the backing material 20 or the relay substrate 30.

仮に、本実施形態において、第１の接続パッド４０１及び第２の接続パッド４０２とバッキング材２０（又は中継基板３０）に形成された信号リードパッド２３（第２の中継パッド３２）との導通をなすために、バッキング材２０（又は中継基板３０）に溝部１００を形成する場合には、その溝部１００は、各ＩＣ基板４０の、超音波トランスデューサ１０側の断面形状に応じた形状にすればよい。このように溝部１００をバッキング材２０又は中継基板３０に形成することにより、各溝部１００に各ＩＣ基板４０が嵌入するように固定されるので、バッキング材２０又は中継基板３０と各ＩＣ基板４０との電気的な接続が強固に行われる。   In this embodiment, the first connection pad 401 and the second connection pad 402 are electrically connected to the signal lead pad 23 (second relay pad 32) formed on the backing material 20 (or the relay substrate 30). Therefore, when the groove portion 100 is formed in the backing material 20 (or the relay substrate 30), the groove portion 100 may be shaped according to the cross-sectional shape of each IC substrate 40 on the ultrasonic transducer 10 side. . By forming the groove portion 100 in the backing material 20 or the relay substrate 30 in this manner, each IC substrate 40 is fixed so as to be fitted into each groove portion 100, so that the backing material 20 or the relay substrate 30 and each IC substrate 40 are The electrical connection is firmly performed.

このように、本実施形態では、ＩＣ基板４０の表面に形成される配線パターンと同様の工程で第１の接続パッド４０１を形成できるので、当該第１の接続パッド４０１の配列方向のピッチを小さくすることができ、ＩＣ基板４０の小型化を実現し、結果として超音波プローブの小型化をも実現することができる。   As described above, in the present embodiment, the first connection pads 401 can be formed in the same process as the wiring pattern formed on the surface of the IC substrate 40. Therefore, the pitch in the arrangement direction of the first connection pads 401 is reduced. Thus, the IC substrate 40 can be miniaturized, and as a result, the ultrasonic probe can be miniaturized.

また、本実施形態における第２の接続パッド４０２は、例えば、予めＩＣ基板４０内にスルーホールを形成しておき、ＩＣ基板４０と共に当該スルーホールを切断してそのスルーホールの切断面をＩＣ基板４０の端面に露出させることによって形成される。   Further, the second connection pad 402 in the present embodiment is formed, for example, by previously forming a through hole in the IC substrate 40, cutting the through hole together with the IC substrate 40, and setting the cut surface of the through hole to the IC substrate. It is formed by exposing to the end face of 40.

また、この他にも、ＩＣ基板４０を切断・研削することによって、ＩＣ基板４０の内部配線を端面に露出させ、その後メッキ又は蒸着・スパッタ等の薄膜形成方法によって第２の接続パッド４０２を形成することも可能である。なお、本実施形態では、端面に形成した第２の接続パッド４０２を２列としたが、それ以上の列での形成も可能である。   In addition to this, by cutting and grinding the IC substrate 40, the internal wiring of the IC substrate 40 is exposed to the end face, and then the second connection pads 402 are formed by a thin film forming method such as plating, vapor deposition, or sputtering. It is also possible to do. In the present embodiment, the second connection pads 402 formed on the end face are arranged in two rows, but formation in more rows is also possible.

また、ＩＣ基板４０の表面及び裏面に第１の接続パッド４０１を形成すると共に、端面に第２の接続パッド４０２を形成することにより、ＩＣ基板４０の１枚あたりの接続パッド数を更に大きくすることが可能となるため、接続に必要なＩＣ基板４０の枚数を更に少なくすることが可能となり、超音波プローブの小型化が図れる。   In addition, the first connection pads 401 are formed on the front surface and the back surface of the IC substrate 40, and the second connection pads 402 are formed on the end surfaces, thereby further increasing the number of connection pads per IC substrate 40. Therefore, the number of IC substrates 40 required for connection can be further reduced, and the ultrasonic probe can be reduced in size.

さらに、超音波トランスデューサ１０とＩＣ基板４０との接続の際、バッキング材２０（中継基板３０）に溝部１００を複数形成し、それら溝部１００に各ＩＣ基板４０を嵌め込むようにしたので、超音波トランスデューサ１０とＩＣ基板４０との接続が強固に行える。   Further, when the ultrasonic transducer 10 and the IC substrate 40 are connected, a plurality of groove portions 100 are formed in the backing material 20 (relay substrate 30), and each IC substrate 40 is fitted into the groove portions 100. The transducer 10 and the IC substrate 40 can be firmly connected.

加えて、複数のＩＣ基板４０の間隙を樹脂スペーサ４０４で樹脂封止したＩＣ基板ユニット４００を構成することによって、複数のＩＣ基板４０を、それらＩＣ基板４０に形成された第１の接続パッド４０１及び第２の接続パッド４０２と、信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２とを複数同時に電気接続することが可能となり、接続工程が簡略化される。   In addition, by forming an IC substrate unit 400 in which gaps between the plurality of IC substrates 40 are resin-sealed with resin spacers 404, the plurality of IC substrates 40 are connected to the first connection pads 401 formed on the IC substrates 40. In addition, a plurality of second connection pads 402 and a plurality of signal lead pads 23 or second relay pads 32 can be electrically connected simultaneously, and the connection process is simplified.

本実施形態では、超音波トランスデューサ１０の底面側に形成された信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２に接続される第１の接続パッド４０１を、ＩＣ基板４０の表面及び裏面に設けたが、接続パッド４０１はＩＣ基板４０の表面又は裏面のどちらか一方に形成された態様でもよい。   In the present embodiment, the first connection pads 401 connected to the signal lead pads 23 or the second relay pads 32 formed on the bottom surface side of the ultrasonic transducer 10 are provided on the front and back surfaces of the IC substrate 40. The connection pad 401 may be formed on either the front surface or the back surface of the IC substrate 40.

また、本実施形態においては、信号リードパッド２３又は第２の中継パッド３２と、第１の接続パッド４０１及び第２の接続パッド４０２との接続をハンダによる接続としたが、他の接続態様として、例えば導電性樹脂や異方導電フィルムなどによる接続を行ってもよい。   In the present embodiment, the connection between the signal lead pad 23 or the second relay pad 32 and the first connection pad 401 and the second connection pad 402 is a solder connection. For example, connection using a conductive resin or an anisotropic conductive film may be performed.

さらに、本実施形態では、個々のＩＣ基板４０をＩＣ基板ユニット４００として固定した後に、バッキング材２０又は中継基板３０に対して接続しているが、それに限られることなく、ＩＣ基板４０を複数枚ずつ、複数のグループに分けて固定したＩＣ基板ユニット４００として、複数回数の接続を行うことも可能である。   Furthermore, in this embodiment, after fixing each IC substrate 40 as the IC substrate unit 400, the IC substrate 40 is connected to the backing material 20 or the relay substrate 30. However, the present invention is not limited to this. It is also possible to connect a plurality of times as the IC substrate unit 400 fixed and divided into a plurality of groups.

上述の各実施形態は、本発明の一例であり、本発明は各実施の形態に限定されることはない。また、この他であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。   Each above-mentioned embodiment is an example of the present invention, and the present invention is not limited to each embodiment. In addition, various modifications can be made according to the design and the like as long as they do not depart from the technical idea of the present invention.

本発明に係る超音波プローブの第１の実施形態における超音波トランスデューサの構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the ultrasonic transducer in 1st Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention. 本発明に係る超音波プローブの第１の実施形態における超音波トランスデューサ及び超音波トランスデューサに接続されるＩＣ基板の構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the IC substrate connected to the ultrasonic transducer and ultrasonic transducer in 1st Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention. 本発明に係る超音波プローブの第１の実施形態における超音波トランスデューサ、中継基板及びその中継基板に接続されるＩＣ基板の構成を示す斜視図。1 is a perspective view showing a configuration of an ultrasonic transducer, a relay board, and an IC board connected to the relay board in the first embodiment of the ultrasonic probe according to the present invention. 本発明に係る超音波プローブの第１の実施形態における中継基板の構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the relay board | substrate in 1st Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention. 本発明に係る超音波プローブの第１の実施形態におけるＩＣ基板の構成を示す斜視図。1 is a perspective view showing a configuration of an IC substrate in an ultrasonic probe according to a first embodiment of the present invention. 本発明に係る超音波プローブの第１の実施形態における超音波トランスデューサ又は中継基板とＩＣ基板との接続態様を示す斜視図。The perspective view which shows the connection aspect of the ultrasonic transducer or relay board | substrate in 1st Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention, and an IC board. 本発明に係る超音波プローブの第１の実施形態における超音波トランスデューサ又は中継基板とＩＣ基板との接続態様を示す斜視図。The perspective view which shows the connection aspect of the ultrasonic transducer or relay board | substrate in 1st Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention, and an IC board. 本発明に係る超音波プローブの第１の実施形態におけるＩＣ基板ユニットの構成を示す斜視図。1 is a perspective view showing a configuration of an IC substrate unit in a first embodiment of an ultrasonic probe according to the present invention. 本発明に係る超音波プローブの第２の実施形態におけるＩＣ基板の構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the IC substrate in 2nd Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention. 本発明に係る超音波プローブの第２の実施形態における超音波トランスデューサ又は中継基板とＩＣ基板との接続態様を示す斜視図。The perspective view which shows the connection aspect of the ultrasonic transducer or relay board | substrate in 2nd Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention, and an IC board. 本発明に係る超音波プローブの第２の実施形態における超音波トランスデューサ又は中継基板とＩＣ基板ユニットとの接続態様を示す斜視図。The perspective view which shows the connection aspect of the ultrasonic transducer or relay board | substrate in 2nd Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention, and an IC board | substrate unit. 本発明に係る超音波プローブの第２の実施形態におけるＩＣ基板ユニットの構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the IC substrate unit in 2nd Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention. 本発明に係る超音波プローブの第３の実施形態におけるＩＣ基板の構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of IC board in 3rd Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention. 本発明に係る超音波プローブの第３の実施形態における超音波トランスデューサ又は中継基板とＩＣ基板との接続態様を示す斜視図。The perspective view which shows the connection aspect of the ultrasonic transducer or relay board | substrate in 3rd Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention, and an IC board. 本発明に係る超音波プローブの第３の実施形態における超音波トランスデューサ又は中継基板とＩＣ基板ユニットとの接続態様を示す斜視図。The perspective view which shows the connection aspect of the ultrasonic transducer or relay board | substrate in 3rd Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention, and an IC board | substrate unit. 本発明に係る超音波プローブの第３の実施形態におけるＩＣ基板ユニットの構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the IC substrate unit in 3rd Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention. 本発明に係る超音波プローブの第４の実施形態におけるＩＣ基板の構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the IC substrate in 4th Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention. 本発明に係る超音波プローブの第４の実施形態における超音波トランスデューサ又は中継基板とＩＣ基板との接続態様を示す斜視図。The perspective view which shows the connection aspect of the ultrasonic transducer in 4th Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention, or a relay board | substrate, and an IC board. 本発明に係る超音波プローブの第４の実施形態における超音波トランスデューサ又は中継基板とＩＣ基板との接続態様を示す斜視図。The perspective view which shows the connection aspect of the ultrasonic transducer in 4th Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention, or a relay board | substrate, and an IC board. 本発明に係る超音波プローブの第４の実施形態におけるＩＣ基板ユニットの構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the IC substrate unit in 4th Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention. 本発明に係る超音波プローブの第４の実施形態におけるＩＣ基板の他の構成を示す斜視図。The perspective view which shows the other structure of the IC board in 4th Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention. 本発明に係る超音波プローブの第５の実施形態におけるＩＣ基板の構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the IC substrate in 5th Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention. 本発明に係る超音波プローブの第５の実施形態における超音波トランスデューサ又は中継基板とＩＣ基板との接続態様を示す斜視図。The perspective view which shows the connection aspect of the ultrasonic transducer or relay board | substrate in 5th Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention, and an IC board. 本発明に係る超音波プローブの第５の実施形態における超音波トランスデューサ又は中継基板とＩＣ基板ユニットとの接続態様を示す斜視図。The perspective view which shows the connection aspect of the ultrasonic transducer or relay board | substrate in 5th Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention, and an IC board | substrate unit. 本発明に係る超音波プローブの第５の実施形態におけるＩＣ基板ユニットの構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the IC substrate unit in 5th Embodiment of the ultrasonic probe which concerns on this invention. 従来における超音波トランスデューサの構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the conventional ultrasonic transducer. 従来における超音波プローブの構成を示す斜視図。The perspective view which shows the structure of the conventional ultrasonic probe.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 超音波トランスデューサ
１２ 音響整合層
１４ アース電極
１６ 超音波振動素子
１８ 信号電極
２０ バッキング材
２２ 信号リード
２３ 信号リードパッド
３０ 中継基板
３１ 第１の中継パッド
３２ 第２の中継パッド
４０ ＩＣ基板
４００ ＩＣ基板ユニット
４０１ 第１の接続パッド
４０２ 第２の接続パッド
４０３ 接続部材
４０４ 樹脂スペーサ
４０５ 第３の接続パッド
４５ 集積回路（ＩＣ）
５０ ケーブル接続基板
６２ コネクタ
１００ 溝部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Ultrasonic transducer 12 Acoustic matching layer 14 Ground electrode 16 Ultrasonic vibration element 18 Signal electrode 20 Backing material 22 Signal lead 23 Signal lead pad 30 Relay board 31 1st relay pad 32 2nd relay pad 40 IC board 400 IC board Unit 401 First connection pad 402 Second connection pad 403 Connection member 404 Resin spacer 405 Third connection pad 45 Integrated circuit (IC)
50 Cable connection board 62 Connector 100 Groove

Claims (4)

マトリックス状に配列された複数の超音波振動素子と、
係る超音波振動素子からの電気信号を伝達するために前記超音波振動素子の各々から突出させて設けられた複数の信号リードが挿入され、前記超音波振動素子を制動するバッキング材と、
前記電気信号を処理する集積回路を搭載し、係る集積回路から引き出された信号線の端部として、前記信号リードに接続される接続パッドを具備するＩＣ基板と
を有する超音波プローブであって、
前記接続パッドが前記ＩＣ基板の表面及び／又は裏面に設けられた第１の接続パッドであり、前記バッキング材には、前記第１の接続パッドが当接する当接面を有する溝部が形成され、係る溝部の前記当接面に前記信号リードの端部としての信号リードパッドが形成され、前記ＩＣ基板の端面が前記溝部に嵌入することによって前記信号リードパッドと前記第１の接続パッドとの導通がなされ、
前記信号リードパッドに対向する前記ＩＣ基板の端面に第２の接続パッドが設けられ、前記溝部には、前記第２の接続パッドの配列に応じた前記信号リードパッドが形成されたことを特徴とする超音波プローブ。 A plurality of ultrasonic vibration elements arranged in a matrix, and
A plurality of signal leads provided so as to protrude from each of the ultrasonic vibration elements in order to transmit an electrical signal from the ultrasonic vibration element, and a backing material for braking the ultrasonic vibration element;
An ultrasonic probe including an integrated circuit for processing the electrical signal, and an IC substrate having a connection pad connected to the signal lead as an end of a signal line drawn from the integrated circuit,
The connection pad is a first connection pad provided on the front surface and / or back surface of the IC substrate, and the backing material is formed with a groove portion having a contact surface with which the first connection pad contacts, A signal lead pad as an end portion of the signal lead is formed on the contact surface of the groove portion, and the end surface of the IC substrate is fitted into the groove portion, whereby the signal lead pad and the first connection pad are electrically connected. Was made ,
A second connection pad is provided on an end surface of the IC substrate facing the signal lead pad, and the signal lead pad corresponding to the arrangement of the second connection pads is formed in the groove. Ultrasonic probe. マトリックス状に配列された複数の超音波振動素子と、A plurality of ultrasonic vibration elements arranged in a matrix, and
係る超音波振動素子からの電気信号を伝達するために前記超音波振動素子の各々から突出させて設けられた複数の信号リードを挿入して前記超音波振動素子を制動するバッキング材と、A backing material for braking the ultrasonic vibration element by inserting a plurality of signal leads provided so as to protrude from each of the ultrasonic vibration elements in order to transmit an electrical signal from the ultrasonic vibration element;
平板形状をなし、前記信号リードに導通する第１の中継パッドが前記バッキング材に対向する面に形成されると共に、前記第１の中継パッドに導通する第２の中継パッドが前記バッキング材に対向する面の反対側の面に形成された中継基板と、A first relay pad having a flat plate shape is formed on a surface facing the backing material, and a second relay pad conducting to the first relay pad is opposed to the backing material. A relay board formed on the surface opposite to the surface to be
前記電気信号を処理する集積回路を搭載し、係る集積回路から引き出された信号線の端部として、前記第２の中継パッドに接続される接続パッドを具備するＩＣ基板とAn IC substrate having an integrated circuit for processing the electrical signal, and having a connection pad connected to the second relay pad as an end of a signal line drawn from the integrated circuit;
を有する超音波プローブであって、An ultrasonic probe comprising:
前記接続パッドが前記ＩＣ基板の表面及び／又は裏面に設けられた第１の接続パッドであり、前記中継基板には、前記第１の接続パッドが当接する当接面を有する溝部が形成され、係る溝部の前記当接面に前記信号リードの端部としての信号リードパッドが形成され、前記ＩＣ基板の端面が前記溝部に嵌入することによって前記第２の中継パッドと前記第１の接続パッドとの導通がなされ、The connection pad is a first connection pad provided on the front surface and / or back surface of the IC substrate, and the relay substrate is formed with a groove portion having a contact surface with which the first connection pad contacts, A signal lead pad as an end portion of the signal lead is formed on the contact surface of the groove portion, and the end surface of the IC substrate is fitted into the groove portion, whereby the second relay pad and the first connection pad are formed. Continuity is made,
前記中継パッドに対向する前記ＩＣ基板の端面に第２の接続パッドが設けられ、前記溝部には、前記第２の接続パッドの配列に応じた前記第２の中継パッドが形成されたことを特徴とする超音波プローブ。A second connection pad is provided on an end surface of the IC substrate facing the relay pad, and the second relay pad corresponding to the arrangement of the second connection pads is formed in the groove. Ultrasonic probe. 前記第１の接続パッドと前記第２の接続パッドとが連結されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の超音波プローブ。The ultrasonic probe according to claim 1, wherein the first connection pad and the second connection pad are connected to each other. 複数の前記ＩＣ基板間に樹脂を充填したことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の超音波プローブ。The ultrasonic probe according to claim 1, wherein a resin is filled between the plurality of IC substrates.
JP2004310896A 2004-10-26 2004-10-26 Ultrasonic probe Active JP4672330B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004310896A JP4672330B2 (en) 2004-10-26 2004-10-26 Ultrasonic probe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004310896A JP4672330B2 (en) 2004-10-26 2004-10-26 Ultrasonic probe

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010248315A Division JP5209689B2 (en) 2010-11-05 2010-11-05 Ultrasonic probe

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006122105A JP2006122105A (en) 2006-05-18
JP4672330B2 true JP4672330B2 (en) 2011-04-20

Family

ID=36717393

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004310896A Active JP4672330B2 (en) 2004-10-26 2004-10-26 Ultrasonic probe

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4672330B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4982135B2 (en) * 2006-08-29 2012-07-25 株式会社東芝 Ultrasonic transducer
EP2283935A1 (en) * 2009-08-13 2011-02-16 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Ultrasound converter system and method for its operation
JP5611645B2 (en) 2010-04-13 2014-10-22 株式会社東芝 Ultrasonic transducer and ultrasonic probe
CN106456130B (en) * 2014-05-06 2019-11-19 皇家飞利浦有限公司 The manufacturing method of ultrasonic transducer chip component, ultrasonic probe, ultrasonic image-forming system and ultrasonic assembly and probe
JP6681784B2 (en) * 2016-05-20 2020-04-15 新光電気工業株式会社 Backing member, manufacturing method thereof, and ultrasonic probe
JP7486030B2 (en) * 2020-01-21 2024-05-17 セイコーエプソン株式会社 Ultrasonic device and method for manufacturing the same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001292496A (en) * 2000-02-02 2001-10-19 Toshiba Corp Two-dimensional array type ultrasonic probe
JP2004112326A (en) * 2002-09-18 2004-04-08 Aloka Co Ltd Ultrasonic probe and its manufacturing method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001292496A (en) * 2000-02-02 2001-10-19 Toshiba Corp Two-dimensional array type ultrasonic probe
JP2004112326A (en) * 2002-09-18 2004-04-08 Aloka Co Ltd Ultrasonic probe and its manufacturing method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006122105A (en) 2006-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4575108B2 (en) Ultrasonic probe
US9907538B2 (en) High frequency ultrasound probe
US6936008B2 (en) Ultrasound system with cableless coupling assembly
JP4519259B2 (en) Two-dimensional array ultrasonic probe and manufacturing method thereof
US10137477B2 (en) Modular assembly for multidimensional transducer arrays
JP2011250119A (en) Ultrasonic probe
JP4521126B2 (en) Two-dimensional array type ultrasonic probe
JP5038808B2 (en) Ultrasonic transducer and ultrasonic probe with ultrasonic transducer
US20060035481A1 (en) Interconnection from multidimensional transducer arrays to electronics
JP4672330B2 (en) Ultrasonic probe
JP4703416B2 (en) Ultrasonic transducer
JP5209689B2 (en) Ultrasonic probe
JP2008028462A (en) Ultrasonic probe and manufacturing method thereof
JP3944040B2 (en) Ultrasonic probe and manufacturing method thereof
JPH10136491A (en) Ultrasonic transducer
US10335830B2 (en) Ultrasonic probe
JP5454890B2 (en) Ultrasonic probe and method for manufacturing ultrasonic probe
JP4621530B2 (en) Ultrasonic transducer manufacturing method and ultrasonic transducer
JP2018114042A (en) Ultrasound probe, ultrasound diagnostic apparatus, and semiconductor sensor
JP4982135B2 (en) Ultrasonic transducer
JP5618507B2 (en) Manufacturing method of ultrasonic sensor
JPH1071145A (en) Ultrasonic transducer and production thereof
JP4263663B2 (en) Ultrasonic vibrator and manufacturing method thereof
JPH05130694A (en) Method for connecting multicore cable
JP2006162414A (en) Ultrasonic probe

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071023

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20090210

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100916

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100921

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101105

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20101221

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110119

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4672330

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140128

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350