CN107768335B - 安装构造体、电子装置以及安装构造体的制造方法 - Google Patents

安装构造体、电子装置以及安装构造体的制造方法 Download PDF

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Abstract

提供能够提高基板间的电连接的连接可靠性的安装构造体、电子装置以及安装构造体的制造方法。安装构造体的特征在于，具备：具有设置功能元件的第一面的第一基板；具有与第一面相对的第二面的第二基板；设于第一面的与功能元件不同的位置且具有与第二面相对的第三面并与功能元件导通的布线部；以及设于第二面且朝向第一面突出并与第三面连接而与功能元件导通的导通部，在从第一基板以及第二基板的厚度方向看的俯视观察下，第三面的面积大于布线部的第一基板侧的第一端部的面积。

Description

安装构造体、电子装置以及安装构造体的制造方法
技术领域
本发明涉及安装构造体、超声波设备、超声波探测器、超声波装置、电子装置以及安装构造体的制造方法。
背景技术
在向电路基板安装电子部件时，已知有经由凸块电极将电路基板侧的布线与电子部件侧的布线电连接的安装方法(例如参照专利文献1)。
在专利文献1中，电子部件在基板上形成有IC芯片等电子元件(功能元件)以及与电子元件连接的作为金属布线的导电膜。该导电膜从功能元件被引出至形成于基板的周缘部的树脂突起的表面。然后，利用树脂突起与覆盖该树脂突起的表面的导电膜构成凸块电极。此外，电路基板是形成液晶面板的基板，在配置有液晶的区域的外侧形成电极端子。在这些电子部件侧的凸块电极与电路基板侧的电极端子接触的状态下，电子部件安装于电路基板。
然而，在专利文献1所记载的构成中，在不与功能元件相对的电路基板的周缘部，电极端子与凸块电极接触。即，电路基板与电子部件在与功能元件分离的位置处进行连接。在这种情况下，不得不形成连接电路基板的周缘部的电极端子与功能元件的布线，不适于功能元件的高集成化。换句话说，在基板上设置许多功能元件的情况下，相对于各功能元件的布线构成复杂化、各布线的电阻增大、或者接近的布线间的寄生电容的影响增大。与之相对，在形成有功能元件的区域中进行布线连接的情况下，考虑通过减小电极端子的尺寸来实现功能元件的高集成化。
然而，若减小电极端子的尺寸，则需要高精度地进行布线连接时的电路基板与电子元件的对位。换句话说，在基板与电路基板的对位精度不足的情况下，由于电极端子与凸块电极的位置偏移，有可能无法进行适当的布线连接。这样，在以往的结构中，在形成有功能元件的区域中，基板间的电连接的连接可靠性有可能降低。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利申请公开第2007-180166号公报。
发明内容
本发明的一个目的在于，提供能够使基板间的电连接的连接可靠性提高的作为应用例以及实施方式的安装构造体、超声波设备、超声波探测器、超声波装置、电子装置以及安装构造体的制造方法。
本发明的一应用例的安装构造体的特征在于，具备：第一基板，具有设置功能元件的第一面；第二基板，具有与上述第一面相对的第二面；布线部，设于上述第一面的与上述功能元件不同的位置，并具有与上述第二面相对的第三面，且与上述功能元件导通；以及导通部，设于上述第二面，朝向上述第一面突出，并与上述第三面连接而与上述功能元件导通，在从上述第一基板以及上述第二基板的厚度方向看的俯视观察下，上述第三面的面积大于上述布线部的上述第一基板侧的第一端部的面积。
在本应用例中，在第一基板的第一面设有功能元件以及与该功能元件导通的布线部。此外，在第二基板的第二面设有与布线部连接的导通部。然后，在厚度方向的俯视下，布线部的第三面的面积大于该布线部的第一基板侧的第一端部的面积。在这样的结构中，在上述俯视下，无需变更第一端部的面积就能够增大供导通部连接的第三面的面积。由此，能够增大第一基板与第二基板之间的位置偏移的允许量，能够提高连接可靠性。此外，也可以不变更上述俯视下的第一端部的面积，能够实现功能元件的高集成化。
在本应用例的安装构造体中，优选的是，上述布线部的上述第二基板侧的第二端部沿着上述第一面突出。
在本应用例中，布线部的第二端部沿着第一面突出。在这样的构成中，能够一边增大布线部的第三面的面积，一边抑制布线部的第一端部侧的剖面积(与第一面以及第二面平行的剖面的面积)的增大。由此，能够实现功能元件的高集成化，并且提高连接可靠性。
在本应用例的安装构造体中，优选的是，上述布线部具有横跨上述第一端部以及上述第二端部的侧面，上述侧面具有在配置有上述功能元件的侧沿远离上述功能元件的方向凹陷的凹曲面。
本应用例的布线部在侧面的配置有功能元件的侧具有沿远离功能元件的方向凹陷的凹曲面。即，在通过布线部以及功能元件的各自的配置位置(中心位置)沿着基板厚度方向的面切断布线部时的侧面朝向布线部的中心侧凹陷弯曲。由此，与侧面朝功能元件侧凸出的构成或侧面呈直线状的构成相比，能够从功能元件分离布线部的侧面。由此，能够进一步抑制功能元件与布线部发生干扰。
在本应用例的安装构造体中，优选的是，上述第三面具有朝上述第二面侧突出的凸部。
在本应用例中，布线部的第三面在第二面侧具有凸部，换句话说具有朝第二面侧凸出的凸曲面。这样的第三面例如与平坦的情况相比而使第三面的面积增大。由此，通过使导通部沿着第三面紧贴，能够增大连接面积，能够使接触阻力(电阻)减少。
在本应用例的安装构造体中，优选的是，上述第三面具有朝上述第一面侧凹陷的凹部。
在本应用例中，布线部的第三面在第一面侧具有凹的凹部，换句话说具有朝第一面侧凹陷的凹曲面。在这样的构成中，在布线连接时，即便相对于第三面产生了导通部的位置偏移，也能够使导通部沿着弯曲面朝该弯曲面的最深部(例如最接近第一基板的部分)等规定的位置移动。由此，能够提高第一基板与第二基板的对位精度。
在本应用例的安装构造体中，优选的是，上述导通部具有朝上述第一面侧突出的突出部。
在本应用例中，导通部具有朝第一面侧突出的突出部，换句话说具有朝第一面侧凸出的凸曲面。在这样的构成中，在布线连接时，通过在布线部侧的凹部插入导通部侧的突出部的至少一部分，能够进行第一基板与第二基板的定位。由此，第一基板与第二基板的对位较为容易。此外，能够提高对位的精度。
在本应用例的安装构造体中，优选的是，上述凹部包括以第一曲率弯曲的球面状凹部，上述突出部包括以第二曲率弯曲的球面状凸部，上述第一曲率为上述第二曲率以下。
在本应用例中，凹部包括具有第一曲率的球面状凹部。此外，突出部包括具有第二曲率的球面状凸部。该第一曲率为第二曲率以下。在这样的构成中，能够沿着具有突出部的曲率以下的曲率的凹部，使突出部移动。由此，即便如上述那样在布线部与导通部之间产生位置偏移，也能够更可靠地沿着布线部的凹部使导通部移动，能够提高对位精度。
在本应用例的安装构造体中，优选的是，上述凹部包括以第一曲率弯曲的球面状凹部，上述突出部包括以第二曲率弯曲的球面状凸部，上述第一曲率大于上述第二曲率。
在本应用例中，凹部包括具有第一曲率的球面状凹部。此外，突出部包括具有第二曲率的球面状凸部。该第一曲率大于第二曲率。在这样的构成中，能够根据突出部的弯曲，使凸部与凹部相对移动，使得与基板厚度方向交叉的面内的突出部和凹部的各中心位置一致。由此，第一基板与第二基板的对位较为容易。此外，能够提高对位的精度。
在本应用例的安装构造体中，优选的是，上述导通部具有与上述第三面连接的第四面，上述第三面以及上述第四面中的至少一方具有抑制上述第三面与上述第四面之间的滑动的滑动抑制部。
在本应用例中，第三面以及第四面的至少一方具有抑制第三面与第四面之间的滑动的滑动抑制部。在这样的构成中，在布线连接时，能够抑制第三面与第四面之间的滑动，能够抑制该滑动所引起的对位精度的降低。
在本应用例的安装构造体中，优选的是，上述滑动抑制部为凹凸。
在本应用中，作为滑动抑制部而具有凹凸。在这样的构成中，利用在第三面以及第四面的至少一方设置凹凸这样的简易构成，能够抑制第三面与第四面之间的滑动所引起的对位精度的降低。
本发明的一应用例的安装构造体的特征在于，具备：第一基板，具有供功能元件设置的第一面；第二基板，具有与上述第一面相对的第二面；布线部，设于上述第一面的与上述功能元件不同的位置，并与上述功能元件导通；以及导通部，设于上述第二面，朝向上述第一面侧突出，并与上述布线部连接而与上述功能元件导通，上述布线部具有与上述第二面相对的第三面，上述导通部具有与上述第三面连接的第四面，上述第三面以及上述第四面中的至少一方具有抑制上述第三面与上述第四面之间的滑动的滑动抑制部。
在本应用例中，在第一基板的第一面设有功能元件以及与该功能元件导通的布线部。此外，在第二基板的第二面设有与布线部连接的导通部。然后，相互连接的布线部的第三面与导通部的第四面中的至少一方具有滑动抑制部。在这样的构成中，在布线连接时，能够抑制第三面与第四面之间的滑动，能够抑制该滑动所引起的对位精度的降低。
此外，由于能够抑制对位精度的降低，因此能够抑制第一基板与第二基板的位置偏移所引起的、导通部与功能元件发生干扰。此外，由于能够抑制对位精度的降低，因此能够实现功能元件的高集成化。
在本应用例的安装构造体中，优选的是，上述导通部具有树脂部和覆盖上述树脂部的导电膜。
在本应用例中，导通部具有树脂部和覆盖该树脂部的导电膜。在这样的构成中，导通部能够利用树脂部以及导电膜进行弹性变形。由此，在布线连接时，能够提高导通部与布线部之间的紧贴性，能够提高连接可靠性。
本发明的一应用例的超声波设备的特征在于，具备：第一基板，具有供振子设置的第一面；第二基板，具有与上述第一面相对的第二面；布线部，设于上述第一面的与上述振子不同的位置，并具有与上述第二面相对的第三面，且与上述振子导通；以及导通部，设于上述第二面，朝向上述第一面突出，并与上述第三面连接而与上述振子导通，在从上述第一基板以及上述第二基板的厚度方向观察的俯视下，上述第三面的面积大于上述布线部的上述第一基板侧的第一端部的面积。
在本应用例中，在第一基板的第一面设有振子以及与该振子导通的布线部。此外，在第二基板的第二面设有与布线部连接的导通部。然后，在厚度方向的俯视下，布线部的第三面的面积大于该布线部的第一基板侧的第一端部的面积。
在这样的构成中，与上述应用例同样，与使导通部连接于形成于第一基板的第一面的电极端子的情况相比，能够使第一基板与第二基板之间的位置偏移的允许量增大，能够提高连接可靠性。
此外，与上述应用例同样，也能够减小第一端部侧的面积，实现振子的高集成化。
本发明的一应用例的超声波探测器的特征在于，具备：第一基板，具有供振子设置的第一面；第二基板，具有与上述第一面相对的第二面；布线部，设于上述第一面的与上述振子不同的位置，并具有与上述第二面相对的第三面，且与上述振子导通；导通部，设于上述第二面，朝向上述第一面突出，并与上述第三面连接而与上述振子导通；以及壳体，收纳上述第一基板、上述布线部、上述第二基板以及上述导通部，在从上述第一基板以及上述第二基板的厚度方向观察的俯视下，上述第三面的面积大于上述布线部的上述第一基板侧的第一端部的面积。
在本应用例中，在第一基板的第一面设有振子以及与该振子导通的布线部。此外，在第二基板的第二面设有与布线部连接的导通部。然后，在厚度方向的俯视下，布线部的第三面的面积大于该布线部的第一基板侧的第一端部的面积。
在这样的构成中，与上述应用例相同，与使导通部连接于形成于第一基板的第一面的电极端子的情况相比，能够增大第一基板与第二基板之间的位置偏移的允许量，能够提高连接可靠性。
此外，与上述应用例相同，也能够减小第一端部侧的面积，实现振子的高集成化。
本发明的一应用例的超声波装置的特征在于，具备：第一基板，具有供振子设置的第一面；第二基板，具有与上述第一面相对的第二面；布线部，设于上述第一面的与上述振子不同的位置，并具有与上述第二面相对的第三面，且与上述振子导通；导通部，设于上述第二面，朝向上述第一面突出，并与上述第三面连接而与上述振子导通；以及控制部，控制上述振子，在从上述第一基板以及上述第二基板的厚度方向观察的俯视下，上述第三面的面积大于上述布线部的上述第一基板侧的第一端部的面积。
在本应用例中，在第一基板的第一面设有振子以及与该振子导通的布线部。此外，在第二基板的第二面设有与布线部连接的导通部。然后，在厚度方向的俯视下，布线部的第三面的面积大于该布线部的第一基板侧的第一端部的面积。
在这样的构成中，与上述应用例相同，与使导通部连接于形成于第一基板的第一面的电极端子连接的情况相比，能够增大第一基板与第二基板之间的位置偏移的允许量，能够提高连接可靠性。
此外，与上述应用例相同，也能够减小第一端部侧的面积，实现振子的高集成化。
本发明的一应用例的电子装置的特征在于，具备：第一基板，具有供功能元件设置的第一面；第二基板，具有与上述第一面相对的第二面；布线部，设于上述第一面的与上述功能元件不同的位置，并具有与上述第二面相对的第三面，且与上述功能元件导通；导通部，设于上述第二面，朝向上述第一面突出，并与上述第三面连接而与上述功能元件导通；以及控制上述功能元件的控制部，在从上述第一基板以及上述第二基板的厚度方向观察的俯视下，上述第三面的面积大于上述布线部的上述第一基板侧的第一端部的面积。
在本应用例中，在第一基板的第一面设有功能元件以及与该功能元件导通的布线部。此外，在第二基板的第二面设有与布线部连接的导通部。然后，在厚度方向的俯视下，布线部的第三面的面积大于该布线部的第一基板侧的第一端部的面积。
在这样的结构中，与上述应用例相同，与使导通部连接于形成于第一基板的第一面的电极端子的情况相比，能够增大第一基板与第二基板之间的位置偏移的允许量，能够提高连接可靠性。
此外，与上述应用例相同，也能够减小第一端部侧的面积，实现功能元件的高集成化。
本发明的一应用例的安装构造体的制造方法中，其特征在于，上述安装构造体具备：第一基板，具有供功能元件设置的第一面；第二基板，具有与上述第一面相对的第二面；布线部，设于上述第一面的与上述功能元件不同的位置，并具有与上述第二面相对的第三面，且与上述功能元件导通；以及导通部，设于上述第二面，朝向上述第一面突出，并与上述第三面连接而与上述功能元件导通，上述安装构造体的制造方法包括如下工序：形成在从上述第一基板以及上述第二基板的厚度方向观察的俯视下上述第三面的面积大于上述第一基板侧的端部的面积的上述布线部；在上述第二基板上形成上述导通部；以及使上述布线部以及上述导通部连接。
在本应用例中，在第一基板的第一面设有功能元件以及与该功能元件导通的布线部。此外，在第二基板的第二面设有与布线部连接的导通部。然后，在厚度方向的俯视下，布线部的第三面的面积大于该布线部的第一基板侧的第一端部的面积。
在这样的构成中，与上述应用例相同，与使导通部连接于形成于第一基板的第一面的电极端子的情况相比，能够增大第一基板与第二基板之间的位置偏移的允许量，能够使连接可靠性提高。
此外，与上述应用例相同，也能够减小第一端部侧的面积，实现功能元件的高集成化。
附图说明
图1是示出第一实施方式的超声波装置的概略构成的立体图。
图2是示出第一实施方式的超声波装置的概略构成的框图。
图3是示出第一实施方式的超声波设备的概略构成的剖视图。
图4是示出第一实施方式的超声波设备中的元件基板的概略构成的俯视图。
图5是示出第一实施方式的超声波设备中的密封板的概略构成的俯视图。
图6是示出第一实施方式的超声波设备的制造方法的一个例子的流程图。
图7是示意性示出第一实施方式的超声波设备的制造工序的一个例子的剖视图。
图8是示意性示出第一实施方式的超声波设备的制造工序的一个例子的剖视图。
图9是示出第一实施方式的超声波设备的一变形例的概略构成的剖视图。
图10是示出第一实施方式的超声波设备的一变形例的概略构成的剖视图。
图11是示出第二实施方式的超声波设备的概略构成的剖视图。
图12是示出第三实施方式的超声波设备的概略构成的剖视图。
图13是示意性示出第三实施方式的超声波设备中的接合工序的剖视图。
图14是示出第四实施方式的超声波设备的概略构成的剖视图。
图15是示出第五实施方式的超声波设备的概略构成的剖视图。
图16是示出超声波设备的其它变形例的概略构成的剖视图。
图17是示出超声波设备的其它变形例的概略构成的剖视图。
图18是示出超声波设备的其它变形例的概略构成的剖视图。
图19是示出超声波设备的其它变形例的概略构成的剖视图。
符号说明
1、超声波测量装置(超声波装置)
2、超声波探头(超声波探测器) 10、控制装置
21、壳体 22、超声波设备
23、电路基板 41、元件基板
41A、背面(第一面) 42、密封板
42A、内表面(第二面) 42B、外表面
43、音响整合层 44、保护膜
45、超声波转换器 45A、超声波转换器组
411、基板主体部 411A、开口部
411B、壁部 412、振动膜
412A、挠性膜 413、压电元件
413A、下部电极 413B、压电膜
413C、上部电极 414、下部电极连结线
415、布线部 415A、第一端部
415B、第二端部 415C、侧面
415D、抵接面 416、上部电极引出线
416A、引出部 417、接合部
421、导通部 421A、树脂部
421B、导电膜 421C、表面
422、贯通电极 423、下部电极布线。
具体实施方式
[第一实施方式]
以下，基于附图来说明第一实施方式的超声波测量装置。
图1是示出超声波测量装置1的概略结构的立体图。图2是示出超声波测量装置1的概略结构的框图。
如图1所示，超声波测量装置1具备超声波探头2、经由线缆3与超声波探头2电连接的控制装置10。
该超声波测量装置1使超声波探头2与生物体(例如人体)的表面抵接，从超声波探头2向生物体内送出超声波。此外，利用超声波探头2接收在生物体内的器官处反射的超声波，基于该接收信号，例如取得生物体内的内部断层图像、测量生物体内的器官的状态(例如血流等)。
[控制装置的结构]
控制装置10相当于控制部，如图2所示，例如构成为具备操作部11、显示部12、存储部13以及运算部14。该控制装置10例如可以使用平板终端或智能手机、个人计算机等终端装置，也可以是用于操作超声波探头2的专用终端装置。
操作部11是用户用于操作超声波测量装置1的UI(user interface)，例如能够由设于显示部12上的触摸面板或操作按钮、键盘、鼠标等构成。
显示部12例如由液晶显示器等构成，使图像显示。
存储部13存储用于控制超声波测量装置1的各种程序或各种数据。
运算部14例如由CPU(Central Processing Unit)等运算电路或存储器等存储电路构成。然后，运算部14通过读取执行在存储部13中存储的各种程序，进行用于使超声波探头2发送超声波的发送信号的生成以及输出处理的控制，进行用于使超声波探头2接收超声波的各种处理(例如接收信号的频率设定或增益设定等)的控制。
[超声波探头的构成]
超声波探头2相当于超声波探测器，具备壳体21、收纳于壳体21内部的超声波设备22、以及设有用于控制超声波设备22的驱动电路等的电路基板23(参照图2)。此外，利用超声波设备22与电路基板23构成超声波传感器24，该超声波传感器24构成超声波组件。
[壳体的结构]
如图1所示，壳体21例如形成为俯视矩形的箱状，在与厚度方向正交的一面(传感器面21A)设有传感器窗21B，超声波设备22的一部分露出。此外，在壳体21的一部分(在图1所示的例子中为侧面)设有线缆3的通过孔21C，线缆3从通过孔21C与壳体21的内部的电路基板23连接。此外，线缆3与通过孔21C之间的间隙例如被填充树脂材料等，由此确保防水性。
此外，在本实施方式中，示出使用线缆3来连接超声波探头2与控制装置10的构成例，但不限于此，例如可以通过无线通信来连接超声波探头2与控制装置10，也可以在超声波探头2内设置控制装置10的各种构成。
[电路基板的构成]
电路基板23供超声波设备22接合，设有用于控制超声波设备22的驱动电路等。如图2所示，该电路基板23具备选择电路231、发送电路232以及接收电路233。
选择电路231基于控制装置10的控制，切换为连接超声波设备22与发送电路232的发送连接、以及连接超声波设备22与接收电路233的接收连接中的任一种连接状态。
发送电路232在通过控制装置10的控制切换为发送连接时，经由选择电路231向超声波设备22输出发出超声波的主旨的发送信号。
接收电路233在通过控制装置10的控制切换为接收连接时，经由选择电路231向控制装置10输出从超声波设备22输入的接收信号。接收电路233构成为包括例如低噪音放大电路、电压控制衰减器、可编程增益放大器、低通滤波器、A/D转换器等，在实施了接收信号朝向数字信号的转换、噪声成分的除去、朝向所希望信号等级的放大等各信号处理之后，将处理后的接收信号向控制装置10输出。
[超声波设备的构成]
图3是超声波设备22的剖视图。图4是从密封板42侧观察超声波设备22中的元件基板41的俯视图。图5是示意性示出从保护膜44侧观察的超声波转换器45的俯视图。此外，图3是利用图4中的A-A线切断超声波设备22时的剖视图。
如图3所示，超声波设备22构成为包括元件基板41、密封板42、音响整合层43以及保护膜44。这些中的元件基板41以及密封板42如图3所示经由设于密封板42侧的导通部421进行电连接。
如图4所示，在该元件基板41中，接收发送超声波的多个超声波转换器45沿着X方向以及与X方向交叉(在本实施方式中为正交)的Y方向呈矩阵状配置。利用上述多个超声波转换器45来构成超声波阵列UA。
(元件基板的结构)
元件基板41相当于第一基板，如图3所示，具备基板主体部411与层叠于基板主体部411的振动膜412。此外，如图4所示，元件基板41在振动膜412的密封板42侧设有压电元件413、下部电极连结线414、布线部415、上部电极引出线416、以及接合部417。利用这些中的、作为振动膜412的振动区域的挠性膜412A与压电元件413，构成接收发送超声波的超声波转换器45。此外，元件基板41具有供由多个超声波转换器45构成的超声波阵列UA设置的阵列区域Ar1。
在此，在以下的说明中，将元件基板41的与密封板42相对的面称作与第一面相当的背面41A，将背面41A的相反侧的面称作工作面41B。此外，工作面41B的法线方向与Z方向(元件基板41的厚度方向)大致一致，从元件基板41朝向密封板42的方向与Z方向大致平行。
基板主体部411是例如Si等的半导体基板。在基板主体部411中的阵列区域Ar1内，设有与各个超声波转换器45对应的开口部411A。各开口部411A由壁部411B(参照图3)隔开。此外，各开口部411A由设于密封板42侧(-Z侧)的振动膜412密封。
振动膜412例如由SiO2或SiO2以及ZrO2的层叠体等构成，设置为覆盖基板主体部411的-Z侧整体。该振动膜412中的密封开口部411A的部分构成能够弹性变形的挠性膜412A。该振动膜412的厚度尺寸(厚度)成为相对于基板主体部411足够小的厚度尺寸(厚度)。在利用Si构成基板主体部411、利用SiO2构成振动膜412的情况下，例如通过对基板主体部411进行氧化处理，能够容易形成所希望的厚度尺寸(厚度)的振动膜412。此外，在这种情况下，通过以SiO2的振动膜412作为蚀刻限位器而对基板主体部411进行蚀刻处理，能够容易地形成所述开口部411A。
此外，在密封各开口部411A的振动膜412的挠性膜412A上，分别设有压电元件413。利用这些挠性膜412A与压电元件413构成一个超声波转换器45。该压电元件413作为下部电极413A、压电膜413B、以及上部电极413C的层叠体来构成。
下部电极413A或上部电极413C构成为包括1个或者2个以上的导电性材料的层。作为这样的导电性材料，例如能够使用Au、Al、Cu、Ir、Pt、IrOx、Ti、TiW、TiOx等电极材料。在本实施方式中，例如，下部电极413A通过在振动膜412上依次层叠TiW层(50nm)、Cu层(100nm)来构成。
此外，压电膜413B例如通过使用具有钙钛矿构造的迁移金属氧化物来形成，更具体来说，使用包含Pb、Ti以及Zr的锆钛酸铅来形成。
在这样的超声波转换器45中，通过在下部电极413A以及上部电极413C之间外加规定频率的矩形波电压，能够使位于开口部411A的开口区域的挠性膜412A沿着Z方向振动而送出超声波。此外，当在从对象物反射的超声波的作用下使挠性膜412A振动时，在压电膜413B的上下产生电位差。由此，通过检测在下部电极413A以及上部电极413C间产生的所述电位差，能够检测接收到的超声波。
此外，在本实施方式中，如图4所示，沿着X方向以及Y方向配置的多个超声波转换器45中的沿Y方向排列的两个超声波转换器45构成作为一个接收发送频道的超声波转换器组45A。换句话说，超声波阵列UA具有超声波转换器组45A沿着X方向以及Y方向配置的二维阵列构造。即，超声波阵列UA是通过沿着X方向以及Y方向配置多个接收发送频道来构成的二维阵列。
构成超声波转换器组45A的超声波转换器45各自的下部电极413A由下部电极连结线414连结。该下部电极连结线414与各下部电极413A形成为一体。换句话说，下部电极连结线414例如与下部电极413A同样地通过层叠TiW层(50nm)与Cu层(100nm)来构成。此外，下部电极连结线414也可以与下部电极413A独立设置。
上部电极引出线416与超声波转换器45的各上部电极413C连接。上部电极引出线416具备由导电性材料形成且沿着Y方向配置的多个引出部416A、连结该引出部416A与上部电极413C的连结部416B、以及配置于布线区域Ar2的连接端子部416C。
如图4所示，引出部416A例如配置于沿着X方向计算时的奇数个与偶数个的超声波转换器组45A之间，这些超声波转换器组45A的各上部电极413C由连结部416B连结。
连接端子部416C形成于元件基板41的外周部的布线区域Ar2，且与引出部416A连结。该连接端子部416C虽省略图示，经由布线构件与电路基板23的接地电路(省略图示)连接，且被设定为基准电位(例如0电位)。换句话说，上部电极413C是被外加基准电位的共用电极。
接合部417接合如上述那样构成的元件基板41与密封板42。该接合部417配置于沿着元件基板41的外缘的位置或沿着超声波转换器45的位置。例如，如图4所示，接合部417沿着X方向配置于与背面41A的壁部411B重叠的位置。
接合部417使用能够接合元件基板41与密封板42的材料、例如各种粘合剂或感光性树脂材料(光致抗蚀剂)等树脂材料来形成。在本实施方式中，接合部417使用感光性树脂材料来形成。由此，能够在所希望的位置以所希望的形状形成接合部417。
(布线部的结构)
布线部415具有导电性，设置于背面41A的与超声波转换器45不同的位置，经由下部电极连结线414与超声波转换器45导通。具体来说，布线部415在从Z方向观察的俯视下，从配置于与壁部411B重叠的位置的下部电极连结线414朝向密封板42突出设置，与后述的导通部421电连接。换句话说，各超声波转换器45的下部电极413A经由下部电极连结线414以及布线部415与导通部421电连接。此外，配线部415相对于多个超声波转换器组45A分别各设置一个。此外，至少包括元件基板41、布线部415、密封板42、导通部421而构成安装构造体。
布线部415具有元件基板41侧的第一端部415A、密封板42侧的第二端部415B、侧面415C、密封板42侧的抵接面415D(相当于第三面)。
第二端部415B沿着密封板42突出，与第一端部415A相比而X方向以及Y方向的尺寸(面积)大。换句话说，布线部415在第二端部415B处，与第一端部415A相比朝X方向以及Y方向突出。第二端部415B的至少一部分如图3以及图4所示在Z方向上与超声波转换器45重叠。
侧面415C是横跨布线部415的元件基板41侧的基端与抵接面415D的面。该侧面415C是在与Z方向正交的方向上朝向布线部415的中心呈凹状弯曲的弯曲面。换句话说，侧面415C随着从第一端部415A朝向第二端部415B而使与侧面415C的XY面平行的面的剖面积增加，并且剖面积的增加量也增大。换句话说，侧面415C朝远离压电元件413的方向弯曲。在该结构中，即便在振动膜412振动的情况下，也可以抑制布线部415(侧面415C)与压电元件413的干扰。
抵接面415D的来自Z方向的俯视下的面积大于导通部421。换句话说，在与Z方向正交的方向(例如X方向以及Y方向)上，抵接面415D的尺寸大于导通部421的尺寸。
这样的布线部415例如通过使用金属材料或包含导电性填料的树脂材料等具有导电性的材料来形成。例如，布线部415通过电镀法使金属材料在下部电极连结线414上析出来形成。
(密封板的结构)
图3至图5所示的密封板42相对于第二基板，是为了加强元件基板41的强度而设置的，例如由半导体基板等构成，利用接合部417与元件基板41进行接合。密封板42的材质或厚度对超声波转换器45的频率特性造成影响，因此优选基于接收发送的超声波的中心频率而设定。
在密封板42上设有导通部421与贯通电极422。
(导通部的结构)
图3至图5所示的导通部421设于密封板42的元件基板41侧的面(相当于第二面，以下，也称作内表面42A)，与设于元件基板41的布线部415紧贴并电连接。该导通部421具备树脂部421A与覆盖树脂部421A并且与贯通电极422电连接的导电膜421B。
树脂部421A如图3所示设于内表面42A中的与布线部415重叠的位置，从内表面42A朝向元件基板41突出。该树脂部421A由具有弹性的树脂材料形成，如后述那样，通过使配置于内表面42A的树脂材料热熔融而形成为大致半球状。此外，树脂部421A根据树脂材料的种类或热熔融的温度的条件，也可以设为大致梯形(将梯形的角倒角后的状态)。
作为树脂部421A的形成材料，能够使用感光性树脂材料(光致抗蚀剂)。在这种情况下，能够在所希望的位置以所希望的形状形成树脂部421A。此外，作为树脂部421A的形成材料，在感光性树脂材料以外，也能够使用具有弹性的各种树脂材料，例如为聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、酚醛树脂、环氧树脂、硅酮树脂以及改性聚酰亚胺树脂等。
导电膜421B通过导电性材料来形成，覆盖树脂部421A。此外，导电膜421B沿着Y方向延伸至贯通电极422的形成位置，并与贯通电极422连接。通过使该导电膜421B的厚度与树脂部421A相比足够薄，能够根据树脂部421A的弹性变形使导电膜421B变形。
作为形成导电膜421B的导电性材料，能够使用Au、Ag、TiW、Cu、Ni、Pd、Al、Cr、Ti、W、NiCr等或无铅焊料等。在本实施方式中，例如，导电膜421B通过从内表面42A侧层叠TiW层(50nm)与Au层(100nm)来构成。
然后，如图3所示，导通部421的表面421C的一部分别与抵接面415D紧贴。即，构成导通部421的树脂部421A以及导电膜421B在密封板42不与元件基板41接合的状态下，例如形成为大致半球状。然后，在密封板42与元件基板41接合时，导通部421的+Z侧端部压接于抵接面415D，由此导通部421弹性变形，+Z侧端部的连接区域Cn(参照图5)与抵接面415D紧贴(导通)。由此，利用弹性变形的树脂部421A的复原力，将导电膜421B向布线部415侧推压，能够提高导通部421与布线部415之间的电连接的可靠性。
(贯通电极的构成)
如图3至图5所示，贯通电极422在沿着Y方向夹持树脂部421A的位置设置一对，例如是Si贯通电极(TSV；Through-Sillicon Via)或填充于贯通孔的导电性材料。此外，在密封板42的-Z侧的面(以下也称作外表面42B)，相对于各贯通电极422独立地形成有下部电极布线423。下部电极布线423与贯通电极422连接，经由沿着外表面42B形成的布线(省略图示)与电路基板23进行连接。此外，贯通电极422只要相对于一个导通部421至少形成一个即可，也可以是三个以上。此外，贯通电极422的配置位置不限于图示例，例如，也可以形成于树脂部421A的+X侧或-X侧。
(音响整合层以及保护膜的构成)
音响整合层43配置于元件基板41的工作面41B侧。在本实施方式中，音响整合层43填充到形成于工作面41B侧的开口部411A内。
保护膜44设于元件基板41以及音响整合层43上，保护这些元件基板41以及音响整合层43。如图1所示，该保护膜44从壳体21的传感器窗21B朝外部露出，在超声波测量时与生物体表面接触。
这些音响整合层43或保护膜44使从超声波转换器45发送来的超声波向作为测量对象的生物体高效地传播，并且使在生物体内反射的超声波高效地向超声波转换器45传播。因此，将音响整合层43以及保护膜44的音响阻抗设定为接近生物体的音响阻抗的值。
[超声波设备的制造方法]
以下，说明上述那样的超声波设备22的制造方法。
图6是示出超声波设备22的制造方法的一个例子的流程图。此外，图7以及图8是示意性示出超声波设备22的制造工序的图。
为了制造超声波设备22，如图6所示，实施元件基板形成工序S1、密封板形成工序S2、接合工序S3以及加工工序S4。
(元件基板形成工序)
在元件基板形成工序S1中，首先，如图7的第一个图所示那样，例如在由Si构成的基板主体部411上形成振动膜412、压电元件413、下部电极连结线414以及上部电极引出线416(省略图示)(步骤S11：元件部形成工序)。在步骤S11中，在对基板主体部411进行热氧化处理而形成的SiO2膜上成膜Zr，进一步进行热氧化处理而形成ZrO2层，从而形成振动膜412。在该振动膜412上，形成下部电极413A、压电膜413B以及上部电极413C，形成压电元件413。此外，在形成下部电极413A时形成下部电极连结线414，在形成上部电极413C时形成上部电极引出线416。具体来说，首先，对在振动膜412上例如通过溅射等成膜的电极材料进行图案形成而形成下部电极413A以及下部电极连结线414。之后，在下部电极413A上形成压电膜413B。在形成压电膜413B后，与下部电极413A以及下部电极连结线414同样地形成上部电极413C以及上部电极引出线416。
接下来，如图6所示，在下部电极连结线414上形成布线部415(步骤S12：布线部形成工序)。在步骤S12中，如图7的第二个图所示，在布线部415的形成位置形成具有开口51A的用于形成布线部415的掩模51。该掩模51能够使用正型的光致抗蚀剂来形成。然后，例如，利用电镀法，如图7的第三个图所示，在开口51A内的下部电极连结线414上形成布线部415。布线部415的-Z侧的面为凸面，从开口51A突出。接下来，如图7的第四个图所示，在研磨布线部415的-Z侧的面而形成平坦的抵接面415D之后，除去掩模51。
接下来，如图6所示，在元件基板41上形成接合部417(步骤S13：接合部形成工序)。在步骤S13中，例如，通过在元件基板41上形成接合部417的形成用的感光性树脂层，并进行图案形成，由此如图7的第五个图所示形成接合部417。
(密封板形成工序)
接下来，如图6所示实施密封板形成工序S2。在步骤S2中，在具备贯通电极422(省略图示)的密封板42的内表面42A侧形成导通部421。换句话说，在内表面42A形成用于形成树脂部421A的树脂层进行图案形成。之后，使残存于内表面42A的树脂层加热熔融，并再次固化，由此形成大致半球状的树脂部421A。然后，以覆盖树脂部421A以及贯通电极422的+Z侧的面的方式形成导电膜421B。
(接合工序)
接下来，如图6所示，实施接合如上述那样形成的元件基板41与密封板42的接合工序(步骤S3)。在步骤S3中，如图8的第一个图所示，在元件基板41上配置密封板42。此时，调整元件基板41与密封板42的相对位置。换句话说，进行位置调整以使得导通部421与对应的布线部415重叠。
在进行位置调整之后，如图8的第二个图所示，向元件基板41以及密封板42接近的方向按压元件基板41以及密封板42的至少一方。由此，导通部421弹性变形而紧贴于布线部415。在该状态下加热元件基板41以及密封板42(例如200℃下1小时)。由此，接合部417在熔融后再固化，元件基板41以及密封板42相互接合。
(加工工序)
接下来，如图6所示，实施加工元件基板41以及密封板42的加工工序(步骤S4)。在步骤S4中，如图8的第三个图所示，在调整元件基板41的基板主体部411的厚度之后，形成开口部411A。此外，在密封板42的外表面42B形成包括下部电极布线423的布线。此外，密封板42的外表面42B侧的布线也可以预先形成。然后，如图3所示向开口部411A填充音响整合层43之后，形成保护膜44。这样一来，制造出超声波设备22。
[第一实施方式的作用效果]
在本实施方式中，在元件基板41的背面41A设有压电元件413与布线部415。此外，在密封板42的内表面42A设有与布线部415连接的导通部421。该布线部415在从Z方向观察的俯视下，抵接面415D的面积大于第一端部415A的面积。在这样的结构中，无需变更背面41A中的布线部415的尺寸，就能够增大供导通部421连接的面积。由此，能够增大元件基板41以及密封板42间的位置偏移的允许量。即，在步骤S3的接合工序中，实施元件基板41与密封板42的对准调整。此时，即便导通部421的位置相对于布线部415略微偏移，若处于所述允许量的范围内，则也能够使布线部415与导通部421导通，能够使连接可靠性提高。
此外，能够实现压电元件413的高集成化。例如，在使导通部421与形成于背面41A的电极端子连接的情况下，同样地为了提高连接可靠性，增大电极端子的尺寸时，需要增大压电元件413的间隔。换句话说，难以兼顾压电元件413的高集成化与连接可靠性的提高。与之相对，在本实施方式中，无需变更背面41A中的布线部415的尺寸就能够增大抵接面415D的面积。由此，本实施方式的超声波设备22能够兼顾压电元件413的高集成化与连接可靠性的提高。
此外，例如，在使导通部421与形成于背面41A的电极端子连接的情况下，能够减小电极端子的面积，实现压电元件413的高集成化。然而，在减小电极端子的面积的情况下，存在若对位精度低则可能使导通部421与压电元件413发生干扰这样的课题。相对于该课题，通过使导通部421与向密封板42侧突出的布线部415连接，能够抑制导通部421与压电元件413的干扰。
此外，布线部415的第二端部415B沿着XY面突出。在这样的构成下，能够一边增大俯视下的抵接面415D的面积，一边更可靠地抑制第一端部415A的面积的增大。由此，能够更可靠地实现功能元件的高集成化与连接可靠性的提高。
此外，布线部415中的侧面415C的供压电元件413配置的一侧为凹曲面。即，利用通过压电元件413以及布线部415各自的配置位置(中心位置)且沿着Z方向的YZ面切断布线部415时的侧面415C朝向布线部415的中心侧弯曲成凹状。由此，与侧面415C朝压电元件413侧凸出的结构或侧面415C为直线状的结构相比，能够使布线部415的侧面415C与压电元件413分离。由此，能够进一步抑制压电元件413以及布线部415的干扰。
此外，布线部415突出为，第二端部415B朝超声波转换器45的上方(-Z侧)鼓出。换句话说，利用第二端部415B覆盖超声波转换器45的-Z侧的面的一部分。由此，在步骤S3的接合工序中，即便在元件基板41与密封板42的相对位置产生偏移而导通部421朝超声波转换器45侧偏移的情况下，也能够抑制布线部415与超声波转换器45的干扰。
此外，相对于构成超声波转换器组45A的两个超声波转换器45设置一个布线部415。换句话说，相对于沿着Y方向并排的两个压电元件413设置一个布线部415。在这样的结构中，能够减少布线部415的数量，能够简化构成。此外，能够在Y方向上增大布线部415的配置间隔，能够抑制相邻的布线部415的第二端部415B相互接触。
[第一实施方式的变形例]
图9以及图10是示意性示出第一实施方式的一变形例的超声波设备的剖视图。
在第一实施方式中，布线部415的侧面为凹曲面，以从元件基板41朝向密封板42侧而与XY面平行的剖面的面积增大的方式弯曲。
与之相对，如图9所示，布线部418的与YZ面平行的剖面也可以呈大致T字状。换句话说，布线部418具备从元件基板41沿着Z方向立起的立起部以及在立起部的-Z侧朝向压电元件413突出的突出部。
此外，如图10所示，布线部419也可以构成为具有从元件基板41朝向密封板42而与XY面平行的剖面的面积增大的锥状的外形。
[第二实施方式]
接下来，基于附图来说明第二实施方式。
第一实施方式的布线部415的抵接面415D形成为大致平坦。与之相对，第二实施方式的布线部在抵接面具有凸部这点上与第一实施方式不同。
此外，在以下的说明中，对于与第一实施方式相同的构成标注相同的附图标记，省略或者简化其说明。
图11是示意性示出第二实施方式的超声波设备的剖视图。
如图11所示，布线部46的抵接面(第三面)461具有向密封板42的内表面(第二面)42A侧突出的凸部。换句话说，布线部46的密封板42的内表面(第二面)42A侧的端部相当于凸部。
导通部421与第一实施方式同样地沿着抵接面461弹性变形。由此，布线部46与导通部421紧贴。
这样的布线部46例如能够通过与第一实施方式的布线部415大致相同的方法形成，仅步骤S12不同。换句话说，在第一实施方式中，在步骤S12中，在形成于元件基板41上的掩模51的开口51A内形成布线部46之后，通过研磨在布线部46形成平坦的抵接面415D。与之相对，在本实施方式中，在掩模51的开口51A内形成布线部46之后，不使布线部46的-Z侧的面研磨而除去掩模。
[第二实施方式的作用效果]
布线部46的抵接面(第三面)461具有向密封板42的内表面(第二面)42A侧突出的凸部。在这样的结构下，例如，与抵接面461平坦的情况相比，能够使抵接面461的面积增大。由此，通过使导通部421沿着抵接面461紧贴，能够增大导通部421与抵接面461的连接面积，能够减小接触阻力(电阻)。
此外，在本实施方式中，导通部421沿着抵接面461弹性变形，构成为能够紧贴。与之相对，导通部也可以构成为具有沿着抵接面461的凹面。在这种情况下，也能够使导通部421与抵接面461紧贴，并且增大连接面积。
[第三实施方式]
接下来，基于附图来说明第三实施方式。
第一实施方式的布线部415的抵接面415D形成为大致平坦。与之相对，第三实施方式的布线部在抵接面具有凹部这点上与第一实施方式不同。
此外，在以下的说明中，对于与第一实施方式相同的构成标注相同的附图标记，省略或简化其说明。
图12是示意性示出第三实施方式的超声波设备的剖视图。图13是示意性示出接合工序中的超声波设备的图。
如图12所示，布线部47的抵接面(第三面)471具有朝元件基板41的背面(第一面)41A的一侧凹陷弯曲的凹部。换句话说，布线部47的密封板42侧的端部相当于凹部以及球面状凹部。抵接面471在X方向以及Y方向的中心部朝元件基板41的背面(第一面)41A的一侧弯曲最大。换句话说，抵接面471与元件基板41的背面(第一面)41A之间的距离在抵接面471的中心部成为最短。抵接面471的曲率(第一曲率)如图13所示为弹性变形前的导通部421的表面421C的曲率(第二曲率)以下。在本实施方式中，抵接面471的第一曲率小于导通部421的表面421C的第二曲率。
导通部421相当于包括以第二曲率呈球面状弯曲的表面421C的球面状凸部。导通部421与第一实施方式同样地沿着抵接面471弹性变形。由此，布线部47与导通部421紧贴。
在本实施方式中，在步骤S3的接合工序中，能够校正元件基板41与密封板42的位置偏移。即，在接合工序中，如图13所示，存在元件基板41与密封板42之间的对位精度不足、布线部47的中心位置C1与导通部421的中心位置C2偏移的情况。在本实施方式中，即便在像这样中心位置C1、C2产生偏移的情况下，导通部421也可以沿着弯曲的抵接面471朝向各中心位置C1、C2一致的方向移动。
[第三实施方式的作用效果]
布线部47的抵接面(第三面)471具有向元件基板41的背面(第一面)41A的一侧凹陷的凹部。在这样的构成下，即便在布线连接时相对于抵接面471产生有导通部421的位置偏移，也能够沿着抵接面471的弯曲使布线部47以及导通部421相对移动。换句话说，能够朝向布线部47和导通部421的各中心位置C1、C2一致的方向使布线部47以及导通部421相对移动。由此，能够提高元件基板41与密封板42的对位精度。
此外，导通部421具有朝向元件基板41的背面(第一面)41A侧突出的突出部即凸起的弯曲面。在这样的构成中，通过在布线连接时向作为凹曲面的抵接面471插入导通部421，能够定位元件基板41与密封板42。由此，元件基板41与密封板42的对位较为容易，能够提高对位的精度。
在此，抵接面471的曲率为导通部421的表面421C的曲率以下。在这样的构成中，能够使导通部421沿着抵接面471更可靠地移动。
[第四实施方式]
接下来，基于附图来说明第四实施方式。
第一实施方式的布线部415的抵接面415D形成为大致平坦。与之相对，第四实施方式的布线部在抵接面具有朝向元件基板侧凹陷的凹部这点上与第一实施方式不同。此外，在第三实施方式中，布线部的曲率为导通部的曲率以下。与之相对，在第四实施方式中，在布线部的曲率小于导通部的曲率这点上不同。
此外，在以下的说明中，对于与第一实施方式相同的构成，标注相同的附图标记并省略或简化其说明。
图14是示意性示出第四实施方式的超声波设备的剖视图。
图14所示的布线部48的X方向以及Y方向上的尺寸从元件基板41侧朝向密封板42侧增大。此外，布线部48具有朝元件基板41侧凹陷弯曲的抵接面481。抵接面481为大致半球状的凹弯曲面。换句话说，布线部48的密封板42侧的端部相当于球面状凹部。抵接面481在X方向以及Y方向的中心部朝元件基板41侧弯曲最大。如图14所示，抵接面481的曲率(第一曲率)大于弹性变形前的导通部421的曲率(第二曲率)。
导通部421与第一实施方式同样地能够沿着抵接面481弹性变形。由此，布线部48与导通部421紧贴。
在第四实施方式中，抵接面481的-Z侧的端缘(换句话说，从Z方向观察时的抵接面481的外周缘)482贯穿导通部421的导电膜421B，到达树脂部421A。
[第四实施方式的作用效果]
如上述那样，在接合元件基板41与密封板42的接合工序中，将元件基板41与密封板42对位，使布线部48与导通部421抵接。此时，使布线部48的中心位置C2与导通部421的中心位置C1的X方向以及Y方向的位置(XY位置)对齐较为容易。换句话说，在使布线部48与导通部421抵接之前，存在各中心位置C1、C2的XY位置偏移的情况。在这种情况下，由于导通部421具有大于抵接面481的曲率，因此也容易沿着抵接面481朝向各中心位置C1、C2的XY位置一致的方向移动。由此，能够容易且高精度地实施元件基板41与密封板42的对位。
在此，在进行对位使元件基板41以及密封板42压接的状态下，使接合部417过热熔融。此时，若产生元件基板41与密封板42的位置偏移，则对位精度降低。与之相对，抵接面481的端缘482贯穿导电膜421B，到达树脂部421A。由此，在接合工序中，能够抑制元件基板41与密封板42的位置偏移的产生，能够抑制对位精度的降低。此外，端缘482作为抑制布线部48与导通部421之间的滑动的滑动抑制部而发挥功能。
[第五实施方式]
接下来，基于附图来说明第五实施方式。
第一实施方式的布线部415的抵接面415D形成为大致平坦。与之相对，在第五实施方式的布线部以及导通部的至少一方形成有作为滑动抑制部的凹凸这点上与第一实施方式不同。
此外，在以下的说明中，对于与第一实施方式相同的构成，标注相同的附图标记，并省略或简化其说明。
图15是示意性示出第五实施方式的超声波设备的剖视图。
如图15所示，布线部49在与导通部427连接的抵接面491(相当于第四面)形成多个凹凸492。此外，在图15中，在抵接面491的大致整面形成有凹凸492，但也可以仅形成于抵接面491的一部分、例如X方向以及Y方向的中心部。凹凸492是抑制布线部49与导通部427之间的滑动的滑动抑制部。例如通过脉冲镀法，能够在抵接面491上形成凹凸492。此外，通过对抵接面491进行图案形成并利用湿式蚀刻来加工，能够形成凹凸492。
导通部427具有树脂部427A与导电膜427B，在包括+Z侧的端部的一部分形成有多个凹凸427C。凹凸427C是抑制布线部49与导通部427之间的滑动的滑动抑制部。导通部427的凹凸427C具有沿着布线部49侧的凹凸492的形状。换句话说，凹部的深度、凸部的高度、凹凸的形成节距等在导通部427与布线部49中大致一致。
导通部427与第一实施方式同样地沿着抵接面491弹性变形。此时，在导通部427以及布线部49各自的凹凸427C、492相互嵌合的状态下，布线部49与导通部427紧贴。
[第五实施方式的作用效果]
布线部49以及导通部427形成有凹凸。在这样的构成中，在布线连接时，能够抑制布线部49以及导通部427之间的滑动，能够抑制滑动所引起的对位精度的降低。此外，利用使具有凹凸的布线部49以及导通部427紧贴这样的简易构成，能够抑制对位精度的降低。
此外，导通部427具有沿着布线部49侧的凹凸492的凹凸427C，然后，导通部427在能够弹性变形的凹凸427C与凹凸492嵌合的状态下与布线部49紧贴。在这样的构成中，利用锚定效果，能够更可靠地抑制布线部49以及导通部427之间的滑动。
[变形例]
此外，本发明不限于上述的各实施方式，能够实现本发明的目的的范围内的变形、改进以及通过适当组合各实施方式等而获得的结构包括于本发明。
例如，在上述第四实施方式中，布线部48构成为，密封板42侧的面积大于元件基板41侧的面积，但不限于此，也可以是从元件基板41侧朝向密封板42侧而布线部的面积大致相同。
图16是示意性示出第四实施方式的变形例的超声波设备的剖视图。
如图16所示，布线部60的与X方向以及Y方向平行的剖面形状(剖面积)沿着Z方向大致相同。此外，布线部60具有朝元件基板41侧凹陷弯曲的抵接面601。抵接面601是大致半球状的凹弯曲面。抵接面601的曲率大于变形前的导通部421的曲率。该抵接面601通过利用湿式蚀刻等加工布线部60的-Z侧的端部来形成。此外，也可以在预先形成于布线部60的+Z侧的金属基底层形成与抵接面601对应的台阶或凹部，在该金属基底层上通过电镀法形成布线部60。
抵接面601的端缘602贯穿导通部421的导电膜421B，到达树脂部421A。即，端缘602作为滑动抑制部发挥功能。
在这样的结构中，也与第四实施方式同样地容易沿着抵接面601朝向各中心位置的XY位置一致的方向移动，能够容易且高精度地实施元件基板41与密封板42的对位。
此外，在第四实施方式以及上述变形例中，例示了具有凹部的布线部的端缘贯穿导通部的导电膜的构成，但不限于此。例如，导通部也可以在没有利用布线部的端缘贯穿导电膜的状态下沿着布线部的抵接面弹性变形。
此外，在上述第五实施方式中，布线部49构成为，密封板42侧的面积大于元件基板41侧，但不限于此，也可以是从元件基板41侧朝向密封板42侧而布线部的面积大致相同。
图17是示意性示出第五实施方式的变形例的超声波设备的剖视图。
如图17所示，布线部61的与X方向以及Y方向平行的剖面形状(剖面积)沿着Z方向大致相同。此外，布线部61具有形成有多个凹凸612的抵接面611。此外，在图17中，在抵接面611的大致整面形成有凹凸612，但也可以仅形成于抵接面611的一部分、例如X方向以及Y方向的中心部。导通部427与第一实施方式同样地沿着抵接面611弹性变形。此时，在导通部427以及布线部61各自的凹凸427C、612相互嵌合的状态下，布线部61与导通部427紧贴。由此，能够更可靠地抑制布线部61以及导通部427之间的滑动。
图18是示意性示出第五实施方式的变形例的超声波设备的剖视图。
如图18所示，布线部61与导通部427各自的凹凸的尺寸不同。在图18所示的例子中，与布线部61的凹凸612相比，导通部427的凹凸427C中的凹凸的尺寸、换句话说凹部的深度、凸部的高度、凹凸的间隔等较小。此外，在这样的构成中，导通部427的至少一部分也可以沿着布线部61的凹凸612弹性变形。由此，能够更可靠地抑制布线部61以及导通部427之间的滑动。
在上述第五实施方式中，作为滑动抑制部，在布线部以及导通部这两方形成有凹凸，但不限于此，也可以在布线部以及导通部的至少一方形成有滑动抑制部。
此外，在上述第五实施方式中，布线部形成有凹凸来作为滑动抑制部，但不限于此，只要能够抑制布线部与导通部之间的滑动即可。
图19是示出超声波设备的一变形例的剖视图。如图19所示，布线部62具有从抵接面621朝向-Z侧突出的多个突起部622。突起部622贯穿导通部427的导电膜427B，到达树脂部427A。由此，能够更可靠地抑制布线部62以及导通部427之间的滑动。
在上述第二实施方式至第四实施方式中，例示了布线部以及导通部不具备滑动抑制部的构成，但不限于此，也可以使布线部以及导通部的至少一方具备滑动抑制部。
例如，在第二实施方式的构成中，通过在布线部的抵接面形成凹凸，能够增大抵接面的表面积，能够实现进一步的接触阻力的减少。
此外，例如，在第三实施方式以及第四实施方式的构成中，也可以在布线部以及导通部的至少一方形成作为滑动抑制部的粗糙面。由此，能够抑制使元件基板与密封板压接的状态下的布线部以及导通部的滑动。
在上述实施方式中，例示了布线部的沿着XY面的剖面呈大致圆形的构成，但不限于此。例如，上述剖面也可以呈矩形等各种多边形状。
在上述各实施方式中，例示了布线部的第二端部相对于布线部不仅朝配置有压电元件413的±Y侧延伸，也朝没配置压电元件413的±X侧延伸的构成。然而，不限于此，例如，也可以仅朝配置有压电元件413的±Y侧延伸第二端部。
在上述实施方式中，布线部也可以构成为具有覆盖该布线部的覆盖部。通过使用Au等导电率比较高的材料来形成该覆盖部，能够减少布线部与导通部之间的接触阻力。此外，在使用Au来形成导通部的导电膜与覆盖部的情况下，能够通过Au层间的扩散接合来提高连接可靠性。
在上述实施方式中，元件基板41侧的布线部由金属等导电性材料形成。此外，密封板42的导通部构成为包括树脂部以及金属膜且能够弹性变形。然而，不限于此，例如，导通部也可以由金属等导电性材料形成。导通部在不包括树脂部等弹性材料的情况下，优选具有沿着布线部的表面的外形以便能够紧贴于布线部。此外，布线部以及导通部也可以构成为包括树脂部以及金属膜且能够弹性变形。
在上述实施方式中，将由两个超声波转换器45构成的超声波转换器组45A设为一个接收发送频道，但也可以通过使三个以上的超声波转换器45的各下部电极413A相互连结来构成超声波转换器组45A。此外，也可以构成为，各超声波转换器45的下部电极413A独立，各超声波转换器45能够单独驱动。在这种情况下，也能够使各超声波转换器45作为一个接收发送频道来发挥功能。
在上述实施方式中，例示了作为一个接收发送频道的超声波转换器组45A具有呈矩阵状配置于元件基板41的阵列区域Ar1的二维阵列构造的超声波设备22，但不限于此。例如，超声波设备也可以具有将接收发送频道沿着一方向配置多个的一维阵列构造。例如，也可以利用沿着X方向配置的多个超声波转换器45构成超声波转换器组45A，该超声波转换器组45A沿Y方向配置多个，构成一维阵列构造的超声波阵列UA。
在上述实施方式中，例示了作为超声波转换器45而具备振动膜412与在该振动膜412上形成的压电元件413的构成，但不限于此。例如，也可以采用作为超声波转换器45而具备挠性膜、设于挠性膜的第一电极、设于密封板中的与第一电极相对的位置的第二电极的构成。该第一电极以及第二电极构成作为振子的静电促动器。在这样的构成中，能够通过驱动该静电促动器来发送超声波，通过检测电极间的静电电容来检测超声波。
在上述实施方式中，作为电子装置，例示了将生物体内的器官设为测量对象的超声波装置，但不限于此。例如，能够在将各种构造物作为测量对象而进行该构造物的缺陷的检测或老化的检查的测量机中应用上述实施方式以及各变形例的构成。此外，例如，对于将半导体封装或晶圆等作为测量对象而检测该测量对象的缺陷的测量机也是相同的。
在上述实施方式中，例示了在元件基板上设有超声波转换器的构成，但不限于此。例如，在具备设有半导体IC等电子部件、换句话说功能元件的第一基板、以及在与该第一基板之间电连接的第二基板的安装构造体或在壳体内具备这样的安装构造体的图像显示装置或图像形成装置中也能够采用上述实施方式以及各变形例的结构。换句话说，通过在与电子部件相比靠第二基板侧连接设于第一基板且与电子部件连接的布线部以及设于第二基板且与布线部连接的导通部，能够抑制功能元件与导通部发生干扰，能够在第一基板与第二基板之间适当且容易地进行布线连接。
除此之外，本发明的实施时的具体构造可以通过在能够实现本发明的目的的范围内适当组合上述各实施方式以及变形例来构成，并且也可以适当变更为其它构造等。

Claims (13)

1.一种安装构造体，其特征在于，具备：
第一基板，其具有设置功能元件的第一面；
第二基板，其具有与所述第一面相对的第二面；
布线部，其设于所述第一面的与所述功能元件不同的位置，并具有与所述第二面相对的第三面，所述布线部与所述功能元件导通；以及
导通部，其设于所述第二面，朝向所述第一面突出，并与所述第三面连接而与所述功能元件导通，
在从所述第一基板以及所述第二基板的厚度方向看的俯视观察中，所述第三面的面积大于所述布线部的所述第一基板侧的第一端部的面积，
在从所述厚度方向看的俯视观察中，所述第三面的至少一部分与所述功能元件重叠。
2.根据权利要求1所述的安装构造体，其特征在于，
所述布线部的所述第二基板侧的第二端部沿所述第一面突出。
3.根据权利要求2所述的安装构造体，其特征在于，
所述布线部具有横跨所述第一端部以及所述第二端部的侧面，
所述侧面具有在配置有所述功能元件的侧沿远离所述功能元件的方向凹陷的凹曲面。
4.根据权利要求1所述的安装构造体，其特征在于，
所述第三面具有朝所述第二面侧突出的凸部。
5.根据权利要求1所述的安装构造体，其特征在于，
所述第三面具有朝所述第一面侧凹陷的凹部。
6.根据权利要求5所述的安装构造体，其特征在于，
所述导通部具有朝所述第一面侧突出的突出部。
7.根据权利要求6所述的安装构造体，其特征在于，
所述凹部包括以第一曲率弯曲的球面状凹部，
所述突出部包括以第二曲率弯曲的球面状凸部，
所述第一曲率为所述第二曲率以下。
8.根据权利要求6所述的安装构造体，其特征在于，
所述凹部包括以第一曲率弯曲的球面状凹部，
所述突出部包括以第二曲率弯曲的球面状凸部，
所述第一曲率大于所述第二曲率。
9.根据权利要求1所述的安装构造体，其特征在于，
所述导通部具有与所述第三面连接的第四面，
所述第三面以及所述第四面的至少一方具有抑制所述第三面与所述第四面之间的滑动的滑动抑制部。
10.根据权利要求9所述的安装构造体，其特征在于，
所述滑动抑制部为凹凸。
11.根据权利要求1所述的安装构造体，其特征在于，
所述导通部具有树脂部和覆盖所述树脂部的导电膜。
12.一种电子装置，其特征在于，具备：
权利要求1至8中任一项所述的安装构造体；以及
控制部，控制所述功能元件。
13.一种安装构造体的制造方法，其特征在于，所述安装构造体具备：第一基板，其具有设置功能元件的第一面；第二基板，其具有与所述第一面相对的第二面；布线部，其设于所述第一面的与所述功能元件不同的位置，并具有与所述第二面相对的第三面，所述布线部与所述功能元件导通；以及导通部，其设于所述第二面，朝向所述第一面突出，并与所述第三面连接而与所述功能元件导通，
所述安装构造体的制造方法包括：
形成在从所述第一基板以及所述第二基板的厚度方向看的俯视观察中所述第三面的面积大于所述第一基板侧的端部的面积的所述布线部的工序；
在所述第二基板上形成所述导通部的工序；以及
使所述布线部以及所述导通部连接的工序，
在从所述厚度方向看的俯视观察中，所述第三面的至少一部分与所述功能元件重叠。
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