JP2003324798A - Manufacturing method of ultrasonic wave probe and rear member - Google Patents

Manufacturing method of ultrasonic wave probe and rear member

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JP2003324798A
JP2003324798A JP2002130669A JP2002130669A JP2003324798A JP 2003324798 A JP2003324798 A JP 2003324798A JP 2002130669 A JP2002130669 A JP 2002130669A JP 2002130669 A JP2002130669 A JP 2002130669A JP 2003324798 A JP2003324798 A JP 2003324798A
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Japan
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wiring
array
contact
substrate
leads
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Application number
JP2002130669A
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Japanese (ja)
Inventor
Yasuhiro Ona
康裕 尾名
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Aloka Co Ltd
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Publication date
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  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a novel structure for a rear member provided to a sparse array vibrator. <P>SOLUTION: A plurality of front side contacts 72 are arranged to the front joining end face 58 of a wiring layer 52 at the same pitch as the layout pitch of vibration elements of a vibration element array 56 configuring the sparse array vibrator. A plurality of wave transmission contacts 32 and wave reception contacts 34 are arranged to an FPC joining end face 60 respectively. A lead main body 78 from the front side contact 72 to the transmission contact 32 corresponding to a transmission element 66 is arranged on a first wiring face 74 of the wire layer 52 and the lead main body 78 from the front side contact 72 to the reception contact 34 corresponding to a reception element 68 is arranged on a second wiring face 76. The wire layers 52 are formed for each vibration element array 56, they are layered alternately with an insulation plate to form a second rear member configuring the rear member. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、アレイ振動子の背
面に設けられる背面部材を含む超音波探触子とその背面
部材の製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ultrasonic probe including a back member provided on the back surface of an array transducer and a method for manufacturing the back member.

【0002】[0002]

【従来技術】極めて多くの振動素子が2次元的に配置さ
れた2次元アレイ振動子が実用化されている。また、2
次元アレイ振動子として、2次元的に散在配置された有
効素子(それ以外は無効素子となる)によって超音波の
送波や受波を行うスパース方式の2次元アレイ振動子
(スパースアレイ振動子)が研究されている。有効素子
は、例えば、超音波送波用の有効素子と超音波受波用の
有効素子とからなる。
2. Description of the Related Art A two-dimensional array oscillator in which an extremely large number of vibrating elements are two-dimensionally arranged has been put into practical use. Also, 2
As a two-dimensional array transducer, a sparse two-dimensional array transducer (sparse array transducer) that transmits and receives ultrasonic waves by means of effective elements (other than that are ineffective elements) scattered two-dimensionally Is being studied. The effective element includes, for example, an effective element for transmitting ultrasonic waves and an effective element for receiving ultrasonic waves.

【0003】ところで、一般的に、アレイ振動子(スパ
ースアレイ振動子を含む)の背面には、各振動素子の信
号電極が配設されており、また、当該背面には背面部材
が接合される。背面部材は、背面放射された不要な超音
波を吸収する材質で形成された基材に直線状の複数のリ
ードが貫通した構造を有している。ここで、基材には、
アレイ振動子との接合面(第1面)が形成されていると
ともに、この第1面の反対側には後述する第2面が形成
されている。各リードの一方端は、第1面上に振動素子
の配列位置に対応したパターンをもって配設され、各リ
ードは、基材をすだれ状に直線貫通し、それらの各他方
端は、第1面上のパターンと同一のパターンをもって第
2面上に配設されている。なお、これらの他方端は、振
動素子に対する信号の伝送に利用される複数の信号ライ
ンとそれぞれ接続される。
By the way, in general, signal electrodes of the respective vibrating elements are arranged on the back surface of the array vibrator (including the sparse array vibrator), and a back member is joined to the back surface. . The back member has a structure in which a plurality of linear leads pass through a base material made of a material that absorbs unnecessary ultrasonic waves emitted from the back surface. Here, in the base material,
A bonding surface (first surface) with the array transducer is formed, and a second surface, which will be described later, is formed on the opposite side of the first surface. One end of each lead is arranged on the first surface in a pattern corresponding to the arrangement position of the vibrating elements, each lead linearly penetrates the base material, and each of the other ends thereof is formed on the first surface. The same pattern as the above pattern is arranged on the second surface. The other ends of these are respectively connected to a plurality of signal lines used for transmitting signals to the vibration element.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記構成では、第2面
上には、複数の送波用と複数の受波用の他方端が入り交
じって配設されている。このように、従来においては、
各他方端を機能ごとに種別分けする概念が存在していな
かったので、これらの他方端のそれぞれと、送波用の信
号ラインや受波用の信号ラインとの接続作業や、接続作
業後における製品検査等の作業が繁雑となる。
In the above structure, the other ends for transmitting a plurality of waves and for receiving a plurality of waves are intermingled on the second surface. Thus, in the past,
Since there was no concept of classifying the other end by function, connection work between each of these other ends and the signal line for wave transmission or the signal line for wave reception, or after connection work Work such as product inspection becomes complicated.

【0005】本発明は、上記課題に鑑みなされたもので
あり、その目的は、背面部材の新しい構造を提供するこ
とにある。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a new structure of a back member.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】(1)上記課題を解決す
るために、本発明は、複数の振動素子を有し、その複数
の振動素子に対して複数のグループが設定されたアレイ
振動子と、前記アレイ振動子の背面側に設けられる背面
部材と、を含み、前記背面部材は、前記アレイ振動子の
背面側に対向した第1面と、複数の信号ラインが接続さ
れる第2面と、を有する基材と、前記第1面から前記第
2面へ前記基材内を貫通した信号伝送用の複数のリード
と、で構成され、前記複数のリードの一方端は、前記第
1面上において前記複数の振動素子の配列に対応した第
1パターンをもって配設され、前記複数のリードの他方
端は、前記第2面上において前記複数のグループに従っ
て振り分けられた第2パターンをもって配設され、前記
基材内で前記複数のリードが前記第1面から前記第2面
へのパターン変換マトリックスを構成することを特徴と
する。
(1) In order to solve the above problems, the present invention has an array transducer having a plurality of vibrating elements, and a plurality of groups are set for the plurality of vibrating elements. And a back surface member provided on the back surface side of the array transducer, wherein the back surface member has a first surface facing the back surface side of the array transducer and a second surface to which a plurality of signal lines are connected. And a plurality of leads for signal transmission penetrating the inside of the base material from the first surface to the second surface, one end of the plurality of leads being the first A first pattern corresponding to the array of the plurality of vibrating elements is arranged on the surface, and the other ends of the leads are arranged on the second surface in a second pattern distributed according to the plurality of groups. And within the substrate Lead is characterized in that it constitutes a pattern conversion matrix to the second surface from the first surface.

【0007】上記構成によれば、複数の振動素子から成
るアレイ振動子の背面側には、基材を複数のリードが貫
通する構造を有する背面部材が設けられる。この背面部
材には第1面が設けられており、当該背面側に対向して
いる。この第1面上には、複数のリードの一方端が、各
振動素子の配列に対応した位置に配設されており、第1
パターンを形成している。各リードの一方端は、それぞ
れ各振動素子と直接的或いは間接的に接続される。一
方、背面部材には、第2面が設けられている。
According to the above structure, a back member having a structure in which a plurality of leads penetrate the base material is provided on the back surface side of the array vibrator including a plurality of vibrating elements. The rear surface member is provided with a first surface and faces the rear surface side. One end of each of the plurality of leads is arranged on the first surface at a position corresponding to the arrangement of the respective vibrating elements.
Forming a pattern. One end of each lead is directly or indirectly connected to each vibrating element. On the other hand, the rear surface is provided with the second surface.

【0008】ここで、複数の振動素子に対して複数のグ
ループが設定されており、複数のリードの他方端は、接
続される各振動素子のグループに従って(望ましくはグ
ループごとに)、第2面上において分離されて配設さ
れ、第2パターンを形成している。すなわち、基材内で
は、各リードの配置位置を第1パターンから第2パター
ンに変換する配線がなされており、パターン変換マトリ
ックスを形成している。
Here, a plurality of groups are set for the plurality of vibrating elements, and the other ends of the plurality of leads are arranged on the second surface in accordance with the group of each vibrating element to be connected (preferably for each group). The second pattern is formed by being separated and arranged above. That is, in the base material, wiring for converting the arrangement position of each lead from the first pattern to the second pattern is formed to form a pattern conversion matrix.

【0009】本発明の好適な態様では、前記複数のグル
ープには、超音波送波用のグループと、超音波受波用の
グループと、が含まれることを特徴とする。
In a preferred aspect of the present invention, the plurality of groups include an ultrasonic wave transmitting group and an ultrasonic wave receiving group.

【0010】本発明の好適な態様では、前記アレイ振動
子は、超音波の送波及び受波の少なくとも一方に利用さ
れる振動素子としての有効素子が、2次元的に散在配置
されているスパース方式の2次元アレイ振動子であるこ
とを特徴とする。
In a preferred aspect of the present invention, the array transducer is a sparse array in which effective elements as vibrating elements used for at least one of transmitting and receiving ultrasonic waves are two-dimensionally arranged. It is characterized in that it is a two-dimensional array transducer of the type.

【0011】本発明の好適な態様では、前記アレイ振動
子は、X方向に伸びた振動素子列をX方向と直交するY
方向に複数並べたものであり、前記基材は、前記各振動
素子列ごとに設けられた複数の配線層を有し、前記各配
線層の一方配線面には、対応する前記振動素子列のうち
で第1グループに属する振動素子に接続されたリードが
配設され、前記各配線層の他方配線面には、対応する前
記振動素子列のうちで第2グループに属する振動素子に
接続されたリードが配設されていることを特徴とする。
In a preferred aspect of the present invention, in the array vibrator, a vibrating element array extending in the X direction is orthogonal to the X direction.
The plurality of wirings are arranged in a direction, the base material has a plurality of wiring layers provided for each of the vibrating element rows, and one wiring surface of each of the wiring layers has a corresponding Leads connected to the vibrating elements belonging to the first group are provided, and the other wiring surface of each wiring layer is connected to the vibrating elements belonging to the second group in the corresponding vibrating element row. A lead is provided.

【0012】上記構成によれば、背面部材は、各振動素
子列ごとに設けられた配線層を有し、この配線層を単位
として各リードが振り分けられている。
According to the above structure, the back member has a wiring layer provided for each vibrating element array, and the leads are distributed in units of this wiring layer.

【0013】本発明の好適な態様では、前記各配線層の
相互間には、シールド層が設けられたことを特徴とす
る。
In a preferred aspect of the present invention, a shield layer is provided between the wiring layers.

【0014】ここで、シールド層は、例えば、当該シー
ルドレイヤが隣り合う2つの配線層上のリード間の電気
的絶縁性を保つ機能や、配線層間の電磁気的な影響を遮
断する機能等を有する。
Here, the shield layer has, for example, a function of maintaining electrical insulation between leads on two adjacent wiring layers by the shield layer, a function of blocking an electromagnetic effect between the wiring layers, and the like. .

【0015】(2)上記課題を解決するために、本発明
は、第1素子グループと第2素子グループとが設定され
た複数の振動素子を含む2次元アレイ振動子の背面側に
設けられる背面部材を製造する方法において、前記背面
に対向した第1端面と、前記第1端面とは反対側に設け
られ複数の信号ラインが接続される第2端面と、を有す
る複数の基板に、複数のリードを配設して配線プレート
を作製する配線プレート作製工程と、前記複数の配線プ
レートをそれらの間に絶縁プレートを介しつつ積層接着
して前記背面部材を作製する積層工程と、を含み、前記
配線プレート作製工程は、前記各基板の一方配線面上
に、前記第1素子グループ用のリードを前記第1端面か
ら前記第2端面まで配設する第1配線工程と、前記各基
板の他方配線面上に、前記第2素子グループ用のリード
を前記第1端面から前記第2端面まで配設する第2配線
工程と、を含むことを特徴とする。
(2) In order to solve the above problem, the present invention provides a back surface provided on the back surface side of a two-dimensional array transducer including a plurality of vibrating elements in which a first element group and a second element group are set. In the method of manufacturing a member, a plurality of substrates having a first end surface facing the back surface and a second end surface provided on the side opposite to the first end surface and connected to a plurality of signal lines are provided with a plurality of substrates. A wiring plate producing step of producing a wiring plate by arranging leads; and a laminating step of producing a back member by laminating and adhering the plurality of wiring plates with an insulating plate interposed therebetween, The wiring plate manufacturing step includes a first wiring step of arranging the leads for the first element group from the first end surface to the second end surface on one wiring surface of each substrate, and the other wiring of each substrate. On the surface Characterized in that it comprises a second wiring step to dispose up to the second end surface of the lead for the second element group from the first end surface.

【0016】上記構成によれば、配線プレート上の一方
配線面と他方配線面とを利用して、第1素子グループの
振動素子に接続されるリードと、第2素子グループの振
動素子に接続されるリードとが振り分けられる。この振
り分けがなされた配線プレートをスペースプレートを介
して積層接着させることで、パターン変換がなされた背
面部材が作製される。なお、スペースプレートは、積層
された隣り合う2つの配線プレートの離間状態を形成す
るプレートである。スペースプレートは、隣り合う配線
プレート間のリード同士の短絡を防止する機能等を有す
る。
According to the above structure, the one wiring surface and the other wiring surface on the wiring plate are used to connect the lead connected to the vibration element of the first element group and the lead connected to the vibration element of the second element group. Reed is distributed. By laminating and bonding the sorted wiring plates through the space plate, a pattern-converted back member is manufactured. The space plate is a plate that forms a separated state between two adjacent wiring plates that are stacked. The space plate has a function of preventing a short circuit between leads between adjacent wiring plates and the like.

【0017】本発明の好適な態様では、前記配線プレー
ト作製工程に先立って前記複数の基板を作製する基板作
製工程を含み、前記基板作製工程は、基材ブロックの第
1端面構成面上に、Y方向に伸長した第1コンタクト部
材をY方向に直交するX方向に複数並べて第1コンタク
ト部材アレイを作製する第1アレイ作製工程と、前記基
材ブロックの第2端面構成面上に、Y方向に伸長した第
2コンタクト部材をX方向に複数並べて第2コンタクト
部材アレイを作製する第2アレイ作製工程と、前記第1
コンタクト部材アレイ及び前記第2コンタクト部材アレ
イが作製された基材ブロックをX方向にスライスして前
記複数の基板を作製するスライス工程と、を含み、前記
各基板の前記第1端面には、各リードの一方端を成す第
1コンタクト列が形成され、前記各基板の前記第2端面
には、各リードの他方端を成す第2コンタクト列が形成
されることを特徴とする。
In a preferred aspect of the present invention, a step of producing the plurality of substrates is included prior to the step of producing the wiring plate, and the step of producing the substrate comprises: A first array producing step of producing a first contact member array by arranging a plurality of first contact members extending in the Y direction in an X direction orthogonal to the Y direction; and a Y direction on the second end face constituting surface of the base block. A second array manufacturing step of manufacturing a second contact member array by arranging a plurality of second contact members extending in the X direction in the X direction;
A slicing step of slicing the base material block on which the contact member array and the second contact member array are manufactured in the X direction to manufacture the plurality of substrates, each of the first end faces of the respective substrates has a A first contact row forming one end of a lead is formed, and a second contact row forming the other end of each lead is formed on the second end surface of each substrate.

【0018】上記構成によれば、作製する各配線プレー
トに応じて個別的に、第1及び第2コンタクト列を基板
に形成するのではなく、複数の配線プレートの作製に共
通して利用可能な第1及び第2コンタクト列を有する基
板を複数作製することができる。
According to the above structure, the first and second contact rows are not individually formed on the substrate according to each wiring plate to be manufactured, but can be commonly used for manufacturing a plurality of wiring plates. Plural substrates having the first and second contact rows can be produced.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】本発明の好適な実施の形態(以
下、実施形態という)について、図面を参照しながら説
明する。図1は、本発明に係る超音波探触子の主要部が
示されており、具体的には、スパースアレイ振動子1
0、整合層アレイ12及び背面部材14が概略的に示さ
れている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Preferred embodiments of the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a main part of an ultrasonic probe according to the present invention. Specifically, a sparse array transducer 1 is shown.
0, the matching layer array 12 and the back member 14 are shown schematically.

【0020】スパースアレイ振動子10は、複数の振動
素子16が図中XY方向に2次元的に配置された2次元
アレイ振動子である。つまり、このスパースアレイ振動
子10は、X方向に伸びた振動素子16の列(振動素子
列)をY方向に複数並べた構成を有する。本実施形態の
スパースアレイ振動子10では、およそ1600個ある
振動素子16のうちの約500個が有効素子であり、こ
れらの有効素子が2次元的に散在配置されている。な
お、残りの約900個は無効素子である。本実施形態の
有効素子は、超音波を送波する送波用素子、或いは超音
波の受波に利用される受波用素子のいずれかに大別され
る。スパースアレイ振動子10の背面には、各振動素子
16の信号電極(図示せず)がそれぞれ配設されてい
る。なお、各振動素子の前面には、X方向に伸長した複
数のグランド電極18が各振動素子列ごとに形成されて
いる。
The sparse array oscillator 10 is a two-dimensional array oscillator in which a plurality of vibrating elements 16 are two-dimensionally arranged in the XY directions in the drawing. That is, the sparse array oscillator 10 has a configuration in which a plurality of rows of the vibration elements 16 (vibration element rows) extending in the X direction are arranged in the Y direction. In the sparse array oscillator 10 of the present embodiment, about 500 of the approximately 1,600 vibrating elements 16 are effective elements, and these effective elements are arranged two-dimensionally. The remaining about 900 are ineffective elements. The effective element of this embodiment is roughly classified into either a wave transmitting element that transmits an ultrasonic wave or a wave receiving element that is used to receive an ultrasonic wave. On the back surface of the sparse array vibrator 10, signal electrodes (not shown) of the respective vibration elements 16 are arranged. A plurality of ground electrodes 18 extending in the X direction are formed on the front surface of each vibrating element for each vibrating element row.

【0021】スパースアレイ振動子10の前面には、複
数の整合層20から成る整合層アレイ12が接合されて
いる。各整合層20は、それぞれの振動素子と接合され
ている。この整合層20は、超音波検査の被検体と振動
素子との間で音響的な整合をとる機能を有する。
A matching layer array 12 including a plurality of matching layers 20 is bonded to the front surface of the sparse array vibrator 10. Each matching layer 20 is bonded to each vibration element. The matching layer 20 has a function of acoustically matching the subject to be inspected by ultrasonic inspection and the vibration element.

【0022】スパースアレイ振動子10の背面には、背
面部材14が設けられている。本実施形態において、背
面部材14は、スパースアレイ振動子10の背面に接合
された第1背面部材22と、この第1背面部材22に接
続された第2背面部材24とから構成されている。
A back member 14 is provided on the back surface of the sparse array vibrator 10. In the present embodiment, the back surface member 14 is composed of a first back surface member 22 joined to the back surface of the sparse array oscillator 10 and a second back surface member 24 connected to the first back surface member 22.

【0023】第1背面部材22は、本実施形態におい
て、バッキングとしての機能を有し、直方体状の形状を
有する。第1背面部材22は、超音波を吸収する材質で
形成された直方体状の第1基材26に、電導性を有する
複数の第1リード(図示せず)が貫通した構造を有す
る。なお、これらの第1リードのそれぞれは、各有効素
子と電気的に接続されている。
In the present embodiment, the first back member 22 has a function as a backing and has a rectangular parallelepiped shape. The first back surface member 22 has a structure in which a plurality of first leads (not shown) having electrical conductivity penetrate through a rectangular parallelepiped first base material 26 formed of a material that absorbs ultrasonic waves. Each of the first leads is electrically connected to each effective element.

【0024】第2背面部材24は、本実施形態におい
て、電気絶縁性を有する材質で形成された直方体状の第
2基材28に、電導性を有する複数の第2リード(図示
せず)が貫通した構造を有している。第2背面部材24
は、複数の第2リードが配設された複数の配線層52
を、これらの間にスペーサ層54を介して積層された構
造である。なお、配線層52及びスペーサ層54は、後
に詳述する。
In the present embodiment, the second back surface member 24 has a plurality of second conductive leads (not shown) on a second rectangular parallelepiped base material 28 formed of an electrically insulating material. It has a penetrating structure. Second back member 24
Is a plurality of wiring layers 52 on which a plurality of second leads are arranged.
Is laminated with a spacer layer 54 interposed therebetween. The wiring layer 52 and the spacer layer 54 will be described in detail later.

【0025】複数の第2リードのそれぞれは、第1リー
ドのそれぞれと接続されており、第1リードを介して各
有効素子と電気的に導通されている。第2背面部材24
には、FPC接合面30が形成されている。このFPC
接合面30には、送波用素子と電気的に導通された第2
リードのコンタクト、すなわち送波用コンタクト32
と、受波用素子と電気的に導通された第2リードのコン
タクト、すなわち受波用コンタクト34とが、互いに振
り分けられて配設されている。つまり、各送波用コンタ
クト32は、送波用コンタクト群36を形成し、また、
各受波用コンタクト34は、受波用コンタクト群38を
形成している。なお、送波用コンタクト32及び受波用
コンタクト34は配線層52に形成されている。
Each of the plurality of second leads is connected to each of the first leads, and is electrically connected to each effective element via the first lead. Second back member 24
The FPC bonding surface 30 is formed on the. This FPC
The bonding surface 30 has a second electrode electrically connected to the transmitting element.
Lead contact, that is, wave transmission contact 32
And the contact of the second lead electrically connected to the wave receiving element, that is, the wave receiving contact 34, are arranged so as to be distributed to each other. That is, each wave transmission contact 32 forms a wave transmission contact group 36, and
Each wave receiving contact 34 forms a wave receiving contact group 38. The wave transmitting contact 32 and the wave receiving contact 34 are formed on the wiring layer 52.

【0026】FPC接合面30には、フレキシブルプリ
ント基板(FPC)(図示せず)が接着される。このF
PCには、複数の送波用信号ライン及び複数の受波用信
号ラインが形成されており、各送波用信号ラインは、送
波用素子に送波信号を供給するための送波回路に接続さ
れ、また、各受波用信号ラインは、受波用素子から接続
された受波信号を処理するための受波回路に接続されて
いる。
A flexible printed circuit board (FPC) (not shown) is bonded to the FPC bonding surface 30. This F
The PC has a plurality of transmitting signal lines and a plurality of receiving signal lines formed therein, and each transmitting signal line serves as a transmitting circuit for supplying a transmitting signal to the transmitting element. The wave receiving signal lines are connected to each other, and each wave receiving signal line is connected to a wave receiving circuit for processing the wave receiving signal connected from the wave receiving element.

【0027】図2は、この主要部の側面図である。第1
背面部材22は、スパースアレイ振動子10と接合され
る振動子接合面40と、第2背面部材24と接合される
後方接合面42とを有する。後方接合面42は、振動子
接合面40の反対側に形成されている。第1リード44
の一端にある前電極46は、振動子接合面40上におい
て、振動素子16の信号電極配設パターンと同一パター
ンで配設されており、各前電極46は、対応する各信号
電極と接続されている。これらの第1リード44は、直
線状の形状を有しており、第1基材26内において、そ
れぞれZ方向に伸長配置されている。第1リード44の
他端にある後電極48は、後方接合面42上において、
前電極46の配設パターンと同一パターンで配設されて
いる。
FIG. 2 is a side view of this main part. First
The back surface member 22 has a vibrator bonding surface 40 bonded to the sparse array vibrator 10 and a rear bonding surface 42 bonded to the second back surface member 24. The rear joint surface 42 is formed on the opposite side of the transducer joint surface 40. First lead 44
The front electrode 46 at one end of the front electrode 46 is arranged on the vibrator bonding surface 40 in the same pattern as the signal electrode arrangement pattern of the vibrating element 16, and each front electrode 46 is connected to the corresponding signal electrode. ing. These first leads 44 have a linear shape, and are arranged in the first base material 26 so as to extend in the Z direction. The rear electrode 48 on the other end of the first lead 44 is
The front electrodes 46 are arranged in the same pattern.

【0028】第2背面部材24には、第1背面部材22
と接合する前方接合面50が、FPC接合面30の反対
側に形成されている。配線層52は、前方接合面50を
構成する前方接合端面58を有するとともに、FPC接
合面30を構成するFPC接合端面60を有する。
The second back member 24 includes the first back member 22.
A front joint surface 50 that joins with is formed on the opposite side of the FPC joint surface 30. The wiring layer 52 has a front joint end face 58 that constitutes the front joint face 50 and an FPC joint end face 60 that constitutes the FPC joint face 30.

【0029】ここで、配線層52について図3を用いて
説明する。図3には、図2に示される超音波探触子の主
要部をZX平面と平行なB平面及びC平面とで切り出す
ことで得られる構造体62が示されている。この構造体
62は、配線層52と、この配線層52に対応する振動
素子列56を含む。なお、この振動素子列56は、無効
素子64、送波用素子66及び受波用素子68とから成
る。ここで、図中の無効素子64の背面には、第1リー
ド44が配設されていない。
Here, the wiring layer 52 will be described with reference to FIG. FIG. 3 shows a structure 62 obtained by cutting out a main part of the ultrasonic probe shown in FIG. 2 with a B plane and a C plane parallel to the ZX plane. The structure 62 includes a wiring layer 52 and a vibrating element array 56 corresponding to the wiring layer 52. The vibrating element array 56 includes an ineffective element 64, a wave transmitting element 66, and a wave receiving element 68. Here, the first lead 44 is not arranged on the back surface of the ineffective element 64 in the drawing.

【0030】配線層52は、第1配線面74を有し、こ
の第1配線面74と反対側の面には第2配線面76を有
する。
The wiring layer 52 has a first wiring surface 74, and a second wiring surface 76 on the surface opposite to the first wiring surface 74.

【0031】配線層52におけるリードは、前方側コン
タクト72と送波用コンタクト32との間をリード本体
78で結線した構造、或いは、前方側コンタクト72と
受波用コンタクト34との間をリード本体78で結線し
た構造を有している。なお、図3では、前方側コンタク
ト72、送波用コンタクト32及び受波用コンタクト3
4に斜線模様を付している。
The lead in the wiring layer 52 has a structure in which the front side contact 72 and the wave transmitting contact 32 are connected by a lead body 78, or the lead body between the front side contact 72 and the wave receiving contact 34. It has a structure connected by 78. In FIG. 3, the front contact 72, the wave transmitting contact 32, and the wave receiving contact 3
4 is shaded.

【0032】各前方側コンタクト72は、直方体状の形
状を有しており、その一面を前方接合端面58上に露出
させた状態で、それぞれ配線層52に埋設されている。
複数の前方側コンタクト72は、振動素子列56におけ
る振動素子16の配列ピッチすなわち、第1リード44
の後電極48と同一の配列ピッチで配列されている。ま
た、各前方側コンタクト72の横幅(X方向の幅)及び
縦幅(Z方向の幅)は、例えば、それぞれ0.2mm及
び0.5mmである。
Each front contact 72 has a rectangular parallelepiped shape and is embedded in the wiring layer 52 with one surface thereof exposed on the front joint end surface 58.
The plurality of front contacts 72 are arranged at the arrangement pitch of the vibrating elements 16 in the vibrating element array 56, that is, the first leads 44.
The rear electrodes 48 are arranged at the same arrangement pitch. The lateral width (width in the X direction) and vertical width (width in the Z direction) of each front contact 72 are, for example, 0.2 mm and 0.5 mm, respectively.

【0033】一方、送波用コンタクト32及び受波用コ
ンタクト34は、直方体状の形状を有し、その一面をF
PC接合端面60上に露出させた状態で、それぞれ配線
層52に埋設されている。また、送波用コンタクト32
及び受波用コンタクト34の横幅(X方向の幅)及び縦
幅(Z方向の幅)は、例えば、すべて0.5mmであ
る。
On the other hand, the wave-transmitting contact 32 and the wave-receiving contact 34 have a rectangular parallelepiped shape, and one surface thereof is F-shaped.
Each of the wiring layers 52 is embedded in the wiring layer 52 while being exposed on the PC bonding end surface 60. In addition, the wave transmission contact 32
The horizontal width (width in the X direction) and vertical width (width in the Z direction) of the wave receiving contact 34 are all 0.5 mm, for example.

【0034】ここで、第1配線面74上には、各送波用
素子66と電気的に接続された前方側コンタクト72か
ら送波用コンタクト32までリード本体78が伸長配設
されている。また、第2配線面76上には、各受波用素
子68と電気的に接続された前方側コンタクト72から
受波用コンタクト34までリード本体78が伸長配設さ
れている。
Here, on the first wiring surface 74, a lead body 78 is extended from the front side contact 72 electrically connected to each wave transmitting element 66 to the wave transmitting contact 32. Further, on the second wiring surface 76, a lead body 78 is extended from the front side contact 72 electrically connected to each wave receiving element 68 to the wave receiving contact 34.

【0035】以上のように、本実施形態では、振動素子
列56における送波用素子66と受波用素子68の振り
分けは、その振動素子列56ごとに対応する配線層52
によって行われる。したがって、これらの配線層52が
スペーサ層54を介して積層接着されて成る第2背面部
材24(図2参照)の内部では、前方接合面50上の前
方側コンタクト72の配設パターンを、FPC接合面3
0上の送波用コンタクト32及び受波用コンタクト34
の配設パターンに変換させるパターン変換マトリックス
が形成されている。
As described above, in the present embodiment, the transmission element 66 and the reception element 68 in the vibrating element array 56 are distributed by the wiring layer 52 corresponding to each vibrating element array 56.
Done by Therefore, in the inside of the second back surface member 24 (see FIG. 2) in which these wiring layers 52 are laminated and adhered via the spacer layer 54, the arrangement pattern of the front side contacts 72 on the front joint surface 50 is set to the FPC. Bonding surface 3
0 wave transmitting contact 32 and wave receiving contact 34
The pattern conversion matrix for converting into the arrangement pattern is formed.

【0036】次に、図1に示される第2背面部材24の
製造方法について説明する。第2背面部材24を製造す
る各工程を図4に示す。本実施形態における第2背面部
材24の製造では、配線層52と、絶縁機能を有するス
ペーサ層54とを作製する。配線層52は、基板を作製
する基板作製工程と、その基板上に配線を施す配線作製
工程の2工程を経て作製される。
Next, a method of manufacturing the second back member 24 shown in FIG. 1 will be described. Each step of manufacturing the second back surface member 24 is shown in FIG. In manufacturing the second back surface member 24 in the present embodiment, the wiring layer 52 and the spacer layer 54 having an insulating function are manufactured. The wiring layer 52 is manufactured through a substrate manufacturing process for manufacturing a substrate and a wiring manufacturing process for providing wiring on the substrate.

【0037】基板作製工程では、先ず、基板の母体とな
る図5の二点鎖線で示される母体ブロック88が形成さ
れる。この母体ブロック88の形成に当たって、先ず、
これを型形成するための枠体内に、それぞれ直線形状を
有する複数の第1金属ワイヤ90及び複数の第2金属ワ
イヤ92を配設する(S200)。
In the substrate manufacturing process, first, a matrix block 88 indicated by a chain double-dashed line in FIG. 5, which is a matrix of the substrate, is formed. In forming the mother block 88, first,
A plurality of first metal wires 90 and a plurality of second metal wires 92 each having a linear shape are arranged in a frame for forming the mold (S200).

【0038】ここで、第1金属ワイヤ90の配列ピッチ
は、第1リード44の後電極46の配列ピッチと同一で
ある。第1金属ワイヤ90の本数は、第1リード44の
配設本数と同一である。本実施形態における第1金属ワ
イヤ90の横幅(X方向の幅)は、0.2mmであり、
縦幅(Z方向の幅)は、0.5mmである。またその長
さ(Y方向)は、13mmである。
Here, the arrangement pitch of the first metal wires 90 is the same as the arrangement pitch of the rear electrodes 46 of the first leads 44. The number of the first metal wires 90 is the same as the number of the first leads 44 provided. The lateral width (width in the X direction) of the first metal wire 90 in the present embodiment is 0.2 mm,
The vertical width (width in the Z direction) is 0.5 mm. The length (Y direction) is 13 mm.

【0039】次にこれらの第1金属ワイヤ90に対して
所定の間隔Eを開けて、複数の第2金属ワイヤ92をX
方向に並べる。本実施形態では、横幅及び縦幅がそれぞ
れ0.5mmであって長さが13mmの第2金属ワイヤ
92を第1金属ワイヤ90と同一本数利用する。ここ
で、本実施形態では、これらの第2金属ワイヤ92を半
数ずつに分け、それぞれを送波用ワイヤ群94及び受波
用ワイヤ群96とする。上述した第2金属ワイヤ92を
並べる際には、送波用ワイヤ群94を一方側に配列し、
受波用ワイヤ群96を他方側に配列し、これらのワイヤ
群94及び96の間に間隔Fを開けて互いに離間配置す
る。そして、送波用ワイヤ群94においても、受波用ワ
イヤ群96においても、それぞれを構成する各第2金属
ワイヤ92を同一の所定ピッチGで配設する。
Next, a plurality of second metal wires 92 are attached to the first metal wires 90 at a predetermined interval E, and a plurality of second metal wires 92 are connected to each other.
Arrange in the direction. In this embodiment, the same number of second metal wires 92 as the first metal wires 90, each having a width of 0.5 mm and a length of 0.5 mm and a length of 13 mm, are used. Here, in the present embodiment, the second metal wires 92 are divided into halves, each of which is referred to as a wave transmission wire group 94 and a wave reception wire group 96. When arranging the above-mentioned second metal wires 92, the wave transmission wire group 94 is arranged on one side,
The wave receiving wire group 96 is arranged on the other side, and the wire groups 94 and 96 are spaced apart from each other with a space F therebetween. Then, in each of the wave sending wire group 94 and the wave receiving wire group 96, the respective second metal wires 92 constituting the respective wires are arranged at the same predetermined pitch G.

【0040】これら第1金属ワイヤ90及び第2金属ワ
イヤ92を枠体内に形成した状態で、当該枠体内に液状
の合成樹脂を流し込む(S202)。ここで、本実施形
態における合成樹脂は、固化した際に電気絶縁性を有す
るものであり、エポキシ樹脂にSiCやシリコンゴム粒
子等を混合させたものである。この合成樹脂を加熱等に
よって固化させ、母体ブロック88を型成形する。
With the first metal wire 90 and the second metal wire 92 formed in the frame body, a liquid synthetic resin is poured into the frame body (S202). Here, the synthetic resin in the present embodiment has electrical insulation when solidified, and is an epoxy resin mixed with SiC, silicon rubber particles, or the like. This synthetic resin is solidified by heating or the like to mold the mother block 88.

【0041】この母体ブロック88の所定の領域部分を
除去することにより、基板ブロック102が作製される
(S204)。すなわち、母体ブロック88において図
中破線で示された第1除去領域98をカッティング等に
よって除去し、各第1金属ワイヤ90の面を露出させ
る。また、母体ブロック88において図中破線で示され
た第2除去領域100をカッティング等によって除去
し、各第2金属ワイヤ82の面を露出させる。こうし
て、図6(A)に示される基板構成ブロック102が作
製される。
The substrate block 102 is manufactured by removing a predetermined region of the mother block 88 (S204). That is, in the mother block 88, the first removal region 98 shown by the broken line in the drawing is removed by cutting or the like to expose the surface of each first metal wire 90. Further, in the mother block 88, the second removal region 100 indicated by the broken line in the drawing is removed by cutting or the like to expose the surface of each second metal wire 82. In this way, the substrate building block 102 shown in FIG. 6A is manufactured.

【0042】この基板ブロック102は、基材104
と、複数の第1金属ワイヤ90と、複数の第2金属ワイ
ヤ92とから構成され、一方端面上に複数の第1金属ワ
イヤ90が配列され、この一方端面と反対側の他方端面
上に複数の第2金属ワイヤ92が配列された構造を有す
る。
The substrate block 102 includes a base material 104.
A plurality of first metal wires 90 and a plurality of second metal wires 92, a plurality of first metal wires 90 are arranged on one end face, and a plurality of first metal wires 90 are arranged on the other end face opposite to the one end face. The second metal wires 92 are arranged.

【0043】次に、この基板ブロック102をX方向に
スライスし、図6(B)に示される複数の基板110を
作製する(S206)。基板110の厚さ(Y方向の
幅)は、例えば0.17mmである。
Next, the substrate block 102 is sliced in the X direction to manufacture a plurality of substrates 110 shown in FIG. 6B (S206). The thickness of the substrate 110 (width in the Y direction) is 0.17 mm, for example.

【0044】次に、配線作製工程に移行し、これらの基
板110から図7に示される配線層52を作製する。す
なわち、各基板110の第1配線面74上に、前方側コ
ンタクト72のうち受波用素子68に対応するコンタク
トから送波用コンタクト32までリード本体78を電気
的導通可能に配線し(S208)、また、各基板110
の第2配線面76上に、前方側コンタクト72のうち、
受波用素子68に対応するコンタクトから受波用コンタ
クト34までリード本体78を配設する(S210)。
これらのリード本体78は、例えば蒸着やフォトエッチ
ング等を利用して基板110上に形成される。
Next, the process goes to the wiring manufacturing step, and the wiring layer 52 shown in FIG. 7 is manufactured from these substrates 110. That is, the lead body 78 is wired on the first wiring surface 74 of each substrate 110 from the contact corresponding to the wave receiving element 68 of the front side contact 72 to the wave transmitting contact 32 so as to be electrically conductive (S208). , Each substrate 110
Of the front contacts 72 on the second wiring surface 76 of
The lead body 78 is arranged from the contact corresponding to the wave receiving element 68 to the wave receiving contact 34 (S210).
These lead bodies 78 are formed on the substrate 110 by using, for example, vapor deposition or photo etching.

【0045】次に、図8に示されるように、配線層52
と電気絶縁性を有する絶縁プレート118とを交互に積
層し、接着する(S214)。このとき、配線層52
は、前方側コンタクト72を有する面を揃えるとともに
所定の順序で積層する必要がある。
Next, as shown in FIG.
And the insulating plate 118 having electric insulation are alternately laminated and adhered (S214). At this time, the wiring layer 52
Requires that the surfaces having the front contacts 72 be aligned and stacked in a predetermined order.

【0046】この絶縁プレート118は、隣り合う2つ
の配線層52におけるリード本体70同士の短絡を防止
する機能を有する。絶縁プレート118の横幅及び縦幅
は配線層52と同一であり、その厚さ(Y方向の幅)は
例えば0.15mmである。この絶縁プレート118
は、例えば、固化した際に電気絶縁性を有する合成樹脂
等を利用し、図6(A)に示される基板ブロック102
と同様のサイズを有するブロックを上述のモールド技術
によって型形成し、上述のS206と同様に、このブロ
ックをX方向にスライスして作製する(S212)。
The insulating plate 118 has a function of preventing a short circuit between the lead bodies 70 in the two adjacent wiring layers 52. The horizontal width and the vertical width of the insulating plate 118 are the same as those of the wiring layer 52, and the thickness (width in the Y direction) thereof is 0.15 mm, for example. This insulating plate 118
Is a substrate block 102 shown in FIG. 6A, which is made of, for example, a synthetic resin having electric insulation when solidified.
A block having the same size as is molded by the above-described molding technique, and this block is sliced in the X direction in the same manner as in S206 described above (S212).

【0047】以上のように、配線層52と絶縁プレート
118とを交互に積層接着させることにより、複雑なパ
ターン変換マトリックスを有する第2背面部材24を製
造することができる。なお、図2に示される第1背面部
材22における後方接合面42上の後電極48の位置
と、第2背面部材24における前方接合面50上の前方
側コンタクト72の位置を合わせ、第1背面部材22と
第2背面部材24とを圧着又は接着すれば背面部材14
(図1参照)を作製することができる。
As described above, the second back member 24 having a complicated pattern conversion matrix can be manufactured by alternately laminating and bonding the wiring layers 52 and the insulating plates 118. The position of the rear electrode 48 on the rear joint surface 42 of the first rear surface member 22 shown in FIG. 2 and the position of the front contact 72 on the front joint surface 50 of the second rear surface member 24 are aligned to form the first rear surface. If the member 22 and the second back member 24 are pressure-bonded or bonded, the back member 14
(See FIG. 1) can be manufactured.

【0048】また、本実施形態では、送波用コンタクト
32と受波用コンタクト34とを、第2背面部材24の
FPC接合面30の左右に分離して配置したが、例え
ば、送波用コンタクト32をFPC接合面30のX方向
における中央に配置させ、受波用コンタクト34をその
両側に配置させてもよい。
In this embodiment, the wave transmitting contact 32 and the wave receiving contact 34 are separately arranged on the left and right sides of the FPC joint surface 30 of the second back member 24. 32 may be arranged in the center of the FPC bonding surface 30 in the X direction, and the wave receiving contacts 34 may be arranged on both sides thereof.

【0049】次に、スパースアレイ振動子10が、無効
素子64、送波用素子66及び受波用素子68に加え
て、超音波の送波と受波の双方に利用される送受波用素
子とから構成されている場合における第2背面部材の実
施形態について説明する。この実施形態における第2背
面部材は、上述の実施形態における背面部材24(図1
参照)と同様に、FPC接合面30を有し、複数の送波
用コンタクト32から成る送波用コンタクト群36と、
複数の受波用コンタクト34から成る受波用コンタクト
群38とが振り分けられている。また、配線層52とス
ペーサ層54が交互に積層された構造を有する。ここ
で、本実施形態における配線層を図9に示す。この配線
層54aは、送受波用素子に電気的に導通される第2リ
ード70を有する。この第2リード70は、第1配線面
74上において、単一の前方側コンタクト72と送波用
コンタクト32とが、リード本体78によって結線さ
れ、且つ、第2配線面76上において、当該前方側コン
タクト72と受波用コンタクト34とが、リード本体7
8によって結線された構造を有する。これにより、送受
波用素子が用いられた場合においても、上述の実施形態
の第2背面部材24と同様に、FPC接合面30上に送
波用コンタクト32と受波用コンタクト34とから成る
配設パターンを形成することができる。
Next, in addition to the ineffective element 64, the wave transmitting element 66 and the wave receiving element 68, the sparse array oscillator 10 is used as a wave transmitting / receiving element used for both transmission and reception of ultrasonic waves. An embodiment of the second back surface member in the case of being constituted by will be described. The second back member in this embodiment corresponds to the back member 24 (see FIG.
Similarly to the above), a wave transmission contact group 36 having an FPC joint surface 30 and composed of a plurality of wave transmission contacts 32,
A wave receiving contact group 38 including a plurality of wave receiving contacts 34 is distributed. Further, it has a structure in which the wiring layers 52 and the spacer layers 54 are alternately laminated. Here, the wiring layer in this embodiment is shown in FIG. The wiring layer 54a has a second lead 70 electrically connected to the wave transmitting / receiving element. In the second lead 70, a single front side contact 72 and the wave transmission contact 32 are connected by a lead body 78 on the first wiring surface 74, and the front side on the second wiring surface 76. The side contact 72 and the wave receiving contact 34 form the lead body 7
It has a structure connected by 8. As a result, even when the wave transmitting / receiving element is used, as in the case of the second back surface member 24 of the above-described embodiment, the arrangement including the wave transmitting contact 32 and the wave receiving contact 34 on the FPC joint surface 30. A pattern can be formed.

【0050】次に、第2背面部材の別の実施形態につい
て図10を用いて説明する。図10(A)には、第2背
面部材24aのFPC接合面30aが示されている。こ
の第2背面部材24aは、上述の実施形態における複数
の配線層52が、スペーサ層としての遮断プレート12
0を介して積層された構造を有する。なお、この第2背
面部材24aでは、Y方向の端の位置するスペーサ層5
4として絶縁プレート118が利用されているが、遮断
プレート120を利用してもよい。
Next, another embodiment of the second back member will be described with reference to FIG. FIG. 10 (A) shows the FPC bonding surface 30a of the second back surface member 24a. In the second back surface member 24a, the plurality of wiring layers 52 in the above-described embodiment has the blocking plate 12 as a spacer layer.
It has a structure in which the layers are stacked with 0 in between. In the second back surface member 24a, the spacer layer 5 located at the end in the Y direction is located.
Although the insulating plate 118 is used as 4, the blocking plate 120 may be used.

【0051】この遮断プレート120を図10(B)を
用いて説明する。遮断プレート120は、2枚の絶縁プ
レーン122の間にグランドプレーン124が挟まれた
サンドイッチ構造を有する。この遮断プレート120の
厚さは上述の絶縁プレート118の厚さと同一である。
ここで、絶縁プレーン122及びグランドプレーン12
4は薄板状の形状を有し、これらの横幅及び縦幅は、絶
縁プレート118と同一である。絶縁プレーン122
は、電気絶縁性を有し、例えば絶縁プレート118と同
一の材質で形成されている。また、グランドプレーン1
24は、金属などの電気伝導性を有する材質で形成され
る。なお、このグランドプレーン124は、第2背面部
材24aにFPC(図示せず)が接着時にFPCに形成
されたグランドラインに接続され、グランドに落とされ
る。
The blocking plate 120 will be described with reference to FIG. The blocking plate 120 has a sandwich structure in which a ground plane 124 is sandwiched between two insulating planes 122. The thickness of the blocking plate 120 is the same as the thickness of the insulating plate 118 described above.
Here, the insulation plane 122 and the ground plane 12
4 has a thin plate shape, and the horizontal width and the vertical width thereof are the same as those of the insulating plate 118. Insulation plane 122
Has an electrical insulating property, and is made of, for example, the same material as the insulating plate 118. Also, the ground plane 1
24 is formed of a material having electrical conductivity such as metal. The ground plane 124 is connected to the ground line formed on the FPC when the FPC (not shown) is bonded to the second back surface member 24a, and is dropped to the ground.

【0052】この第2背面部材24aでは、配線層52
相互間における電磁気的な影響が遮断プレート120に
よって遮断され、各配線層52間の電気的クロストーク
が防止される。
In the second back member 24a, the wiring layer 52
Electromagnetic influence between the wiring layers 52 is blocked by the blocking plate 120, and electrical crosstalk between the wiring layers 52 is prevented.

【0053】[0053]

【発明の効果】本発明によれば、新しい構造の背面部材
を提供することができる。
According to the present invention, a back member having a new structure can be provided.

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

【図1】 本発明に係る超音波探触子の主要部としての
スパースアレイ振動子、整合層アレイ及び背面部材が概
略的に示された図である。
FIG. 1 is a diagram schematically showing a sparse array transducer, a matching layer array, and a back member as main parts of an ultrasonic probe according to the present invention.

【図2】 図1に示された主要部の側面図である。FIG. 2 is a side view of the main part shown in FIG.

【図3】 図2に示された主要部をB平面とC平面で切
り出して得られる構造体を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a structure obtained by cutting out the main part shown in FIG. 2 in a B plane and a C plane.

【図4】 第2背面部材の製造における各工程を示す図
である。
FIG. 4 is a diagram showing each step in manufacturing the second back member.

【図5】 第2背面部材の作製に必要な母体ブロックの
製造プロセスを説明する図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating a manufacturing process of a mother block necessary for manufacturing a second back member.

【図6】 第2背面部材の製造過程で形成される基板ブ
ロック及び基板が示された図である。
FIG. 6 is a view showing a substrate block and a substrate formed in a manufacturing process of a second back member.

【図7】 第2背面部材の製造過程で形成される配線層
が示された図である。
FIG. 7 is a diagram showing a wiring layer formed in a manufacturing process of a second back surface member.

【図8】 第2背面部材を製造方法における積層接着工
程を説明する図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a laminating and bonding step in the method for manufacturing the second back surface member.

【図9】 送受波用素子に対して用いられる第2背面部
材の第2リードを説明する図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating a second lead of a second back surface member used for the wave transmitting / receiving element.

【図10】 別の実施形態における第2背面部材及びこ
れを構成する遮断プレートが示された図である。
FIG. 10 is a view showing a second back member and a blocking plate constituting the second back member according to another embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 スパースアレイ振動子、14 背面部材、16
振動素子、22 第1背面部材、24 第2背面部材、
32 送波用コンタクト、34 受波用コンタクト、5
2 配線層、54 スペーサ層、66 送波用素子、6
8 受波用素子、70 第2リード、72 前方側コン
タクト、74 第1配線面、76 第2配線面、78
リード本体、118 絶縁プレート。
10 Sparse Array Transducer, 14 Back Member, 16
Vibrating element, 22 first back member, 24 second back member,
32 wave contact, 34 wave contact, 5
2 wiring layers, 54 spacer layers, 66 wave transmitting elements, 6
8 Wave Receiving Element, 70 Second Lead, 72 Front Contact, 74 First Wiring Surface, 76 Second Wiring Surface, 78
Lead body, 118 insulating plate.

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Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数の振動素子を有し、その複数の振動
素子に対して複数のグループが設定されたアレイ振動子
と、 前記アレイ振動子の背面側に設けられる背面部材と、 を含み、 前記背面部材は、 前記アレイ振動子の背面側に対向した第1面と、複数の
信号ラインが接続される第2面と、を有する基材と、 前記第1面から前記第2面へ前記基材内を貫通した信号
伝送用の複数のリードと、 で構成され、 前記複数のリードの一方端は、前記第1面上において前
記複数の振動素子の配列に対応した第1パターンをもっ
て配設され、 前記複数のリードの他方端は、前記第2面上において前
記複数のグループに従って振り分けられた第2パターン
をもって配設され、 前記基材内で前記複数のリードが前記第1面から前記第
2面へのパターン変換マトリックスを構成することを特
徴とする超音波探触子。
1. An array transducer having a plurality of vibrating elements, wherein a plurality of groups are set for the plurality of vibrating elements; and a back member provided on the back side of the array transducer, The back surface member includes a base material having a first surface facing the back surface side of the array transducer, and a second surface to which a plurality of signal lines are connected, and the first surface to the second surface. A plurality of leads for signal transmission penetrating the inside of the base material; and one end of the plurality of leads having a first pattern corresponding to the array of the plurality of vibrating elements on the first surface. The other ends of the plurality of leads are arranged with a second pattern distributed according to the plurality of groups on the second surface, and the plurality of leads are arranged in the base material from the first surface to the first surface. Pattern conversion machine to two sides An ultrasonic probe characterized by constituting a trick.
【請求項2】 請求項1記載の超音波探触子において、 前記複数のグループには、超音波送波用のグループと、
超音波受波用のグループと、が含まれることを特徴とす
る超音波探触子。
2. The ultrasonic probe according to claim 1, wherein the plurality of groups include an ultrasonic wave transmission group,
An ultrasonic probe comprising: a group for receiving ultrasonic waves.
【請求項3】 請求項1記載の超音波探触子において、 前記アレイ振動子は、超音波の送波及び受波の少なくと
も一方に利用される振動素子としての有効素子が、2次
元的に散在配置されているスパース方式の2次元アレイ
振動子であることを特徴とする超音波探触子。
3. The ultrasonic probe according to claim 1, wherein in the array transducer, an effective element as a vibrating element used for at least one of transmitting and receiving ultrasonic waves is two-dimensionally arranged. An ultrasonic probe characterized by being sparse two-dimensional array transducers arranged in a scattered manner.
【請求項4】 請求項1記載の超音波探触子において、 前記アレイ振動子は、X方向に伸びた振動素子列をX方
向と直交するY方向に複数並べたものであり、 前記基材は、前記各振動素子列ごとに設けられた複数の
配線層を有し、 前記各配線層の一方配線面には、対応する前記振動素子
列のうちで第1グループに属する振動素子に接続された
リードが配設され、 前記各配線層の他方配線面には、対応する前記振動素子
列のうちで第2グループに属する振動素子に接続された
リードが配設されていることを特徴とする超音波探触
子。
4. The ultrasonic probe according to claim 1, wherein the array transducer is formed by arranging a plurality of transducer elements extending in the X direction in a Y direction orthogonal to the X direction. Has a plurality of wiring layers provided for each of the vibrating element rows, and one wiring surface of each of the wiring layers is connected to a vibrating element belonging to a first group in the corresponding vibrating element row. And a lead connected to a vibrating element belonging to a second group in the corresponding vibrating element row is disposed on the other wiring surface of each wiring layer. Ultrasonic probe.
【請求項5】 請求項4記載の超音波探触子において、 前記各配線層の相互間には、シールド層が設けられたこ
とを特徴とする超音波探触子。
5. The ultrasonic probe according to claim 4, wherein a shield layer is provided between each of the wiring layers.
【請求項6】 第1素子グループと第2素子グループと
が設定された複数の振動素子を含む2次元アレイ振動子
の背面側に設けられる背面部材を製造する方法におい
て、 前記背面に対向した第1端面と、前記第1端面とは反対
側に設けられ複数の信号ラインが接続される第2端面
と、を有する複数の基板に、複数のリードを配設して配
線プレートを作製する配線プレート作製工程と、 前記複数の配線プレートをそれらの間にスペースプレー
トを介しつつ積層接着して前記背面部材を作製する積層
工程と、 を含み、 前記配線プレート作製工程は、 前記各基板の一方配線面上に、前記第1素子グループ用
のリードを前記第1端面から前記第2端面まで配設する
第1配線工程と、 前記各基板の他方配線面上に、前記第2素子グループ用
のリードを前記第1端面から前記第2端面まで配設する
第2配線工程と、 を含むことを特徴とする背面部材の製造方法。
6. A method for manufacturing a back member provided on the back surface side of a two-dimensional array transducer including a plurality of vibrating elements in which a first element group and a second element group are set, comprising: A wiring plate for producing a wiring plate by disposing a plurality of leads on a plurality of substrates having one end surface and a second end surface provided on the side opposite to the first end surface and connected to a plurality of signal lines. A manufacturing step, and a stacking step of stacking and adhering the plurality of wiring plates with a space plate interposed therebetween to manufacture the back member, wherein the wiring plate manufacturing step includes one wiring surface of each substrate. A first wiring step of disposing the leads for the first element group from the first end surface to the second end surface, and a lead for the second element group on the other wiring surface of each substrate. A second wiring step of arranging from the first end surface to the second end surface.
【請求項7】 請求項6記載の背面部材の製造方法にお
いて、 前記配線プレート作製工程に先立って前記複数の基板を
作製する基板作製工程を含み、 前記基板作製工程は、 基材ブロックの第1端面構成面上に、Y方向に伸長した
第1コンタクト部材をY方向に直交するX方向に複数並
べて第1コンタクト部材アレイを作製する第1アレイ作
製工程と、 前記基材ブロックの第2端面構成面上に、Y方向に伸長
した第2コンタクト部材をX方向に複数並べて第2コン
タクト部材アレイを作製する第2アレイ作製工程と、 前記第1コンタクト部材アレイ及び前記第2コンタクト
部材アレイが作製された基材ブロックをスライスして基
板を作製するスライス工程と、 を含み、 前記各基板の前記第1端面には、各リードの一方端を成
す第1コンタクト列が形成され、前記各基板の前記第2
端面には、各リードの他方端を成す第2コンタクト列が
形成されることを特徴とする背面部材の製造方法。
7. The method for manufacturing a back member according to claim 6, further comprising a substrate manufacturing step of manufacturing the plurality of substrates prior to the wiring plate manufacturing step, wherein the substrate manufacturing step includes a first step of the base block. A first array production step of producing a first contact member array by arranging a plurality of first contact members extending in the Y direction in the X direction orthogonal to the Y direction on the end face configuration surface; and a second end face configuration of the base block. A second array production step of producing a second contact member array by arranging a plurality of second contact members extending in the Y direction on the surface in the X direction; and producing the first contact member array and the second contact member array. A slicing step of slicing the substrate block to produce a substrate, and a first contact forming one end of each lead on the first end face of each substrate. Column is formed, the second of said each substrate
A method of manufacturing a back member, wherein a second contact row forming the other end of each lead is formed on the end surface.
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