JP2010278766A

JP2010278766A - Ultrasonic probe and ultrasonic diagnostic device

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Publication number: JP2010278766A
Application number: JP2009129302A
Authority: JP
Inventors: Ryusuke Yamauchi; 隆介山内; Hiroshi Isono; 洋磯野; Tomoyuki Okumura; 友志奥村
Original assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Current assignee: GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Priority date: 2009-05-28
Filing date: 2009-05-28
Publication date: 2010-12-09
Anticipated expiration: 2029-05-28
Also published as: JP5511221B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ultrasonic probe wherein the pitch of a piezoelectric vibrator is made finer than before, and an ultrasonic diagnostic device. <P>SOLUTION: The ultrasonic probe includes a flexible substrate 10 having a second copper foil layer 21 composed of a plurality of conductor patterns 25 connected electrically to the piezoelectric vibrator, wherein division slits 15 are provided between piezoelectric vibrators so as to cut into a wide part 26b' in a conductor pattern 25' and a part 27' of the first layer. The second copper foil layer 21 between the division slits 15 forms a conductor pattern for each piezoelectric vibrator. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、被検体に対して超音波の送受信を行なう超音波プローブ及びこの超音波プローブを備えた超音波診断装置に関する。 The present invention relates to an ultrasonic probe that transmits / receives ultrasonic waves to / from a subject, and an ultrasonic diagnostic apparatus including the ultrasonic probe.

被検体に超音波を照射し、その反射エコー（ｅｃｈｏ）を画像化する超音波診断装置においては、超音波の送受信を行なう超音波プローブが超音波診断装置本体と接続されている。前記超音波プローブは、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）などの圧電材からなる複数の圧電振動子と、この圧電振動子に電圧を印加するために、この圧電振動子の表面に形成された接地電極及び信号電極と接続される導体部を有する基板と、バッキング材とを備えている（例えば、特許文献１参照）。そして、圧電振動子の下に前記基板が接続され、この基板の下に前記バッキング材が設けられている。前記基板の導体部は、複数の導体パターンによって構成され、各導体パターンが前記各圧電振動子と電気的に接続されている。 In an ultrasonic diagnostic apparatus that irradiates a subject with ultrasonic waves and images reflected echoes (echo) thereof, an ultrasonic probe that transmits and receives ultrasonic waves is connected to the main body of the ultrasonic diagnostic apparatus. The ultrasonic probe includes a plurality of piezoelectric vibrators made of a piezoelectric material such as PZT (lead zirconate titanate), and a ground formed on the surface of the piezoelectric vibrator to apply a voltage to the piezoelectric vibrator. A substrate having a conductor portion connected to the electrode and the signal electrode and a backing material are provided (see, for example, Patent Document 1). And the said board | substrate is connected under a piezoelectric vibrator, and the said backing material is provided under this board | substrate. The conductor portion of the substrate is composed of a plurality of conductor patterns, and each conductor pattern is electrically connected to each piezoelectric vibrator.

前記圧電振動子は、前記基板の上に積層された板状の圧電体に分割スリットを設けることにより形成される。この分割スリットは、前記板状の圧電体、前記基板及び前記バッキング材を積層した状態で、前記板状の圧電体及び前記基板を貫通し、前記バッキング材の一部まで達するように設けられる。 The piezoelectric vibrator is formed by providing a split slit in a plate-like piezoelectric body laminated on the substrate. The split slit is provided so as to penetrate the plate-like piezoelectric body and the substrate and reach a part of the backing material in a state where the plate-like piezoelectric body, the substrate and the backing material are laminated.

特開２００７−１９５５８４号公報JP 2007-195484 A

上述のように、前記分割スリットは前記基板にも設けられている。従来は、前記分割スリットは、前記基板において、隣り合う導体パターンの間に、これら導体パターンに接触しないように設けられている。このため、前記圧電振動子のピッチは、導体パターンのピッチによる制約を受けている。しかし、近年では圧電振動子の微細化の要求が高まっており、導体パターンのピッチによる制約を受けないことが望まれている。 As described above, the dividing slit is also provided in the substrate. Conventionally, the division slit is provided between adjacent conductor patterns in the substrate so as not to contact these conductor patterns. For this reason, the pitch of the piezoelectric vibrator is restricted by the pitch of the conductor pattern. However, in recent years, the demand for miniaturization of the piezoelectric vibrator has increased, and it is desired that the piezoelectric vibrator is not restricted by the pitch of the conductor pattern.

本発明が解決しようとする課題は、圧電振動子のピッチを従来よりも微細化することができる超音波プローブ及び超音波診断装置を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide an ultrasonic probe and an ultrasonic diagnostic apparatus that can make the pitch of the piezoelectric vibrator finer than before.

この発明は、前記課題を解決するためになされたもので、第１の観点の発明は、複数の圧電振動子と、該圧電振動子と電気的に接続される導体パターンを有する基板と、を備え、前記圧電振動子は、板状の圧電体と前記基板とが積層された状態で前記圧電体及び前記基板に分割スリットを設けることにより前記圧電体が複数に分割されて形成されるものであり、前記分割スリットは、前記基板に形成された導体部に切れ込むように設けられており、前記各圧電振動子毎の前記導体パターンが、前記分割スリットの間の前記導体部により形成されていることを特徴とする超音波プローブである。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems. The invention of the first aspect includes a plurality of piezoelectric vibrators and a substrate having a conductor pattern electrically connected to the piezoelectric vibrators. The piezoelectric vibrator is formed by dividing the piezoelectric body into a plurality of parts by providing a split slit in the piezoelectric body and the substrate in a state where the plate-shaped piezoelectric body and the substrate are laminated. The division slit is provided so as to cut into a conductor portion formed on the substrate, and the conductor pattern for each piezoelectric vibrator is formed by the conductor portion between the division slits. This is an ultrasonic probe.

第２の観点の発明は、第１の観点の発明において、前記導体部においては、隣り合う前記圧電振動子と接続される隣り合う前記導体パターンが少なくとも一部において繋がった状態にあり、前記分割スリットが設けられることによって前記各導体パターンに分離されることを特徴とする超音波プローブである。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, in the conductor portion, the adjacent conductor pattern connected to the adjacent piezoelectric vibrator is at least partially connected, and the division is performed. The ultrasonic probe is separated into each conductor pattern by providing a slit.

第３の観点の発明は、第２の観点の発明において、前記基板は、前記各導体パターンが複数層に亘って設けられ、各層の前記導体パターンがスルーホールによって導通される多層基板であり、前記スルーホールは、前記基板における前記導体部において、隣り合う前記圧電振動子と接続される隣り合う前記導体パターンが繋がった部分に、前記分割スリットが設けられる方向と交差する方向に長孔として形成され、前記分割スリットが設けられることによって前記長孔が分断されて前記各導体パターン毎のスルーホールが形成されることを特徴とする超音波プローブである。 Invention of 3rd viewpoint is invention of 2nd viewpoint. WHEREIN: Each said conductor pattern is provided in multiple layers, The said conductor pattern of each layer is a multilayer substrate electrically connected by a through-hole, The through hole is formed as a long hole in a direction intersecting the direction in which the divided slits are provided in a portion where the adjacent conductor patterns connected to the adjacent piezoelectric vibrator are connected in the conductor portion of the substrate. The ultrasonic probe is characterized in that, by providing the divided slits, the elongated holes are divided to form through holes for the respective conductor patterns.

第４の観点の発明は、第１の観点の発明において、前記分割スリットが設けられる前の前記基板における前記導体部においても、前記各導体パターンが分離され独立していることを特徴とする超音波プローブである。 The invention of a fourth aspect is characterized in that, in the invention of the first aspect, each conductor pattern is separated and independent also in the conductor portion in the substrate before the division slit is provided. It is an acoustic probe.

第５の観点の発明は、第４の観点の発明において、前記基板は、前記各導体パターンが複数層に亘って設けられ、各層の前記導体パターンがスルーホールによって導通される多層基板であり、前記分割スリットが設けられる前の前記基板における前記導体部は、前記スルーホールと導通する幅広部を有し、前記分割スリットは、少なくとも前記幅広部に切れ込むように設けられていることを特徴とする超音波プローブである。 According to a fifth aspect of the invention, in the fourth aspect of the invention, the substrate is a multilayer substrate in which each of the conductor patterns is provided over a plurality of layers, and the conductor pattern of each layer is conducted by a through hole, The conductor portion of the substrate before the division slit is provided has a wide portion that is electrically connected to the through hole, and the division slit is provided so as to cut into at least the wide portion. Ultrasonic probe.

第６の観点の発明は、第１〜５のいずれか一の観点の発明において、前記基板は、前記各導体パターンが複数層に亘って設けられ、各層の前記導体パターンがスルーホールによって導通される多層基板であり、前記分割スリットは、前記導体部に切れ込むとともに前記スルーホールに切れ込むように設けられていることを特徴とする超音波プローブである。 According to a sixth aspect of the invention, in the invention according to any one of the first to fifth aspects, the substrate includes the conductor patterns provided over a plurality of layers, and the conductor patterns of the layers are electrically connected by through holes. The ultrasonic probe is characterized in that the divided slit is provided so as to cut into the conductor portion and cut into the through hole.

第７の観点の発明は、第６の観点の発明において、前記分割スリットは、該分割スリットを設ける際に前記スルーホール内の導体が脱落しない程度に前記スルーホールに切れ込んでいることを特徴とする超音波プローブである。 The invention of the seventh aspect is characterized in that, in the invention of the sixth aspect, the dividing slit is cut into the through hole to such an extent that the conductor in the through hole is not dropped when the dividing slit is provided. It is an ultrasonic probe.

第８の観点の発明は、第１〜７のいずれか一の観点の発明に係る超音波プローブを備えることを特徴とする超音波診断装置である。 An eighth aspect of the invention is an ultrasonic diagnostic apparatus including the ultrasonic probe according to any one of the first to seventh aspects.

本発明によれば、前記分割スリットを、前記導体部に切れ込むように設けることにより、導体パターンのピッチに関係なく、前記分割スリットを設けることができる。これにより、導体パターンのピッチに制約されることなく、圧電振動子のピッチを微細化することができる。 According to the present invention, by providing the division slit so as to cut into the conductor portion, the division slit can be provided regardless of the pitch of the conductor pattern. Thereby, the pitch of the piezoelectric vibrator can be miniaturized without being restricted by the pitch of the conductor pattern.

本発明に係る超音波プローブ及び超音波診断装置の実施の形態の一例の外観を示す概略図である。It is the schematic which shows the external appearance of an example of embodiment of the ultrasonic probe and ultrasonic diagnostic apparatus which concern on this invention. 本発明に係る超音波プローブの内部構成の一部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows a part of internal structure of the ultrasonic probe which concerns on this invention. 第一実施形態における超音波プローブの内部構成の一部を示す平面図である。It is a top view which shows a part of internal structure of the ultrasonic probe in 1st embodiment. 図３のＡ−Ａ線拡大断面図である。It is an AA line expanded sectional view of FIG. 分割スリットが設けられる前の超音波プローブの内部構成の一部を示し、バッキング材層の上に積層されたフレキシブル基板の上に板状の圧電体と板状の音響整合材とが積層された状態を示す斜視図である。A part of the internal configuration of the ultrasonic probe before the split slit is provided, and a plate-like piezoelectric body and a plate-like acoustic matching material are laminated on the flexible substrate laminated on the backing material layer It is a perspective view which shows a state. 図３のＢ−Ｂ線断面図である。It is the BB sectional view taken on the line of FIG. 第一実施形態において、分割スリットが設けられる前のフレキシブル基板の一部を示す一部切欠平面図である。In 1st embodiment, it is a partially notched top view which shows a part of flexible substrate before a division | segmentation slit is provided. 図７に示すフレキシブル基板において、分割スリットが設けられる位置を示す一部切欠平面図である。In the flexible substrate shown in FIG. 7, it is a partially notched top view which shows the position where a division | segmentation slit is provided. 従来のフレキシブル基板の一部を示す一部切欠平面図である。It is a partially notched top view which shows a part of conventional flexible substrate. 第二実施形態における超音波プローブの内部構成の一部を示す平面図である。It is a top view which shows a part of internal structure of the ultrasonic probe in 2nd embodiment. 図１０のＣ−Ｃ線断面図である。It is CC sectional view taken on the line of FIG. 第二実施形態において、分割スリットが設けられたフレキシブル基板の一部を示す一部切欠平面図である。In 2nd embodiment, it is a partially notched top view which shows a part of flexible substrate in which the division | segmentation slit was provided. 第二実施形態において、分割スリットが設けられる前のフレキシブル基板の一部を示す一部切欠平面図である。In 2nd embodiment, it is a partially notched top view which shows a part of flexible substrate before a division | segmentation slit is provided. 図１３に示すフレキシブル基板において、分割スリットが設けられる位置を示す一部切欠平面図である。FIG. 14 is a partially cutaway plan view showing a position where a split slit is provided in the flexible substrate shown in FIG. 13. 第二実施形態の変形例における超音波プローブの内部構成の一部を示す平面図である。It is a top view which shows a part of internal structure of the ultrasonic probe in the modification of 2nd embodiment. 第二実施形態の変形例において、分割スリットが設けられたフレキシブル基板の一部を示す一部切欠平面図である。In the modification of 2nd embodiment, it is a partially notched top view which shows a part of flexible substrate in which the division | segmentation slit was provided. 第二実施形態の変形例において、分割スリットが設けられる前のフレキシブル基板の一部を示す一部切欠平面図である。In the modification of 2nd embodiment, it is a partially notched top view which shows a part of flexible substrate before a division | segmentation slit is provided. 図１７に示すフレキシブル基板において、分割スリットが設けられる位置を示す一部切欠平面図である。FIG. 18 is a partially cutaway plan view showing a position where a split slit is provided in the flexible substrate shown in FIG. 17. 第三実施形態における超音波プローブの内部構成の一部を示す平面図である。It is a top view which shows a part of internal structure of the ultrasonic probe in 3rd embodiment. 図１９のＤ−Ｄ線断面図である。It is the DD sectional view taken on the line of FIG. 第三実施形態において、分割スリット及び分割溝が設けられたフレキシブル基板の一部を示す一部切欠平面図である。In 3rd embodiment, it is a partially notched top view which shows a part of flexible substrate in which the division | segmentation slit and the division | segmentation groove | channel were provided. 第三実施形態において、分割スリットが設けられる前のフレキシブル基板の一部を示す一部切欠平面図である。In 3rd embodiment, it is a partially notched top view which shows a part of flexible substrate before a division | segmentation slit is provided. 図２２のフレキシブル基板において、分割スリットが設けられる位置を示す一部切欠平面図である。FIG. 23 is a partially cutaway plan view showing a position where a split slit is provided in the flexible substrate of FIG. 22.

以下、本発明の実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。
（第一実施形態）
先ず、第一実施形態について図１〜図９に基づいて説明する。図１に示す超音波診断装置１００は、超音波診断装置本体１０１と超音波プローブ１０２とを備えて構成されている。前記超音波診断装置本体１０１は、前記超音波プローブ１０２を所定のスキャンパラメータで駆動させてスキャン面を走査させ、また前記超音波プローブ２で得られたエコー信号について、整相加算処理等の信号処理を行なう前記送受信部や、前記超音波プローブ１０２で得られたエコー信号を処理して超音波画像データを作成する画像作成部を有する（ともに図示省略）。また、前記超音波診断装置本体１０１は、超音波画像を表示する表示部１０３を有する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(First embodiment)
First, a first embodiment will be described with reference to FIGS. An ultrasonic diagnostic apparatus 100 shown in FIG. 1 includes an ultrasonic diagnostic apparatus main body 101 and an ultrasonic probe 102. The ultrasonic diagnostic apparatus main body 101 drives the ultrasonic probe 102 with a predetermined scan parameter to scan the scan surface. Also, the echo signal obtained by the ultrasonic probe 2 is a signal such as phasing addition processing. The transmitting / receiving unit that performs processing and an image creating unit that creates echo image data by processing echo signals obtained by the ultrasound probe 102 (both not shown). The ultrasonic diagnostic apparatus main body 101 includes a display unit 103 that displays an ultrasonic image.

前記超音波プローブ１０２の内部構成について説明する。前記超音波プローブ１０２は、図２に示すように、フレキシブル（ｆｌｅｘｉｂｌｅ）基板１０の上側（超音波の照射方向側）に積層された音響整合層１１及び圧電振動子１２と、前記フレキシブル基板１０の下側に積層されたバッキング材層１３とを備えている。前記バッキング材層１３及び前記フレキシブル基板１０、前記フレキシブル基板１０及び前記圧電振動子１２、前記圧電振動子１２及び音響整合層１１は、図示しない接着層を介して互いに圧着されている。 The internal configuration of the ultrasonic probe 102 will be described. As shown in FIG. 2, the ultrasonic probe 102 includes an acoustic matching layer 11 and a piezoelectric vibrator 12 that are stacked on the upper side of the flexible substrate 10 (on the ultrasonic irradiation direction side), and the flexible substrate 10. And a backing material layer 13 laminated on the lower side. The backing material layer 13, the flexible substrate 10, the flexible substrate 10, the piezoelectric vibrator 12, the piezoelectric vibrator 12, and the acoustic matching layer 11 are bonded to each other via an adhesive layer (not shown).

図２〜図４に示すように、ｘ軸方向に長い直方体の形状を有する前記音響整合層１１及び前記圧電振動子１２は、超音波の照射方向に沿った方向であるｚ軸方向に積み重ねられて積層体１４を構成する。 As shown in FIGS. 2 to 4, the acoustic matching layer 11 and the piezoelectric vibrator 12 having a rectangular parallelepiped shape that is long in the x-axis direction are stacked in the z-axis direction, which is a direction along the ultrasonic irradiation direction. Thus, the laminated body 14 is configured.

隣り合う積層体１４，１４の間には、ｘ軸方向に沿う分割スリット１５が、ｙ軸方向に所定の間隔をあけて複数設けられており、この分割スリット１５により、隣り合う積層体１４，１４が分離されている。前記分割スリット１５は、図５に示すように、前記バッキング材層１３の上に積層された前記フレキシブル基板１０の上に、板状の圧電体１２′と板状の音響整合材１１′とが積層された状態で設けられる。このようにして前記分割スリット１５を設けることにより、前記板状の音響整合材１１′が前記分割スリット１５によってｙ軸方向に複数に分割されて前記音響整合層１１が形成される。また、前記板状の圧電体１２′が前記分割スリットによりｙ軸方向に複数に分割されて前記圧電振動子１２が形成される。前記板状の圧電体１１′は、本発明における板状の圧電体の実施の形態の一例であり、前記分割スリット１５は、本発明における分割スリットの実施の形態の一例である。 A plurality of split slits 15 along the x-axis direction are provided between the adjacent stacked bodies 14 and 14 at a predetermined interval in the y-axis direction. 14 is separated. As shown in FIG. 5, the split slit 15 has a plate-like piezoelectric body 12 ′ and a plate-like acoustic matching material 11 ′ on the flexible substrate 10 laminated on the backing material layer 13. Provided in a stacked state. By providing the divided slits 15 in this way, the plate-like acoustic matching material 11 ′ is divided into a plurality of pieces in the y-axis direction by the divided slits 15 to form the acoustic matching layer 11. Further, the plate-like piezoelectric body 12 ′ is divided into a plurality of pieces in the y-axis direction by the dividing slits to form the piezoelectric vibrator 12. The plate-like piezoelectric body 11 ′ is an example of an embodiment of the plate-like piezoelectric body in the present invention, and the division slit 15 is an example of an embodiment of the division slit in the present invention.

ちなみに、前記分割スリット１５は、前記フレキシブル基板１０を貫通し、前記バッキング材層１３の一部にまで達している。 Incidentally, the dividing slit 15 penetrates the flexible substrate 10 and reaches a part of the backing material layer 13.

前記音響整合層１１は、前記圧電振動子１２の上（超音波の照射方向側）に積層され、前記音響整合層１１よりも超音波の照射方向側に設けられる音響レンズ（図示省略）と、前記圧電振動子１２との中間の音響インピーダンスを有する。前記音響整合層１１は、第一音響整合層１１ａと第二音響整合層１１ｂとで構成されている。これら第一音響整合層１１ａ及び第二音響整合層１１ｂは、互いに異なる音響インピーダンスを有しており、前記第一音響整合層１１ａが前記音響レンズの音響インピーダンスに近く、一方で前記第二音響整合層１１ｂが圧電振動子１２の音響インピーダンスに近くなっている。 The acoustic matching layer 11 is laminated on the piezoelectric vibrator 12 (on the ultrasonic irradiation direction side), and an acoustic lens (not shown) provided on the ultrasonic irradiation direction side of the acoustic matching layer 11; It has an intermediate acoustic impedance with the piezoelectric vibrator 12. The acoustic matching layer 11 includes a first acoustic matching layer 11a and a second acoustic matching layer 11b. The first acoustic matching layer 11a and the second acoustic matching layer 11b have different acoustic impedances, and the first acoustic matching layer 11a is close to the acoustic impedance of the acoustic lens, while the second acoustic matching layer The layer 11 b is close to the acoustic impedance of the piezoelectric vibrator 12.

前記圧電振動子１２は、本発明における圧電振動子の実施の形態の一例であり、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）からなる。この圧電振動子１２は、図６に示すように表面に導電層１６を有し、この導電層１６により信号電極１７及び接地電極１８が形成されている。前記圧電振動子１２の両端部には、前記フレキシブル基板１０側の表面から所定深さで掘削孔１９，１９が形成されている。前記信号電極１７は、前記掘削孔１９，１９の間の中間部に形成されている。また、前記接地電極１８は、前記圧電振動子１２の端部において、前記信号電極１７と前記掘削孔１９を隔てて同一面に形成された第一の部分１８ａ，１８ａと、前記圧電振動子１２において前記第一の部分１８ａ，１８ａが形成された面と反対側の面に形成された第二の部分１８ｂと、前記圧電振動子１２において前記第一の部分１８ａ，１８ａと前記第二の部分の間の側面に形成された第三の部分１８ｃ，１８ｃとからなっている。前記信号電極１７は、前記接地電極１８の第一の部分１８ａ，１８ａに挟まれるようにして形成されており、前記両電極１７，１８は前記掘削孔１９，１９によって電気的に絶縁されている。 The piezoelectric vibrator 12 is an example of an embodiment of a piezoelectric vibrator in the present invention, and is made of PZT (lead zirconate titanate). As shown in FIG. 6, the piezoelectric vibrator 12 has a conductive layer 16 on the surface, and a signal electrode 17 and a ground electrode 18 are formed by the conductive layer 16. Excavation holes 19 and 19 are formed at both ends of the piezoelectric vibrator 12 at a predetermined depth from the surface on the flexible substrate 10 side. The signal electrode 17 is formed at an intermediate portion between the excavation holes 19. The ground electrode 18 includes first portions 18 a and 18 a formed on the same surface with the signal electrode 17 and the excavation hole 19 at the end of the piezoelectric vibrator 12, and the piezoelectric vibrator 12. And the second portion 18b formed on the surface opposite to the surface on which the first portions 18a and 18a are formed, and the first portion 18a and 18a and the second portion in the piezoelectric vibrator 12. It consists of the 3rd part 18c, 18c formed in the side surface of between. The signal electrode 17 is formed so as to be sandwiched between the first portions 18 a and 18 a of the ground electrode 18, and both the electrodes 17 and 18 are electrically insulated by the excavation holes 19 and 19. .

前記バッキング材層１３は、前記圧電振動子１２から放射される超音波を吸収する。このバッキング材層１３と前記圧電振動子１２の間に挟まれた前記フレキシブル基板１０は、前記バッキング材層１３側へ曲げられ、略コの字形状になっている。 The backing material layer 13 absorbs ultrasonic waves emitted from the piezoelectric vibrator 12. The flexible substrate 10 sandwiched between the backing material layer 13 and the piezoelectric vibrator 12 is bent toward the backing material layer 13 and has a substantially U-shape.

前記フレキシブル基板１０についてさらに詳しく説明する。前記フレキシブル基板１０は、本発明における基板の実施の形態の一例であり、第一銅箔層２０、第二銅箔層２１、第一ポリイミド（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）膜層２２、第二ポリイミド膜層２３の四層からなる。前記第一銅箔層２０及び前記第二銅箔層２１は、前記第一ポリイミド膜層２２によって互いに絶縁されている。 The flexible substrate 10 will be described in more detail. The flexible substrate 10 is an example of an embodiment of a substrate in the present invention, and includes a first copper foil layer 20, a second copper foil layer 21, a first polyimide film layer 22, and a second polyimide film layer 23. It consists of four layers. The first copper foil layer 20 and the second copper foil layer 21 are insulated from each other by the first polyimide film layer 22.

前記第一銅箔層２０は、ｘ軸方向において間隙部２４を挟んで二つに分割されている。この間隙部２４は、前記フレキシブル基板１０において、前記圧電振動子１２の前記掘削孔１９，１９の間の部分の直下の部分に位置し、前記第一銅箔層２０は、前記フレキシブル基板１０と前記圧電振動子１２とを圧着した状態で、前記掘削孔１９，１９よりも前記圧電振動子１２における両端側に位置するように形成されている。そして、前記第一銅箔層２０は、前記圧電振動子１２における前記接地電極１８の第一の部分１８ａ，１８ａと電気的に接続される。前記第一銅箔層２０は、前記フレキシブル基板１０の表面一面に形成されており、ｙ軸方向に配列された全ての前記圧電振動子１２の接地電極１８の導通が共通して図られている。 The first copper foil layer 20 is divided into two parts with the gap 24 interposed therebetween in the x-axis direction. The gap 24 is located in the flexible substrate 10 immediately below the portion between the excavation holes 19, 19 of the piezoelectric vibrator 12, and the first copper foil layer 20 is connected to the flexible substrate 10. The piezoelectric vibrator 12 is formed so as to be positioned on both ends of the piezoelectric vibrator 12 with respect to the excavation holes 19 and 19 in a state where the piezoelectric vibrator 12 is pressure-bonded. The first copper foil layer 20 is electrically connected to the first portions 18 a and 18 a of the ground electrode 18 in the piezoelectric vibrator 12. The first copper foil layer 20 is formed on the entire surface of the flexible substrate 10, and the conduction of the ground electrodes 18 of all the piezoelectric vibrators 12 arranged in the y-axis direction is commonly achieved. .

前記第二銅箔層２１は、前記第一ポリイミド膜層２２及び前記第二ポリイミド膜層２３の間に積層されると共に、前記間隙部２４にも形成されている。この前記第二銅箔層２１についてさらに詳しく説明すると、この第二銅箔層２１は、本発明における導体部の実施の形態の一例であり、各圧電振動子１２の信号電極１７と接続される複数の導体パターン２５からなる。この導体パターン２５は、それぞれが独立し、前記各圧電振動子１２を振動させるための電圧を供給するものであり、隣り合う前記分割スリット１５，１５の間の前記第二銅箔層２１により、前記圧電振動子１２毎の導体パターン２５が構成されている。前記導体パターン２５は、本発明における導体パターンの実施の形態の一例である。 The second copper foil layer 21 is laminated between the first polyimide film layer 22 and the second polyimide film layer 23 and is also formed in the gap 24. The second copper foil layer 21 will be described in more detail. The second copper foil layer 21 is an example of an embodiment of a conductor portion in the present invention, and is connected to the signal electrode 17 of each piezoelectric vibrator 12. It consists of a plurality of conductor patterns 25. Each of the conductor patterns 25 is independent and supplies a voltage for vibrating the piezoelectric vibrators 12. By the second copper foil layer 21 between the adjacent divided slits 15, 15, A conductor pattern 25 for each piezoelectric vibrator 12 is formed. The conductor pattern 25 is an example of an embodiment of a conductor pattern in the present invention.

前記各導体パターン２５は、第三層目の部分２６と、前記間隙部２４に形成された第一層目の部分２７とを含んでなり、複数層に亘って設けられている。そして、前記第一層目の部分２７が前記信号電極１７と接触して導通が図られる。 Each of the conductor patterns 25 includes a third layer portion 26 and a first layer portion 27 formed in the gap 24, and is provided over a plurality of layers. Then, the first layer portion 27 comes into contact with the signal electrode 17 to achieve conduction.

前記第一層目の部分２７及び前記第一ポリイミド膜層２２には、内周壁面に導体２８ａが施されたスルーホール２８が形成されている。このスルーホール２８は、前記導体パターン２５を構成するものであり、このスルーホール２８により前記第三層目の部分２６と前記第一層目の部分２７とが導通している。前記スルーホール２８は、本発明におけるスルーホールの実施の形態の一例である。また、前記導体２８ａは、本発明におけるスルーホール内の導体の実施の形態の一例である。 The first layer portion 27 and the first polyimide film layer 22 are formed with through-holes 28 having conductors 28a on the inner peripheral wall surface. The through hole 28 constitutes the conductor pattern 25, and the third layer portion 26 and the first layer portion 27 are electrically connected by the through hole 28. The through hole 28 is an example of an embodiment of the through hole in the present invention. The conductor 28a is an example of an embodiment of a conductor in a through hole in the present invention.

ここで、前記分割スリット１５が設けられる前の前記フレキシブル基板１０における前記第二銅箔層２１について図７に基づいて説明する。前記分割スリット１５が設けられる前の前記第二銅箔層２１においても、前記導体パターン２５は、図７に示すように互いに絶縁されてそれぞれが独立した導体パターン２５′になっており、隣り合う前記圧電振動子１２，１２（図７においては図示省略）と接続される隣り合う前記導体パターン２５′，２５′は分離されている。そして、前記導体パターン２５′は、前記圧電振動子１２毎に千鳥状に設けられている。 Here, the said 2nd copper foil layer 21 in the said flexible substrate 10 before the said division | segmentation slit 15 is provided is demonstrated based on FIG. Also in the second copper foil layer 21 before the split slits 15 are provided, the conductor patterns 25 are insulated from each other as shown in FIG. Adjacent conductor patterns 25 'and 25' connected to the piezoelectric vibrators 12 and 12 (not shown in FIG. 7) are separated. The conductor patterns 25 ′ are provided in a staggered manner for each piezoelectric vibrator 12.

前記分割スリット１５が設けられる前の第三層目の部分２６′は、線状部２６ａ′とこの線状部２６ａ′よりも幅広に形成された長方形の幅広部２６ｂ′とからなる。また、前記第一層目の部分２７′は、前記幅広部２６ｂ′の直上にこの幅広部２６ｂ′と同じ長方形に形成されている。前記第一層目の部分２７′及び前記幅広部２６ｂ′は、本発明における幅広部の実施の形態の一例である。 The third layer portion 26 'before the dividing slit 15 is provided is composed of a linear portion 26a' and a rectangular wide portion 26b 'formed wider than the linear portion 26a'. The first layer portion 27 'is formed in the same rectangle as the wide portion 26b' immediately above the wide portion 26b '. The first layer portion 27 'and the wide portion 26b' are an example of the embodiment of the wide portion in the present invention.

前記分割スリット１５が設けられる前のスルーホール２８′は、平面視円形になっている。そして、前記スルーホール２８′の導体２８ａ′に切れ込むように前記分割スリット１５が設けられる。従って、前記分割スリット１５が設けられた後の前記スルーホール２８は、円の一部が欠けたような形状になっている。 The through hole 28 ′ before the division slit 15 is provided has a circular shape in plan view. The dividing slit 15 is provided so as to cut into the conductor 28a 'of the through hole 28'. Therefore, the through hole 28 after the division slit 15 is provided has a shape in which a part of a circle is missing.

ここで、前記幅広部２６ｂ′及び前記第一層目の部分２７′の幅が、前記線状部２６ａ′よりも広くなっているのは、前記スルーホール２８′を形成する際の位置決めを精度よく行なわずとも済むようにするためである。詳しく説明すると、上述のように、前記スルーホール２８は、前記第三層目の部分２６′と前記第一層目の部分２７′との導通を図るために設けられる。前記幅広部２６ｂ′と前記第一層目の部分２７′とを前記線状部２６ａ′よりも幅広に形成し、このように形成した前記幅広部２６ｂ′と前記第一層目の部分２７′の中のいずれかに前記スルーホール２８′を設ければ、前記スルーホール２８′を形成する際の位置決めを精度よく行なわずとも、前記第三層目の部分２６′と前記第一層目の部分２７′との導通を図ることができる。 Here, the width of the wide portion 26b 'and the portion 27' of the first layer is wider than the linear portion 26a 'because the positioning when forming the through hole 28' is accurate. This is so that it is not necessary to do it often. More specifically, as described above, the through hole 28 is provided in order to establish conduction between the third layer portion 26 ′ and the first layer portion 27 ′. The wide portion 26b 'and the first layer portion 27' are formed wider than the linear portion 26a ', and the wide portion 26b' and the first layer portion 27 'thus formed are formed. If the through hole 28 'is provided in any of the above, the third layer portion 26' and the first layer are not required to be accurately positioned when forming the through hole 28 '. Conduction with the portion 27 'can be achieved.

前記導体パターン２５′にあっては、隣り合う圧電振動子１２，１２と接続される隣り合う導体パターン２５′，２５′が千鳥状になるように配置されている。そして、これら隣り合う導体パターン２５′，２５′における前記線状部２６ａ′，２６ａ′は反対方向へ延びるように形成されている。 In the conductor pattern 25 ′, adjacent conductor patterns 25 ′ and 25 ′ connected to the adjacent piezoelectric vibrators 12 and 12 are arranged in a staggered manner. The linear portions 26a 'and 26a' in the adjacent conductor patterns 25 'and 25' are formed to extend in opposite directions.

そして、図８に示すように、斜線で示した部分に前記分割スリット１５が設けられる。具体的には、前記分割スリット１５は、隣り合う圧電振動子１２，１２（図８では図示省略）と接続される隣り合う導体パターン２５′，２５′の間に、前記幅広部２６ｂ′，２６ｂ′及び前記第一層目の部分２７′，２７′に切れ込むように設けられている。そして、本例では、前記分割スリット１５は、前記スルーホール２８′にまで切れ込んでいる。 And as shown in FIG. 8, the said division | segmentation slit 15 is provided in the part shown with the oblique line. Specifically, the split slit 15 is formed between the wide portions 26b 'and 26b between the adjacent conductor patterns 25' and 25 'connected to the adjacent piezoelectric vibrators 12 and 12 (not shown in FIG. 8). ′ And the first layer portions 27 ′ and 27 ′. In this example, the dividing slit 15 is cut into the through hole 28 '.

ここで、前記スルーホール２８′に対して前記分割スリット１５を深く切れ込むほど、前記スルーホール２８′内から前記導体２８ａ′が脱落するおそれが高くなる。そこで、前記分割スリット１５は、前記スルーホール２８′内の導体２８ａ′が脱落しない程度に前記スルーホール２８′に切れ込んでいる。 Here, the deeper the slit 15 is cut into the through hole 28 ′, the higher the risk that the conductor 28 a ′ will fall out of the through hole 28 ′. Therefore, the split slit 15 is cut into the through hole 28 'to such an extent that the conductor 28a' in the through hole 28 'does not fall off.

ここで、従来における分割スリットの形成について、図９に基づいて説明する。図９において、８０はフレキシブル基板であり、このフレキシブル基板８０における基本的構成は、本実施形態のフレキシブル基板１０と同一になっている。すなわち、８１は第一銅箔層、８２は第二銅箔層、８３は第一ポリイミド膜層である。また、８４は前記第一銅箔層８１，８１の間の間隙部、８５は第二銅箔層８２を構成する導体パターン、８６は第三層目の部分、８６ａは線状部、８６ｂは幅広部、８７は第一層目の部分である。さらに、８８はスルーホール、８８ａは導体、８９は分割スリット、９０は圧電振動子である。 Here, the conventional formation of the divided slits will be described with reference to FIG. In FIG. 9, reference numeral 80 denotes a flexible substrate, and the basic configuration of the flexible substrate 80 is the same as that of the flexible substrate 10 of the present embodiment. That is, 81 is a first copper foil layer, 82 is a second copper foil layer, and 83 is a first polyimide film layer. 84 is a gap between the first copper foil layers 81, 81, 85 is a conductor pattern constituting the second copper foil layer 82, 86 is a third layer portion, 86a is a linear portion, 86b is A wide portion 87 is a portion of the first layer. Further, 88 is a through hole, 88a is a conductor, 89 is a split slit, and 90 is a piezoelectric vibrator.

従来は、前記分割スリット８９は、隣り合う圧電振動子９０，９０と接続される隣り合う導体パターン８５，８５の間に、前記幅広部８６ｂ及び前記第一層目の部分８７に切れ込まないように設けられている。これは、従来においては、前記分割スリット８９を前記幅広部８６ｂ及び前記第一層目の部分８７に切れ込むと、前記第一層目の部分８７のいずれかの箇所に設けられる前記スルーホール８８に、前記分割スリット８９が切れ込むおそれがあり、これにより前記導体８８ａが脱落して、前記第一層目の部分８７と前記第三層目の部分８６の導通が図れなくなるおそれがあるという理由による。このため、従来においては、前記分割スリット８９のピッチを、前記幅広部８６及び前記第一層目の部分８７の幅よりも小さくすることはできず、前記圧電振動子９０の微細化に対して前記導体パターン８５のピッチによる制約があった。 Conventionally, the split slit 89 does not cut into the wide portion 86b and the first layer portion 87 between adjacent conductor patterns 85, 85 connected to adjacent piezoelectric vibrators 90, 90. Is provided. Conventionally, when the dividing slit 89 is cut into the wide portion 86b and the first layer portion 87, the through hole 88 provided in any part of the first layer portion 87 is formed. This is because the split slit 89 may be cut off, and the conductor 88a may fall off, and the first layer portion 87 and the third layer portion 86 may not be electrically connected. For this reason, in the related art, the pitch of the divided slits 89 cannot be made smaller than the width of the wide portion 86 and the first layer portion 87. There was a restriction due to the pitch of the conductor pattern 85.

一方で、本例では、前記分割スリット１５は、前記スルーホール２８′内の導体２８ａ′が脱落しない程度に、前記幅広部２６ｂ′及び前記第一層目の部分２７′に切れ込むように形成されるので、導体パターン２５のピッチに制約されることなく、前記圧電振動子１２のピッチを微細化することができる。 On the other hand, in the present example, the dividing slit 15 is formed so as to cut into the wide portion 26b 'and the first layer portion 27' to such an extent that the conductor 28a 'in the through hole 28' does not fall off. Therefore, the pitch of the piezoelectric vibrator 12 can be miniaturized without being restricted by the pitch of the conductor pattern 25.

（第二実施形態）
次に、第二実施形態について図１０〜図１４に基づいて説明する。本例の超音波プローブも、図１０及び図１１に示すように、フレキシブル基板１０、音響整合層１１、圧電振動子１２及びバッキング材層１３を備えているが、前記フレキシブル基板１０の構成が第一実施形態と異なっている。以下、第一実施形態と異なる構成について説明し、第一実施形態と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。 (Second embodiment)
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. As shown in FIGS. 10 and 11, the ultrasonic probe of this example also includes a flexible substrate 10, an acoustic matching layer 11, a piezoelectric vibrator 12, and a backing material layer 13. However, the configuration of the flexible substrate 10 is the first. Different from one embodiment. Hereinafter, a configuration different from that of the first embodiment will be described, and the same configuration as that of the first embodiment will be denoted by the same reference numeral and description thereof will be omitted.

本例において、前記第二銅箔層２１は、第一実施形態と同様に前記各圧電振動子１２の信号電極１７と接続される複数の導体パターン５０からなる。そして、隣り合う分割スリット１５，１５の間の前記第二銅箔層２１により、前記圧電振動子１２毎の独立した導体パターン５０が構成されている。この導体パターン５０も、複数層に亘って設けられており、第三層目の部分５１と、前記間隙部２４に形成された第一層目の部分５２とを含んでなる。前記導体パターン５０は、本発明における導体パターンの実施の形態の一例である。 In this example, the second copper foil layer 21 includes a plurality of conductor patterns 50 connected to the signal electrodes 17 of the piezoelectric vibrators 12 as in the first embodiment. The second copper foil layer 21 between the adjacent divided slits 15 and 15 constitutes an independent conductor pattern 50 for each piezoelectric vibrator 12. The conductor pattern 50 is also provided over a plurality of layers, and includes a third layer portion 51 and a first layer portion 52 formed in the gap 24. The conductor pattern 50 is an example of an embodiment of a conductor pattern in the present invention.

前記第三層目の部分５１は、図１２に示すように線状に形成されている（幅広部を有さない）。また、前記間隙部２４に形成された第一層目の部分５２は、前記第三層目の部分５１と同じ幅の長方形状に形成されている。 The third layer portion 51 is formed in a linear shape (not having a wide portion) as shown in FIG. Further, the first layer portion 52 formed in the gap 24 is formed in a rectangular shape having the same width as the third layer portion 51.

また、５３は、前記導体パターン５０を構成するスルーホールである。このスルーホール５３は、前記第一層目の部分５２及び前記第一ポリイミド膜層２２に形成されて、前記第一層目の部分５２と前記第三層目の部分５１とを導通させる。このスルーホール５３の内周壁面には導体５３ａが施されている。そして、このスルーホール５３にも前記分割スリット１５が切れ込んでおり、これにより前記スルーホール５３は円の一部が欠けたような形状になっている。前記スルーホール５３は、本発明におけるスルーホールの実施の形態の一例であり、また前記導体５３ａは、本発明におけるスルーホール内の導体の実施の形態の一例である。 Reference numeral 53 denotes a through hole constituting the conductor pattern 50. The through hole 53 is formed in the first layer portion 52 and the first polyimide film layer 22, and makes the first layer portion 52 and the third layer portion 51 conductive. A conductor 53 a is provided on the inner peripheral wall surface of the through hole 53. The through slits 53 are also cut into the through holes 53, so that the through holes 53 have a shape in which a part of a circle is missing. The through hole 53 is an example of an embodiment of a through hole in the present invention, and the conductor 53a is an example of an embodiment of a conductor in a through hole in the present invention.

前記導体パターン５０の形成について詳しく説明する。本例では、前記分割スリット１５が設けられる前の前記第二銅箔層２１においては、前記導体パターン５０が繋がった状態になっている。具体的に説明すると、図１３に示すように、前記分割スリット１５が設けられる前の前記第二銅箔層２１においては、第一層目の前記第二銅箔層２１として、前記間隙部２４にｙ軸方向（前記分割スリット１５と直交する方向）に形成された帯状の第一層目銅箔部５２′を有する。また、第三層目の前記第二銅箔層２１として、前記第一層目銅箔部５２′と同一幅を有してｙ軸方向に形成された帯状の第三層目帯銅箔部５１ａ′と、この第三層目帯銅箔部５１ａ′の幅方向両端部からｘ軸方向に伸びる線状銅箔部５１ｂ′とを有する。前記第一層目銅箔部５２′及び前記第三層目帯銅箔部５１ａ′は、本発明において、隣り合う圧電振動子と接続される隣り合う導体パターンが繋がった部分の実施の形態の一例である。 The formation of the conductor pattern 50 will be described in detail. In this example, in the second copper foil layer 21 before the division slit 15 is provided, the conductor pattern 50 is connected. More specifically, as shown in FIG. 13, in the second copper foil layer 21 before the division slit 15 is provided, the gap portion 24 is used as the second copper foil layer 21 of the first layer. Are provided with a band-shaped first layer copper foil portion 52 ′ formed in the y-axis direction (a direction orthogonal to the dividing slit 15). Moreover, as said 2nd copper foil layer 21 of the 3rd layer, it has the same width as said 1st layer copper foil part 52 ', and the strip | belt-shaped 3rd layer band copper foil part formed in the y-axis direction 51a ′ and a linear copper foil portion 51b ′ extending in the x-axis direction from both ends in the width direction of the third layer band copper foil portion 51a ′. The first layer copper foil portion 52 ′ and the third layer band copper foil portion 51 a ′ of the embodiment of the present invention are portions of adjacent conductor patterns connected to adjacent piezoelectric vibrators. It is an example.

前記線状銅箔部５１ｂ′にあっては、前記第三層目帯銅箔部５１ａ′に対して左側に形成された左側線状銅箔部５１ｂ１′と右側に形成された右側線状銅箔部５１ｂ２′とを有している。これら左側線状銅箔部５１ｂ１′及び右側線状銅箔部５１ｂ２′は、千鳥状になるように形成されている。 In the linear copper foil portion 51b ', the left-side linear copper foil portion 51b1' formed on the left side with respect to the third-layer strip copper foil portion 51a 'and the right-side linear copper portion formed on the right side. And a foil portion 51b2 '. These left side linear copper foil part 51b1 'and right side linear copper foil part 51b2' are formed in a staggered pattern.

前記帯状の第一層目銅箔部５２′及び前記第一ポリイミド膜層２２には、円形のスルーホール５３′が形成されている。 A circular through hole 53 ′ is formed in the band-shaped first layer copper foil portion 52 ′ and the first polyimide film layer 22.

そして、図１４に示すように、ｙ軸方向に隣り合う前記スルーホール５３′，５３′の間であって、前記左側線状銅箔部５１ｂ１′と前記右側線状銅箔部５１ｂ２′の間に位置する斜線で示した部分に前記分割スリット１５を設けることにより、前記帯状の第一層目銅箔部５２′及び前記第三層目帯銅箔部５１ａ′が分割されて前記第一層目の部分５２と前記第三層目の部分５１とが形成され、前記導体パターン５０になる。すなわち、本例では、隣り合う前記導体パターン５０，５０における前記第一層目の部分５２，５２と前記第三層目の部分５１，５１は、前記分割スリット１５を形成する前において繋がった状態にあり、前記分割スリット１５が設けられることによって、独立した前記各導体パターン５０に分離され、隣り合う圧電振動子１２，１２と接続される隣り合う導体パターン５０，５０が互いに絶縁される。 Then, as shown in FIG. 14, between the through holes 53 'and 53' adjacent in the y-axis direction, between the left linear copper foil portion 51b1 'and the right linear copper foil portion 51b2'. By providing the dividing slit 15 in the portion indicated by the oblique line located at, the band-shaped first layer copper foil part 52 'and the third layer band copper foil part 51a' are divided to form the first layer The eye portion 52 and the third layer portion 51 are formed, and become the conductor pattern 50. In other words, in this example, the first layer portions 52 and 52 and the third layer portions 51 and 51 in the adjacent conductor patterns 50 and 50 are connected before the division slit 15 is formed. By providing the divided slits 15, the adjacent conductor patterns 50 and 50 connected to the adjacent piezoelectric vibrators 12 and 12 are insulated from each other by being separated into the independent conductor patterns 50.

本例によれば、上述のように前記分割スリット１５を、前記第二銅箔層２１を構成する前記第三層目帯銅箔部５１ｂ′及び前記第一層目銅箔部５２′に切れ込むように設けることによって、前記分割スリット１５によって帯状の前記第三層目帯銅箔部５１ａ′及び前記第一層目銅箔部５２′を分割して前記導体パターン５０が形成される。このようにすることにより、導体パターンのピッチに関係なく前記分割スリット５０を設けることができる。これにより、導体パターンのピッチに制約されることなく、圧電振動子１２のピッチを微細化することができる。 According to this example, as described above, the dividing slit 15 is cut into the third layer copper foil part 51b ′ and the first layer copper foil part 52 ′ constituting the second copper foil layer 21. Thus, the conductor pattern 50 is formed by dividing the strip-shaped third layer copper foil portion 51a ′ and the first layer copper foil portion 52 ′ by the dividing slit 15. By doing in this way, the said division | segmentation slit 50 can be provided irrespective of the pitch of a conductor pattern. Thereby, the pitch of the piezoelectric vibrator 12 can be miniaturized without being restricted by the pitch of the conductor pattern.

次に、第二実施形態の変形例について図１５〜図１８に基づいて説明する。この変形例では、図１５及び図１６に示すように、前記スルーホール５３が前記平面視四角形状に形成されており、対向する一対の壁面のみに導体５３ａが施されている。 Next, a modification of the second embodiment will be described with reference to FIGS. In this modified example, as shown in FIGS. 15 and 16, the through hole 53 is formed in a square shape in the plan view, and a conductor 53a is provided only on a pair of opposing wall surfaces.

本例では、前記スルーホール５３は、前記分割スリット１５が設けられる前において、図１７に示すように、前記第一層目銅箔部５２′にｙ軸方向（前記分割スリット１５が設けられる方向と交差する方向）に長孔５３′として形成されている。この長孔５３′の対向壁面には導体５３ａ′が施されている。そして、図１８に示すように、前記分割スリット１５が設けられることにより、前記長孔５３′が分断されて、前記各導体パターン５０ごとのスルーホール５３が形成される。前記長孔５３′は、本発明における長孔の実施の形態の一例である。 In this example, the through-hole 53 is formed in the y-axis direction (the direction in which the dividing slit 15 is provided) in the first layer copper foil portion 52 ′ as shown in FIG. 17 before the dividing slit 15 is provided. In the direction intersecting with the long hole 53 '. A conductor 53a 'is provided on the opposing wall surface of the long hole 53'. Then, as shown in FIG. 18, by providing the dividing slits 15, the long holes 53 ′ are divided, and the through holes 53 for the respective conductor patterns 50 are formed. The long hole 53 'is an example of an embodiment of a long hole in the present invention.

この変形例によれば、前記分割スリット１５が設けられる前において、前記スルーホール５３は、長孔５３′として形成されているので、前記スルーホール５３を、隣り合う前記分割スリット１５，１５の間の位置に形成する必要がなく、前記スルーホール５３の形成の際の位置合せが不要になる。これにより、製造が容易になる。 According to this modification, since the through hole 53 is formed as a long hole 53 ′ before the dividing slit 15 is provided, the through hole 53 is formed between the adjacent dividing slits 15, 15. Therefore, it is not necessary to form the through hole 53 at the position. This facilitates manufacturing.

（第三実施形態）
次に、第三実施形態について図１９〜図２３に基づいて説明する。本例では、本発明を１．５Ｄプローブに適用した例について説明する。 (Third embodiment)
Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS. In this example, an example in which the present invention is applied to a 1.5D probe will be described.

図において、前記バッキング材層１３の上にフレキシブル基板６０が積層され、このフレキシブル基板６０の上に圧電振動子６１が積層されている。そして、この圧電振動子６１の上に、前記音響整合層１１が積層されている。 In the figure, a flexible substrate 60 is laminated on the backing material layer 13, and a piezoelectric vibrator 61 is laminated on the flexible substrate 60. The acoustic matching layer 11 is laminated on the piezoelectric vibrator 61.

本例では、前記音響整合層１１を構成する前記第二音響整合層１１ｂは、導電性を有する材質で形成されている。そして、この第二音響整合層１１ｂにより、ｘ軸方向に並ぶ前記圧電振動子６１ａ，６１ｂ，６１ｃにおける後述する接地電極６４同士の導通が図られている。 In this example, the second acoustic matching layer 11b constituting the acoustic matching layer 11 is formed of a conductive material. The second acoustic matching layer 11b provides conduction between ground electrodes 64 (described later) in the piezoelectric vibrators 61a, 61b, 61c arranged in the x-axis direction.

本例においては、板状の圧電体（本例では図示省略）にｘ軸方向の分割スリット１５を設けてこの板状の圧電体がｙ軸方向に分割され、なおかつ、ｙ軸方向の分割溝６２を設けて前記板状の圧電体がｘ軸方向に分割されることにより個々の圧電振動子６１が形成される。この圧電振動子６１は、本発明における圧電振動子の実施の形態の一例である。 In this example, a plate-like piezoelectric body (not shown in this example) is provided with a dividing slit 15 in the x-axis direction, and this plate-like piezoelectric body is divided in the y-axis direction, and further, a dividing groove in the y-axis direction. By providing 62 and dividing the plate-like piezoelectric body in the x-axis direction, individual piezoelectric vibrators 61 are formed. The piezoelectric vibrator 61 is an example of an embodiment of a piezoelectric vibrator in the present invention.

前記分割スリット１５は、第一実施形態と同様に、前記音響整合層１１、前記圧電振動子６１及び前記フレキシブル基板６０を貫通し、前記バッキング材層１３の一部にまで達している。一方、前記分割溝６２は、前記圧電振動子６１と、前記フレキシブル基板６０の後述する第一層目の第二銅箔層６７に設けられている。 Similarly to the first embodiment, the divided slit 15 penetrates the acoustic matching layer 11, the piezoelectric vibrator 61, and the flexible substrate 60 and reaches a part of the backing material layer 13. On the other hand, the dividing groove 62 is provided in the piezoelectric vibrator 61 and a second copper foil layer 67 of the first layer described later of the flexible substrate 60.

前記圧電振動子６１には、信号電極６３と接地電極６４が形成されている。この圧電振動子６１は、本発明における圧電振動子の実施の形態の一例である。ｘ軸方向に並ぶ三つの前記圧電振動子６１ａ，６１ｂ，６１ｃのうち、両端の圧電振動子６１ａ，６１ｃには、掘削孔６５が一つずつ形成されている。 A signal electrode 63 and a ground electrode 64 are formed on the piezoelectric vibrator 61. The piezoelectric vibrator 61 is an example of an embodiment of a piezoelectric vibrator in the present invention. Of the three piezoelectric vibrators 61a, 61b, 61c arranged in the x-axis direction, one excavation hole 65 is formed in each of the piezoelectric vibrators 61a, 61c at both ends.

前記信号電極６３は前記フレキシブル基板６０側に形成されている。一方、前記接地電極６４は、前記圧電振動子６１ａ，６１ｃにおいては、前記信号電極６３と前記掘削孔６５を隔てて同一面に形成された第一の部分６４ａと、超音波照射側に形成された第二の部分６４ｂと、前記圧電振動子６１ａ，６１ｃにおいて前記第一の部分６４ａと前記第二の部分６４ｂの間の側面に形成された第三の部分６４ｃとからなっている。また、前記圧電振動子６１ｂにおいては、前記接地電極６４は、超音波照射側のみに形成されている。 The signal electrode 63 is formed on the flexible substrate 60 side. On the other hand, in the piezoelectric vibrators 61a and 61c, the ground electrode 64 is formed on the ultrasonic irradiation side and the first portion 64a formed on the same surface with the signal electrode 63 and the excavation hole 65 in between. And a third portion 64c formed on the side surface between the first portion 64a and the second portion 64b in the piezoelectric vibrators 61a and 61c. In the piezoelectric vibrator 61b, the ground electrode 64 is formed only on the ultrasonic wave irradiation side.

前記フレキシブル基板６０は、第一銅箔層６６、第二銅箔層６７、第一ポリイミド膜層６８、第二ポリイミド膜層６９の四層からなる。前記第一銅箔層６６及び前記第二銅箔層６７は、前記第一ポリイミド膜層６８によって互いに絶縁されている。前記フレキシブル基板６０は、本発明における基板の実施の形態の一例である。 The flexible substrate 60 includes four layers of a first copper foil layer 66, a second copper foil layer 67, a first polyimide film layer 68, and a second polyimide film layer 69. The first copper foil layer 66 and the second copper foil layer 67 are insulated from each other by the first polyimide film layer 68. The flexible substrate 60 is an example of an embodiment of a substrate in the present invention.

前記第一銅箔層６６は、第一実施形態の第一銅箔層２０と同様に、間隙部７０を挟んで二つに分割され、前記圧電振動子６１ａ，６１ｃにおける第一の部分６４ａ，６４ａと電気的に接続される。前記第一銅箔層６６は、前記フレキシブル基板６０の表面一面に形成されており、ｙ軸方向に配列された全ての前記圧電振動子６１の接地電極６４の導通が共通して図られている。 Similar to the first copper foil layer 20 of the first embodiment, the first copper foil layer 66 is divided into two parts with the gap 70 interposed therebetween, and the first portions 64a and 61c of the piezoelectric vibrators 61a and 61c are separated. 64a is electrically connected. The first copper foil layer 66 is formed on the entire surface of the flexible substrate 60, and the ground electrodes 64 of all the piezoelectric vibrators 61 arranged in the y-axis direction are commonly connected. .

前記第二銅箔層６７は、本発明における導体部の実施の形態の一例であり、前記各圧電振動子６１の信号電極６３と接続される複数の導体パターン７１からなる。この導体パターン７１も、それぞれが独立し、前記各圧電振動子６１を駆動させるための電圧を供給する。前記導体パターン７１は、本発明における導体パターンの実施の形態の一例である。 The second copper foil layer 67 is an example of an embodiment of the conductor portion in the present invention, and includes a plurality of conductor patterns 71 connected to the signal electrodes 63 of the piezoelectric vibrators 61. Each of the conductor patterns 71 is also independent and supplies a voltage for driving the piezoelectric vibrators 61. The conductor pattern 71 is an example of an embodiment of a conductor pattern in the present invention.

前記各導体パターン７１は、第三層目の部分７２と前記間隙部７０に形成された第一層目の部分７３とを含んでなり、複数層に亘って設けられている。前記第三層目の部分７２は、線状部７２ａとこの線状部７２ａよりも幅広に形成された長方形の幅広部７２ｂとからなる。また、前記第一層目の部分７２は、前記幅広部７２ｂよりも大きい長方形に形成されており、前記信号電極６３と接触して導通が図られる。 Each of the conductor patterns 71 includes a third layer portion 72 and a first layer portion 73 formed in the gap 70, and is provided over a plurality of layers. The third layer portion 72 includes a linear portion 72a and a rectangular wide portion 72b formed wider than the linear portion 72a. The first layer portion 72 is formed in a rectangular shape larger than the wide portion 72b, and is brought into contact with the signal electrode 63 for electrical conduction.

前記第三層目の部分７２と前記第一層目の部分７３は、第一実施形態と同様に、内周壁面に導体７４ａが施されたスルーホール７４によって導通している。このスルーホール７４は、前記導体パターン７１を構成するものである。前記スルーホール７４は、本発明におけるスルーホールの実施の形態の一例であり、また前記導体７４ａは、本発明におけるスルーホール内の導体の実施の形態の一例である。 Similar to the first embodiment, the third layer portion 72 and the first layer portion 73 are electrically connected by a through hole 74 having a conductor 74a on the inner peripheral wall surface. The through hole 74 constitutes the conductor pattern 71. The through hole 74 is an example of an embodiment of a through hole in the present invention, and the conductor 74a is an example of an embodiment of a conductor in a through hole in the present invention.

ｘ軸方向に一列に並んだ前記圧電振動子６１ａ，６１ｂ，６１ｃと電気的に接続される導体パターン７１ａ，７１ｂ，７１ｃにおいて、前記幅広部７２ｂ，７２ｂ，７２ｂは、ｙ軸方向にずれて配置されている。 In the conductor patterns 71a, 71b, and 71c electrically connected to the piezoelectric vibrators 61a, 61b, and 61c arranged in a line in the x-axis direction, the wide portions 72b, 72b, and 72b are shifted in the y-axis direction. Has been.

前記導体パターン７１の形成について詳しく説明する。本例においても、前記分割スリット１５が設けられる前の前記第二銅箔層６７において、前記導体パターン７１が繋がった状態になっている。具体的には、図２２に示すように、前記分割スリット１５及び前記分割溝６２が設けられる前においては、第一層目の部分７３′が、前記間隙部７０の表面一面に連続した状態で形成されている。 The formation of the conductor pattern 71 will be described in detail. Also in this example, the conductor pattern 71 is connected in the second copper foil layer 67 before the dividing slit 15 is provided. Specifically, as shown in FIG. 22, before the split slit 15 and the split groove 62 are provided, the first layer portion 73 ′ is continuous with the entire surface of the gap 70. Is formed.

また、第三層目の部分７２′は、線状部７２a′と幅広部７２ｂ′からなる。前記幅広部７２ｂ′は、本発明における幅広部の実施の形態の一例である。図２２において一番左側の幅広部７２ｂ′は前記導体パターン７１ａ（図２１参照）を構成するものであり、真ん中の幅広部７２ｂ′は前記導体パターン７１ｂ（図２１参照）を構成するものであり、一番右側の幅広部７２ｂ′は前記前記導体パターン７１ｃ（図２１参照）を構成するものである。真ん中の幅広部７２ｂ′は、前記分割スリット１５が設けられた状態における前記幅広部７２ｂと同じ形状になっているが、一番左側と右側の幅広部７２ｂ′は、真ん中の幅広部７２ｂ′と同様に前記線状部７２ａ，７２ａに対して対称に突出するような長方形になっており、前記分割スリット１５が設けられた状態における幅広部７２ｂよりも大きく形成されている。 The third layer portion 72 'includes a linear portion 72a' and a wide portion 72b '. The wide portion 72b 'is an example of an embodiment of the wide portion in the present invention. In FIG. 22, the leftmost wide portion 72b 'constitutes the conductor pattern 71a (see FIG. 21), and the middle wide portion 72b' constitutes the conductor pattern 71b (see FIG. 21). The rightmost wide portion 72b 'constitutes the conductor pattern 71c (see FIG. 21). The middle wide portion 72b 'has the same shape as the wide portion 72b in the state where the dividing slit 15 is provided, but the leftmost and right wide portions 72b' are the same as the middle wide portion 72b '. Similarly, it has a rectangular shape protruding symmetrically with respect to the linear portions 72a, 72a, and is formed larger than the wide portion 72b in the state where the dividing slit 15 is provided.

前記第一層目の部分７３′は、図２３に示すように、斜線で示した部分に前記分割スリット１５及び前記分割溝６２が設けられることにより、前記各圧電振動子６１（図２３では図示省略）毎に分離されて前記第一層目の部分７３となる。 As shown in FIG. 23, the first layer portion 73 ′ is provided with the divided slits 15 and the divided grooves 62 in the hatched portions, so that each piezoelectric vibrator 61 (not shown in FIG. 23) is provided. Omitted) and separated into the first layer portion 73.

前記分割溝６２は、ｘ軸方向に隣り合う幅広部７２ｂ、７２ｂの間の位置に設けられる。ただし、上述のように、前記分割溝６２は、前記フレキシブル基板６０の第三層目までは達せず、前記第一層目の部分７３まで設けられる。 The dividing groove 62 is provided at a position between the wide portions 72b and 72b adjacent in the x-axis direction. However, as described above, the dividing groove 62 does not reach the third layer of the flexible substrate 60 but is provided up to the first layer portion 73.

前記分割スリット１５は、一番左側の幅広部７２ｂ′を有する第三層目の部分７２′と一番右側の幅広部７２ｂ′を有する第三層目の部分７２′の間に、これら幅広部７２ｂ′，７２ｂ′に切れ込むように設けられている。本例においても、前記分割スリット１５は、前記スルーホール７４にまで切れ込んでいる。そして、以上のようにして前記分割スリット１５及び前記分割溝６２が設けられることにより、前記導体パターン７１になる。 The split slit 15 has a wide portion between a third layer portion 72 'having a leftmost wide portion 72b' and a third layer portion 72 'having a rightmost wide portion 72b'. 72b 'and 72b' are provided so as to cut. Also in this example, the dividing slit 15 is cut into the through hole 74. The conductor pattern 71 is formed by providing the dividing slit 15 and the dividing groove 62 as described above.

以上説明した本例によっても、前記圧電振動子６１のｙ軸方向のピッチを微細化することができる。 Also according to this example described above, the pitch in the y-axis direction of the piezoelectric vibrator 61 can be reduced.

以上、本発明を前記各実施形態によって説明したが、本発明はその主旨を変更しない範囲で種々変更実施可能なことはもちろんである。例えば、第二実施形態において、前記第三層目の部分５１は、前記分割スリット１５が設けられる前において、特に図示しないが銅箔層が第三層目の全面に形成されていてもよい。この場合、前記分割スリット１５が設けられることにより、第三層目の銅箔層が分離されて各導体パターン５０が形成される。 As mentioned above, although this invention was demonstrated by each said embodiment, of course, this invention can be variously implemented in the range which does not change the main point. For example, in the second embodiment, the third layer portion 51 may have a copper foil layer formed on the entire surface of the third layer, although not particularly illustrated, before the dividing slit 15 is provided. In this case, by providing the dividing slits 15, the third copper foil layer is separated and each conductor pattern 50 is formed.

１０フレキシブル基板（基板）
１２圧電振動子
１５分割スリット
２１，６７第二銅箔層（導体部）
２５，５０，７１導体パターン
２６ｂ′，７２ｂ′ 幅広部
２７′ 第一層目の部分
２８，５３，７４スルーホール
２８ａ，５３ａ，７４ａ導体
５３′ 長孔
１００超音波診断装置
１０２超音波プローブ 10 Flexible substrate (substrate)
12 Piezoelectric vibrator 15 Split slit 21, 67 Second copper foil layer (conductor portion)
25, 50, 71 Conductor pattern 26b ', 72b' Wide part 27 'First layer part 28, 53, 74 Through hole 28a, 53a, 74a Conductor 53' Long hole 100 Ultrasonic diagnostic apparatus 102 Ultrasonic probe

Claims

A plurality of piezoelectric vibrators;
A substrate having a conductor pattern electrically connected to the piezoelectric vibrator,
The piezoelectric vibrator is formed by dividing the piezoelectric body into a plurality of parts by providing a split slit in the piezoelectric body and the substrate in a state where the plate-like piezoelectric body and the substrate are laminated,
The dividing slit is provided so as to cut into a conductor portion formed in the substrate,
The ultrasonic probe, wherein the conductor pattern for each of the piezoelectric vibrators is formed by the conductor portion between the divided slits.

In the conductor portion, the adjacent conductor patterns connected to the adjacent piezoelectric vibrators are at least partially connected to each other, and are separated into the conductor patterns by providing the dividing slits. The ultrasonic probe according to claim 1, wherein

The substrate is a multilayer substrate in which each conductor pattern is provided over a plurality of layers, and the conductor pattern of each layer is conducted by a through hole,
The through hole is formed as a long hole in a direction intersecting the direction in which the divided slits are provided in a portion where the adjacent conductor patterns connected to the adjacent piezoelectric vibrator are connected in the conductor portion of the substrate. The ultrasonic probe according to claim 2, wherein by providing the division slit, the long hole is divided to form a through hole for each conductor pattern.

2. The ultrasonic probe according to claim 1, wherein each of the conductor patterns is separated and independent even in the conductor portion of the substrate before the division slit is provided.

The substrate is a multilayer substrate in which each conductor pattern is provided over a plurality of layers, and the conductor pattern of each layer is conducted by a through hole,
The conductor portion in the substrate before the division slit is provided has a wide portion that is electrically connected to the through hole,
The ultrasonic probe according to claim 4, wherein the split slit is provided so as to cut into at least the wide portion.

The substrate is a multilayer substrate in which each conductor pattern is provided over a plurality of layers, and the conductor pattern of each layer is conducted by a through hole,
The ultrasonic probe according to claim 1, wherein the division slit is provided so as to cut into the conductor portion and cut into the through hole.

The ultrasonic probe according to claim 6, wherein the split slit is cut into the through hole to such an extent that a conductor in the through hole is not dropped when the split slit is provided.

An ultrasonic diagnostic apparatus comprising the ultrasonic probe according to claim 1.