JP2016213666A - 超音波振動子およびその製造方法、超音波探触子ならびに超音波撮像装置 - Google Patents
超音波振動子およびその製造方法、超音波探触子ならびに超音波撮像装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016213666A JP2016213666A JP2015095629A JP2015095629A JP2016213666A JP 2016213666 A JP2016213666 A JP 2016213666A JP 2015095629 A JP2015095629 A JP 2015095629A JP 2015095629 A JP2015095629 A JP 2015095629A JP 2016213666 A JP2016213666 A JP 2016213666A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- groove
- ultrasonic
- piezoelectric body
- ultrasonic transducer
- matching layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000523 sample Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 131
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 88
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 65
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims description 25
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 15
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 claims description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 87
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 20
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 18
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 18
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 18
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 15
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 14
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 13
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 13
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 13
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 13
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 12
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 10
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 10
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 10
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 9
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 6
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 6
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 5
- 235000014692 zinc oxide Nutrition 0.000 description 5
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 4
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 4
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 4
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N triethylenediamine Chemical compound C1CN2CCN1CC2 IMNIMPAHZVJRPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 3
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 3
- 239000003094 microcapsule Substances 0.000 description 3
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 3
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 3
- 238000012285 ultrasound imaging Methods 0.000 description 3
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004342 Benzoyl peroxide Substances 0.000 description 2
- OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N Benzoylperoxide Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 OMPJBNCRMGITSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 229920002396 Polyurea Polymers 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 235000019400 benzoyl peroxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000000805 composite resin Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N hexane-1,6-diamine Chemical compound NCCCCCCN NAQMVNRVTILPCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 2
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 229920000052 poly(p-xylylene) Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 2
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 2
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 2
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 2
- PEVRKKOYEFPFMN-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,3,3,3-hexafluoroprop-1-ene;1,1,2,2-tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F.FC(F)=C(F)C(F)(F)F PEVRKKOYEFPFMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 1,1-Difluoroethene Chemical compound FC(F)=C BQCIDUSAKPWEOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FKTHNVSLHLHISI-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(isocyanatomethyl)benzene Chemical compound O=C=NCC1=CC=CC=C1CN=C=O FKTHNVSLHLHISI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 1,4-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=C(N)C=C1 CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 1755-01-7 Chemical compound C1[C@H]2[C@@H]3CC=C[C@@H]3[C@@H]1C=C2 HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 0.000 description 1
- QCBSYPYHCJMQGB-UHFFFAOYSA-N 2-ethyl-1,3,5-triazine Chemical compound CCC1=NC=NC=N1 QCBSYPYHCJMQGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 2-methylphenol;3-methylphenol;4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1.CC1=CC=CC(O)=C1.CC1=CC=CC=C1O QTWJRLJHJPIABL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 1
- SKKKJNPBIGQNEJ-UHFFFAOYSA-N 9h-fluorene-1,9-diamine Chemical compound C1=CC(N)=C2C(N)C3=CC=CC=C3C2=C1 SKKKJNPBIGQNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018134 Al-Mg Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018467 Al—Mg Inorganic materials 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001111 Fine metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 1
- 239000006091 Macor Substances 0.000 description 1
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 1
- 229920002302 Nylon 6,6 Polymers 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 1
- 229930182556 Polyacetal Natural products 0.000 description 1
- 239000004962 Polyamide-imide Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 229910018557 Si O Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002323 Silicone foam Polymers 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229920001895 acrylonitrile-acrylic-styrene Polymers 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- 125000002529 biphenylenyl group Chemical group C1(=CC=CC=2C3=CC=CC=C3C12)* 0.000 description 1
- 239000001506 calcium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000389 calcium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011010 calcium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- UUAGAQFQZIEFAH-UHFFFAOYSA-N chlorotrifluoroethylene Chemical group FC(F)=C(F)Cl UUAGAQFQZIEFAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229930003836 cresol Natural products 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N dimethylbenzylamine Chemical compound CN(C)CC1=CC=CC=C1 XXBDWLFCJWSEKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NKZSPGSOXYXWQA-UHFFFAOYSA-N dioxido(oxo)titanium;lead(2+) Chemical compound [Pb+2].[O-][Ti]([O-])=O NKZSPGSOXYXWQA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N disulfur monoxide Inorganic materials O=S=S TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 229920005558 epichlorohydrin rubber Polymers 0.000 description 1
- 229920001038 ethylene copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920005560 fluorosilicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- XJRAOMZCVTUHFI-UHFFFAOYSA-N isocyanic acid;methane Chemical compound C.N=C=O.N=C=O XJRAOMZCVTUHFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N lithium niobate Chemical compound [Li+].[O-][Nb](=O)=O GQYHUHYESMUTHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012766 organic filler Substances 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoyttriooxy)yttrium Chemical compound O=[Y]O[Y]=O SIWVEOZUMHYXCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013500 performance material Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 125000000843 phenylene group Chemical group C1(=C(C=CC=C1)*)* 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229920002587 poly(1,3-butadiene) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000835 poly(gamma-benzyl-L-glutamate) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 1
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001955 polyphenylene ether Polymers 0.000 description 1
- 229920006380 polyphenylene oxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920003225 polyurethane elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229920000131 polyvinylidene Polymers 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Inorganic materials [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013464 silicone adhesive Substances 0.000 description 1
- 239000013514 silicone foam Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000008247 solid mixture Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
- 238000007751 thermal spraying Methods 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003918 triazines Chemical class 0.000 description 1
- QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H tricalcium bis(phosphate) Chemical compound [Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O QORWJWZARLRLPR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
本実施の形態に係る超音波振動子は、圧電体と、当該圧電体を素子単位に区画する溝と、当該溝内に充満する目地材と、を有する。
圧電体として、厚さ800μmのチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)の板(PZT板)を常法に従って用意した。そして、幅15μmの並列する複数の溝をダイシングによってPZT板に形成した。隣り合う溝間の距離は、約80μmである。
上記PZT板の溝に、下記組成の充填剤を減圧下で充填し、上記PZT板を70℃程度に加熱して上記エポキシ樹脂を硬化させ、目地材C1を作製し、超音波振動子C1を得た。なお、下記中空フィラーは、アクゾノーベル社製の「Expancel」(粒径20〜30μm)である。
中空フィラー 体積比率50%
上記エポキシ樹脂 C1163 体積比率50%
次いで、上記の超音波振動子C1に加えて、超音波振動子C2、C3を設定した。超音波振動子C2は 本発明における目地材を有し、前述の実施例1(超音波振動子1)に相当する。超音波振動子C3は、充填剤にシリコーンTSE3663を使用し、本発明でもっとも好ましい80%まで平均空隙率をあげたものに相当する。超音波振動子C2、C3ともに、平均空隙率に対するばらつきは、±10%とした。
11a 第1圧電板
11b 第2圧電板
11c 第3圧電板
20、21a〜21c、22〜24、61〜64、140、141 溝
30 気泡
40〜42、150 目地材
50〜53、160 音響整合層
100 超音波トランスデューサー
110 バッキング層
120 フレキシブルプリント基板(FPC)
170 音響レンズ
200 超音波撮像装置
201 装置本体
202 超音波探触子
203 ケーブル
204 入力部
205 制御部
206 送信部
207 受信部
208 画像処理部
209 表示部
210 ホルダ
211 コネクタ
Claims (12)
- 圧電体を素子単位に区画する溝を前記圧電体に形成する溝形成工程と、
前記溝に未発泡粒子を充填する工程と、
前記溝に充填された前記未発泡粒子を発泡させる工程と、
前記未発泡粒子を発泡させた後の前記溝に硬化性を有する未硬化の充填剤を充填する工程と、
前記溝に充填された前記充填剤を硬化させる工程と、を含む、超音波振動子の製造方法。 - スペーサー粒子を前記溝に充填する工程をさらに含む、請求項1に記載の超音波振動子の製造方法。
- 前記溝を形成する前の前記圧電体に音響整合層を接着する工程をさらに含み、
前記溝形成工程は、前記圧電体と前記音響整合層の両方を前記素子単位に区画する溝を形成する工程である、
請求項1または2に記載の超音波振動子の製造方法。 - 前記充填剤を硬化した後の前記圧電体に音響整合層を接着する工程と、
前記素子単位に応じた区画に前記音響整合層を区画するさらなる溝を前記音響整合層に形成する工程と、
前記さらなる溝に未発泡粒子を充填する工程と、
前記さらなる溝に充填された前記未発泡粒子を発泡させる工程と、
前記未発泡粒子を発泡させた後の前記さらなる溝に硬化性を有する未硬化の充填剤を充填する工程と、
前記さらなる溝に充填された前記充填剤を硬化させる工程と、
をさらに含む、請求項1または2に記載の超音波振動子の製造方法。 - 圧電体と、前記圧電体を素子単位に区画する溝と、前記溝内に充満する目地材と、を有する超音波振動子であって、
前記目地材は、気泡を含み、
前記目地材の前記超音波振動子における平均空隙率は、10%以上であり、
前記溝における深さ40μmの任意の領域の空隙率の前記平均空隙率に対するばらつきは、±15%以内である、
超音波振動子。 - 前記気泡は、前記目地材中に含有された発泡粒子によって構成されている、請求項5に記載の超音波振動子。
- 前記目地材は、スペーサー粒子をさらに含有する、請求項5または6に記載の超音波振動子。
- 前記圧電体に接着された音響整合層をさらに有する、請求項5〜7のいずれか一項に記載の超音波振動子。
- 前記音響整合層は、前記音響整合層を素子単位に区画するさらなる溝と、前記さらなる溝内に充満するさらなる目地材と、をさらに有し、
前記さらなる目地材は、気泡を含み、
前記さらなる目地材の前記音響整合層における平均空隙率は、10%以上であり、
前記さらなる溝における深さ40μmの任意の領域の空隙率の前記平均空隙率に対するばらつきは、±15%以内である、
請求項8に記載の超音波振動子。 - 前記さらなる溝は、前記圧電体と前記音響整合層との積層方向において、前記圧電体を区画する溝の一部または全部に連通している、請求項9に記載の超音波振動子。
- 請求項8〜10のいずれか一項に記載の超音波振動子と、前記音響整合層に接着に接着された音響レンズと、を有する、超音波探触子。
- 請求項11に記載の超音波探触子を有する、超音波撮像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015095629A JP6641723B2 (ja) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | 超音波振動子およびその製造方法、超音波探触子ならびに超音波撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015095629A JP6641723B2 (ja) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | 超音波振動子およびその製造方法、超音波探触子ならびに超音波撮像装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016213666A true JP2016213666A (ja) | 2016-12-15 |
JP6641723B2 JP6641723B2 (ja) | 2020-02-05 |
Family
ID=57551847
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015095629A Active JP6641723B2 (ja) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | 超音波振動子およびその製造方法、超音波探触子ならびに超音波撮像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6641723B2 (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106658274A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-10 | 深圳市君兰电子有限公司 | 一种喷泉水箱超声工艺生产方法及带喷泉灯效的音箱 |
JP2018113279A (ja) * | 2017-01-06 | 2018-07-19 | コニカミノルタ株式会社 | 圧電素子、その製造方法、超音波探触子および超音波撮像装置 |
WO2018163971A1 (ja) * | 2017-03-09 | 2018-09-13 | 富士フイルム株式会社 | 音響レンズ用樹脂材料、音響レンズ、音響波プローブ、音響波測定装置、超音波診断装置、光音響波測定装置および超音波内視鏡 |
CN113180727A (zh) * | 2021-03-29 | 2021-07-30 | 聚融医疗科技(杭州)有限公司 | 一种填缝材料可自由选择的超声换能器及其制备方法 |
US11890140B2 (en) | 2015-09-03 | 2024-02-06 | Fujifilm Sonosite, Inc. | Ultrasound transducer assembly |
US11965994B2 (en) | 2022-07-26 | 2024-04-23 | Honda Electronics Co., Ltd. | Ultrasonic transducer for a measuring device |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS586462A (ja) * | 1981-07-04 | 1983-01-14 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 超音波探触子の製造方法 |
JPH05168637A (ja) * | 1991-12-25 | 1993-07-02 | Aloka Co Ltd | 体腔内用超音波探触子 |
JP2003309297A (ja) * | 2002-04-18 | 2003-10-31 | Tayca Corp | コンポジット圧電体およびその製造方法 |
JP2007235795A (ja) * | 2006-03-03 | 2007-09-13 | Aloka Co Ltd | 超音波探触子 |
JP2010021812A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Tayca Corp | 圧電振動子の製造方法 |
JP2011071842A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Fujifilm Corp | 超音波プローブ、および超音波トランスデューサアレイの製造方法 |
WO2011083611A1 (ja) * | 2010-01-06 | 2011-07-14 | テイカ株式会社 | コンポジット圧電体とそのコンポジット圧電体の製造方法およびそのコンポジット圧電体を用いたコンポジット圧電素子 |
-
2015
- 2015-05-08 JP JP2015095629A patent/JP6641723B2/ja active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS586462A (ja) * | 1981-07-04 | 1983-01-14 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 超音波探触子の製造方法 |
JPH05168637A (ja) * | 1991-12-25 | 1993-07-02 | Aloka Co Ltd | 体腔内用超音波探触子 |
JP2003309297A (ja) * | 2002-04-18 | 2003-10-31 | Tayca Corp | コンポジット圧電体およびその製造方法 |
JP2007235795A (ja) * | 2006-03-03 | 2007-09-13 | Aloka Co Ltd | 超音波探触子 |
JP2010021812A (ja) * | 2008-07-11 | 2010-01-28 | Tayca Corp | 圧電振動子の製造方法 |
JP2011071842A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Fujifilm Corp | 超音波プローブ、および超音波トランスデューサアレイの製造方法 |
WO2011083611A1 (ja) * | 2010-01-06 | 2011-07-14 | テイカ株式会社 | コンポジット圧電体とそのコンポジット圧電体の製造方法およびそのコンポジット圧電体を用いたコンポジット圧電素子 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11890140B2 (en) | 2015-09-03 | 2024-02-06 | Fujifilm Sonosite, Inc. | Ultrasound transducer assembly |
CN106658274A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-10 | 深圳市君兰电子有限公司 | 一种喷泉水箱超声工艺生产方法及带喷泉灯效的音箱 |
CN106658274B (zh) * | 2016-12-30 | 2023-12-12 | 深圳市君兰电子有限公司 | 一种喷泉水箱超声工艺生产方法及带喷泉灯效的音箱 |
JP2018113279A (ja) * | 2017-01-06 | 2018-07-19 | コニカミノルタ株式会社 | 圧電素子、その製造方法、超音波探触子および超音波撮像装置 |
WO2018163971A1 (ja) * | 2017-03-09 | 2018-09-13 | 富士フイルム株式会社 | 音響レンズ用樹脂材料、音響レンズ、音響波プローブ、音響波測定装置、超音波診断装置、光音響波測定装置および超音波内視鏡 |
JPWO2018163971A1 (ja) * | 2017-03-09 | 2019-11-14 | 富士フイルム株式会社 | 音響レンズ用樹脂材料、音響レンズ、音響波プローブ、音響波測定装置、超音波診断装置、光音響波測定装置および超音波内視鏡 |
US11610576B2 (en) | 2017-03-09 | 2023-03-21 | Fujifilm Corporation | Resin material for acoustic lens, acoustic lens, acoustic wave probe, acoustic wave measurement apparatus, ultrasound diagnostic apparatus, photoacoustic wave measurement apparatus, and ultrasound endoscope |
CN113180727A (zh) * | 2021-03-29 | 2021-07-30 | 聚融医疗科技(杭州)有限公司 | 一种填缝材料可自由选择的超声换能器及其制备方法 |
US11965994B2 (en) | 2022-07-26 | 2024-04-23 | Honda Electronics Co., Ltd. | Ultrasonic transducer for a measuring device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6641723B2 (ja) | 2020-02-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6641723B2 (ja) | 超音波振動子およびその製造方法、超音波探触子ならびに超音波撮像装置 | |
JP6149425B2 (ja) | 超音波探触子の製造方法 | |
JP4373982B2 (ja) | アレイ式超音波プローブおよび超音波診断装置 | |
JP7395946B2 (ja) | 超音波プローブ、超音波診断装置およびバッキング材の製造方法 | |
JP6528504B2 (ja) | 超音波振動子およびその製造方法ならびに超音波探触子 | |
JPH0257099A (ja) | 複合圧電振動子 | |
WO2005115054A1 (ja) | 超音波トランスデューサとその製造方法 | |
CN101172044A (zh) | 超声波探针和超声波诊断装置 | |
JP5672823B2 (ja) | 超音波探触子用バッキング材、それを用いた超音波探触子、及び超音波医用画像診断装置 | |
US11207712B2 (en) | Sonic device | |
JP2018534891A (ja) | 超音波アレイのための音響窓層 | |
JP6277899B2 (ja) | 超音波振動子、超音波探触子および超音波撮像装置 | |
JP4688484B2 (ja) | 小型素子超音波トランスデューサ・アレイ用の音響裏当て材 | |
JP5488036B2 (ja) | 超音波探触子用バッキング材、それを用いた超音波探触子、及び超音波医用画像診断装置 | |
JP2022187242A (ja) | 樹脂組成物、音響部材、超音波トランスデューサ、超音波探触子、および超音波診断装置 | |
JP2011176420A (ja) | 超音波探触子用バッキング材、それを用いた超音波探触子、及び超音波医用画像診断装置 | |
JP5545056B2 (ja) | 超音波探触子用バッキング材、それを用いた超音波探触子、及び超音波医用画像診断装置 | |
JP6264220B2 (ja) | 超音波振動子、超音波探触子および超音波撮像装置 | |
US10026392B2 (en) | Acoustic lens, method for producing the same, ultrasonic probe, and ultrasonic imaging device | |
JP6582370B2 (ja) | 圧電体の製造方法、超音波トランスデューサーおよび超音波撮像装置 | |
JP2019088605A (ja) | 超音波探触子、超音波診断装置および超音波振動子 | |
JP7367360B2 (ja) | 超音波プローブ、超音波プローブの製造方法および超音波診断装置 | |
JP7302199B2 (ja) | 超音波プローブ、超音波診断装置およびバッキング材の製造方法 | |
US6837856B2 (en) | Ultrasonic search unit and method for producing the same | |
JP2016219662A (ja) | 圧電体、その製造方法、圧電組成物、超音波トランスデューサーおよび超音波撮像装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20171225 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20181119 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20181127 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190118 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190416 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20190606 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20190708 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190731 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20191011 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20191203 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20191216 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6641723 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |