JP3964973B2 - 超音波探触子 - Google Patents
超音波探触子 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3964973B2 JP3964973B2 JP04427998A JP4427998A JP3964973B2 JP 3964973 B2 JP3964973 B2 JP 3964973B2 JP 04427998 A JP04427998 A JP 04427998A JP 4427998 A JP4427998 A JP 4427998A JP 3964973 B2 JP3964973 B2 JP 3964973B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vibrator
- width
- backing material
- soldering
- ultrasonic probe
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、微細に切断した多数の振動子とフレキシブル基板(FPC)の電極をはんだ付にて接合してなる超音波探触子に係り、特に前記振動子と前記FPCを容易にはんだ付接合できる構造の超音波探触子に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の超音波探触子は、例えば0.1mmピッチ以上の長さに切断した振動子の側面とFPCの電極をはんだ付けする場合、赤外線熱やレーザー光線による熱でFPCの電極に予め施された、はんだメッキを溶融することではんだ付けを行っていた。
【0003】
この際、前記振動子の幅と振動子下面に接着された背面負荷材(バッキング材)の幅は同一寸法にて接着を行っているため、振動子と前記FPCをはんだ付けする際、余分なはんだが横方向(隣のチャンネル)側にはみ出してしまう。このため隣の振動子と短絡を起こす可能性が高いため、これを防止するためには、はんだ付け装置(赤外線はんだ付け装置やレーザーはんだ付け装置)の熱量を調整する必要がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、熱量の調整だけでは振動子の全ての素子を完全なチャンネル間短絡なしに、はんだ付けすることは困難であるという問題があった。
この問題から派生する問題として、チャンネル間短絡等の不具合のある素子は、作業者の手作業により、修正を施す必要があり作業工賃の削減が困難であるという問題があった。
【0005】
具体的には、0.1mmピッチ以下の場合は、前記の手作業による修正が非常に困難(最小のはんだゴテを用いても、手作業の限界は0.1mmピッチのため)であった。
また、従来の製造技術では、素子ピッチ0.1mmまでが限界であったが、最近は超音波画像の高分解能化などの画質向上策として、さらに微細な素子ピッチや多チャンネル化が要求され、0.1mmピッチ以下の微細にした振動子と、FPC電極のはんだ付けが製造上の重要な問題であった。
【0006】
本発明は、上記問題の少なくとも一つを解決するためになされたものであり、その目的は、微細なピッチの振動子とFPCのはんだ付けを確実に行い得る構造を有した超音波探触子を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、バッキング材上に細長い棒状の振動子を多数配列する超音波探触子において、前記振動子はその長さ方向の端部にて信号線にはんだ付で接続され、前記バッキング材は前記振動子の接触面が前記振動子の長さより短い幅であり、前記はんだ付ではみ出したはんだを溜める溝を側面に有し、かつ前記接触面と対向する面側では前記振動子の長さ以上の幅を有していることを特徴とする超音波探触子によって達成される。
【0008】
具体的には、探触子素子と複数の音響整合層と音響レンズとバッキング材を具備する超音波の電気音響変換部を収納するケースと,探触子素子と超音波送受信部を接続する同軸多芯ケーブルを有して構成される超音波探触子において、上記電気音響変換部の振動子とバツキング材の幅(電気音響変換部の短辺方向の幅)を同一としない構造にする。例えば、振動子の幅が10mmの場合、バッキング材の幅を9.8mmにする。この際、振動子の両端を約0.1mmずつ突出させることが重要である。
【0009】
次に、振動子側面の電極とFPCの電極のはんだ付け方法としては、はんだ付け装置は、レーザーはんだ付け装置を用いる。レーザーの照射は、振動子電極とFPC電極を重ね合わせた部分に照射すると、余分なはんだが長辺方向にはみ出し易くなり、隣の素子と短絡する可能性が高くなる。そこで、レーザーの照射を振動子の下面から0.5mm〜1mm下のFPC電極を照射することで適量のはんだ量でFPC電極と,振動子電極をはんだ付けすることができる。この際、余分なはんだは、振動子下面のバッキング材の段差にたまるため、隣の素子とチャンネル間短絡せずにはんだ付け可能となる。
【0010】
また、振動子とバッキング材が接着しており、なおかつバッキング材の側面に溝を付けること。また、はんだ付け装置はレーザーはんだ付け装置を用いて、レーザー照射を振動子の下面から0.5mm〜1mm下のFPC電極を照射することで、適量のはんだ量でFPC電極と,振動子電極をはんだ付けすることができる。
このことにより、振動子電極と,FPC電極のはんだ付け装置により確実に行うことが可能である。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の超音波探触子の実施の形態について図面を用いて説明する。
図1はFPCと振動子をはんだ付けの例であり、正面(素子配列方向)から見た図である。
図中、振動子2とFPCの電極3をはんだ付けした結果、はんだ4(斜線部分)がはみ出る。
【0012】
図2は、従来(素子ピッチ0.1mm以上)の振動子電極とFPC電極のはんだ付けの様子を示す図であり、図1のA方向断面図である。従来技術では、振動子2の幅とバッキング材1の幅が同一となっている。そして、はんだ付け装置であるレーザーの照射位置はFPCと振動子電極の重なり合う部分であった。この場合、非常に微小な素子(最小で0.2mm平方)に加わる熱量を制御するのは難かしく、通常は図1の4のように、はんだが隣の素子方向にはみ出すことが多かった。また、FPCのはんだメッキのばらつきに大きく左右され、FPCのはんだメッキが厚い(約30μm以上)と、隣のチャンネルと短絡することが多かった。しかし、振動子の素子ピッチが、0.2mm以上の場合は、隣のチャンネルと短絡しても、はんだゴテによる手作業で修正することが可能であった。
【0013】
図3は本発明の振動子電極とFPC電極のはんだ付けの様子を示す図であり、図1のA方向断面図である。
【0014】
バッキング材1の幅を振動子2の幅より小さくしてある。この際、振動子2の強度の問題から、振動子2の幅より、0.2mm程度小さくする。振動子2とバッキング材1の接着は、バッキング材1の両端から0.1mm程度振動子2が出るように接着する。
【0015】
バッキング材1の形状を、振動子との接着面の幅を振動子の幅より、0.2mm程度小さくすることで、従来は、はんだのはみ出しが隣合う素子の方向に出ており、隣のチャンネルと短絡する可能性があったのに対し、本発明では、はんだのはみ出しを、振動子下面にもはみ出させているため、従来方式の問題点を解決できる。
【0016】
また、使用するレーザー装置は、最大出力10W程度のものを使用する。この時のレーザー照射位置は、従来は図2のように振動子電極と,FPC電極の重なり合った部分を直接照射していたのに対し、本発明では、振動子とバッキング材の境界部分を照射することで、レーザーによる熱量をバッキング材に吸収され、バッキング材の熱吸収率は、振動子とFPCに比べ安定される(光の乱反射が防げるため)ため、均一なはんだ付けが可能となる。
【0017】
また、バッキング材が振動子の接触面が振動子の長さより短い幅を有し、かつ接触面と対向する面側が少なくとも振動子の長さ以上の幅を有している理由として、図3のように、バッキング材と振動子の幅と同一以上にすることで、落下等で外部から衝撃を受けた場合、振動子よりも先に、バッキング材が衝撃を受けるため、信頼性の向上にもつながる。
【0018】
以上説明した実施の形態によれば、0.1mmピッチ以下の極小ピッチを有する超音波探触子において、バッキング材が振動子の接触面が振動子の長さより短い幅を有し、かつ接触面と対向する面側が少なくとも振動子の長さ以上の幅を有していることで、余分なはんだが振動子下面に逃げるため、隣合う素子とのチャンネル間短絡を防止できる。
【0019】
また、落下等の衝撃を、振動子より先にバッキング材が吸収するため、探触子の信頼性を向上できる。
また、レーザーの照射位置を、振動子電極と,FPC電極の重なり合った箇所から、振動子とバッキング材の境界部にすることで、熱量が一定となり、安定したはんだの接着をすることができる。
【0020】
【発明の効果】
本発明は、微細なピッチの振動子とFPCのはんだ付けを確実に行い得る構造を有した超音波探触子を提供するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】FPCと振動子をはんだ付けの例を示す図。
【図2】従来の超音波探触子で図1のA方向断面を示す図。
【図3】本発明の超音波探触子で図1のA方向断面を示す図。
【符号の説明】
1 バッキング材
2 振動子
4 はんだ
Claims (3)
- バッキング材上に振動子を多数配列する超音波探触子において、前記振動子はその長さ方向の端部にて信号線にはんだ付で接続され、前記バッキング材は前記振動子の接触面が前記振動子の長さ方向の幅より短い幅であり、その側面の前記接触面側に前記はんだ付ではみ出したはんだを溜める溝を有していることを特徴とする超音波探触子。
- 前記バッキング材の前記接触面の幅は、前記振動子の長さ方向の幅より0.2mm小さいことを特徴とする請求項1記載の超音波探触子。
- 前記バッキング材は、前記接触面と対向する面側では前記振動子の長さ方向の幅以上の幅を有していることを特徴とする請求項1記載の超音波探触子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04427998A JP3964973B2 (ja) | 1998-02-12 | 1998-02-12 | 超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04427998A JP3964973B2 (ja) | 1998-02-12 | 1998-02-12 | 超音波探触子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11226012A JPH11226012A (ja) | 1999-08-24 |
JP3964973B2 true JP3964973B2 (ja) | 2007-08-22 |
Family
ID=12687080
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04427998A Expired - Fee Related JP3964973B2 (ja) | 1998-02-12 | 1998-02-12 | 超音波探触子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3964973B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002177271A (ja) * | 2000-12-07 | 2002-06-25 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 超音波プローブ製造方法、超音波プローブ、および超音波撮像装置 |
JP3940683B2 (ja) | 2003-02-24 | 2007-07-04 | 株式会社東芝 | 超音波探触子及びその製造方法 |
KR101137261B1 (ko) | 2009-03-18 | 2012-04-20 | 삼성메디슨 주식회사 | 초음파 진단장치용 프로브 및 그 제조방법 |
JP5889121B2 (ja) * | 2012-06-15 | 2016-03-22 | オリンパス株式会社 | 超音波トランスデューサ |
JP6200246B2 (ja) | 2013-09-08 | 2017-09-20 | キヤノン株式会社 | 探触子 |
JP6584839B2 (ja) * | 2015-06-30 | 2019-10-02 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 体外式超音波プローブ |
KR102374007B1 (ko) * | 2017-09-15 | 2022-03-14 | 지멘스 메디컬 솔루션즈 유에스에이, 인크. | 초음파 트랜스듀서 및 그 제조 방법 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5990498A (ja) * | 1982-11-15 | 1984-05-24 | Toshiba Corp | 超音波探触子 |
JP2512209B2 (ja) * | 1990-06-13 | 1996-07-03 | 松下電器産業株式会社 | 超音波探触子 |
JPH0556498A (ja) * | 1991-06-20 | 1993-03-05 | Toshiba Corp | 超音波プローブ |
JP2615517B2 (ja) * | 1991-07-25 | 1997-05-28 | 松下電器産業株式会社 | 超音波探触子の製造方法 |
JPH07136164A (ja) * | 1993-11-12 | 1995-05-30 | Olympus Optical Co Ltd | 超音波探触子 |
JP3628048B2 (ja) * | 1994-09-08 | 2005-03-09 | 株式会社日立メディコ | 超音波探触子 |
JPH08307995A (ja) * | 1995-05-08 | 1996-11-22 | Ge Yokogawa Medical Syst Ltd | 超音波探触子 |
JP3673035B2 (ja) * | 1996-10-25 | 2005-07-20 | 株式会社東芝 | 超音波トランスジューサ |
-
1998
- 1998-02-12 JP JP04427998A patent/JP3964973B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11226012A (ja) | 1999-08-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6616713B2 (en) | Method for fabricating chip type solid electrolytic capacitor and apparatus for performing the same method | |
JP3964973B2 (ja) | 超音波探触子 | |
US6333483B1 (en) | Method of manufacturing circuit modules | |
WO1996012300A1 (fr) | Dispositif et procede permettant d'usiner une barre de liaison | |
US7507654B2 (en) | Method for mounting electronic element on a circuit board | |
JPH03502860A (ja) | 超音波レーザはんだ付け | |
JP2594354B2 (ja) | レーザハンダ付け方法 | |
DE10020374A1 (de) | Kopfbaugruppe einer Plattenvorrichtung mit einem Kopf-IC-Chip, der durch Ultraschallbonden an eine Aufhängung montiert ist | |
JP4102596B2 (ja) | 超音波溶着装置 | |
JP4633571B2 (ja) | アレイ型超音波トランスデューサ及びその製造方法 | |
JP3389941B2 (ja) | インクジェット記録ヘッド用圧電振動子ユニット、その製造方法、及び接続用のフレキシブルケーブル | |
JP2010080519A (ja) | ワイヤボンディング装置の調節方法及びワイヤボンディング装置 | |
JP2827125B2 (ja) | 音響光学素子 | |
JP3189566B2 (ja) | ハンダ付状態の検査装置およびハンダ付状態の検査方法 | |
JPH05259220A (ja) | ボンディングツ−ル | |
JP4157188B2 (ja) | 超音波プローブの製造方法 | |
JP4651232B2 (ja) | 半田付け装置及び方法 | |
JP3991877B2 (ja) | 電子部品のボンディングツールおよびボンディング装置 | |
JP2007029991A (ja) | 電極接合方法及びその装置 | |
JPH10256320A (ja) | 半導体製造装置 | |
JPS60247487A (ja) | ワイヤボンデイング装置 | |
JP3912356B2 (ja) | 電子部品のボンディング装置 | |
JPH10190210A (ja) | 回路モジュールの製造方法 | |
KR100471530B1 (ko) | 액정표시소자모듈제조용탭아이씨본딩방법 | |
KR101146322B1 (ko) | 와이어 본딩 기구의 진동 변위 측정방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041215 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070201 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070226 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070417 |
|
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: 20070521 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070525 |
|
R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110601 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120601 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120601 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130601 Year of fee payment: 6 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |