JPH0731170Y2 - 超音波探触子 - Google Patents
超音波探触子Info
- Publication number
- JPH0731170Y2 JPH0731170Y2 JP1989119607U JP11960789U JPH0731170Y2 JP H0731170 Y2 JPH0731170 Y2 JP H0731170Y2 JP 1989119607 U JP1989119607 U JP 1989119607U JP 11960789 U JP11960789 U JP 11960789U JP H0731170 Y2 JPH0731170 Y2 JP H0731170Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- ultrasonic probe
- acoustic
- lens body
- polycrystalline silicon
- 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
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は超音波探触子に関し、特に超音波顕微鏡に使用
される超音波探触子に関する。
される超音波探触子に関する。
周波数が1GHzに及ぶ超音波は水中において波長が約１μ
ｍ程度となり、その反射、散乱、透過減衰などの現象に
基づき発生する信号を利用して超音波顕微鏡が提案、作
製されている。被測定物に対し超音波ビームを集束状態
で与える手段として音響レンズを備えた超音波探触子が
用いられる。
ｍ程度となり、その反射、散乱、透過減衰などの現象に
基づき発生する信号を利用して超音波顕微鏡が提案、作
製されている。被測定物に対し超音波ビームを集束状態
で与える手段として音響レンズを備えた超音波探触子が
用いられる。
従来の超音波探触子の一般的構造を第７図に基づいて説
明する。超音波探触子１は、音響レンズを構成するレン
ズ本体２と、超音波を発生するための圧電膜３と、この
圧電素膜に電力を供給する上部電極４と、下部電極５と
から構成される。上部電極４は、接続切換え機能を有す
るサーキュレータ６を介して発振器７と受信器８に接続
される。発振器７から出力されたパルス波状又はバース
ト波状の電圧はサーキュレータ６を経由して圧電膜３に
供給される。この供給電圧によって圧電膜３が振動し、
膜厚に対応する周波数の超音波ビーム状に発生する。こ
の超音波９はレンズ本体２の凹状開口部2aによって絞ら
れ、集束状態にて試料10表面に照射される。試料の照射
された超音波は、試料10の表面又は内部の音響インピー
ダンスの異なる例えばボイド、クラック等の部分によっ
て反射され、再びレンズ本体２の開口部2aに戻り、圧電
膜３によって検出される。図中、11はレンズ本体102か
ら出力された超音波を伝達する媒体としての水である。
12はＹ軸方向に移動可能な試料台であり、レンズ本体２
をＸ軸方向に移動させることによりＹ軸方向に移動自在
の試料台12と併せて試料10の全体の情報を得ることがで
きる。
明する。超音波探触子１は、音響レンズを構成するレン
ズ本体２と、超音波を発生するための圧電膜３と、この
圧電素膜に電力を供給する上部電極４と、下部電極５と
から構成される。上部電極４は、接続切換え機能を有す
るサーキュレータ６を介して発振器７と受信器８に接続
される。発振器７から出力されたパルス波状又はバース
ト波状の電圧はサーキュレータ６を経由して圧電膜３に
供給される。この供給電圧によって圧電膜３が振動し、
膜厚に対応する周波数の超音波ビーム状に発生する。こ
の超音波９はレンズ本体２の凹状開口部2aによって絞ら
れ、集束状態にて試料10表面に照射される。試料の照射
された超音波は、試料10の表面又は内部の音響インピー
ダンスの異なる例えばボイド、クラック等の部分によっ
て反射され、再びレンズ本体２の開口部2aに戻り、圧電
膜３によって検出される。図中、11はレンズ本体102か
ら出力された超音波を伝達する媒体としての水である。
12はＹ軸方向に移動可能な試料台であり、レンズ本体２
をＸ軸方向に移動させることによりＹ軸方向に移動自在
の試料台12と併せて試料10の全体の情報を得ることがで
きる。
次に第８図に基づいて上記構造を有する超音波探触子１
の従来の製造方法について説明する。先ず、工程（Ａ）
においてレンズ本体２の元となる円柱形のレンズ素体13
を作製する。レンズ方法の材質には一般的にサファイア
が用いられ、特にレンズ本体の軸とサファイアのＣ軸と
を一致させてレンズ素体13を作製する。次に工程（Ｂ）
においてレンズ本体２の球面形状をした凹状開口部2aと
なる凹部を機械加工により形成する。凹状開口部2aはレ
ンズ本体２の前記軸上の位置に形成されている。併せて
工程（Ｂ）において開口部2aの周囲をレンズ本体２の面
を切削し、斜面部分14を形成すると共に、成膜面15の研
磨を行う。次の工程（Ｃ）では、レンズ本体２の成膜面
15の上に下部電極５、圧電膜３、上部電極４が順次に成
膜技術を適用することにより作製される。
の従来の製造方法について説明する。先ず、工程（Ａ）
においてレンズ本体２の元となる円柱形のレンズ素体13
を作製する。レンズ方法の材質には一般的にサファイア
が用いられ、特にレンズ本体の軸とサファイアのＣ軸と
を一致させてレンズ素体13を作製する。次に工程（Ｂ）
においてレンズ本体２の球面形状をした凹状開口部2aと
なる凹部を機械加工により形成する。凹状開口部2aはレ
ンズ本体２の前記軸上の位置に形成されている。併せて
工程（Ｂ）において開口部2aの周囲をレンズ本体２の面
を切削し、斜面部分14を形成すると共に、成膜面15の研
磨を行う。次の工程（Ｃ）では、レンズ本体２の成膜面
15の上に下部電極５、圧電膜３、上部電極４が順次に成
膜技術を適用することにより作製される。
上述した従来の超音波探触子によれば、レンズ本体２の
材質としてサファイヤを用いるため、レンズ本体の作製
に極めて手間がかかる。すなわち、サファイヤはモース
硬度９で非常に硬い材質であるので、特に凹状開口部2a
の機械加工が非常に困難であり、また機械加工を行うこ
とができるとしても下記の如き種々問題が提起される。
材質としてサファイヤを用いるため、レンズ本体の作製
に極めて手間がかかる。すなわち、サファイヤはモース
硬度９で非常に硬い材質であるので、特に凹状開口部2a
の機械加工が非常に困難であり、また機械加工を行うこ
とができるとしても下記の如き種々問題が提起される。
凹状開口部2aを球面に形成するにあたりその精度を高め
るために非常な熟練を必要とする。反面、熟練度が十分
ではないときには、加工精度が低下しレンズ本体の歩留
りが非常に悪くなる。その結果、超音波探触子の値段が
高価となる。
るために非常な熟練を必要とする。反面、熟練度が十分
ではないときには、加工精度が低下しレンズ本体の歩留
りが非常に悪くなる。その結果、超音波探触子の値段が
高価となる。
機械加工においては、回転するドリルやボールを押付け
るため、加工面の中央部に凸部や凹部が生じやすく、そ
のため凹状開口部の球面中心を使用するモードではこの
凹凸が誤差の原因となる。
るため、加工面の中央部に凸部や凹部が生じやすく、そ
のため凹状開口部の球面中心を使用するモードではこの
凹凸が誤差の原因となる。
また機械加工を施すと、凹状開口部の球面内側のサファ
イア部分に変質層が生じる可能性があり、レンズ本体に
おける超音波の伝播にロスが発生する可能性が高い。
イア部分に変質層が生じる可能性があり、レンズ本体に
おける超音波の伝播にロスが発生する可能性が高い。
更に機械加工によって凹状開口部2aの球面と形成するた
めレンズ本体のつかみ代等の関係からレンズ長さを２〜
3mmに短くすることが困難であり、レンズ長を短くする
ことによるロスの低減が困難である。
めレンズ本体のつかみ代等の関係からレンズ長さを２〜
3mmに短くすることが困難であり、レンズ長を短くする
ことによるロスの低減が困難である。
本考案の目的は、作製が容易であり歩留りが高く、その
結果安価に作製でき、また球面形状の凹状開口部を高い
精度で作製することができると共に、レンズ本体の寸法
を小さくすることができる超音波探触子を提供すること
にある。
結果安価に作製でき、また球面形状の凹状開口部を高い
精度で作製することができると共に、レンズ本体の寸法
を小さくすることができる超音波探触子を提供すること
にある。
本考案に係る超音波探触子は、レンズ本体の一端に凹状
のレンズ面を設けた音響レンズと、音響レンズの他端に
配置された圧電素子とを有し、圧電素子に電圧を印加し
て発生させた超音波を前記レンズ面で集束させ、その超
音波の試料からの反射波を圧電素子で検出することによ
り試料表面又は内部の情報を得る超音波探触子におい
て、レンズ本体の材質が多結晶シリコンであり、音響レ
ンズの凹状のレンズ面が、レンズ本体の材質である多結
晶シリコンにエッチングを施して形成されたエッチプロ
フィールを持つように構成される。また本考案に係る超
音波探触子は、上記の構成において、凹状のレンズ面
は、エッチプロフィールの表面を熱酸化して形成された
SiO2の層からなる音響整合層を有するとも可能である。
のレンズ面を設けた音響レンズと、音響レンズの他端に
配置された圧電素子とを有し、圧電素子に電圧を印加し
て発生させた超音波を前記レンズ面で集束させ、その超
音波の試料からの反射波を圧電素子で検出することによ
り試料表面又は内部の情報を得る超音波探触子におい
て、レンズ本体の材質が多結晶シリコンであり、音響レ
ンズの凹状のレンズ面が、レンズ本体の材質である多結
晶シリコンにエッチングを施して形成されたエッチプロ
フィールを持つように構成される。また本考案に係る超
音波探触子は、上記の構成において、凹状のレンズ面
は、エッチプロフィールの表面を熱酸化して形成された
SiO2の層からなる音響整合層を有するとも可能である。
上記構成の超音波探触子によれば、音響レンズの製造に
おいて、材料として多結晶シリコンを使用しフォトリソ
グラフィやエッチング等の半導体成膜技術を適用するた
め、製造方法が容易になると共に、音響レンズの凹状開
口部を精密に半球形に作ることができる。また、各種の
周波数の超音波に対応することができるように種々の球
径の音響レンズを一度の製造工程で多量に再現性良く作
ることが可能となる。また、SiO2層のよる音響整合層を
容易に作ることができ、音響レンズにおける境界層で発
生する損失を低減することができる。
おいて、材料として多結晶シリコンを使用しフォトリソ
グラフィやエッチング等の半導体成膜技術を適用するた
め、製造方法が容易になると共に、音響レンズの凹状開
口部を精密に半球形に作ることができる。また、各種の
周波数の超音波に対応することができるように種々の球
径の音響レンズを一度の製造工程で多量に再現性良く作
ることが可能となる。また、SiO2層のよる音響整合層を
容易に作ることができ、音響レンズにおける境界層で発
生する損失を低減することができる。
以下に、本考案の実施例を添付図面に基づいて説明す
る。
る。
第１図は本考案に係る超音波探触子の構成を示し、基本
的に第７図で示した従来の構成と同じである、ここで、
構成の概略を説明する。１は超音波探触子、２はレンズ
本体、2aはレンズ本体の下部に設けられる凹状開口部、
３は圧電膜、４は上部電極、５は下部電極、６はサーキ
ュレータ、７は発振器、８は受信器、９は凹状開口部2a
から出力される超音波、10は試料、11は水、12は試料台
である。これらの構成及び作用は従来技術の箇所で説明
したものと同じである。従来の超音波探触子と異なる点
は、レンズ本体２の素材に多結晶シリコンを使用した凹
状開口部2aの球面加工の手段としてエッチングを使用し
た点である。
的に第７図で示した従来の構成と同じである、ここで、
構成の概略を説明する。１は超音波探触子、２はレンズ
本体、2aはレンズ本体の下部に設けられる凹状開口部、
３は圧電膜、４は上部電極、５は下部電極、６はサーキ
ュレータ、７は発振器、８は受信器、９は凹状開口部2a
から出力される超音波、10は試料、11は水、12は試料台
である。これらの構成及び作用は従来技術の箇所で説明
したものと同じである。従来の超音波探触子と異なる点
は、レンズ本体２の素材に多結晶シリコンを使用した凹
状開口部2aの球面加工の手段としてエッチングを使用し
た点である。
次に多結晶シリコンについて説明する。多結晶シリコン
の結晶構造例を第２図に示し、単結晶シリコンの結晶例
を第３図に示す。単結晶の場合には結晶の方向が揃って
おり、例えば第３図に示す（100）ウェハー16の場合に
は、（100）軸と（110）軸とが交互に規制正しく配列さ
れている。これに対し多結晶シリコンの場合には、第２
図に示すようにそれぞれが固有の結晶方向を有するよう
に結晶化した粒（グレイン）17がランダムに配列されて
いる。多結晶シリコンにＸ線を当ててその回折結果を見
てみると第４図のようになる。第４図は横軸が回折角
度、縦軸がＸ線密度を示し、この図から明らかなように
回折角に応じて種々の方向の結晶軸が現れている。ま
た、第２図に示される多結晶シリコンの結晶構造におけ
るグレイン17の寸法は、作り方に依存して異なるもので
あるが、ほぼ１μｍ程度のものを得ることができる。多
結晶シリコンでは、結晶方向の異なる極めて微細な各グ
レインがランダムに配置されていることから、多結晶シ
リコン全体としては結晶方向が揃っていない状態にな
り、結晶軸に関して等方的な特徴を有する。従って、多
結晶シリコンに等方性エッチングを適用する場合には各
方向のエッチング速度が等しくなり、凹状開口部2aを形
成する時この開口部は高い精度で円形となり、結晶軸方
向のエッチング速度が異なる単結晶シリコンのように開
口部が四角形となることはない。
の結晶構造例を第２図に示し、単結晶シリコンの結晶例
を第３図に示す。単結晶の場合には結晶の方向が揃って
おり、例えば第３図に示す（100）ウェハー16の場合に
は、（100）軸と（110）軸とが交互に規制正しく配列さ
れている。これに対し多結晶シリコンの場合には、第２
図に示すようにそれぞれが固有の結晶方向を有するよう
に結晶化した粒（グレイン）17がランダムに配列されて
いる。多結晶シリコンにＸ線を当ててその回折結果を見
てみると第４図のようになる。第４図は横軸が回折角
度、縦軸がＸ線密度を示し、この図から明らかなように
回折角に応じて種々の方向の結晶軸が現れている。ま
た、第２図に示される多結晶シリコンの結晶構造におけ
るグレイン17の寸法は、作り方に依存して異なるもので
あるが、ほぼ１μｍ程度のものを得ることができる。多
結晶シリコンでは、結晶方向の異なる極めて微細な各グ
レインがランダムに配置されていることから、多結晶シ
リコン全体としては結晶方向が揃っていない状態にな
り、結晶軸に関して等方的な特徴を有する。従って、多
結晶シリコンに等方性エッチングを適用する場合には各
方向のエッチング速度が等しくなり、凹状開口部2aを形
成する時この開口部は高い精度で円形となり、結晶軸方
向のエッチング速度が異なる単結晶シリコンのように開
口部が四角形となることはない。
次に、本考案に係る超音波探触子１の音響レンズの製造
方法を第5A図乃至第5I図に基づき説明する。
方法を第5A図乃至第5I図に基づき説明する。
先ず多結晶シリコンのウェハー基板18を用意する（第5A
図）。この基板18の寸法はフォトリソグラフィ工程を実
施できるものであれば任意の大きさのものが使用され
る。以下の例では一例として３インチ（約76mm）のもの
で説明する。次に、基板18を熱酸化炉に入れてその表面
に熱酸化膜19を約1.8μｍ程度の厚みで形成する（第5B
図）。更に、熱酸化膜19の上面に、真空蒸着法を用いて
クロム（Cr）の膜20を1000〜1500Åの厚みで形成し、そ
の上に金（Au）の膜21を3000〜20000Åの厚みで形成す
る（第5C図）。かかる状態において、第5D図に示すよう
に金の膜21の上にスピンナを用いて１μｍ程度の厚みで
レジスト22を塗布し、更にその上方に第６図に示すよう
な平面形状を有するマスクパターン23を設置し、露光を
行い、現像を行う。こうしてレジスト22にはマスクパタ
ーン23と同じパターンが形成される。（第5E図）。この
レジストパターンをマスク材として、真空蒸着によって
形成された金とクロムの膜21,20をウェットエッチング
する（第5F図）。ウェットエッチングの後上面に残って
いたレジスト22は除去される。
図）。この基板18の寸法はフォトリソグラフィ工程を実
施できるものであれば任意の大きさのものが使用され
る。以下の例では一例として３インチ（約76mm）のもの
で説明する。次に、基板18を熱酸化炉に入れてその表面
に熱酸化膜19を約1.8μｍ程度の厚みで形成する（第5B
図）。更に、熱酸化膜19の上面に、真空蒸着法を用いて
クロム（Cr）の膜20を1000〜1500Åの厚みで形成し、そ
の上に金（Au）の膜21を3000〜20000Åの厚みで形成す
る（第5C図）。かかる状態において、第5D図に示すよう
に金の膜21の上にスピンナを用いて１μｍ程度の厚みで
レジスト22を塗布し、更にその上方に第６図に示すよう
な平面形状を有するマスクパターン23を設置し、露光を
行い、現像を行う。こうしてレジスト22にはマスクパタ
ーン23と同じパターンが形成される。（第5E図）。この
レジストパターンをマスク材として、真空蒸着によって
形成された金とクロムの膜21,20をウェットエッチング
する（第5F図）。ウェットエッチングの後上面に残って
いたレジスト22は除去される。
以上の工程によって、第5F図に示される状態において音
響レンズを作るために行われるエッチング用のマスク材
が形成される。このマスク材の材料は、多結晶シリコン
のエッチング液であるフッ酸と硝酸の混合液に腐食され
ないものであるならば任意の材料を使用することができ
る。例えば、窒化珪素を使用したり、或いは凹状開口部
2aの球径が小さいときにはマスク材としてレジストのみ
を用いることもできる。
響レンズを作るために行われるエッチング用のマスク材
が形成される。このマスク材の材料は、多結晶シリコン
のエッチング液であるフッ酸と硝酸の混合液に腐食され
ないものであるならば任意の材料を使用することができ
る。例えば、窒化珪素を使用したり、或いは凹状開口部
2aの球径が小さいときにはマスク材としてレジストのみ
を用いることもできる。
次に音響レンズを構成するレンズ本体２を製造する方法
について説明する。第5F図に示す状態においてフッ酸と
硝酸と酢酸の混合液（例えば混合比が体積比で2:3:3）
で多結晶シリコンの基板18によるウェハーをエッチング
する。このエッチングにおいて混合液の液温を高くする
とエッチング速度が高くなる。材質に多結晶シリコンを
使用しているためエッチング速度は各方向について等し
く、そのため高い精度で半球面形状をしたエッチプロフ
ィールを持つ凹状開口部2aが形成される（第5G図）。凹
状開口部2aの球径はマスク材の開口径で決まり、この開
口径を変えることにより開口部2aの球径を変更すること
ができる。そのため、予めマスクパターン23には種々の
径を有した開口部23aが形成されている。上記の音響レ
ンズの作り方によれば、音響レンズで利用しようとする
超音波の周波数に応じて凹状開口部2aの球径を変える必
要がある場合、各周波数に対応した球径の凹状開口部を
多結晶シリコンのウェハー基板18に同時に複数作り出す
ことができ、且つこれを容易に行うことができる。
について説明する。第5F図に示す状態においてフッ酸と
硝酸と酢酸の混合液（例えば混合比が体積比で2:3:3）
で多結晶シリコンの基板18によるウェハーをエッチング
する。このエッチングにおいて混合液の液温を高くする
とエッチング速度が高くなる。材質に多結晶シリコンを
使用しているためエッチング速度は各方向について等し
く、そのため高い精度で半球面形状をしたエッチプロフ
ィールを持つ凹状開口部2aが形成される（第5G図）。凹
状開口部2aの球径はマスク材の開口径で決まり、この開
口径を変えることにより開口部2aの球径を変更すること
ができる。そのため、予めマスクパターン23には種々の
径を有した開口部23aが形成されている。上記の音響レ
ンズの作り方によれば、音響レンズで利用しようとする
超音波の周波数に応じて凹状開口部2aの球径を変える必
要がある場合、各周波数に対応した球径の凹状開口部を
多結晶シリコンのウェハー基板18に同時に複数作り出す
ことができ、且つこれを容易に行うことができる。
半球面形状をした凹状開口部2aのエッチングを終了した
後、、金の膜21、クロムの膜20、熱酸化膜19をエッチン
グにより除去する（第5H図）。その後、凹状開口部2aを
中心にコアドリルを用いて音響レンズの元となる部材を
ウェハー基板18から切り出し、所定の形状のレンズ本体
２を形成する（第5I図）。
後、、金の膜21、クロムの膜20、熱酸化膜19をエッチン
グにより除去する（第5H図）。その後、凹状開口部2aを
中心にコアドリルを用いて音響レンズの元となる部材を
ウェハー基板18から切り出し、所定の形状のレンズ本体
２を形成する（第5I図）。
なお、第5H図に示される段階で、多結晶シリコンの基板
18のエッチプロフィールの表面に熱酸化により二酸化シ
リコン（SiO2）膜を形成することもできる。二酸化シリ
コン膜の膜厚を超音波の波長の1/4とすることにより、
水11との音響的な不整合状態を低減することができ、レ
ンズ本体２と水11との境界面におけるエネルギ損失を少
なくすることができる。音響レンズの素材にシリコンを
使用したため容易に所望の厚みの二酸化シリコン膜によ
る整合層を形成することができる。
18のエッチプロフィールの表面に熱酸化により二酸化シ
リコン（SiO2）膜を形成することもできる。二酸化シリ
コン膜の膜厚を超音波の波長の1/4とすることにより、
水11との音響的な不整合状態を低減することができ、レ
ンズ本体２と水11との境界面におけるエネルギ損失を少
なくすることができる。音響レンズの素材にシリコンを
使用したため容易に所望の厚みの二酸化シリコン膜によ
る整合層を形成することができる。
以上の説明で明らかなように、本考案によれば次の効果
を得ることができる。
を得ることができる。
安価な多結晶シリコンを基板材料として用い半導体成膜
技術を適用して音響レンズを作るようにしたため、製造
コストを大幅に低減することができる。
技術を適用して音響レンズを作るようにしたため、製造
コストを大幅に低減することができる。
グレインごと結晶軸の方向がランダムに生じる多結晶シ
リコンを使用するため、レンズ本体の凹状開口部形成時
のエッチング速度が各方向について一定となり、その結
果高精度の半球面形状を有した凹状開口部を有する音響
レンズを再現性よく一度に多数作ることができる。
リコンを使用するため、レンズ本体の凹状開口部形成時
のエッチング速度が各方向について一定となり、その結
果高精度の半球面形状を有した凹状開口部を有する音響
レンズを再現性よく一度に多数作ることができる。
フォトリソグラフィ等の半導体成膜技術を利用して音響
レンズを作るようにしたため、レンズ形状の自由度が増
し、対象物に合わせてレンズの形状や長さを変更するこ
とができる。
レンズを作るようにしたため、レンズ形状の自由度が増
し、対象物に合わせてレンズの形状や長さを変更するこ
とができる。
また、熱酸化膜を用いた整合層を付加するようにしたた
め、効率の良い音響レンズを作ることができる。
め、効率の良い音響レンズを作ることができる。
第１図は本考案に係る超音波探触子の構造を示す縦断面
図、第２図は多結晶シリコンの結晶状態を示す図、第３
図は単結晶シリコンのウェハーに於ける結晶軸の方向を
示す図、第４図は多結晶シリコンにおけるＸ線回折特性
を示す特性図、第5A図乃至第5I図は本考案に係る超音波
探触子の音響レンズの製造方法を説明するための工程
図、第６図はマスク材の例を示す正面図、第７図は従来
の一般的な超音波探触子の構造を示す縦断面図、第８図
は従来の音響レンズの製造方法を示す工程図である。 〔符号の説明〕 １……超音波探触子 ２……レンズ本体 2a……凹状開口部 ３……圧電膜 ４……上部電極 ５……下部電極 ６……サーキュレータ ７……発振器 ８……受信器 ９……超音波 10……試料 11……水 12……試料台 17……グレイン 18……基板 19……熱酸化膜 20……クロム膜 21……金の膜 22……レジスト
図、第２図は多結晶シリコンの結晶状態を示す図、第３
図は単結晶シリコンのウェハーに於ける結晶軸の方向を
示す図、第４図は多結晶シリコンにおけるＸ線回折特性
を示す特性図、第5A図乃至第5I図は本考案に係る超音波
探触子の音響レンズの製造方法を説明するための工程
図、第６図はマスク材の例を示す正面図、第７図は従来
の一般的な超音波探触子の構造を示す縦断面図、第８図
は従来の音響レンズの製造方法を示す工程図である。 〔符号の説明〕 １……超音波探触子 ２……レンズ本体 2a……凹状開口部 ３……圧電膜 ４……上部電極 ５……下部電極 ６……サーキュレータ ７……発振器 ８……受信器 ９……超音波 10……試料 11……水 12……試料台 17……グレイン 18……基板 19……熱酸化膜 20……クロム膜 21……金の膜 22……レジスト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 佐藤 藤男 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (72)考案者 川沼 孝雄 茨城県土浦市神立町650番地 日立建機株 式会社土浦工場内 (56)参考文献 特開 昭63−195563（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−149998（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−96996（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】レンズ本体の一端に凹状のレンズ面を設け
た音響レンズと、前記音響レンズの他端に配置された圧
電素子とを有し、前記圧電素子に電圧を印加して発生さ
せた超音波を前記レンズ面で集束させ、その超音波の試
料からの反射波を前記圧電素子で検出することにより前
記試料表面又は内部の情報を得る超音波探触子におい
て、 前記レンズ本体の材質が多結晶シリコンであり、前記音
響レンズの凹状のレンズ面が、前記レンズ本体の材質で
ある多結晶シリコンにエッチングを施して形成されたエ
ッチプロフィールを持つことを特徴とする超音波探触
子。 - 【請求項２】請求項１記載の超音波探触子において、前
記凹状のレンズ面は、前記エッチプロフィールの表面を
熱酸化して形成されたSiO2の層からなる音響整合層を有
することを特徴とする超音波探触子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989119607U JPH0731170Y2 (ja) | 1989-10-12 | 1989-10-12 | 超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989119607U JPH0731170Y2 (ja) | 1989-10-12 | 1989-10-12 | 超音波探触子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0360065U JPH0360065U (ja) | 1991-06-13 |
| JPH0731170Y2 true JPH0731170Y2 (ja) | 1995-07-19 |
Family
ID=31667723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989119607U Expired - Fee Related JPH0731170Y2 (ja) | 1989-10-12 | 1989-10-12 | 超音波探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0731170Y2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55149998A (en) * | 1979-05-11 | 1980-11-21 | Hitachi Ltd | Sound sperical lense |
| JPS6096996A (ja) * | 1983-11-01 | 1985-05-30 | Olympus Optical Co Ltd | 超音波トランスジューサの製造方法 |
| JPH0668487B2 (ja) * | 1987-02-02 | 1994-08-31 | ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ リーランド スタンフォード ジュニア ユニバーシティ | 超音波顕微鏡用音響変換素子 |
-
1989
- 1989-10-12 JP JP1989119607U patent/JPH0731170Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0360065U (ja) | 1991-06-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0337575B1 (en) | Ultrasonic probe and manufacture method for same | |
| US5960255A (en) | Calibration standard for 2-D and 3-D profilometry in the sub-nanometer range and method of producing it | |
| JP4543225B2 (ja) | 光導波路プローブの製造方法 | |
| JP3524343B2 (ja) | 微小開口の形成方法と微小開口を有する突起、及びそれらによるプローブまたはマルチプローブ、並びに該プローブを用いた表面観察装置、露光装置、情報処理装置 | |
| US5985681A (en) | Method of producing bonded substrate with silicon-on-insulator structure | |
| Lukacs et al. | Laser micromachined high frequency ultrasonic arrays | |
| US4384231A (en) | Piezoelectric acoustic transducer with spherical lens | |
| JPH0731170Y2 (ja) | 超音波探触子 | |
| JP3483799B2 (ja) | 機能素子の製造方法 | |
| JP2001208672A (ja) | プローブ及びプローブの製造方法、プローブアレイ及びプローブアレイの製造方法 | |
| JP4569097B2 (ja) | 球状弾性表面波素子およびその製造方法 | |
| JP4428058B2 (ja) | 弾性表面波素子用結晶材、その製造方法および球状弾性表面波素子 | |
| JPH02240563A (ja) | 超音波探触子 | |
| JPH0540110A (ja) | 超音波探触子 | |
| JP3023048B2 (ja) | 光ファイバプローブ及びその製造方法 | |
| JPH0552823A (ja) | 超音波探触子 | |
| Lv et al. | Micromachined High Frequency PMN-PT 1–3 Composite Transducer via Cold Ablation Process | |
| JPS58218123A (ja) | 研摩用マ−クを有するウエハの製造方法 | |
| JPS5811805A (ja) | 寸法測定方法 | |
| JPH07261039A (ja) | 光ファイバ及びその加工方法、光ファイバプローブ及びその製造方法 | |
| JPH05209867A (ja) | 超音波探触子の製造方法 | |
| JP2002168761A (ja) | 光学的な開口の作製方法 | |
| JP3036796B2 (ja) | 音響レンズの製造方法 | |
| Howell et al. | Selective rate enhancement of etching processes by acoustic agitation | |
| JPH03125966A (ja) | 超音波探触子装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |