KR20150065632A - Ultrasound Probe and Manufacturing Method thereof - Google Patents

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KR20150065632A KR1020150071068A KR20150071068A KR20150065632A KR 20150065632 A KR20150065632 A KR 20150065632A KR 1020150071068 A KR1020150071068 A KR 1020150071068A KR 20150071068 A KR20150071068 A KR 20150071068A KR 20150065632 A KR20150065632 A KR 20150065632A
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Abstract

Provided are an ultrasound probe which is manufactured by using graphene or graphite and a manufacturing method thereof. The ultrasound probe includes a matching layer, a transducer layer which is formed on the rear side of the matching layer, and a sound absorption layer which is formed on the rear side of the transducer layer. The present invention further includes at least one sheet which is formed on the front side of the matching layer, between the matching layer and the transducer layer, between the transducer layer and the sound absorption layer, or on the rear side of the sound absorption layer.

Description

초음파 프로브 및 그 제조방법{Ultrasound Probe and Manufacturing Method thereof}[0001] Ultrasonic probe and manufacturing method thereof [0002]

본 발명은 초음파를 이용하여 대상체 내부의 영상을 생성하기 위한 초음파 프로브에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an ultrasonic probe for generating an image inside a target object by using ultrasonic waves.

초음파 진단장치는 대상체의 체표로부터 체내의 타겟 부위를 향하여 초음파 신호를 조사하고, 반사된 초음파 신호(초음파 에코신호)의 정보를 이용하여 연부조직의 단층이나 혈류에 관한 이미지를 무침습으로 얻는 장치이다.The ultrasound diagnostic apparatus irradiates an ultrasound signal from a body surface of a target object toward a target portion in the body and obtains an image related to a tomography or blood flow of the soft tissue using information of the reflected ultrasound signal (ultrasound echo signal) .

초음파 진단장치는 X선 진단장치, X선 CT스캐너(Computerized Tomography Scanner), MRI(Magnetic Resonance Image), 핵의학 진단장치 등의 다른 영상진단장치와 비교할 때, 소형이고 저렴하며, 실시간으로 표시 가능하고, 방사선 등의 피폭이 없어 안전성이 높은 장점이 있으므로, 심장, 복부, 비뇨기 및 산부인과 진단을 위해 널리 이용되고 있다.The ultrasonic diagnostic apparatuses are small, inexpensive, real-time displayable, and inexpensive, as compared with other imaging apparatuses such as X-ray diagnostic apparatuses, X-ray CT scanners, MRI (Magnetic Resonance Images) , Radiation and radiation exposure because it has a high safety advantage, is widely used for diagnosis of heart, abdomen, urinary and obstetrics.

초음파 진단장치는 대상체의 초음파 영상을 얻기 위해 초음파 신호를 대상체로 송신하고, 대상체로부터 반사되어 온 초음파 에코신호를 수신하기 위한 초음파 프로브를 포함한다.The ultrasound diagnostic apparatus includes an ultrasound probe for transmitting an ultrasound signal to a target object to obtain an ultrasound image of the target object and receiving the ultrasound echo signal reflected from the target object.

초음파 프로브는 압전물질이 진동하면서 전기신호와 음향신호를 상호 변환시키는 트랜스듀서층과, 트랜스듀서층에서 발생된 초음파가 대상체에 최대한 전달될 수 있도록 트랜스듀서층과 대상체 사이의 음향 임피던스 차이를 감소시키는 정합층과, 트랜스듀서층의 전방으로 진행하는 초음파를 특정 지점에 집속시키는 렌즈와, 초음파가 트랜스듀서층의 후방으로 진행되는 것을 차단시켜 영상 왜곡을 방지하는 흡음층을 포함한다.The ultrasonic probe includes a transducer layer for converting a piezoelectric material into an electric signal and an acoustic signal while vibrating, and an ultrasonic probe for reducing an acoustic impedance difference between the transducer layer and the object so that ultrasonic waves generated in the transducer layer can be transmitted to the object as much as possible A lens for converging an ultrasonic wave traveling forward of the transducer layer at a specific point, and a sound-absorbing layer for preventing image distortion by blocking the propagation of ultrasonic waves toward the rear of the transducer layer.

본 발명의 일 측면은, 그래핀 또는 그래파이트를 이용하여 제조되는 초음파 프로브 및 그 제조방법을 제공한다.An aspect of the present invention provides an ultrasonic probe manufactured using graphene or graphite, and a method of manufacturing the same.

본 발명의 일 측면에 따른 초음파 프로브는 정합층; 상기 정합층의 후면에 마련되는 트랜스듀서층; 및 상기 트랜스듀서층의 후면에 마련되는 흡음층;을 포함하고, 그래핀 또는 그래파이트로 형성되고, 상기 정합층의 전면, 상기 정합층과 상기 트랜스듀서층의 사이, 상기 트랜스듀서층과 상기 흡음층의 사이 및 상기 흡음층의 후면 중 적어도 하나에 마련되는 적어도 하나의 시트(sheet)를 더 포함한다.An ultrasonic probe according to an aspect of the present invention includes a matching layer; A transducer layer provided on a rear surface of the matching layer; And a sound absorbing layer provided on a rear surface of the transducer layer, wherein the transducer layer is formed of graphene or graphite, and is formed on the front surface of the matching layer, between the matching layer and the transducer layer, And at least one sheet provided on at least one of the back surface of the sound absorbing layer and the back surface of the sound absorbing layer.

또는, 상기 적어도 하나의 시트에 연결되는 신호라인을 더 포함하고, 상기 초음파 프로브의 발열정도를 확인할 수 있도록 상기 신호라인은 상기 시트에서 감지한 열을 상기 초음파 프로브의 후단(backend)으로 전송할 수 있다.Alternatively, the signal line may transmit the heat sensed by the sheet to a backend of the ultrasonic probe so as to check the degree of heat generation of the ultrasonic probe, further comprising a signal line connected to the at least one sheet .

또한, 상기 흡음층은 그래핀 또는 그래파이트로 형성될 수 있다.Further, the sound-absorbing layer may be formed of graphene or graphite.

또한, 상기 흡음층의 후면에 마련되고 상기 초음파 프로브에서 발생한 열을 외부로 배출하는 히트싱크를 더 포함할 수 있다.The heat sink may further include a heat sink provided on a rear surface of the sound-absorbing layer and discharging heat generated from the ultrasonic probe to the outside.

또한, 상기 적어도 하나의 시트는 상기 히트싱크와 열적으로 접촉되도록 상기 히트싱크까지 연장되고, 흡수한 열을 상기 히트싱크로 전달할 수 있다.The at least one sheet may extend to the heat sink so as to be in thermal contact with the heat sink, and may transfer the absorbed heat to the heat sink.

또한, 상기 적어도 하나의 시트에서 흡수한 열을 상기 히트싱크로 전달하도록 상기 적어도 하나의 시트와 상기 히트싱크를 열적으로 연결하는 적어도 하나의 방열판을 더 포함할 수 있다.The heat sink may further include at least one heat sink for thermally connecting the at least one sheet and the heat sink to transfer the heat absorbed by the at least one sheet to the heat sink.

또한, 상기 방열판은 그래핀, 그래파이트, 구리 또는 알루미늄으로 형성될 수 있다.Also, the heat sink may be formed of graphene, graphite, copper, or aluminum.

또한, 상기 정합층의 전면에 마련되는 보호층을 더 포함할 수 있다.In addition, it may further include a protective layer provided on the front surface of the matching layer.

또한, 상기 보호층은 　RF shield 또는 Chemicl shield를 포함하고, 상기 보호층은 그래핀 또는 그래파이트로 형성된 시트를 포함할 수 있다.In addition, the protective layer may include an RF shield or a Chemic shield, and the protective layer may include a sheet formed of graphene or graphite.

본 발명의 일 측면에 따른 초음파 프로브의 제조방법은 흡음층을 마련하고; 상기 흡음층의 전면에 트랜스듀서층을 마련하고; 상기 트랜스듀서층의 전면에 정합층을 마련하는 것;을 포함하고, 상기 정합층의 전면, 상기 정합층과 상기 트랜스듀서층 사이, 상기 트랜스듀서층과 상기 흡음층 사이 및 상기 흡음층의 후면 중 적어도 하나의 위치에 그래핀 또는 그래파이트로 형성되는 적어도 하나의 시트를 마련하는 것을 더 포함한다.A method of manufacturing an ultrasonic probe according to an aspect of the present invention includes: providing a sound-absorbing layer; A transducer layer is provided on the entire surface of the sound-absorbing layer; And a transducer layer disposed on a front surface of the matching layer, between the matching layer and the transducer layer, between the transducer layer and the sound-absorbing layer, and a rear surface of the sound- Further comprising providing at least one sheet formed of graphene or graphite in at least one location.

또한, 상기 적어도 하나의 시트에 연결되는 신호라인을 형성하는 것;을 더 포함하고,Further comprising forming a signal line coupled to the at least one sheet,

상기 신호라인은 상기 초음파 프로브의 발열정도를 확인할 수 있도록 상기 시트에서 감지한 열을 상기 초음파 프로브의 후단으로 전송할 수 있다.The signal line may transmit the heat sensed by the sheet to the rear end of the ultrasonic probe so as to confirm the degree of heat generation of the ultrasonic probe.

또한, 상기 흡음층은 그래핀 또는 그래파이트로 형성되는 것을 특징으로 한다.Further, the sound-absorbing layer is formed of graphene or graphite.

또한, 상기 초음파 프로브에서 발생한 열을 외부로 배출하는 히트싱크를 상기 흡음층의 후면에 마련하는 것;을 더 포함할 수 있다.The ultrasonic probe may further include a heat sink provided on a rear surface of the sound-absorbing layer to discharge heat generated in the ultrasonic probe to the outside.

또한, 상기 적어도 하나의 시트는 상기 히트싱크와 열적으로 접촉하기 위해 상기 히트싱크까지 연장되도록 형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 적어도 하나의 시트는 흡수한 열을 상기 히트싱크로 전달하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the at least one sheet extends to the heat sink for thermal contact with the heat sink, wherein the at least one sheet transfers the absorbed heat to the heat sink.

또한, 상기 적어도 하나의 시트에서 흡수한 열을 상기 히트싱크로 전달하도록 상기 적어도 하나의 시트와 상기 히트싱크를 열적으로 연결하는 적어도 하나의 방열판을 마련하는 것;을 더 포함할 수 있다.The method may further include providing at least one heat sink for thermally connecting the at least one sheet and the heat sink to transfer the heat absorbed by the at least one sheet to the heat sink.

또한, 상기 방열판은 그래핀, 그래파이트, 구리 또는 알루미늄으로 형성되는 것을 특징으로 한다.Further, the heat sink is formed of graphene, graphite, copper, or aluminum.

또한, 상기 정합층의 전면에 보호층을 마련하는 것;을 더 포함할 수 있다.The method may further include providing a protective layer on the entire surface of the matching layer.

또한, 상기 보호층은 　RF shield 또는 Chemicl shield를 포함하고, 상기 보호층은 그래핀 또는 그래파이트로 형성된 시트를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the protective layer includes an RF shield or a Chemic shield, and the protective layer includes a sheet formed of graphene or graphite.

본 발명의 일 측면에 따른 초음파 프로브 시스템은 정합층과, 상기 정합층의 후면에 마련되는 트랜스듀서층과, 상기 트랜스듀서층의 후면에 마련되는 흡음층과, 그래핀 또는 그래파이트로 형성되고 상기 정합층의 전면, 상기 정합층과 상기 트랜스듀서층의 사이, 상기 트랜스듀서층과 상기 흡음층의 사이 및 상기 흡음층의 후면 중 적어도 하나에 마련되는 적어도 하나의 시트(sheet)와, 상기 시트에 연결되어 상기 시트에서 흡수한 열과 관련된 정보를 전송하는 신호라인을 포함하는 초음파 프로브; 초음파를 발생시키기 위한 신호를 상기 초음파 프로브로 출력하는 신호출력부; 및 상기 신호라인에서 전송되는 정보에 기초하여 상기 초음파 프로브의 발열정도를 확인하고 그에 따라 상기 초음파 프로브에서 출력되는 초음파의 파워를 조절하기 위해 상기 신호출력부를 제어하는 제어부;를 포함한다.An ultrasonic probe system according to an aspect of the present invention includes a matching layer, a transducer layer provided on a rear surface of the matching layer, a sound-absorbing layer provided on a rear surface of the transducer layer, At least one sheet provided on at least one of a front surface of the layer, a space between the matching layer and the transducer layer, a space between the transducer layer and the sound-absorbing layer, and a rear surface of the sound-absorbing layer, An ultrasonic probe including a signal line for transmitting information related to a heat absorbed in the sheet; A signal output unit for outputting a signal for generating an ultrasonic wave to the ultrasonic probe; And a control unit for checking the degree of heat generation of the ultrasonic probe based on the information transmitted from the signal line and controlling the signal output unit to adjust the power of the ultrasonic wave output from the ultrasonic probe.

본 발명의 일 측면에 따르면, 프로브의 발열상태를 실시간으로 모니터링할 수 있다.According to an aspect of the present invention, the heating state of the probe can be monitored in real time.

또한, 그래핀 또는 그래파이트를 이용하여 초음파 프로브에서 발생하는 열을 외부로 방출함으로써 발열문제를 해소할 수 있다.In addition, heat generated in the ultrasonic probe is discharged to the outside by using graphene or graphite, thereby solving the heat generation problem.

또한, 발열문제를 해소함으로써 초음파 프로브의 어쿠스틱 파워를 증가시킬 수 있다.Further, by solving the heat generation problem, the acoustic power of the ultrasonic probe can be increased.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브의 보호층의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 초음파 프로브의 구조를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브의 제조방법을 나타낸 도면이다.1 is a view showing the structure of an ultrasonic probe according to an embodiment of the present invention.
2 is a view illustrating a structure of a protective layer of an ultrasonic probe according to an embodiment of the present invention.
3 to 5 are views showing the structure of an ultrasonic probe according to another embodiment of the present invention.
6 is a view illustrating a method of manufacturing an ultrasonic probe according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 및 그 제조방법을 상세하게 설명한다.Hereinafter, an ultrasonic probe according to an embodiment of the present invention and a method of manufacturing the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브의 구조를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브의 보호층의 구조를 나타낸 도면이다. FIG. 1 is a view illustrating a structure of an ultrasonic probe according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view illustrating a structure of a protective layer of an ultrasonic probe according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브는 트랜스듀서층(20)과, 트랜스듀서층(20)의 전면에 마련되는 정합층(10)과, 정합층(10)의 전면에 설치되는 보호층(30)과, 트랜스듀서층(20)의 후면에 설치되는 흡음층(40)과, 흡음층(40)의 후면에 마련되는 히트싱크(50)를 포함한다.1, an ultrasonic probe according to an embodiment of the present invention includes a transducer layer 20, a matching layer 10 provided on the front surface of the transducer layer 20, A sound absorbing layer 40 provided on the rear surface of the transducer layer 20 and a heat sink 50 provided on the rear surface of the sound absorbing layer 40. [

　

트랜스듀서의 일 실시예로는 자성체의 자왜효과를 이용하는 자왜 초음파 트랜스듀서(Magnetostrictive Ultrasound Transducer)나, 미세 가공된 수백 또는 수천 개의 박막의 진동을 이용하여 초음파를 송수신하는 정전용량형 미세가공 초음파 트랜스듀서(Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducer)나, 압전물질의 압전효과를 이용한 압전 초음파 트랜스듀서(Piezoelectric Ultrasonic Transducer)가 사용될 수 있다. 이하부터는 압전 초음파 트랜스듀서를 트랜스듀서의 일 실시예로 하여 설명한다.One embodiment of the transducer includes a magnetostrictive ultrasound transducer that utilizes the magnetostrictive effect of a magnetic material or a capacitive microfabricated ultrasonic transducer that transmits and receives ultrasonic waves using vibration of several hundreds or thousands of microfabricated thin films (Capacitive micromachined ultrasonic transducer), or a piezoelectric ultrasonic transducer using the piezoelectric effect of a piezoelectric material. Hereinafter, a piezoelectric ultrasonic transducer will be described as an embodiment of a transducer.

소정의 물질에 기계적인 압력이 가해지면 전압이 발생하고, 전압이 인가되면 기계적인 변형이 일어나는 효과를 압전효과　및 역압전효과라 하고, 이런 효과를 가지는 물질을 압전물질이라고 한다.When mechanical pressure is applied to a given material, a voltage is generated. When a voltage is applied, the effect of mechanical deformation is called a piezoelectric effect and a reverse piezoelectric effect. A substance having such an effect is called a piezoelectric material.

즉, 압전물질은　전기 에너지를 기계적인 진동 에너지로, 기계적인 진동에너지를 전기에너지로 변환시키는 물질이다.That is, a piezoelectric material is a material that converts electrical energy into mechanical vibration energy, and mechanical vibration energy into electrical energy.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브는 전기적 신호가 인가되면 이를　기계적인 진동으로 변환하여 초음파를 발생시키는 압전물질로 이루어진 트랜스듀서층(20)을　포함한다. The ultrasonic probe according to an embodiment of the present invention includes a transducer layer 20 made of a piezoelectric material that converts ultrasonic waves into mechanical vibrations when an electrical signal is applied thereto.

트랜스듀서층(20)을 구성하는 압전물질은 지르콘산티탄산연(PZT)의 세라믹, 마그네슘니오브산연 및 티탄산연의 고용체로 만들어지는 PZMT단결정 또는 아연니오브산연 및 티탄산연의 고용체로 만들어지는 PZNT단결정 등을 포함할 수 있다.The piezoelectric material constituting the transducer layer 20 includes a PZMT single crystal made of a solid solution of ceramics, magnesium niobate, and titanic acid lead zirconate titanate (PZT), or a PZNT single crystal made of a zinc niobate and a lead oxide solid solution can do.

또한, 트랜스듀서층(20)은　단층구조　또는 다층의 적층구조로 배열할 수도 있다.Further, the transducer layer 20 may be arranged in a single layer structure or in a multilayered structure.

일반적으로 적층구조의 트랜스듀서층(20)은 임피던스와 전압을 조절하기가　보다 용이하여 좋은 감도와 에너지 변환 효율 그리고 부드러운 스펙트럼을 얻을 수 있는 장점이 있다.　Generally, the layered transducer layer 20 is easier to control impedance and voltage, and has the advantage of obtaining good sensitivity, energy conversion efficiency, and smooth spectrum.

또한, 트랜스듀서층(20)의 전 후면에는 전기적 신호가 인가될 수 있는 전극이 형성될 수 있다. 전 후면에 전극이 형성될 경우, 전 후면에 형성된 전극 중 어느 하나는 접지전극이고 나머지 하나는 신호전극일 수 있다. 후술할 그래핀 또는 그래파이트로 형성된 시트(S11, S21, S41, S51)가 전극의 기능을 수행할 수도 있다. 자세한 내용은 후술한다. In addition, an electrode to which an electrical signal can be applied may be formed on the front and rear surfaces of the transducer layer 20. When an electrode is formed on the front and back surfaces, one of the electrodes formed on the front and back surfaces may be a ground electrode and the other may be a signal electrode. The sheets S11, S21, S41, and S51 formed of graphene or graphite to be described later may perform the function of the electrode. Details will be described later.

정합층(10)은 트랜스듀서층(20)의 전면에 설치된다. 정합층(10)은 트랜스듀서층(20)과 대상체의 음향 임피던스 차이를 감소시켜 트랜스듀서층(20)과 대상체의 음향 임피던스를 정합시킴으로써　트랜스듀서층(20)에서 발생된　초음파가 대상체로　효율적으로 전달되도록 한다. The matching layer 10 is provided on the front surface of the transducer layer 20. The matching layer 10 reduces the acoustic impedance difference between the transducer layer 20 and the object to match the acoustic impedance of the object with the transducer layer 20 so that the ultrasonic waves generated in the transducer layer 20 can be efficiently .

이를 위해, 정합층(10)은 트랜스듀서층(20)의 음향 임피던스와 대상체의 음향 임피던스의 중간값을 가지도록 구비될 수 있다.To this end, the matching layer 10 may be provided to have an intermediate value between the acoustic impedance of the transducer layer 20 and the acoustic impedance of the object.

정합층(10)은 유리 또는 수지 재질로 형성될 수 있고, 그래핀으로 형성될 수도 있다. 정합층이 그래핀으로 형성될 경우, 정합층을 전기적 신호의 연결에 사용할 수 있다.　The matching layer 10 may be formed of glass or resin and may be formed of graphene. When the matching layer is formed of graphene, the matching layer can be used for the connection of electrical signals.

또한,　음향 임피던스가 트랜스듀서층(20)으로부터 대상체를 향해 단계적으로 변화할 수 있도록 복수의 정합층(10)으로 구성될 수 있고, 복수의 정합층(10)의 재질이 서로 다르도록 구성될 수 있다.It is also possible to constitute the plurality of matching layers 10 so that the acoustic impedance can change stepwise from the transducer layer 20 toward the object and the materials of the plurality of matching layers 10 can be configured to be different from each other have.

트랜스듀서층(20)과 정합층(10)은 다이싱(dicing) 공정에 의해 매트릭스 형태의 2차원 어레이 형태로 가공될 수 있고, 1차원 어레이 형태로 가공될 수도 있다.The transducer layer 20 and the matching layer 10 may be processed into a two-dimensional array of a matrix by a dicing process, or may be processed into a one-dimensional array.

보호층(30)은 정합층(10)의 전면에 설치될 수 있다. 보호층(30)은 트랜스듀서층(20)에서 발생할 수 있는 고주파 성분의 외부 유출을 방지하고 외부의 고주파 신호의 유입을 차단할 수 있는 RF Shield(31)를 포함할 수 있다. The protective layer 30 may be provided on the front surface of the matching layer 10. The protection layer 30 may include an RF shield 31 that prevents external leakage of high frequency components that may occur in the transducer layer 20 and can block the inflow of an external high frequency signal.

또한, 보호층(30)은 내습성 및 내화학성을 가지는 필름의 표면에 전도성 물질을 코팅하거나 증착함으로써, 물과 소독 등에 사용되는 약품으로부터 내부 부품을 보호할 수 있는 Chemical Shield(31)를 포함할 수 있다.In addition, the protective layer 30 includes a chemical shield 31 that can protect internal components from chemicals used for disinfection with water by coating or vapor-depositing a conductive material on the surface of a film having moisture resistance and chemical resistance .

보호층(30)은 시트 또는 필름형태로 만들어진 그래핀 또는 그래파이트(S32)와 전술한 RF Shield 또는 Chemical Shield(31)가 결합된 형태로 형성될 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 것처럼, 베이스가 되는 필름(33)에 시트 또는 필름형태로 만들어진 그래핀 또는 그래파이트(S32)를 형성하고, 그래핀 또는 그래파이트에 RF Shield 또는 Chemical Shield(31)를 형성하여 보호층(30)을 형성할 수 있다. 시트 또는 필름형태로 만들어진 그래핀 또는 그래파이트를 포함하는 보호층은 전기적 신호를 연결하는 수단으로 활용할 수도 있다. The protective layer 30 may be formed of a combination of graphene or graphite S32 made in the form of a sheet or film and the above-described RF Shield or Chemical Shield 31. [ That is, as shown in FIG. 2, graphene or graphite S32 made in the form of a sheet or film is formed on the base film 33, and RF shield or chemical shield 31 is formed on graphene or graphite The protective layer 30 can be formed. The protective layer comprising graphene or graphite made in the form of a sheet or a film may be utilized as a means for connecting electrical signals.

도면에는 도시하지 않았지만, 보호층(30)의 전면에는 렌즈가 설치될 수 있다. 렌즈는 초음파를 집속시키기 위해 초음파의 방사방향으로 볼록한 형태를 가질 수 있고, 음속이 인체보다 느린 경우에는 오목한 형태로 구현할 수도 있다.Although not shown in the figure, a lens may be provided on the front surface of the protective layer 30. [ The lens may have a convex shape in the radial direction of the ultrasonic wave to focus the ultrasonic wave, or may be formed in a concave shape when the sonic velocity is slower than the human body.

흡음층(40)은 트랜스듀서층(20)의 후면에 설치되고, 트랜스듀서층(20)에서 발생하여 후방으로 진행하는 초음파를 흡수함으로써 초음파가 전방으로 반사되는 것을 차단한다. 따라서, 영상의 왜곡이 발생하는 것을 방지할 수 있다.The sound-absorbing layer 40 is disposed on the rear surface of the transducer layer 20 and absorbs the ultrasonic waves generated in the transducer layer 20 and propagating backward, thereby preventing the ultrasonic waves from being reflected forward. Therefore, distortion of the image can be prevented from occurring.

흡음층(40)은 초음파의 감쇠 또는 차단효과를 향상시키기 위해 복수의 층으로 제작될 수 있다. 흡음층(40)은 또한, 그래핀 또는 그래파이트로 형성될 수 있다. 흡음층(40)을 그래핀 또는 그래파이트로 형성하여, 트랜스듀서층(20)에서 발생하는 열을 효율적으로 흡수하여 히트싱크(50)로 전달할 수 있다.The sound-absorbing layer 40 may be made of a plurality of layers to improve the damping or blocking effect of the ultrasonic waves. The sound-absorbing layer 40 may also be formed of graphene or graphite. The sound-absorbing layer 40 may be formed of graphene or graphite, and the heat generated in the transducer layer 20 may be efficiently absorbed and transmitted to the heat sink 50.

트랜스듀서층(20)과 접촉하는 흡음층(40)의 전면에는 압전체(20)에 전기적 신호를 인가하기 위한 전극이 형성될 수 있다. 후술할 그래핀 또는 그래파이트로 형성된 시트(S)가 전극의 기능을 수행할 수도 있다. 자세한 내용은 후술한다. An electrode for applying an electrical signal to the piezoelectric body 20 may be formed on the entire surface of the sound-absorbing layer 40 contacting the transducer layer 20. [ A sheet S formed of graphene or graphite to be described later may perform the function of an electrode. Details will be described later.

흡음층(40)의 후면에 마련되는 히트싱크(50)는 열을 분산할 수 있도록 알루미늄 같은 금속으로 형성된 판 형상의 다수의 핀(fin)을 포함한다. 도면에는 도시되지 않았으나, 방열성능의 추가적인 향상을 위해 히트싱크(50)의 핀으로 분산된 열을 외부로 방출시키는 방열팬이 방열부에 인접하게 마련될 수도 있다.The heat sink 50 provided on the rear surface of the sound-absorbing layer 40 includes a plurality of plate-like fins formed of a metal such as aluminum to disperse heat. Although not shown in the drawings, a heat dissipating fan may be provided adjacent to the heat dissipating unit for discharging the heat dissipated by the pins of the heat sink 50 to the outside in order to further improve the heat dissipating performance.

　

초음파 프로브는 전술한 초음파 프로브를 구성하는 정합층(10), 트랜스듀서층(20), 흡음층(40)의 사이에 마련되는 시트(S)를 포함한다. 상기 시트(S)는 그래핀 또는 그래파이트로 형성된다. 보다 구체적으로, 그래핀 또는 그래파이트로 형성된 시트(S)는 정합층(10)의 전면, 정합층(10)과 트랜스듀서층(20) 사이, 트랜스듀서층(20)과 흡음층(40) 사이, 또는 흡음층(40)의 후면 중 적어도 하나에 마련될 수 있다. 또는 흡음층, 트랜스듀서층 및 정합층의 측면에도 시트(S)가 마련될 수도 있다. 도 1에는 정합층(10)의 전면, 정합층(10)과 트랜스듀서층(20) 사이, 트랜스듀서층(20)과 흡음층(40) 사이, 또는 흡음층(40)의 후면에 전부 그래핀 또는 그래파이트로 형성된 시트(S)가 설치되어 있는 구조가 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않고, 　상기 설치위치 적어도 하나에 설치될 수도 있다. 그리고 전술한 것처럼, 보호층(30)은 그래핀 또는 그래파이트로 형성된 시트(S32)를 포함할 수 있고, 흡음층(40)은 그래핀 또는 그래파이트로 형성될 수 있다.The ultrasonic probe includes a sheet S provided between the matching layer 10, the transducer layer 20, and the sound-absorbing layer 40 constituting the above-described ultrasonic probe. The sheet S is formed of graphene or graphite. More specifically, the sheet S formed of graphene or graphite is sandwiched between the surface of the matching layer 10, between the matching layer 10 and the transducer layer 20, between the transducer layer 20 and the sound-absorbing layer 40 , Or the back surface of the sound-absorbing layer (40). Alternatively, the sheet S may be provided on the sides of the sound-absorbing layer, the transducer layer, and the matching layer. 1 shows a front view of the transducer layer 20 and the sound-absorbing layer 40 or the entire surface of the sound-absorbing layer 40 between the front surface of the matching layer 10, the matching layer 10 and the transducer layer 20, And a sheet S formed of a fin or a graphite is installed on the front surface of the base plate. However, the present invention is not limited thereto and may be installed in at least one of the installation positions. And, as described above, the protective layer 30 may include a sheet S32 formed of graphene or graphite, and the sound-absorbing layer 40 may be formed of graphene or graphite.

그래파이트는 탄소를 6각형의 벌집모양으로 적층한 구조로 이루어져 있는데, 그래핀은 그래파이트에서 가장 얇게 한 겹을 분리해낸 것으로 볼 수 있다. 탄소동소체인 그래핀은 탄소나노튜브, 풀러린처럼 원자번호 6번인 탄소로 구성된 나노물질이다. 그래핀은 2차원 평면형태를 가지고 있으며, 두께는 0.2nm 정도이고 물리적 화학적 안정성이 높다. 그래핀은 다이아몬드보다 2배 이상 높은 열전도성을 가지고, 구리보다 100배 이상 전기가 잘 통하며, 반도체로 주로 사용되는 단결정 실리콘보다 100배 이상 전자를 빠르게 이동시킬 수 있다고 알려져 있다. The graphite consists of a hexagonal honeycomb structure of carbon, which is the thinnest layer of graphite. Graphene, a carbon isotope, is a nanomaterial composed of carbon, carbon number 6, like carbon nanotubes and fullerene. The graphene has a two-dimensional planar shape, a thickness of about 0.2 nm, and high physical and chemical stability. Graphene is known to have a thermal conductivity two times higher than diamond, more than 100 times more electricity than copper, and more than 100 times faster to transfer electrons than monocrystalline silicon, which is mainly used as a semiconductor.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브는 전술한 그래핀 또는 그래파이트로 형성된 시트(S)를 포함하여, 초음파 프로브의 방열성능을 향상시키고, 초음파 프로브의 인터커넥션(interconnection)이나 노이즈 차폐 등을 해결할 수 있다. The ultrasonic probe according to an embodiment of the present invention includes the sheet S formed of the graphene or graphite described above to improve the heat radiation performance of the ultrasonic probe and to solve the interconnection of the ultrasonic probe, .

그래핀 또는 그래파이트로 형성된 시트(S)는 전극의 기능을 수행할 수 있다. 즉, 트랜스듀서층(20)의 전후면에 각각 마련된 시트(S)는 트랜스듀서층(20)으로 전기적 신호를 인가하기 위한 접지전극 또는 신호전극의 기능을 수행할 수 있다. The sheet S formed of graphene or graphite can perform the function of an electrode. That is, the sheet S provided on the front and rear surfaces of the transducer layer 20 can function as a ground electrode or a signal electrode for applying an electrical signal to the transducer layer 20.

도 3 내지 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 초음파 프로브의 구조를 나타낸 도면이다.3 to 5 are views showing the structure of an ultrasonic probe according to another embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 것처럼, 적어도 하나의 시트(S)와 접촉하고, 히트싱크(50)와 접촉하는 방열판(60)이 초음파 프로브의 측면에 마련될 수 있다. As shown in Fig. 3, a heat sink 60 contacting the at least one sheet S and contacting the heat sink 50 may be provided on the side of the ultrasonic probe.

방열판(60)은 그래핀 또는 그래파이트로 형성된 시트(S)에서 흡수한 열을 히트싱크(50)로 전달하여 히트싱크(50)를 통해 외부로 열이 배출되도록 한다.The heat sink 60 conveys the heat absorbed by the sheet S formed of graphene or graphite to the heat sink 50 so that the heat is discharged to the outside through the heat sink 50.

방열판(60)은 그래핀, 그래파이트, 알루미늄 또는 구리로 형성될 수 있다. 또는 방열판(60) 대신 히트파이프를 이용하여 시트(S)에서 흡수한 열을 히트싱크(50)로 전달할 수 있다. The heat sink 60 may be formed of graphene, graphite, aluminum, or copper. Alternatively, the heat absorbed in the sheet S may be transferred to the heat sink 50 using a heat pipe instead of the heat sink 60.

도 3에 도시된 것처럼, 방열판(60)의 초음파 프로브의 양 측면에 마련될 수도 있고, 어느 한 측면에 마련될 수도 있다.It may be provided on both sides of the ultrasonic probe of the heat sink 60 as shown in Fig. 3, or may be provided on either side.

도 3에는 별도의 방열판(60)이 시트(S)에서 흡수한 열을 히트싱크(50)로 전달하는 것이 도시되어 있는데, 도 4에는 도 3과 달리, 시트(S)가 초음파 프로브의 측면으로 연장(S41a)되어 히트싱크(50)와 직접 열적으로 접촉하는 것이 도시되어 있다.3 shows a separate heat sink 60 for transferring the heat absorbed by the sheet S to the heat sink 50. Unlike FIG. 3, FIG. 4 shows that the sheet S is located on the side of the ultrasonic probe And is in direct thermal contact with the heat sink 50 by extension (S41a).

도면에는 하나의 시트(S)가 초음파 프로브의 측면으로 연장(S41a)되어 히트싱크(50)와 직접 열적으로 접촉하는 것이 도시되어 있는데, 이는 예시일 뿐 다른 시트(S) 또한 동일하게 연장되어 히트싱크(50)과 접촉할 수 있다. 열전도성이 우수한 그래핀 또는 그래파이트로 형성된 시트(S)가 연장되어 직접 히트싱크(50)과 접촉함으로써 효율적으로 초음파 프로브에서 발생한 열을 외부로 배출할 수 있다.In the figure, it is shown that one sheet S is extended to the side of the ultrasonic probe S41a and is in direct thermal contact with the heat sink 50, And can contact the sink 50. The sheet S formed of graphene or graphite having excellent thermal conductivity is extended and directly contacts the heat sink 50, so that the heat generated in the ultrasonic probe can be efficiently discharged to the outside.

도 5는 시트(S)에 신호라인(70)이 연결된 것이 도시되어 있다.5 shows that the signal line 70 is connected to the sheet S.

초음파 프로브에서 발생하여 시트(S)로 흡수된 열과 관련된 정보가 시트(S)에 연결된 신호라인(70)을 통해 초음파 프로브 시스템의 제어부(80)로 전송된다. 제어부(80)는 신호라인(70)을 통해 전송되는 정보에 기초하여 초음파 프로브의 발열상태를 실시간으로 확인하고, 그에 기초하여 초음파 프로브의 동작을 조절할 수 있다. Information relating to the heat absorbed into the sheet S generated in the ultrasonic probe is transmitted to the control unit 80 of the ultrasonic probe system through the signal line 70 connected to the sheet S. [ The control unit 80 can check the heating state of the ultrasonic probe in real time based on the information transmitted through the signal line 70 and adjust the operation of the ultrasonic probe based on the sensed state.

예를 들면, 제어부(80)는 시트(S)에 연결된 신호라인(70)을 통해 전송되는 정보에 기초하여 초음파 프로브의 발열상태를 확인하고, 초음파 프로브의 발열정도가 미리 정해진 기준값을 초과하면, 초음파 프로브의 발열이 감소되도록 초음파 발생을 위한 신호를 초음파 프로브로 출력하는 신호출력부(90)를 제어한다. 또는 초음파 프로브의 발열정도가 미리 정해진 기준값 미만이면, 초음파 프로브의 발열정도가 어느 정도 증가하더라도 초음파 프로브에서 출력되는 초음파의 세기가 더 세지도록 신호출력부(90)를 제어할 수 있다. 즉, 초음파 프로브의 어쿠스틱 파워와 초음파 프로브의 발열상태는 트레이트 오프 관계를 형성한다.For example, the controller 80 checks the heating state of the ultrasonic probe on the basis of information transmitted through the signal line 70 connected to the seat S, and when the degree of heat generation of the ultrasonic probe exceeds a predetermined reference value, And a signal output unit 90 for outputting a signal for generating ultrasonic waves to the ultrasonic probe so that the heat of the ultrasonic probe is reduced. Or if the degree of heat generation of the ultrasonic probe is less than a predetermined reference value, the signal output unit 90 can be controlled so that the intensity of the ultrasonic wave output from the ultrasonic probe becomes higher regardless of the degree of heat generation of the ultrasonic probe. That is, the acoustic power of the ultrasonic probe and the heating state of the ultrasonic probe form a trade-off relationship.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브의 제조방법을 나타낸 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an ultrasonic probe according to an embodiment of the present invention.

초음파 프로브를 구성하는 히트싱크(50), 흡음층(40), 트랜스듀서층(20), 정합층(10), 보호층(30)을 적층한다(100).The heat sink 50, the sound-absorbing layer 40, the transducer layer 20, the matching layer 10, and the protective layer 30 constituting the ultrasonic probe are laminated (100).

흡음층(40)의 후면에 히트싱크(50)를 설치하고, 흡음층(40)의 전면에 트랜스듀서층(20)을 설치하고, 트랜스듀서층(20)의 전면에 정합층(10)을 설치하고, 정합층(10)의 전면에 보호층(30)을 설치할 수 있다.A heat sink 50 is provided on the rear surface of the sound-absorbing layer 40 and a transducer layer 20 is provided on the entire surface of the sound-absorbing layer 40. A matching layer 10 is formed on the entire surface of the transducer layer 20 And the protective layer 30 may be provided on the entire surface of the matching layer 10. [

전술한 것처럼, 흡음층(40)은 그래핀 또는 그래파이트로 형성될 수 있고, 보호층(30)은 시트 또는 필름형태로 만들어진 그래핀 또는 그래파이트(S32)와 전술한 RF Shield 또는 Chemical Shield(31)가 결합된 형태로 형성될 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 것처럼, 베이스가 되는 필름(33)에 시트 또는 필름형태로 만들어진 그래핀 또는 그래파이트(S32)를 형성하고, 그래핀 또는 그래파이트에 RF Shield 또는 Chemical Shield(31)를 형성하여 보호층(30)을 형성할 수 있다.As described above, the sound-absorbing layer 40 may be formed of graphene or graphite, and the protective layer 30 may be formed of graphite or graphite (S32) made in the form of a sheet or film and the RF Shield or Chemical Shield 31 described above. May be formed in a combined form. That is, as shown in FIG. 2, graphene or graphite S32 made in the form of a sheet or film is formed on the base film 33, and RF shield or chemical shield 31 is formed on graphene or graphite The protective layer 30 can be formed.

초음파 프로브를 형성하는 정합층(10)의 전면, 정합층(10)과 트랜스듀서층(20) 사이, 트랜스듀서층(20)과 흡음층(40) 사이 또는 흡음층(40)의 후면 중 적어도 하나의 위치에 그래핀 또는 그래파이트로 형성된 시트(S)를 설치한다(110).At least one of the front surface of the matching layer 10 forming the ultrasonic probe, the interface layer 10 and the transducer layer 20, the transducer layer 20 and the sound-absorbing layer 40 or the back surface of the sound-absorbing layer 40 A sheet S formed of graphene or graphite is installed at one position (110).

그래핀 또는 그래파이트로 형성된 시트(S)는 초음파 프로브의 측면으로 연장(S41a)되어 히트싱크(50)과 접촉하도록 형성될 수도 있다.The sheet S formed of graphene or graphite may extend to the side of the ultrasonic probe S41a and be formed to contact the heat sink 50. [

또는 시트(S) 중 적어도 하나와 접촉하고 히트싱크(50)와 접촉하는 방열판(60)이 초음파 프로브의 측면에 마련될 수도 있다. 방열판(60)은 그래핀, 그래파이트, 알루미늄 또는 구리로 형성될 수 있다. 또는 방열판(60) 대신 히트파이프를 이용하여 시트(S)에서 흡수한 열을 히트싱크(50)로 전달할 수 있다.Or a heat sink 60 contacting at least one of the sheet S and the heat sink 50 may be provided on the side of the ultrasonic probe. The heat sink 60 may be formed of graphene, graphite, aluminum, or copper. Alternatively, the heat absorbed in the sheet S may be transferred to the heat sink 50 using a heat pipe instead of the heat sink 60.

시트(S)가 설치되면, 시트(S)에 신호라인(70)을 연결한다(120). 초음파 프로브에서 발생하여 시트(S)로 흡수된 열과 관련된 정보가 시트(S)에 연결된 신호라인(70)을 통해 초음파 프로브 시스템의 제어부(80)로 전송된다. 제어부(80)는 신호라인(70)을 통해 전송되는 정보에 기초하여 초음파 프로브의 발열상태를 실시간으로 확인하고, 그에 기초하여 초음파 프로브의 동작을 조절할 수 있다. When the sheet S is installed, the signal line 70 is connected to the sheet S (120). Information relating to the heat absorbed into the sheet S generated in the ultrasonic probe is transmitted to the control unit 80 of the ultrasonic probe system through the signal line 70 connected to the sheet S. [ The control unit 80 can check the heating state of the ultrasonic probe in real time based on the information transmitted through the signal line 70 and adjust the operation of the ultrasonic probe based on the sensed state.

예를 들면, 제어부(80)는 시트(S)에 연결된 신호라인(70)을 통해 전송되는 정보에 기초하여 초음파 프로브의 발열상태를 확인하고, 초음파 프로브의 발열정도가 미리 정해진 기준값을 초과하면, 초음파 프로브의 발열이 감소되도록 초음파 발생을 위한 신호를 초음파 프로브로 출력하는 신호출력부(90)를 제어한다. 또는 초음파 프로브의 발열정도가 미리 정해진 기준값 미만이면, 초음파 프로브의 발열정도가 어느 정도 증가하더라도 초음파 프로브에서 출력되는 초음파의 세기가 더 세지도록 신호출력부(90)를 제어할 수 있다. 즉, 초음파 프로브의 어쿠스틱 파워와 초음파 프로브의 발열상태는 트레이트 오프 관계를 형성한다.For example, the controller 80 checks the heating state of the ultrasonic probe on the basis of information transmitted through the signal line 70 connected to the seat S, and when the degree of heat generation of the ultrasonic probe exceeds a predetermined reference value, And a signal output unit 90 for outputting a signal for generating ultrasonic waves to the ultrasonic probe so that the heat of the ultrasonic probe is reduced. Or if the degree of heat generation of the ultrasonic probe is less than a predetermined reference value, the signal output unit 90 can be controlled so that the intensity of the ultrasonic wave output from the ultrasonic probe becomes higher regardless of the degree of heat generation of the ultrasonic probe. That is, the acoustic power of the ultrasonic probe and the heating state of the ultrasonic probe form a trade-off relationship.

10　: 정합층
20 : 트랜스듀서층
30 : 보호층
40: 흡음층10: matching layer
20: transducer layer
30: Protective layer
40: sound-absorbing layer

Claims (16)

정합층;
상기 정합층의 후면에 마련되는 트랜스듀서층; 및
상기 트랜스듀서층의 후면에 마련되는 흡음층;
을 포함하고,
RF shield 및 chemical shield 중 적어도 하나와, 시트 또는 필름 형태로 구현되어 상기 정합층의 측면, 상기 트랜스듀서층의 측면, 및 상기 흡음층의 측면 중 적어도 어느 하나에 마련되는 그래핀; 및
상기 그래핀에 연결되는 신호라인; 을 더 포함하고,
상기 그래핀은, 상기 트랜스듀서층의 전면 및 상기 트랜스듀서층의 후면 중 적어도 하나로 확장되고, 초음파 프로브의 발열정도를 확인할 수 있도록 상기 그래핀에서 감지한 열을 상기 신호라인을 통해 전송함에 따라, 상기 초음파 프로브에서 출력되는 초음파의 파워가 조절되는 초음파 프로브.A matching layer;
A transducer layer provided on a rear surface of the matching layer; And
A sound-absorbing layer provided on a rear surface of the transducer layer;
/ RTI >
At least one of an RF shield and a chemical shield and at least one of a side surface of the matching layer, a side surface of the transducer layer, and a side surface of the sound-absorbing layer, the semi- And
A signal line connected to the graphene; Further comprising:
Wherein the graphen extends to at least one of a front surface of the transducer layer and a rear surface of the transducer layer and transmits heat sensed by the graphene through the signal line so as to confirm the degree of heat generation of the ultrasonic probe, Wherein the power of the ultrasonic wave output from the ultrasonic probe is controlled. 제1항에 있어서,
상기 흡음층의 후면에 마련되고, 상기 흡음층의 측면에 마련되는 보호층과 연결되어 상기 초음파 프로브에서 발생한 열을 외부로 배출하는 히트싱크; 를 더 포함하는 초음파 프로브.The method according to claim 1,
A heat sink provided on a rear surface of the sound-absorbing layer and connected to a protective layer provided on a side surface of the sound-absorbing layer to discharge heat generated in the ultrasonic probe to the outside; And an ultrasonic probe. 제2항에 있어서,
상기 그래핀은,
상기 히트싱크와 열적으로 접촉되도록 상기 히트싱크까지 연장되고, 흡수한 열을 상기 히트싱크로 전달하는 초음파 프로브.3. The method of claim 2,
The graphene
Wherein the heat sink extends to the heat sink so as to be in thermal contact with the heat sink, and transfers the absorbed heat to the heat sink. 제3항에 있어서,
상기 그래핀에서 흡수한 열을 상기 히트싱크로 전달하도록 상기 그래핀과 상기 히트싱크를 열적으로 연결하는 적어도 하나의 방열판; 을 더 포함하는 초음파 프로브.The method of claim 3,
At least one heat sink for thermally connecting the graphene and the heat sink to transfer heat absorbed by the graphene to the heat sink; And an ultrasonic probe. 정합층;
상기 정합층의 후면에 마련되는 트랜스듀서층; 및
상기 트랜스듀서층의 후면에 마련되는 흡음층;
을 포함하고,
그래핀으로 형성되고, 상기 트랜스듀서층과 상기 정합층의 사이, 및 상기 트랜스듀서층과 상기 흡읍층 사이에 마련되는 전기 전극을 더 포함하는 초음파 프로브.A matching layer;
A transducer layer provided on a rear surface of the matching layer; And
A sound-absorbing layer provided on a rear surface of the transducer layer;
/ RTI >
And an electric electrode formed of a graphene and provided between the transducer layer and the matching layer and between the transducer layer and the inhomogeneous layer. 제5항에 있어서,
상기 트랜스듀서층과 상기 정합층의 사이, 및 상기 트랜스듀서층과 상기 흡읍층 사이에 마련되는 전기 전극은 접지전극 또는 신호 전극 중 어느 하나로써 동작하는 초음파 프로브.6. The method of claim 5,
Wherein an electric electrode provided between the transducer layer and the matching layer and between the transducer layer and the inhomogeneous layer is operated as either a ground electrode or a signal electrode. 제6항에 있어서,
상기 신호 전극은,
상기 트랜스듀서층의 신호 라인과 연결되는 초음파 프로브.The method according to claim 6,
The signal electrode
And the signal line of the transducer layer is connected to the ultrasonic probe. 제6항에 있어서,
상기 접지 전극은,
상기 트랜스듀서층의 접지 라인과 연결되는 초음파 프로브.The method according to claim 6,
The ground electrode
And a ground line of the transducer layer. 제5항에 있어서,
상기 트랜스듀서층과 상기 정합층의 사이에 마련되는 전기 전극은, 상기 정합층으로 동작하는 초음파 프로브.6. The method of claim 5,
And the electric electrode provided between the transducer layer and the matching layer acts as the matching layer. 제5항에 있어서,
상기 전기 전극은,
보호층으로 동작하는 초음파 프로브.6. The method of claim 5,
Wherein the electric electrode
Ultrasonic probe acting as protective layer. 제10항에 있어서,
상기 보호층은, 상기 흡음층의 측면으로 확장되는 초음파 프로브.11. The method of claim 10,
And the protective layer extends to a side of the sound-absorbing layer. 제11항에 있어서,
상기 보호층은,
상기 흡음층의 측면으로 확장되어, 상기 흡음층의 후면에 마련된 히트 싱크, 및 접지 라인 중 적어도 하나와 연결되는 초음파 프로브.12. The method of claim 11,
The protective layer may be formed,
Wherein the sound absorbing layer extends to a side of the sound absorbing layer and is connected to at least one of a heat sink and a ground line provided on a rear surface of the sound absorbing layer. 정합층;
상기 정합층의 후면에 마련되는 트랜스듀서층; 및
상기 트랜스듀서층의 후면에 마련되는 흡음층;
을 포함하고,
시트 또는 필름 형태로 구현되는 그래핀; 및
상기 그래핀과 연결된 신호 라인을 더 포함하고, 상기 신호 라인을 이용하여 그래핀을 통해 감지한 초음파 프로브의 발열 정도를 전달하여, 상기 초음파 프로브의 동작을 제어하는 초음파 프로브.A matching layer;
A transducer layer provided on a rear surface of the matching layer; And
A sound-absorbing layer provided on a rear surface of the transducer layer;
/ RTI >
Graphene implemented in sheet or film form; And
Further comprising a signal line connected to the graphene and transmitting the degree of heat generation of the ultrasonic probe sensed through the graphene using the signal line to control the operation of the ultrasonic probe. 제13항에 있어서,
상기 그래핀은,
상기 정합층의 전면, 상기 정합층과 상기 트랜스듀서층의 사이, 상기 트랜스듀서층과 상기 흡음층의 사이, 상기 흡음층의 후면 및 상기 정합층, 트랜스듀서층, 흡음층의 측면 중 적어도 하나에 마련되는 초음파 프로브.14. The method of claim 13,
The graphene
At least one of a surface of the matching layer, a space between the matching layer and the transducer layer, a space between the transducer layer and the sound-absorbing layer, a rear surface of the sound-absorbing layer, and a side surface of the matching layer, the transducer layer, An ultrasonic probe provided. 제13항에 있어서,
상기 신호라인을 통해 전달되는 상기 초음파 프로브의 발열 정도에 관한 감지 결과를 표시하거나 또는 상기 초음파 프로브의 발열 정도에 관한 감지 결과에 기초하여 상기 초음파 프로브의 동작을 제어하는 초음파 프로브.14. The method of claim 13,
An ultrasonic probe for sensing an exothermic degree of the ultrasonic probe transmitted through the signal line or controlling an operation of the ultrasonic probe based on a result of sensing a degree of heat generation of the ultrasonic probe. 제13항에 있어서,
상기 그래핀은, 상기 흡음층으로 확장되는 초음파 프로브.14. The method of claim 13,
Wherein the graphen extends to the sound-absorbing layer.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000184497A (en) * 1998-12-14 2000-06-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ultrasonic probe
JP2005103078A (en) * 2003-09-30 2005-04-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ultrasonic probe
JP2007167118A (en) * 2005-12-19 2007-07-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ultrasound probe and ultrasonograph
KR20120005975A (en) * 2010-07-09 2012-01-17 제너럴 일렉트릭 캄파니 Thermal transfer and acoustic matching layers for ultrasound transducer

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000184497A (en) * 1998-12-14 2000-06-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ultrasonic probe
JP2005103078A (en) * 2003-09-30 2005-04-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ultrasonic probe
JP2007167118A (en) * 2005-12-19 2007-07-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd Ultrasound probe and ultrasonograph
KR20120005975A (en) * 2010-07-09 2012-01-17 제너럴 일렉트릭 캄파니 Thermal transfer and acoustic matching layers for ultrasound transducer

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