[發明專利]超聲波探觸件、超聲波檢查裝置、智能手機及平板

在審

• 申請號: 201910219293.5
• 申請日: 2019-03-21
• 公開（公告）號: CN110393547A
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發明（設計）人: 吉村保廣;佐光曉史;佐藤雅洋
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 張敬強;金成哲

本發明提供一種超聲波探觸件、超聲波檢查裝置、智能手機及平板，能抑制基板的浮起和連接時的破裂，提高了機械及電連接可靠性。本發明的超聲波探觸件(1)具有振動件(5)、設置振動件(5)的基臺(201)、與振動件(5)連接的基臺導線部(251、252)、通過基臺導線部(251、252)向振動件(5)供給信號的凸出電極部(21a、21b、22a、22b)、與凸出電極部(21a、21b、22a、22b)嵌合的襯墊部(41a、41b)以及以向襯墊部(41a、41b)施加朝向凸出電極部(21a、21b、22a、22b)的力(105a、105b)的方式設置的聲透鏡(6)。

技術領域

本發明涉及超聲波探觸件、超聲波檢查裝置、智能手機及平板。

背景技術

以往，對于超聲波傳感器的需求例如具有模擬了人的手的觸覺傳感器、觸摸傳感器、檢查構造材料的內部缺陷的超聲波探傷件以及用于人、動物的醫療檢查的超聲波檢查裝置用探測器等。

在超聲波傳感檢測設備上設置用于將從超聲波元件發出的超聲波的發送信號、超聲波元件接收的接收信號傳送到超聲波元件外部的信號處理電路等的配線。

作為使用了半導體基板的超聲波傳感器，具有使用了壓電元件的PMUT(Piezoelectric Micro-machined Ultrasonic Transducer)、應用了半導體技術的靜電容量性超聲波換能器的CMUT(Capacitive Micro-machined Ultrasonic Transducer)。PMUT和CMUT均是通過隔膜振動來產生超聲波的設備，但驅動方式不同。

PMUT是由具有壓電效果的壓電元件進行的驅動，CMUT是利用施加在通過空間平行地設置的電極上的靜電力驅動電極膜的靜電容量方式。在PMUT和CMUT中，驅動力的產生方式不同，但是，為了利用隔膜的驅動來收發信號而連接的配線為元件的超聲波收發面或背面。

作為從超聲波的收發面向外部連接的配線方式，具有絲結合連接與元件鄰接地配置的撓性基板的電極襯墊和元件的電極襯墊的方法。另外，具有使元件的電極襯墊與撓性基板的電極襯墊面對面并接合的方法。在從背面引出與外部連接的配線的情況下，形成貫通形成有元件的基板的貫通電極，為將貫通電極連接于撓性基板等的構造。

關于靜電容量型換能器的配線引出，具有專利文獻1。

在專利文獻1的實施方式二中記載了“以芯片上的電極與撓性配線基板的配線層露出的電極部分對置的方式配置。凸出形成于撓性配線基板的配線層露出的部分，與芯片上的電極電連接。凸出能夠使用釬焊凸出、金屬凸出等，凸出與電極間的連接能通過使用在半導體的安裝中使用的倒裝芯片安裝的技術而容易地實現”。

另外，在實施方式六中記載了“在將聲透鏡按壓在芯片上并粘貼時，能在沒有CMUT、電極的面(尤其芯片的四角的區域)較大面積地支撐聲透鏡，因此能減少粘接層的薄化、透鏡自身的變形的產生。因此，將聲透鏡與CMUT配置面平行地粘貼是容易的，能減少聲透鏡的變形、粘接層的厚度不均”。

這樣，在專利文獻1中公開了與靜電容量型換能器的配線引出部的構造相關的技術。

另外，關于半導體芯片間的配線連接部的構造，具有專利文獻2。

在專利文獻2的說明書摘要中記載了“[課題]提供一種能以最短的配線長使用貫通電極立體地連接多個不同的半導體芯片間，進行低干擾的高速動作的方法。[解決方案]在不同的上下的半導體芯片的中間配置用于對上下芯片間進行連接的光滑芯片(インターポーザチップ)的立體芯片層疊構造中，在相當于設備側(表層側)外部電極部的背面位置，利用蝕刻形成直到到達表層電極的孔，在孔的側壁以及背面側周圍實施金屬制的鍍膜，在實施了上述金屬制的鍍膜的貫通電極內部，通過壓接變形注入層疊在上層側的其他半導體芯片的金屬制凸出，在形成于半導體芯片內的貫通電極內部以幾何學鉚接上述金屬制凸出并電連接”。

即，在專利文獻2中記載了半導體芯片間的電連接方法。