(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の圧電素子がバッキング材の上に配列方向に沿ってアレイ状に配列された超音波探触子であって、
前記複数の圧電素子は、それぞれ、前記バッキング材の表面上に第１導電部と圧電体部と第２導電部が順次積層された積層体からなり、
前記複数の圧電素子の前記第２導電部の上にそれぞれ配置された複数の音響整合部を有し、
前記複数の音響整合部のエレベーション方向の一部が、前記複数の圧電素子の前記第２導電部の上にそれぞれ接合された複数の第３導電部を含み、
前記複数の第３導電部を電気的に接続する第４導電部を有し、
前記複数の圧電素子の前記第２導電部と前記複数の第３導電部と前記第４導電部は、前記複数の圧電素子に共通する共通電極を形成する超音波探触子。
【請求項２】
前記複数の第３導電部と前記第４導電部は、前記複数の圧電素子にまたがり且つ前記積層体の積層方向に単層の構造を有する共通化導電部を形成している請求項１に記載の超音波探触子。
【請求項３】
前記第４導電部は、前記配列方向における前記複数の第３導電部のそれぞれの間に充填された複数の導電性充填材からなる請求項２に記載の超音波探触子。
【請求項４】
前記第４導電部は、前記複数の圧電素子にまたがって前記配列方向に延び且つエレベーション方向における前記複数の第３導電部の側面に接合されている請求項２に記載の超音波探触子。
【請求項５】
前記複数の第３導電部と前記第４導電部は、前記複数の圧電素子にまたがり且つ前記積層体の積層方向に積層された複数層の構造を有する共通化導電部を形成している請求項１に記載の超音波探触子。
【請求項６】
前記第４導電部は、前記複数の圧電素子にまたがって前記配列方向に延び且つ前記積層体の積層方向における前記複数の第３導電部の表面上に接合されている請求項５に記載の超音波探触子。
【請求項７】
前記複数の第３導電部は、それぞれ、前記積層体の積層方向に突出する壁部がエレベーション方向の端部に形成されるように切り欠かれた切り欠き部を有し、
前記第４導電部は、前記複数の第３導電部の前記切り欠き部の上に配置されている請求項６に記載の超音波探触子。
【請求項８】
前記複数の第３導電部は、それぞれ、前記配列方向に延びる溝を有し、
前記第４導電部は、前記複数の第３導電部の前記溝の中に配置されている請求項６に記載の超音波探触子。
【請求項９】
前記第４導電部は、前記積層体の積層方向に積層された複数層の積層構造を有する請求項６〜８のいずれか１項に記載の超音波探触子。
【請求項１０】
前記第３導電部は、前記第４導電部よりも高い音響インピーダンスを有する請求項６〜９のいずれか１項に記載の超音波探触子。
【請求項１１】
前記積層体の積層方向において、前記第３導電部の厚さは、前記圧電体部の共振周波数の超音波が前記第３導電部中を伝播する際の波長の略１／４の値を有し、且つ、前記第４導電部の厚さは、前記圧電体部の共振周波数の超音波が前記第４導電部中を伝播する際の波長の略１／４の値を有する請求項６〜１０のいずれか１項に記載の超音波探触子。
【請求項１２】
前記積層体の積層方向において、前記共通化導電部の厚さは、前記圧電体部の共振周波数の超音波が前記共通化導電部中を伝播する際の平均波長の略１／４の値を有する請求項２〜１０のいずれか１項に記載の超音波探触子。
【請求項１３】
前記第３導電部は、前記積層体の積層方向に積層された複数層の積層構造を有する請求項２〜１２のいずれか１項に記載の超音波探触子。
【請求項１４】
前記複数の圧電素子に対応して前記共通化導電部の上に絶縁部がさらに配置され、
前記絶縁部は、前記共通化導電部よりも低い音響インピーダンスを有する請求項２〜１３のいずれか１項に記載の超音波探触子。
【請求項１５】
前記積層体の積層方向において、前記共通化導電部の厚さと、前記絶縁部の厚さが、それぞれ、前記圧電体部の共振周波数の超音波が前記共通化導電部中を伝播する際の平均波長の略１／４の値を有する請求項１４に記載の超音波探触子。
【請求項１６】
前記共通化導電部は、前記複数の圧電素子の前記第２導電部のエレベーション方向の両端部の上にそれぞれ配置されている請求項２〜１５のいずれか一項に記載の超音波探触子。
【請求項１７】
前記複数の圧電素子の前記第２導電部のエレベーション方向の両端部の上にそれぞれ配置された前記共通化導電部は、互いに等しいサイズおよび互いに等しい音響インピーダンスを有する請求項１６に記載の超音波探触子。
【請求項１８】
前記積層体の積層方向において、前記共通化導電部の厚さと、前記音響整合部のうち前記第３導電部以外の部分の厚さが略同等の値を有する請求項２〜１７のいずれか一項に記載の超音波探触子。
【請求項１９】
複数の圧電素子がバッキング材の上に配列方向に沿ってアレイ状に配列された超音波探触子の製造方法であって、
前記バッキング材の表面上に第１導電層、圧電体層および第２導電層を順次積層形成する第１の工程と、
前記第２導電層の表面上にそれぞれ前記配列方向に延びる音響整合層および第３導電層を形成する第２の工程と、
前記第３導電層が延びる方向と交差する方向に沿うように且つ積層方向に前記第１導電層、前記圧電体層、前記第２導電層、前記音響整合層および前記第３導電層を設定されたピッチでダイシングすることにより前記配列方向に互いに分離された複数の複合積層体を形成する第３の工程と、
互いに分離されている前記複数の複合積層体の前記第３導電層を電気的に接続する第４導電部を形成する第４の工程と
を含み、前記複数の複合積層体の前記第２導電層および前記第３導電層と前記第４導電部により前記複数の圧電素子に共通する共通電極を形成する超音波探触子の製造方法。
【請求項２０】
前記第４導電部は、前記配列方向における前記複数の複合積層体の前記第３導電層のそれぞれの間に導電性充填材を充填することにより形成される請求項１９に記載の超音波探触子の製造方法。
【請求項２１】
前記第４導電部は、前記複数の圧電素子にまたがって前記配列方向に延び且つ前記複数の複合積層体の前記第３導電層に接合される請求項１９に記載の超音波探触子の製造方法。
【請求項２２】
さらに、前記複数の複合積層体の間を絶縁性の充填材で充填する工程を含む請求項１９〜２１のいずれか一項に記載の超音波探触子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、超音波探触子および超音波探触子の製造方法に係り、特に、高い感度の圧電素子を有する超音波探触子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、医療分野において、超音波画像を用いた超音波診断装置が実用化されている。一般に、この種の超音波診断装置は、超音波探触子から被検体に向けて超音波ビームを送信し、被検体からの超音波エコーを超音波探触子で受信し、その受信信号を電気的に処理することにより超音波画像が生成される。【０００３】
超音波診断装置において、グレーティングノイズの発生を抑制するために、超音波の波長に応じて超音波探触子の圧電素子の配列ピッチを小さくすることが従来から知られている。また、近年では、高精細な超音波画像を取得するために、高調波の超音波の送受信が行われており、超音波の波長が短くなる傾向にある。従って、圧電素子の配列ピッチをより小さくする、すなわち圧電素子の幅をより小さくすることが要求されている。例えば、特許文献１には、圧電素子を高い駆動周波数で駆動させて高調波の超音波を発生させるために、幅が小さい複数の圧電素子が配列された超音波探触子が開示されている。特許文献１に記載の超音波探触子においては、バッキング材の上に複数の圧電素子が配列形成され、それぞれの圧電素子の上に音響整合部が配置されている。また、複数の圧電素子は、それぞれ下面に駆動電極部を有すると共に上面に接地電極部を有しており、この接地電極部に共通接続リードが接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２１５０９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の超音波探触子を製造する際には、まず、バッキング材の表面上に、シート状に形成された、駆動電極部を形成するための駆動電極層と、圧電材料からなる圧電体層と、接地電極部を形成するための接地電極層が順次積層される。さらに、接地電極層の上面に、音響整合部を形成するためのシート状の音響整合層が積層される。このとき、接地電極層の上面の一部が、共通接続リードを接続するために音響整合層に覆われずに露出している。次に、これら各層を所定のピッチで分離するためのダイシングが行われる。接地電極層の上面のうち、音響整合層に覆われている部分はダイシングのダメージから保護されるが、音響整合層に覆われずに露出している部分はダイシングのダメージから保護されない。このため、接地電極層の露出部分に破損が生じることで、ダイシングにより形成された圧電素子の感度が低下するおそれがある。【０００６】
この発明は、このような従来の問題点を解消するためになされたもので、高い感度の圧電素子を有する超音波探触子および超音波探触子の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明に係る超音波探触子は、複数の圧電素子がバッキング材の上に配列方向に沿ってアレイ状に配列された超音波探触子であって、複数の圧電素子は、それぞれ、バッキング材の表面上に第１導電部と圧電体部と第２導電部が順次積層された積層体からなり、複数の圧電素子の第２導電部の上にそれぞれ配置された複数の音響整合部を有し、複数の音響整合部のエレベーション方向の一部が、複数の圧電素子の第２導電部の上にそれぞれ接合された複数の第３導電部を含み、複数の第３導電部を電気的に接続する第４導電部を有し、複数の圧電素子の第２導電部と複数の第３導電部と第４導電部は、複数の圧電素子に共通する共通電極を形成するものである。【０００８】
複数の第３導電部と第４導電部は、複数の圧電素子にまたがり且つ積層体の積層方向に単層の構造を有する共通化導電部を形成するように構成することができる。
この場合、第４導電部は、配列方向における複数の第３導電部のそれぞれの間に充填された複数の導電性充填材から形成することができる。
あるいは、第４導電部は、複数の圧電素子にまたがって配列方向に延び且つエレベーション方向における複数の第３導電部の側面に接合されていてもよい。【０００９】
また、複数の第３導電部と第４導電部は、複数の圧電素子にまたがり且つ積層体の積層方向に積層された複数層の構造を有する共通化導電部を形成するように構成することもできる。
この場合、第４導電部は、複数の圧電素子にまたがって配列方向に延び且つ積層体の積層方向における複数の第３導電部の表面上に接合されることが好ましい。
さらに、複数の第３導電部は、それぞれ、積層体の積層方向に突出する壁部がエレベーション方向の端部に形成されるように切り欠かれた切り欠き部を有し、第４導電部は、複数の第３導電部の切り欠き部の上に配置されていてもよい。
あるいは、複数の第３導電部は、それぞれ、配列方向に延びる溝を有し、第４導電部は、複数の第３導電部の溝の中に配置されていてもよい。【００１０】
第４導電部は、積層体の積層方向に積層された複数層の積層構造を有することができる。
複数層の構造を有する共通化導電部を形成する場合に、第３導電部は、第４導電部よりも高い音響インピーダンスを有することが好ましい。
さらに、積層体の積層方向において、第３導電部の厚さは、圧電体部の共振周波数の超音波が第３導電部中を伝播する際の波長の略１／４の値を有し、且つ、第４導電部の厚さは、圧電体部の共振周波数の超音波が第４導電部中を伝播する際の波長の略１／４の値を有することが好ましい。【００１１】
積層体の積層方向において、共通化導電部の厚さは、圧電体部の共振周波数の超音波が共通化導電部中を伝播する際の平均波長の略１／４の値を有することが好ましい。
第３導電部は、積層体の積層方向に積層された複数層の積層構造を有することができる。
また、複数の圧電素子に対応して共通化導電部の上に絶縁部がさらに配置され、絶縁部は、共通化導電部よりも低い音響インピーダンスを有するように構成することができる。この場合、積層体の積層方向において、共通化導電部の厚さと、絶縁部の厚さが、それぞれ、圧電体部の共振周波数の超音波が共通化導電部中を伝播する際の平均波長の略１／４の値を有することが好ましい。【００１２】
共通化導電部は、複数の圧電素子の第２導電部のエレベーション方向の両端部の上にそれぞれ配置されていてもよい。
複数の圧電素子の第２導電部のエレベーション方向の両端部の上にそれぞれ配置された共通化導電部は、互いに等しいサイズおよび互いに等しい音響インピーダンスを有することが好ましい。
また、積層体の積層方向において、共通化導電部の厚さと、音響整合部のうち第３導電部以外の部分の厚さが略同等の値を有することが好ましい。【００１３】
この発明に係る超音波探触子の製造方法は、複数の圧電素子がバッキング材の上に配列方向に沿ってアレイ状に配列された超音波探触子の製造方法であって、バッキング材の表面上に第１導電層、圧電体層および第２導電層を順次積層形成する第１の工程と、第２導電層の表面上にそれぞれ配列方向に延びる音響整合層および第３導電層を形成する第２の工程と、第３導電層が延びる方向と交差する方向に沿うように且つ積層方向に第１導電層、圧電体層、第２導電層、音響整合層および第３導電層を設定されたピッチでダイシングすることにより配列方向に互いに分離された複数の複合積層体を形成する第３の工程と、互いに分離されている複数の複合積層体の第３導電層を電気的に接続する第４導電部を形成する第４の工程とを含み、複数の複合積層体の第２導電層および第３導電層と第４導電部により複数の圧電素子に共通する共通電極を形成する方法である。【００１４】
第４導電部は、配列方向における複数の複合積層体の第３導電層のそれぞれの間に導電性充填材を充填することにより形成することができる。
あるいは、第４導電部は、複数の圧電素子にまたがって配列方向に延び且つ複数の複合積層体の第３導電層に接合されてもよい。
さらに、複数の複合積層体の間を絶縁性の充填材で充填する工程を含ませることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、複数の圧電素子の第２導電部の上にそれぞれ配置された複数の音響整合部のエレベーション方向の一部が、複数の圧電素子の第２導電部の上にそれぞれ接合された複数の第３導電部を含み、複数の第３導電部を電気的に接続する第４導電部を有し、複数の第３導電部と第４導電部が、複数の圧電素子に共通する共通電極を形成するので、高い感度の圧電素子を有する超音波探触子を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の実施の形態１に係る超音波探触子の構成を示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図４】図１のＣ−Ｃ線断面図である。
【図５】実施の形態１に係る超音波探触子の製造方法の第１の工程および第２の工程を示す平面図である。
【図６】図５のＤ−Ｄ線断面図である。
【図７】実施の形態１に係る超音波探触子の製造方法の第３の工程を示す平面図である。
【図８】実施の形態１に係る超音波探触子の製造方法における絶縁性充填材の充填工程を示す平面図である。
【図９】実施の形態１の変形例に係る超音波探触子の構成を示す平面図である。
【図１０】図９のＥ−Ｅ線断面図である。
【図１１】実施の形態１の他の変形例に係る超音波探触子の構成を示す平面図である。
【図１２】図１１のＦ−Ｆ線断面図である。
【図１３】実施の形態２に係る超音波探触子の構成を示す平面図である。
【図１４】図１３のＧ−Ｇ線断面図である。
【図１５】図１３のＨ−Ｈ線断面図である。
【図１６】実施の形態３に係る超音波探触子の構成を示す平面図である。
【図１７】図１６のＪ−Ｊ線断面図である。
【図１８】図１６のＫ−Ｋ線断面図である。
【図１９】実施の形態３に係る超音波探触子の製造方法における絶縁性充填材の充填工程を示す平面図である。
【図２０】図１９のＬ−Ｌ線断面図である。
【図２１】実施の形態３の変形例に係る超音波探触子の構成を示す断面図である。
【図２２】実施の形態３の他の変形例に係る超音波探触子の構成を示す断面図である。
【図２３】実施の形態４に係る超音波探触子の構成を示す平面図である。
【図２４】図２３のＭ−Ｍ線断面図である。
【図２５】実施の形態４に係る超音波探触子の製造方法における絶縁性充填材の充填工程を示す平面図である。
【図２６】図２５のＮ−Ｎ線断面図である。
【図２７】実施の形態５に係る超音波探触子の構成を示す平面図である。
【図２８】図２７のＰ−Ｐ線断面図である。
【図２９】実施の形態５に係る超音波探触子の製造方法における絶縁性充填材の充填工程を示す平面図である。
【図３０】図２９のＱ−Ｑ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
実施の形態１
図１および図２に、この発明の実施の形態１に係る超音波探触子の構成を示す。
バッキング材１の上に、複数の圧電素子２が定められたピッチＰ１で配列方向Ｘ、すなわちアジマス方向に沿ってアレイ状に配列されている。複数の圧電素子２は、それぞれ、配列方向Ｘに交差するエレベーション方向Ｙに延びている。
それぞれの圧電素子２は、圧電体部２１を有し、バッキング材１側の圧電体部２１の面に第１導電部２２が接合され、圧電体部２１のもう一方の面に第２導電部２３が接合されている。すなわち、それぞれの圧電素子２は、バッキング材１の表面上に第１導電部２２と、圧電体部２１と、第２導電部２３が順次積層された積層体により構成されている。第１導電部２２は、圧電素子２の信号電極として機能する。また、第２導電部２３は、圧電素子２の接地電極として機能する。
【００１８】
複数の圧電素子２の第２導電部２３の上に、それぞれ音響整合部３が接合されている。音響整合部３の主要部３１が、音響整合部３の大部分を構成している。また、音響整合部３の主要部３１ではない部分が、第２導電部２３に接合された第３導電部３２を含んでいる。第３導電部３２は、音響整合部３のエレベーション方向Ｙの端部に配置されている。
【００１９】
互いに隣り合う圧電素子２の間には、隙間が形成され、この隙間を介してこれらの圧電素子２が互いに分離されている。また、互いに隣り合う音響整合部３にも、隙間が形成され、この隙間を介してこれらの音響整合部３が互いに分離されている。
そして、図３に示されるように、互いに隣り合う圧電素子２の間の隙間に、絶縁性充填材４Ａが充填されており、これにより複数の圧電素子２の位置が固定されている。
また、互いに隣り合う音響整合部３の主要部３１の間の隙間にも、絶縁性充填材４Ｂが充填され、互いに隣り合う音響整合部３の第３導電部３２の間の隙間には、導電性充填材５が充填されている。このような複数の絶縁性充填材４Ｂおよび複数の導電性充填材５が存在することで、複数の音響整合部３の位置が固定されている。
【００２０】
さらに、図４に示されるように、それぞれの導電性充填材５は、配列方向Ｘに隣接する第３導電部３２に接合しており、複数の導電性充填材５は、複数の第３導電部３２を電気的に接続する第４導電部６を形成している。すなわち、複数の第３導電部３２と第４導電部６とにより、複数の圧電素子２にまたがり且つ圧電素子２を構成する積層体の積層方向に単層の構造を有する共通化導電部７が形成されており、複数の圧電素子２の第２導電部２３と共通化導電部７によって、複数の圧電素子２に共通する共通電極が形成されている。この共通電極は、複数の圧電素子２の接地電極、すなわち第２導電部２３を共通して電気的に接地させるものである。
【００２１】
圧電素子２の圧電体部２１は、公知の圧電材料により形成される。圧電材料としては、例えば、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）等の圧電セラミクス、または、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）等の高分子材料等が挙げられる。
バッキング材１は、複数の圧電素子２を支持すると共に後方へ放出された超音波を吸収するもので、フェライトゴム等のゴム材により形成される。
【００２２】
音響整合部３は、圧電素子２の圧電体部２１と被検体との音響インピーダンスを整合して被検体内に超音波を入射しやすくするためのものである。音響整合部３の主要部３１は、圧電体部２１の音響インピーダンスより小さく、且つ、被検体の音響インピーダンスより大きい値の音響インピーダンスを有する材料により形成することができる。また、このような材料により形成された複数の層を積層することにより主要部３１を形成することもできる。例えば、圧電素子２の第２導電部２３の上に配置された層の上に、この層よりも低い音響インピーダンスを有する材料により形成された層を積層することで、圧電体部２１から被検体に向かって、段階的に音響インピーダンスが小さくなる層構造が形成される。
【００２３】
また、音響整合部３の第３導電部３２は、主要部３１と同様に、圧電体部２１の音響インピーダンスより小さく、且つ、被検体の音響インピーダンスより大きい値の音響インピーダンスを有する導電材料により形成される。
絶縁性充填材４Ａおよび４Ｂは、絶縁性を有する樹脂材料等により形成される。樹脂材料としては、例えば、シリコーン樹脂あるいはエポキシ樹脂等が挙げられる。
第４導電部６を構成する複数の導電性充填材５は、それぞれ、第３導電部３２に対して密着性に優れ且つ導電性に優れた導電材料により形成される。例えば、導電性充填材５として、第３導電部３２を形成する導電材料と同一の材料を用いることができる。
【００２４】
次に、この実施の形態１の動作について説明する。
複数の圧電素子２の第１導電部２２と、複数の圧電素子２の第２導電部２３に接続された共通化導電部７との間に、パルス状あるいは連続波状の電圧をそれぞれ印加することで、それぞれの圧電体部２１が伸縮してパルス状あるいは連続波状の超音波が発生する。これらの超音波は、音響整合部３を介して被検体内に入射されると、互いに合成されて超音波ビームを形成し、被検体内を伝搬する。被検体内を伝搬して反射した超音波エコーが、音響整合部３を介してそれぞれの圧電体部２１に入射されると、それぞれの圧電体部２１が変形し、この変形に応じて第１導電部２２と第２導電部２３の間に信号電圧が発生する。複数の圧電素子２において発生した信号電圧は、それぞれの圧電素子２の第１導電部２２と、共通化導電部７との間から取り出されて、受信信号として受信され、この受信信号を基に超音波画像が生成される。
【００２５】
ここで、共通電極は、それぞれの圧電素子２の第２導電部２３に音響整合部３の第３導電部３２が接合された構造を有しているため、共通電極の断面の面積が、第２導電部２３の断面の面積より大きくなっている。これにより、共通電極は、仮に複数の第２導電部２３を配列方向Ｘに沿うように互いに接続して一体としたものより小さい電気インピーダンスを有することとなる。このため、第１導電部２２と第２導電部２３の間に大きな電圧を印加したり、多数の圧電素子２を同時に駆動させた場合であっても、第１導電部２２と第２導電部２３との間で、送信時も受信時も十分な電位差を確保することができ、Ｓ／Ｎ比（Signal / Noise比）の低減を抑制することができる。
【００２６】
このような超音波探触子は、次のようにして製造することができる。
（第１の工程）
まず、図５および図６に示されるように、バッキング材１の表面上に、接着剤を用いてシート状の第１導電層１２２を接合する。次に、第１導電層１２２と、シート状の圧電体層１２１を接着剤により接合し、さらに、圧電体層１２１とシート状の第２導電層１２３を接着剤により接合する。これにより、バッキング材１の表面上に、第１導電層１２２と、圧電体層１２１と、第２導電層１２３が順次積層される。
（第２の工程）
さらに、第２導電層１２３の表面の大半を覆うように、配列方向Ｘに延びるシート状の音響整合層１３１を接着剤で接合する。また、第２導電層１２３の表面の全面のうち、音響整合層１３１に覆われていない表面に、導電性の粒子を樹脂等の絶縁材料に分散させた導電ペーストを、配列方向Ｘに延びるシート状に塗布する。この導電ペーストを例えば、加熱することにより硬化させることで、第３導電層１３２が形成される。
【００２７】
（第３の工程）
そして、図７に示されるように、配列方向Ｘと交差するエレベーション方向Ｙに沿って、第１導電層１２２、圧電体層１２１、第２導電層１２３、音響整合層１３１および第３導電層１３２の各層を定められたピッチＰ１で、積層方向にバッキング材１にまで至るようにダイシングする。このピッチＰ１は、上述した超音波画像にグレーティングローブが発生しないように、圧電素子２の駆動周波数に応じて細かくすることが好ましい。例えば、圧電素子２の駆動周波数が１５ＭＨｚを超える場合、ピッチＰ１は１５０μｍ以下となることが好ましく、さらに、圧電素子２の振動効率を最適とするために、５０〜６０μｍ以下でサブダイシングすることがより好ましい。ダイシングの際には、第２導電層１２３が音響整合層１３１および第３導電層１３２により覆われているため、第２導電層１２３がダイシングのダメージから保護されている。これにより、小さいピッチＰ１でダイシングされた場合であっても、第２導電層１２３が破損することが効果的に防止されることとなる。
【００２８】
ダイシングは、積層方向においてバッキング材１にまで至っているため、第１導電層１２２、圧電体層１２１、第２導電層１２３、音響整合層１３１および第３導電層１３２の各層が、ダイシングにより形成された分離用溝８を介して配列方向Ｘに互いに分離される。これにより、ピッチＰ１で配列方向Ｘに沿ってアレイ状に配列された複数の複合積層体９が形成される。複数の複合積層体９は、それぞれ、第１導電部２２と圧電体部２１と第２導電部２３が順次積層され、第２導電部２３の上に音響整合部３の主要部３１および第３導電部３２がエレベーション方向Ｙに並ぶように配置されて構成されている。
続いて、図８に示されるように、互いに隣り合う複合積層体９の隙間、すなわち分離用溝８に絶縁性充填材４Ａを充填する。このとき、絶縁性充填材４Ａは、複合積層体９の積層方向の下端、すなわち、バッキング材１の表面から、第１導電部２２と圧電体部２１と第２導電部２３からなる圧電素子２の上端まで至るように充填される。
【００２９】
（第４の工程）
その後、分離用溝８内において、互いに隣り合う音響整合部３の主要部３１の間で且つ絶縁性充填材４Ａの上に絶縁性充填材４Ｂを充填すると共に、互いに隣り合う音響整合部３の第３導電部３２の間で且つ絶縁性充填材４Ａの上に導電性充填材５を充填する。
導電性充填材５としては、導電ペーストを利用することができる。分離用溝８内に導電ペーストを充填し、この導電ペーストを例えば加熱により硬化させることで、複数の第３導電部３２を電気的に接続する第４導電部６が形成される。第４導電部６の形成により、複数の圧電素子２にまたがる共通化導電部７が形成され、図１および図２に示した構造の超音波探触子が製造される。
【００３０】
このように製造された超音波探触子の複数の圧電素子２は、ダイシングのダメージから保護されているため、割れたり性能が劣化したりすることで感度が低下することが防止されている。また、複数の圧電素子２の第２導電部２３と、複数の音響整合部３の第３導電部３２と、複数の第３導電部３２を電気的に接続する第４導電部６により、複数の圧電素子２に共通する共通電極を容易に形成することができる。
【００３１】
これに対し、従来の超音波探触子の製造方法では、バッキング材の表面上に、シート状に形成された、駆動電極層、圧電体層、接地電極層および音響整合層を順次積層するが、接地電極層の表面の一部が、接地電極層に共通電極を接続するために音響整合層に覆われずに露出している。これらの各層をダイシングする際には、接地電極層の表面のうち、音響整合層に覆われている部分はダイシングによるダメージから保護されるが、音響整合層に覆われずに露出している部分はダイシングによるダメージから保護されない。このため、接地電極層の露出部分が破損することで、ダイシングにより形成された圧電素子の感度が低下するおそれがある。
【００３２】
なお、圧電素子２を構成する積層体の積層方向において、単層構造の共通化導電部７の厚さ、すなわち、第３導電部３２の厚さが、圧電体部２１の共振周波数の超音波が第３導電部３２中を伝播する際の平均波長の略１／４の値を有するように構成すれば、共振条件を満たすことができるため、好ましい。
さらに、単層構造の共通化導電部７の厚さ、すなわち、音響整合部３の第３導電部３２の厚さと、音響整合部３の主要部３１の厚さが略同一の値を有することで、それぞれの音響整合部３の全体を共振条件が満たされるように構成しやすくなるため、好ましい。
【００３３】
なお、図９および図１０に示されるように、第３導電部３２の上に、複数の圧電素子２にわたって配列方向Ｘに延びるように形成された絶縁部１０を配置することもできる。絶縁部１０は、第３導電部３２の音響インピーダンスよりも低く、且つ、被検体の音響インピーダンスより大きい値の音響インピーダンスを有する絶縁材料により形成されている。これにより、圧電素子２から被検体に向かって段階的に音響インピーダンスが低くなる層構造を形成することができるため、好ましい。また、絶縁部１０は、第３導電部３２の上面を電気的に絶縁して保護している。なお、絶縁部１０は、複数の圧電素子２にわたって配列方向Ｘに延びる代わりに、複数の圧電素子２にそれぞれ対応するように複数に分割して配置されていてもよい。また、絶縁部１０は、エポキシ樹脂等により形成することができる。
【００３４】
さらに、圧電素子２を構成する積層体の積層方向において、第３導電部３２の厚さと、絶縁部１０の厚さが、それぞれ、圧電体部２１の共振周波数の超音波が第３導電部３２中を伝播する際の平均波長の略１／４の値を有することで、第３導電部３２と絶縁部１０がそれぞれ共振条件を満たすことができるため、好ましい。
【００３５】
また、図１１および図１２に示されるように、圧電素子２の第２導電部２３のエレベーション方向Ｙの両端部の上面に、それぞれ音響整合部３の第３導電部３２を配置し、圧電素子２のエレベーション方向Ｙの両端部にそれぞれ共通化導電部７を形成することもできる。これにより、第２導電部２３のエレベーション方向Ｙの両端部の上面がそれぞれ第３導電部３２により覆われ、複数の圧電素子２の耐衝撃性が向上するため、好ましい。また、図９および図１０に示したように、双方の第３導電部３２の上にそれぞれ絶縁部１０を配置することもできる。
【００３６】
また、音響整合部３の主要部３１のエレベーション方向Ｙの両側にそれぞれ第３導電部３２が配置されているため、主要部３１よりも両側の第３導電部３２における送信音圧および受信音圧が小さくなるように、主要部３１と双方の第３導電部３２を構成することができる。これにより、超音波ビームがエレベーション方向Ｙにフォーカスされ、超音波ビームのエレベーション方向Ｙの幅が絞り込まれ、分解能が向上することで、より高精細な超音波画像を生成することができる。このとき、双方の第３導電部３２が互いに等しいサイズを有すると共に、互いに等しい音響インピーダンスを有することで、さらに高精度に超音波ビームをエレベーション方向Ｙにフォーカスすることが可能となる。
【００３７】
実施の形態２
図１３および図１４に、実施の形態２に係る超音波探触子の構成を示す。この超音波探触子は、図１および図２に示した実施の形態１の超音波探触子において、互いに隣り合う音響整合部３の第３導電部３２の間の隙間に導電性充填材５を充填する代わりに、エレベーション方向における複数の第３導電部３２の側面に、複数の圧電素子２にまたがって配列方向Ｘに延びる第４導電部１１を接合することにより、複数の第３導電部３２を電気的に接続したものである。複数の第３導電部３２と第４導電部１１とにより、複数の圧電素子２にまたがり且つ圧電素子２を構成する積層体の積層方向に単層の構造を有する共通化導電部１２が形成されている。そして、複数の圧電素子２の第２導電部２３と共通化導電部１２によって、複数の圧電素子２に共通する共通電極が形成されている。
なお、図１５に示されるように、互いに隣り合う圧電素子２の間および互いに隣り合う音響整合部３の間には、絶縁性充填材４Ａが充填され、これにより、複数の圧電素子２の位置および複数の音響整合部３の位置が固定されている。
【００３８】
実施の形態２の超音波探触子は、実施の形態１の超音波探触子と同様に、図５〜７に示したように、第２導電層１２３が音響整合層１３１および第３導電層１３２により覆われた状態でダイシングすることにより、配列方向Ｘに沿ってアレイ状に配列された複数の複合積層体９を形成した後、互いに隣り合う複合積層体９の隙間に絶縁性充填材４Ａを充填し、さらに、エレベーション方向における複数の第３導電部３２の側面に、複数の圧電素子２にまたがって配列方向Ｘに延びる第４導電部１１を接合することで製造することができる。
したがって、複数の圧電素子２がダイシングのダメージから保護され、圧電素子２のピッチＰ１を小さくしても、感度が低下することを防止することが可能となる。
なお、第４導電部１１は、例えばエレベーション方向における複数の第３導電部３２の側面に、複数の圧電素子２にまたがって配列方向Ｘに延びる帯状に導電ペーストを塗布し、加熱等により導電ペーストを硬化させることで形成することができる。
【００３９】
また、圧電素子２を構成する積層体の積層方向において、単層構造の共通化導電部１２の厚さ、すなわち、第３導電部３２の厚さが、圧電体部２１の共振周波数の超音波が第３導電部３２中を伝播する際の平均波長の略１／４の値を有するように構成すれば、共振条件を満たすことができるため、好ましい。
さらに、単層構造の共通化導電部１２の厚さ、すなわち、音響整合部３の第３導電部３２の厚さと、音響整合部３の主要部３１の厚さが略同一の値を有することで、それぞれの音響整合部３の全体を共振条件が満たされるように構成しやすくなるため、好ましい。
【００４０】
なお、実施の形態２においても、図９および図１０に示した超音波探触子と同様に、第３導電部３２の上に、絶縁部１０を配置することもでき、これにより、圧電素子２から被検体に向かって段階的に音響インピーダンスが低くなる層構造を形成することができる。
また、図１１および図１２に示した超音波探触子と同様に、音響整合部３の第３導電部３２を、圧電素子２の第２導電部２３のエレベーション方向Ｙの両端部の上面にそれぞれ配置し、圧電素子２のエレベーション方向Ｙの両端部にそれぞれ単層構造の共通化導電部１２を形成することもできる。これにより、第２導電部２３のエレベーション方向Ｙの両端部の上面がそれぞれ第３導電部３２により覆われ、複数の圧電素子２の耐衝撃性が向上する。また、音響整合部３の主要部３１よりも両側の第３導電部３２における送信音圧および受信音圧が小さくなるように、主要部３１と双方の第３導電部３２を構成することにより、超音波ビームをエレベーション方向Ｙにフォーカスして、より高精細な超音波画像を生成することができる。このとき、双方の第３導電部３２が互いに等しいサイズを有すると共に、互いに等しい音響インピーダンスを有することで、さらに高精度に超音波ビームをエレベーション方向Ｙにフォーカスすることが可能となる。
【００４１】
実施の形態３
図１６および図１７に、実施の形態３に係る超音波探触子の構成を示す。この超音波探触子は、図１３および図１４に示した実施の形態２の超音波探触子において、複数の第３導電部３２のエレベーション方向の側面に第４導電部１１を接合する代わりに、複数の第３導電部３２の上面、すなわち、圧電素子２を構成する積層体の積層方向における複数の第３導電部３２の表面上に、複数の圧電素子２にまたがって配列方向Ｘに延びる第４導電部１３を接合することにより、複数の第３導電部３２を電気的に接続したものである。
図１８に示されるように、複数の第３導電部３２と第４導電部１３とにより、複数の圧電素子２にまたがり且つ圧電素子２を構成する積層体の積層方向に積層された２層の構造を有する共通化導電部１４が形成されている。そして、複数の圧電素子２の第２導電部２３と共通化導電部１４によって、複数の圧電素子２に共通する共通電極が形成されている。
【００４２】
実施の形態３の超音波探触子は、実施の形態１の超音波探触子と同様に、図５〜７に示したように、第２導電層１２３が音響整合層１３１および第３導電層１３２により覆われた状態でダイシングすることにより、配列方向Ｘに沿ってアレイ状に配列された複数の複合積層体９を形成した後、図１９および図２０に示されるように、互いに隣り合う複合積層体９の隙間に絶縁性充填材４Ａを充填し、さらに、複数の第３導電部３２の上面に、複数の圧電素子２にまたがって配列方向Ｘに延びる第４導電部１３を接合することで、図１７のように製造することができる。
したがって、複数の圧電素子２がダイシングのダメージから保護され、圧電素子２のピッチＰ１を小さくしても、感度が低下することを防止することが可能となる。
【００４３】
なお、第４導電部１３は、導電性の粒子を樹脂等の絶縁材料に分散させた導電ペーストを複数の第３導電部３２の上面に塗布し、加熱等により導電ペーストを硬化させることで形成することができる。
複数の第３導電部３２の上面に配置される第４導電部１３は、第３導電部３２の音響インピーダンスより小さく、且つ、被検体の音響インピーダンスより大きい値の音響インピーダンスを有することが好ましい。
【００４４】
圧電素子２を構成する積層体の積層方向において、第３導電部３２の厚さが、圧電体部２１の共振周波数の超音波が第３導電部３２中を伝播する際の平均波長の略１／４の値を有し、且つ、第４導電部１３の厚さが、圧電体部２１の共振周波数の超音波が第３導電部３２中を伝播する際の平均波長の略１／４の値を有するように構成すれば、共振条件を満たすことができるため、好ましい。
また、２層構造の共通化導電部１４の全体の厚さが、圧電体部２１の共振周波数の超音波が共通化導電部１４中を伝播する際の平均波長の略１／４の値を有するように構成することによっても、共振条件を満たすことができるため、好ましい。
さらに、２層構造の共通化導電部１４の全体の厚さと、音響整合部３の主要部３１の厚さが略同一の値を有することで、それぞれの音響整合部３の全体を共振条件が満たされるように構成しやすくなるため、好ましい。
【００４５】
なお、図２１に示されるように、第４導電部１３の上に、絶縁部１０を配置することもできる。絶縁部１０を、第４導電部１３の音響インピーダンスよりも低く、且つ、被検体の音響インピーダンスより大きい値の音響インピーダンスを有する絶縁材料により形成すれば、圧電素子２から被検体に向かって段階的に音響インピーダンスが低くなる層構造を形成することができる。
【００４６】
例えば、第３導電部３２を、１４．８Mraylの音響インピーダンスを有する高濃度のＡｇ（銀）ペーストを用いて形成し、第４導電部１３を、４．２５Mraylの音響インピーダンスを有する比較的低濃度のＡｇペーストを用いて形成し、絶縁部１０を、１．８５Mraylの音響インピーダンスを有するエポキシ樹脂等の樹脂材料から形成することができる。なお、１Mrayl＝１０６ｋｇ・ｍ−２・ｓ−１である。
また、Ａｇよりも低密度のＣｕ（銅）、Ｆｅ（鉄）、Ｎｉ（ニッケル）、Ａｌ（アルミニウム）、Ｃ（炭素）等の粒子が樹脂等の絶縁材料に分散された導電ペーストを用いて第４導電部１３を形成することもできる。
【００４７】
さらに、第３導電部３２を、圧電素子２を構成する積層体の積層方向に積層された複数の導電層により構成することもできる。例えば、図２２に示される超音波探触子においては、第３導電部３２が、圧電素子２の第２導電部２３の上面に接合される第１層３２１と、第１層３２１の上面に接合される第２層３２２からなる２層の積層構造を有している。このように第３導電部３２を複数層の積層構造とすることで、圧電素子２から被検体に向かって、音響インピーダンスが滑らかに低くなる層構造が形成され、より効率よく超音波を送受信することが可能となる。
【００４８】
例えば、第３導電部３２の第１層３２１を、２０．６Mraylの音響インピーダンスを有する高密度媒質のペーストを用いて形成し、第３導電部３２の第２層３２２を、７．５１Mraylの音響インピーダンスを有する高濃度のＡｇペーストを用いて形成し、第４導電部１３を、２．７４Mraylの音響インピーダンスを有する比較的低濃度のＡｇペーストを用いて形成し、絶縁部１０を、１．６６Mraylの音響インピーダンスを有するエポキシ樹脂等の樹脂材料から形成することができる。
第３導電部３２の第１層３２１の形成材料となる高密度媒質のペーストとしては、Ａｕ、Ｐｔ（プラチナ）等の貴金属の粒子が樹脂等の絶縁材料に分散された導電ペーストの利用が可能である。また、第４導電部１３は、Ａｇよりも低密度のＣｕ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｃ等の粒子が樹脂等の絶縁材料に分散された導電ペーストを用いて形成することもできる。
【００４９】
また、第３導電部３２を単一の層とし、第４導電部１３を複数層としても、同様にして、音響インピーダンスが滑らかに低くなる層構造を形成することができる。例えば、第３導電部３２を、２０．６Mraylの音響インピーダンスを有する高密度媒質のペーストを用いて形成し、第４導電部１３を、第３導電部３２に接合され且つ７．５１Mraylの音響インピーダンスを有する高濃度のＡｇペーストによる第１層と、第１層に接合され且つ２．７４Mraylの音響インピーダンスを有する比較的低濃度のＡｇペーストによる第２層からなる２層の積層構造とし、絶縁部１０を、１．６６Mraylの音響インピーダンスを有するエポキシ樹脂等の樹脂材料から形成することができる。
同様にして、複数層の積層構造を有する第３導電部３２の上に、複数層の積層構造を有する第４導電部１３を形成することもできる。
【００５０】
また、図１１および図１２に示した超音波探触子と同様に、音響整合部３の第３導電部３２を、圧電素子２の第２導電部２３のエレベーション方向Ｙの両端部の上面にそれぞれ配置し、圧電素子２のエレベーション方向Ｙの両端部にそれぞれ２層構造の共通化導電部１４を形成することもできる。これにより、第２導電部２３のエレベーション方向Ｙの両端部の上面がそれぞれ共通化導電部１４により覆われ、複数の圧電素子２の耐衝撃性が向上する。また、音響整合部３の主要部３１よりも両側の共通化導電部１４における送信音圧および受信音圧が小さくなるように、主要部３１と双方の共通化導電部１４を構成することにより、超音波ビームをエレベーション方向Ｙにフォーカスして、より高精細な超音波画像を生成することができる。このとき、エレベーション方向Ｙの両端部の共通化導電部１４が互いに等しいサイズを有すると共に、互いに等しい音響インピーダンスを有することで、さらに高精度に超音波ビームをエレベーション方向Ｙにフォーカスすることが可能となる。
【００５１】
実施の形態４
図２３および図２４に、実施の形態４に係る超音波探触子の構成を示す。この超音波探触子は、図１６および図１７に示した実施の形態３の超音波探触子において、複数の第３導電部３２が、それぞれ、配列方向Ｘに延びる切り欠き部３２Ａを有し、複数の第３導電部３２の切り欠き部３２Ａの上に、複数の圧電素子２にまたがって配列方向Ｘに延びる第４導電部１３を接合することにより、複数の第３導電部３２を電気的に接続したものである。
切り欠き部３２Ａは、それぞれの第３導電部３２のエレベーション方向Ｙの端部に、圧電素子２を構成する積層体の積層方向に突出する壁部３２Ｂが形成されるように切り欠かれている。
【００５２】
このように、複数の第３導電部３２に形成された切り欠き部３２Ａの上に第４導電部１３を配置しても、複数の第３導電部３２と第４導電部１３とにより、複数の圧電素子２にまたがり且つ圧電素子２を構成する積層体の積層方向に積層された２層の構造を有する共通化導電部１４が形成され、複数の圧電素子２の第２導電部２３と共通化導電部１４によって、複数の圧電素子２に共通する共通電極が形成される。
【００５３】
実施の形態４の超音波探触子は、実施の形態１の超音波探触子と同様に、図５〜７に示したように、第２導電層１２３が音響整合層１３１および第３導電層１３２により覆われた状態でダイシングすることにより、配列方向Ｘに沿ってアレイ状に配列された複数の複合積層体９を形成した後、図２５および図２６に示されるように、互いに隣り合う複合積層体９の隙間に絶縁性充填材４Ａを充填し、さらに、複数の第３導電部３２の上面に、配列方向Ｘに延びる切り欠き部３２Ａを形成して、それぞれの第３導電部３２のエレベーション方向Ｙの端部に壁部３２Ｂを形成し、複数の第３導電部３２の切り欠き部３２Ａの上に、複数の圧電素子２にまたがって配列方向Ｘに延びる第４導電部１３を接合することで、図２４のように製造することができる。
したがって、複数の圧電素子２がダイシングのダメージから保護され、圧電素子２のピッチＰ１を小さくしても、感度が低下することを防止することが可能となる。
【００５４】
なお、複数の第３導電部３２の切り欠き部３２Ａは、設定された幅を有する図示しない切削具により、複数の第３導電部３２の上面を配列方向Ｘに複数回切削することで形成することができる。このとき、互いに隣り合う複合積層体９の隙間に絶縁性充填材４Ａが充填されているので、絶縁性充填材４Ａにも切り欠き部とエレベーション方向Ｙの端部の壁部が形成され、第３導電部３２の切り欠き部３２Ａと絶縁性充填材４Ａの切り欠き部が配列方向Ｘに連なって延びると共に第３導電部３２の壁部３２Ｂと絶縁性充填材４Ａの壁部が配列方向Ｘに連なって延びることとなる。
【００５５】
このため、第４導電部１３を作製する際に、第３導電部３２の切り欠き部３２Ａと絶縁性充填材４Ａの切り欠き部に導電ペーストを塗布しても、配列方向Ｘに連なって延びる第３導電部３２の壁部３２Ｂと絶縁性充填材４Ａの壁部により、導電ペーストがエレベーション方向Ｙの端部から圧電素子２に向けて液垂れすることが防止される。したがって、導電ペーストの液垂れに起因して共通電極が圧電素子２の第１導電部２２に短絡することを防止することができる。
【００５６】
また、複数の第３導電部３２の上面に切り欠き部３２Ａを形成するため、第３導電部３２の上面が変質したり、第３導電部３２の上面に汚れが付着していても、切り欠き部３２Ａを形成する際に、これらの変質部分および汚れが除去され、切り欠き部３２Ａの表面が活性化する。このため、第３導電部３２に対する第４導電部１３の電気接続性および接合性が向上し、信頼性の高い超音波探触子が実現される。
【００５７】
なお、実施の形態４においても、実施の形態３と同様に、第３導電部３２および第４導電部１３の一方、あるいは、第３導電部３２と第４導電部１３の双方を、複数層の積層構造とすることができる。
また、図９および図１０に示した超音波探触子と同様に、第４導電部１３の上に、絶縁部１０を配置することもできる。
さらに、図１１および図１２に示した超音波探触子と同様に、音響整合部３の第３導電部３２を、圧電素子２の第２導電部２３のエレベーション方向Ｙの両端部の上面にそれぞれ配置し、圧電素子２のエレベーション方向Ｙの両端部にそれぞれ２層構造の共通化導電部１４を形成することもできる。
【００５８】
実施の形態５
図２７および図２８に、実施の形態５に係る超音波探触子の構成を示す。この超音波探触子は、図１６および図１７に示した実施の形態３の超音波探触子において、複数の第３導電部３２が、それぞれ、配列方向Ｘに延びる溝３２Ｃを有し、複数の第３導電部３２の溝３２Ｃの中に、複数の圧電素子２にまたがって配列方向Ｘに延びる第４導電部１３を接合することにより、複数の第３導電部３２を電気的に接続したものである。
【００５９】
このように、複数の第３導電部３２に形成された溝３２Ｃの中に第４導電部１３を配置しても、複数の第３導電部３２と第４導電部１３とにより、複数の圧電素子２にまたがり且つ圧電素子２を構成する積層体の積層方向に積層された２層の構造を有する共通化導電部１４が形成され、複数の圧電素子２の第２導電部２３と共通化導電部１４によって、複数の圧電素子２に共通する共通電極が形成される。
【００６０】
実施の形態５の超音波探触子は、実施の形態１の超音波探触子と同様に、図５〜７に示したように、第２導電層１２３が音響整合層１３１および第３導電層１３２により覆われた状態でダイシングすることにより、配列方向Ｘに沿ってアレイ状に配列された複数の複合積層体９を形成した後、図２９および図３０に示されるように、互いに隣り合う複合積層体９の隙間に絶縁性充填材４Ａを充填し、さらに、複数の第３導電部３２の上面に、配列方向Ｘに延びる溝３２Ｃを形成し、複数の第３導電部３２の溝３２Ｃの中に、複数の圧電素子２にまたがって配列方向Ｘに延びる第４導電部１３を接合することで製造することができる。
したがって、複数の圧電素子２がダイシングのダメージから保護され、圧電素子２のピッチＰ１を小さくしても、感度が低下することを防止することが可能となる。
【００６１】
なお、複数の第３導電部３２の溝３２Ｃは、設定された幅を有する図示しない切削具により、複数の第３導電部３２の上面を配列方向Ｘに少なくとも１回切削することで形成することができる。このため、複数の第３導電部３２の上面に切り欠き部３２Ａを形成する実施の形態４に比べて、より少ない工程数で容易に超音波探触子を製造することができる。
また、溝３２Ｃを形成する際に、互いに隣り合う複合積層体９の隙間に充填されている絶縁性充填材４Ａにも溝が形成され、第３導電部３２の溝３２Ｃと絶縁性充填材４Ａの溝が配列方向Ｘに連なって延びることとなる。
【００６２】
このため、第４導電部１３を作製する際に、第３導電部３２の溝３２Ｃと絶縁性充填材４Ａの溝に導電ペーストを塗布しても、導電ペーストがエレベーション方向Ｙの端部から圧電素子２に向けて液垂れすることが防止される。したがって、導電ペーストの液垂れに起因して共通電極が圧電素子２の第１導電部２２に短絡することを防止することができる。
【００６３】
また、複数の第３導電部３２の上面に溝３２Ｃを形成するため、第３導電部３２の上面が変質したり、第３導電部３２の上面に汚れが付着していても、溝３２Ｃを形成する際に、これらの変質部分および汚れが除去され、溝３２Ｃの内壁面が活性化する。このため、第３導電部３２に対する第４導電部１３の電気接続性および接合性が向上し、信頼性の高い超音波探触子が実現される。
【００６４】
なお、実施の形態５においても、実施の形態３と同様に、第３導電部３２および第４導電部１３の一方、あるいは、第３導電部３２と第４導電部１３の双方を、複数層の積層構造とすることができる。
また、図９および図１０に示した超音波探触子と同様に、第４導電部１３の上に、絶縁部１０を配置することもできる。
さらに、図１１および図１２に示した超音波探触子と同様に、音響整合部３の第３導電部３２を、圧電素子２の第２導電部２３のエレベーション方向Ｙの両端部の上面にそれぞれ配置し、圧電素子２のエレベーション方向Ｙの両端部にそれぞれ２層構造の共通化導電部１４を形成することもできる。
【００６５】
なお、上記の実施の形態１〜５において、第３導電部３２、第４導電部６、１１および１３を形成するために、導電性の粒子を絶縁材料に分散させた導電ペーストを用いたが、導電性の粒子として、球状、フレーク状（薄片状）、複数の突起を有する樹状等、各種の形状を有する粒子の使用が可能である。また、導電性の粒子の材質としては、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｆｅ−Ｐｔ、Ｃ（カーボン、グラファイトを含む）、Ｎｉ、Ａｌ等を用いることができる。
さらに、導電性の粒子を分散させる絶縁材料としては、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂等の樹脂材料の他、低融点ガラスを用いることもできる。
【００６６】
また、複数の導電性充填材５からなる第４導電部６以外の、第３導電部３２と第４導電部１１および１３については、導電ペーストを塗布して硬化させる代わりに、Ａｕ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｔｉ（チタン）、Ｃｕ、Ｃｒ（クロム）、Ｃ、Ｎｉ、Ａｌ等の導電材料を用いて、スパッタ蒸着法、熱蒸着法、電解めっき法、無電解めっき法、焼き付け法等により形成することもできる。
さらに、これら第３導電部３２と第４導電部１１および１３の形成材料として、ロッド状の導電体を有する導電シートを利用することも可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１  バッキング材、２  圧電素子、３  音響整合部、４Ａ，４Ｂ  絶縁性充填材、５  導電性充填材、６，１１，１３  第４導電部、７，１２，１４  共通化導電部、８  分離用溝、９  複合積層体、１０  絶縁部、２１  圧電体部、２２  第１導電部、２３  第２導電部、３１  主要部、３２  第３導電部、３２Ａ  切り欠き部、３２Ｂ  壁部、３２Ｃ  溝、１２１  圧電体層、１２２  第１導電層、１２３  第２導電層、１３１  音響整合層、１３２  第３導電層、３２１  第１層、３２２  第２層、Ｐ１  ピッチ、Ｘ  配列方向、Ｙ  エレベーション方向。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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