(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の配線パターンが絶縁性樹脂に覆われるように構成され、前記複数の配線パターンが互いに平行に配列され、更に前記配線パターンの少なくとも一方端部付近の絶縁性樹脂を除去して、該配線パターンの一方端部を露出させている複数のフレキシブルプリント基板を、配線パターンが２次元平面内においてマトリックス状に配置されるように重ね合せ、
主面に貫通するように形成された複数の貫通孔を有し、全体略板状に形成されている配列治具を用いて、前記重ね合わされた複数のフレキシブルプリント基板を位置決めし、
前記フレキシブルプリント基板及び前記配列治具を樹脂にて覆い、
前記樹脂を硬化した後に配列治具を除去し、配列治具を除去した面を平坦化し、
前記平坦化された表面上に薄膜電極を形成し、
前記薄膜電極を各配線パターンに対応させて分離し、
圧電板の両面に対向電極を形成してなる積層体を、前記薄膜電極が形成されたバッキング材の一主面に接着し、
前記積層体の表面に導電性樹脂層を形成し、
前記導電性樹脂層、前記積層体及び前記バッキング材の一部に達する深さの分割溝を形成し、
複数の音響整合層の表面全体を覆うように、薄膜金属と樹脂とを積層してなる樹脂フィルムを接着すること、
を特徴とする超音波トランスジューサの製造方法。
【請求項２】
主面に貫通するように形成された複数の貫通孔を有し、全体略板状に形成されている一対の配列治具を対向するように配設し、
前記対向して配設された一対の配列治具を用いて複数のリード線を位置決めし、
前記複数のリード線及び配列治具を樹脂にて覆い、
前記樹脂を硬化した後に一方の前記配列治具を除去し、該配列治具を除去した面を平坦化し、
前記平坦化された表面上に薄膜電極を形成し、
前記薄膜電極を各線材に対応させて分離し、
圧電板の両面に対向電極を形成してなる積層体を、前記薄膜電極が形成されたバッキング材の一主面に接着し、
前記積層体の表面に導電性樹脂層を形成し、
前記導電性樹脂層、前記積層体及び前記バッキング材の一部に達する深さの分割溝を形成し、
複数の音響整合層の表面全体を覆うように、前記薄膜金属と樹脂とを積層してなる樹脂フィルムを接着すること
を特徴とする超音波トランスジューサの製造方法。
【請求項３】
導電性パターンが２次元平面内においてマトリックス状に配置されるように重ね合わされ、複数の導電性パターンが一方の端部で外方に露出するとともに互いに連結されてなる複数のフレキシブルプリント基板を、主面に貫通するように形成された複数の貫通孔を有し、全体略板状に形成されている配列治具を用いて位置決めし、
前記フレキシブルプリント基板及び前記配列治具を樹脂にて覆うとともに、前記樹脂を硬化した後に前記配列治具を除去し、該配列治具を除去した面を平坦化し、
前記平坦化された表面上に薄膜電極を形成し、
前記薄膜電極を各配線パターンに対応させて分離し、
圧電板の両面に対向電極を形成してなる積層体を、前記薄膜電極が形成されたバッキング材の一主面に接着し、
前記積層体の表面に導電性樹脂層を形成し、
前記導電性樹脂層、前記積層体及び前記バッキング材の一部に達する深さの分割溝を形成し、
複数の音響整合層の表面全体を覆うように、薄膜金属と樹脂とを積層してなる樹脂フィルムを接着すること、
を特徴とする超音波トランスジューサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、超音波診断装置等の超音波機器に用いて好適な超音波トランスジューサ及びその製造方法に関し、特に超音波素子を２次元的（或いは１次元的）に配列して形成する超音波トランスジューサの電極リードを精度良く配列することを可能とした超音波トランスジューサ及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
広く医学の分野において、超音波を利用した様々な装置がある。特に、この超音波を使用した装置としては、超音波パルス反射法を用いて生体の軟部組織の断層像を得る超音波診断装置が広く利用されている。この超音波診断装置は、無侵襲検査法として知られ、組織の断層像を表示するものであり、Ｘ線診断装置、Ｘ線ＣＴ装置、ＭＲＩ及び核医学診断装置等の他の診断装置に比べて、リアルタイム表示が可能、装置が小型で安価、Ｘ線などの被曝がなく安全性が高い、および超音波ドプラ法により血流イメージングが可能である等の優れた特徴を有している。
【０００３】
このため、超音波診断装置は、心臓、腹部、乳腺、泌尿器、および産婦人科などで広く使用されている。また、この超音波診断装置は、超音波プローブを体表から当てるだけの簡単な操作で心臓の拍動や胎児の動きの様子等がリアルタイム表示で得られ、かつ安全性が高いため繰り返して検査が行えるほか、ベッドサイドでの検査も容易に行えるといった有利な点も多い。
【０００４】
このような超音波診断装置は、超音波を発生する超音波プローブを備えている。そして、超音波診断装置は、超音波によって被検体内を走査し、その超音波の反射を検出することにより断層像を得るものである。また、この超音波診断装置には、超音波プローブを機械的に動かすことにより超音波を走査させる機械走査と、配列振動子を用いて電子的な切り換え及び遅延時間の制御により超音波を走査させる電子的走査がある。
【０００５】
従来の超音波診断装置は、一般的に超音波ビームを１つの面内で走査するため、平面画像である断面画像を表示するシステムとなっている。近年、超音波診断装置の超音波送受信部である超音波プローブを移動させながら診断画像を収集し、３次元情報を得る試みが盛んに行われており、超音波診断装置における３次元画像の表示は新たな診断の可能性を期待されている。
【０００６】
実際には、腹部用のコンペックスプローブやリニアアレイプローブを手動または機械的に移動させたり、電子セクタプローブを回転させる機構を持った経食道用マルチプレーンプローブを用いるなどして研究が進められている。
【０００７】
更に、超音波プローブを構成する振動子（超音波トランスジューサ）を２次元配列し、電子的な切り換え及び遅延時間の制御により診断領域を３次元走査することによって３次元情報を得ることを目的とした２次元アレイ超音波トランスジューサ及び２次元アレイシステムが研究されている。
【０００８】
この２次元アレイシステムを採用した超音波トランスジューサを用いれば、超音波トランスジューサを機械的に移動させるシステムに比べて、３次元情報収集を短時間で行うことが可能となり、リアルタイム性が格段に向上することが期待できる。
【０００９】
このような２次元アレイシステムに用いられる２次元アレイ超音波トランスジューサを製造する際には、超音波を任意方向に偏向できる程度に微細間隔で振動子を２次元配列する。このとき、２次元配列された振動子からは、それぞれ電気的に接続された電極リードを引き出さなければならない。
【００１０】
この電極リードの引き出し方法としては、先ず、各振動子に対応する位置に導体パッドを配置したプリント板を当該振動子の背面（超音波放射面の反対側）に配設し、次に、振動子背面に配設された駆動電極と導体パッドとを電気接続するといった手法が挙げられる。
【００１１】
ここで、振動子の背面駆動電極と導体パッドとを電気接続する手法としては、１．導電性接着剤を介して両者を接着して電気接続する方法、２．異方導電性フィルムを介在させ加圧加熱により所定の領域を電気接続する方法、３．導体パッド及び圧電振動子背面電極に金属バンプを形成し両者を圧着して接続する方法等を挙げることができる。
【００１２】
しかしながら、１の手法では、振動子の間隔が微細となると、隣接する振動子の背面駆動電極間が導電性接着剤により導通してしまう虞が生じるといった問題がある。また、２の手法及び３の手法では、接続時に甚大な圧力及び／又は加熱が必要となるため、圧力印加による振動子の破損や加熱による振動子の分極はずれ、加熱によるプリント板の熱変形、これに伴う圧電振動子及びプリント板の接続不良等の問題点がある。さらに、導電パッドを配置したプリント基板を用いる場合には、プリント板の影響によって放射超音波の特性（波連長、周波数帯域）に悪影響を及ぼすことも大きな問題となる。
【００１３】
このため、２次元アレイ超音波トランスジューサでは、上述したようなプリント基板を用いずに振動子背面に配設された駆動電極から直接、電極リードを引き出すことが考えられる。具体的には、２次元アレイ超音波トランスジューサは、振動子の背面に音響制動を目的として配設されたバッキング材内に、積層したフレキシブルプリント基板（以下、ＦＰＣ）を埋設することによって、ＦＰＣ端面と背面駆動電極とを電気接続する方法や、針状のリード線をバッキング材内に埋設してこの針状リード線と背面駆動電極とを電気接続する方法もある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、２次元超音波トランスジューサを製造するに際して、上述したように、積層したＦＰＣや複数の針状リードを埋設して電極リードを引き出す手法を用いると、ＦＰＣや針状リードの位置決めが困難である。特に、振動子間のピッチが微細になると、ＦＰＣ間や針状リード間の位置精度をさらに向上させる必要がある。
【００１５】
このため、従来、振動子の破損や分極はずれ等の不都合を回避するため、積層したＦＰＣや複数の針状リードを用いた場合、所望の振動子ピッチで振動子を構成することが困難である。このため、従来、振動子の破損や分極はずれ等の不都合を回避しつつ、生産性良く超音波トランスジューサを製造することができないといった問題があった。
【００１６】
また、上述したような従来の超音波トランスジューサでは、電極リードと電極リードとの接続部の構造の影響で所望の超音波を発生することができなかった。このため、従来の超音波トランスジューサは、所望の３次元画像を得ることができないといった問題点があった。
【００１７】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、積層したＦＰＣや複数の針状リード等と背面駆動電極とを確実に接続することができる超音波トランスジューサ及び、生産性に優れた超音波トランスジューサの製造方法を提供することを目的としている。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決した本発明に係る超音波トランスジューサは、複数の電極リードが樹脂中に埋設されてなるバッキング材と、上記バッキング材の一主面上に接着されるとともに上記複数の電極リードと電気的に接続された複数の振動子とを備え、上記バッキング材の一主面は、上記複数の電極リードを位置決めする配列治具を除去することにより形成されるとともに、上記複数の電極リードの先端部が露出してなることを特徴とするものである。
【００１９】
以上のように構成された本発明に係る超音波トランスジューサは、バッキング材が複数の電極リードを位置決めする配列治具を除去して形成された一主面を有し、この一主面上に複数の振動子を有している。このため、この超音波トランスジューサは、電極リードの先端部が正確な位置に露出するとともに、この電極リードの先端部と複数の振動子とが確実に接続されたものとなる。
【００２０】
また、上述した課題を解決した本発明に係る超音波トランスジューサの製造方法は、複数の電極リードが埋設されてなるバッキング材と一対の電極により圧電板が挟み込まれてなる積層体とを接着し、上記複数の電極リードに対応するように上記積層体を分割する超音波トランスジューサの製造方法であって、複数の貫通孔が形成された配列治具の当該貫通孔に、上記複数の電極リードを挿入することにより当該複数の電極リードを位置決めし、上記複数の電極リードを樹脂で覆った後、上記配列治具を除去することにより上記バッキング材を形成するものである。
【００２１】
以上のように構成された本発明に係る超音波トランスジューサの製造方法は、配列治具を用いることによって、電極リードの位置決めを正確に行うことができる。また、この手法では、配列治具で位置決めを行った後、配列治具とともに複数の電極リードを樹脂で覆うため、正確な位置決めが維持された状態で複数の電極リードを一体化することができる。さらに、この手法では、配列治具を除去しているため、優れた放射超音波特性を確保したバッキング材を形成することとなる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る超音波トランスジューサ及びその製造方法の具体的な実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。以下の説明において、図１〜図１４を用いて第１の実施の形態である超音波トランスジューサ及びその製造方法を説明し、図１５〜図２２を用いて第２の実施の形態である超音波トランスジューサ及びその製造方法を説明し、図２３〜図２８を用いて第３の実施の形態である超音波トランスジューサ及びその製造方法を説明し、図２９〜図３１を用いて第４の実施の形態である超音波トランスジューサ及びその製造方法を説明する。
【００２３】
［第１の実施の形態］
本実施の形態に示す超音波トランスジューサは、例えば、超音波診断装置の超音波の送受信源として用いられるものであり、特に、２次元マトリックス状に配設された複数の振動子を備えることにより、３次元画像を得ることのできる超音波診断装置に用いられるものである。
【００２４】
この超音波トランスジューサは、図１及び図２に示すように、略直方体状に形成され、複数のフレキシブルプリント基板（図１及び図２には図示せず。）が埋設されたバッキング材１と、このバッキング材１上に形成され積層体２を分割してなる複数の振動子３と、これら複数の振動子３上にそれぞれ配設された複数の音響整合層４と、これら複数の音響整合層４上の一面に形成されたアース電極層５とから構成されている。
【００２５】
また、この超音波トランスジューサにおいて、フレキシブルプリント基板は、柔軟性を有する絶縁性樹脂上に複数の配線パターン６を形成するとともに、これら複数の配線パターン６を覆うように絶縁性樹脂を被覆するような構成である。そして、この超音波トランスジューサにおいては、複数の配線パターン６の一方端部と複数の振動子３とがそれぞれ電気的に接続されるとともに他方端部６ａがバッキング材１の下面から露出している。
【００２６】
ここで、この超音波トランスジューサの製造工程を説明する。
【００２７】
先ず、図３に示すように、フレキシブルプリント基板を正確に位置決めするための配列治具７を用意する。この配列治具７は、その主面に貫通するように形成された複数の貫通孔８を有し、全体略板状に形成されている。この貫通孔８は、フレキシブルプリント基板の複数の配線パターン６の位置に対応して、２次元平面内にマトリックス状に穿設されており、配線パターン６の太さよりやや大となるように穿設されている。
【００２８】
また、この配列治具７は、例えば、セラミックス、金属及び樹脂等の材料から形成されることが好ましい。そして、セラミックス、金属及び樹脂等の材料からなる板材に、ドリル等の機械加工、レーザによる加工、エッチングによる加工等を行うことによって、複数の貫通孔８を形成する。なお、この貫通孔８の形状は、配線パターン６の断面形状に対応して略矩形に形成されることが好ましいが、この限りではなく円形、楕円形等の形状であってもよい。
【００２９】
このように、配列治具７をセラミックス、金属及び樹脂等の機械加工が容易な材料から形成することによって、複数の貫通孔８を容易に形成することができる。また、これら貫通孔８をドリル等の機械加工、レーザによる加工、エッチングによる加工等により穿設することによって、貫通孔８を高精度に形成することができる。
【００３０】
次に、図４に示すように、複数のフレキシブルプリント基板９を用意する。このフレキシブルプリント基板９は、上述したように、複数の配線パターン６が絶縁性樹脂１０に覆われるように構成されている。また、このフレキシブルプリント基板９では、複数の配線パターン６が互いに平行に配列されている。また、このフレキシブルプリント基板９は、配線パターン６の少なくとも一方端部付近の絶縁性樹脂１０を除去して、配線パターン６の一方端部を露出させている。
【００３１】
このとき、複数のフレキシブルプリント基板９は、配線パターン６が２次元平面内においてマトリックス状に配置されるように重ね合わされる。すなわち、複数のフレキシブルプリント基板９は、絶縁性樹脂１０の主面同士を対向させるように重ね合わされる。
【００３２】
次に、図５及び図６に示すように、上述した配列治具７を用いて、重ね合わされた複数のフレキシブルプリント基板９を位置決めする。このとき、重ね合わされた複数のフレキシブルプリント基板９から露出した配線パターン６の一方端部を、その中途部まで配列治具７の貫通孔８内に挿入する。これにより、複数の配線パターン９は、隣接するもの同士で接触するようなことがなく、正確に位置決めされることとなる。
【００３３】
このとき、図示しないが、貫通孔８内に配線パターン６を挿入した状態で、貫通孔８内を導電性樹脂で充填することが好ましい。このように、貫通孔８内を導電性樹脂で充填することによって、複数のフレキシブルプリント基板９は、配列治具７に固定されることとなり、複数の配線パターン６の正確な位置決めを維持することができる。なお、貫通孔８内に充填する材料は、導電性樹脂に限定されず、絶縁性樹脂であっても良い。
【００３４】
また、本実施の形態では、マトリックス状に穿設された貫通孔８の一列に対して１枚のフレキシブルプリント基板９を挿入しているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、複数枚のフレキシブルプリント基板９から露出する配線パターン９を一列の貫通孔８に挿入するようなものであってもよい。さらに、フレキシブルプリント基板９の配線パターン６を上下に複数層形成した場合には、１枚のフレキシブルプリント基板９の配線パターン６を複数列の貫通孔８に挿入しても良い。
【００３５】
この手法では、配列治具７の貫通孔８が位置精度良く形成されているため、配線パターン６を配列治具７の貫通孔８に挿入することによって、配線パターン６の一方端部の位置精度を確保することが可能となる。さらに、上述したように、配線パターン６の一方端部を配列治具７の貫通孔８に挿入するだけで、配線パターン６の位置精度を確保することが可能となるため、本手法によれば繁雑な工程が不要となり製造工程を簡略化することが可能である。
【００３６】
次に、図７及び図８に示すように、フレキシブルプリント基板９及び配列治具７を樹脂Ｓ（図７及び図８において破線で示す領域Ｒ）にて覆う。これにより、フレキシブルプリント基板９及び配列治具７は、樹脂内に埋設されることとなる。注入する樹脂は、音響制動材として機能するような適当な音響インピーダンスと音響減衰とを有するような材料が選定されることが好ましい。
【００３７】
次に、図９に示すように、注入した樹脂Ｓを硬化した後に配列治具７を除去し、その後、配列治具７を除去した面を平坦化する。このとき、配列治具７は、機械加工やエッチング等によって除去される。そして、配列治具７を除去した後、表面を平滑にし、更に、その表面を洗浄することによって、配線パターン６の端末を表面に露出させる。
【００３８】
ここで、配列治具７は、上述したように、セラミックス、金属、樹脂等で形成されているため、最終的に製造される超音波トランスジューサに配置されると、超音波の反射等によって放射超音波の特性（波連長、周波数帯域等）に悪影響を及ぼす虞がある。そこで、本手法では、配列治具７を取り除くことによって、このような不都合を確実に回避することができる。
【００３９】
次に、図１０に示すように、配列治具７が除去されて平滑化された表面上に薄膜電極１１を形成する。この薄膜電極１１は、蒸着、スパッタ等によって形成することができる。また、この薄膜電極１１は、バッキング材１内に埋設された配線パターン６と振動子３との電気的接触面積を増やすことを目的に形成する。すなわち、この薄膜電極１１を配線パターン６と電気的に接続するように形成し、この薄膜電極１１と振動子３とを電気的に接続することによって、配線パターン６と振動子との電気的接触面積を大とすることができる。
【００４０】
具体的に、薄膜電極１１としては、クロム−金の積層構造等を例示することができる。薄膜金属１１を形成した場合であっても、その厚さが超音波の波長に較べて十分小さいため、超音波特性への影響は無視できる。なお、本発明は、この薄膜電極１１を配設しないような構成であっても良い。
【００４１】
次に、図１１に示すように、薄膜電極１１を各配線パターン６に対応させて分離する。このとき、薄膜電極１１の厚み程度であって配線パターン６の間隙に溝１２を形成することによって、配線パターンを電気的に分離することが容易に行える。この工程によって２次元配列した配線パターン６を埋設したバッキング材１が完成する。
【００４２】
次に、図１２に示すように、圧電板の両面に対向電極を形成してなる積層体１３を、薄膜電極１１が形成されたバッキング材１の一主面に接着する。この積層体１３としては、例えば、圧電板として圧電セラミックスの両主面に、焼きつけ銀電極を対向電極として形成したものを用いたが、これに限定されず他の材料を用いたものであってもよい。
【００４３】
このとき、積層体１３とバッキング材１との接着は、導電性接着剤を用いて行うことが好ましい。これにより、バッキング材１の薄膜電極１１と積層体１３の一方の対向電極とを電気的に接続することができる。言い換えると、これにより、バッキング材１内に埋設された配線パターン６と積層体１３の一方の対向電極とを電気的に接続することができる。
【００４４】
次に、図１３に示すように、積層体１３の表面に導電性樹脂層１４を形成する。このとき、導電性樹脂層１４としては、例えば、銀フリットを充填したエポキシ樹脂を例示することができる。
【００４５】
この導電性樹脂層１４は、後述するように分割されることによって音響整合層４として使用される。このため、導電性樹脂層１４は、音響特性を考慮して所望の厚さに形成される。また、導電性樹脂層１４を形成することによって、積層体１３の前面側に配された対向電極と導電性樹脂層１４との表面とを電気的に接続することができる。
【００４６】
次に、図１４に示すように、導電性樹脂層１４、積層体１３及びバッキング材１の一部に達する深さの分割溝１５を形成する。この分割溝１５は、マトリックス状に配列された複数の配線パターン６の間隔を分断するように縦方向及び横方向に複数形成される。
【００４７】
この分割溝１５を形成することによって、２次元平面内にマトリックス状に配列された複数の振動子３を形成することができる。詳しくは、分割溝１５を形成することによって、積層体１３が分割されることとなり複数の振動子３となる。また、これら複数の振動子３上には、導電性樹脂層１４が分割されることによりそれぞれ音響整合層４が形成されることとなり、また、これら複数の振動子３には、薄膜電極１１及び接着剤である導電性樹脂を介して配線パターン６が電気的に接続される。
【００４８】
次に、複数の音響整合層４の表面全体を覆うように、薄膜金属と樹脂とを積層してなる樹脂フィルム１６を接着して、図１及び図２に示したようなアース電極層５を有する超音波トランスジューサを形成する。このとき、樹脂フィルム１６は、導電性接着剤を介して複数の音響整合層４上に接着される。このとき、樹脂フィルム１６としては、ポリエチレンフィルムの表面に薄膜銀をラミネートしたフィルムを例示することができる。
【００４９】
この樹脂フィルム１６を複数の音響整合層４の表面全体を覆うように形成することによって、樹脂フィルム１６の表面の薄膜金属が複数の音響整合層４を電気的に接続し、その結果、圧電板の前面に配された複数の対向電極を同電位に保つ。このため、この樹脂フィルム１６は、圧電板の前面に配された複数の対向電極のアース電極５として引出すことができる。
【００５０】
以上の工程を経ることによって、図１に示したような、２次元平面内にマトリックス状に配列された複数の振動子３を有する超音波トランスジューサを作製することができる。この手法では、上述したように、配列治具７を用いてフレキシブルプリント基板９の配線パターン６の位置決めを行っている。このため、この手法では、バッキング材１の一主面に露出する配線パターン６の端部が所望の位置に正確に露出することとなる。
【００５１】
このため、本手法によれば、バッキング材１の一主面に露出する配線パターン６の位置が不適当であるといった不良の発生を防止することができる。したがって、本手法は、複数の振動子３がマトリックス状に配設された超音波トランスジューサを優れた生産性で製造することができる。
【００５２】
また、この手法では、バッキング材１と積層体１３とを積層する際に導電性樹脂を用いているため、これらバッキング材１及び積層体１３を加熱圧着する必要がない。加えて、この手法では、バッキング材１と積層体１３とを接着した後に、分割溝１５により個々の振動子３に分割しているため、バッキング材１と積層体１３とを接着する際に使用した導電性樹脂をも分割溝１５により分割することができる。
【００５３】
このため、この手法では、積層体１３を破損したり圧電板に分極はずれを生じさせたりといった不都合を発生させるようなことがなく、また、接着剤として使用した導電性樹脂により隣接する振動子３間に電気的なリークが発生するようなこともない。したがって、この手法は、さらに生産性に優れたものとなる。
【００５４】
さらに、上述したように作製された超音波トランスジューサでは、複数の振動子３と接するバッキング材１の一主面上が、図８で示した工程で注入された樹脂と配設パターン６とのみから構成されている。すなわち、バッキング材１の一主面は、フレキシブルプリント基板９の絶縁性樹脂１０等が露出するような構成ではない。
【００５５】
この絶縁性樹脂１０は、特に音響特性を鑑みて選定された材料から構成されている訳ではないので、バッキング材１の一主面に露出すると、超音波特性を低下させる一要因となってしまう虞がある。しかしながら、上述した手法では、配線パターン６の先端部における絶縁体樹脂１０を除去したフレキシブルプリント基板９を使用しているため、配列治具７を除去して一主面を平坦化すると、この一主面には注入された樹脂と配設パターン６とのみが露出することとなる。このため、この超音波トランスジューサは、バッキング材１が超音波特性へ悪影響を及ぼすようなことが防止され、優れた超音波特性を維持することができる。
【００５６】
ところで、上述した手法では、図１１に示したように、バッキング材１の一主面に薄膜電極１１を形成した後に溝１２を形成することによって、この薄膜電極１１を配線パターン６に対応させて分割していた。しかしながら、本実施の形態において必ずしも溝１２を形成する工程は必要ではない。すなわち、音響整合層４となる導電性樹脂層１４を形成した後に分割溝１５を形成することにより薄膜電極１１を分割することができるため、この溝１２を形成する必要はない。
【００５７】
また、上述した手法では、図４に示したように、フレキシブルプリント基板９の配線パターン６を単層構造としたが、本発明は、この限りでなく、２層以上の配線パターンを有するようなフレキシブルプリント基板を用いたものであってもよい。この場合、一方の配線パターンを上述した場合と同様に配列して電極リードとして用い、他方の配線パターンをパターン形成せずに平板導電層とし、アース回路として使用することが好ましい。
【００５８】
さらに、アース回路としては、上述したように配列された複数の配線パターンの間隙にアース回路用の導体パターンを形成することによっても実現可能である。このようなアース回路を形成することによって配線パターン間のクロストークを低減することが可能となる。
【００５９】
さらにまた、この超音波トランスジューサでは、フレキシブルプリント基板９上に電子回路を形成することもできる。例えば、超音波トランスジューサにおいて、送受信信号に何等かの処理が必要な場合、フレキシブルプリント基板９上に当該処理を施す電子回路を形成することが好ましい。このように、フレキシブルプリント基板９上に電子回路を形成することによって、何等かの処理が必要な場合であっても、電気接続個所数を減らすことが可能となり、その結果、製造工数を減らし信頼性を向上させ高密度実装が実現できる。
【００６０】
［第２の実施の形態］
以下、本発明の第２の実施の形態である超音波トランスジューサ及びその製造方法について説明する。なお、この第２の実施の形態の説明において、上述した第１の実施の形態と同様の構成及び部材である場合には、同一の符号を付することによって詳細な説明を省略する。
【００６１】
本実施の形態に示す超音波トランスジューサは、上述した第１の実施の形態と同様に、例えば、超音波診断装置の超音波の送受信源として用いられるものであり、特に、２次元マトリックス状に配設された複数の振動子を備えることにより、３次元画像を得ることのできる超音波診断装置に用いられるものである。
【００６２】
この超音波トランスジューサは、図１５に示すように、略直方体状に形成され、複数のリード線２０が埋設されたバッキング材１と、このバッキング材１上に形成され積層体２を分割してなる複数の振動子３と、これら複数の振動子３上にそれぞれ配設された複数の音響整合層４と、これら複数の音響整合層４上の一面に形成されたアース電極層５とから構成されている。
【００６３】
また、この超音波トランスジューサにおいて、リード線２０は、導電性を有する線材２１を絶縁材料２２で被覆してなるような構成とされ、両端部の絶縁材料２２が除去されて両端部に線材２１を露出させている。なお、このリード線２０としては、一方の端部付近の絶縁材料２２のみを除去して、一方の端部からのみ線材２１を露出させたものであっても良い。
【００６４】
ここで、この超音波トランスジューサの製造工程を説明する。
【００６５】
先ず、図１６に示すように、一対の配列治具７ａ，７ｂを対向するように配設する。このとき、一対の配列治具７ａ，７ｂは、それぞれに対して形成された複数の貫通孔８同士を対向させるように配設させる。
【００６６】
次に、図１７に示すように、対向して配設された一対の配列治具７ａ，７ｂを用いて複数のリード線２０を位置決めする。このとき、リード線２０は、両端部において外方に露出した線材２１を、その中途部まで対向する貫通孔８にそれぞれ挿入することにより位置決めされる。これにより、複数のリード線２０は、隣接するもの同士で接触するようなことがなく、正確に位置決めされることとなる。
【００６７】
このとき、図示しないが、貫通孔８内に線材２１を挿入した状態で、貫通孔８内を導電性樹脂で充填することが好ましい。このように、貫通孔８内を導電性樹脂で充填することによって、複数のリード線２０は、配列治具７ａ，７ｂに固定されることとなり、複数の線材２１の正確な位置決めを維持することができる。なお、貫通孔８内に充填する材料は、導電性樹脂に限定されず、絶縁性樹脂であっても良い。
【００６８】
また、本実施の形態では、対向して配設された一対の配列治具７ａ，７ｂを用いて複数のリード線２０の位置決めを行っていたが、本発明は、このような手法に限定されるようなものではない。すなわち、本発明は、単一の配列治具７ａを用いて複数のリード線２０の位置決めを行っても良い。この場合、配列治具７ａを用いて形成された面が振動子３と接する面となる。
【００６９】
この手法では、配列治具７ａ，７ｂの貫通孔８が位置精度良く形成されているため、線材２１を配列治具７ａ，７ｂの貫通孔８に挿入することによって、リード線２０の両端部の位置精度を確保することが可能となる。さらに、上述したように、線材２１の両端部を配列治具７の貫通孔８に挿入するだけで、線材２１の位置精度を確保することが可能となるため、本手法によれば繁雑な工程が不要となり製造工程を簡略化することが可能である。
【００７０】
次に、図１８及び図１９に示すように、複数のリード線２０及び配列治具７ａ，７ｂを樹脂Ｓ（図１８及び図１９において破線で示す領域Ｒ）にて覆う。これにより、複数のリード線２０は、樹脂内に埋設されることとなる。注入する樹脂は、音響制動材として機能するような適当な音響インピーダンスと音響減衰とを有するような材料が選定されることが好ましい。
【００７１】
次に、図２０に示すように、注入した樹脂を硬化した後に一方の配列治具７ａを除去し、その後、配列治具７ａを除去した面を平坦化する。このとき、配列治具７ａは、機械加工やエッチング等によって除去される。そして、配列治具７ａを除去した後、表面を平滑にし、更に、その表面を洗浄することによって、線材２１の端末を表面に露出させる。
【００７２】
ここで、配列治具７ａは、上述したように、セラミックス、金属、樹脂等で形成されているため、最終的に製造される超音波トランスジューサに配置されると、超音波の反射等によって放射超音波の特性（波連長、周波数帯域等）に悪影響を及ぼす虞がある。そこで、本手法では、配列治具７ａを取り除くことによって、このような不都合を確実に回避することができる。
【００７３】
また、このとき、他方の配列治具７ｂは、除去する必要がない。これは、他方の配列治具７の貫通孔８から臨む線材２１を端子として用いるためであり、複数のリード線２０と外部の電源との接続を容易にするためである。したがって、外部の電極と複数のリード線２０との接続を容易に行えるのであれば、この他方の配列治具７ｂを除去しても良い。
【００７４】
次に、図２１に示すように、配列治具７ａが除去されて平滑化された表面上に薄膜電極１１を形成する。この薄膜電極１１は、蒸着、スパッタ等によって形成することができる。また、この薄膜電極１１は、バッキング材１内に埋設された線材２１と振動子３との電気的接触面積を増やすことを目的に形成する。すなわち、この薄膜電極１１を線材２１と電気的に接続するように形成し、この薄膜電極１１と振動子３とを電気的に接続することによって、線材２１と振動子３との電気的接触面積を大とすることができる。
【００７５】
具体的に、薄膜電極１１としては、クロム−金の積層構造等を例示することができる。薄膜金属１１を形成した場合であっても、その厚さが超音波の波長に較べて十分小さいため、超音波特性への影響は無視できる。なお、本発明は、この薄膜電極１１を配設しないような構成であっても良い。
【００７６】
次に、図２２に示すように、薄膜電極１１を各線材２１に対応させて分離する。このとき、薄膜電極１１の厚み程度であって線材２１の間隙に溝２２を形成することによって、線材２１を電気的に分離することが容易に行える。この工程によって２次元配列した線材２１を埋設したバッキング材１が完成する。
【００７７】
以降、上述した第１の実施の形態と同様に、このバッキング材１の薄膜電極１１が形成された主面上に複数の振動子３等を形成することによって、超音波トランスジューサが製造される（図示せず。）こととなる。
【００７８】
以上の工程を経ることによって、２次元平面内にマトリックス状に配列された複数の振動子３を有する超音波トランスジューサを作製することができる。この手法では、上述したように、配列治具７ａ，７ｂを用いて線材２１の位置決めを行っている。このため、この手法では、バッキング材１の一主面に露出する線材２１の端部が所望の位置に正確に露出することとなる。
【００７９】
このため、本手法によれば、バッキング材１の一主面に露出する線材２１の位置が不適当であるといった不良の発生を防止することができる。したがって、本手法は、複数の振動子３がマトリックス状に配設された超音波トランスジューサを優れた生産性で製造することができる。
【００８０】
また、この手法では、バッキング材１と積層体１３とを積層する際に導電性樹脂を用いているため、これらバッキング材１及び積層体１３を加熱圧着する必要がない。加えて、この手法では、バッキング材１と積層体１３とを接着した後に、分割溝１５により個々の振動子３に分割しているため、バッキング材１と積層体１３とを接着する際に使用した導電性樹脂をも分割溝１５により分割することができる。
【００８１】
このため、この手法では、積層体１３を破損したり圧電板に分極はずれを生じさせたりといった不都合を発生させるようなことがなく、また、接着剤として使用した導電性樹脂により隣接する振動子３間に電気的なリークが発生するようなこともない。したがって、この手法は、さらに生産性に優れたものとなる。
【００８２】
さらに、上述したように作製された超音波トランスジューサでは、複数の振動子３と接するバッキング材１の一主面上が、図１７で示した工程で注入された樹脂と線材とのみから構成されている。すなわち、バッキング材１の一主面は、リード線２０の絶縁材料が露出するような構成ではない。
【００８３】
この絶縁性材料は、特に音響特性を鑑みて選定された材料から構成されている訳ではないので、バッキング材１の一主面に露出すると、超音波特性を低下させる一要因となってしまう虞がある。しかしながら、上述した手法では、線材２１の先端部における絶縁材料を除去したリード線２０を使用しているため、配列治具７を除去して一主面を平坦化すると、この一主面には、注入された樹脂と線材２１とのみが露出することとなる。このため、この超音波トランスジューサは、バッキング材１が超音波特性へ悪影響を及ぼすようなことが防止され、優れた超音波特性を維持することができる。
【００８４】
ところで、上述した実施の形態では、リード線２０として、線材２１が絶縁材料により覆われてなるようなものを使用したが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、電極リードとして、第１の線材の外周に絶縁材料を介して第２の線材が形成されてなる同軸線を使用することも可能である。この場合、外装された第２の線材をアース導体として使用することが可能となり、複数の電極リード間のクロストークを低減することが可能となる。
【００８５】
［第３の実施の形態］
以下、本発明の第３の実施の形態である超音波トランスジューサ及びその製造方法について説明する。なお、この第３の実施の形態の説明において、上述した第１の実施の形態及び第２の実施の形態と同様の構成及び部材である場合には、同一の符号を付することによって詳細な説明を省略する。
【００８６】
この超音波トランスジューサは、図２３に示すように、略直方体状に形成され、複数のフレキシブルプリント基板９が埋設されたバッキング材１と、このバッキング材１上に形成され積層体２を分割してなる複数の振動子３と、これら複数の振動子３上の一面に形成されたアース電極層２５と、複数の振動子３の上方に位置するとともにアース電極層２５上に配設された音響整合層２６とから構成されている。
【００８７】
ここで、バッキング材１は、上述した第１の実施の形態で作製したような複数のフレキシブルプリント基板９を埋設してなるような構成であるが、これに限定されず、上述した第２の実施の形態で作製したような複数のリード線２０を埋設してなるような構成であっても良い。いずれの場合であっても、バッキング材１は、振動子３が接着される一主面に露出した電極リード（配線パターン６、線材２１）が優れた位置精度を有している。このため、この超音波トランスジューサは、所定の振動子３と所定の電極リードとが確実に電気的に接続されたものとなっている。
【００８８】
ここで、この超音波トランスジューサの製造工程を説明する。なお、本実施の形態において、バッキング材１を形成するまででの工程は、上述した第１の実施の形態及び第２の実施の形態と同様であるため、省略する。
【００８９】
先ず、図２４に示すように、バッキング材１の薄膜電極１１上に、圧電板の両面に対向電極を形成してなる積層体１３を接着する。この積層体１３としては、例えば、圧電板として圧電セラミックスの両主面に、焼きつけ銀電極を対向電極として形成したものを用いたが、これに限定されず他の材料を用いたものであってもよい。
【００９０】
次に、図２５に示すように、この積層体１３及びバッキング材１の一部に達する深さの第１の分割溝２７を形成する。この第１の分割溝２７は、マトリックス状に配列された複数の配線パターン６の間隔を分断するように縦方向及び横方向に複数形成される。
【００９１】
この第１の分割溝２７を形成することによって、２次元平面内にマトリックス状に配列された複数の振動子３を形成することができる。詳しくは、第１の分割溝１５を形成することによって、積層体１３が分割されることとなり複数の振動子３となる。
【００９２】
次に、図２６に示すように、複数の振動子３の表面全体を覆うように、薄膜金属と樹脂とを積層してなる樹脂フィルム２８を接着する。このとき、樹脂フィルム２８は、導電性接着剤を介し複数の振動子３上に接着される。このとき、樹脂フィルム２８としては、ポリイミドフィルムの表面に銅箔をラミネートしたフィルムを例示することができる。
【００９３】
この樹脂フィルム２８を複数の振動子３の表面全体を覆うように形成することによって、複数の振動子３における表面側の対向電極を互いに電気的に接続することができ、その結果、圧電板の前面に配された対向電極を同電位に保つことができる。このため、この樹脂フィルム２８は、圧電板の前面に配された複数の対向電極のアース電極層２５として引出すことができる。なお、本実施の形態では、ポリイミドの表面に銅箔をラミネートしたフィルムを用いたがこの限りではなく樹脂フィルムとして他の樹脂を使用することも可能であり金属箔を樹脂フィルムの片面のみならず両面にラミネートしたフィルムを使用することも可能である。また、この樹脂フィルム２８は、薄膜金属と樹脂とを積層されてなるような構成に限定されず、単に、金属箔のみからなるような構成であっても良い。
【００９４】
次に、図２７に示すように、樹脂フィルム２８の表面にエポキシ樹脂層２９を形成する。このとき、エポキシ樹脂層２９は後述するように分割されることによって音響整合層４として使用される。このため、エポキシ樹脂層２９は、所定の厚さに形成される。また、本実施の形態では、エポキシ樹脂層２９を形成したがこの限りでなく他の素材で樹脂層を形成してもよい。また、樹脂フィルム２８の表面に多層構造の樹脂層を形成しても良い。
【００９５】
次に、図２８に示すように、エポキシ樹脂層２９を分断するとともに樹脂フィルム２８の銅箔に達する深さの第２の分割溝３０を形成する。この第２の分割溝３０は、上述した第１の分割溝２７と同様に、マトリックス状に配列された複数の配線パターン６の間隔を分断するように縦方向及び横方向に複数形成される。この第２の分割溝３０が形成されることによって、エポキシ樹脂層２９は、複数の振動子３に対応した複数の音響整合層２６となる。
【００９６】
この第２の分割溝３０は、例えば、ダイシングマシーンやレーザー等により形成することができる。レーザーを用いて加工する場合には、レーザーの種別や強度を調整することによって、エポキシ樹脂層２９のみを選択的に加工することが可能となり、アース電極層２５となる銅箔を分断するようなことが防止される。
【００９７】
以上の工程を経ることによって、図２３に示したような、２次元平面内にマトリックス状に配列された複数の振動子３を有する超音波トランスジューサを作製することができる。この手法でも、配列治具７を用いてフレキシブルプリント基板９の配線パターン６の位置決めを行っている。このため、この手法でも、バッキング材１の一主面に露出する配線パターン６の端部が所望の位置に正確に露出することとなる。
【００９８】
このため、本手法によれば、バッキング材１の一主面に露出する配線パターン６の位置が不適当であるといった不良の発生を防止することができる。したがって、本手法は、複数の振動子３がマトリックス状に配設された超音波トランスジューサを優れた生産性で製造することができる。
【００９９】
また、この超音波トランスジューサは、特に、音響整合層２６と振動子３との間にアース電極層２５を有するような構成である。このため、この超音波トランスジューサでは、音響整合層２６に導電性を付与する必要がない。このため、この超音波トランスジューサでは、音響整合層２６を形成する材料の選択条件が広がり、より広範な材料から最適材を選定することができる。したがって、この超音波トランスジューサでは、上述した第１の実施の形態及び第２の実施の形態に示したものと比較して超音波特性を向上することができる。
【０１００】
同様な理由で、音響整合層２６に導電性を付与する必要がないため、音響整合層を多層構造とすることができる。この場合も、超音波トランスジューサは、緒音波特性が向上したものとなる。
【０１０１】
ところで、上述した実施の形態では、樹脂フィルム２８上にエポキシ樹脂層２９を形成して、このエポキシ樹脂層２９を分割することにより音響整合層２６を形成していた。しかしながら、本発明は、このような構成に限定されず、樹脂フィルム２８として、金属箔上にラミネートされる樹脂層を、音響特性に優れた材料とし、且つ、所定の厚みとしたものを用いることによって、エポキシ樹脂層２９を配設しないような構成であっても良い。すなわち、この場合、音響整合層２６は、金属箔上に形成された樹脂層に対して当該金属箔に達する深さの溝加工を施すことによって形成されることとなる。
【０１０２】
［第４の実施の形態］
以下、本発明の第４の実施の形態である超音波トランスジューサ及びその製造方法について説明する。なお、この第４の実施の形態の説明において、上述した第１の実施の形態乃至第３の実施の形態と同様の構成及び部材である場合には、同一の符号を付することによって詳細な説明を省略する。
【０１０３】
本実施の形態に示す超音波トランスジューサは、上述した第１の実施の形態と同様に、例えば、超音波診断装置の超音波の送受信源として用いられるものであり、特に、２次元マトリックス状に配設された複数の振動子を備えることにより、３次元画像を得ることのできる超音波診断装置に用いられるものである。
【０１０４】
本実施の形態の超音波トランスジューサを製造する際には、図２９に示すような複数の導電性パターン３５が一方の端部で外方に露出するとともに互いに連結されてなるフレキシブルプリント基板３６が使用される。すなわち、フレキシブルプリント基板３６は、一方の端部で連結された導電性パターン３５と、この導電性パターン３５を覆う絶縁性樹脂３７とを有し、連結された一方の端部近傍の絶縁性樹脂３７を除去したような構成とされる。
【０１０５】
このとき、先ず、複数のフレキシブルプリント基板３６は、導電性パターン３５が２次元平面内においてマトリックス状に配置されるように重ね合わされる。すなわち、複数のフレキシブルプリント基板３６は、絶縁性樹脂３７の主面同士を対向させるように重ね合わされる。
【０１０６】
次に、図３０に示すような配列治具３８を用いて、重ね合わされた複数のフレキシブルプリント基板３６を位置決めする。本実施の形態で使用される配列治具３８には、フレキシブルプリント基板３６の導電性パターン３５の形状に対応して、一方向に平行に複数のスリット孔が穿設されている。このスリット孔３９は、複数の導電性パターン３５が連結された部分よりやや大となるような寸法とされている。
【０１０７】
そして、複数のフレキシブルプリント基板３６は、配列治具３８のスリット孔３９に導電性パターン３５が連結された部分を挿入することによって、正確に位置決めされる。これにより、複数の導電性パターン３５は、隣接するもの同士で接触するようなことがなく、正確に位置決めされることとなる。
【０１０８】
このとき、図示しないが、スリット孔３９内に導電性パターン３５を挿入した状態で、スリット孔３９内を導電性樹脂で充填することが好ましい。このように、スリット孔３９内を導電性樹脂で充填することによって、複数のフレキシブルプリント基板３６は、配列治具３８に固定されることとなり、複数の配線パターン６の正確な位置決めを維持することができる。なお、スリット孔３９内に充填する材料は、導電性樹脂に限定されず、絶縁性樹脂であっても良い。
【０１０９】
また、本実施の形態では、平行に穿設されたスリット孔３９に対して１枚のフレキシブルプリント基板３６の導電性パターン３５を挿入しているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、複数枚のフレキシブルプリント基板３６から露出する複数の導電性パターン３５を一列のスリット孔３９に挿入するようなものであってもよい。さらに、フレキシブルプリント基板３６の導電性パターン３５を上下に積層して形成した場合には、１枚のフレキシブルプリント基板３６から導出された複数の導電性パターン３５を複数のスリット孔３９に挿入しても良い。
【０１１０】
次に、図３１に示すように、フレキシブルプリント基板３６及び配列治具３８を樹脂Ｓにて覆うとともに、注入した樹脂Ｓを硬化した後に配列治具３８を除去し、その後、配列治具３８を除去した面を平坦化する。このとき、配列治具３８は、機械加工やエッチング等によって除去される。そして、配列治具３８を除去した後、表面を平滑にし、更に、その表面を洗浄することによって、導電性パターン３５の端末を表面に露出させる。このとき、端面には、複数の導電性パターン３５を連結した部分が露出している。
【０１１１】
ここで、配列治具３８は、上述した場合と同様に、セラミックス、金属、樹脂等で形成されているため、最終的に製造される超音波トランスジューサに配置されると、超音波の反射等によって放射超音波の特性（波連長、周波数帯域等）に悪影響を及ぼす虞がある。そこで、本手法では、配列治具３８を取り除くことによって、このような不都合を確実に回避することができる。
【０１１２】
その後、図示しないが、第１の実施の形態と同様に、薄膜電極、積層体、音響整合層となる導電性樹脂層等を順次形成した後、マトリックス状に配設された複数の導電性パターン３５を分割する分割溝を形成する。この分割溝を形成することによって、２次元平面内にマトリックス状に配列された複数の振動子を形成することができる。詳しくは、分割溝を形成することによって、積層体が分割されることとなり複数の振動子となる。このとき、分割溝は、少なくとも、複数の導電性パターンを連結する部分を分断するような深さで形成される。言い換えると、この分割溝を形成することによって、複数の導電性パターンが個々の振動子に対応して分断されることになる。
【０１１３】
以降、上述した第１の実施の形態と同様にして超音波トランスジューサが形成されることとなる。
【０１１４】
以上の工程を経ることによって、本実施の形態の超音波トランスジューサを作製することができる。この手法では、上述したように、配列治具３８を用いてフレキシブルプリント基板３６の導電性パターン３５の位置決めを行っている。このため、この手法では、バッキング材１の一主面に露出する導電性パターン３５の端部が所望の位置に正確に露出することとなる。
【０１１５】
このため、本手法によれば、バッキング材１の一主面に露出する導電性パターン３５の位置が不適当であるといった不良の発生を防止することができる。したがって、本手法は、複数の振動子３がマトリックス状に配設された超音波トランスジューサを優れた生産性で製造することができる。
【０１１６】
また、この実施の形態では、特に、複数の導電性パターン３５の一方端部を連結しているため、配列治具３８のスリット孔３９に導電性パターンを挿入しやすく、フレキシブルプリント基板３６を容易に位置決めすることができる。したがって、上述したような手法では、作業性及び生産性に優れたものとなる。
【０１１７】
最後に、上述の各実施の形態は、本発明の一例である。このため、本発明は、各実施の形態に限定されることはなく、該各実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば種々の変更が可能であることは勿論である。
【０１１８】
【発明の効果】
本発明に係る超音波トランスジューサでは、バッキング材中に埋設される電極リードが配列治具により位置決めされたものであるため、電極リードの先端部が優れた位置精度でバッキング材の一主面に露出している。このため、この超音波トランスジューサは、電極リードと複数の振動子との電気的な接続が確実なものとなっている。したがって、この超音波トランスジューサは、超音波放出特性に優れたのもとなる。
【０１１９】
また、本発明に係る超音波トランスジューサの製造方法では、配列治具を用いて電極リードの位置決めを行っている。このため、この手法では、電極リードの位置精度が向上することとなり、電極リードと振動子との接触不良の発生が大幅に減少することになる。さらに、この手法では、位置決めされた電極リードを樹脂により固定した後に配列治具を除去しているため、超音波特性に優れた超音波トランスジューサを製造することができる。したがって、この手法によれば、超音波特性に優れた超音波トランスジューサを、優れた生産性で製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態である超音波トランスジューサを示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態である超音波トランスジューサを示す要部断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態である超音波トランスジューサを製造する際に使用される配列治具を示す斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、積層されたフレキシブルプリント基板を示す斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、積層されたフレキシブルプリント基板と配列治具との位置関係を示す斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、配列治具の貫通孔に配線パターンを挿入した状態を示す斜視図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、配線パターンが位置決めされた状態で樹脂を注入する領域を正面側から示す斜視図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、配線パターンが位置決めされた状態で樹脂を注入する領域を背面側から示す斜視図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、配列治具を除去した状態を示す斜視図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、薄膜金属を形成した状態を示す斜視図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、薄膜金属に溝を形成した状態を示す斜視図である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、薄膜金属上に積層体を接着した状態を示す斜視図である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、積層体上に導電性樹脂層を形成した状態を示す斜視図である。
【図１４】本発明の第１の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、分割溝を形成した状態を示す斜視図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態である超音波トランスジューサを示す要部断面図である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態である超音波トランスジューサを製造する際に使用される一対の配列治具を示す斜視図である。
【図１７】本発明の第２の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、配列治具の貫通孔に線材を挿入した状態を示す斜視図である。
【図１８】本発明の第２の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、線材が位置決めされた状態で樹脂を注入する領域を正面側から示す斜視図である。
【図１９】本発明の第２の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、線材が位置決めされた状態で樹脂を注入する領域を背面側から示す斜視図である。
【図２０】本発明の第２の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、一方の配列治具を除去した状態を示す斜視図である。
【図２１】本発明の第２の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、薄膜金属を形成した状態を示す斜視図である。
【図２２】本発明の第２の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、薄膜金属に溝を形成した状態を示す斜視図である。
【図２３】本発明の第３の実施の形態である超音波トランスジューサを示す要部断面図である。
【図２４】本発明の第３の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、薄膜金属上に積層体を接着した状態を示す斜視図である。
【図２５】本発明の第３の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、積層体に第１の分割溝を形成した状態を示す斜視図である。
【図２６】本発明の第３の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、積層体上に樹脂フィルムを形成した状態を示す斜視図である。
【図２７】本発明の第３の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、樹脂フィルム上に音響整合層用の樹脂層を形成した状態を示す斜視図である。
【図２８】本発明の第３の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、音響整合層用の樹脂層に第２の分割溝を形成した状態を示す斜視図である。
【図２９】本発明の第４の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、積層されたフレキシブルプリント基板を示す斜視図である。
【図３０】本発明の第４の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法に用いられる配列治具を示す斜視図である。
【図３１】本発明の第４の実施の形態である超音波トランスジューサの製造方法における一工程を示しており、配列治具を除去して平坦化した状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…バッキング材、２…積層体、３…振動子、４…音響光学層、５…アース電極層、６…配線パターン、７…配列治具、８…貫通孔、９…フレキシブルプリント基板、１０…絶縁性樹脂層、１１…薄膜電極、１２…溝、１３…積層体、１４…導電性樹脂層、１５…分割溝、１６…樹脂フィルム
【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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【図３１】
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