(57)【要約】  本発明は、単位超音波プローブ、超音波プローブモジュール及び超音波プローブ装置に関する。本発明による単位超音波プローブは、後面ブロック部と、前記後面ブロック部の上面に配置される軟性基板部と、前記軟性基板部の上面に配置され、前記軟性基板部と電気的に接続され、前記後面ブロック部より小さいサイズで形成され、超音波を発生させる圧電ウェーハとを含み、本発明による超音波プローブは、横方向に圧電ウェーハの個数を増加させても、圧電ウェーハを含む単位超音波プローブを積層させてチャネルを増加させるので、軟性基板の構造が複雑になって価格が幾何級数的に増加することを防止することができる。
2016520353.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
後面ブロック部と、
前記後面ブロック部の上面に配置される軟性基板部と、
前記軟性基板部の上面に配置されて前記軟性基板部と電気的に接続され、前記後面ブロック部より小さいサイズで形成され、超音波を発生させる圧電ウェーハと、を含む単位超音波プローブ。
【請求項２】
前記後面ブロック部は、第１横長さ及び第１縦長さを有し、前記軟性基板部は、前記第１横長さより長い第２横長さ及び前記第１縦長さを有することを特徴とする請求項１に記載の超音波プローブ。
【請求項３】
前記軟性基板部の上面に形成される前記圧電ウェーハは、前記第１横長さより短い第３横長さ及び前記第１縦長さを有することを特徴とする請求項１に記載の単位超音波プローブ。
【請求項４】
第１後面ブロック部と、前記第１後面ブロック部の上面に積層され、第１配線パターンが形成される第１軟性基板部と、前記第１軟性基板部の上面の一側に積層され、前記第１軟性基板部と電気的に連結される第１圧電ウェーハとを具備する第１単位超音波プローブと；
前記第１軟性基板部の上面に積層される第２後面ブロック部と、前記第２後面ブロック部の上面に積層される第２軟性基板部と、前記第２軟性基板部の上面に積層され、前記第２軟性基板部と電気的に連結される第２圧電ウェーハとを具備する第２単位超音波プローブと；を含む超音波プローブモジュール。
【請求項５】
前記第２後面ブロック部のサイズは、前記第１後面ブロック部のサイズより小さく形成され、前記第１及び第２圧電ウェーハは、同一のサイズで形成され、前記第１及び第２圧電ウェーハは、相互重ならないように配置されることを特徴とする請求項４に記載の超音波プローブモジュール。
【請求項６】
前記第１圧電ウェーハ及び前記第２後面ブロック部は、同一の厚さで形成され、前記第１圧電ウェーハ及び前記第２後面ブロック部は、相互離隔されることを特徴とする請求項４に記載の超音波プローブモジュール。
【請求項７】
前記第１及び第２圧電ウェーハが配置される前記第１及び第２軟性基板部の一側端と対向する他側端は、前記第１及び第２後面ブロック部の外側に延長し、前記第１及び第２後面ブロック部から折り曲げられることを特徴とする請求項４に記載の超音波プローブモジュール。
【請求項８】
前記第１圧電ウェーハのサイズは、前記第２圧電ウェーハのサイズ以下であることを特徴とする請求項４に記載の超音波プローブモジュール。
【請求項９】
前記第２軟性基板部は、前記第１圧電ウェーハの一部と重畳され、前記第２軟性基板部は、前記第１圧電ウェーハと電気的に連結されることを特徴とする請求項４に記載の超音波プローブモジュール。
【請求項１０】
後面ブロック部と、前記後面ブロック部の上面に積層される軟性基板部と、前記軟性基板部の上面の一側に積層され、前記軟性基板部と電気的に連結される圧電ウェーハとを具備する単位超音波プローブを少なくとも２個積層して形成される複数個の超音波プローブモジュールを含み、
前記超音波プローブモジュールにそれぞれ形成される前記後面ブロック部の一側は、階段形態で配置され、前記後面ブロック部の前記一側と対向する他側は、同一位置に整列され、前記超音波プローブモジュールは、相互対向するように配置される超音波プローブ装置。
【請求項１１】
前記超音波プローブモジュールは、それぞれ前記一側が相互対向するように配置されることを特徴とする請求項１０に記載の超音波プローブ装置。
【請求項１２】
前記各超音波プローブモジュールに含まれた前記軟性基板部は、前記超音波プローブモジュールの外側に配置されることを特徴とする請求項１１に記載の超音波プローブ装置。
【請求項１３】
前記超音波プローブモジュールは、それぞれ階段形態で形成される前記後方ブロック部の前記一側と対向し、同一平面上に整列される前記他側が相互対向するように配置されることを特徴とする請求項１０に記載の超音波プローブ装置。
【請求項１４】
前記軟性基板部は、前記超音波プローブモジュールの内側に配置されることを特徴とする請求項１３に記載の超音波プローブ装置。
【請求項１５】
前記超音波プローブモジュールのうちいずれか１つの超音波プローブモジュールの前記一側及び残りの１つの超音波プローブモジュールの前記他側が、相互対向するように配置されることを特徴とする請求項１０に記載の超音波プローブ装置。
【請求項１６】
前記第１及び第２軟性基板部は、前記第１及び第２後面ブロック部の前記他側に延長して折り曲げられることを特徴とする請求項１０に記載の超音波プローブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、単位超音波プローブ、これを有する超音波プローブモジュール及びこれを有する超音波プローブ装置に関し、より詳細には、横方向に超音波を発生させることができる圧電ウェーハの個数をより容易に増加させながら、これを低コストで具現することができる単位超音波プローブ、これを有する超音波プローブモジュール及びこれを有する超音波プローブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波検査は、超音波を使用して組織の異常を検査するものであって、超音波を患部に照射して反射する信号によって作られた映像で異常組織の存在を把握する。主に、腫瘍などの病変組織や胎児の診断に使用する。
【０００３】
超音波は、人が聞ける周波数範囲以上の振動数を有する音として定義され、通常、２０，０００Ｈｚ〜３０ＭＨｚまでを超音波と言う。このうち人体の診断に利用される音である診断用超音波は、通常、１ＭＨｚ〜２０ＭＨｚ程度である。
【０００４】
超音波映像装置は、超音波検査を行う装置であって、大きく、超音波プローブ、信号処理部、表示部の３部分に区分することができる。超音波プローブは、電気及び超音波信号を変換し、信号処理部は、受け入れた信号と送る信号を処理し、表示部は、超音波プローブと信号処理部で得た信号を利用して映像を作る。特に、超音波プローブは、超音波映像の質を左右する重要な部分である。
【０００５】
一般的に、超音波プローブは、圧電ウェーハ、後面ブロック、軟性基板、音響レンズなどを含んで構成され、このような超音波プローブは、ますます小型化している。
【０００６】
したがって、超音波プローブが小型化されるほど、超音波プローブ内で振動特性及びフォーカシングを良好にするために、横方向のチャネルを増加させることによって、軟性基板の構造が複雑になって、製作が容易ではなく、費用も幾何級数的に増加する問題点を持っている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前述した従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、横方向の圧電ウェーハを含む単位プローブの個数を増やしても、軟性基板の構造を複雑ではないように単純化することによって、製作が容易であり、費用が幾何級数的に増加することを防止することができる単位超音波プローブ、これを有する超音波プローブモジュール及びこれを有する超音波プローブ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一実施形態として、単位超音波プローブは、後面ブロック部と、前記後面ブロック部の上面に配置される軟性基板部と、前記軟性基板部の上面に配置され、前記軟性基板部と電気的に接続され、前記後面ブロック部より小さいサイズで形成され、超音波を発生させる圧電ウェーハとを含む。
【０００９】
単位超音波プローブの前記後面ブロック部は、第１横長さ及び第１縦長さを有し、前記軟性基板部は、前記第１横長さより長い第２横長さ及び前記第１縦長さを有する。
【００１０】
単位超音波プローブの前記軟性基板部の上面に形成される前記圧電ウェーハは、前記第１横長さより短い第３横長さ及び前記第１縦長さを有する。
【００１１】
一実施形態として、超音波プローブモジュールは、第１後面ブロック部と、前記第１後面ブロック部の上面に積層され、第１配線パターンが形成される第１軟性基板部と、前記第１軟性基板部の上面の一側に積層され、前記第１軟性基板部と電気的に連結される第１圧電ウェーハとを具備する第１単位超音波プローブと；前記第１軟性基板部の上面に積層される第２後面ブロック部と、前記第２後面ブロック部の上面に積層される第２軟性基板部と、前記第２軟性基板部の上面に積層され、前記第２軟性基板部と電気的に連結される第２圧電ウェーハとを具備する第２単位超音波プローブと；を含む。
【００１２】
超音波プローブモジュールの前記第２後面ブロック部のサイズは、前記第１後面ブロック部のサイズより小さく形成され、前記第１及び第２圧電ウェーハは、同一のサイズで形成され、前記第１及び第２圧電ウェーハは、相互重ならないように配置される。
【００１３】
超音波プローブモジュールの前記第１圧電ウェーハ及び前記第２後面ブロック部は、同一の厚さで形成され、前記第１圧電ウェーハ及び前記第２後面ブロック部は、相互離隔される。
【００１４】
超音波プローブモジュールの前記第１及び第２圧電ウェーハが配置される前記第１及び第２軟性基板部の一側端と対向する他側端は、前記第１及び第２後面ブロック部の外側に延長し、前記第１及び第２後面ブロック部から折り曲げられる。
【００１５】
超音波プローブモジュールの前記第１圧電ウェーハのサイズは、前記第２圧電ウェーハのサイズ以下である。
【００１６】
超音波プローブモジュールの前記第２軟性基板部は、前記第１圧電ウェーハの一部と重畳され、前記第２軟性基板部は、前記第１圧電ウェーハと電気的に連結される。
【００１７】
一実施形態として、超音波プローブ装置は、後面ブロック部と、前記後面ブロック部の上面に積層される軟性基板部と、前記軟性基板部の上面の一側に積層され、前記軟性基板部と電気的に連結される圧電ウェーハとを具備する単位超音波プローブを少なくとも２個積層して形成される超音波プローブモジュールを含み、前記超音波プローブモジュールの前記後面ブロック部の一側は、階段形態で配置され、前記後面ブロック部の前記一側と対向する他側は、同一位置に整列され、前記超音波プローブモジュールは、相互対向するように配置される。
【００１８】
超音波プローブ装置の前記超音波プローブモジュールは、それぞれ前記一側が相互対向するように配置される。
【００１９】
超音波プローブ装置の前記各超音波プローブモジュールに含まれた前記軟性基板部は、前記超音波プローブモジュールの外側に配置される。
【００２０】
超音波プローブ装置の前記超音波プローブモジュールは、それぞれ階段形態で形成される前記後方ブロック部の前記一側と対向し、同一平面上に整列される前記他側が相互対向するように配置される。
【００２１】
超音波プローブ装置の前記軟性基板部は、前記超音波プローブモジュールの内側に配置される。
【００２２】
超音波プローブ装置の前記超音波プローブモジュールのうちいずれか１つの超音波プローブモジュールの前記一側及び残り１つの超音波プローブモジュールの前記他側が相互対向するように配置される。
【００２３】
超音波プローブ装置の前記第１及び第２軟性基板部は、前記第１及び第２後面ブロック部の前記他側に延長して折り曲げられる。
【発明の効果】
【００２４】
したがって、本発明による超音波プローブは、横方向に圧電ウェーハの個数を増加させても、圧電ウェーハを含む単位超音波プローブを積層させてチャネルを増加させるため、軟性基板の構造が複雑になって価格が幾何級数的に増加することを防止することができる。
【００２５】
また、単位プローブを圧電ウェーハが重ならることなく、隣接して形成される行き違い構造で積層するので、製作が容易であり、構造によって凸状（ｃｏｎｖｅｘ）または凹状（ｃｏｎｃａｖｅ）構造で超音波プローブ製作が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明の実施形態による単位超音波プローブを示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態による単位超音波プローブを示す断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態による超音波プローブモジュールを示す斜視図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態による超音波プローブモジュールを示す断面図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態による単位超音波プローブが積層されている構造を示す斜視図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態による超音波プローブモジュールが配列されている超音波プローブを示す斜視図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態による超音波プローブモジュールが配列されている超音波プローブを示す斜視図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態による超音波プローブモジュールが配列されている超音波プローブを示す斜視図である。
【図９】図９は、図６の超音波プローブを示す断面図である。
【図１０】図１０は、図７の超音波プローブを示す断面図である。
【図１１】図１１は、図８の超音波プローブを示す断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施形態によってサイズが同一の圧電ウェーハで構成される単位超音波プローブが積層された形状を上方から見た図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施形態によってサイズが異なる圧電ウェーハで構成される単位超音波プローブが積層された形状を上方から見た図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施形態によってサイズが異なる圧電ウェーハで構成される単位超音波プローブが積層された形状を上方から見た図である。
【図１５】図１５は、本発明の実施形態による超音波映像装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態をより詳細に説明する。但し、実施形態を説明するにあたって、本発明の属する技術分野によく知られていて、本発明と直接的に関連がない技術内容については、なるべく説明を省略する。これは、不要な説明を省略することによって、本発明の核心を不明にすることなく、さらに明確に伝達するためである。
【００２８】
図１及び図２を参照して、本発明の実施形態による単位超音波プローブ１００を説明する。
【００２９】
図１及び図２は、本発明の実施形態による単位超音波プローブ１００を示す断面図及び斜視図である。
【００３０】
本発明の実施形態による単位超音波プローブ１００は、後面ブロック部１０、軟性基板部２０、圧電ウェーハ３０が順次に積層された構造を有する。
【００３１】
後面ブロック部１０は、単位超音波プローブ１００の最下端に位置し、圧電ウェーハ３０から後面ブロック部１０に向けて進行する不要な超音波信号を吸音し、素材としては、吸音性が良好なゴム、グラファイト、ウレタンなどのような素材が使用されることができる。
【００３２】
図１を参照すれば、後面ブロック部１０は、第１横の長さＡ及び第１縦長さＢを有する。
【００３３】
軟性基板部２０は、後面ブロック部１０の上面に積層され、軟性基板部２０は、両面に配線パターンが形成され、軟性基板部２０は、柔軟性印刷回路基板であるＦＰＣＢなどが使用されることができる。
【００３４】
本発明の一実施形態において、軟性基板部２０は、第１横の長さＡより長い第２横の長さＡ１を有し、軟性基板部２０は、後面ブロック部１０と同一の第１縦長さＢを有する。
【００３５】
また、圧電ウェーハ３０は、軟性基板部２０の上面に積層され、素材としては、ＰＺＴ、ＰＭＮ−ＰＴなどのセラミック素材が使用されることができる。
【００３６】
圧電ウェーハ３０は、後面ブロック部１０の第１横の長さＡより短い第３横の長さＡ２を有し、圧電ウェーハ３０は、後面ブロック部１０と同一の第１縦長さＢを有する。
【００３７】
本発明の一実施形態において、図１及び図２を参照すれば、後面ブロック部１０の一側端、軟性基板部２０の一側端及び圧電ウェーハ３０の一側端は、それぞれ整列され、同一平面上に配置され、後面ブロック部１０の一側端と対向する他側端、軟性基板部２０の一側端と対向する他側端及び圧電ウェーハ３０の一側端と対向する他側端は、互いに異なる位置に配置される。
【００３８】
図３及び図４を参照して、本発明の実施形態による超音波プローブモジュール２００を説明する。
【００３９】
図３及び図４は、本発明の実施形態による超音波プローブモジュール２００を示す断面図及び斜視図である。
【００４０】
図３及び図４を参照すれば、超音波プローブモジュール２００は、第１単位超音波プローブ１０１及び第２単位超音波プローブ１０２を含む。
【００４１】
第１単位超音波プローブ１０１は、第１後面ブロック部１１、第１軟性基板部２１及び第１圧電ウェーハ３１を具備する。
【００４２】
第１軟性基板部２１は、第１後面ブロック部１１の上面に積層され、第１圧電ウェーハ３１は、第１軟性基板部２１の上面の一側に積層され、第１軟性基板部２１と電気的に連結される。
【００４３】
第２単位超音波プローブ１０２は、第１単位超音波プローブ１０１の上面に積層され、第２単位超音波プローブ１０２は、第２後面ブロック部１２、第２軟性基板部２２及び第２圧電ウェーハ３２を具備する。
【００４４】
第２後面ブロック部１２は、第１圧電ウェーハ３１と間隔をもって第１軟性基板部２１の上面に積層される。
【００４５】
第２軟性基板部２２は、第２後面ブロック部１２の上面に積層され、また、第１圧電ウェーハ３１の一部面に積層され、第２軟性基板部２２は、第１圧電ウェーハ３１と電気的に連結される。
【００４６】
第２圧電ウェーハ３２は、第２後面ブロック部１２の領域内で第２軟性基板部２２の上面に積層され、第２軟性基板部２２と電気的に連結される。
【００４７】
したがって、超音波プローブモジュール２００は、第１単位超音波プローブ１０１、第２単位超音波プローブ１０２が順次に積層された構造を有していて、この際、積層される単位超音波プローブの個数は、これに限定されない。
【００４８】
特に、第１後面ブロック部１１は、第１圧電ウェーハ３１の後面に放出される超音波を吸音するために、上面に位置する第１圧電ウェーハ３１を含むサイズを有する。
【００４９】
また、第２後面ブロック部１２は、第２圧電ウェーハ３２の後面に放出される超音波を吸音するために、上面に位置する第２圧電ウェーハ３２を含むサイズを有し、第２後面ブロック部１２と第１圧電ウェーハ３１の上面に積層される第２軟性基板部２２が第１軟性基板部２１と平行になるために、第１圧電ウェーハ３１と同一の厚さを有する。
【００５０】
第１軟性基板部２１と第２軟性基板部２２が、第１圧電ウェーハ３１及び第２圧電ウェーハ３２の前面を完全に覆うことを防止するために、第１及び第２軟性基板部２１、２２は、第１圧電ウェーハ３１と第２圧電ウェーハ３２が位置する側の反対方向に延長し、第１及び第２軟性基板部２１、２２は、図３及び図４に示されたように、第１及び第２後面ブロック部１１、１２の外側に突出する。
【００５１】
本発明の一実施形態において、図３及び図４に示されたように、第２後面ブロック部１２のサイズは、第１後面ブロック部１１のサイズより小さく形成される。
【００５２】
異なるサイズを有する第１及び第２後面ブロック部１１、１２の一側端は、相互整列され、同一平面上に配置され、これにより、第１及び第２後面ブロック部１１、１２の一側端と対向する他側端は、図３及び図４に示されたように、階段形態で配置される。
【００５３】
また、第２圧電ウェーハ３２は、第２後面ブロック部１２の領域内で第２軟性基板部２２の上面に積層され、第２圧電ウェーハ３２は、第１圧電ウェーハ３１と重ならないように配置される。
【００５４】
第１及び第２圧電ウェーハ３１、３２が相互重ならないように配置されるようにするために、第１圧電ウェーハ３１及び第２後面ブロック部１２は、図４に示されたように、相互離隔されて配置され、第１圧電ウェーハ３１及び第２後面ブロック部１２は、相互同一の厚さで形成される。
【００５５】
本発明の一実施形態において、第１及び第２圧電ウェーハ３１、３２は、同一のサイズで形成され、第１及び第２後面ブロック部１１、１２の端部が階段形態で配置されるので、第１及び第２圧電ウェーハ３１、３２も、図３及び図４に示されたように、階段形態で配置される。
【００５６】
本発明の実施形態によって４個の単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４が積層された形状は、図５に記載されており、図５では、４個の単位超音波プローブが組み込まれた超音波プローブモジュールを説明する。
【００５７】
図５は、超音波プローブモジュールを構成する単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４が順次に積層された形状を示す斜視図であり、圧電ウェーハ３１、３２、３３、３４は、重なることを防止するために、圧電ウェーハ３１、３２、３３、３４は、相互階段形態で積層される。この際、積層される単位超音波プローブの個数は、これに限定されない。
【００５８】
後面ブロック部１１、１２、１３、１４は、圧電ウェーハ３１、３２、３３、３４を支持する役目をし、圧電ウェーハ３１、３２、３３、３４が重ならないようにするために、後面ブロック部１１、１２、１３、１４は、上部に行くほどサイズが減少する。
【００５９】
後面ブロック部１１、１２、１３、１４がそれぞれ上部に行くほど面積が減少する形状を有し、後面ブロック部１１、１２、１３、１４のいずれか一方の端部が同一平面に位置するように整列する場合、後面ブロック部１１、１２、１３、１４の一側は、階段形態で配置され、一側と対向する他側は、同一平面上に整列される。
【００６０】
また、圧電ウェーハ３１、３２、３３、３４は、それぞれ後面ブロック部１１、１２、１３、１４の上面の一端に相互平行に位置し、これにより、圧電ウェーハ３１、３２、３３、３４は、相互重ならないように配置される。
【００６１】
軟性基板部２１、２２、２３、２４は、それぞれ圧電ウェーハ３１、３２、３３、３４と電気的に連結される。
【００６２】
本発明の一実施形態において、軟性基板部２１、２２、２３、２４は、後面ブロック部１１、１２、１３、１４の外側で図５に示されたように上部または下部に折り曲げられる。
【００６３】
以下、図５に示された超音波プローブモジュールを利用した超音波プローブ装置３０１を図６を参照して説明する。
【００６４】
本発明の一実施形態において、超音波プローブ装置３０１は、図５に示された超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂを組み合わせて形成される。
【００６５】
図６は、本発明の実施形態による単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１０７、１０８を含む少なくとも２個の超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂを含む超音波プローブ装置を示す斜視図である。
【００６６】
図６に示された超音波プローブモジュール３０１ａに含まれ、異なるサイズで積層された後面ブロックの一側及び残りの１つの超音波プローブモジュール３０１ｂに含まれ、異なるサイズで積層された後面ブロックの一側は、階段形態で配置され、後面ブロックの一側と対向する他側は、それぞれ同一平面上に整列される。
【００６７】
図６に示された超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂは、それぞれ相互対向するように配置され、図６に示された超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂは、後面ブロックのうちそれぞれ同一平面上に整列された前記他側が相互対向するように配置される。
【００６８】
また、上方に積層されるほど軟性基板部の長さが延長する方向を基準として対称するように対向している圧電ウェーハ３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８間の離隔距離がますます近くなるようになり、凸状（ｃｏｎｖｅｘ）構造を形成し、この際、一対の超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂに含まれた軟性基板部は、一対の超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂの間に延長して折り曲げられる。
【００６９】
また、このような凸状（ｃｏｎｖｅｘ）構造が水平配列され、超音波プローブを構成することができ、この際、水平配列される凸状（ｃｏｎｖｅｘ）構造の個数は、これに限定されない。
【００７０】
図７を参照して、本発明の実施形態による超音波プローブ装置３０２を説明する。
【００７１】
本発明の一実施形態において、超音波プローブ装置３０２は、図７に示された超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂを組み合わせて形成され、超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂは、それぞれ対称形態で配置される単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１０７、１０８を含む。
【００７２】
図７に示された超音波プローブモジュール３０１ａに含まれ、異なるサイズで積層された後面ブロックの一側及び残りの１つの超音波プローブモジュール３０１ｂに含まれ、異なるサイズで積層された後面ブロックの一側は、階段形態で配置され、後面ブロックの一側と対向する他側は、それぞれ同一平面上に整列される。
【００７３】
図７に示された超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂは、それぞれ相互対向するように配置され、図７に示された超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂは、後面ブロックのうち階段形態で配置される前記一側が相互対向するように配置される。
【００７４】
圧電ウェーハ３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８は、互いに重なることを防止するために、上部に積層されるほど軟性基板部の長さが延長する方向に隣接して位置する。
【００７５】
また、圧電ウェーハ３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８は、上方に積層されるほど軟性基板部の長さが延長する方向を基準として対称となるように対向している圧電ウェーハ３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８の間の離隔距離がますます遠くなるようになって、 凸状（ｃｏｎｖｅｘ）構造を形成し、軟性基板部は、一対の超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂの外側に延長し、折り曲げられる。
【００７６】
超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂは、凹状（ｃｏｎｃａｖｅ）構造が水平配列されて超音波プローブを構成することができるし、この時水平配列される凹状（ｃｏｎｃａｖｅ）構造の個数は、これに限定されない。
【００７７】
図８を参照して、本発明の実施形態による超音波プローブ装置３０３を説明する。図８は、本発明の実施形態による４個の単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４が積層された超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂを含む超音波プローブ装置３０３を示す斜視図である。
【００７８】
本発明の一実施形態において、超音波プローブ装置３０３は、図８に示された超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂを組み合わせて形成され、各超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂは、それぞれ対称形態で配置される単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４を含む。
【００７９】
図８に示された超音波プローブモジュール３０１ａに含まれ、異なるサイズで積層された後面ブロックの一側及び残りの１つの超音波プローブモジュール３０１ｂに含まれ、異なるサイズで積層された後面ブロックの一側は、階段形態で配置され、後面ブロックの一側と対向する他側は、それぞれ同一平面上に整列される。
【００８０】
図８に示された超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂは、それぞれ相互対向するように配置され、図８に示された超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂは、後面ブロックのうち階段形態で配置される前記一側及び後面ブロックのうち相互同一平面に配置される他側が相互対向するように配置される。
【００８１】
圧電ウェーハは、互いに重なることを防止するために、積層されるほど軟性基板部の長さが延長する反対側方向に隣接して位置する。
【００８２】
図９は、図６に示された本発明の実施形態による単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１０７、１０８を有する超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂのうち軟性基板部の長さが延長する方向を基準として対称となるように対向している構造を有する超音波プローブ装置３０１を示す断面図である。
【００８３】
図１０は、図７に示された本発明の実施形態による単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６、１０７、１０８を有する超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂのうち軟性基板部の長さが延長する方向の反対側を基準として対称となるように対向している構造を有する超音波プローブ装置３０２を示す断面図である。
【００８４】
図１１は、図８に示された本発明の実施形態による単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４を有する超音波プローブモジュール３０１ａ、３０１ｂが積層された形状が同一に水平配列される構造を有する超音波プローブ装置３０３を示す断面図である。
【００８５】
図１２を参照して、本発明の実施形態による単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４が積層された形状を説明する。図１２は、本発明の実施形態による単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４が積層された形状を上方から見た図であって、各単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４の圧電ウェーハ３１、３２、３３、３４の面積が同一であることを示す図である。
【００８６】
図１３を参照して、本発明の実施形態による単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４が積層された形状を説明する。図１３は、本発明の実施形態による単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４が積層された形状を上方から見た図であって、各単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４の圧電ウェーハ３１、３２、３３、３４の面積は、軟性基板部２４の長さが延長する方向に行くほど広くなることを示す図である。
【００８７】
図１４を参照して、本発明の実施形態による単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４が積層された形状を説明する。図１４は、本発明の実施形態による単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４が積層された形状を上方から見た図であって、各単位超音波プローブ１０１、１０２、１０３、１０４の圧電ウェーハ３１、３２、３３、３４の面積は、軟性基板部２４の長さが延長する方向にますます狭くなることを示す図である。
【００８８】
図１５を参照して、本発明の実施形態による超音波映像装置７０を説明する。図１５の超音波映像装置７０は、本体７１、超音波プローブ３００、表示部７３、入力部７４、コネクター７５を含んで構成される。
【００８９】
超音波プローブ３００は、患者の患部に触れる部分である音響レンズ８０と、超音波プローブ３００を成す残りの構成要素を被覆しているケース９０とを含んで構成される。音響レンズ８０は、超音波映像のフォーカシングのために使用するレンズであって、その素材として、シリコーンなどが使用されることができる。なお、ケース９０内部の残り構成要素については前述した通りである。
【００９０】
以上、実施形態を通じて本発明による超音波プローブモジュール、超音波プローブ及びその製造方法について説明した。一方、本明細書と図面に開示された本発明の実施形態は、理解を助けるために特定例を提示したものに過ぎず、本発明の範囲を限定しようとするものではない。ここに開示された実施形態以外にも、本発明の技術的思想に基づく他の変形例が実施可能であることは、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に自明である。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
超音波を使用して組織の異常を検査または超音波を患部に提供して反射する信号によって作られた映像で異常組織の存在を把握し、主に腫瘍などの病変組織や胎児の診断に使用する医療用超音波検査装置はもちろん、超音波を発生させて非破壊検査などを行う応用検査装置などに利用可能である。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成27年10月7日(2015.10.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１後面ブロック部と、前記第１後面ブロック部の上面に積層され、第１配線パターンが形成された第１軟性基板部と、前記第１軟性基板部の上面の一側に積層され、前記第１軟性基板部と電気的に連結される第１圧電ウェーハとを具備する第１単位超音波プローブと；
前記第１軟性基板部の上面に積層される第２後面ブロック部と、前記第２後面ブロック部の上面に積層される第２軟性基板部と、前記第２軟性基板部の上面に積層され、前記第２軟性基板部と電気的に連結される第２圧電ウェーハとを具備する第２単位超音波プローブと；を含む超音波プローブモジュール。
【請求項２】
前記第２後面ブロック部のサイズは、前記第１後面ブロック部のサイズより小さく形成され、前記第１及び第２圧電ウェーハは、同一のサイズで形成され、前記第１及び第２圧電ウェーハは、相互重ならないように配置されることを特徴とする請求項１に記載の超音波プローブモジュール。
【請求項３】
前記第１圧電ウェーハ及び前記第２後面ブロック部は、同一の厚さで形成され、前記第１圧電ウェーハ及び前記第２後面ブロック部は、相互離隔されることを特徴とする請求項１に記載の超音波プローブモジュール。
【請求項４】
前記第１及び第２圧電ウェーハが配置される前記第１及び第２軟性基板部の一側端と対向する他側端は、前記第１及び第２後面ブロック部の外側に延長し、前記第１及び第２後面ブロック部から折り曲げられることを特徴とする請求項１に記載の超音波プローブモジュール。
【請求項５】
前記第１圧電ウェーハのサイズは、前記第２圧電ウェーハのサイズ以下であることを特徴とする請求項１に記載の超音波プローブモジュール。
【請求項６】
前記第２軟性基板部は、前記第１圧電ウェーハの一部と重畳され、前記第２軟性基板部は、前記第１圧電ウェーハと電気的に連結されることを特徴とする請求項１に記載の超音波プローブモジュール。
【請求項７】
後面ブロック部と、前記後面ブロック部の上面に積層される軟性基板部と、前記軟性基板部の上面の一側に積層され、前記軟性基板部と電気的に連結される圧電ウェーハとを具備する単位超音波プローブを少なくとも２個積層して形成された複数個の超音波プローブモジュールを含み、
前記超音波プローブモジュールにそれぞれ形成される前記後面ブロック部の一側は、階段形態で配置され、前記後面ブロック部の前記一側と対向する他側は、同一位置に整列され、前記超音波プローブモジュールは、相互対向するように配置される超音波プローブ装置。
【請求項８】
前記超音波プローブモジュールは、それぞれ前記一側が相互対向するように配置されることを特徴とする請求項７に記載の超音波プローブ装置。
【請求項９】
前記各超音波プローブモジュールに含まれた前記軟性基板部は、前記超音波プローブモジュールの外側に配置されることを特徴とする請求項８に記載の超音波プローブ装置。
【請求項１０】
前記超音波プローブモジュールは、それぞれ階段形態で形成された前記後面ブロック部の前記一側と対向し、同一平面上に整列された前記他側が相互対向するように配置されることを特徴とする請求項７に記載の超音波プローブ装置。
【請求項１１】
前記軟性基板部は、前記超音波プローブモジュールの内側に配置されることを特徴とする請求項１０に記載の超音波プローブ装置。
【請求項１２】
前記超音波プローブモジュールのうちいずれか１つの超音波プローブモジュールの前記一側及び残りの１つの超音波プローブモジュールの前記他側が相互対向するように配置されることを特徴とする請求項７に記載の超音波プローブ装置。
【請求項１３】
前記第１及び第２軟性基板部は、前記第１及び第２後面ブロック部の前記他側に延長して折り曲げられることを特徴とする請求項７に記載の超音波プローブ装置。
【国際調査報告】
2016520353.tif 000018
2016520353.tif 000019
2016520353.tif 000020
2016520353.tif 000021