【手続補正書】
【提出日】平成30年8月13日(2018.8.13)
【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の時間期間中に送受信機回路からの信号に応答して第１の超音波信号を圧電微小機械超音波トランスデューサ（ＰＭＵＴ）の第１の電極を経由して送信するステップであって、前記ＰＭＵＴが、空洞の上に配置されたダイアフラムを含み、前記ダイアフラムが、圧電層を含む圧電層スタック、前記第１の電極、および第２の電極を含み、前記第１の電極および前記第２の電極の各々が、前記送受信機回路と電気的に結合される、送信するステップと、
第２の時間期間中に第２の超音波信号を前記第２の電極を経由して受信するステップとを含み、
前記第１の時間期間および前記第２の時間期間が、少なくとも部分的に重複している、方法。
【請求項２】
前記ＰＭＵＴが、前記第１の電極を経由して第１の超音波信号を送信することと、前記第２の電極を経由して第２の超音波信号を受信することとを同時に行うように構成される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１の電極および前記第２の電極の各々が、前記圧電層の第１の表面の上または近傍に配置され、前記第１の表面が前記空洞の反対側にあり、
前記第１の電極が前記ダイアフラムの内側部分に配置され、前記第２の電極が前記ダイアフラムの外側部分に配置され、前記外側部分が前記空洞の壁に近接して、前記壁と前記第１の電極との間にある、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第２の電極の一部が、前記空洞の前記壁を越えて延びる、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ダイアフラムが、前記圧電層と前記空洞との間に配置された第３の電極を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記第３の電極が、前記第１の電極および前記第２の電極の各々に共通する基準電極として構成される、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記基準電極の電圧が、接地または他の基準電圧に固定される、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ダイアフラムが、アンカー構造によって支持され、前記空洞の上に延び、前記ダイアフラムが、たわみ運動および振動の一方または両方を受け、前記ＰＭＵＴが超音波信号を受信または送信するときに第１のたわみモードで動作するように構成される、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記第１のたわみモードにおいて、前記第１および前記第２の電極の各々が、それぞれ、引張応力および圧縮応力の交互の期間を含む第１および第２の振動負荷サイクルを経験する、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の振動負荷サイクルと前記第２の振動負荷サイクルは、ほぼ同相である、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の振動負荷サイクルと前記第２の振動負荷サイクルは位相がずれている、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の振動負荷サイクルと前記第２の振動負荷サイクルは１８０°位相がずれている、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第２の電極が、前記第１の時間期間中に送信モードであり、前記第２の時間期間中に受信モードであるように構成される、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
圧電微小機械超音波トランスデューサ（ＰＭＵＴ）を備える装置であって、前記ＰＭＵＴが、
空洞の上に配置されたダイアフラムを含み、前記ダイアフラムが、圧電層を含む圧電層スタックと、送受信機回路と電気的に結合された第１の電極と、前記送受信機回路と電気的に結合された第２の電極とを含み、
前記第１の電極が前記ダイアフラムの第１の部分内に配置され、前記第２の電極が前記ダイアフラムの第２の部分内に配置され、前記第１の部分が前記第１の部分から分離されており、
前記第１の電極および前記第２の電極の各々が、前記圧電層の第１の表面の上または近傍に配置され、前記第１の表面が前記空洞の反対側にあり、
前記ＰＭＵＴが、第１の時間期間中に前記第１の電極を経由して第１の超音波信号を送信し、第２の時間期間中に前記第２の電極を経由して第２の超音波信号を受信するように構成され、前記第１の時間期間および前記第２の時間期間が少なくとも部分的に重複している、装置。
【請求項１５】
前記第２の電極が、前記空洞の壁に近接して、前記壁と前記第１の電極との間に配置される、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記第２の電極の一部が、前記空洞の前記壁を越えて延びる、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記ＰＭＵＴが、前記第１の電極を経由して第１の超音波信号を送信することと、前記第２の電極を経由して第２の超音波信号を受信することとを同時に行うように構成される、請求項１４に記載の装置。
【請求項１８】
前記ダイアフラムが、前記圧電層と前記空洞との間に配置された第３の電極を含む、請求項１４に記載の装置。
【請求項１９】
前記第１の電極が送信電極であり、前記第２の電極が受信電極であり、前記第３の電極が前記送信電極および前記受信電極の各々に共通する基準電極として構成される、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記ダイアフラムが機械層を含み、機械層が、前記圧電層スタックと前記空洞との間に置かれるか、または前記圧電層スタックの、前記空洞の反対の側面上に置かれる、請求項１４に記載の装置。
【請求項２１】
基板の上に配置されたアンカー構造をさらに備え、前記ダイアフラムが、前記アンカー構造によって支持されて前記空洞の上に延び、前記ダイアフラムが、前記ＰＭＵＴが超音波信号を受信または送信するときにたわみ運動および振動の一方または両方を受けるように構成される、請求項１４に記載の装置。
【請求項２２】
前記ダイアフラムが、長さＬの縦寸法とＷの幅とを有する細長い矩形として構成され、ＬがＷの少なくとも２倍である、請求項２１に記載の装置。
【請求項２３】
前記アンカー構造が、前記縦寸法の近位端に近接する第１の離散位置においておよび前記縦寸法の遠位端に近接する前記ダイアフラムの第２の離散位置において前記ダイアフラムを支持する、請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記アンカー構造が、前記ダイアフラムの中心部において前記ダイアフラムを支持する、請求項２２に記載の装置。
【請求項２５】
前記アンカー構造が、前記ダイアフラムの周辺領域において前記ダイアフラムを支持する、請求項２２に記載の装置。
【請求項２６】
前記ダイアフラムが実質的に円形である、請求項２１に記載の装置。
【請求項２７】
前記アンカー構造が、前記ダイアフラムの中心部において前記ダイアフラムを支持する、請求項２６に記載の装置。
【請求項２８】
前記空洞が、少なくとも１つの放出穴を通して犠牲材料を除去することによって形成される、請求項１４に記載の装置。
【請求項２９】
前記放出穴が、前記ダイアフラムを通して配置される、請求項２８に記載の装置。
【請求項３０】
前記第１の電極および前記第２の電極が実質的に同一平面上にある、請求項１４に記載の装置。
【請求項３１】
圧電微小機械超音波トランスデューサ（ＰＭＵＴ）センサのアレイと、
音響結合媒体とを備える装置であって、
少なくとも１つのＰＭＵＴが、空洞の上に配置されたダイアフラムを含み、前記ダイアフラムが、圧電層を含む圧電層スタックと、送受信機回路と電気的に結合された第１の電極と、前記送受信機回路と電気的に結合された第２の電極とを含み、
前記第１の電極が前記ダイアフラムの第１の部分内に配置され、前記第２の電極が前記ダイアフラムの第２の部分内に配置され、前記第１の部分が前記第２の部分から分離されており、
前記第１の電極および前記第２の電極の各々が、前記圧電層の第１の表面の上または近傍に配置され、前記第１の表面が前記空洞の反対側にあり、
前記ＰＭＵＴが、第１の時間期間中に前記第１の電極を経由して第１の超音波信号を送信し、第２の時間期間中に前記第２の電極を経由して第２の超音波信号を受信するように構成され、前記第１の時間期間および前記第２の時間期間が少なくとも部分的に重複しており、
前記音響結合媒体が、前記圧電層スタックの上に配置され、
前記ＰＭＵＴが、前記音響結合媒体を介して超音波信号を受信または送信するように構成される、装置。
【請求項３２】
ＰＭＵＴセンサの前記アレイがプラテンを含み、前記音響結合媒体が前記ＰＭＵＴセンサと前記プラテンとの間に配置される、請求項３１に記載の装置。
【請求項３３】
前記ＰＭＵＴが、前記第１の電極を経由して第１の超音波信号を送信することと、前記第２の電極を経由して第２の超音波信号を受信することとを同時に行うように構成される、請求項３１に記載の装置。
【請求項３４】
前記ダイアフラムが、前記圧電層と前記空洞との間に配置された第３の電極を含む、請求項３１に記載の装置。
【請求項３５】
前記第１の電極が送信電極であり、前記第２の電極が受信電極であり、前記第３の電極が前記送信電極および前記受信電極の各々に共通する基準電極として構成される、請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
ＰＭＵＴセンサの前記アレイが、超音波指紋センサアレイとして構成される、請求項３１に記載の装置。
【請求項３７】
ソフトウェアを記憶する非一時的コンピュータ可読媒体であって、前記ソフトウェアが、
第１の時間期間中に送受信機回路からの信号に応答して第１の超音波信号を圧電微小機械超音波トランスデューサ（ＰＭＵＴ）の第１の電極を経由して送信することであって、前記ＰＭＵＴが、空洞の上に配置されたダイアフラムを含み、前記ダイアフラムが、圧電層を含む圧電層スタック、前記第１の電極、および第２の電極を含み、前記第１の電極および前記第２の電極の各々が、前記送受信機回路と電気的に結合される、送信することと、
第２の時間期間中に第２の超音波信号を前記第２の電極を経由して受信することとを装置に行わせるための命令を含み、前記第１の時間期間および前記第２の時間期間が少なくとも部分的に重複する、コンピュータ可読媒体。
【請求項３８】
前記ＰＭＵＴが、前記第１の電極を経由して第１の超音波信号を送信することと、前記第２の電極を経由して第２の超音波信号を受信することとを同時に行うように構成される、請求項３７に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３９】
前記第１の電極および前記第２の電極の各々が、前記圧電層の第１の表面の上または近傍に配置され、前記第１の表面が前記空洞の反対側にあり、
前記第１の電極が前記ダイアフラムの内側部分に配置され、前記第２の電極が前記ダイアフラムの外側部分に配置され、前記外側部分が前記空洞の壁に近接して、前記壁と前記第１の電極との間にある、請求項３７に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項４０】
前記第２の電極が、前記第１の時間期間中に送信モードであり、前記第２の時間期間中に受信モードであるように構成される、請求項３７に記載のコンピュータ可読媒体。