(57)【要約】  超音波デバイスは、支持基板と、超音波素子と、減衰材と、１以上の電子素子とを有している。支持基板は、第１面及びその背面の第２面を有している。超音波素子は、第１面に位置している。減衰材は、第２面と貼り合わされており、支持基板の減衰定数よりも大きい減衰定数を有している。電子素子は減衰材に位置している。
2020137966.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面及びその背面の第２面を有している支持基板と、
前記第１面に位置している超音波素子と、
前記第２面と貼り合わされており、前記支持基板の減衰定数よりも大きい減衰定数を有している減衰材と、
前記減衰材に位置している１以上の電子素子と、
を有している超音波デバイス。
【請求項２】
前記減衰材は、前記第２面が貼り合わされる第３面を有しており、
前記第３面は、
平面視において前記支持基板と重複している重複領域と、
平面視において前記支持基板よりも外側に位置している非重複領域と、を有しており、
前記１以上の電子素子は、前記非重複領域に実装されている電子素子を含んでいる
請求項１に記載の超音波デバイス。
【請求項３】
前記１以上の電子素子は、キャパシタを含んでおり、
前記減衰材は、誘電体によって構成されており、
前記キャパシタは、
前記減衰材のうちの一部と、
前記一部を挟んで対向する１対の電極と、を有している
請求項１又は２に記載の超音波デバイス。
【請求項４】
前記１以上の電子素子は、前記減衰材の所定面上に複数のバンプによって表面実装されている集積回路素子を含んでおり、
前記キャパシタは、前記集積回路素子の直下かつ前記所定面の平面視において前記複数のバンプの非配置領域に位置している
請求項３に記載の超音波デバイス。
【請求項５】
前記減衰材の内部に位置している配線を更に有している
請求項１〜４のいずれか１項に記載の超音波デバイス。
【請求項６】
前記配線は、前記支持基板の平面透視において前記支持基板と重なる領域に位置している
請求項５に記載の超音波デバイス。
【請求項７】
前記減衰材の熱伝導率は、前記支持基板の熱伝導率よりも高い
請求項１〜６のいずれか１項に記載の超音波デバイス。
【請求項８】
前記減衰材の材料はセラミックである
請求項１〜７のいずれか１項に記載の超音波デバイス。
【請求項９】
前記減衰材の材料は、樹脂が分散されたセラミックを主成分としている
請求項１〜７のいずれか１項に記載の超音波デバイス。
【請求項１０】
第１面及びその背面の第２面を有している支持基板と、
前記第１面に位置している超音波素子と、
前記第２面に重なっており、前記支持基板の減衰定数よりも大きい減衰定数を有している減衰材と、
前記減衰材に位置している導体と、
を有している超音波デバイス。
【請求項１１】
第１面及びその背面の第２面を有している支持基板と、
前記第１面に位置している超音波素子と、
前記第２面に重なっており、前記支持基板の減衰定数よりも大きい減衰定数を有している減衰材と、
を有しており、
前記減衰材の材料がセラミックである
超音波デバイス。
【請求項１２】
前記支持基板は、前記第１面と前記第２面とをつないでいる第１側面を有しており、
前記減衰材は、前記第１側面と面一な第２側面を有しており、
前記第１側面及び前記第２側面からなる第３側面は、前記支持基板の表面及び前記減衰材の表面のうちの一部の領域の表面粗さよりも表面粗さが大きい凹凸領域を有している
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の超音波デバイス。
【請求項１３】
前記凹凸領域は、前記第１側面及び前記第２側面の境界に跨っている
請求項１２に記載の超音波デバイス。
【請求項１４】
前記凹凸領域は、当該凹凸領域の表面粗さよりも表面粗さが小さい領域を介して、前記第１面及び前記減衰材の前記支持基板とは反対側の面の双方から離れている
請求項１２又は１３に記載の超音波デバイス。
【請求項１５】
前記第３側面は、前記凹凸領域の表面粗さよりも表面粗さが小さい領域を介して前記第１面に直交する方向に互いに離れている複数の前記凹凸領域を有している
請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の超音波デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、超音波の送信及び／又は超音波の受信を行う超音波デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
人体の断面画像を得るための超音波プローブ等の種々の超音波デバイスが知られている（例えば特許文献１）。特許文献１は、血管内超音波検査法（ＩＶＵＳ：intravascular ultrasound）に利用されるデバイスを開示している。このデバイスでは、カテーテル内に超音波アセンブリが配置されている。この超音波アセンブリでは、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）の一部領域に超音波の送受信用の超音波振動子が設けられているとともに、ＭＥＭＳの他の領域に集積回路（ＩＣ：Integrated Circuit）素子が実装されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１８−５２０７４４号公報
【発明の概要】
【０００４】
本開示の一態様に係る超音波デバイスは、第１面及びその背面の第２面を有している支持基板と、前記第１面に位置している超音波素子と、前記第２面と貼り合わされており、前記支持基板の減衰定数よりも大きい減衰定数を有している減衰材と、前記減衰材に位置している１以上の電子素子と、を有している。
【０００５】
本開示の一態様に係る超音波デバイスは、第１面及びその背面の第２面を有している支持基板と、前記第１面に位置している超音波素子と、前記第２面に重なっており、前記支持基板の減衰定数よりも大きい減衰定数を有している減衰材と、前記減衰材に位置している導体と、を有している。
【０００６】
本開示の一態様に係る超音波デバイスは、第１面及びその背面の第２面を有している支持基板と、前記第１面に位置している超音波素子と、前記第２面に重なっており、前記支持基板の減衰定数よりも大きい減衰定数を有している減衰材と、を有しており、前記減衰材の材料がセラミックである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態に係る超音波デバイスの外観を示す斜視図である。
【図２】図１のII−II線における断面図である。
【図３】図１の超音波デバイスにおける超音波素子の構成を示す断面図である。
【図４】図１の超音波デバイスにおけるＩＣ及びその周辺の構成を示す平面透視図である。
【図５】変形例に係る超音波デバイスの構成を示す断面図である。
【図６】超音波デバイスの応用例としての超音波診断装置の構成を模式的に示すブロック図である。
【図７】図７（ａ）はウェハの分割方法の一例を示す断面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のVIIｂ−VIIｂ線における断面図である。
【図８】図８（ａ）、図８（ｂ）及び図８（ｃ）はそれぞれ超音波デバイスの側面の状態の例を示す図である。
【図９】減衰材の材料の一例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本開示に係る実施形態について説明する。以下の図面は、模式的なものである。従って、細部は省略されることがあり、また、寸法比率等は現実のものと必ずしも一致しない。複数の図面相互の寸法比率も必ずしも一致しない。部材の形状が円形及び多角形等によって説明されていても、実施形態の趣旨から逸脱しない大きさで、角部が面取りされていたり、辺に凸部または凹部が形成されていたりしてもよい。
【０００９】
図面には、便宜上、実施形態に係る超音波デバイスに固定の直交座標系Ｄ１−Ｄ２−Ｄ３を付すことがある。超音波デバイスは、いずれの方向が上方又は下方とされてもよいものであるが、以下の説明では、便宜上、＋Ｄ３方向を上方として、上部又は下部等の語を用いることがある。また、以下において平面視という場合、特に断りがない限りは、Ｄ３方向に見ることをいうものとする。
【００１０】
本実施形態の説明では、材料名を例示することがあるが、特に断りが無い限り、その材料名は、主成分を指すものとし、材料には適宜に不純物及び／又は添加物が含まれていてよいものとする。主成分は、例えば、材料の５０質量％以上を占める成分である。
【００１１】
［超音波デバイス］
（超音波デバイスの概略構成）
図１は、実施形態に係る超音波デバイス１の外観を示す斜視図である。図２は、図１のII−II線における断面図である。
【００１２】
超音波デバイス１は、＋Ｄ３側への超音波の送信及び／又は＋Ｄ３側からの超音波の受信を行うように構成されている。ここでいう超音波の送信及び受信についての＋Ｄ３側は、Ｄ３軸に平行とは限らない。
【００１３】
超音波デバイス１の概略の外形及びその寸法は、超音波デバイス１が利用される技術分野及び超音波デバイス１に要求される機能等に応じて適宜に設定されてよい。図示の例では、超音波デバイス１の概略の外形は、薄型の直方体状とされている。また、超音波デバイス１は、比較的小型に構成されてよく、また、ＭＥＭＳとして構成されてもよい。超音波デバイス１が比較的小型である場合の寸法の一例を挙げると、Ｄ１方向及びＤ２方向のそれぞれにおける長さは、０．３ｍｍ以上３ｍｍ以下であり、Ｄ３方向における長さは、０．０５ｍｍ以上３ｍｍ以下である。
【００１４】
超音波デバイス１は、例えば、支持基板３と、支持基板３の第１面３ａに設けられているアレイ部５と、支持基板３の第１面３ａとは反対側の第２面３ｂに貼り合わされている減衰材１１とを有している。アレイ部５は、超音波の送信及び／又は受信を直接に担う部分である。支持基板３は、例えば、アレイ部５の支持に寄与している。減衰材１１は、例えば、不要な振動の減衰に寄与する。
【００１５】
アレイ部５は、複数の超音波素子１３（図１）が第１面３ａに沿って配列されて構成されている。各超音波素子１３は、電気信号を超音波に変換し、及び／又は超音波を電気信号に変換する。すなわち、超音波素子１３は、超音波の送信及び／又は受信を直接に担うトランスデューサーである。図１において複数の超音波素子１３の境界線は概念的なものであり、図示のような境界線が実際に観察されるわけではない。
【００１６】
超音波デバイス１は、減衰材１１に（少なくとも一部が）位置している１以上の電子素子（７等）を有している。このように、本実施形態では、減衰材１１は、単に音波の減衰に寄与するだけでなく、電子素子が配置される部材として有効利用されている。
【００１７】
電子素子としては、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）、キャパシタ、インダクタ、抵抗体、増幅器又はフィルタを挙げることができる。図示の例では、減衰材１１に設けられる電子素子として、ＩＣ７及びキャパシタ９（図２）が示されている。ＩＣ７は、例えば、アレイ部５と電気的に接続されており、アレイ部５への電気信号（駆動信号）の入力及び／又はアレイ部５からの電気信号（検出信号）の取り出しに寄与する。キャパシタ９は、例えば、アレイ部５及び／又はＩＣ７と電気的に接続されており、種々の用途に利用される。
【００１８】
電子素子が減衰材１１に位置している態様としては、例えば、電子素子（その少なくとも一部）が減衰材１１の表面に位置している態様と、電子素子（その少なくとも一部）が減衰材１１の内部に位置している態様と、これらの組み合わせの態様とを挙げることができる。電子素子が減衰材１１の表面に位置している態様としては、例えば、電子素子が減衰材１１の表面に実装されている態様（ＩＣ７を参照）、及び減衰材１１の表面に電子素子が形成されている態様（後述する図５のキャパシタ２０９を参照）を挙げることができる。電子素子が減衰材１１の内部に位置している態様は、その文言どおりであるが、その一態様として、電子素子を構成する電極等の導体が減衰材１１に埋設されている態様（キャパシタ９を参照）を挙げることができる。
【００１９】
以下、超音波デバイス１の各部の詳細について説明する。
【００２０】
（支持基板）
支持基板３は、既述のように、第１面３ａと、その背面の第２面３ｂとを有している。支持基板３は、例えば、概略、平板状であり、第１面３ａ及び第２面３ｂは互いに平行な平面状である。ただし、後述するように、支持基板３には、第１面３ａにおいて、超音波素子１３の一部とみなすことが可能なキャビティ３ｃ（図３参照）が形成されるなど、厳密には平板状ではない。
【００２１】
支持基板３の平面形状及び寸法は適宜に設定されてよい。例えば、支持基板３は、平面視において、超音波デバイス１の任意の位置を任意の大きさで占めてよい。図示の例では、支持基板３の平面形状は矩形（正方形又は長方形）である。当該矩形は、例えば、平面視において、長方形の超音波デバイス１のうちの長手方向の一方側を占めている。また、平面視において、支持基板３は、アレイ部５の配置に必要十分な広さとされていてもよいし（図示の例）、不図示の他の電子素子を実装可能にすることなどを目的として図示よりも広くされていてもよい。
【００２２】
支持基板３の材料は任意である。支持基板３は、その全体が１つの材料によって構成されていてもよいし、複数の材料が組み合わされて構成されていてもよい。支持基板３の材料は、例えば、無機絶縁材料又は有機絶縁材料である。より具体的には、例えば、支持基板３は、シリコン（Ｓｉ）等の絶縁材料によって一体的に形成されてよい。また、例えば、支持基板３は、シリコン等の絶縁材料によって概ね全体が一体的に形成されているとともに、上面及び／又は下面にＳｉＯ２等の他の絶縁材料からなる層を有していてもよい。
【００２３】
（超音波素子）
図３は、１つの超音波素子１３の構成を示す断面図であり、図１のIII−III線に対応している。
【００２４】
超音波素子１３は、例えば、所定の波形（例えば矩形波又は正弦波）で電圧が変化する電気信号が入力されると、その波形を反映した（例えば周波数及び振幅を反映した）振動を生じ、ひいては、振動の波形を反映した超音波を生成する。これにより、超音波の送信が行われる。及び／又は、超音波素子１３は、超音波が入射すると、その超音波の波形を反映した振動を生じ、その振動の波形を反映した電気信号を生成する。これにより、超音波の受信が行われる。
【００２５】
支持基板３には、第１面３ａに開口するキャビティ３ｃが形成されている。超音波素子１３は、キャビティ３ｃを塞いでいるメンブレンによって構成されている。そして、超音波素子１３は、キャビティ３ｃ側（−Ｄ３側）及びキャビティ３ｃとは反対側（＋Ｄ３側）の少なくとも一方への撓み変形を伴う振動を生じる。この振動によって、超音波の送信及び／又は受信が行われる。すなわち、超音波素子１３は、撓み振動型のものである。
【００２６】
撓み振動型の超音波素子としては、例えば、ｐＭＵＴ（Piezoelectric Micromachined Ultrasonic Transducer）等の圧電式の素子、及びｃＭＵＴ（Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducer）等の容量式の素子を挙げることができる。本実施形態では、ｐＭＵＴを例に取る。また、撓み振動型の圧電素子としては、例えば、バイモルフ型の素子及びユニモルフ型のものを挙げることができる。本実施形態では、ユニモルフ型の素子を例に取る。
【００２７】
キャビティ３ｃは、例えば、超音波素子１３毎に設けられている。従って、第１面３ａには複数のキャビティ３ｃが配列されている。キャビティ３ｃの形状及び寸法は適宜に設定されてよい。例えば、キャビティ３ｃの第１面３ａへの開口形状は、円形又は多角形とされてよい。また、キャビティ３ｃは、図示の例では、断面視において矩形であるが、台形等とされてもよい。キャビティ３ｃの第１面３ａにおける開口の径は適宜に設定されてよく、一例を挙げると、１０μｍ以上１００μｍ以下である。
【００２８】
１つの超音波素子１３は、平面透視において、概ね、１つのキャビティ３ｃと重なる大きさを有している。超音波素子１３は、その中央が振動の腹となり、外縁が振動の節となる１次モードの振動に関して、共振周波数が超音波の周波数帯に位置するように構成されている。超音波の周波数帯は、例えば、２０ｋＨｚ以上の周波数帯である。超音波の周波数の上限について、特に規定は存在しないが、例えば、５ＧＨｚである。超音波素子１３の厚さは適宜に設定されてよく、一例を挙げると、２μｍ以上２０μｍ以下である。
【００２９】
超音波素子１３は、例えば、支持基板３側から順に積層された、振動層１５、下部電極１７、圧電体層１９及び上部電極２１を有している。特に図示しないが、超音波素子１３は、この他、上部電極２１を覆う保護膜等を有していてもよい。
【００３０】
振動層１５は、例えば、一定の厚さの層状である。振動層１５は、複数（例えば全部）の超音波素子１３に亘る広さで設けられていてもよいし、超音波素子１３毎に設けられていてもよい（複数の超音波素子１３間で互いに分離されていてもよい。）。振動層１５の厚さは適宜に設定されてよい。例えば、振動層１５の厚さは、圧電体層１９の厚さに対して、薄くてもよいし、同等でもよいし、厚くてもよい。
【００３１】
振動層１５は、例えば、絶縁材料によって形成されている。絶縁材料は、無機材料でも有機材料でもよく、より具体的には、例えば、シリコン、二酸化シリコン（ＳｉＯ２）又は窒化シリコン（ＳｉＮ）である。振動層１５は、互いに異なる材料からなる複数の層が積層されて構成されていてもよい。例えば、振動層１５は、シリコンと、その下面に重なるＳｉＯ２とによって構成されていてもよい。特に図示しないが、下部電極１７又は上部電極２１を振動層に兼用することも可能である。
【００３２】
圧電体層１９は、例えば、一定の厚さの層状である。圧電体層１９は、複数（例えば全部）の超音波素子１３に亘る広さで設けられていてもよいし、超音波素子１３毎に設けられていてもよい（複数の超音波素子１３間で互いに分離されていてもよい。）。圧電体層１９の厚さは適宜に設定されてよい。一例を挙げると、圧電体層１９の厚さは、０．５μｍ以上１０μｍ以下である。
【００３３】
圧電体層１９は、単結晶によって構成されていてもよいし、多結晶によって構成されていてもよい。圧電体層１９の材料は、例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、チタン酸バリウム（ＢＴＯ：ＢａＴｉＯ３）、ニオブ酸カリウムナトリウム（ＫＮＮ：（Ｋ，Ｎａ）ＮｂＯ３）、チタン酸ビスマスナトリウム（ＮＢＴ：Ｎａ０．５Ｂｉ０．５ＴｉＯ３）及びチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ：Ｐｂ（Ｚｒｘ，Ｔｉ１−ｘ)Ｏ３）である。上記の例示からも理解されるように、圧電体は、強誘電体であってもなくてもよいし、焦電体であってもなくてもよい。また、結晶構造は、ペロブスカイト型又はウルツ鉱型等の適宜なものであってよい。
【００３４】
圧電体層１９の分極軸方向（単結晶においては電気軸・Ｘ軸）は、圧電体層１９の厚み方向とされている。圧電体層１９が多結晶体である場合において、分極は、圧電体層１９の全体に亘ってなされていてもよいし、一部においてのみなされていてもよい。上記一部は、キャビティ３ｃに重なる領域よりも広くてもよいし、当該領域と一致してもよいし、当該領域よりも狭くてもよい。
【００３５】
下部電極１７及び上部電極２１は、圧電体層１９をその厚さ方向（別の観点では分極方向）において挟んで対向している。下部電極１７及び上部電極２１は、互いに同一の構成（平面形状、厚さ及び材料等）であってもよいし、互いに異なる構成であってもよい。
【００３６】
下部電極１７及び上部電極２１それぞれは、例えば、一定の厚さの層状であり、平面透視においてキャビティ３ｃに重なるベタ状電極である。平面透視において、各電極の外縁は、例えば、キャビティ３ｃの外縁に概ね一致している。下部電極１７及び上部電極２１の少なくとも一方は、複数（例えば全部）の超音波素子１３に亘る広さを有していてもよい。各電極の厚さは適宜に設定されてよい。通常、各電極の厚さは、圧電体層１９及び振動層１５の厚さに比較して薄い。
【００３７】
各電極の材料は、例えば、適宜な金属及び／または酸化物導電薄膜の層とされてよい。金属は、例えば、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）若しくはクロム（Ｃｒ）又はこれらを含む合金である。また、酸化物導電薄膜は、例えば、ＳＲＯまたはＬＮＯなどのペロブスカイト構造の導電材料などを用いることができる。各電極は、上記で示した互いに異なる材料からなる複数の層が積層されて構成されていてもよい。
【００３８】
下部電極１７及び上部電極２１によって圧電体層１９に分極の向きと同じ向きで電界が印加されると、圧電体層１９の下部電極１７及び上部電極２１に挟まれた部分は、平面方向（Ｄ１軸方向及びＤ２軸方向）に縮小する。この縮小は、振動層１５によって規制されるから、超音波素子１３は、バイメタルのようにキャビティ３ｃ側へ撓む（変位する）。逆に、分極の向きと逆の向きで電界が印加されると、超音波素子１３は、キャビティ３ｃとは反対側へ撓む。
【００３９】
上記のような超音波素子１３の変位によって、超音波素子１３の周囲の媒質（例えば流体）においては圧力波が形成される。そして、所定の波形で電圧が変化する電気信号が下部電極１７及び上部電極２１に入力されることによって、その電気信号の波形（例えば周波数）を反映した超音波が生成される。
【００４０】
超音波の送信について述べたが、超音波の受信は、送信時とは逆の原理によって実現される。超音波素子１３は、例えば、超音波信号の送信を間欠的に行い、超音波信号の送信が行われていない間において超音波信号の受信を行う。これにより、超音波素子１３は、例えば、自らが送信し、反射して帰ってきた超音波信号を受信する。
【００４１】
（アレイ部）
アレイ部５は、既述のように、複数の超音波素子１３が第１面３ａに沿って配列されることによって構成されている（図１参照）。複数の超音波素子１３が配列されていることによって、例えば、超音波の指向性を強くしたり、電子式走査を実現したりすることができる。複数の超音波素子１３は、互いに同一の電気信号が入力されるものであってもよいし、互いに異なる電気信号（例えば、電子式走査のための、位相が若干ずれた電気信号）が入力されるものであってもよい。
【００４２】
アレイ部５が含む複数の超音波素子１３の構成は、例えば、互いに同一である。また、アレイ部５が含む複数の超音波素子１３は、既述の超音波素子１３の説明から理解されるように、一部の層が共通化されていてもよいし、互いに分離されていてもよい。複数の超音波素子１３の配列方向及び配列数は適宜に設定されてよい。例えば、複数の超音波素子１３は、図示の例のように２次元的に配列されてもよいし、図示とは異なり、１次元的に配列されてもよい。２次元的な配列は、例えば、図示の例のような行列状の配列であってもよいし、隣り合う列同士で超音波素子１３の位置が半ピッチずれている配列であってもよい。配列方向は、例えば、アレイ部５とＩＣ７との並び方向（後述する重複領域１１ａａと非重複領域１１ａｂとの並び方向）に対して平行な方向及び／又は直交する方向であってもよいし、前記並び方向に傾斜する方向であってもよい。複数の超音波素子１３が２次元的に配列される場合の超音波素子１３の数の一例を挙げると、１００個以上２００個以下である。
【００４３】
（減衰材）
減衰材１１は、音響に係る減衰定数（ｍ−１・Ｈｚ−１）が支持基板３よりも大きい材料によって構成されている。これにより、例えば、超音波素子１３で生じた振動が外部へ漏れたり、逆に、外部からの振動が超音波素子１３へ伝わったりする蓋然性が低減される。また、本実施形態では、減衰材１１は、絶縁性材料によって構成されている。これにより、減衰材１１は、回路基板の絶縁体のように機能可能であり、ひいては、ＩＣ７の実装等が可能になっている。
【００４４】
ここで、平面視した際に、支持基板３の側面と減衰材１１の側面とが、互いに平行にならないようにそれぞれを位置させてもよい。これにより、支持基板３と減衰材１１との間において横方向（面方向）に伝搬する漏れ振動の多重反射を軽減することができて、漏れ振動起因のノイズが超音波素子１３に伝わることを低減できる。
【００４５】
減衰材１１の材料としては、一般に、樹脂が用いられている。本実施形態においては、セラミックが用いられてよい。セラミックとしては、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３、アルミナ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、炭化珪素（ＳｉＣ）及び窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）のいずれかを主成分とする焼結体を挙げることができる。ただし、減衰材１１の材料として、弾性材料又は弾性材料に分類されない樹脂が用いられても構わない。
【００４６】
また、減衰材１１の材料は、Ｓｉ、ガラス、サファイア、化学強化ガラス、ＳｉＣ、ＬｉＴａＯ３、ＬｉＮｂＯ３、ＧａＡｓ、ＧａＮ、水晶及びＧａ２Ｏ３のうちの１つを主成分とするもの、又は上記材料のうちの２つ以上の組み合わせを主成分とするものであってもよい。これらの材料は、例えば、減衰材１１の内部に対するレーザ加工（後述）を適用することが容易である。
【００４７】
また、上記の説明からも理解されるように、減衰材１１の材料は、２種以上の材料が組み合わされた複合材料であっても構わない。例えば、母材となる材料に、他の材料を分散させたり、フィラーを含ませたりした材料が用いられてもよい。以下に、一例を示す。
【００４８】
図９は、減衰材１１の一部を模式的に示す断面図である。図示の例では、減衰材１１の材料は、セラミック６１に樹脂６３が分散されたものとなっている。このような材料は、例えば、多孔質セラミックに樹脂を含浸させることによって得ることができる。この場合、樹脂６３は、セラミック６１に分散されているといっても、フィラー（一般には粒子）とは異なり、互いにつながっている。セラミック６１の具体的な材料としては、例えば、減衰材１１を構成するセラミックの具体例として既に挙げたものが用いられてよい。樹脂は、熱硬化性樹脂であってもよいし、熱可塑性樹脂であってもよい。
【００４９】
減衰材１１は、例えば、図１及び図２に示すように、例えば、概略、平板状である。そして、減衰材１１は、支持基板３（第２面３ｂ）と貼り合わされる第３面１１ａと、その背面側の第４面１１ｂとを有している。第３面１１ａは、平面視において支持基板３と重複する重複領域１１ａａと、平面視において支持基板３と重複しない非重複領域１１ａｂとを含んでいる。重複領域１１ａａは、別の観点では、第３面１１ａのうち支持基板３が配置されている領域であり、非重複領域１１ａｂは、第３面１１ａのうち支持基板３が配置されていない領域である。非重複領域１１ａｂには、例えば、ＩＣ７が実装されている。
【００５０】
減衰材１１の平面形状及び各種の寸法は適宜に設定されてよい。例えば、減衰材１１（第３面１１ａ）の平面形状は、超音波デバイス１全体としての平面形状と同一とされてよく、図示の例では矩形（例えば長方形）である。また、例えば、重複領域１１ａａは、長方形の第３面１１ａの長手方向の一方側を占める矩形（正方形又は長方形）であり、非重複領域１１ａｂは、第３面１１ａの長手方向の他方側を占める矩形（正方形又は長方形）である。別の観点では、重複領域１１ａａ及び非重複領域１１ａｂは、その並び方向に直交する方向の幅が同一である。重複領域１１ａａ及び非重複領域１１ａｂは、互いに同等の広さであってもよいし、一方が他方よりも広くてもよい。非重複領域１１ａｂの広さは、例えば、ＩＣ７の実装に必要十分な広ささとされていてもよいし（図示の例）、不図示の他の電子素子を実装可能にすることなどを目的として図示よりも広くされていてもよい。
【００５１】
減衰材１１の重複領域１１ａａと支持基板３の第２面３ｂとの接着は、適宜な方法によってなされてよい。例えば、両者は、その間に介在する熱硬化性樹脂等の接着剤によって接着されていてもよいし、重複領域１１ａａが直接に第２面３ｂに接着されていてもよい。接着剤が用いられる場合において、その厚さは適宜に設定されてよく、例えば、１μｍ以下である。また、接着剤は、例えば、重複領域１１ａａ及び第２面３ｂの全面に亘って両者の間に介在している（両者に密着している）。ただし、重複領域１１ａａの一部に第２面３ｂと貼り合わされていない領域が存在しても構わない。
【００５２】
（ＩＣ）
ＩＣ７は、例えば、超音波素子１３に電気信号を入力する送信部、及び／又は超音波素子１３からの電気信号が入力される受信部の一部を構成している。送信部は、例えば、発生させたい超音波の波形に相当する波形の電気信号を生成して、下部電極１７及び上部電極２１の少なくとも一方に入力する。また、受信部は、例えば、下部電極１７及び上部電極２１の少なくとも一方から入力された電気信号に対して所定の処理を施す。所定の処理は、例えば、増幅及び／又はフィルタリングである。
【００５３】
ＩＣ７は、例えば、概略、薄型直方体状の電子部品であり、減衰材１１の非重複領域１１ａｂに対して対向配置される。図２に示すように、ＩＣ７は、その下面に複数の端子７ａを有している。一方、非重複領域１１ａｂ上には、端子７ａに対向する複数のパッド２３が設けられている。そして、複数の端子７ａと複数のパッド２３とが複数のバンプ２５によって接合されることによって、ＩＣ７は非重複領域１１ａｂに実装されている。
【００５４】
ＩＣ７は、例えば、いわゆるベアチップである。別の観点では、ＩＣ７は、減衰材１１にフリップチップ実装されている。従って、特に図示しないが、ＩＣ７は、例えば、シリコンチップの−Ｄ３側の面に導体層が配置されることなどによって複数の素子及び電子回路が構成されており、端子７ａは、前記導体層の一部である。ＩＣ７は、ベアチップではなく、上記のシリコンチップを収容するパッケージを有し、パッケージにパッド２３が設けられたものであってもよい。ＩＣ７の寸法は、ＩＣ７に要求される機能等に応じて適宜に設定されてよい。
【００５５】
複数の端子７ａ（パッド２３及びバンプ２５）の数及び配置は適宜なものとされてよい。例えば、複数の端子７ａは、平面視又は断面視において確認できるように、ＩＣ７の外周側に位置している（図４も参照）。ここでいう外周側は、例えば、Ｄ１−Ｄ２平面に平行な方向においてＩＣ７を３等分又は４等分したときの両側の領域とされてよい。別の観点では、複数の端子７ａは、ＩＣ７の外縁に沿って配列されている。
【００５６】
端子７ａ及びパッド２３の材料については、下部電極１７及び上部電極２１の材料の説明が援用されてよい。また、例えば、製造方法の観点において、パッド２３の全部又は一部は、下部電極１７及び／又は上部電極２１の全部又は一部と同一の層から作製されてもよいし、異なる層から作製されてもよい。
【００５７】
バンプ２５は、例えば、半田によって構成されている。ここでいう半田は、鉛フリー半田を含んでよい。また、バンプ２５は、熱硬化性樹脂に導電性フィラーが混ぜ込まれた導電性接着剤によって構成されていてもよい。
【００５８】
（キャパシタ）
キャパシタ９は、例えば、超音波素子１３及び／又はＩＣ７と電気的に接続されている。キャパシタ９の用途は種々のものとされてよい。例えば、キャパシタ９は、超音波素子１３への電気信号又は超音波素子１３からの電気信号を増幅する共振回路の一部を構成するものであってよい。また、例えば、キャパシタ９は、超音波素子１３への電気信号又は超音波素子１３からの電気信号のうち交流成分のみを通過させるものであってよい。また、例えば、キャパシタ９は、超音波素子１３への電気信号又は超音波素子１３からの電気信号から不要成分をグランドへ逃がすものであってもよい。
【００５９】
キャパシタ９は、１つのみ設けられてもよいし、複数設けられてもよい。本実施形態では、前者を例に取って説明する。特に図示しないが、複数のキャパシタ９が設けられる場合、複数のキャパシタ９は、減衰材１１の平面方向に沿って配置されていてもよいし、及び／又は減衰材１１の厚さ方向に積層的に配置されていてもよい。
【００６０】
キャパシタ９（図２）は、減衰材１１の一部である誘電体部２９と、当該誘電体部２９を挟んで対向する第１電極３１及び第２電極３３とを有している。より詳細には、例えば、第１電極３１及び第２電極３３は、互いに平行な平面状に構成されている。すなわち、キャパシタ９は、平行平板型のものである。また、第１電極３１及び第２電極３３は、例えば、減衰材１１の第３面１１ａに対して平行な層状導体によって構成されている。これら層状導体の一方（第２電極３３）は、減衰材１１の内部に位置している。他方（第１電極３１）は、減衰材１１の表面に位置していてもよいし（図示の例）、減衰材１１の内部に位置していてもよい。
【００６１】
第１電極３１及び第２電極３３それぞれの形状、寸法及び材料等は、キャパシタ９に要求される仕様（容量等）に応じて適宜に設定されてよい。例えば、これらの材料については、下部電極１７及び上部電極２１の材料の説明が援用されてよい。製造方法の観点において、減衰材１１の表面に位置している第１電極３１の全部又は一部は、パッド２３、下部電極１７及び／又は上部電極２１の全部又は一部と同一の層から作製されてもよいし、異なる層から作製されてもよい。
【００６２】
キャパシタ９は、減衰材１１の任意の位置に設けられてよい。例えば、キャパシタ９は、減衰材１１の表面から露出していてもよいし（図示の例）、完全に減衰材１１の内部に埋設されていてもよい（例えば双方の電極が完全に減衰材１１に埋設されていてよい）。また、例えば、キャパシタ９は、平面透視又は断面視において、非重複領域１１ａｂに収まっていてもよいし（図示の例）、重複領域１１ａａに収まっていてもよいし、両領域に跨っていてもよい。また、キャパシタ９が減衰材１１の表面から露出している場合、キャパシタ９（電極）は、第３面１１ａから露出していてもよいし、第４面１１ｂから露出していてもよいし、減衰材１１の側面から露出していてもよい。また、キャパシタ９が減衰材１１に完全に埋設されている場合、キャパシタ９は、減衰材１１の表面に対して、比較的近くに位置していてもよいし、比較的遠くに（減衰材１１の中心側に）位置していてもよい。
【００６３】
図４は、ＩＣ７及びその周囲の平面図である。この図では、複数のバンプ２５及びキャパシタ９も点線で示されている。
【００６４】
図３及び図４の例では、キャパシタ９は、その一部が減衰材１１の表面に位置している。具体的には、第１電極３１は、減衰材１１の第３面１１ａに重なっている。また、キャパシタ９は、非重複領域１１ａｂに位置しており、より詳細には、ＩＣ７の直下に位置している。さらに詳細には、キャパシタ９は、第３面１１ａの平面視において、複数のバンプ２５に囲まれる領域に位置しており、複数のバンプ２５、複数の端子７ａ及び／又は複数のパッド２３に重なっていない。
【００６５】
（素子同士の接続）
アレイ部５、ＩＣ７及びキャパシタ９同士の接続は、適宜な構成の配線導体によって実現されてよい。例えば、特に図示しないが、アレイ部５においては、振動層１５の上面に位置して下部電極１７に接続されている配線パターン、及び圧電体層１９の上面に位置して上部電極２１に接続されている配線パターンが設けられている。上記のようなアレイ部５における配線パターンは、例えば、図２において一部を模式的に示す配線パターン２７と接続されている。配線パターン２７は、支持基板３の第１面３ａから支持基板３の側面を経由して減衰材１１の非重複領域１１ａｂへ延びており、パッド２３に接続されている。
【００６６】
上記とは異なり、配線パターン２７は、パッド２３に代えて、又は加えて、キャパシタ９の第１電極３１に接続されてもよいし、不図示のビア導体を介してキャパシタ９の第２電極３３に接続されてもよい。キャパシタ９とＩＣ７との接続は、特に図示しないが、非重複領域１１ａｂ上に位置する配線パターン（必要に応じてビア導体）を介してなされてよい。また、配線パターン２７に代えて、又は加えて、ボンディングワイヤが用いられても構わない。
【００６７】
配線パターン２７の形状、寸法及び材料は適宜に設定されてよい。配線パターン２７の材料については、下部電極１７及び上部電極２１の材料の説明が援用されてよい。製造方法の観点において、配線パターン２７の全部又は一部は、パッド２３の全部又は一部と同一の層から作製されてもよいし、異なる層から作製されてもよい。
【００６８】
（アンダーフィル）
図１及び図２に示すように、ＩＣ７と減衰材１１との間には、アンダーフィル３５が充填されている。アンダーフィル３５は、例えば、平面視においてＩＣ７の全体に亘る広さで、減衰材１１とＩＣ７との間に充填されている。キャパシタ９の配置位置においては、アンダーフィル３５はＩＣ７とキャパシタ９との間に充填されている。そして、アンダーフィル３５は、ＩＣ７の下面、バンプ２５の周囲及びキャパシタ９の上面に密着している。
【００６９】
ＩＣ７の周囲において、アンダーフィル３５は、適宜な高さまで盛られていてよい。図示の例では、アンダーフィル３５は、ＩＣ７の側面に接していない。特に図示しないが、アンダーフィル３５は、ＩＣ７の側面のうちの−Ｄ３側の一部又は側面の全部を覆っていてもよいし、側面の全部に加えて、ＩＣ７の上面を覆っていてもよい。
【００７０】
アンダーフィル３５の材料は適宜なものとされてよい。例えば、特に図示しないが、アンダーフィル３５は、絶縁性材料からなる母材と、母材に混ぜ込まれたフィラーとを有している。母材は、有機材料であってもよいし、無機材料であってもよい。有機材料としては、例えば、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を挙げることができる。アンダーフィル３５は、フィラーを有さないものであってもよい。
【００７１】
フィラーの粒径、充填率（体積％）及び材料等は適宜に設定されてよい。複数種類の材料及び／又は複数種類の粒径のフィラーが母材に混ぜ込まれていてもよい。フィラーは、例えば、絶縁性材料からなる。絶縁性材料は、有機材料であってもよいし、無機材料であってもよい。具体的には、例えば、フィラーの材料として、シリカ、アルミナ、ガラス、グラファイト、フェノール樹脂、ポリエチレンおよびタングステンを挙げることができる。
【００７２】
フィラーの一部又は全部は、金属によって構成されていてもよい。この場合、特に図示しないが、金属からなるフィラーは、絶縁性材料で被膜されていてもよい。これにより、例えば、意図しない短絡がフィラーによって生じる蓋然性が低減される。また、そのような被膜がなされず、金属からなるフィラーの体積％を比較的小さくすることによって、短絡の蓋然性が低減されてもよい。金属からなるフィラーの材料は、適宜なものとされてよく、例えば、下部電極１７及び上部電極２１の材料として例示された金属が用いられてよい。
【００７３】
（材料の物性値の相対関係）
超音波デバイス１を構成する複数の部材（３、５、７、９、１１及び３５等）において、音響インピーダンス及び熱伝導率等の物性値の値は適宜に設定されてよい。また、物性値の値について、部材間の大小関係も適宜に設定されてよい。
【００７４】
ここで、アンダーフィル３５が母材及びフィラーからなる場合において、アンダーフィル３５の音響インピーダンスという場合、この音響インピーダンスの値は、例えば、アンダーフィル３５の全体（母材及びフィラー）の平均的な値とされてよい。または、音響インピーダンスの値は、アンダーフィル３５の界面付近の値とされてよい。このような音響インピーダンスの値は、母材及びフィラーの物性値および体積割合等から理論的に導かれてもよいし、測定されてもよい。測定方法は、近接法、反射法および比較法等、種々のものが採用されてよい。アンダーフィル３５について述べたが、複数の材料からなる他の部材についても同様である。また、音響インピーダンスについて述べたが、熱伝導率等の他の物性値についても、部材が複数の材料からなる場合、物性値の値は、理論的に導かれた、又は測定によって得られた平均的な値とされてよい。
【００７５】
支持基板３の材料の一例であるシリコンの音響インピーダンスは約１９Ｍｒａｙｌである。減衰材１１（誘電体部２９）又はその母材の材料の一例であるセラミックの音響インピーダンスは、その具体的な材料にもよるが、例えば、１０Ｍｒａｙｌ以上３５Ｍｒａｙｌ以下、又は３０Ｍｒａｙｌ以上３５Ｍｒａｙｌ以下である。従って、例えば、減衰材１１の材料の選択によって、減衰材１１の音響インピーダンスを支持基板３の材料の音響インピーダンスよりも小さくしたり、同等にしたり、大きくしたりすることができる。
【００７６】
アンダーフィル３５の音響インピーダンスは、フィラーの材料及び／又は充填率等によって種々選択可能であり、ひいては、他の部材の音響インピーダンスに対する大小関係も適宜に設定可能である。アンダーフィル３５の母材の一例である樹脂の音響インピーダンスは、その具体的な材料にもよるが、例えば、１Ｍｒａｙｌ以上４Ｍｒａｙｌ以下である。アンダーフィル３５のフィラーの材料の一例であるセラミックの音響インピーダンスは、上記のとおりである。アンダーフィル３５のフィラーが金属からなる場合においては、通常、金属の音響インピーダンスは大きく、フィラーは、アンダーフィル３５の音響インピーダンスを大きくする。従って、フィラーの材料及び充填率を適宜に設定することによって、アンダーフィル３５の音響インピーダンスを、支持基板３及び／又は減衰材１１（誘電体部２９）の材料の音響インピーダンスよりも小さくしたり、同等にしたり、大きくしたりすることができる。
【００７７】
そして、例えば、アンダーフィル３５の音響インピーダンスと減衰材１１（誘電体部２９）の音響インピーダンスとの差は、比較的大きくされてよい。例えば、当該差は、アンダーフィル３５の音響インピーダンスと支持基板３の音響インピーダンスとの差よりも大きくされてよい。より詳細には、例えば、支持基板３の音響インピーダンスよりも減衰材１１の音響インピーダンスが大きい場合において、アンダーフィル３５の音響インピーダンスは、減衰材１１の音響インピーダンスよりも小さく、かつ減衰材１１の音響インピーダンスよりも支持基板３の音響インピーダンスに近い大きさとされてよい。このような材料の組み合わせの一例を挙げると、例えば、支持基板３は、シリコン（約１９Ｍｒａｙｌ）であり、減衰材の材料はセラミック（３０Ｍｒａｙｌ以上３５Ｍｒａｙｌ以下）である。アンダーフィル３５において、母材の材料は樹脂であり、フィラーの材料はセラミックであり、音響インピーダンスは、１０Ｍｒａｙｌ以上２４Ｍｒａｙｌ以下に調整されている。
【００７８】
及び／又は、例えば、アンダーフィル３５の音響インピーダンスと減衰材１１（誘電体部２９）の音響インピーダンスとの差は、減衰材１１の音響インピーダンスと支持基板３の音響インピーダンスとの差よりも大きくされてよい。より詳細には、例えば、支持基板３の音響インピーダンスと減衰材１１の音響インピーダンスとが比較的近い場合において、アンダーフィル３５の音響インピーダンスは、減衰材１１及び支持基板３の音響インピーダンスに対して、両者の差よりも大きい差で、小さく、又は大きくされてよい。
【００７９】
音波に係る減衰定数についても、複数の部材間における大小関係は適宜に設定されてよい。例えば、アンダーフィル３５の音波に係る減衰定数は、支持基板３の音波に係る減衰定数に対して、小さくてもよいし、同等でもよいし、大きくてもよく、例えば、大きくされてよい。例えば、アンダーフィル３５の材料として、超音波プローブ等で減衰材として利用されている材料を選択すれば、アンダーフィル３５の材料の減衰定数を支持基板３の材料の減衰定数よりも容易に大きくすることができる。例えば、前者は、後者の１０倍以上とされてよい。減衰定数を大きくする要因は、拡散、散乱、粘性、転移等のいずれであってもよい。
【００８０】
熱伝導率についても、複数の部材間における大小関係は適宜に設定されてよい。例えば、減衰材１１の材料の熱伝導率は、アンダーフィル３５の材料及び／又は支持基板３の材料の熱伝導率に対して、低くてもよいし、同等でもよいし、高くてもよく、例えば、高くされてよい。アンダーフィル３５の母材の材料の一例である樹脂の熱伝導率は、例えば、０．５Ｗ／（ｍＫ）以下である。支持基板３の材料の一例であるシリコンの熱伝導率は、例えば、１６０Ｗ／（ｍＫ）以上１７０Ｗ／（ｍＫ）である。一方、アンダーフィル３５のフィラー及び減衰材１１（又はその母材）の材料の一例であるセラミックは、例えば、１Ｗ／（ｍＫ）以上２００Ｗ／（ｍＫ）以下の範囲で種々のものが存在している。従って、例えば、これらセラミックとして適宜なものを選択することによって、容易に減衰材１１の材料の熱伝導率をアンダーフィル３５の材料及び／又は支持基板３の材料の熱伝導率よりも高くすることができる。
【００８１】
弾性定数（例えばヤング率）についても、複数の部材間における大小関係は適宜に設定されてよい。例えば、アンダーフィル３５の弾性定数は、減衰材１１（誘電体部２９）の弾性定数に対して、小さくてもよいし、同等でもよいし、大きくてもよい。例えば、減衰材１１又はその母材の材料をセラミックとし、アンダーフィル３５の母材の材料を樹脂とすれば、通常、アンダーフィル３５の弾性定数は、減衰材１１の弾性定数よりも小さくなる。また、例えば、減衰材１１（誘電体部２９）の材料を樹脂系圧電材料とし、アンダーフィル３５の主成分をアモルファス状態の無機材料とすれば、アンダーフィル３５の弾性定数を減衰材１１の弾性定数よりも大きくすることが可能である。
【００８２】
（超音波デバイスの製造方法）
超音波デバイス１の製造方法は、減衰材１１に係る工程を除けば、基本的に、公知の種々の製造方法と同様とされてよい。例えば、アレイ部５は、支持基板３となるウェハに対して層状パターンの形成工程を繰り返して、振動層１５、下部電極１７、圧電体層１９及び上部電極２１を順に形成することによって作製される。ＩＣ７は、例えば、リフローによってパッド２３に実装される。アンダーフィル３５は、ＩＣ７の実装後、ディスペンサ等によってＩＣ７の下方に供給される。層状パターンの形成工程は、薄膜形成後にエッチングするものであってもよいし、マスクを介して薄膜を形成するものであってもよい（以下、同様。）。
【００８３】
減衰材１１及び当該減衰材１１に配置されている導体（パッド２３、第１電極３１及び第２電極３３）は、例えば、公知のセラミック多層基板と同様に作製されてよい。より詳細には、例えば、減衰材１１は、導電ペーストが配置された複数のセラミックグリーンシートの積層体を焼成することによって作製されてよい。減衰材１１の内部に導体が配置されない場合においては、減衰材１１は、１枚のセラミックグリーンシートから構成されてもよい。また、減衰材１１は、型内でセラミック原料が加圧及び加熱されることによって作製されてもよい。また、既述のように、減衰材１１は、焼成後の多孔質セラミックに樹脂を含浸させて作製されてもよい。含浸後、公知の薄膜形成法によって導体が配置されてよい。
【００８４】
支持基板３と減衰材１１とは、これらが多数個取りされるウェハの状態で貼り合わされてもよいし、少なくとも一方が個片化された後に貼り合わされてもよい。ウェハ状態で支持基板３が減衰材１１と貼り合わされる場合において、支持基板３のウェハは、貼り合わせ前に、エッチングによって、複数の支持基板３（重複領域１１ａａと同じ大きさ）と、複数の支持基板３同士を接続している枠部（捨て代）とを有している形状にされていてもよいし、貼り合わされた後に、エッチングによって非重複領域１１ａｂ上の部分が除去されて、複数の支持基板３が形成されてもよい。
【００８５】
支持基板３及び減衰材１１に跨る導体（例えば配線パターン２７）は、例えば、支持基板３と減衰材１１とが貼り合わされた後、かつ支持基板３の側面が形成された後に、層状パターンの形成工程によって作製されてよい。支持基板３及び減衰材１１に跨る導体だけでなく、他の減衰材１１の表面に位置する導体（パッド２３及び第１電極３１）の一部又は全部が、支持基板３及び減衰材１１を貼り合わせた後に、層状パターンの形成工程によって形成されても構わない。
【００８６】
（ウェハの分割方法）
上記の説明から理解されるように、支持基板３及び減衰材１１の少なくとも一方は、ウェハから多数個取りされてよい。このとき、ウェハを個片化する方法は、公知の方法も含め、種々の方法とされてよい。例えば、特に図示しないが、ウェハを個片化する方法は、ダイシングブレードを用いるものであってもよいし、レーザを用いるものであってもよい。レーザによってウェハを分割する方法は、例えば、レーザ光のエネルギーをウェハの表面からウェハに吸収させる一般的な方法（例えば溶融切断及びアブレーション）とされてよい。上記とは異なり、ウェハの表面においてはレーザ光を透過させ、ウェハの内部にレーザ光のエネルギーを作用させる方法が用いられてもよい。このような方法としては、例えば、ステルスダイシング（登録商標）が挙げられる。
【００８７】
また、これまでの説明から理解されるように、支持基板３が多数個取りされるウェハと、減衰材１１が多数個取りされるウェハとは、例えば、互いに貼り合わされた状態で分割されてもよいし、互いに別個に分割されてもよい。
【００８８】
図７（ａ）は、ウェハの分割方法の一例を示す断面図である。また、図７（ｂ）は、図７（ａ）のVIIｂ−VIIｂ線における断面図である。ただし、これらの図においては、便宜上、断面を示すハッチングは省略されている。
【００８９】
これらの図では、支持基板３が多数個取りされる第１ウェハ７５と、減衰材１１が多数個取りされる第２ウェハ７７とが、互いに貼り合わされた状態で分割される態様が示されている。第１ウェハ７５と第２ウェハ７７とが貼り合わされて構成されたウェハを複合ウェハ７９というものとする。ここでは不図示であるが、分割時において、複合ウェハ７９には、他の層（例えばアレイ部５を構成する層）が設けられていてもよい。
【００９０】
また、これらの図では、レーザ光のエネルギーをウェハ（ここでは複合ウェハ７９）の内部に作用させる態様が示されている。具体的には、図７（ａ）に示されているように、レーザ光７１は、レンズ系７３によって複合ウェハ７９の内部に集光される。これにより、図７（ｂ）において空洞によって模式的に示すように、複合ウェハ７９の内部にクラック８１が形成される。図７（ａ）において矢印ｙ１で示すように、レーザ光７１は複合ウェハ７９の平面方向（ここではＤ１方向）に移動される。これにより、図７（ａ）においてハッチングで示すように、クラック８１が複合ウェハ７９の平面方向に延びていく。その後、例えば、クラック８１を起点として割断がなされることによって、複合ウェハ７９が分割される。
【００９１】
（支持基板の側面及び減衰材の側面）
支持基板３は、第１面３ａと第２面３ｂとをつなぐ複数の側面を有している。この側面のうち、図１に示すように、−Ｄ２側に面している側面を第１側面３ｅというものとする。また、減衰材１１は、第３面１１ａと第４面１１ｂとをつなぐ複数の側面を有している。この側面のうち、図１に示すように、−Ｄ２側に面している側面を第２側面１１ｅというものとする。第１側面３ｅ及び第２側面１１ｅは、互いに同一の方向に面する側面である。第１側面３ｅ及び第２側面１１ｅの全体を第３側面５１というものとする。
【００９２】
ここでは、支持基板３の複数の側面及び減衰材１１の複数の側面のうち、−Ｄ２側に面する第１側面３ｅ及び第２側面１１ｅについて説明する。ただし、以下の説明は、第１側面３ｅ及び第２側面１１ｅに加えて、又は代えて、他の方向へ共に面している支持基板３の側面及び減衰材１１の側面に適用されてよい。また、非重複領域１１ａｂが設けられない態様においては、以下の説明は、支持基板３の全ての側面及び減衰材１１の全ての側面に適用されてもよい。
【００９３】
第１側面３ｅ及び第２側面１１ｅは、図１に示されているように、面一であってよい。換言すれば、これらの側面は、その間に段差が構成されておらず、一平面を構成している。ただし、極めて微視的に見たときに、両者の間に段差が存在してよいことはもちろんである。例えば、一平面とみなしてよい場合の段差の大きさとしては、後述する凹凸領域５３における算術平均粗さの５倍以下若しくは２倍以下を挙げることができる。及び／又は、例えば、キャビティ３ｃ（第１面３ａにおける開口）の最大径の２０％以下、１０％以下又は５％以下を挙げることができる。及び／又は、１０μｍ以下、１μｍ以下若しくは０．１μｍ以下を挙げることができる。また、第１側面３ｅ及び第２側面１１ｅは、面一であるといっても、支持基板３の第２面３ｂと減衰材１１の第３面１１ａとの間に接着剤が介在する態様においては、当該接着剤を介して互いに離れていてよい。
【００９４】
面一な第１側面３ｅ及び第２側面１１ｅは、適宜に形成されてよい。例えば、上記のように、第１ウェハ７５と第２ウェハ７７とが互いに貼り合わされた状態で共に分割されることによって、第１側面３ｅ及び第２側面１１ｅが面一とされてよい。また、例えば、第１ウェハ７５及び第２ウェハ７７の少なくとも一方を分割した後の支持基板３と減衰材１１との位置合わせによって、第１側面３ｅ及び第２側面１１ｅが面一とされても構わない。
【００９５】
図８（ａ）〜図８（ｃ）は、第３側面５１の状態を説明するための模式図である。これらの図は、互いに異なる例を示している。図８（ａ）及び図８（ｂ）では、後述する凹凸領域５３（換言すれば断面でない面）にハッチングを付している。
【００９６】
第３側面５１の少なくとも一部には、支持基板３及び減衰材１１の表面のうちの一部の領域の表面粗さよりも表面粗さが大きい凹凸領域５３が形成されてよい。上記の「一部の領域」は、凹凸領域５３以外のいずれの領域とされてもよい。例えば、一部の領域は、第１面３ａ、第２面３ｂ、第３面１１ａ及び第４面１１ｂのいずれかに含まれる領域であってよい。また、一部の領域は、支持基板３及び減衰材１１の、第３側面５１以外の側面のいずれかに含まれる領域であってもよい。また、一部の領域は、第３側面５１のうちの凹凸領域５３以外の領域とされてもよい。
【００９７】
凹凸領域５３の表面粗さは、適宜に設定されてよい。例えば、支持基板３の第１面３ａは、一般的なシリコンウェハの主面（表裏）に倣って、その算術平均粗さが２ｎｍ以下、１ｎｍ以下又は０．２ｎｍ以下とされてよい。このとき、凹凸領域５３の算術平均粗さは、５ｎｍ以上、１０ｎｍ以上、５０ｎｍ以上、０．１μｍ以上又は１μｍ以上とされてよい。凹凸領域５３の表面粗さは、第１側面３ｅと第２側面１１ｅとで同一であってもよいし、異なっていてもよい。また、凹凸領域５３の表面粗さは、第１側面３ｅ内又は第２側面１１ｅ内において、一様であってもよいし、ばらついていてもよい。
【００９８】
凹凸領域５３が形成される側面（ここでは第３側面５１）は、ここでの例のように、互いに面一な支持基板３の側面及び減衰材１１の側面から構成されるものであってもよいし、互いに面一でない（両者の間に段差がある）２つの側面から構成されるものであってもよい。また、凹凸領域５３は、支持基板３の側面及び減衰材１１の側面のうち、一方のみに設けられていてもよいし、図８（ａ）〜図８（ｃ）の例のように、双方に設けられていてもよい。凹凸領域５３の具体的な位置及び数も任意である。
【００９９】
図８（ａ）に示す例では、凹凸領域５３は、第１側面３ｅ及び第２側面１１ｅの境界に跨っている。また、この例では、凹凸領域５３は、当該凹凸領域５３の表面粗さよりも表面粗さが小さい平滑領域５５を介して、第１面３ａ及び第４面１１ｂの少なくとも一方（図示の例では双方）から離れている。
【０１００】
このような配置の凹凸領域５３は、適宜に形成されてよい。例えば、図７（ａ）及び図７（ｂ）を参照して説明したように、レーザ光７１を複合ウェハ７９の内部に作用させてクラック８１を発生させ、その後、割断によって複合ウェハ７９を分割する。この場合、クラック８１が形成された領域は凹凸領域５３となり、割断によって分割された領域は平滑領域５５となる。支持基板３の材料及び減衰材１１の材料によっては、平滑領域５５の粗さはへき開によって極めて小さくなる。この他、超音波デバイス１の個片化後に第３側面５１の一部領域に粗面化処理を施すことによって、図８（ａ）に示す凹凸領域５３を実現しても構わない。
【０１０１】
図８（ｂ）に示す例では、複数（図示の例では３つ）の凹凸領域５３が設けられている。複数の凹凸領域５３は、Ｄ３方向（第１面３ａに直交する方向）において、当該凹凸領域５３の表面粗さよりも表面粗さが小さい平滑領域５５を介して互いに離れている。このように、凹凸領域５３の数は、第３側面５１において、又は第１側面３ｅにおいて、若しくは第２側面１１ｅにおいて、１つのみであってもよいし、複数であってもよい。複数の場合の数も任意である。複数の凹凸領域５３の幅（Ｄ３方向の長さ）及び粗さ等は、互いに同一であってもよいし、互いに異なっていてもよい。
【０１０２】
このような配置の凹凸領域５３は、適宜に形成されてよい。例えば、図８（ａ）と同様に、図７（ａ）及び図７（ｂ）の分割方法を用いることによって凹凸領域５３を形成してよい。このとき、レーザ光７１をＤ３方向の複数の位置に集光してＤ３方向の複数の位置にクラック８１を形成する。これにより、複数の凹凸領域５３が形成される。Ｄ３方向の複数の位置に対する集光は、レーザ光７１の移動と焦点距離の変更とを交互に繰り返すことによって実現されてもよいし、焦点距離が互いに異なる複数のレーザ光７１を共に移動させることによって実現されてもよい。ところで、図８（ａ）又は図８（ｂ）の１つの凹凸領域５３は、Ｄ３方向の位置が互いに異なるクラック８１を互いにつなげることによって形成されてもよい。
【０１０３】
図８（ｃ）に示す例では、凹凸領域５３は、第３側面５１の全体に亘っている。この例では、ダイシングブレードによって支持基板３及び減衰材１１を共に個片化する態様を想定している。この場合、ダイシングブレードによって複数の切削痕５７が形成され、ひいては、第３側面５１は粗面化されている。ここでは、切削痕５７は、弧で示されており、また、視認性のために曲率は大きくされている。切削痕５７（別の観点では線状に延びる凹部及び／又は凸部）は、支持基板３と減衰材１１とに跨っている。
【０１０４】
以上のとおり、本実施形態では、超音波デバイス１は、支持基板３と、超音波素子１３と、減衰材１１と、１以上の電子素子（ＩＣ７及びキャパシタ９）とを有している。支持基板３は、第１面３ａ及びその背面の第２面３ｂを有している。超音波素子１３は、第１面３ａに位置している。減衰材１１は、第２面３ｂと貼り合わされており、支持基板３の減衰定数よりも大きい減衰定数を有している。ＩＣ７及びキャパシタ９は減衰材１１に位置している。
【０１０５】
また、別の観点では、超音波デバイス１は、支持基板３と、超音波素子１３と、減衰材１１と、導体（パッド２３、第１電極３１、第２電極３３及び配線パターン２７）とを有している。支持基板３は、第１面３ａ及びその背面の第２面３ｂを有している。超音波素子１３は、第１面３ａに位置している。減衰材１１は、第２面３ｂと貼り合わされており、支持基板３の減衰定数よりも大きい減衰定数を有している。導体は、減衰材１１に位置している。
【０１０６】
従って、例えば、減衰材１１は、単に音波の減衰に寄与するだけでなく、電子素子（又は導体）の配置に寄与する。これにより、設計の自由度が向上する。さらに、減衰材１１は、減衰定数が大きい材料によって構成されているから、超音波素子１３の振動が電子素子にノイズを生じたり、逆に、電子素子の振動（例えばキャパシタ９の振動）が超音波素子１３の動作に影響を及ぼしたりする蓋然性が低減される。
【０１０７】
また、本実施形態では、減衰材１１は、支持基板３の第２面３ｂが貼り合わされる第３面１１ａを有している。第３面１１ａは、重複領域１１ａａ及び非重複領域１１ａｂを有している。重複領域１１ａａは、平面視において支持基板３と重複している。非重複領域１１ａｂは、平面視において支持基板３よりも外側に位置している。減衰材１１に位置している１以上の電子素子は、非重複領域１１ａｂに実装されている電子素子（ＩＣ７）を含んでいる。
【０１０８】
このような構成の比較例として、支持基板３（第１面３ａ）が減衰材１１と同等の広さを有しており、非重複領域１１ａｂの直上において支持基板３（第１面３ａ）にＩＣ７を実装した構成が挙げられる。このような構成に比較して、本実施形態の構成は、ＩＣ７の上面が支持基板３の厚さで下方に位置する。その結果、超音波デバイス１の低背化を図ることができる。
【０１０９】
また、本実施形態では、減衰材１１に位置している１以上の電子素子は、キャパシタ９を含んでいる。減衰材１１は、誘電体によって構成されている。キャパシタ９は、減衰材１１のうちの一部（誘電体部２９）と、誘電体部２９を挟んで対向する１対の電極（第１電極３１及び第２電極３３）と、を有している。
【０１１０】
この場合、減衰材１１は、キャパシタ９の一部を構成する部材としても利用されることになる。従って、例えば、超音波デバイス１を高機能化しつつ、その大型化を抑制することができる。キャパシタ９に交流電流が流れると、誘電体部２９は振動する。一方、減衰材１１は、支持基板３の材料よりも減衰定数が大きい材料によって構成されている。従って、キャパシタ９から超音波素子１３及び／又はＩＣ７（他の電子素子）へ伝わる振動を低減できる。
【０１１１】
また、本実施形態では、減衰材１１に位置している１以上の電子素子は、ＩＣ７を含んでいる。ＩＣ７は、減衰材１１の所定面（第３面１１ａ）上に複数のバンプ２５によって表面実装されている。キャパシタ９は、ＩＣ７の直下かつ第３面１１ａの平面視において複数のバンプ２５の非配置領域に位置している。
【０１１２】
この場合、例えば、キャパシタ９とＩＣ７との間には、複数のバンプ２５が直接的には介在していない。その結果、例えば、キャパシタ９の振動がＩＣ７に伝わり、ＩＣ７にノイズが混入する蓋然性を低減することができる。このような効果は、例えば、ＩＣ７とキャパシタ９との間に介在するアンダーフィル３５の減衰定数を大きくしたり、又はＩＣ７とキャパシタ９との間を空間（真空状態、又は気体が存在する）にしたりすることによって向上させることができる。
【０１１３】
また、本実施形態では、減衰材１１の熱伝導率は、支持基板３の熱伝導率よりも高くされてよい。
【０１１４】
この場合、例えば、電子素子（例えばＩＣ７）が支持基板３に実装されている場合に比較して、電子素子の放熱性を向上させることができる。
【０１１５】
本実施形態では、別の観点では、超音波デバイス１は、支持基板３と、超音波素子１３と、減衰材１１とを有している。支持基板３は、第１面３ａ及びその背面の第２面３ｂを有している。超音波素子１３は、第１面３ａに位置している。減衰材１１は、第２面３ｂと貼り合わされており、支持基板３の減衰定数よりも大きい減衰定数を有している。減衰材１１の材料はセラミックである。
【０１１６】
この場合、例えば、減衰材１１の減衰定数を支持基板３の減衰定数よりも大きくすることが容易である。また、例えば、減衰材１１としてセラミック多層基板と同様の構成を利用することができ、電子素子（又は導体）を減衰材１１に配置することが容易である。また、例えば、減衰材１１の伝熱率を高くすることも容易である。さらに、減衰材１１の誘電率を高くして、減衰材１１に作り込まれたキャパシタ９の小型化を図ることが容易である。
【０１１７】
また、本実施形態では、減衰材１１の材料は、樹脂が分散されたセラミックを主成分としてもよい。この場合、例えば、上記の減衰材１１の材料がセラミックである場合における効果の少なくとも一部を向上させることができる。
【０１１８】
本実施形態では、アンダーフィル３５の弾性定数は、誘電体部２９（減衰材１１）の弾性定数よりも大きくされてよい。この場合、例えば、誘電体部２９の振動がアンダーフィル３５によって拘束されやすくなる。ひいては、誘電体部２９の振動によってＩＣ７にノイズが混入する蓋然性が低減される。
【０１１９】
本実施形態では、支持基板３は、第１面３ａと第２面３ｂとをつないでいる第１側面３ｅを有している。減衰材１１は、第１側面３ｅと面一な第２側面１１ｅを有している。第１側面３ｅ及び第２側面１１ｅからなる第３側面５１は、支持基板３の表面及び減衰材１１の表面のうちの一部の領域（例えば第１面３ａ又は平滑領域５５）の表面粗さよりも表面粗さが大きい凹凸領域５３を有している。
【０１２０】
この場合、例えば、第１側面３ｅ及び第２側面１１ｅが面一であることによって、減衰材１１の面積を小さくして超音波デバイス１の小型化を図ることが容易である。減衰材１１を小さくすると、不要な振動の減衰効果が低下する。しかし、第３側面５１の表面粗さが大きくされていることによって、振動が分散されやすくなる。その結果、減衰材１１の小型化による減衰効果の低下が補償される。
【０１２１】
本実施形態では、凹凸領域５３は、第１側面３ｅ及び第２側面１１ｅの境界に跨ってよい。
【０１２２】
この場合、例えば、支持基板３と減衰材１１との界面（第２面３ｂ及び第３面１１ａ）を伝わる振動が分散されやすくなる。ひいては、上記の補償効果が向上する。
【０１２３】
本実施形態では、凹凸領域５３は、凹凸領域５３の表面粗さよりも表面粗さが小さい領域（平滑領域５５）を介して、第１面３ａ及び減衰材１１の支持基板３とは反対側の面（第４面１１ｂ）の少なくとも一方（図示の例では双方）から離れていてよい。
【０１２４】
この場合、例えば、第１面３ａ及び／又は第４面１１ｂと、第３側面５１とが成す稜線に凹凸が形成される蓋然性が低減される。ひいては、凹凸に起因して稜線に応力集中が生じる蓋然性が低減される。一方、稜線は、応力が加えられやすい。以上のことから、凹凸領域５３による減衰効果を維持しつつ、超音波デバイス１の頑強性を向上させることが容易化される。
【０１２５】
本実施形態では、第３側面５１は、凹凸領域５３の表面粗さよりも表面粗さが小さい領域（平滑領域５５）を介して第１面３ａに直交する方向（Ｄ３方向）に互いに離れている複数の凹凸領域５３を有してよい。
【０１２６】
この場合、例えば、支持基板３及び減衰材１１の界面、支持基板３を構成している複数の層の界面、及び／又は減衰材１１を構成している複数の層の界面に対して、凹凸領域５３を位置させたり、逆に、平滑領域５５を位置させたりすることができる。前者の場合においては、界面を伝わる振動を重点的に分散させることができる。後者の場合においては、界面と側面とが成す稜線において、凹凸に起因して応力集中が生じる蓋然性が低減される。このように、振動の減衰及び頑強性の設定に関して設計の自由度が向上する。
【０１２７】
［変形例］
超音波デバイスの変形例について以下に述べる。以下の説明では、基本的に、実施形態との相違点についてのみ述べる。従って、特に言及がない事項については、実施形態と同様とされてよい。また、実施形態の構成と対応する構成については、実施形態の構成と差異があっても、便宜上、実施形態の構成に付した符号と同一の符号を付すことがある。
【０１２８】
図５は、変形例に係る超音波デバイス２０１の構成を示す図２に対応する断面図である。
【０１２９】
この変形例では、キャパシタ２０９は、減衰材１１に内蔵されるのではなく、減衰材１１の表面上に位置している。具体的には、例えば、キャパシタ２０９は、減衰材１１の第３面１１ａ（非重複領域１１ａｂ）上に重なっている第２電極３３と、第２電極３３に重なっている誘電体部２２９と、誘電体部２２９に重なっている第１電極３１とを有している。誘電体部２２９は、減衰材１１の一部ではない。誘電体部２２９の材料及び物性値については、減衰材１１（誘電体部２９）の材料及び物性値の説明が援用されてよい。
【０１３０】
キャパシタ２０９の配置位置については、キャパシタ２０９が減衰材１１の内部に配置されないことを除いては、基本的には、キャパシタ９の配置位置の説明を援用してよい。また、キャパシタ２０９は、キャパシタ９と同様に、ＩＣ７の直下かつ平面透視において複数のバンプ２５に重ならない領域に位置してよい。この場合、キャパシタ２０９は、ＩＣ７と減衰材１１との隙間に位置することになる。
【０１３１】
上記のようにキャパシタ２０９をＩＣ７と減衰材１１との隙間に位置させた場合においては、例えば、平面方向（Ｄ１−Ｄ２平面に平行な方向）においてＩＣ７と並んでキャパシタ２０９を設ける場合に比較して、超音波デバイス２０１を平面方向において小型化することができる。また、例えば、キャパシタ２０９の存在によって、アンダーフィル３５の量を少なくすることができる。キャパシタ２０９及び／又はアンダーフィル３５の物性値等の調整によって、種々の効果を得ることができる。例えば、アンダーフィル３５よりも熱伝導率が高いキャパシタ２０９によって、ＩＣ７から減衰材１１への伝熱性を向上させることができる。
【０１３２】
また、この変形例では、支持基板３に電子部品４１が実装されている。電子部品４１は、減衰材１１に位置する電子素子と同様に、例えば、ＩＣ、キャパシタ、インダクタ、抵抗体、増幅器又はフィルタとされてよい。電子部品４１の支持基板３上の配置位置は適宜なものとされてよい。図５では、電子部品４１は、支持基板３及び非重複領域１１ａｂに跨る配線パターン２７を介してＩＣ７と接続されている。ただし、電子部品４１は、支持基板３においてアレイ部５と接続されるだけであってもよいし、配線パターン２７を介してＩＣ７とは別の電子素子と接続されてもよい。
【０１３３】
この変形例では、第３面１１ａ上の層状の導体パターン２８は、非重複領域１１ａｂ上だけでなく、重複領域１１ａａ上にも位置している。このように、超音波デバイス１は、その一部又は全部が重複領域１１ａａ上に位置する導体を有していても構わない。
【０１３４】
図示の例では、上記の導体パターン２８は、配線パターン２７のうちの非重複領域１１ａｂに位置している部分を構成している。そして、配線パターン２７のうちの支持基板３の側面に位置している部分は、支持基板３の下に潜り込んでいる導体パターン２８の上面に接合されている。このようにすると、例えば、配線パターン２７のうちの支持基板３の側面に位置している部分と、配線パターン２７のうち非重複領域１１ａｂ上に位置している部分とを別個に形成した場合に、両者の接合の信頼性を向上させることができる。
【０１３５】
超音波デバイス２０１は、減衰材１１の内部に位置している配線４３を更に有している。配線４３は、例えば、第３面１１ａに平行な導体層（図示の例）及び／又は減衰材１１の一部又は全部をその厚み方向に貫通しているビア導体によって構成されている。
【０１３６】
配線４３の用途（接続先）は適宜に設定されてよい。例えば、配線４３は、アレイ部５、ＩＣ７、キャパシタ９及び電子部品４１のいずれか２つを接続するものとされてよい。また、配線４３は、インピーダンスの調整に利用されるインダクタ（電子素子）として機能するものであってもよい。このようなインダクタは、例えば、アレイ部５とキャパシタ９との間に設けられてよい。
【０１３７】
配線４３の位置、形状、寸法及び材料等も適宜に設定されてよい。図示の例では、配線４３は、支持基板３の平面視において支持基板３（重複領域１１ａａ）と重なる領域に配置されている。もちろん、配線４３は、重複領域１１ａａに代えて、又は加えて、非重複領域１１ａｂと重なる領域に位置していてもよい。配線４３の材料としては、例えば、下部電極１７及び上部電極２１の材料として例示された金属が用いられてよい。
【０１３８】
配線４３から理解されるように、減衰材１１に位置している導体は、必ずしも電子素子を構成しているもの（キャパシタ９の第１電極３１及び第２電極３３、並びにキャパシタ２０９の第２電極３３を参照）、又は電子素子の実装に直接に寄与しているもの（パッド２３を参照）でなくてもよい。この場合であっても、実施形態と同様に、減衰材１１の有効利用が図られて、設計の自由度が向上する。
【０１３９】
また、平面透視又は断面視で確認できるように、配線４３が支持基板３と重なる領域に位置している場合においては、例えば、減衰材１１と配線４３との間の音響インピーダンスの相違によって、超音波素子１３からの音波を散乱させることができる。従って、配線４３は、減衰材１１の有効利用だけでなく、減衰材１１の減衰定数の向上にも寄与する。
【０１４０】
平面透視において配線４３が支持基板３と重ならない場合においても、上記のような音波の散乱の効果は奏される。散乱の対象の音波は、超音波素子１３に係るものに限定されず、キャパシタ等の振動に係るものであってもよい。音波の散乱の効果の観点からは、減衰材１１に位置する導体は、電気的な役割を有さないものであってもよい。
【０１４１】
［応用例］
図６は、超音波デバイス１の応用例としての超音波診断装置１０１の構成を模式的に示すブロック図である。
【０１４２】
超音波診断装置１０１は、例えば、ＩＶＵＳ用のものとされている。超音波診断装置１０１は、例えば、患者の血管内に挿入されるカテーテル１０３と、カテーテル１０３に接続されている装置本体１０７とを備えている。
【０１４３】
カテーテル１０３は、例えば、概略チューブ状のカテーテル本体１０３ａと、カテーテル本体１０３ａ内に収容されている超音波デバイス１とを有している。超音波デバイス１は、例えば、カテーテル本体１０３ａを介してカテーテル本体１０３ａの径方向外側へ超音波を送信し、その反射波を受信する。
【０１４４】
装置本体１０７は、例えば、カテーテル本体１０３ａ内の不図示の配線を介して超音波デバイス１と接続されている送受信部１０９を有している。送受信部１０９は、超音波の送信に係る電気信号を超音波デバイス１に入力するとともに、超音波の受信に係る電気信号に対して所定の処理を行う。送信に係る電気信号は、例えば、送信される超音波の波形を規定する情報（周波数及び振幅等の情報）を含んでいる。受信に係る電気信号は、受信した超音波の波形を特定する情報（周波数及び振幅等の情報）を含んでいる。ＩＣ７と送受信部１０９との間の役割分担は適宜に設定されてよい。
【０１４５】
また、装置本体１０７は、例えば、ユーザ（例えば医師又は技師）の操作を受け付ける入力部１１１と、入力部１１１からの信号に基づいて送受信部１０９を制御する制御部１１３と、を有している。装置本体１０７は、送受信部１０９からの信号及び制御部１１３からの信号に基づいて画像処理を行う画像処理部１１５と、画像処理部１１５からの信号に基づいて画像を表示する表示部１１７とを備えている。表示部１１７には、例えば、超音波の送受信によって得られた患者の断層画像（ここでは血管の断面画像）が表示される。
【０１４６】
特に図示しないが、カテーテル１０３は、カテーテル本体１０３ａを屈曲運動させたり、カテーテル本体１０３ａ内の超音波デバイス１の向きを変えたりする機構を有していてもよい。また、装置本体１０７は、そのような機構に対応した制御部を有していてよい。
【０１４７】
以上の実施形態及び変形例において、ＩＣ７、キャパシタ９及びキャパシタ２０９はそれぞれ電子素子の一例である。第１電極３１及び第２電極３３は１対の電極の一例である。第３面１１ａは所定面の一例である。パッド２３、キャパシタ９の第１電極３１及び第２電極３３、キャパシタ２０９の第２電極３３、配線パターン２７の一部、導体パターン２８及び配線４３はそれぞれ導体の一例である。
【０１４８】
本発明は、以上の実施形態及び変形例に限定されず、種々の態様で実施されてよい。
【０１４９】
図５では、超音波デバイス内の種々の構成について変形例を示したが、これらの全てが組み合わされる必要は無い。
【０１５０】
超音波デバイスは、ＩＶＵＳに利用されるものに限定されない。例えば、超音波デバイスは、ＩＶＵＳ以外の用途の超音波診断装置に利用されてもよいし、撮像装置及び自動車等における対象物との距離を測定するためのセンサに利用されてもよい。また、超音波デバイスは、超音波の送信と受信との双方の機能を有していなくてもよく、いずれか一方の機能のみを有していてもよい。
【０１５１】
超音波デバイスは、複数の超音波素子を有していなくてもよく、超音波素子を１つのみ有していてもよい。また、複数の超音波素子が設けられている場合に、複数の超音波素子は、それぞれが送受信に利用されてもよいし、送信用の超音波素子と受信用の超音波素子とに分けられていてもよい。
【０１５２】
超音波素子がユニモルフ型のｐＭＵＴに限定されず、ｃＭＵＴであったり、バイモルフ型のｐＭＵＴであったりしてよいことは既に述べたとおりである。また、実施形態では、振動層１５は、圧電体層１９に対してキャビティ３ｃ側に位置したが、圧電体層１９に対してキャビティ３ｃとは逆側に位置してもよい。キャビティは、支持部材に形成された凹部ではなく、支持部材に形成された貫通孔によって構成されてもよい。支持部材の第２面に凹部が形成されて、支持部材の第１面側の一部が振動層として利用されてもよい。
【０１５３】
減衰材は、平面視において支持基板の外側に位置する非重複領域を有していなくてもよい。例えば、減衰材は、支持基板と概ね同等の大きさを有していてもよい。この場合、例えば、減衰材の内部に電子素子（例えばキャパシタ）が構成されたり、減衰材の支持基板とは反対側の面に電子素子（例えばＩＣ）が実装されたりしてもよい。また、減衰材は、支持基板の全面に対して重複している必要は無い。例えば、減衰材の一部又は全部と支持基板の一部とが重なっていてもよい。
【０１５４】
減衰材が非重複領域を有している場合において、支持基板は、減衰材の長手方向の一方側の全体に重なる形状に限定されない。例えば、平面視において減衰材の中央の一部に支持基板が位置してもよい。
【０１５５】
減衰材に位置しているキャパシタは、図示の例の他、種々の構成が可能である。例えば、減衰材の表面に位置して当該表面に沿う方向において対向する導体パターンによって１対の電極を構成してもよい。また、例えば、キャパシタは、２以上の誘電体部及び３以上の電極が第３面１１ａに対して積層された構成であってもよいし、誘電体部を挟んで対向する電極が第３面１１ａに沿う方向において対向する構成であってもよい。
【０１５６】
アンダーフィルは、実施形態の説明でも触れたように、ＩＣとＩＣ直下のキャパシタとの間に空間が構成されるように設けられてもよい。この空間は、密閉されていてもよいし、密閉されていなくてもよい。密閉されている場合において、空間は、真空とされていてもよいし、適宜な気体が封入されていてもよい。真空は、現実には、大気圧よりも気圧が低い状態である。気体は、例えば、不活性ガス（例えば窒素）とされてよい。このような空間が構成されると、キャパシタの振動がＩＣにノイズとして混入する蓋然性が低減される。
【０１５７】
本開示からは、減衰材に電子素子が設けられていること等を要件としない種々の概念を抽出可能である。例えば、以下の概念が抽出されてよい。
【０１５８】
（概念１）
第１面及びその背面の第２面を有している支持基板と、
前記第１面に位置している超音波素子と、
前記第２面と貼り合わされており、前記支持基板の減衰定数よりも大きい減衰定数を有している減衰材と、
を有しており、
前記支持基板は、前記第１面と前記第２面とをつないでいる第１側面を有しており、
前記減衰材は、前記第１側面と面一な第２側面を有しており、
前記第１側面及び前記第２側面からなる第３側面は、前記支持基板の表面及び前記減衰材の表面のうちの一部の領域の表面粗さよりも表面粗さが大きい凹凸領域を有している
超音波デバイス。
【０１５９】
（概念２）
第１面及びその背面の第２面を有している支持基板と、
前記第１面に位置している超音波素子と、
前記第２面と貼り合わされており、前記支持基板の減衰定数よりも大きい減衰定数を有している減衰材と、
を有しており、
前記減衰材の側面は、
平滑領域と、
前記平滑領域の表面粗さよりも表面粗さが大きく、前記平滑領域を介して前記減衰材の前記支持基板とは反対側の面から離れている凹凸領域と、を有している
超音波デバイス。
【０１６０】
（概念３）
第１面及びその背面の第２面を有している支持基板と、
前記第１面に位置している超音波素子と、
前記第２面と貼り合わされており、前記支持基板の減衰定数よりも大きい減衰定数を有している減衰材と、
を有しており、
前記減衰材の側面は、
少なくとも１つの平滑領域と、
前記平滑領域の表面粗さよりも表面粗さが大きく、前記平滑領域を介して前記第１面に直交する方向に互いに離れている複数の凹凸領域と、を有している
超音波デバイス。
【符号の説明】
【０１６１】
１…超音波デバイス、３…支持基板、３ａ…第１面、３ｂ…第２面、３ｅ…第１側面、７…ＩＣ（電子素子）、９…キャパシタ（電子素子）、１１ａ…第３面、１１ａａ…重複領域、１１ａｂ…非重複領域、１１ｅ…第２側面、１３…減衰材、１３…超音波素子、２５…バンプ、５１…第３側面、５３…凹凸領域。
【図１】
2020137966.tif 000003
【図２】
2020137966.tif 000004
【図３】
2020137966.tif 000005
【図４】
2020137966.tif 000006
【図５】
2020137966.tif 000007
【図６】
2020137966.tif 000008
【図７】
2020137966.tif 000009
【図８】
2020137966.tif 000010
【図９】
2020137966.tif 000011
【国際調査報告】
2020137966.tif 000012
2020137966.tif 000013
2020137966.tif 000014
2020137966.tif 000015
2020137966.tif 000016
2020137966.tif 000017