超声波器件、探测器以及电子设备的制造方法
【专利说明】
[0001]在本申请中，包含2014年7月31日申请的日本专利申请2014-156707的内容。
技术领域
[0002]本发明涉及超声波器件、及利用了该超声波器件的探测器、电子设备以及超声波图像装置等。
【背景技术】
[0003]如专利文献1所公开，通常已知的是例如cMUT(静电电容式超声波换能器元件)这样的薄膜型超声波换能器元件。在专利文献1中，cMUT形成于可挠性薄片上。因此，与形成于具有高刚性的基板上的情况相比，振动的传播会衰减。这样，由于抑制了串扰，所以可以预见提高了距离分辨率。
[0004]如果多个振动膜同时振动，则每个振动膜的振动例如将通过声匹配层传播至邻接的振动膜。这样，会发生所谓的串扰，每个振动膜都将暴露在邻接的振动膜的混响振动中。这种混响振动会影响图像的形成，例如，会在本来的图像上添加伪图像。
[0005]在先技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2008-110060号公报
【发明内容】
[0008]根据本发明的至少一方面，可以提供一种能抑制混响振动的超声波器件。
[0009](1)本发明的一方面涉及一种超声波器件，上述超声波器件包括:第一布线和第二布线，与第一端子连接；第一元件列，与所述第一布线连接，所述第一元件列中包含的η个(η是4以上的整数)超声波换能器元件沿第一直线以正交于所述第一直线的第二直线为对称轴配置于线对称的位置；以及第二元件列，与所述第二布线连接，所述第二元件列中包含的η个超声波换能器元件与所述第一元件列相邻配置，并配置于以所述第二直线为对称轴的线对称的位置，当将包含于所述第一元件列中按照与所述第二直线的距离从小到大的顺序排列的第k个(k为1以上n/2-l以下的整数)元件与包含于所述第二元件列中按照与所述第二直线的距离从小到大的顺序排列的第k个元件之间的距离设为Dk时，至少一个k的值满足Dk< D k+1的关系。
[0010]本发明人发现了一个新的特定事实。根据该事实可以明确，超声波器件中，在俯视观察下距离作为元件阵列区域的对称轴的第二直线越近，则混响振动的周期越短。从第一布线及第二布线向第一元件列及第二元件列的超声波换能器元件供给同样的驱动信号。超声波换能器元件根据驱动信号的接收情况而产生振动。例如，第二元件列的超声波换能器元件的振动根据距离Dk< D k+1到达第一元件列的超声波换能器元件。这样，根据距第二直线的距离，对应的超声波换能器元件可以确保彼此之间振动的周期。例如，在从第二元件列传播到第一元件列的振动的作用下，可以在第一元件列中减少混响振动。
[0011](2)在超声波器件中，当将包含于所述第一元件列中按照与所述第二直线的距离从小到大的顺序排列的第j个(j是1以上n/2-l以下的整数)元件与第j+Ι个元件的距离设为S1,，将包含于所述第二元件列中按照与所述第二直线的距离从小到大的顺序排列的第j个元件与第j+Ι个元件的距离设为S2_，满足SI ^ SI j+1且S2 ^ S2 j+1的关系。通过相同的驱动信号驱动属于相同元件列的超声波换能器元件。由于在相同的元件列中Sl,^ S1 ]+1的关系及S2 ^ S2 ]+1的关系确立，因此，根据距第二直线的距离在第j个超声波换能器元件和第j+Ι个超声波换能器元件之间传播的振动可以与传播地的振动同步。这样，传播将有助于混响振动的减少。
[0012](3)包含于所述第二元件列中的超声波换能器元件沿平行于所述第一直线的直线而配置，且所述Sl j、所述Sl j+1、所述S2j和所述S2 j+1满足SI j< S2 ^ SI j+1< S2 j+1的关系。第二元件列的排列与第一元件列的排列平行并延伸。因此，元件列之间的间隔可以尽可能地被沿着第二直线缩小。可以被最小化。这样，可以高效地配置超声波换能器元件。
[0013](4)所述队对于所有k的值均满足Dk< Dk+1的关系。可以确保超声波换能器元件之间振动的周期。能够准确地减少混响振动。
[0014](5)本发明的其他方面涉及一种超声波器件，上述超声波器件包括:第一布线和第二布线；发送部在相同定时向所述第一布线和所述第二布线发送驱动信号；第一元件列，与所述第一布线连接，所述第一元件列中η个(η是4以上的整数)超声波换能器元件沿第一直线以正交于所述第一直线的第二直线为对称轴配置于线对称的位置；以及第二元件列，与所述第二布线连接，所述第二元件列中η个超声波换能器元件与所述第一元件列相邻而配置，并配置于以所述第二直线为对称轴的线对称的位置，当将包含于所述第一元件列中按照与所述第二直线的距离从小到大的顺序排列的第k个(k为1以上n/2-l以下的整数)元件，与包含于所述第二元件列中按照与所述第二直线的距离从小到大的顺序排列的第k个元件之间的距离设为Dk时，至少一个k的值满足D k< D k+1的关系。
[0015]在超声波器件中，已明确俯视观察下距离作为元件阵列区域的对称轴的第二直线越近，混响振动的周期越短。从第一布线及第二布线向第一元件列及第二元件列的超声波换能器元件供给同样的驱动信号。超声波换能器元件根据驱动信号的接收情况而振动。例如，第二元件列的超声波换能器元件的振动根据距离Dk< D k+1到达第一元件列的超声波换能器元件。这样，根据至第二直线的距离，对应的超声波换能器元件可以确保彼此之间振动的周期。例如，通过由第二元件列传播至第一元件列的振动的作用，可以在第一元件列中减少混响振动。
[0016](6)上述超声波换能器元件也可以包括所述超声波换能器元件包括:振动膜，设置在基体上；以及驱动元件，设置于所述振动膜。这样，在超声波器件中，可以确立薄膜隔膜型的振动元件。
[0017](7)上述驱动元件也可以包括压电体和设置在上述压电体上的2个电极。可以确立所谓的反式(trans型)超声波换能器元件。
[0018](8)超声波器件还可以具备覆盖上述第一元件列和上述第二元件列的声匹配层。超声波换能器元件的振动通过声匹配层传播。这样，对应的超声波换能器元件可以根据与第二直线的距离确保彼此之间振动的周期。例如，在从第二元件列传播到第一元件列的振动的作用下，可以减少第一元件列中的混响振动。
[0019](9)包含于上述第一元件列中的超声波换能器元件的各振动膜的面积可以比包含于上述第二元件列中的超声波换能器元件的各振动膜的面积大。在超声波束形成时，包含于第二元件列中的超声波换能器元件的振动不会由声匹配层传递到外侧，而主要有助于混响振动的缩小。振动控制能够被简化。
[0020](10)超声波器件中，也可以包括:第三布线，与第一端子连接；以及第三元件列，与所述第三布线连接，所述第三元件列中η个超声波换能器元件与所述第一元件列相邻配置，并配置于以所述第二直线为对称轴的线对称的位置，当将包含于所述第一元件列中按照与所述第二直线的距离从小到大的顺序排列的第k个(k为1以上n/2-l以下的整数)元件，与包含于所述第三元件列中按照与所述第二直线的距离从小到大的顺序排列的第k个元件之间的距离设为02,时，在第k个元件中至少一个满足D2 k< D2 k+1的关系。这样，可以在三个元件列上形成一个信道。
[0021 ] (11)超声波器件中，包含于所述第二元件列中的超声波换能器元件沿以所述第二直线为对称轴呈线对称的两条直线配置，包含于所述第一元件列中按照与所述第二直线的距离从小到大的顺序排列的第i个(i是1以上η/2以下的整数)元件相等所述第二直线的距离Lli，与包含于所述第二元件列中按照与所述第二直线的距离从小到大的顺序排列的第i个元件与所述第二直线的距离L2i。这样，奇数列的排列被平行地配置，偶数列的排列也被平行地配置。
[0022](12)超声波器件能够装入探测器中而利用。此时，探测器可以具备超声波器件和支撑所述超声波器件的壳体。
[0023](13)超声波器件能够装入电子设备中而利用。此时，电子设备可以具备超声波器件和与所述超声波器件连接并处理所述超声波器件的输出的处理装置。
[0024](14)超声波器件能够装入超声波图像装置中而利用。此时，超声波图像装置可以具备超声波器件和显示基于所述超声波器件的输出而生成的图像的显示装置。
【附图说明】
[0025]图1是简要示出一个实施方式所涉及的电子设备的一个具体例子即超声波诊断装置的外观图。
[0026]图2是第一实施方式所涉及的超声波器件的放大俯视图。
[0027]图3是