者。图12A至12C展示同一压电层用于呈包覆配置的接收器及发射器两者的超声 波传感器的实例。
[0079] 图12A展示TFT衬底34经定向以使得具有TFT像素电路32的其顶部表面经配置 以面向上覆压板（未图示）的此实例。压电发射器层22及压电接收器层36是由单一压电 层形成，其中压电接收器层36处于TFT衬底34上方且压电发射器层22处于TFT衬底34下 方。如上文所描述，压电接收器层36电耦合到TFT像素电路32且由胶粘剂66接合到TFT 衬底34。压电发射器层22经金属化并由胶粘剂68接合到TFT衬底34。
[0080] ACF 96上覆TFT衬底34上的第一发射器接合衬垫33a及第二发射器接合衬垫33b 及接收器接合衬垫33c以电连接到第一发射器电极24a及第二发射器电极26a及接收器偏 置电极39a。导电导通体81可将第二发射器电极26a及接收器偏置电极39a连接到ACF。 TFT衬底34上的导电路由可经由FOG衬垫35及上覆FOG衬垫35的ACF 96连接接合衬垫 33a、33b 及 33c 至 FPC 90 上的 ASIC 92。
[0081] 图12B展示TFT衬底经定向以使得TFT像素电路32及压电接收器层36处于TFT 衬底34下方且压电发射器层22处于TFT衬底34上方的实例。ACF 96上覆TFT衬底34 上的第一发射器接合衬垫33a及第二发射器接合衬垫33b及接收器接合衬垫33c以电连接 到第一发射器电极24a及第二发射器电极26a及接收器偏置电极39a。导电导通体81可 将第二发射器电极26a及接收器偏置电极39a连接到ACF。TFT衬底34上的导电路由可经 由FOG衬垫35及上覆FOG衬垫35的ACF 96连接接合衬垫33a、33b及33c至FPC 90上的 ASIC 92。在一些实施方案中，压板40(未图示）可附接到压电发射器层22。
[0082] 图12C展示用以形成压电发射器层及压电接收器层的PVDF压电层的金属化的实 例。图12C中的实例对应于底部上的接收器及顶部上的发射器配置。如图12C中所示，压 电层72可包含切口 70以促进弯曲及形成。图12C描绘经去折叠及折叠金属化压电层72 的顶部及底部视图。首先在110处，展示经去折叠金属化压电层72的俯视图，其中压电层 72经金属化以形成接收器偏置电极39a及第二发射器电极26a。在图12C的实例中，金属 化为铜（Cu)上镍（Ni)，但可使用任何适当金属化或导电材料，包含例如银系聚氨脂或银系 墨水的金属浸染式聚合物。也展示分别连接到第二发射器电极26a及接收器偏置电极39a 的导电路由及接合衬垫43b及43c。在120处，展示经去折叠金属化压电层72的仰视图，其 中压电层72经金属化以形成接收器感测电极41a及第一发射器电极24a。在一些实施方案 中，并不形成接收器感测电极41a及相关接合衬垫43d。在一些实施方案中，第一接收器感 测电极41a包含例如ACF的各向异性导电膜、各向异性导电聚合物或例如APTES的薄且轻 微导电层。在一些实施方案中，接收器感测电极41a包含具有配合TFT像素电路32的底层 像素输入电极38的大小及间距的图案化电绝缘电极阵列。也展示分别连接到第一发射器 电极24a及接收器感测电极41a的导电路由及接合衬垫43a及43d。在130处展示经折叠 压电层72的俯视图，其中在图中可见接收器偏置电极39a且指示折叠75。也展示接合衬垫 43a至43d。在140处，展示经折叠压电层70的仰视图，其中第二发射器电极26a可见。应 注意，经折叠图130及140展示经折叠金属化压电层72的顶部上且通过所述压电层的电迹 线，这是由于在一些实施方案中压电层72大致上光学透明。
[0083] 图12A至12C中所描绘的实施在压电发射器层的厚度与压电接收器层的厚度之间 供应较少变化，可允许发射器及接收器自对准，且允许涂覆单侧胶粘剂以接合经折叠压电 发射器及接收器层至TFT衬底的顶部及底部。在一些实施方案中，可将薄金属电极与较厚 金属迹线（例如，银系墨水）一起使用。
[0084] 在图4及7A至12B中示意性展示将超声波传感器的数层接合在一起的各种胶粘 剂层。在一些实施方案中，可依据可使用的三种通用类别的胶粘剂中的一者来特性化这些 胶粘剂。上文在这些图中展示的胶粘剂62、64、65、66、68、69、71及73可将金属接合到玻璃 或塑料（例如，将金属电极接合到TFT衬底、间隔件或压板），将金属接合到金属（例如，将 金属电极接合到金属电极或罩盖），将玻璃或塑料接合到玻璃或塑料（例如，将玻璃或塑料 间隔件接合到玻璃或塑料压板），或将柔性印刷电路接合到这些材料中的任一者。可使用的 胶粘剂的实例包含压敏胶粘剂及环氧树脂。根据各种实施，安置于超声波发射器及/或超 声波接收器与压板之间的胶粘剂层可相对较薄，例如小于约25 μ m或小于约10 μ m，以使声 波反射及吸收最小化。在一些实施方案中，胶粘剂厚度可小于约5 μπι或小于约2 μπι。在一 些实施方案中，例如PSA的胶粘剂层在组装之前可具有一或两侧上的可移除衬垫。在一些 实施方案中，胶粘剂可包含中心背衬层，其中薄胶粘剂层在背衬层的每一侧上，其中一或多 个可移除衬垫在组装之前任选地附接到一或两个胶粘剂层的外表面。胶粘剂可具有实质上 均匀厚度以用于达成均匀声波反射及吸收。举例来说，厚度变化可不大于+/-2ym。执行接 合且选择胶粘剂以防止形成声学非均匀性，例如气泡或材料密度及声速的较大变化。
[0085] 胶粘剂66将压电接收器层接合到TFT衬底，且可具有与上文关于胶粘剂62、64、 65、68、69、71及73所描述的性质相同的性质。如上文所论述，可使用例如ACF的垂直导电 胶粘剂及例如APTES的高度电阻性（略微导电）胶粘剂。在一些实施方案中，胶粘剂可具 有至少约6MQ- cm或至少约ΙΟΜΩ-cm的侧向电阻。在一些实施方案中，胶粘剂可为略微导 电的，具有大于约IM Ω-cm的电阻率。
[0086] 胶粘剂65可将金属背侧罩盖接合到TFT衬底。因而，所述胶粘剂具有高黏结强度 且提供到TFT衬底的可靠黏合。实例包含压敏胶粘剂及环氧树脂。在一些实施方案中，相 同材料也可用于胶粘剂71，所述胶粘剂将金属罩盖接合到超声波发射器。这些接合可涂布 有一或多个保护层以减少湿气进入传感器的层。
[0087] 图13A展示经配置以包覆TFT衬底的柔性印刷电路的示意性说明的实例。FPC 90 可包含具有控制及数据迹线91的柔性电缆89及印刷或以其它方式形成于其上的低电阻压 电发射器及接收器迹线93。柔性电缆89可包含发射器及接收器迹线93在其上连接到发射 器及接收器接合衬垫97的包覆部分95。切口 98或其它特征可包含于柔性电缆89中以分 离包覆部分95与柔性电缆89的剩余部分。切口 98可允许柔性电缆89较容易地包覆TFT 衬底的一部分、避免覆盖组件或对准标记，或辅助对准。在一些实施方案中，一或多个缝隙、 槽或孔可充当横越或填充有施配或以其它方式涂覆的导电材料的导通体，从而允许电连接 形成于柔性电缆的一侧与另一侧或层或底层衬底之间。
[0088] 在一些实施方案中，例如图13A中的FPC 90的柔性印刷电路可在组装过程期间附 接到为TFT衬底条带的部分的TFT衬底。图13B至13G展示用于附接柔性印刷电路至薄膜 晶体管传感器阵列的过程的各个阶段的示意说明的实例。图13B展示TFT衬底34a至34d 的条带44的实例。每一 TFT衬底34a至34d包含中心区域87 (其包含像素电路阵列）、用 于栅极驱动器、数据存储器、多路复用器及如上文参考图3A及3B所描述的额外电路的一或 多个周边区域99及用于连接到FPC的一或多个FOG衬垫35。条带44被配置成划线于划 线区86中以用于单一化TFT衬底34a至34d。在单一化之前，FPC可附接到每一 TFT衬底 34a至34d。图13C展示FPC 90d由ACF 96附接到TFT衬底34d的实例。FPC 90d中的切 口 98与TFT衬底34d的边缘对准。出于说明的目的，ACF 96未图示于图13C中，但其安置 于TFT衬底34d的FOG衬垫35 (图13B中展示）与FPC 90d之间。ACF 96物理地连接FPC 90d至TFT衬底34d，且可电连接FPC 90d的控制及数据迹线91至TFT衬底34d的FOG 35。 FPC 90d也包含其上印刷有发射器及接收器接合衬垫97的包覆部分95。包覆部分95经配 置以包覆TFT衬底34d的相对侧，其中发射器及接收器接合衬垫97经配置以在所述侧上连 接到TFT衬底34d。举例来说，发射器及接收器接合衬垫97可连接到背侧安装式发射器或 来自发射器及接收器对的导线。
[0089] 组装过程可进一步涉及在单一化及包覆之前附接FPC至条带44中的TFT衬底34a 至34d中的每一者。图13D展示FPC 90c由ACF 96附接到TFT衬底34c的FOG衬垫35的 实例（为清楚起见而未图示）。FPC 90c的包覆部分95上覆但不连接到FPC 90d。FPC 90c 中的切口 98与TFT衬底34c与TFT衬底34d之间的划线区86对准。以此方式，FPC 90c并 不覆盖或混淆划线区86。
[0090] 图13E展示单一化TFT衬底34a至34d的实例。每一 TFT衬底34a至34d展示为 附接到FPC 90a至90d，其中如上文关于图13C及图13D所描述地执行附接。如由短划线所 指示地在TFT衬底34a及34b、TFT衬底34b及34c及TFT衬底34c及34d中的每一者之间 的划线区86中执行划线。因为FPC 90a至90d并不上覆划线区86中的任一者，所以划线 并不涉及切割FPC。图13F展示在围绕TFT衬底34包覆FPC 90的包覆部分95之前的附接 到FPC 90的经单一化TFT衬底34的实例。图13G展示图13E中包覆部分95包覆TFT衬 底34的经单一化TFT衬底34的实例。在一些实施方案中，包覆部分可接着物理地及/或 电连接到TFT衬底34。图13B至13G中所说明的实例组装过程可执行（例如）为图5的块 114或图6的块126的部分。
[0091] 在一些实施方案中，FPC 90的一部分可附接到TFT衬底34的顶侧（电路侧）且 另一部分附接到TFT衬底34的背侧，其中FPC 90的一部分围绕TFT衬底34的边缘松散地 或紧密地包覆。FPC 90的另一部分可延伸远离TFT衬底34以用于外部电连接。FPC 90上 可附接有一或多个有源或无源组件，其中组件定位于沿着FPC 90的一或多个位置处（包含 靠近TFT衬底34的顶侧的部分、包覆部分、附接到TFT衬底34的背侧的部分或延伸远离超 声波传感器组件的FPC 90的部分）。可在关键位置处添加加强件至FPC 90,例如超声波发 射器层后方或靠近连接器。支座可包含于FPC 90上以控制FPC 90与压电发射器之间的间 隔。如上文所提到，FPC 90可为单层或多层以容纳有源组件、无源组件及连接器。
[0092] 本发明中所描述的制造方法的一或多个操作可在包含以下组件的设备中加以实 施：用于置放一或多个组件、将两个或两个以上组件接合在一起及施配导电墨水或环氧树 脂的一或多个台或模块，及包含用于进行过程的程序指令的控制器。用于进行真空接合的 模块可包含真空腔室及进气口、出气口、用于建立及维持真空的栗、可充当铁砧的压力板或 振动膜及机箱，及用于控制温度的加热器。用于进行层压的模块可包含可移动压机、进气 口、出气口、用于以受控馈送速率馈送待层压的零件的旋转滚筒、用于施加压力到旋转滚筒 的气压滚筒，及用于控制温度的加热器。用于施配的模块可包含施配器及用于检测对准的 一或多个传感器、可控制X-Y载台、注射器及气压滚筒或附接到注射器的正移位机制。在一 些实施方案中，控制器可包含一或多个内存装置及一或多个处理器，所述一或多个处理器 经配置以执行程序指令以使得设备可执行根据所揭示实施的方法。处理器可包含中央处理 单元（CPU)或计算机、模拟及/或数字输入/输出连接、马达控制器板及其它相似组件。用 于实施适当过程操作的程序指令可在处理器上加以执行或通过处理器执行。这些程序