本申请涉及超声探头,具体涉及超声探头的阵元正极引出结构。
背景技术:
1、在超声探头的换能器中,声头的单个阵元的正极引出需要使用fpc(柔性电路板)。例如,在多维阵列式换能器中,其通常具有阵元层(压电材料层或晶片层)和柔性电路板。该阵元层通常具有呈阵列排布的多个阵元,该柔性电路板具有转接层(或称为大金面)和引出组件(或称为走线层)。该转接层具有多个电转接件,该电转接件与阵元之间一一对应,电转接件的上方与对应子阵的正极电接触,下方与引出组件中对应的引出件通过导电通孔电连接,从而通过电转接件下方的引出件将阵元的正极引出。
2、通常在加工子阵时,先将压电材料整体覆盖到柔性电路板的转接层上,然后再通过设备将压电材料连同转接层一起切割,形成阵列的阵元和与阵元对应的电转接件。
3、为了保证电转接件与下方对应的引出件的电连接可靠,电转接件具有导电通孔且导电通孔需要避让开切割位置,以防止切割过程中将导电通孔破坏而影响到电转接件与下方对应引出件的电连接。同时,电转接件与对应的引出件各自的导电通孔需在层叠方向上对齐,故电转接件上的导电通孔只能设置在与对应引出件完全重叠的区域,即由切割位置以及引出件的面积限定出了电转接件上可设置导电通孔的区域(称为导电转接区域)。
4、引出组件中,位于第一引出件两侧的一对第二引出件通常从第一引出件的侧方走线并电连接,因此第一引出件需留出供第二引出件走线通过的避让空间,导致第一引出件变窄,进而使得与该第一引出件对应的电转接件也变窄,不利于导电通孔的设置。尤其是在单位面积内阵元数量增加时,每个电转接件的宽度本身就非常窄,加上该走线影响,导致电转接件的导电转接区域愈加狭窄,很容易在切割阵元时破坏电转接件上的导电通孔。
技术实现思路
1、本申请提供一种超声探头、声头以及阵元正极引出结构,以展示一种新的阵元正极引出结构。
2、基于上述目的,本申请一种实施例中提供一种超声探头的阵元正极引出结构,包括:
3、阵元层,所述阵元层具有多个沿第一方向排列的阵元组,所述阵元组包括位于最中间的第一阵元和一对第二阵元,一对第二阵元在第二方向上相对地设置在所述第一阵元的两侧;
4、以及柔性电路板,所述柔性电路板至少分为顶部和侧部,所述侧部绕所述顶部的至少一部分周侧设置,所述阵元层与所述顶部层叠设置;
5、所述柔性电路板具有多个引出件组,每个引出件组对应将一个所述阵元组的阵元的正极引出;所述引出件组具有第一引出线路和第二引出线路;
6、所述第二引出线路在所述侧部上绕所述柔性电路板的周向延伸排布,且所述第二引出线路的两端分别自两个相对设置的侧部延伸至所述顶部;所述第二引出线路具有第二外接部,用以将所述第二引出线路引出;
7、所述第一引出线路沿所述顶部的厚度方向向内延伸至所述第二引出线路的内侧,并伸至所述侧部,所述第一引出线路具有第一外接部,用以将所述第一引出线路引出;
8、所述第一引出线路的一端具有第一阵元对接端,所述第一阵元对接端与对应的第一阵元导电连接;所述第二引出线路的两端分别位于所述第一阵元对接端的两侧,且所述第二引出线路的两端均具有第二阵元对接端,两个所述第二阵元对接端分别与对应的第二阵元导电连接;所述第一阵元对接端以及两个所述第二阵元对接端用以形成所述顶部的至少一部分外壁且相互断开,所述第一阵元对接端位于两个所述第二阵元对接端之间。
9、一种实施例中,在同一个引出件组中,所述第二引出线路的两端在所述顶部上沿第二方向延伸。
10、一种实施例中,所述柔性电路板具有绝缘基材层,所述第一引出线路具有第一延伸段和第二延伸段,所述第一延伸段位于所述绝缘基材层的外壁,所述第二延伸段位于所述绝缘基材层的内壁,所述第一引出线路的阵元对接端位于所述第一延伸段,所述第一外接部位于所述第二延伸段,所述第一延伸段和所述第二延伸段通过贯穿所述绝缘基材层的第一导电连接部导电连通。
11、一种实施例中,所述绝缘基材层具有顶部和侧部,所述第一延伸段位于所述绝缘基材层的顶部的外壁上,所述第二延伸段自所述绝缘基材层的顶部的内壁延伸至所述绝缘基材层的侧部的内壁。
12、一种实施例中,所述第一外接部通过贯穿所述绝缘基材层的第三导电连接部与位于所述绝缘基材层外侧的第一对接结构导电连通。
13、一种实施例中,所述第一导电连接部为导电通孔。
14、一种实施例中,还包括第三引出线路,所述第三引出线路位于所述绝缘基材层的内壁,所述第二引出线路的第二外接部与所述第三引出线路通过贯穿所述绝缘基材层的第二导电连接部导电连通。
15、一种实施例中,所述第二导电连接部为导电通孔。
16、一种实施例中,所述绝缘基材层具有顶部和侧部,所述第三引出线路至少部分位于所述绝缘基材层的侧部的内壁。
17、一种实施例中,所述绝缘基材层具有顶部和侧部,所述第三引出线路自所述绝缘基材层的顶部的内壁延伸至所述绝缘基材层的侧部的内壁。
18、一种实施例中,所述第三引出线路通过贯穿所述绝缘基材层的第四导电连接部与位于所述绝缘基材层外侧的第二对接结构导电连通。
19、基于上述目的,本申请一种实施例中提供一种超声探头的声头,包括背衬、匹配层、透镜以及上述任一项所示的阵元正极引出结构,所述柔性电路板设于所述背衬上,所述匹配层位于所述阵元层上,所述透镜设于所述匹配层上。
20、一种实施例中,所述柔性电路板的顶部层叠设置于所述背衬的顶部,所述柔性电路板的侧部环绕所述背衬的侧部设置。
21、基于上述目的,本申请一种实施例中提供一种超声探头,包括声头,所述声头具有如上述任一项所示的阵元正极引出结构,或所述声头采用如上述任一项所示的声头。
22、依据上述实施例的阵元正极引出结构,其柔性电路板至少分为顶部和侧部,侧部绕顶部的至少一部分周侧设置。柔性电路板的引出件组中,第一引出线路的第一阵元对接端以及第二引出线路的第二阵元对接端在柔性电路板的顶部相互断开,并与对应的阵元导电连接。该第二引出线路在侧部上绕柔性电路板的周向延伸排布,且分别自两个相对设置的侧部延伸至顶部,该第二引出线路两端的第二阵元对接端位于第一阵元对接端的两侧。第二引出线路的走线不经过第一阵元对接端的侧方,因此第一阵元对接端侧方无需预留供第二引出线路走线的空间,可扩大第一阵元对接端的面积。而该第一引出线路沿顶部的厚度方向向内延伸至第二引出线路的内侧,并伸至侧部。该第一引出线路走线路径同样不经过第二阵元对接端的侧方,第二阵元对接端侧方无需预留供第一引出线路走线的空间,因此可扩大第二阵元对接端的面积。
1.一种超声探头的阵元正极引出结构,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的阵元正极引出结构,其特征在于,在同一个引出件组中,所述第二引出线路的两端在所述顶部上沿第二方向延伸。
3.如权利要求1所述的阵元正极引出结构,其特征在于,所述柔性电路板具有绝缘基材层,所述第一引出线路具有第一延伸段和第二延伸段,所述第一延伸段位于所述绝缘基材层的外壁,所述第二延伸段位于所述绝缘基材层的内壁,所述第一引出线路的阵元对接端位于所述第一延伸段,所述第一外接部位于所述第二延伸段,所述第一延伸段和所述第二延伸段通过贯穿所述绝缘基材层的第一导电连接部导电连通。
4.如权利要求3所述的阵元正极引出结构,其特征在于,所述绝缘基材层具有顶部和侧部,所述第一延伸段位于所述绝缘基材层的顶部的外壁上,所述第二延伸段自所述绝缘基材层的顶部的内壁延伸至所述绝缘基材层的侧部的内壁。
5.如权利要求3所述的阵元正极引出结构,其特征在于,所述第一外接部通过贯穿所述绝缘基材层的第三导电连接部与位于所述绝缘基材层外侧的第一对接结构导电连通。
6.如权利要求3所述的阵元正极引出结构,其特征在于,所述第一导电连接部为导电通孔。
7.如权利要求3所述的阵元正极引出结构,其特征在于,还包括第三引出线路,所述第三引出线路位于所述绝缘基材层的内壁,所述第二引出线路的第二外接部与所述第三引出线路通过贯穿所述绝缘基材层的第二导电连接部导电连通。
8.如权利要求7所述的阵元正极引出结构,其特征在于,所述第二导电连接部为导电通孔。
9.如权利要求7所述的阵元正极引出结构,其特征在于,所述绝缘基材层具有顶部和侧部,所述第三引出线路至少部分位于所述绝缘基材层的侧部的内壁。
10.如权利要求7所述的阵元正极引出结构,其特征在于,所述绝缘基材层具有顶部和侧部,所述第三引出线路自所述绝缘基材层的顶部的内壁延伸至所述绝缘基材层的侧部的内壁。
11.如权利要求7所述的阵元正极引出结构,其特征在于,所述第三引出线路通过贯穿所述绝缘基材层的第四导电连接部与位于所述绝缘基材层外侧的第二对接结构导电连通。
12.一种超声探头的声头,其特征在于,包括背衬、匹配层、透镜以及权利要求1-11任一项所示的阵元正极引出结构,所述柔性电路板设于所述背衬上,所述匹配层位于所述阵元层上,所述透镜设于所述匹配层上。
13.如权利要求12所述的声头,其特征在于,所述柔性电路板的顶部层叠设置于所述背衬的顶部,所述柔性电路板的侧部环绕所述背衬的侧部设置。
14.一种超声探头,其特征在于,包括声头,所述声头具有如权利要求1-11任一项所示的阵元正极引出结构,或所述声头采用如权利要求12-13任一项所示的声头。