Piezocomposite ultrasound array and integrated circuit assembly with improved thermal expansion and acoustical crosstalk characteristics

   
   

An integrated piezoelectric ultrasound array structure configured to minimize the effects of differential thermal expansion between the array and the integrated circuit and to improve the mechanical and acoustical integrity of the array. The transducer array may have an interposed thinned supporting substrate and is matched to the integrated circuit substrate for thermal expansion so as to retain mechanical integrity of the array/IC bond within the working temperature range. Transducer elements are laterally isolated acoustically and as to thermal expansion by air or other acoustically attenuating medium of lower elastic modulus material between the elements. Acoustical effects are vertically acoustically isolated with capacitive coupling and small area solder bumps relative to wavelength, and further laterally acoustically isolated by thin supporting substrates relative to wavelength, including thinned semiconductor integrated circuit substrates.

Una struttura piezoelettrica integrata di allineamento di ultrasuono configurata per minimizzare gli effetti di espansione termica differenziale fra l'allineamento ed il circuito integrato e per migliorare l'integrità meccanica ed acustica dell'allineamento. L'allineamento del trasduttore può avere un substrato di sostegno assottigliato interposto ed è abbinato al substrato del circuito integrato per espansione termica in modo da mantenere l'integrità meccanica del legame di array/IC all'interno della gamma di temperature di funzionamento. Gli elementi del trasduttore sono isolati lateralmente acustico e quanto ad espansione termica da aria o dall'altro mezzo acustico d'attenuazione del materiale elastico più basso del modulo fra gli elementi. Gli effetti acustici verticalmente acustico sono isolati con l'accoppiamento capacitivo ed alla la lunghezza d'onda relativa degli urti della saldatura di piccola zona ed ulteriore acustico isolata lateralmente alla dalla lunghezza d'onda relativa di sostegno sottile dei substrati, compreso i substrati assottigliati del circuito integrato a semiconduttore.

 
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