用于管腔内超声成像换能器的埋入式沟槽以及相关的设备、系统和方法技术方案

技术编号:23675383 阅读:30 留言:0更新日期:2020-04-04 20:13
一种管腔内超声成像设备包括柔性细长构件,其被配置为被定位在患者的身体管腔内。所述柔性细长元件包括近侧部分和远侧部分。所述设备还包括设置在所述柔性细长构件的远侧部分处的超声成像组件。所述超声成像组件被配置为获得所述身体管腔的成像数据。所述超声成像组件包括换能器阵列,所述换能器阵列包括衬底、设置在所述衬底上方的氧化硅层以及设置在所述氧化硅层上的多行微机械超声换能器元件。所述多行微机械超声换能器元件中的两行由通过蚀刻形成在所述氧化硅层中的屏蔽而形成的沟槽隔开。还提供了相关联的设备、系统和方法。

Embedded groove and related equipment, system and method for ultrasonic imaging transducer in tube cavity

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于管腔内超声成像换能器的埋入式沟槽以及相关的设备、系统和方法相关申请的交叉引用本申请要求2017年6月30日提交的美国临时申请US62/527143和2018年6月1日提交的美国临时申请US62/679134的优先权和权益,其全部内容通过引用合并于此。
本公开总体涉及微机电系统(MEMS),并且尤其涉及超声换能器阵列及其制造方法。例如,在一些实施例中,制造超声换能器阵列的方法可以包括形成掩埋沟槽,而不必用临时填充材料来填充沟槽。
技术介绍
柔性到刚性(F2R)技术是一种制造平台,其使得能够在微创导管和导丝的尖端上大量制造微型复杂的机电部件,例如传感器和成像换能器。诸如电容式微机械超声换能器(CMUT)阵列或压电微机械超声换能器(PMUT)阵列的MEMS设备首先被制造在半导体衬底上,并且然后被转移到柔性衬底上。利用F2R技术,CMUT或PMUT阵列可以与半导体集成电路(ASIC)和无源元件一起以各种尺寸形成在半导体衬底上。最常见的半导体衬底之一是硅衬底。由于硅是声波的良导体,因此CMUT或PMUT换能器之间的串扰可能会成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管腔内超声成像设备,包括:/n柔性细长构件,其被配置为被定位在患者的身体管腔内,所述柔性细长构件包括近侧部分和远侧部分;以及/n超声成像组件,其被设置在所述柔性细长构件的所述远侧部分,所述超声成像组件被配置为获得所述身体管腔的成像数据,所述超声成像组件包括换能器阵列,所述换能器阵列包括:/n衬底,其被分成多个间隔开的段,/n硬掩模层,其被设置在所述衬底上,以及/n多行换能器元件,其被设置在所述硬掩模层上,/n其中,所述衬底的所述多个间隔开的段中的每个段的至少一个侧壁包括沿彼此垂直的两个方向传播的波浪状特征。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170630 US 62/527,143;20180601 US 62/679,1341.一种管腔内超声成像设备,包括:
柔性细长构件,其被配置为被定位在患者的身体管腔内,所述柔性细长构件包括近侧部分和远侧部分;以及
超声成像组件,其被设置在所述柔性细长构件的所述远侧部分,所述超声成像组件被配置为获得所述身体管腔的成像数据,所述超声成像组件包括换能器阵列,所述换能器阵列包括:
衬底,其被分成多个间隔开的段,
硬掩模层,其被设置在所述衬底上,以及
多行换能器元件,其被设置在所述硬掩模层上,
其中,所述衬底的所述多个间隔开的段中的每个段的至少一个侧壁包括沿彼此垂直的两个方向传播的波浪状特征。


2.根据权利要求1所述的管腔内超声成像设备,
其中,所述衬底包括硅,
其中,所述硬掩模层包括氧化硅。


3.根据权利要求1所述的管腔内超声成像设备,其中,所述多行换能器元件中的每个包括电容式微机械超声换能器(CMUT)元件或压电微机械超声换能器(PMUT)元件。


4.根据权利要求1所述的管腔内超声成像设备,
其中,所述超声成像组件还包括柔性互连件,
其中,所述多行换能器元件中的两行通过沟槽彼此间隔开,
其中,所述柔性互连件跨过所述沟槽,并且
其中,所述柔性互连件包括含有凹口的阵列的表面。


5.根据权利要求4所述的管腔内超声成像设备,还包括:
管状构件,其中,所述柔性互连件和所述换能器阵列被定位于所述管状构件的周围。


6.一种制造管腔内超声成像设备的方法,包括:
提供衬底,所述衬底在所述衬底的第一面上包括硬掩模;以及
在第一区域中形成穿过所述硬掩模的第一多个孔;
穿过所述第一多个孔蚀刻所述衬底,从而形成沟槽;
在第一多个孔上沉积材料层;
在与所述第一区域相邻的第二区域中形成多个超声换能器元件;以及
在所述第一区域和所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·德克尔V·A·亨内肯M·C·卢韦斯A·阿尔斯兰卡里西
申请(专利权)人:皇家飞利浦有限公司
类型:发明
国别省市:荷兰;NL

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