超声波印刷电路板换能器制造技术

提供了一种制造超声波换能器组件的方法。该方法大体包括以下步骤：制造具有顶面和底面的多层刚性或柔性印刷电路板；在各个顶面和底面上制造构图导电层；在电路板上制造至少一个构图背板电极或将其作为随后接合到电路板上的分立部件的一部分；制造与电路板集成的至少一个导电通孔通路；将该至少一个背板中的每一个背板的至少一部分粗糙化，以在背板的表面的那一部分中引入气穴；以及将绝缘或介电单层或多层薄膜接合到电路板的一部分上，其中该膜具有整体的导电表面，并且该导电表面构造得与该至少一个背板形成电容结构。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超声波印刷电路板换能器组件和制造该组件的示例方法。
技术介绍
在早期专利(美国专利5287331和加拿大专利2105647)中描述了制造可以在大频率带宽(～40KHz-2MHz)中工作的气体耦合和液体耦合超声波电容型换能器的方法。该方法包括使用微加工或IC制造技术在作为背板的固体或者聚合物材料的表面制造精确限定的坑点结构。当在其上设置金属化聚合物薄膜时，这些表面坑点捕获小的气穴。该聚合物膜用作为该器件的活性元件，即通过振动产生和接收超声波。在产生超声波时，对该聚合物薄膜施加时变电压V(t)，在向背板(其表面导电)施加V(t)的同时使聚合物膜的外部金属化表面接地。该时变电压(通常叠加于一直流偏压上)产生了时变电场，该时变电场通过静电力驱动该薄膜的接地表面使其振动。在检测时，到达该薄膜的超声波驱动该膜运动，在背板和薄膜之间施加的偏压作用下，产生了可以由电荷敏感(或阻抗前置(trans-impedance))放大电路检测的电荷变化Q(t)。基本上，该结构很像一个由一致振动的多个微小鼓蒙皮构成的大阵列，换能器的频率带宽随着背板坑点的尺寸的减小和薄膜厚度的减小而提高。为了获得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造超声波换能器组件的方法，所述方法包括以下步骤：　　　　制造具有顶面和底面的多层印刷电路板；　　　　在所述顶面和底面上制造构图导电层；　　　　在所述电路板上制造至少一个构图背板电极；　　　　制造与所述电路板一体的至少一个导电通路；　　　　将各个所述至少一个背板的至少一部分粗糙化，以在所述至少一个背板的表面的所述部分中引入气穴；　　　　将绝缘或介电薄膜接合到所述电路板的一部分上，所述薄膜具有整体的导电表面，所述导电表面被构造得与所述至少一个背板形成电容结构。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：大卫W申德尔，
申请(专利权)人：大卫W申德尔，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]