[发明专利]超声换能器及其制作方法

说明书

本发明涉及一种超声换能器及其制作方法，超声换能器包括：柔性载具；容置在柔性载具内呈环形阵列形式排布的N组压电阵元，N≥2；对多个压电阵元分别设置的阵元电极引线；使多个压电阵元相互电导通的地电极层，地电极层位于阵元电极引线的相反侧；依次设置在柔性载具上与压电阵元组数具有相同层数N_S的柔性信号传导层，柔性信号传导层具有阵元电极引线侧的正面和与正面相反侧的背面，N_S≥2；对应每层柔性信号传导层背面而分别配置的柔性电路板；第N组压电阵元上的阵元电极引线通过第N_S层柔性信号传导层与该层背面的柔性电路板电连接。上述超声换能器，对不同测试表面均具有较佳的自适应能力，各组压电阵元的信号传输相对独立，不会相互干扰。

技术领域

本发明涉及超声波成像设备技术领域，特别是涉及一种超声换能器及其制作方法。

背景技术

一些疾病如帕金森综合征、阿尔兹海默症、癫痫、抑郁症等都与脑神经故障相关，国内外对脑神经刺激的研究也越来越受到关注。常用的脑神经刺激手段主要有两个：电刺激和磁刺激，前者在治疗时有创或微创，后者虽然无创但定位不精确，分辨率差，因此研究学者们提出超声脑神经刺激。超声脑神经刺激与磁共振成像结合使用，磁共振成像用于定位换能器和目标刺激区域的位置关系，换能器用于通过聚焦的方式对目标区域进行刺激。

然而，国内常用的针对脑神经刺激的超声换能器是医用诊断型超声换能器，这种换能器通常都是平面或者凸面探头，在进行脑刺激时换能器表面与头皮贴合度欠佳，导致聚焦效果差。

发明内容

基于此，有必要针对现有超声换能器在非平面应用场景下贴合度不佳的问题，提供一种超声换能器及其制作方法。

一种超声换能器，包括：

柔性载具；

容置在所述柔性载具内呈环形阵列形式排布的N组压电阵元，N≥2；

对所述多个压电阵元分别设置的阵元电极引线；

使所述多个压电阵元相互电导通的地电极层，所述地电极层位于所述阵元电极引线的相反侧；

依次设置在所述柔性载具上的与所述压电阵元组数具有相同层数N_S的柔性信号传导层，所述柔性信号传导层具有所述阵元电极引线侧的正面和与所述正面相反侧的背面，N_S≥2；

对应所述每层柔性信号传导层背面而分别配置的柔性电路板；

所述第N组压电阵元上的所述阵元电极引线通过所述第N_S层柔性信号传导层与该层背面的所述柔性电路板电连接。

在其中一个实施例中，还包括设置在所述每层柔性信号传导层背面的多个导电通道，每个所述阵元电极引线均通过一一对应的所述导电通道与所述柔性电路板电导通。

在其中一个实施例中，所述导电通道为填充并嵌合在所述柔性信号传导层径向上的狭长槽中的导电材料。

在其中一个实施例中，还包括设置在所述每层柔性信号传导层上的电极引线过孔，所述阵元电极引线通过对应的所述电极引线过孔与所述导电通道远端连接，所述导电通道近端与该层所述柔性电路板电导通。

在其中一个实施例中，所述电极引线过孔在所述每层柔性信号传导层上呈环形阵列形式排布，所述电极引线过孔的阵列组数M与所述柔性信号传导层的层数N_S具有如下关系：

M＝N_S(max)-(N_S-1)

其中，N_S(max)为所述柔性信号传导层的最大层数。

在其中一个实施例中，还包括，对所述多个柔性电路板的背面分别垂直设置的多个导电针，对应层的所述导电针与所述导电通道一一电连通。