[发明专利]具有结构化的金属层的声换能器组件和用于制造具有结构化金属层的声换能器组件的方法

说明书

本发明提出一种声换能器组件(100)，包括孔板承载件(101)、多个压电元件(105)和封闭层(108)，该孔板承载件具有水平间隔开布置的第一空缺部(102)和水平间隔开布置的第二空缺部，其中，第一空缺部(102)和第二空缺部(103)分别相叠地邻接地布置，其中，第二空缺部(103)的水平延展尺度大于第一空缺部(102)的水平延展尺度，从而在孔板承载件(101)内部形成支承面(104)，其特征在于，每个第二空缺部(103)具有一个压电元件(105)，并且压电元件(105)部分地布置在支承面(104)上，其中，每个压电元件(105)具有这样的水平延展尺度，该水平延展尺度大于第一空缺部(102)的水平延展尺度并且小于第二空缺部(103)的水平延展尺度，从而沿水平方向在孔板承载件(101)与压电元件(105)之间形成空腔，并且封闭层(108)布置在孔板承载件(101)和压电元件(105)上，其中，封闭层(108)具有结构化的第一金属层(109)，该结构化的第一金属层布置在压电元件(105)上方并且起膜片作用。

技术领域

本发明涉及一种具有孔板承载件和多个压电元件的声换能器组件和一种用于制造这样的声换能器组件的方法。

背景技术

文件DE 39 20 872 A1公开一种用于制造超声层式换能器的方法，在所述超声层式换能器中，层式换能器的压电陶瓷和热塑性塑料材料通过热粘接相互连接。为了产生对于粘接而言必要的热量，在压电陶瓷中通过施加电信号产生损耗热量。

在文献DE 10 2004 047 814 A1中描述一种聚焦地微加工的超声换能器阵列，该超声换能器阵列可以被用作为聚焦的、可临床使用的超声探测器。使横向并排构造的换能器单元区域式地相互电接线，以便实现超声换能装置所力求达到的聚焦。

在这里不利的是，各个超声换能器暴露于机械类型的和电类型的外部影响。

发明内容

本发明的任务在于，保护各个层式换能器免受外部影响。

声换能器组件包括孔板承载件，该孔板承载件具有水平间隔开布置的第一空缺部和水平间隔开布置的第二空缺部。在此，第一空缺部和第二空缺部分别相叠地邻接地布置。第二空缺部的水平延展尺度大于第一空缺部的水平延展尺度，从而在孔板承载件内部形成支承面。此外，声换能器组件包括多个压电元件和封闭层。根据本发明，每个第二空缺部具有一个压电元件，其中，压电元件部分地布置在支承面上。概念“第二空缺部”在这里理解为一种确定类型的空缺部并且不理解为多个空缺部。每个压电元件具有这样的水平延展尺度，该水平延展尺度大于第一空缺部的水平延展尺度并且小于第二空缺部的水平延展尺度，从而沿水平方向在孔板承载件和压电元件之间形成空腔。封闭层布置在孔板承载件和压电元件上，其中，封闭层具有结构化的第一金属层，该结构化的第一金属层布置在压电元件上方并且起膜片作用。

在这里优点是，针对外部影响保护各个压电元件，因为所述压电元件被单个连续的封闭层遮盖或者说覆盖。

在扩展方案中，第一空缺部和第二空缺部分别对齐地布置。概念“对齐”在这里理解为，第一空缺部和第二空缺部具有共同的中轴线，所述第一空缺部和所述第二空缺部围绕该中轴线对称地布置。

在另一构型中，每个压电元件具有第一电极，其中，在支承面和第一电极之间布置第一连接层。该第一连接层是能导电的。该第一连接层尤其包括能导电的第一粘接层。

在这里优点是，能够以简单的方式与压电元件电接触。

在扩展方案中，每个压电元件具有一个第二电极，其中，第二电极与第一电极相对置，并且其中，在结构化的第一金属层与第二电极之间沿水平方向布置有第二连接层。该连接层也是能导电的。所述第二连接层尤其包括能导电的第二粘接层。

在另一构型中，在孔板承载件上布置有电绝缘层，其中，电绝缘层直接与封闭层连接。

在这里优点是，各个换能器的串扰是低的。