开发一个小尺寸的50 MHz线性阵列:制造和微超声波成像演示

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 超声波技术 超声波技术 超声波技术
• 医疗设备制造业 医疗设备制造业

背景情况:

• 紧的高频阵列对于需要小尺寸或内镜设备的临床和临床前应用至关重要.
• 对于紧型阵列的当前制造方法,由于相互连接,导致足迹增加.
• 现有的方法,如电线粘合和导电粘合剂,对于小型化不是最优的.

研究的目的:

• 开发一种用于制造紧型高频超声波阵列的新型互连方法.
• 为了实现阵列元件和灵活电路之间的直角,紧和可靠的连接.
• 为了减少超声波阵列的整体足迹,以改善内镜应用.

主要方法:

• 利用真空沉积的金属,激光图案和电进行相互连接.
• 加厚的阵列元素边缘带有图案的铜痕迹来增强连接.
• 制造了一个2.3毫米×1.7毫米,64元素线性阵列,36微米的距离.

主要成果:

• 互连连接只增加了100微米到阵列的每一侧.
• 实现了55MHz的平均中心频率,带宽为41%的-6 dB带宽.
• 测量成像分辨率为35微米 (轴向) 和114微米 (侧向).

结论:

• 拟议的互连方法可以制造更紧的高频超声波阵列.
• 证明了成功的ex vivo和in vivo成像,验证了开发的阵列的性能.
• 这一进步促进了用于各种医疗应用的更小,更有效的内镜超声波设备的开发.