**对比文件名称**：2010-03-03_CN101662989A_发明公开_CN101662989A 使用挠曲模式压电换能器的增强的超声成像探头
**目标专利名称**：用于2-D波束成形的压电超声换能器的超像素阵列CN106999985B
**本次调用的模型名称**：未提供
| 技术特征描述以及公开性判断结果 | 对比文件原文引用 | 公开性论述 |
| **技术特征A**：压电超声换能器元件阵列，所述阵列包含多个超像素区，每一超像素区包含至少两个像素组，所述至少两个像素组中的第一像素组安置于所述超像素区的中心部分中，且至少一第二像素组安置于所述超像素区的外部部分中。<br>**未公开** | 对比文件公开了pMUT阵列，例如附图2-8示出了多个pMUT元件排列的阵列。例如，说明书[0047]段记载：“pMUT器件的压电元件22的厚度范围可以从大约0.5μm到大约100μm...压电元件22的宽度或直径范围可以从大约10μm到大约500μm，中心到中心的间距从大约15μm到大约1000μm...可以将多个元件电连接在一起，以提供更高的超声能量输出”。 | 对比文件确实公开了由多个压电微机械超声换能器(pMUT)元件组成的阵列。然而，对比文件完全没有提及“超像素区”这一概念，也从未描述将阵列中的像素划分为具有“中心部分”和“外部部分”的“像素组”。对比文件中的阵列元件是作为独立的换能单元或可被电连接以增加输出的单元来描述的，其布局和作用是为了形成用于成像的换能器面阵（例如用于导管探头），而非目标专利中定义的、用于在两种不同模式下（平面波与聚焦波束）选择性操作的结构性子单元（超像素）。因此，本领域技术人员无法从对比文件中直接或隐含地得出具有特定几何分组（中心组和外部组）的“超像素区”技术方案。 |
| **技术特征B**：收发器电子装置。<br>**直接公开** | 说明书[0052]段：“半导体器件44可以是本领域中已知的任何半导体器件，包括很多种电子器件，例如倒装芯片封装组件、晶体管、电容器、微处理器、随机存取存储器、多路复用器、电压/电流放大器、高压驱动器等等。一般而言，半导体器件指的是包含半导体的任何电器件。作为实例，半导体器件44是互补金属氧化物半导体芯片(CMOS芯片)。”；[0080]段：“可以将电引线301(例如导线、柔性线缆等等)附接到一个或多个IC衬底的背面，以提供从pMUT-IC堆叠结构到系统电子器件或导管电连接器的电连接。” | 对比文件明确公开了与pMUT阵列电连接并用于控制其操作的电子装置，例如CMOS芯片、多路复用器、放大器、高压驱动器等，这些电子装置集成在半导体器件（ASIC）中，并通过引线连接到系统。其在对比文件中的作用是驱动换能器发射信号和处理接收信号，这与目标专利中“收发器电子装置”控制阵列操作的作用相同。因此，该技术特征被直接公开。 |
| **技术特征C**：和所述收发器电子装置与所述阵列之间的电耦合。<br>**隐含公开** | 说明书[0053]段：“因为每个压电元件22与相邻的压电元件22电隔离，所以在换能器传输模式下可以分别驱动单个元件。此外，可以由半导体器件44独立地从每个压电膜测量接收信号。”；附图2、6、8等示出了通过焊料凸点46、共形导电膜42、金属触点54、穿过晶片互连230等方式将pMUT阵列与半导体器件（收发器电子装置）电连接。 | 对比文件多次描述了pMUT阵列与半导体控制器件（即收发器电子装置）之间存在电连接，以实现独立驱动和信号读取。例如通过焊料凸点、金属互连、环氧树脂接合中的金属触点等方式实现电耦合。虽然“电耦合”是一个功能性描述，但对比文件公开的具体连接方式（如互连、触点）必然意味着存在“电耦合”。本领域技术人员能够毫无疑义地理解，为了实现电子装置对换能器阵列的控制，两者之间必须存在电连接（耦合）。因此，该技术特征被隐含公开。 |
| **技术特征D**：其中所述收发器电子装置经配置以在第一模式和第二模式中的一可选择者中操作所述阵列。<br>**未公开** | 对比文件提到了pMUT在传输（发射）模式和接收模式下工作（例如说明书[0031]段），但这属于超声成像最基本的两种工作状态。对比文件的核心在于通过施加特定电压（如高于矫顽电压的AC信号、附加半周期激励、DC偏压）来增强单个pMUT元件在脉冲回波工作中的接收信号灵敏度（参见[0013], [0032], [0036]等段）。 | 对比文件虽然提到了换能器具有传输和接收模式，但并未描述或启示收发器电子装置被配置为在两种“可选择的”操作模式下来操作整个阵列，其中一种模式产生“基本上平面超声波”，另一种模式从每个子区（超像素）产生“经聚焦波束”。目标专利的两种模式对应于不同的波前形状和声压分布，用于不同的成像目的（表皮 vs 皮下）。对比文件关注的是优化单个元件或阵列在常规脉冲回波成像中的性能，而非在两种预定义的、具有特定波束特性的阵列级操作模式间进行选择。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征E**：在所述第一模式中，所述阵列产生具有第一声压的基本上平面超声波。<br>**未公开** | 无相关记载。对比文件未描述阵列产生“基本上平面超声波”的操作模式。 | 对比文件通篇未提及“平面波”激励或产生“基本上平面超声波”的阵列操作模式。其讨论的声信号产生是基于单个pMUT元件的振动或阵列的整体发射，但未刻意控制各元件的发射相位以实现平面波前。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征F**：且在所述第二模式中，所述阵列从每一超像素区产生具有第二声压的经聚焦波束，所述第二声压显著高于所述第一声压。<br>**未公开** | 无相关记载。对比文件未描述“超像素区”，也未描述通过控制阵列内不同组元件的发射时序来产生“经聚焦波束”，更未比较不同模式下的声压。 | 对比文件完全没有涉及波束成形（beamforming）技术，特别是发射侧波束成形以实现聚焦。其技术重点在于通过电压处理（如DC偏压）增强接收灵敏度，而非通过空间-时间延迟控制发射信号以形成聚焦波束。因此，“从每一超像素区产生经聚焦波束”以及“第二声压显著高于第一声压”的技术特征均未被公开。 |
| **技术特征G**：其中所述收发器电子装置与所述阵列之间的所述电耦合包含连接所述第一像素组中的像素与第一驱动输入端子的第一经固定配置的导电路径，以及连接所述第二像素组中的像素与第二驱动输入端子的第二经固定配置的导电路径，所述第一驱动输入端子和所述第二驱动输入端子与所述收发器电子装置耦合。<br>**未公开** | 对比文件公开了阵列元件与电子器件之间的各种电互连路径，例如底电极20、顶电极32、共形导电膜42、穿过晶片互连等（参见附图2、6及相应描述）。例如[0048]段：“图形化的穿过晶片互连42提供从压电膜35到半导体器件44...的直接电连接。” | 虽然对比文件公开了存在连接像素（元件）与驱动/读出电路的导电路径（即“经固定配置的导电路径”），但它从未披露将这些路径按照目标专利所定义的“第一像素组”和“第二像素组”进行划分，并分别连接到不同的“驱动输入端子”。对比文件中的互连可以是对每个元件独立寻址，或者是将多个元件连接在一起以增加输出，但并未教导或暗示根据像素在超像素区内的相对位置（中心部分 vs 外部部分）进行分组并连接到不同端子以实现波束成形所需的独立延迟驱动。因此，该特定的耦合架构未被公开。 |
| **技术特征H**：其中在所述第一模式中，所述收发器电子装置同时发射信号到所述第一驱动输入端子和所述第二驱动输入端子中的每一者。<br>**未公开** | 无相关记载。对比文件未提及“第一驱动输入端子”和“第二驱动输入端子”，也未描述同时向不同组像素的端子发射信号以产生平面波的操作。 | 由于对比文件未公开技术特征G中定义的像素组、驱动输入端子及其连接关系，因此自然也未曾公开在这种架构下“同时发射信号”到不同端子的操作模式。该技术特征依赖于未被公开的前序结构。 |
| **技术特征I**：且在所述第二模式中，所述收发器电子装置依序发射信号到所述第一驱动输入端子和所述第二驱动输入端子中的每一者，使得在将第一发射信号递送到所述第二驱动输入端子与将第二发射信号递送到所述第一驱动输入端子之间发生时间延迟。<br>**未公开** | 无相关记载。对比文件未提及依序向不同端子发射信号以及引入时间延迟以实现波束聚焦。 | 对比文件的核心创新点不涉及波束成形中的发射时序控制。其关于时序的讨论仅限于脉冲回波间隔、DC偏压施加时间等（如[0044]段），与通过控制不同组像素的发射延迟来实现空间聚焦无关。因此，该技术特征未被公开。 |
| **技术特征J**：其中所述超像素区包含布置于六方晶格上以便形成六边形的七个像素。<br>**未公开** | 无相关记载。对比文件未描述像素排列成“六边形”或“六方晶格”上的“超像素区”。 | 对比文件中的阵列可以是二维排列，但并未具体公开如目标专利图6细节E所示的七个像素构成六边形的特定超像素几何结构。该特征未被公开。 |
| **技术特征K**：所述第一像素组包含安置成接近于所述六边形的中心的一个中心像素。<br>**未公开** | 无相关记载。 | 依赖于技术特征J的特定超像素结构，该结构未被公开，因此此特征也未被公开。 |
| **技术特征L**：且所述第二像素组包含六个像素，所述六个像素中的每一者以距所述中心像素大致相等的距离安置于所述超像素区的所述外部部分中。<br>**未公开** | 无相关记载。 | 依赖于技术特征J、K的特定超像素和像素组结构，这些结构均未被公开，因此此特征也未被公开。 |
| **技术特征M**：其进一步包含第三像素组和第四像素组，其中：所述超像素区包含布置于六方晶格上以便形成六边形的十九个像素。<br>**未公开** | 无相关记载。 | 对比文件未公开任何包含十九个像素并形成六边形的“超像素区”结构。该特征未被公开。 |
| **技术特征N**：所述第一像素组包含安置成接近于所述六边形的中心的一个中心像素。<br>**未公开** | 无相关记载。 | 同特征K，依赖于未被公开的超像素结构。 |
| **技术特征O**：所述第二像素组包含以距所述中心像素大致相等的距离安置于所述超像素区的外部部分中的六个像素。<br>**未公开** | 无相关记载。 | 同特征L，依赖于未被公开的超像素和像素组结构。 |
| **技术特征P**：且所述第三像素组包含六个像素，所述六个像素中的每一者安置于与所述第二像素组中的每一像素相比距所述中心像素较大距离处，且与所述第四像素组中的每一像素相比距所述中心像素较小距离处。<br>**未公开** | 无相关记载。 | 对比文件未公开任何具有多个同心环状像素组且距离中心像素有特定相对距离关系的超像素结构。该特征未被公开。 |
| **技术特征Q**：其中所述收发器电子装置与所述阵列之间的所述电耦合包含：第一经固定配置的导电路径，其连接所述第一像素组中的像素与第一驱动输入端子。<br>**未公开** | 无相关记载。 | 该特征定义了连接特定像素组（第一像素组）到特定驱动输入端子的路径。由于对比文件未公开“第一像素组”和“第一驱动输入端子”的概念及其对应关系，因此该特征未被公开。 |
| **技术特征R**：第二经固定配置的导电路径，其连接所述第二像素组中的像素与第二驱动输入端子。<br>**未公开** | 无相关记载。 | 同特征Q，由于未公开“第二像素组”和“第二驱动输入端子”，该特征未被公开。 |
| **技术特征S**：第三经固定配置的导电路径，其连接所述第三像素组中的像素与第三驱动输入端子。<br>**未公开** | 无相关记载。 | 同特征Q，由于未公开“第三像素组”和“第三驱动输入端子”，该特征未被公开。 |
| **技术特征T**：第四经固定配置的导电路径，其连接所述第四像素组中的像素与第四驱动输入端子。<br>**未公开** | 无相关记载。 | 同特征Q，由于未公开“第四像素组”和“第四驱动输入端子”，该特征未被公开。 |
| **技术特征U**：且所述第一驱动输入端子、所述第二驱动输入、所述第三驱动输入和所述第四驱动输入中的每一者与所述收发器电子装置耦合。<br>**未公开** | 无相关记载。 | 该特征依赖于前述多个特定驱动输入端子的存在，而这些端子在对比文件中均未被定义或公开。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征V**：其中在所述第一模式中，所述收发器电子装置同时发射信号到所述第一驱动输入端子、所述第二驱动输入端子、所述第三驱动输入端子和所述第四驱动输入端子中的每一者。<br>**未公开** | 无相关记载。 | 该操作模式依赖于技术特征U中定义的多个特定驱动输入端子，这些端子未被公开。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征W**：且在所述第二模式中，所述收发器电子装置依序发射信号到所述第一驱动输入端子、所述第二驱动输入端子、所述第三驱动输入端子和所述第四驱动输入端子中的每一者，使得：在将第一发射信号递送到所述第四驱动输入端子与将第二发射信号递送到所述第三驱动输入端子之间发生第一时间延迟。<br>**未公开** | 无相关记载。 | 该复杂的依序发射和时间延迟操作完全依赖于前述未被公开的超像素结构、像素分组、多驱动输入端子架构。对比文件无任何相关教导。 |
| **技术特征X**：在将所述第二发射信号递送到所述第三驱动输入端子与将第三发射信号递送到所述第二驱动输入端子之间发生第二时间延迟。<br>**未公开** | 无相关记载。 | 同特征W。 |
| **技术特征Y**：且在将所述第三发射信号递送到所述第三驱动输入端子与将第四发射信号递送到所述第一驱动输入端子之间发生第三时间延迟。<br>**未公开** | 无相关记载。 | 同特征W。 |
| **技术特征Z**：其进一步包括安置于所述阵列上方的台板和声学耦合介质，其中所述阵列经配置以经由所述台板和所述耦合介质接收或发射超声信号。<br>**隐含公开** | 说明书[0085]段：“前向观察的成像导管器件500包括与柔性线缆507集成的相关pMUT 90，用于通过声窗540成像。”；[0086]段：“导管500和600分别包括与pMUT 90直接接触的声匹配材料550、650。声匹配材料550、650可以是低弹性模量的聚合物、水或硅凝胶。”；[0098]段：“声窗1740可包括与pMUT 90直接接触的声匹配材料1750。” | 对比文件在描述成像导管和探头时，明确提到了“声窗”（如图9的540，图10的640，图16的1740）和与换能器直接接触的“声匹配材料”（如550，650，1750）。本领域技术人员可以理解，“声窗”在器件中起到保护、透声和接触被测对象的作用，相当于目标专利中的“台板”；而“声匹配材料”用于改善声学耦合，相当于目标专利中的“声学耦合介质”。对比文件中阵列经配置以通过这些层发射和接收超声信号（用于成像），这与目标专利中所述作用相同。虽然术语不完全一致，但结构和功能实质相同，因此该技术特征被隐含公开。 |
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