طريقة تصميم وإعداد PMUT مع خندق العزل

طريقة التصميم والتحضير لخط الأنابيب مع خندق العزل

المجال التقني

1. يتعلق الاختراع الحالي بالمجال التقني لـ pmut ، على وجه الخصوص لطريقة تصميم وتحضير pmut مع خندق عزل.

تقنية الخلفية:

2. تقنية MEMS هي تقنية نظام ميكاترونيك على نطاق صغير تم تطويرها في العقود الأخيرة. استنادًا إلى تقنية mems ، صمم الباحثون وصنعوا محول طاقة بالموجات فوق الصوتية micromachined. بالمقارنة مع محولات الطاقة بالموجات فوق الصوتية التقليدية ، فهي تتميز بمزايا التصغير والتكامل والأداء العالي والتكلفة المنخفضة ، وقد أصبحت أحد اتجاهات البحث المهمة لمحولات الطاقة فوق الصوتية. وفقًا لمبدأ العمل ، يمكن تقسيم mut إلى محولات طاقة بالموجات فوق الصوتية بالسعة الميكروماكينة بالسعة ومحولات طاقة بالموجات فوق الصوتية تعمل بالكهرباء الانضغاطية. يتطلب cmut عادةً جهدًا متحيزًا عاليًا للتيار المستمر لتلبية حساسية الإرسال والاستقبال العالية ، مما يتسبب في بعض الصعوبات لتصميم الدوائر والتكامل وتصنيع الجهاز. يتطلب cmut عادةً جهدًا متحيزًا عاليًا للتيار المستمر لتلبية حساسية عالية للإرسال والاستقبال ، مما يتسبب في بعض الصعوبات لتصميم الدوائر والتكامل وتصنيع الجهاز. بالمقارنة مع cmut ، لا يتطلب pmut جهدًا عاليًا للحصول على حساسية عالية ، وله تأثير ضئيل على السعة الطفيلية ، واستهلاك منخفض للطاقة ، ويسهل دمجه مع دوائر CMOS. المبدأ الأساسي لـ pmut هو بشكل أساسي التأثير الكهروإجهادي. عندما تتشوه البلورة الكهروإجهادية عن طريق تطبيق قوة خارجية في اتجاه معين ، سيتم إنشاء شحنات معاكسة موجبة وسالبة على سطحين متقابلين من البلورة ، وهو ما يسمى التأثير الكهروضغطي الإيجابي ؛ وعندما يتم تطبيق مجال كهربائي في اتجاه الاستقطاب البلوري ، فسوف يتسبب ذلك في تشوه البلورة ، وتعود البلورة إلى شكلها الأصلي بعد إزالة المجال الكهربائي. تسمى هذه الظاهرة بالتأثير الكهروإجهادي العكسي. عند استخدام pmut كجهاز إرسال ، يتسبب الجهد بين القطبين العلوي والسفلي في أن يكون للطبقة الكهرضغطية تأثير عكسي كهرضغطية ، مما يولد اهتزازًا عالي التردد ثم يشع موجات فوق صوتية ؛ عند استخدامه كمستقبل ، يعمل ضغط الصوت على الطبقة الكهروإجهادية ، مما يؤدي إلى حدوث تشوه. بسبب التأثير الإيجابي للكهرباء الانضغاطية يتسبب في توليد إشارة كهربائية بين القطبين العلوي والسفلي. الهيكل الأساسي لـ pmut هو هيكل فيلم معلق نموذجي ، والطبقة الكهرضغطية بين طبقات القطب العلوي والسفلي ، والركيزة السفلية عمومًا عبارة عن ركيزة عازلة من السيليكون (السيليكون على عازل ، soi). عادة ما تكون الطبقة العازلة عبارة عن ثاني أكسيد السيليكون (sio2). الوظيفة الرئيسية في عملية العمل هي هيكل الفيلم المعلق المكون من القطب العلوي والطبقة الكهرضغطية وطبقة القطب السفلي والطبقة العازلة.

اتصل بنا:

Email: zhang@pride-cnc.com

الهاتف: بالإضافة إلى 86-755-23699351

الغوغاء: بالإضافة إلى 8618666663894