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Sep 17, 2023

piso de imec

Por editor de relaciones públicas | 13 de octubre de 2022 En el 2022 IEEE International Ultrasonics

Por editor de relaciones públicas | 13 de octubre de 2022

En el Simposio Internacional de Ultrasonidos IEEE de 2022, imec, un centro de investigación e innovación líder en el mundo en nanoelectrónica y tecnologías digitales, presentó una matriz de transductores de ultrasonidos micromaquinados (pMUT) piezoeléctricos que es compatible con las tecnologías de proceso de pantallas planas (FPD). La matriz demuestra presiones acústicas en el aire por encima de 1kPa, un nivel de presión relevante para habilitar la háptica en el aire y el sonido dirigido. Pasar de procesos basados ​​en obleas a procesos compatibles con FPD prepara la tecnología pMUT para la integración de futuras aplicaciones en el aire, como vibro-haptics, detección de tiempo de vuelo (3D) o reconocimiento de gestos, en factores de forma novedosos como teléfonos inteligentes y salpicaderos de coches. Esta tecnología se puede usar para crear pantallas interactivas sin contacto en aplicaciones automotrices y de consumo, o se puede usar en juegos.

(A) Una matriz de pMUT de área grande que consta de 22 anillos anulares en fase de pMUT de 500 µm de diámetro (B) Detalle.

La tecnología de ultrasonido se puede utilizar para equipar sistemas inteligentes con retroalimentación háptica, brindando al usuario un sentido del tacto. En el caso de los hápticos en el aire, las ondas ultrasónicas producen un campo de presión local que hace que el usuario "sienta" una ligera sensación sin tocar el objeto. Tales aplicaciones requieren altas presiones a bajas frecuencias ultrasónicas. Las soluciones actuales incluyen, por un lado, grandes elementos piezoeléctricos estándar que producen frecuencias relativamente altas que impiden una interacción precisa con el usuario. Por otro lado, los pequeños conjuntos de transductores micromecanizados basados ​​en silicio pueden permitir la retroalimentación háptica a corta distancia en un área pequeña solamente. Nuestra tecnología pMUT de película delgada compatible con FPD es inherentemente más compatible con las técnicas de fabricación de pantallas. Como tal, allana el camino a aplicaciones con un área y profundidad de experiencia sin precedentes.

Presión focal máxima medida a una altura de 30 mm por encima del centro de la matriz pMUT

La matriz pMUT de película delgada compatible con FPD de Imec ahora llena el nicho de dispositivos de baja frecuencia y alta presión para aplicaciones de gran volumen en el aire. Demostramos presiones máximas de ~1,5 kPa en el aire a frecuencias resonantes en el rango de 200 a 400 kHz, replicando las métricas de rendimiento que demostraron con éxito la retroalimentación háptica en el aire en su plataforma basada en obleas de silicio.

"Actualmente ofrecemos demostraciones a nivel de oblea de nuestra tecnología FPD y soluciones de creación de prototipos para las partes interesadas. Además, estamos buscando asociaciones para la fabricación en volumen en paneles y placas de gran superficie", dice Erwin Hijzen, director del programa MEMS Ultrasound en imec.

"La posibilidad de integrar nuestra tecnología pMUT en grandes paneles y pantallas es un hito clave en la realización de nuestra visión en superficies de sensores de gran área. Comenzamos con transductores de ultrasonido para imágenes en el cuerpo y ahora pasamos a aplicaciones en el aire como hápticos. " concluye Xavier Rottenberg, Fellow Sensors and Actuators en imec.

imecwww.imec-int.com