電容式超聲傳感器的設(shè)計(jì).pdf

1、到目前為止,壓電陶瓷(PZT)傳感器在傳感器市場占主導(dǎo)地位,但它確存在著阻抗失配的天然缺陷,導(dǎo)致無法滿足人們的更高的要求,因此需要我們尋找開發(fā)新的傳感器。同時隨著科技的不斷進(jìn)步,人們對超聲的應(yīng)用也越來越廣泛,常見的有超聲診斷,無損檢測等,而在各種超聲的實(shí)際應(yīng)用中,其最核心的器件就是超聲傳感器(CMUT),由此可見從事超聲傳感器的研究的必要性和緊迫性。
　　本文中為了方便日后的大批量生產(chǎn),對 CMUT結(jié)構(gòu)的研究設(shè)計(jì)主要是基于標(biāo)準(zhǔn)CM

2、OS工藝的。同時由于我們的CMUT結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)處在研發(fā)階段,因此本文中我們更多的是關(guān)注于對CMUT結(jié)構(gòu)的仿真分析和樣品的實(shí)驗(yàn)測試。研究內(nèi)容主要包括以下幾點(diǎn):首先結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)的CMOS工藝的要求,提出了一種具體的CMUT結(jié)構(gòu)和相應(yīng)的電路設(shè)計(jì);然后對上述CMUT結(jié)構(gòu)通過Ansys進(jìn)行仿真分析,求出其重要的性能參數(shù)如塌陷電壓,共振頻率等;考慮到產(chǎn)品日后的實(shí)用性和加工過程對產(chǎn)品性能的影響,結(jié)合具體的有限元分析軟件ANSYS,FE-SAFE對CMUT結(jié)構(gòu)