由于可调节的嵌入腔而具有可调的谐振频率的PMUT阵列制造技术

技术编号:42304432 阅读:10 留言:0更新日期:2024-08-14 15:51
一种压电微机械超声换能器(PMUT)阵列包括衬底,衬底具有被掩埋在其中的第一腔和第二腔。第一压电堆叠体由衬底承载并且至少部分地覆盖第一腔。第二压电堆叠体由衬底承载并且至少部分地覆盖第二腔。第二腔与第二压电堆叠体之间的衬底的厚度形成膜。电路装置将第二压电堆叠体操作为使膜振动,以生成超声波的脉冲,并且紧接着将第一压电堆叠体操作为引起第二腔的变形,第二腔的变形导致膜的谐振频率的增加。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及压电微机械超声换能器(pmut)的领域,并且特别涉及一种用于pmut阵列的设计,该pmut阵列由于被定位在至少一个选择性可变形的腔(cavity)上而具有可调的谐振频率。


技术介绍

1、虚拟和增强现实设备包括可穿戴头戴式耳机或眼镜,其功能是以如下方式向用户显示图像:该方式要么用投影的“虚拟”现实替换用户当前视觉感知的现实,要么将图像覆盖在用户当前视觉感知的现实上以“增强”该现实。在特定虚拟和增强现实设备中,期望虚拟或增强现实设备能够跟踪用户的眼睛运动,以便能够向用户提供随着用户的眼睛位置而变化的虚拟或增强现实。

2、用于跟踪眼睛运动的特定已知技术在跟踪眼睛的柔和追踪(例如,用眼睛跟随物体或阅读)方面比跟踪眼睛的快速追踪(例如,迅速扫视;将眼睛的注视的中心从视野的一部分转移到另一部分的快速眼睛运动,诸如用于将眼睛的注视定向到感兴趣的物体)更有效。然而,期望跟踪柔和追踪和快速追踪两者。

3、眼睛跟踪包括跟踪感测设备与眼睛的部位(例如,巩膜、角膜)之间的距离。当眼睛在眼窝内旋转时,感测设备与眼睛的这些部位之间的距离发生变化。可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种压电微机械超声换能器PMUT的阵列,所述阵列包括:

2.根据权利要求1所述的阵列,其中所述至少一个第二腔的尺寸和形状被设定为使得膜在面积上大于所述至少一个第二压电堆叠体,以致所述至少一个第二压电堆叠体整体由所述膜承载。

3.根据权利要求1所述的阵列,其中所述至少一个第一腔包括掩埋在所述衬底内的成对的相邻的腔;其中所述至少一个第一压电堆叠体包括成对的第一压电堆叠体,成对的所述第一压电堆叠体中的每个第一压电堆叠体由所述衬底承载并且至少部分地覆盖成对的相邻的所述腔中的相关联的腔;并且其中成对的所述第一压电堆叠体在引起所述至少一个第二腔的变形以导致所述膜的所述谐振...

【技术特征摘要】

1.一种压电微机械超声换能器pmut的阵列,所述阵列包括:

2.根据权利要求1所述的阵列,其中所述至少一个第二腔的尺寸和形状被设定为使得膜在面积上大于所述至少一个第二压电堆叠体,以致所述至少一个第二压电堆叠体整体由所述膜承载。

3.根据权利要求1所述的阵列,其中所述至少一个第一腔包括掩埋在所述衬底内的成对的相邻的腔;其中所述至少一个第一压电堆叠体包括成对的第一压电堆叠体,成对的所述第一压电堆叠体中的每个第一压电堆叠体由所述衬底承载并且至少部分地覆盖成对的相邻的所述腔中的相关联的腔;并且其中成对的所述第一压电堆叠体在引起所述至少一个第二腔的变形以导致所述膜的所述谐振频率的所述增加的操作期间被所述电路装置差动地驱动。

4.根据权利要求1所述的阵列,其中所述至少一个第二腔包括多个相邻的第二腔;其中所述至少一个第二压电堆叠体包括多个第二压电堆叠体,所述多个第二压电堆叠体中的每个第二压电堆叠体由所述衬底承载并且至少部分地覆盖成对的相邻的所述腔中的相关联的腔;其中所述多个相邻的第二腔中的每个第二腔与所述多个第二压电堆叠体中的相关联的第二压电堆叠体之间的所述衬底的厚度形成不同的膜。

5.根据权利要求4所述的阵列,其中所述多个第二压电堆叠体中的每个第二压电堆叠体被所述电路装置同时操作为使所述不同的膜中的相关联的膜振动,用于生成超声波脉冲,并且紧接着所述多个第一压电堆叠体中的每个第一压电堆叠体被所述电路装置同时操作为引起所述不同的膜的谐振频率的增加。

6.根据权利要求5所述的阵列,其中所述不同的膜的所述谐振频率的所述增加相等。

7.根据权利要求1所述的阵列,其中所述衬底具有至少一个第三腔,所述至少一个第三腔被掩埋在所述衬底中,所述至少一个第三腔位于所述至少一个第一腔的正下方;并且其中所述衬底具有至少一个第四腔,所述至少一个第四腔被掩埋在所述衬底中,所述至少一个第四腔位于所述至少一个第二腔的正下方。

8.根据权利要求1所述的阵列,其中所述至少一个第一腔包括多个第一腔,所述多个第一腔被掩埋在所述衬底内并且围绕给定位置的周边被布置成第一期望形状;其中所述至少一个第一压电堆叠体包括多个...

【专利技术属性】
技术研发人员:D·朱斯蒂M·费雷拉F·夸利亚
申请(专利权)人:意法半导体国际公司
类型:发明
国别省市:

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