Infineon Technologies досягла значного прогресу в розробці технології ємнісних мікромеханічних ультразвукових перетворювачів (CMUT). Ультразвукова технологія Infineon CMUTsense забезпечує високе відношення сигнал/шум і забезпечує високий рівень інтеграції, що дозволяє компанії виготовити перше інтегроване однокристальне рішення для ультразвукових перетворювачів на основі MEMS, які пропонують меншу площу, покращену продуктивність і більшу функціональність
За словами Infineon, така інтеграція робить новий пристрій ідеальним для розробки нових ультразвукових додатків і вдосконалення існуючих додатків у побутовій електроніці, автомобільній промисловості та медичних технологіях.
«Наша ультразвукова технологія може досягти дуже високого співвідношення сигнал/шум і пропонує високий рівень інтеграції. Ось чому ми вважаємо, що ці пристрої є проривом у галузі», – говорить Емануеле Бодіні, старший директор Infineon. «Ми хочемо використати цю технологію для розробки платформи продукту, здатної обслуговувати різні варіанти використання в різних галузях».
На відміну від звичайних п’єзоелектричних об’ємних матеріалів, які залежать від деформації самого матеріалу, CMUT передає та виявляє ультразвукові хвилі через відхилення мікрообробленої напівпровідникової діафрагми. Цей принцип разом із їх компактним розміром, низьким енергоспоживанням і високою продуктивністю дозволяє пристроям покращувати різноманітні ультразвукові програми.
У порівнянні з дискретним рішенням монолітна інтеграція MEMS і ASIC від Infineon знижує рівень шуму в 20 разів і покращує абсолютний сигнал у 1000 разів порівняно зі звичайною п’єзоелектричною керамікою подібного розміру. Використовуючи свій досвід у розробці та виробництві напівпровідників, Infineon може застосовувати свої передові технології в широкому діапазоні галузей, від побутової електроніки до медичних пристроїв.
Серед інших застосувань технологія CMUT від Infineon дозволяє використовувати твердотільні сенсорні кнопки під будь-яким твердим матеріалом, таким як скло та навіть метал, без деформації поверхні. Це дозволяє створити більш довговічну та надійну альтернативу звичайним механічним кнопкам, зменшуючи ризик зносу та збільшуючи загальний термін служби пристроїв.
Порівняно з ємнісними сенсорними кнопками, на які можуть впливати такі фактори навколишнього середовища, як вологість і температура, сенсорні кнопки на основі CMUT забезпечують повну водосумісність, а також високу стійкість до ЕМС. Оскільки технологія зменшує розмір кнопок, їх можна інтегрувати в різні пристрої, від смартфонів до промислових панелей керування. Приклади включають сенсорні кнопки під металевою рамою мобільного телефону або заміну дверних ручок автомобіля для акуратного дизайну.
Кілька пристроїв побутової техніки можуть отримати вигоду від CMUT від Infineon, щойно їм знадобиться вимірювання рівня рідини. CMUT пропонує кілька переваг, включаючи безперервне вимірювання рівня заповнення, низьке енергоспоживання та простий, неінвазивний монтаж під дном резервуара. Останнє важливо для вимірювання, наприклад, хімічних речовин у пральних або посудомийних машинах, де контактні електроди піддаються ризику корозії.
Технологія CMUT також може бути використана для розробки інноваційних медичних пристроїв, які використовують ультразвукову технологію, наприклад переносних пристроїв для моніторингу життєво важливих показників, відстеження стану здоров’я та неінвазивної медичної діагностики. Використовуючи технологію CMUT, пристрої забезпечують безперервний моніторинг і зворотній зв’язок, а не одноразове вимірювання, що може раніше виявити потенційні проблеми зі здоров’ям і покращити результат для пацієнтів. Завдяки своїм компактним розмірам і низьким вимогам до енергоспоживання вони ідеально підходять для носіння та догляду.