Tyska Infineon har hittat ett nytt sätt att tillverka mikromekaniska ultraljudsgivare med kapacitiv avkänning (CMUT) och presenterar härmed vad företaget hävdar är den första integrerade enchipslösningen för memsbaserade ultraljudsgivare.
Chipet är mindre, har bättre prestanda och fler funktioner än dagens lösningar och borde kunna ge nya användningsfall inom konsument, fordon och medicinteknik.
Mems och asic är integrerade i samma krets vilket enligt Infineon ska minska brusnivån 20 gånger och förbättra den absoluta signalen 1000 gånger jämfört med konventionella piezoelektriska sensorer av liknande storlek i en diskret lösning.
– Ett branschgenombrott, säger Emanuele Bodini, Senior Director på Infineon.
Såhär förklarar företaget principen: ”konventionella piezoelektriska bulkmaterial förlitar sig på deformation av materialet självt medan Infineons krets sänder och detekterar ultraljudsvågor genom böjning av ett mikromekaniskt, kiselbaserat membran.”
En bra tillämpning finns inom användargränssnitt. Som alternativ till konventionella mekaniska tryckknappar kan du sätta en sensor under alla fasta material – inklusive glas och och metall – utan att deformera ytan. Det minskar slitaget och ökar livslängden.
Alternativet kapacitiva pekknappar påverkas av luftfuktighet och temperatur och andra miljöfaktorer.
CMUT-baserade pekknappar är helt vattentåliga och har hög EMC-robusthet. De kan integreras i allt från smartphones till industriella kontrollpaneler.
De kan även användas för vätskenivåmätning i tvätt- och diskmaskiner. Mätningen blir kontinuerlig och har låg strömförbrukning. Monteringen är även icke-invasiv under tankens botten. Detta är särskilt viktigt för att mäta exempelvis kemikalier i tvättmaskiner eller diskmaskiner, där kontaktbaserade elektroder riskerar att korrodera.
Inom medicinteknik blir det möjligt att hitta nya sätt att använda ultraljudsteknik i exempelvis bärbara enheter för övervakning av vitala tecken, hälsospårning och icke-invasiv medicinsk diagnostik. Detta med kontinuerlig övervakning och återkoppling istället för en enskilda mätningar