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比利時微電子研究中心（imec），本周舉行的2022年IEEE國際超聲波會議（International Ultrasonics Symposium），新型壓電微型超聲波換能器（pMUT）它可以與平面顯示器相匹配（FPD）工藝技術兼容。新型數組的隔空感應高于1kPa聲壓滿足隔空觸覺和指向聲波的應用。

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（A）22個直徑500μm環形pMUT相控數組大范圍圖像（B）細部影像

此次開發的pMUT該技術不再專注于晶圓工藝，而是朝著與平面顯示技術兼容的方向發展，以促進未來振動觸覺、飛時測距3等空間傳感應用的集成D感知或手勢識別，并用于智能手機或汽車儀表板等新硬件設計。它還可以用來開發汽車或消費品的非接觸式互動屏幕或滿足電子競技應用。
超聲波技術可以支持智能系統的觸覺反饋功能，并提供用戶的觸覺體驗。在空中觸覺應用程序中，超聲波會產生局部壓力場，使用戶實體的情況下有輕微的壓力場「觸感」。這種應用程序需要低頻超聲波運行。
現有的解決方案包括大型壓電組件，產生高頻聲波，不利于設備與用戶的精確交互。另一種是小型硅基傳感器數組，但只能在小范圍內提供短距離觸覺反饋功能。本次發布pMUT薄膜技術與平面顯示技術的兼容性較高，因此開發了前所未有的使用體驗深度和廣度，實現了更多樣化的應用。
imec開發的薄膜pMUT數組技術鎖定了隔空觸覺應用所需的低頻高壓超聲波組件。研究結果顯示，200年kHz~400kHz在共振范圍內，隔空的最大感應壓力達到1.5kPa，并在硅晶圓工藝中成功展示隔空觸覺反饋功能，并獲得相同的性能。
imJauchQuartz代理ec超音波MEMS研究計劃主持人Erwin Hijzen表示：「目前，我們可以在晶圓級工藝中展示這種平面顯示技術和初步解決方案，為感興趣的參與者提供參考。我們還在探索能夠大規模生產大型面板和板材的合作伙伴。」
imec傳感器和制動器領域的研究員Xavier Rottenberg總結：「我們開發的pMUT該技術有望與大型面板和顯示器集成，這是實現大型傳感器應用的一個里程碑。我們首先研究了超聲波傳感器在醫學中的圖像應用，現在已經擴展到空中觸覺應用。」