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논문 기본 정보

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학술저널
저자정보
Un-Hyun Lim (Ajou University) Jin-Hee Yoo (Ajou University) Vijay Kondalkar (Ajou University) Keekeun Lee (Ajou University)
저널정보
대한전기학회 Journal of Electrical Engineering & Technology Journal of Electrical Engineering & Technology Vol.13 No.6
발행연도
2018.11
수록면
2,434 - 2,440 (7page)

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A new type of piezoelectric micromachined ultrasonic transducer (pMUT) with high resonant frequency was developed by using a thin lead zirconate titanate (PZT) as an insulation layer on a floating 10 ㎜ silicon membrane. The PZT insulation layer facilitated acoustic impedance matching at active pMUT, leading to a high performance in the acoustic conversion property compared with the transducer using SiO₂ insulation layer. The fabricated ultrasonic devices were wirelessly measured by connecting two identical acoustic transducers to two separate ports in a single network analyzer simultaneously. The acoustic wave emitted from a transducer induced a 3.16 ㎽ on the other side of the transducer at a distance of 2 ㎝. The transducer performances in terms of device diameters, PZT thickness, annealings, and different DC polings, etc. were investigated. COMSOL simulation was also performed to predict the device performances prior to fabrication. Based on the COMSOL simulation, the device was fabricated and the results were compared.
#Ultrasonic transducer #pMUT #PZT #High resonant frequency #COMSOL

목차

Abstract
1. Introduction
2. Optimal Design and Simulation
3. Fabrication and Poling Process
4. Results
5. Conclusion
References

참고문헌 (21)

참고문헌 신청
J. Bernstein, S. Finberg, K. Houston, L. Niles, H. Chen, L. Cross, K. Li, and K. Udayakumar, “Micromachined high frequency ferroelectric sonar transducers,” IEEE Trans. Ultrason. Ferroelect. Freq. Contr., vol. 44, pp. 960-969, Sept. 1997. I. Wygant, N. Jamal, and H. Lee, “An integrated circuit with transmit beamforming flip-chip bonded to a 2-D CMUT array for 3-D ultrasound imaging,” IEEE Trans. Ultrason. Ferroelect. Freq. Contr., vol. 56, pp. 2145-2156, Oct. 2009. B. Khuri-Yakub and O. Oralkan, “Capacitive micromachined ultrasonic transducers for medical imaging and therapy,” J. Micromech. Microeng., vol. 21, pp. 054004, Mar. 2011. A. Hajati, D. Latev, D. Gardner, A. Hajati, D. Imai, M. Torrey, and M. Schoeppler, “Three-dimensional micro electromechanical system piezoelectric ultrasound transducer,” Appl. Phys. Lett., vol. 101, pp. 253101, Dec. 2012. Y. Qiu, J. Gigliotti, M. Wallace, F. Griggio, C. Demore, S. Cochran, and S. Trolier-McKinstry, “Piezoelectric Micromachined Ultrasound Transducer (PMUT) Arrays for Integrated Sensing Actuation and Imaging,” Sensors, vol. 15, pp. 8020-8041, Apr. 2015.

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