Encapsulation of Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducers Using Viscoelastic Polymer

电容式微机械超声换能器 材料科学 粘弹性 电容感应 超声波传感器 聚二甲基硅氧烷 传感器 有限元法 声学 聚合物 复合材料 计算机科学 结构工程 压电 工程类 物理 操作系统
作者
Der-Song Lin,Xuefeng Zhuang,Serena H. Wong,Mario Kupnik,B.T. Khuri-Yakub
出处
期刊:Journal of microelectromechanical systems [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:19 (6): 1341-1351 被引量:34
标识
DOI:10.1109/jmems.2010.2076786
摘要

The packaging of a medical imaging or therapeutic ultrasound transducer should provide protective insulation while maintaining high performance. For a capacitive micromachined ultrasonic transducer (CMUT), an ideal encapsulation coating would therefore require a limited and predictable change on the static operation point and the dynamic performance, while insulating the high dc and dc actuation voltages from the environment. To fulfill these requirements, viscoelastic materials, such as polydimethylsiloxane (PDMS), were investigated for an encapsulation material. In addition, PDMS, with a glass-transition temperature below room temperature, provides a low Young's modulus that preserves the static behavior; at higher frequencies for ultrasonic operation, this material becomes stiffer and acoustically matches to water. In this paper, we demonstrate the modeling and implementation of the viscoelastic polymer as the encapsulation material. We introduce a finite element model (FEM) that addresses viscoelasticity. This enables us to correctly calculate both the static operation point and the dynamic behavior of the CMUT. CMUTs designed for medical imaging and therapeutic ultrasound were fabricated and encapsulated. Static and dynamic measurements were used to verify the FEM and show excellent agreement. This paper will help in the design process for optimizing the static and the dynamic behavior of viscoelastic-polymer-coated CMUTs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
英俊的铭应助蔓越莓麻薯采纳,获得10
刚刚
burno1112完成签到,获得积分10
1秒前
DG完成签到,获得积分10
1秒前
能干忆霜发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
Yukikig完成签到,获得积分10
2秒前
Owen应助养不熟的野猫采纳,获得10
2秒前
开朗向真完成签到,获得积分10
3秒前
Jackson_Cai完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
YY完成签到 ,获得积分10
5秒前
Xin完成签到,获得积分10
5秒前
Binbin完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
wyblobin完成签到,获得积分10
6秒前
Yuksn完成签到,获得积分10
6秒前
efawev完成签到 ,获得积分10
6秒前
李健的小迷弟应助dudu采纳,获得10
6秒前
与月同行完成签到,获得积分10
7秒前
研友_ZeqAxZ完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
无名完成签到,获得积分10
8秒前
dlut0407完成签到,获得积分10
8秒前
乐强发布了新的文献求助10
8秒前
王哥发布了新的文献求助10
8秒前
数学情缘发布了新的文献求助10
8秒前
Tici发布了新的文献求助10
9秒前
辛谷方松永旭完成签到 ,获得积分10
10秒前
遇见飞儿完成签到,获得积分0
11秒前
帅气的热狗完成签到,获得积分10
11秒前
wennuan0913完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
淡淡醉波wuliao完成签到 ,获得积分10
12秒前
佳言2009完成签到,获得积分10
12秒前
踏实奇异果完成签到,获得积分10
13秒前
大模型应助zzb采纳,获得10
13秒前
南楼小阁主完成签到,获得积分10
13秒前
栗子完成签到,获得积分10
13秒前
XUGANG发布了新的文献求助10
14秒前
高分求助中
All the Birds of the World 3000
Weirder than Sci-fi: Speculative Practice in Art and Finance 960
IZELTABART TAPATANSINE 500
Introduction to Comparative Public Administration: Administrative Systems and Reforms in Europe: Second Edition 2nd Edition 300
Spontaneous closure of a dural arteriovenous malformation 300
GNSS Applications in Earth and Space Observations 300
Not Equal : Towards an International Law of Finance 260
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3725635
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3270495
关于积分的说明 9966570
捐赠科研通 2985642
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1638024
邀请新用户注册赠送积分活动 777825
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 747268