Effect of Middle Membrane Dimensions on Dynamic Control Range in Dual Membrane Capacitive Micromachined Ultrasonic Transducers
Notice bibliographique
Résumé
Two sets of multiple moving membrane capacitive micromachined ultrasonic transducers (M3-CMUTs) are designed and fabricated for a range of middle membrane radii, from 35 –$49~\mu $m and 34 –$44~\mu $m. All other design parameters were kept identical within each set of experiments to enable a fair comparison. To study the dynamic control range of the designed M3-CMUTs, their performance was first evaluated through COMSOL simulation yielding results on the resonant frequency and corresponding cavity height. This was followed by fabrication of the same designs using multiuser microelectromechanical systems processes (MUMPs). The development of these prototypes enabled the comprehensive electrical characterization of the designs with responses that are demonstrated to be in full agreement with the simulation results. The middle membrane radii of the M3-CMUTs impact the collapse voltage of these devices in addition to affecting the measured resonant frequencies when tested devices within the same measurement conditions. A 20 kHz increase in resonant frequency shift was recorded when the middle membrane radius of these devices was increased from$7~\mu $m to$10~\mu $m while operating under a 20V top membrane bias and −3V to −5V middle membrane bias. These observations indicate that the middle membrane radius has influence on the dynamic control of effective cavity height in M3-CMUTs, which enables the expansion of the devices’ cavity heights beyond that of conventional capacitive micromachined transducers. This finding has potential in applications with a need for acoustic power where dynamic control of the cavity height could serve as a solution, such as in medical imaging.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».