Transducer Packaging

CMUTs mit Polymerverkapselung.
© Fraunhofer ENAS
CMUTs mit Polymerverkapselung.
CMUT-Gehäuse für extreme Umgebungen (mit Schallschutzfenster).
© Fraunhofer ENAS
CMUT-Gehäuse für extreme Umgebungen (mit Schallschutzfenster).

Mikromechanische Ultraschallwandler, einschließlich CMUTs, sind in der Regel zerbrechlich und reagieren empfindlich auf externe Belastungen. Mechanische Belastungen könnten zu einer Veränderung des Messbereiches oder zu einer Beschädigung des Wandlers führen. Das Design des Packages sowie die Auswahl und Integration des Verkapselungsmaterials der Wandler, sind entscheidend für die sichere Funktion des Ultraschallwandlers. Das Fraunhofer ENAS hat Packaging- und Verkapselungslösungen entwickelt, die für unterschiedliche Anwendungen geeignet sind. Die Wandler wurden mit einer planaren Polymerverkapselung ummantelt, die für zerstörungsfreie Prüfungen, Bildgebung und weitere Sensoranwendungen geeignet sind. Das Verkapselungsmaterial und die Abmessungen sind so gewählt, dass die Auswirkungen auf die akustische Leistungsfähigkeit minimiert wurden. Zudem wurde am Fraunhofer ENAS ein Hausungsvariante der Wandler für den Einsatz bei extremen Betriebsbedingungen, wie zum Beispiel erhöhte Temperaturen (z. B. 200 °C) entwickelt.