L’élément clé d’un dispositif ultrasonore est le transducteur, ce dernier est le composant qui va convertir l’énergie électrique en énergie acoustique et inversement. La technologie de référence pour convertir les ondes ultrasonores en signal électrique et inversement est celle des matériaux piézoélectriques. De nouvelles approches se font jour, en termes de conversion, qui consistent à utiliser, pour produire des ultrasons des membranes de taille micrométriques regroupées par centaines sur un même substrat silicium et suffisamment rapprochées pour émettre un champ ultrasonore d'intensité significative. Ces technologies sont des MEMS acoustiques (MicroElectroMechanicalSystems) que l'on réalise avec les procédés de fabrication de la microélectronique, offrant ainsi de nombreux avantages en termes de volume de fabrication, de reproductibilité, mais aussi d'intégration. Deux technologies existent, les CMUT (Capacitive Micromachind Ultrasonic Transducers) où les membranes sont actionnées par des forces électrostatiques et les PMUT (Piezoelectric Micromachind Ultrasonic Transducers) où l'actionnement est réalisé par des matériaux piézoélectriques d'épaisseur micrométrique. Les volumes de sonde que l'on est capable de fabriquer simultanément nécessitent de revisiter les techniques de caractérisation des transducteurs ultrasonores, avec notamment des moyens de mesure identiques à ceux utilisés dans l'industrie de la microélectrique. Le projet CARACUS vise à développer et exploiter de nouveaux outils, avec d'une part le développement d'équipements de métrologie dits in-situ, capables d'aller tester électriquement et mesurer l'ensemble des composants fabriqués sur un même wafer (avant la découpe des puces) et d'autre part, des moyens métrologiques servant à évaluer les performances finales du dispositif développé, en s'appuyant essentiellement sur les mesures de pression ultrasonore rayonnée.
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Porteur du projet
Partenaire(s) adhérents
Début du projet le 08 / 10 / 2024
Domaines d'activité stratégiques
Électronique : matériaux, composants et sous-systèmes
Référent du projet
Sébastien DESPLOBAIN
07 86 53 38 74
sebastien.desplobain@s2e2.fr
Centre-Val de Loire
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