基于PMUT的典型傳感器及模組

超聲換能器（Ultrasonic Transducer，UT）是指在超聲波頻率范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)聲能與電能相互轉(zhuǎn)換的器件。21世紀(jì)以來(lái)，MEMS為超聲技術(shù)發(fā)展注入新的動(dòng)力，促進(jìn)超聲換能器的微型化和集成化，并可以有效降低大批量生產(chǎn)的成本。近些年，基于MEMS技術(shù)的電容式微機(jī)械超聲換能器（CMUT）和壓電式微機(jī)械超聲換能器（PMUT）產(chǎn)品接連面世并成功應(yīng)用于智能手機(jī)、汽車、無(wú)人機(jī)、機(jī)器人、智能家居、醫(yī)療器械等。新興的市場(chǎng)機(jī)遇正在孕育之中，無(wú)論是“元宇宙（Metaverse）”的人機(jī)交互，還是“即時(shí)診斷（POCT）”的超聲成像，都在吸引著眾多創(chuàng)業(yè)者和投資人。

壓電器件類型（塊體型、厚膜型、薄膜型），壓電與MEMS融合孕育薄膜型壓電器件（例如PMUT）

據(jù)麥姆斯咨詢介紹，隨著壓電材料和MEMS技術(shù)的融合發(fā)展加速，以氮化鋁（AlN）和鋯鈦酸鉛（PZT）為代表的薄膜型壓電材料的制備工藝越來(lái)越成熟。超聲換能器廠商可以充分利用MEMS代工廠，開(kāi)發(fā)與CMOS兼容的量產(chǎn)工藝（實(shí)現(xiàn)PMUT-on-COMS），從而改變傳統(tǒng)壓電器件“體積大、功耗高、價(jià)格貴、量產(chǎn)能力低”的形象。因此，PMUT技術(shù)與應(yīng)用潛力進(jìn)一步被發(fā)掘和釋放——高通（Qualcomm）的指紋識(shí)別、TDK Chirp的飛行時(shí)間（ToF）測(cè)距、 Exo Imaging的醫(yī)療成像、imec的動(dòng)脈硬化和血壓監(jiān)測(cè)。

基于PMUT的典型傳感器及模組

為了深入學(xué)習(xí)PMUT研發(fā)歷史及技術(shù)現(xiàn)狀，麥姆斯咨詢對(duì)PMUT期刊文獻(xiàn)進(jìn)行檢索和分析，并由此透視全球PMUT領(lǐng)域的技術(shù)布局及國(guó)家與地區(qū)研發(fā)實(shí)力，挖掘PMUT領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)科研機(jī)構(gòu)及專家學(xué)者，從而為PMUT相關(guān)從業(yè)人員的技術(shù)調(diào)研、產(chǎn)品創(chuàng)新、產(chǎn)學(xué)研合作提供有意義的參考資料。本報(bào)告具有150頁(yè)P(yáng)PT，提供一份Excel期刊文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，其中包含涉及PMUT的228篇英文期刊文獻(xiàn)和12篇中文期刊文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)。這份期刊文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)支持多字段檢索，包括作者、所屬機(jī)構(gòu)、出版年份、文獻(xiàn)篇名、關(guān)鍵詞、摘要、被引次數(shù)、期刊名稱、卷期號(hào)、頁(yè)碼。

報(bào)告樣張展示

科學(xué)研究趨勢(shì)及方向

根據(jù)麥姆斯咨詢統(tǒng)計(jì)與分析，PMUT英文期刊文獻(xiàn)年度發(fā)文量可分為三個(gè)發(fā)展階段：1997-2004年：處于萌芽期，年發(fā)文數(shù)量在5篇以下。2005-2019年：處于振蕩發(fā)展期，年度發(fā)文量高點(diǎn)達(dá)到17篇。2020年起：有望進(jìn)入快速發(fā)展期。在228篇英文期刊文獻(xiàn)中，設(shè)計(jì)、制造、封裝/組裝、系統(tǒng)集成、綜述的發(fā)文量（篇）依次為193、141、7、29、11（注：一篇期刊文獻(xiàn)可能涉及多個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)）。可見(jiàn)，PMUT科學(xué)研究領(lǐng)域主要集中在設(shè)計(jì)和制造環(huán)節(jié)。

PMUT英文期刊文獻(xiàn)的年度發(fā)文量趨勢(shì)（來(lái)源：麥姆斯咨詢）

按照壓電材料分類分析，AlN系列、PZT系列、ZnO系列、PVDF系列、其他壓電材料、綜述的發(fā)文量（篇）依次為83、108、9、8、11、11（注：一篇期刊文獻(xiàn)可能涉及多種壓電材料）。可見(jiàn)，在PMUT中使用較多的壓電材料是AlN系列和PZT系列，并且這兩種系列材料有著較為成熟的制造工藝。在此基礎(chǔ)上，麥姆斯咨詢分析獲得近五年P(guān)MUT領(lǐng)域的全球主要機(jī)構(gòu)研究方向，這有助于PMUT公司尋找合適的科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研合作及成果轉(zhuǎn)化，保持其產(chǎn)品及技術(shù)的領(lǐng)先性。

近五年P(guān)MUT領(lǐng)域的全球主要機(jī)構(gòu)研究方向（按照壓電材料分類）（來(lái)源：麥姆斯咨詢）

近五年P(guān)MUT領(lǐng)域的全球主要機(jī)構(gòu)研究方向（按照傳感應(yīng)用分類）（來(lái)源：麥姆斯咨詢）

國(guó)家與地區(qū)研發(fā)實(shí)力

根據(jù)麥姆斯咨詢檢索與分析，PMUT英文期刊文獻(xiàn)的發(fā)文量主要集中在在亞洲（中、新、日、韓）、北美（美、加）和歐洲（百花齊放）。在PMUT期刊文獻(xiàn)質(zhì)量方面：（1）美國(guó)的篇均被引次數(shù)為33.43（排名第一），英國(guó)、法國(guó)、阿聯(lián)酋、新加坡在20以上；（2）美國(guó)的PMUT領(lǐng)域H指數(shù)為28，處于明顯領(lǐng)先地位，表明美國(guó)的高被引文獻(xiàn)數(shù)量領(lǐng)先全球。中國(guó)和新加坡同為13，并列第二位。

主要國(guó)家與地區(qū)的PMUT英文期刊文獻(xiàn)發(fā)文量（來(lái)源：麥姆斯咨詢）

麥姆斯咨詢從“發(fā)文量、文獻(xiàn)質(zhì)量、作者影響力、科研機(jī)構(gòu)實(shí)力、國(guó)家支持力度”五項(xiàng)指標(biāo)對(duì)主要國(guó)家與地區(qū)的學(xué)術(shù)實(shí)力進(jìn)行分析。以中美兩國(guó)對(duì)比分析為例，我們發(fā)現(xiàn)雖然中國(guó)對(duì)PMUT領(lǐng)域的支持力度（中國(guó)國(guó)家自然科學(xué)基金會(huì)資助的發(fā)文量占中國(guó)發(fā)文量的58.11%）比美國(guó)大，但是美國(guó)的學(xué)術(shù)實(shí)力明顯高于中國(guó)。

PMUT領(lǐng)域中、美國(guó)學(xué)術(shù)實(shí)力對(duì)比（來(lái)源：麥姆斯咨詢）

領(lǐng)先的科研機(jī)構(gòu)

在PMUT領(lǐng)域發(fā)文量排名前十的機(jī)構(gòu)包括：加州大學(xué)伯克利分校（美國(guó)）、加州大學(xué)戴維斯分校（美國(guó)）、浙江大學(xué)（中國(guó)）、清華大學(xué)（中國(guó)）、賓夕法尼亞州立大學(xué)（美國(guó)）、新加坡國(guó)立大學(xué)（新加坡）、魁北克大學(xué)蒙特利爾分校（加拿大）、南洋理工大學(xué)（新加坡）、南加州大學(xué)（美國(guó)）、武漢大學(xué)（中國(guó)）。其中，美國(guó)擁有4家機(jī)構(gòu)，中國(guó)擁有3家機(jī)構(gòu)。

PMUT英文期刊文獻(xiàn)的主要作者所屬科研機(jī)構(gòu)的發(fā)文量（來(lái)源：麥姆斯咨詢）

根據(jù)麥姆斯咨詢對(duì)期刊文獻(xiàn)質(zhì)量的研究發(fā)現(xiàn)，加州大學(xué)戴維斯分校和加州大學(xué)伯克利分校在被引次數(shù)、篇均被引次數(shù)、PMUT領(lǐng)域H指數(shù)方面領(lǐng)先，具有很強(qiáng)的科研實(shí)力。

著名的專家學(xué)者

麥姆斯咨詢對(duì)PMUT領(lǐng)域發(fā)文量排名前十的作者進(jìn)行研究，David A. Horsley、Yipeng Lu、Bernhard E. Boser三位學(xué)者的被引次數(shù)、篇均被引次數(shù)、PMUT領(lǐng)域H指數(shù)處于領(lǐng)先地位。從篇均被引次數(shù)角度，Bernhard E. Boser、Yipeng Lu、David A. Horsley均大于55，領(lǐng)先于其他作者。從PMUT領(lǐng)域H指數(shù)角度，David A. Horsley、Yipeng Lu、Bernhard E. Boser均≥8，同樣領(lǐng)先于其他作者。

PMUT英文期刊文獻(xiàn)發(fā)文量排名前十的作者的文獻(xiàn)被引情況（來(lái)源：麥姆斯咨詢）

報(bào)告目錄：

1. PMUT概念及研究領(lǐng)域

內(nèi)容包括PMUT概念，超聲傳感技術(shù)發(fā)展，超聲換能器技術(shù)類型，CMUT和PMUT產(chǎn)業(yè)鏈，PMUT研究領(lǐng)域。

2. PMUT期刊文獻(xiàn)檢索與分析方法

內(nèi)容包括檢索與分析流程，文獻(xiàn)檢索概念，檢索范圍，檢索與分析工具。

3. PMUT全球期刊文獻(xiàn)檢索與分析

內(nèi)容包括數(shù)據(jù)來(lái)源與檢索策略，年度發(fā)文量趨勢(shì)分析，產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)分類分析，壓電材料分類分析，國(guó)家與地區(qū)分析（發(fā)文量、被引情況、合作情況），基金資助機(jī)構(gòu)分析，期刊類型分析（載文量及占比、被引情況、影響因子），作者/所屬機(jī)構(gòu)分析（發(fā)文量、被引情況、合作情況），關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析，國(guó)家與地區(qū)學(xué)術(shù)實(shí)力對(duì)比分析。

4. PMUT中國(guó)期刊文獻(xiàn)檢索與統(tǒng)計(jì)

內(nèi)容包括數(shù)據(jù)來(lái)源與檢索策略，PMUT中國(guó)期刊文獻(xiàn)索引，每篇期刊文獻(xiàn)介紹（篇名、作者、所屬機(jī)構(gòu)、摘要、關(guān)鍵詞、發(fā)表期刊、發(fā)表日期）。

5. PMUT高被引期刊文獻(xiàn)

內(nèi)容包括PMUT高被引期刊文獻(xiàn)索引，每篇期刊文獻(xiàn)介紹（篇名、作者、所屬機(jī)構(gòu)、摘要、被引次數(shù)、發(fā)表期刊、DOI）。

6. PMUT領(lǐng)域全球領(lǐng)先科研機(jī)構(gòu)

內(nèi)容包括PMUT領(lǐng)域全球領(lǐng)先科研機(jī)構(gòu)分布圖及索引，每家科研機(jī)構(gòu)介紹（機(jī)構(gòu)名稱、PMUT相關(guān)院系/實(shí)驗(yàn)室、機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介、機(jī)構(gòu)官網(wǎng)）。

7. PMUT領(lǐng)域全球?qū)＜覍W(xué)者

內(nèi)容包括PMUT領(lǐng)域全球著名專家學(xué)者索引，每位專家學(xué)者介紹（姓名、所屬機(jī)構(gòu)、職位、科研領(lǐng)域、所獲獎(jiǎng)項(xiàng)、電子郵箱）。

8. PMUT學(xué)術(shù)會(huì)議介紹

內(nèi)容包括PMUT相關(guān)的學(xué)術(shù)會(huì)議介紹（會(huì)議名稱、合作主辦方、會(huì)議信息、會(huì)議網(wǎng)址、相關(guān)文獻(xiàn)）。

審核編輯 ：李倩