**对比文件名称:US2007029899A1_Description_20260223_1513**
**目标专利名称:具有涂布的压电层的超声波接收器CN105264545B**
**本次调用模型名称:DeepSeek-R1**
### 特征比对表格
| 技术特征描述及公开性判断 | 对比文件原文引用 | 公开性论述 |
| **技术特征A:其包括:超声波接收器,用于检测在所述超声波接收器的第一表面处接收到的超声波能量,** <br>《隐含公开》 | [0002] The present invention relates to an electrostatic ultrasonic transducer that generates a high sound pressure of a fixed level over a wide range of frequency, an ultrasonic speaker using the same and an audio signal reproduction method using the electrostatic ultrasonic transducer, an electrode manufacturing method for use in an ultrasonic transducer, an ultrasonic transducer manufacturing method, a superdirective acoustic system, and a display device.<br>[004] Most of the previous ultrasonic transducers are of resonance type using a piezoelectric ceramic material for an oscillator. Using the piezoelectric ceramic material for an oscillator, the ultrasonic transducer of FIG. 16 performs conversion from an electric signal to ultrasound and from ultrasound to an electric signal, i.e., **performs transmission and reception of ultrasound.** | 对比文件[0002]明确指出本发明涉及一种超声波换能器(ultrasonic transducer)。[0004]进一步说明,这类换能器使用压电陶瓷材料,能够实现电信号与超声波之间的双向转换,即**发送和接收超声波**。由此可见,对比文件公开了一种能够接收超声波能量(即检测超声波)的设备。尽管目标专利的超声波接收器专门用于指纹成像等生物识别场景,而对比文件中的换能器可能更广泛地用于声学系统(如扬声器),但两者在“用于检测超声波能量”这一基本功能上相同。本领域技术人员能够毫无疑义地从对比文件得出存在一种用于接收超声波能量的装置。因此,该技术特征被对比文件**隐含公开**。 |
| **技术特征B:所述超声波接收器包含安置在衬底上的像素电路的阵列,** <br>《未公开》 | 对比文件全文未提及“像素电路(pixel circuit)”、“阵列(array)”、“薄膜晶体管(TFT)”或类似结构。 | 目标专利的核心之一在于其超声波接收器包含一个安置在衬底上的像素电路阵列,每个像素电路包含TFT元件,用于实现图像传感和信号读出。对比文件(US2007029899A1)描述的是一种静电式超声波换能器,其结构主要包括一对带有通孔的固定电极、夹在中间的振动膜(含导电层)以及保持构件(如[0131]段及图1A所述)。该换能器是一个整体单元,用于产生或接收声波,并非由多个独立寻址的像素电路阵列构成,也没有任何与TFT背板或类似有源矩阵电路相关的描述。因此,对比文件完全没有公开“安置在衬底上的像素电路阵列”这一技术特征。 |
| **技术特征C:其中通过如下操作制造所述超声波接收器:将含有聚合物的溶液涂布到像素电路的所述阵列的第一侧上,** <br>《未公开》 | 对比文件全文未提及通过“涂布含有聚合物的溶液(coating a solution containing a polymer)”来制造换能器或任何层。 | 目标专利的制造方法关键步骤之一是将含有聚合物(如PVDF-TrFE)的溶液涂布到像素电路阵列上。对比文件描述的制造方法主要涉及通过光刻、蚀刻、电铸等工艺加工金属固定电极(参见[0190]-[0193]及图19),以及使用绝缘聚合物薄膜(如PET)作为振动膜(参见[0163]-[0165])。对于振动膜,对比文件提到其可通过蒸镀电极层、或使用预制的聚合物薄膜(如PET、PPS)来形成([0163]-[0167]),但从未提及将聚合物**溶液**涂布到任何基底(特别是像素电路阵列)上并随后结晶的工艺。这是两种截然不同的制造路线。因此,该技术特征未被公开。 |
| **技术特征D:所述阵列中的每一个像素电路包含至少一个薄膜晶体管TFT元件和像素输入电极** <br>《未公开》 | 对比文件全文未提及“薄膜晶体管(TFT)”、“像素输入电极(pixel input electrode)”或任何类似的像素级电路元件和电极结构。 | 如特征B所述,对比文件中的换能器是一个整体声学器件,不具有像素化的结构。其电极(如固定电极10A、10B和振动膜上的导电层121)是用于施加驱动偏压和产生静电力的连续或图案化导体层,而非与每个独立像素电路电连接的“像素输入电极”。TFT元件是有源矩阵传感器阵列的标志性特征,用于开关和信号读出,这在对比文件中完全缺失。因此,该技术特征未被公开。 |
| **技术特征E:使所述聚合物结晶以形成结晶聚合物层** <br>《未公开》 | 对比文件全文未提及使聚合物“结晶(crystallize)”以形成“结晶聚合物层(crystalline polymer layer)”的工艺。 | 目标专利中,涂布的聚合物溶液需要经过结晶步骤(如焙烤)才能形成具有压电潜力的结晶聚合物层。对比文件中提到的聚合物材料(如用于振动膜的PET、PPS、PP、PI)是作为绝缘基材使用,其形成工艺涉及使用预制薄膜或蒸镀,并未描述通过控制温度使涂布的聚合物溶液结晶的过程。结晶是获得特定压电性能(如铁电聚合物PVDF-TrFE的β相)的关键步骤,而对比文件未涉及此概念。因此,该技术特征未被公开。 |
| **技术特征F:以及执行成极工艺,其包含跨越所述结晶聚合物层施加电场以形成压电层以使得所述压电层与所述像素输入电极电接触** <br>《未公开》 | 对比文件全文未提及对聚合物层进行“成极(poling)”以形成“压电层(piezoelectric layer)”的工艺。 | 目标专利中,结晶后的聚合物层需要通过施加强电场(极化)来使偶极子定向,从而形成具有压电特性的压电层。这是铁电聚合物成为压电材料的关键处理。对比文件中的静电式换能器工作原理是基于电容变化和静电力,其振动膜本身是绝缘体(可能带有导电层),并非通过极化工艺获得的压电体。对比文件中的“压电”一词仅出现在背景技术部分描述传统的共振型压电陶瓷换能器时([0004]),而本发明的主体(静电式换能器)并非基于压电效应。因此,“成极工艺以形成压电层”这一技术特征在对比文件中未被公开。同时,由于特征D的像素输入电极未被公开,“与像素输入电极电接触”这一关系也无从谈起。 |
| **技术特征G:以及沉积在所述压电层上的接收器偏置电极,其中所述接收器偏置电极经配置以控制相应信号被传递至所述TFT元件。** <br>《未公开》 | 对比文件描述了在振动膜(oscillation film)的一侧或两侧存在电极。例如,图1A中振动膜12具有导电层121,固定电极10A、10B位于其两侧([0131])。固定电极可被施加信号。然而,这些电极并非“沉积在压电层上”的“接收器偏置电极”,且其功能是产生静电力驱动振动膜,而非“控制信号被传递至TFT元件”。 | 目标专利的接收器偏置电极沉积在压电层上,用于偏置压电层并控制产生的电荷信号传递至下伏的TFT像素电路。对比文件中的电极(固定电极和振动膜上的导电层)构成了静电驱动器的核心部件,用于施加交变信号和直流偏压以使振动膜振动。两者的结构位置、材料形成方式(目标专利为沉积在涂布-结晶-极化形成的压电层上,对比文件为预制或蒸镀的金属层)和功能(目标专利用于传感信号读出控制,对比文件用于发声驱动)均不相同。此外,由于对比文件不存在TFT元件(特征D),因此“控制信号被传递至TFT元件”这一功能也无法被公开。 |
| **技术特征H:其中所述像素输入电极是由导电薄膜形成的。** <br>《未公开》 | 对比文件未公开“像素输入电极”,因此其构成材料自然也未被公开。 | 该技术特征依赖于特征D的“像素输入电极”。由于特征D未被公开,且对比文件中不存在类似结构,因此“由导电薄膜形成”这一具体材料特征也未被公开。 |
| **技术特征I:其中将含有聚合物的溶液涂布到像素电路的所述阵列的第一侧上包含将助粘剂涂布到所述像素电路阵列上。** <br>《未公开》 | 对比文件全文未提及使用“助粘剂(adhesion promoter)”的涂布工艺。 | 目标专利中,在涂布聚合物溶液前或过程中使用助粘剂(如HMDS)是为了改善聚合物层与下方TFT阵列的结合。这是针对在复杂电路结构上涂布高分子材料的具体工艺细节。对比文件的制造工艺主要围绕金属电极的加工和聚合物薄膜的层压,未涉及在精密电子电路上涂布溶液并需要增强粘附力的场景。因此,该技术特征未被公开。 |
| **技术特征J:其中通过旋涂、槽缝式涂布、浸渍、施配或喷射执行涂布含有所述聚合物的所述溶液。** <br>《未公开》 | 对比文件全文未提及通过“旋涂(spin coating)、槽缝式涂布(slot die coating)、浸渍(dipping)、施配(dispensing)或喷射(spraying)”等方式涂布聚合物溶液。 | 该技术特征是对涂布方法的具体限定。由于对比文件根本未公开“将含有聚合物的溶液涂布到像素电路阵列上”这一上位工艺(特征C),因此这些具体的涂布实施方式自然也未被公开。 |
| **技术特征K:其中所述聚合物包含铁电聚合物。** <br>《未公开》 | 对比文件在[0163]提到振动膜的绝缘层可由PET、聚酯、PEN、PPS等聚合物制成。在背景技术[0019]提到PVDF可作为超声波发射器的压电材料。但未在本发明的静电换能器主体中公开使用“铁电聚合物(ferroelectric polymer)”来形成功能层。 | 目标专利的压电层由铁电聚合物(如PVDF-TrFE)经涂布、结晶、极化后形成。对比文件背景技术部分提及PVDF可作为传统压电发射器材料,但这并非本发明(静电式换能器)的技术内容。本发明静电换能器的振动膜使用的是普通绝缘聚合物(如PET),其功能是作为介电质和机械振动体,而非经过极化处理的铁电压电材料。因此,在目标专利权利要求所限定的制造方法和接收器结构中,“聚合物包含铁电聚合物”这一特征未被对比文件公开。 |
| **技术特征L:其中所述聚合物具有特性居里温度和熔点,并且使所述聚合物结晶包含在所述居里温度与所述熔点之间的温度下焙烤所述聚合物至少一小时。** <br>《未公开》 | 对比文件全文未提及聚合物的“居里温度(Curie temperature)”,也未提及通过在居里温度和熔点之间焙烤来使聚合物结晶的工艺。 | 这是对结晶工艺条件的非常具体的限定,涉及铁电聚合物的特性参数(居里温度)和精确的热处理过程。对比文件完全没有涉及此类材料科学处理步骤。因此,该技术特征未被公开。 |
| **技术特征M:其中在执行所述成极工艺之前,施加导电材料以将所述像素电路的端子电短路到接地。** <br>《未公开》 | 对比文件全文未提及在制造过程中“施加导电材料以将像素电路的端子电短路到接地”的步骤。 | 目标专利中,该步骤是为了在极化高压电场下保护敏感的TFT像素电路。由于对比文件不存在TFT像素电路,因此也不存在需要对其进行短路保护的需求或相应工艺。该技术特征未被公开。 |
| **技术特征N:其中所述导电材料是导电橡胶或导电墨水。** <br>《未公开》 | 对比文件全文未提及使用“导电橡胶(conductive rubber)”或“导电墨水(conductive ink)”作为短路材料。 | 这是对特征M中“导电材料”的具体限定。由于特征M本身未被公开,这些具体材料类型也未被公开。 |
| **技术特征O:其中所述接收器偏置电极包含第一铜子层和第二镍子层。** <br>《未公开》 | 对比文件未公开如目标专利所述的“接收器偏置电极”。虽然其电极可能由多种金属制成(如[0160]提及SUS、黄铜、铁、镍,或对基板进行镀镍、金、银、铜),但并未具体公开由“第一铜子层和第二镍子层”构成的层状结构。 | 这是对接收器偏置电极微观结构的非常具体的限定。对比文件没有公开具有此特定双层金属结构的电极,更未将其作为“接收器偏置电极”应用于目标专利所述的上下文中。因此,该技术特征未被公开。 |
| **技术特征P:其中所述第一铜子层是150埃厚,并且所述第二镍子层是850埃厚。** <br>《未公开》 | 对比文件全文未提及任何电极具有“150埃厚的铜子层”和“850埃厚的镍子层”这样的精确厚度。 | 这是对特征O的进一步具体量化限定。对比文件完全没有公开这些具体的厚度数值。因此,该技术特征未被公开。 |
### 总结
经逐一比对,对比文件US2007029899A1仅隐含公开了技术特征A(一种用于检测超声波能量的超声波接收器/换能器)。技术特征B至P均未被对比文件直接公开或隐含公开。主要原因是:对比文件涉及的是基于静电驱动原理的整体式超声波换能器,用于声波发射/接收;而目标专利涉及的是基于压电传感原理的、与TFT有源像素阵列集成的大面积超声波图像传感器,其制造方法核心在于在TFT阵列上涂布、结晶并极化铁电聚合物以形成压电传感层。两者属于不同的技术领域、采用不同的工作原理和制造工艺。
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