对比文件的名称：2012-06-19_发明授权_US08203912B2 CMUTs with a high-k dielectric
目标专利的名称：217三端口压电超声换能器CN107107114B
本次调用的模型名称：DeepSeek-R1
### 特征比对表格
| 技术特征描述以及公开性判断结果 | 对比文件原文引用 | 公开性论述 |
| **技术特征A**<br>在第一时间段期间，响应于来自收发器电路的信号，借助于压电微机械超声换能器PMUT的第一电极发射第一超声信号，<br>**《直接公开》** | 第[0008]段：”Upon an AC voltage being added to the DC voltage across the top and bottom electrodes 108, 110, an oscillatory motion ... is produced in the membrane 104, which, in turn, may cause an acoustic wave ... to be transmitted from the CMUT 100.”<br>第[0030]段：”... an AC signal may be applied to the first and second electrodes 416, 418 only.”<br>第[0046]段：”... separate driving and receiving electronics ... may be used ...” | 对比文件明确公开了向电极（例如第一和第二电极416， 418）施加交流（AC）信号，从而在膜片中产生振荡运动并发射声波（包括超声波）。这对应于“响应于来自收发器电路的信号，借助于...第一电极发射第一超声信号”。因此，该技术特征被对比文件直接公开。 |
| **技术特征B**<br>所述PMUT包含安置于腔上方的膜片，<br>**《直接公开》** | 第[0004]段：”... a membrane 104 ordinarily ... disposed and/or suspended above the substrate 102, such that the membrane 104 is separated from the substrate 102 by a gap 106.”<br>图4：展示了电极402悬置于晶圆404上方，其间有间隙412。 | 对比文件明确公开了CMUT包含悬置于衬底上方的膜片（membrane），膜片与衬底之间形成间隙（gap），该间隙即为“腔”。因此，“PMUT包含安置于腔上方的膜片”这一特征被直接公开。 |
| **技术特征C**<br>所述膜片包含压电层堆叠，<br>**《未公开》** | 无对应内容。对比文件涉及的是电容式微机械超声换能器（CMUT），其核心工作原理基于电容变化，膜片结构包含电极和介电层。 | 目标专利的PMUT明确要求膜片包含“压电层堆叠”，即利用压电效应进行电声转换的核心结构。对比文件公开的是CMUT，其膜片可能包含高k介电层（如BST、PZT），并提到这些材料可能具有压电性（第[0029]段），但并未明确公开或教导膜片包含如目标专利所定义的、由压电层和电极层构成的“压电层堆叠”。CMUT与PMUT是两种不同的换能器原理。因此，该特征未被对比文件公开。 |
| **技术特征D**<br>所述压电层堆叠包含压电层、所述第一电极和第二电极，<br>**《未公开》** | 无对应内容。 | 由于技术特征C（压电层堆叠）未被公开，且对比文件未描述由压电层、第一电极和第二电极构成的压电层堆叠结构，因此该特征未被公开。 |
| **技术特征E**<br>所述第一电极与所述收发器电路的第一部分电耦合，<br>**《直接公开》** | 第[0025]段：”The substrate 414 may further include drive electronics and/or receive electronics (not shown).”<br>第[0030]段：”... an AC signal may be applied to the first and second electrodes 416, 418 ...” | 对比文件公开了衬底上包含驱动/接收电子设备（即收发器电路），并且交流信号被施加到第一电极（416）和第二电极（418）。这必然意味着第一电极与这些电子设备（收发器电路的一部分）电连接。因此，该特征被直接公开。 |
| **技术特征F**<br>且所述第一电极和所述第二电极中的每一者安置于所述压电层的第一表面上或附近，<br>**《隐含公开》** | 第[0028]段：”The wafer 404 may further include a dielectric layer 422 ... disposed atop the first, second, and third electrodes 416, 418, 420.”<br>图4-8：均显示第一电极（416/602/702/802）和第二电极（418/604/704/804）位于高k介电层（422/608/708/808）的下方。 | 对比文件公开了第一电极和第二电极位于高k介电层（在部分实施例中具有压电性）的下方。目标专利中“安置于...表面上或附近”在多层膜片结构中，可以理解为电极与压电层紧密相邻，包括直接接触或通过薄层间隔。对比文件中电极与介电层（可能为压电层）相邻的设置，使得本领域技术人员能够理解电极可被安置于该（压电）层附近。因此，该特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征G**<br>所述第一表面与所述腔对置<br>**《直接公开》** | 图4-8：第一电极（416等）和第二电极（418等）设置于晶圆上，位于间隙（腔）的下方，而膜片（包含电极402和介电层422等）位于间隙上方。因此，电极所在的表面与间隙（腔）相对。 | 从对比文件的附图结构可以明确看出，第一电极和第二电极所在的平面（晶圆表面）与膜片下方的间隙（腔）是相对设置的。因此，“第一表面与所述腔对置”被直接公开。 |
| **技术特征H**<br>和在第二时间段期间，借助于所述第二电极接收第二超声信号，所述第二电极与所述收发器电路的第二且不同的部分电耦合，其中所述第一时间段和所述第二时间段至少部分地重叠。<br>**《未公开》** | 第[0008]段：”Upon the membrane being subjected to an impinging ultrasonic pressure field ..., an oscillatory motion ... is produced in the membrane 104 ... generates AC detection currents when a bias DC voltage has been applied thereacross.”<br>第[0046]段：”separate driving and receiving electronics (not separately shown) may be used ...” | 对比文件公开了CMUT可以用于接收超声波并产生检测电流，且提到了可以使用独立的驱动和接收电子设备。这暗示第二电极可用于接收并与接收电路耦合。然而，对比文件没有公开或暗示“第一时间段和所述第二时间段至少部分地重叠”，即发射与接收在时间上至少部分同时进行的操作模式。对比文件描述的操作更可能是分时（先发射后接收）模式。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征I**<br>其进一步包括同时地借助于所述第一电极发射所述第一超声信号并借助于所述第二电极接收所述第二超声信号。<br>**《未公开》** | 无对应内容。 | 对比文件完全没有提及或暗示可以同时使用一个电极发射而另一个电极接收超声波。这是目标专利的核心创新点之一。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征J**<br>其中：所述第一电极安置于所述膜片的内部部分中，且所述第二电极安置于所述膜片的外部部分中，所述外部部分接近于所述腔的壁且处在所述壁与所述第一电极之间。<br>**《隐含公开》** | 第[0022]段：”The electrode 402 may include one or more peripheral regions 406 and a central region 408...”<br>第[0025]段：”... the third electrode 420 is disposed between and/or ‘flanked’ by the first and second electrodes 416, 418”<br>图4：显示第三电极（420）位于中心区域，第一和第二电极（416， 418）位于其两侧（外部）。膜片（电极402）覆盖所有这些区域。 | 对比文件公开了三个电极的横向排列：第三电极（420）在中心（对应“内部部分”），第一和第二电极（416， 418）在其两侧的外围区域（对应“外部部分”）。虽然对比文件未明确使用“腔的壁”这一表述，但电极位于膜片所覆盖的间隙区域的下方，外围电极自然靠近间隙的边界。本领域技术人员能够从“flanked by”的布局推断出第二电极（外围电极）位于腔壁区域与中心电极之间。因此，该特征被隐含公开。 |
| **技术特征K**<br>其中所述第二电极的一部分延伸超出所述腔的所述壁。<br>**《未公开》** | 无对应内容。 | 对比文件的附图中，电极（416， 418， 420）均绘制为完全位于膜片（电极402）的投影区域内，未显示出有部分延伸超出间隙（腔）边界或支撑结构（间隔物410）之外。说明书文字也未描述此特征。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征L**<br>其中所述膜片包含第三电极，所述第三电极安置于所述压电层与所述腔之间。<br>**《未公开》** | 第[0025]段：”The wafer 404 may further include a first electrode 416, a second electrode 418, and a third electrode 420.”<br>图4：第三电极（420）与第一、第二电极（416， 418）位于晶圆同一平面，在介电层（422）和间隙（412）的下方。 | 对比文件确实公开了第三电极（420），但其位置与目标专利不同。在对比文件中，第三电极与第一、第二电极共面，均位于介电层（对比文件中的功能层）之下、间隙（腔）之下。而目标专利的第三电极是安置在“压电层与所述腔之间”，即位于压电层下方、腔体上方。两者结构位置和作用不同（对比文件的第三电极是中心驱动电极，目标专利的第三电极是公共参考电极）。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征M**<br>其中所述第三电极被配置为与所述第一电极和所述第二电极中的每一者一样的参考电极。<br>**《未公开》** | 第[0030]段：”The DC voltage on the third electrode 420 may be adjusted for optimum results, and/or may be utilized as a feedback and control electrode...” | 对比文件中第三电极（420）被描述为可施加DC电压以优化结果、或用作反馈和控制电极。它并非被配置为与第一、第二电极相同的“参考电极”（如目标专利中接地或固定电位的电极）。功能配置不同。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征N**<br>其中所述参考电极的电压箝位到接地或其它参考电压。<br>**《未公开》** | 无对应内容。 | 由于技术特征M（第三电极为参考电极）未被公开，且对比文件未描述将第三电极的电压箝位到接地或固定参考电压，因此该特征未被公开。 |
| **技术特征O**<br>其中：所述膜片受锚定结构支撑并在所述腔上方延伸，所述膜片经配置以在所述PMUT接收或发射超声信号时，经历挠曲运动和振动中的一者或两者并在第一挠曲模式中操作。<br>**《直接公开》** | 第[0004]段：”... a membrane 104 ... suspended above the substrate 102 ...”<br>第[0023]段：”The CMUT 400 may further include one or more spacers 410 via which the electrode 402 may be assembled in spaced relation with the wafer.”<br>第[0008]段：”... an oscillatory motion ... is produced in the membrane 104 ...” | 对比文件明确公开了膜片通过间隔物（spacers 410， 即锚定结构）支撑并在间隙（腔）上方延伸。同时，公开了在施加电信号时，膜片会产生振荡运动（振动），用于发射和接收声波。这直接对应于膜片经历振动并在一种挠曲模式中操作。因此，该特征被直接公开。 |
| **技术特征P**<br>其中，在所述第一挠曲模式中，所述第一电极和所述第二电极中的每一者经历包含拉伸和压缩应力的交替周期的相应的第一振荡负载循环和第二振荡负载循环。<br>**《未公开》** | 无对应内容。 | 该特征描述了在压电换能器特定挠曲模式下，电极所经历的基于压电材料应力变化的负载循环。对比文件涉及的是电容式换能器，其工作机理依赖于间隙电容变化，膜片的机械应变虽然存在，但说明书并未从“电极经历拉伸和压缩应力的交替负载循环”这个角度来描述其操作。这是压电换能器特有的描述方式。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征Q**<br>其中所述第一振荡负载循环和所述第二振荡负载循环大致同相。<br>**《未公开》** | 无对应内容。 | 由于技术特征P未被公开，且对比文件未涉及电极负载循环的相位关系，因此该特征未被公开。 |
| **技术特征R**<br>其中所述第一振荡负载循环和所述第二振荡负载循环异相。<br>**《未公开》** | 无对应内容。 | 由于技术特征P未被公开，且对比文件未涉及电极负载循环的相位关系，因此该特征未被公开。 |
| **技术特征S**<br>其中所述第一振荡负载循环和所述第二振荡负载循环异相180°。<br>**《未公开》** | 无对应内容。 | 由于技术特征P未被公开，且对比文件未涉及电极负载循环的相位关系，因此该特征未被公开。 |
| **技术特征T**<br>其中所述第二电极经配置以在所述第一时间段期间处于发射模式中且在所述第二时间段期间处于接收模式中。<br>**《未公开》** | 第[0046]段：”separate driving and receiving electronics ... may be used” | 对比文件提到可以使用独立的驱动和接收电子设备，这暗示不同的电极可能专用于驱动或接收。但并未明确公开“第二电极”被配置为可以在不同的时间段（第一时间段、第二时间段）动态地在发射模式和接收模式之间切换。该特征描述了电极功能的可切换性，对比文件没有公开此具体配置。因此，该特征未被公开。 |
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