JP2008211466A - Microphone package, microphone mounted body, microphone device - Google Patents
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Abstract
【課題】 小型化・薄型化を達成することができ、組み立て時の歩留りを向上させることが可能なマイクロホン用パッケージ、マイクロホン搭載体、マイクロホン装置を提供すること。
【解決手段】 上面にマイクロホン104の搭載領域を備えた基板101と、搭載領域を囲繞するように基板101上面に配置され、基板101とともに凹部103を形成してなる枠体102と、凹部103内の基板101上面に一方の開口を有し、凹部103外に他方の開口を有する音孔108と、を備えたマイクロホン用パッケージ100であって、基板101から離間した上方で、且つ枠体102の上面よりも下方に、音孔108の一方の開口を覆う覆部106を設けた。
【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a microphone package, a microphone mounting body, and a microphone device capable of achieving a reduction in size and thickness and improving a yield during assembly.
SOLUTION: A substrate 101 having a mounting area for a microphone 104 on the upper surface, a frame body 102 formed on the upper surface of the substrate 101 so as to surround the mounting area, and formed with a recess 103 together with the substrate 101, and in the recess 103 A microphone package 100 having one opening on the upper surface of the substrate 101 and a sound hole 108 having the other opening outside the recess 103, the microphone package 100 being spaced apart from the substrate 101 and of the frame body 102. A cover 106 that covers one opening of the sound hole 108 is provided below the upper surface.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、音孔を有するマイクロホン用パッケージ、マイクロホン搭載体、マイクロホン装置に関し、特に組み立て時のダストの進入を低減でき、マイクロホン素子の搭載位置の制約を受け難い小型のマイクロホンに関するものである。 The present invention relates to a microphone package having a sound hole, a microphone mounting body, and a microphone device, and more particularly, to a small microphone that can reduce entry of dust during assembly and is not easily restricted by a mounting position of a microphone element.
近年、携帯電話や自動車電話等の通信機器、または半導体メモリを用いた小型ICレコーダー等の情報機器等の電子機器において、入力された音を電気信号として出力することが可能なマイクロホン装置が広く使用されている。 2. Description of the Related Art In recent years, microphone devices that can output input sound as an electrical signal have been widely used in communication devices such as mobile phones and automobile phones, or electronic devices such as information devices such as small IC recorders using semiconductor memories. Has been.
このようなマイクロホン装置は、図4に示すように、主として入力された音を電気信号として出力するマイクロホン204と、このマイクロホン204を収納するための凹部203を有する基板201と、基板201の上部に形成される枠体202と、凹部203を閉塞する蓋体209とから構成されている。
As shown in FIG. 4, such a microphone device includes a
また、マイクロホン204には、静電気を利用したコンデンサ型、磁気誘導を利用したインダクティブ型、圧電素子の歪みを利用した圧電型等のさまざまなタイプがあり、例えばコンデンサ型マイクロホンであれば、その内部にインピーダンス変換素子や増幅素子等からなる集積回路が形成された半導体素子と、この半導体素子の表面に形成された固定電極部と、この固定電極部の上に形成されたスペーサと、このスペーサに取り付けられて前記固定電極部と一定の間隔を持って対向させられた振動膜とを有している。
There are various types of
なお、この振動膜にはエレクトレット層が形成されており、外部からの音によりこの振動膜が振動し、エレクトレット層と前記固定電極間の静電容量の変動を電気信号として前記半導体素子に出力する構造となっている。また、凹部203の内部にはマイクロホン204以外に、入力された音を電気信号に変換する際のノイズを低減するために、チップコンデンサ等の電子部品205を収容する場合もある。
In addition, an electret layer is formed on the vibration film, and the vibration film vibrates due to sound from the outside, and a change in capacitance between the electret layer and the fixed electrode is output to the semiconductor element as an electric signal. It has a structure. In addition to the
そして、マイクロホン装置が搭載された電子機器では、音孔216から異物やダストの進入を防止するために、例えば不織布からなるクロスや細かい金属メッシュ等からなる防塵膜を音孔に被せることが一般的に行われている。
しかしながら、従来のマイクロホン装置は、少なくとも、マイクロホン、基板、蓋体、電子部品、スペーサ、振動膜等の部品を組み合わせて構成されるとともに、音孔がマイクロホンの上方に形成される構造であったことから、特に上下方向においては薄型化が困難であった。 However, the conventional microphone device has a structure in which at least a microphone, a substrate, a lid, an electronic component, a spacer, a diaphragm, and the like are combined and a sound hole is formed above the microphone. Therefore, it has been difficult to reduce the thickness especially in the vertical direction.
また、蓋体を取着した後に、マイクロホンの上方に形成された音孔から凹部内に異物やダストが進入して歩留りが低下するという問題点があった。 In addition, after attaching the lid, there is a problem that foreign matter and dust enter the recess from the sound hole formed above the microphone and the yield decreases.
本発明は、上記事情に鑑みて創案されたものであり、その目的は、より小型化・薄型化を達成することができ、組み立て時の歩留りを向上させることが可能なマイクロホン用パッケージ、マイクロホン搭載体、マイクロホン装置を提供することにある。 The present invention was devised in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a microphone package and a microphone mounted that can achieve further downsizing and thinning and can improve the yield during assembly. It is to provide a body and a microphone device.
本発明のマイクロホン用パッケージは、上面にマイクロホンの搭載領域を備えた基板と、前記搭載領域を囲繞するように前記基板上面に配置され、該基板とともに凹部を形成してなる枠体と、前記凹部内の前記基板上面に一方の開口を有し、前記凹部外に他方の開口を有する音孔と、を備えたマイクロホン用パッケージであって、前記基板から離間した上方で、且つ前記枠体の上面よりも下方に、前記音孔の前記一方の開口を覆う覆部を設けたことを特徴とするものである。 The microphone package of the present invention includes a substrate having a microphone mounting area on the upper surface, a frame formed on the upper surface of the substrate so as to surround the mounting area, and a recess formed with the substrate, and the recess A microphone package having one opening on the upper surface of the substrate and a sound hole having the other opening outside the recess, the upper surface being spaced apart from the substrate and the upper surface of the frame body Further, a cover portion that covers the one opening of the sound hole is provided below the sound hole.
また、本発明のマイクロホン用パッケージは、好ましくは、前記音孔は、前記一方の開口から前記他方の開口に向かうに連れて、漸次或いは段階的にその径が広くなることを特徴とするものである。 The microphone package of the present invention is preferably characterized in that the diameter of the sound hole gradually or gradually increases from the one opening toward the other opening. is there.
また、本発明のマイクロホン用パッケージは、好ましくは、前記覆部の下面に、音反射部材を設けたことを特徴とするものである。 The microphone package of the present invention is preferably characterized in that a sound reflecting member is provided on the lower surface of the cover.
また、本発明のマイクロホン用パッケージは、好ましくは、前記覆部は、前記枠体の一部が、前記基板から離間した上方で前記凹部内側に向かって突出した突出部であることを特徴とするものである。 In the microphone package according to the present invention, it is preferable that the cover portion is a protruding portion in which a part of the frame body protrudes toward the inside of the concave portion above the substrate. Is.
また、本発明のマイクロホン用パッケージは、好ましくは、前記枠体は、下層枠体及び該下層枠体上に配置される上層枠体で形成され、前記突出部は、前記上層枠体に形成されていることを特徴とするものである。 In the microphone package of the present invention, preferably, the frame body is formed of a lower layer frame body and an upper layer frame body disposed on the lower layer frame body, and the projecting portion is formed on the upper layer frame body. It is characterized by that.
また、本発明のマイクロホン用パッケージは、好ましくは、前記基板及び前記枠体がセラミック材料からなり、基板用セラミックグリーンシートと、枠体用セラミックグリーンシートとが焼結されてなることを特徴とするものである。 In the microphone package of the present invention, preferably, the substrate and the frame are made of a ceramic material, and the ceramic green sheet for the substrate and the ceramic green sheet for the frame are sintered. Is.
本発明のマイクロホン搭載体は、上記のいずれかに記載のマイクロホン用パッケージの前記搭載領域上にマイクロホンが搭載され、前記枠体上に前記凹部を覆う蓋体が載置されていることを特徴とするものである。 The microphone mounting body of the present invention is characterized in that a microphone is mounted on the mounting area of the microphone package according to any one of the above, and a lid that covers the recess is mounted on the frame body. To do.
また、本発明のマイクロホン搭載体は、好ましくは、前記蓋体の裏面に音反射部材が被着されていることを特徴とするものである。 The microphone-mounted body of the present invention is preferably characterized in that a sound reflecting member is attached to the back surface of the lid.
また、本発明のマイクロホン搭載体は、好ましくは、前記枠体の上面に、切り欠き部が形成され、該切り欠き部の一部に、前記枠体と前記蓋体とを接合する接合材が入り込むことを特徴とするものである。 In the microphone mounting body of the present invention, preferably, a cutout portion is formed on the upper surface of the frame body, and a bonding material that joins the frame body and the lid body to a part of the cutout portion. It is characterized by entering.
また、本発明のマイクロホン搭載体は、好ましくは、前記枠体の上面に、切り欠き部が形成され、該切り欠き部の一部に、前記枠体と前記蓋体とを接合する接合材が入り込むことを特徴とするものである。 In the microphone mounting body of the present invention, preferably, a cutout portion is formed on the upper surface of the frame body, and a bonding material that joins the frame body and the lid body to a part of the cutout portion. It is characterized by entering.
本発明のマイクロホン装置は、上記のいずれかに記載のマイクロホン搭載体は、前記他方の開口の周囲に形成された電極配線を備え、前記マイクロホン搭載体が実装される外部基板は、第2の音孔と、該第2の音孔の周囲に形成された第2の電極配線を備え、
前記音孔と前記第2の音孔とが連通されるとともに、前記電極配線と前記第2の電極配線とが接続されるように、前記マイクロホン搭載体が前記外部基板に実装されたことを特徴とするものである。
In the microphone device of the present invention, the microphone mounting body according to any one of the above includes electrode wiring formed around the other opening, and the external substrate on which the microphone mounting body is mounted has a second sound. A hole, and a second electrode wiring formed around the second sound hole,
The microphone mounting body is mounted on the external substrate so that the sound hole and the second sound hole are communicated with each other and the electrode wiring and the second electrode wiring are connected to each other. It is what.
また、本発明のマイクロホン装置は、好ましくは、前記第2の音孔の径は、前記音孔の径よりも大きく形成されていることを特徴とするものである。 The microphone device of the present invention is preferably characterized in that the diameter of the second sound hole is formed larger than the diameter of the sound hole.
本発明のマイクロホン用パッケージは、基板から離間した上方で、且つ枠体の上面よりも下方に、音孔の一方の開口を覆う覆部を設けたことから、マイクロホンの上方からダスト等がマイクロホンに降りかかることを抑制でき、またダスト等の進入する隙間を小さくできることから、特性不良の問題が生じにくい。さらに枠体の下側に音孔の一部が形成されることから、マイクロホン用パッケージの実装面積を小さくすることができる。 In the microphone package of the present invention, a cover for covering one opening of the sound hole is provided above the space away from the substrate and below the upper surface of the frame body. Since it can suppress falling down and the gap | interval which dust etc. approach can be made small, the problem of a characteristic defect does not arise easily. Furthermore, since a part of the sound hole is formed on the lower side of the frame, the mounting area of the microphone package can be reduced.
また、本発明のマイクロホン用パッケージによれば、好ましくは、音孔は、一方の開口から他方の開口に向かうに連れて、漸次或いは段階的にその径が広くなることから、覆部の影響を受け難くなり、音孔から進入してくる音を効率良く集音することができる。 Further, according to the microphone package of the present invention, preferably, the sound hole gradually or gradually increases in diameter from one opening to the other opening. It becomes difficult to receive, and the sound entering from the sound hole can be collected efficiently.
また、本発明のマイクロホン用パッケージによれば、好ましくは、覆部の下面に、音反射部材を設けたことから、マイクロホンに向かって音を反射させることができ、マイクロホンの搭載位置の影響を受け難いマイクロホン用パッケージを実現できる。 Further, according to the microphone package of the present invention, preferably, since the sound reflecting member is provided on the lower surface of the cover portion, the sound can be reflected toward the microphone, and is affected by the mounting position of the microphone. A difficult microphone package can be realized.
また、本発明のマイクロホン用パッケージによれば、好ましくは、覆部は、枠体の一部が、基板から離間した上方で凹部内側に向かって突出した突出部であることから、形成する突出部の大きさ、厚みにより突出部と音孔との隙間を微調整でき、ダスト等が外部から凹部内に進入することを抑制できる。 Further, according to the microphone package of the present invention, preferably, the cover portion is a protruding portion that protrudes toward the inside of the recessed portion at an upper portion spaced apart from the substrate. The gap between the protruding portion and the sound hole can be finely adjusted depending on the size and thickness, and dust and the like can be prevented from entering the recess from the outside.
また、本発明のマイクロホン用パッケージによれば、好ましくは、前記枠体は、下層枠体及び該下層枠体上に配置される上層枠体で形成され、前記突出部は、前記上層枠体に、その一部として形成されていることから、音孔の上方を覆う覆部を容易に形成できる。 Further, according to the microphone package of the present invention, preferably, the frame is formed of a lower frame and an upper frame arranged on the lower frame, and the protruding portion is formed on the upper frame. Since it is formed as a part thereof, a cover portion covering the upper part of the sound hole can be easily formed.
また、本発明のマイクロホン用パッケージによれば、好ましくは、基板及び枠体がセラミック材料からなり、基板用セラミックグリーンシートと、枠体用セラミックグリーンシートとが焼結されてなることから、蓋体を枠体の上面に接合するために封止材を接合させる際の熱により基板が変形することがなく強度に優れた構造を実現できる。また、マイクロホン用パッケージ内に新たに絶縁体を設けることなく直接電極配線を形成できる。 According to the microphone package of the present invention, preferably, the substrate and the frame are made of a ceramic material, and the ceramic green sheet for the substrate and the ceramic green sheet for the frame are sintered. Since the substrate is not deformed by the heat generated when the sealing material is bonded to the upper surface of the frame body, a structure having excellent strength can be realized. Further, the electrode wiring can be formed directly without providing a new insulator in the microphone package.
本発明のマイクロホン搭載体は、上記のいずれかに記載のマイクロホン用パッケージの搭載領域上にマイクロホンが搭載され、枠体上に凹部を覆う蓋体が載置されていることから、マイクロホンの上方からダスト等がマイクロホンに降りかかることを抑制でき、またダスト等の進入する隙間を小さくできることから、特性不良の問題が生じにくい。 In the microphone mounting body of the present invention, the microphone is mounted on the mounting area of the microphone package described above, and the lid body that covers the recess is mounted on the frame body. Since dust or the like can be prevented from falling on the microphone, and a gap through which dust or the like enters can be reduced, the problem of poor characteristics hardly occurs.
本発明のマイクロホン搭載体によれば、好ましくは、蓋体の裏面に音反射部材が被着されていることから、マイクロホンに向かって音を反射させることができ、マイクロホンの搭載位置の影響を受け難いマイクロホン用パッケージを実現できる。 According to the microphone mounting body of the present invention, preferably, since the sound reflecting member is attached to the back surface of the lid body, the sound can be reflected toward the microphone, and is affected by the mounting position of the microphone. A difficult microphone package can be realized.
本発明のマイクロホン搭載体によれば、好ましくは、枠体の上面に、切り欠き部が形成され、切り欠き部の一部に、枠体と蓋体とを接合する接合材が入り込むことから、蓋体を枠体の上面に強固に接合することができる。 According to the microphone-mounted body of the present invention, preferably, a notch is formed on the upper surface of the frame, and a bonding material for joining the frame and the lid enters into a part of the notch. The lid can be firmly joined to the upper surface of the frame.
本発明のマイクロホン装置は、上記のいずれかに記載のマイクロホン搭載体が、他方の開口の周囲に形成された電極配線を備え、マイクロホン搭載体が実装される外部基板が、第2の音孔と、第2の音孔の周囲に形成された第2の電極配線を備え、音孔と第2の音孔とが連通されるとともに、電極配線と第2の電極配線とが接続されるように、マイクロホン搭載体が外部基板に実装されたことから、進入してくる音が外部に漏れることを抑制できるとともに、マイクロホン装置と外部基板との電気的接続も同時に行うことができる。 In the microphone device of the present invention, the microphone mounting body according to any one of the above includes electrode wiring formed around the other opening, and the external substrate on which the microphone mounting body is mounted includes the second sound hole and A second electrode wiring formed around the second sound hole so that the sound hole communicates with the second sound hole, and the electrode wiring and the second electrode wiring are connected to each other. Since the microphone-mounted body is mounted on the external substrate, it is possible to suppress the incoming sound from leaking to the outside, and to simultaneously perform electrical connection between the microphone device and the external substrate.
本発明のマイクロホン装置は、好ましくは、第2の音孔の径が、音孔の径よりも大きく形成されていることを特徴とすることから、マイクロホン用パッケージと外部回路との接合時に位置ズレが発生しても、連通する音孔としての開口を一定に保つことができる。 The microphone device of the present invention is preferably characterized in that the diameter of the second sound hole is formed larger than the diameter of the sound hole, so that the positional deviation is caused when the microphone package and the external circuit are joined. Even if this occurs, it is possible to keep the opening as a communicating sound hole constant.
以下、本発明のマイクロホン用パッケージ(マイクロホン用搭載体)の実施例について添付の図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of a microphone package (microphone mounting body) according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1(a)は本発明のマイクロホン用パッケージの実施の形態の一例を示す平面図であり、図1(b)は、図1(a)のX−X´線における断面図である。なお、図1は蓋体が接合された状態をわかり易くするために蓋体を透視した構造を示しており、蓋体の位置を破線で示している。図1(a)および図1(b)において、100はマイクロホン用パッケージ、101は基板、102は枠体、103は凹部、104はマイクロホン、105はチップコンデンサ等の電子部品である。 FIG. 1A is a plan view showing an example of an embodiment of a microphone package according to the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line XX ′ of FIG. Note that FIG. 1 shows a structure seen through the lid for easy understanding of the state where the lid is joined, and the position of the lid is indicated by a broken line. In FIGS. 1A and 1B, 100 is a microphone package, 101 is a substrate, 102 is a frame, 103 is a recess, 104 is a microphone, and 105 is an electronic component such as a chip capacitor.
マイクロホン用パッケージ100は、基板101と枠体102からなり、マイクロホン104を収容するための凹部103が構成されている。その形状は、例えば直方体状をなし、上面に凹部103を備える形状である。
The
本実施形態において、マイクロホン用パッケージ100は、上面にマイクロホン104の搭載領域を備えた基板101と、搭載領域を囲繞するように基板101上面に配置され、基板101とともに凹部103を形成してなる枠体102と、凹部103内の基板101上面に一方の開口を有し、凹部103外に他方の開口を有する音孔108と、を備えている。
In the present embodiment, the
このようなマイクロホン用パッケージ100は、例えば酸化アルミニウム質焼結体や窒化アルミニウム質焼結体,ムライト質焼結体,ガラスセラミックス焼結体等のセラミックス材料により形成されている。
Such a
マイクロホン用パッケージ100は、例えば、酸化アルミニウム質焼結体からなる場合であれば、基板101や枠体102となる複数枚のセラミックグリーンシートを積層し、焼成することにより形成される。基板101となるセラミックグリーンシートは、例えば、酸化アルミニウムや酸化ケイ素、酸化カルシウム等の原料粉末を有機溶剤、バインダー等とともにドクターブレード法やカレンダーロール法等のシート形成技術を用いて長尺のシート状に成形し、これを所定の寸法に切断することにより作製することができる。また、枠体102となるセラミックグリーンシートは、平板状のセラミックグリーンシートの凹部103の壁となる部分を、金型を用いた打ち抜き加工等により打ち抜き、枠状に成形すること等により作製することができる。
For example, if the
この基板101の凹部103内(搭載領域)にマイクロホン104が搭載される。マイクロホン104は、例えばコンデンサマイクロホンであり、主として入力された音116を電気信号として出力する。このマイクロホン104は、その内部にインピーダンス変換素子や増幅素子等からなる集積回路が形成された半導体素子と、この半導体素子の表面に形成された固定電極部と、該固定電極部の上に形成されたスペーサと、該スペーサに取り付けられて前記固定電極部と一定の間隔を持って対向させられた振動膜とを有している。なお、この振動膜にはエレクトレット層が形成されており、外部からの音によりこの振動膜が振動し、エレクトレット層と前記固定電極間の静電容量の変動を電気信号として前記半導体素子に出力する構造となっている。
A
また、凹部103の内部にはマイクロホン104以外に、入力された音を電気振動に変換する際のノイズを低減するために、チップコンデンサ等の電子部品105を収容する場合もある。
In addition to the
そして、マイクロホン用パッケージ100は、基板101から離間した上方で、且つ枠体102の上面よりも下方に、音孔108の一方の開口を覆う覆部106を備えている。このような構造としたことから、マイクロホン104の上方からダスト等がマイクロホン104に降りかかることを抑制でき、またダスト等の進入する隙間を小さくできることから、特性不良の問題が生じにくい。例えば、音孔108の一方の開口の面積の1/2が覆部106で覆われるのであれば、ダストの進入経路は覆われた面積の1/2だけ狭くなり、ダスト等が凹部103内に進入することを抑制できる。またマイクロホン104の組み立て工程において、防塵膜の切れ端や作業者から発生する繊維状異物等のダストが凹部103内に進入する可能性があったが、このように音孔108の一部が覆部106で覆われる構造とすることにより、マイクロホン104や他の電子部品105を接続する電極配線間に跨って付着すること等を抑制して特性不良による歩留まり低下を抑制できる。
The
また、マイクロホン用パッケージ100は、好ましくは、音孔108が、一方の開口から他方の開口に向かうに連れて、漸次或いは段階的にその径が広くなるようになしてもよい。このような構造としたことから、音の指向性が向上し、音孔108から進入してくる音116を効率良く集音することができる。従って、携帯電話や自動車電話等の通信機器、小型ICレコーダー、補聴器といったより小型化が求められる電子装置に適したマイクロホン装置を提供できる。
In addition, the
さらに、マイクロホン104から離間した側の音孔108の内側面を傾斜させるとともに、マイクロホン104に隣接した音孔108の内側面を直立させることにより、音孔108から進入してくる音116のマイクロホン104への指向性がさらに高まることから、より効果的に音116を集音することができる。
Further, the inner surface of the
また、マイクロホン用パッケージ100は、好ましくは、覆部106の下面に、音反射部材110を設けてもよい(図2参照)。このような構造としたことから、音116を効率的に反射させることができ、マイクロホン104の凹部103における搭載位置の影響を受け難いマイクロホン用パッケージを実現できる。
The
尚、マイクロホン104が使用される主な音源が、人の発する声である場合は、音声周波数帯域は数百〜数KHz程度であることから、この数百〜数千Hz程度の音域において良好に音を反射できる材質が音反射部材110として好ましい。
If the main sound source used by the
尚、音反射部材の構成としては、異なった密度を有する物質を積層することにより、音の反射効率を大きくなしたものを採用することができる。例えば、高密度物質として炭化タンタル、窒化チタン、窒化タングステン、低密度物質として、ケイ素、ガラス、石英を用い、低密度物質に高密度物質を被着することにより、良好に音を反射できる音反射部材110を得ることができる。高密度物質を低密度物質で覆う方法として、音反射部材110を薄く形成するのであれば、化学蒸着法又はスパッタ法により被着することが可能である。
In addition, as a structure of a sound reflection member, the thing which made the reflection efficiency of sound large by laminating | stacking the substance which has a different density is employable. For example, tantalum carbide, titanium nitride, tungsten nitride as high-density materials, silicon, glass, quartz as low-density materials, and sound reflection that can reflect sound well by depositing high-density materials on low-density materials The
また、マイクロホン用パッケージ100は、好ましくは、覆部106が、枠体102の一部が基板101から離間した上方で凹部103内側に向かって突出した突出部106aであってもよい(図3参照)。このような構造により、枠体102の一部が突出部106aとして形成される際に、その大きさや厚みにより突出部106aと音孔108との隙間を微調整でき、ダスト等が外部から凹部103内に進入することを抑制できる。通常、防塵対策はマイクロホン装置自体の製造後に音孔108の上部にクロスを両面テープや接着剤を用いて貼ることにより行われていたため、マイクロホンの組み立て作業中に防塵膜の切れ端や作業者から発生する繊維状異物等のダストが凹部103内に進入する可能性があったが、形成する突出部106aの大きさ、厚みを選定して突出部106aと音孔108との隙間を微調整することにより、問題となるダスト等が凹部103内に進入することを抑制できる。尚、前述した防塵膜の切れ端や作業者から発生する繊維状異物等のダストの場合、突出部106aと、音孔108との間が100〜400μm程度であれば、凹部103へのダストの進入を抑制することができる。このとき、マイクロホン用パッケージ100の外からの音116がマイクロホン104の振動膜を十分震わせるように、音が透過するのに十分な面積の音孔108が形成されることが望ましい。具体的には、開口を十分に広く成し、且つ音孔108と突出部106aとの隙間を狭くするか、または複数の小さな開口を有する音孔を形成して合計で音116が透過するのに十分な開口面積となるようにすればよい。
In the
また、マイクロホン用パッケージ100は、好ましくは、枠体102は、下層枠体102−2及び下層枠体102−2上に配置される上層枠体102−1で形成され、突出部106aは、上層枠体102−1に形成されていてもよい。このような構造としたことから、枠部102を形成する一方の開口の大きさを変化させることにより、音孔108の上方に突出部106aを容易に形成できる。例えば、上層枠体102−1には開口部を形成せずに下層枠体102−2に開口を設け、さらに基板101に前記開口よりも狭い音孔108を形成することにより音孔108の上方部分、つまり上層枠体102−1の内周部分を突出部106として容易に形成することができる。
In the
ここで、図1では音孔108をマイクロホン用パッケージ100の枠体102の内周短辺側に1つ形成した例を示したが、さらに音116の集音性を向上させるために、複数の音孔108を枠体102の内周短辺側に形成してもよい。この場合、音孔108の開口面積を小さく形成しておき、複数の音孔108の面積を増加させることで繊維状異物等のダストが凹部103内に進入する可能性を低減することができる。
Here, FIG. 1 shows an example in which one
また、マイクロホン用パッケージ100は、好ましくは、基板101及び枠体102がセラミック材料からなり、基板101用セラミックグリーンシートと、枠体102用セラミックグリーンシートとが焼結されてなっていてもよい。これにより、蓋体109を枠体102の上面に接合する際の封止材111硬化時の熱によりマイクロホン用パッケージ100が変形することがなく、強度に優れた構造を実現できる。通常、マイクロホン用パッケージ100の凹部103内を封止する際に、封止用の接合材111を硬化させるために150℃程度の加熱処理を行うことになるが、基板101及び枠体102がセラミック材料からなることから、熱によるマイクロホン用パッケージ100の変形は発生しにくく、さらに熱膨張や熱収縮量も小さいことから、凹部103内に実装された電子部品105への影響を小さくすることができる。なお、マイクロホン104の内部に形成される振動膜にはエレクトレット層が形成されており、外部からの音によりこの振動膜が振動し、エレクトレット層と固定電極間の静電容量の変動を電気信号として前記半導体素子に出力する構造となっている。
In the
次に本発明のマイクロホン搭載体について説明する。マイクロホン搭載体は、上記のいずれかに記載のマイクロホン用パッケージ100の搭載領域上にマイクロホン104が搭載され、枠体102上に凹部103を覆う蓋体109が載置されてなる。これにより、マイクロホン104の上方からダスト等がマイクロホン104に降りかかることを抑制でき、またダスト等の進入する隙間を小さくできることから、特性不良の問題が生じにくい。
Next, the microphone mounted body of the present invention will be described. The microphone mounting body is configured such that the
このような蓋体109は、例えば金属板をプレス加工したキャップ状のものが採用可能であり、マイクロホン104や他の電子部品105などを収納した後に凹部103を封止する機能を有する。蓋体109の表面には音孔108が形成されておらず、上向きに音孔108が形成されない構造となることから、蓋体109を枠体102上に凹部103を覆うように載置する工程において、浮遊するダスト等がマイクロホン用パッケージ100の凹部103内へ進入することがさらに抑制されることになる。 また、マイクロホン搭載体は、好ましくは、蓋体109の裏面に音反射部材110が被着されていてもよい。これにより、マイクロホン104に向かって音116を効率よく反射させることができ、マイクロホン104の搭載位置の影響を受け難いマイクロホン用パッケージ100を実現できる。凹部103内の基板101上面に一方の開口を有し、凹部103外に他方の開口を有する音孔108が形成され、この音孔108から進入してくる音116が蓋体109の裏面に被着された音反射部材110により跳ね返され、凹部103上に搭載されたマイクロホン104に効率良く入射することにより、マイクロホン104の感度が、マイクロホン104の搭載位置の影響を受け難くなる。ここで、蓋体109の裏面に被着された音反射部材110の反射面の角度はマイクロホン104への音116の指向性を向上させるために所定の角度をつけることも可能である。この際、蓋体109の形状をあらかじめマイクロホン104への音116の指向性を向上させるための角度となるように形成しておき、さらに音反射部材110を化学蒸着法又はスパッタ法により被着すれば、音反射部材110の角度の調整を行う必要がない。
For example, a cap-like member obtained by pressing a metal plate can be used as such a
また、マイクロホン搭載体は、好ましくは、枠体102の上面に、切り欠き部107が形成され、切り欠き部107の一部に、枠体102と蓋体109とを接合する接合材111が入り込むようにしてもよい。このような構造としたことから、蓋体109を枠体102の上面に強固に接合することができる。
The microphone-mounted body preferably has a
枠体102と蓋体109とを接合する接合材111としては、例えば150℃程度の比較的低温で硬化するような、銀等の導電剤を含有するエポキシ系・ポリマー系等の導電性接着剤が用いられる。ここで、接合材111を比較的低温で硬化させるのは、一般的なマイクロホン104の振動膜の材質がFEP等のフッ素系樹脂、マイラー等のポリエステル系樹脂等で構成されている場合、これらの耐熱温度以下で硬化させる必要があるためである。
As the
この場合、接合材111としては導電性接着剤が採用可能であり、金属からなる蓋体109と枠体102との接合において接合材111の一部が枠体102の上面に複数形成された切り欠き部107の中に入り込むことにより、枠体102へのアンカー効果を得ることができる。これにより、接合材111と枠体102とが強固に接合されることになり、蓋体109の接合性に優れたマイクロホン装置を実現できる。
In this case, a conductive adhesive can be used as the
一方、微小電気機械部品構成技術(micro−electromechanical systems、以下MEMS技術と略称する)を応用したマイクロホン装置が提案されている。この形態のマイクロホン装置は、一対のシリコン基板にそれぞれ一対のチップを積層し、これらの積層体を結合することにより構成されることから、有機材からなる振動膜をもたず、熱に比較的強い構造である。このMEMS型のマイクロホン装置を用いる場合、半田等のろう材を使用して240℃程度の温度で枠体102と蓋体109とを接合することも可能である。
On the other hand, there has been proposed a microphone device that applies a micro-electromechanical system component technology (hereinafter abbreviated as MEMS technology). Since the microphone device of this embodiment is configured by stacking a pair of chips on a pair of silicon substrates and bonding these stacked bodies, the microphone device does not have a vibration film made of an organic material and is relatively resistant to heat. Strong structure. When this MEMS microphone device is used, it is possible to join the
次に本発明のマイクロホン装置について説明する。本発明のマイクロホン装置は、マイクロホン搭載体が他方の開口の周囲に形成された電極配線112を備え、マイクロホン搭載体が実装される外部基板113が第2の音孔114と第2の音孔114の周囲に形成された第2の電極配線115を備え、音孔108と第2の音孔114とが連通されるとともに、電極配線112と第2の電極配線115とが接続されるように、マイクロホン搭載体が外部基板113に実装されている。これにより、マイクロホン搭載体と外部基板113との間において音の経路に隙間が生じ難く、従って進入してくる音116が外部に漏れることを抑制できるとともに、マイクロホン装置と外部基板113との電気的接続も同時に行うことができる。この場合、電極配線112と第2の電極配線115が接続されて隙間が半田等の接合材で覆われると、さらに音の経路に隙間が生じ難く、従って音116が漏れることを抑制できる。
Next, the microphone device of the present invention will be described. The microphone device according to the present invention includes an
また、マイクロホン装置の下面側(基板101の下面側)に他方の開口を有する音孔108の周囲に沿って円形状に電極配線112を形成しておき、さらに外部基板113の表面に開口する第2の音孔114の周囲に沿って円形状に第2の電極配線115を形成しておき、これら電極配線112と第2の電極配線115が対向するように半田等の接合材で接続すると更に良い。外部基板113には他の電気回路が形成され、電極配線112と第2の電極配線115を接続することにより、マイクロホン装置の電極配線112が例えばグランド電位として外部基板113に電気的に接続される。
In addition, the
また、マイクロホン装置は、好ましくは、第2の音孔114の径が、音孔116の径よりも大きく形成されているとよい。これにより、マイクロホン用パッケージ100と外部基板113との接合時に位置ズレが発生しても、連通する音孔108としての開口を一定に保つことができる。例えば、マイクロホン装置の音孔108の他方の開口の径を0.8mmとし、さらに外部基板113の表面に開口する第2の音孔114の径を1.0mmとした場合、マイクロホン用パッケージ100と外部基板113との接合時の位置ズレが0.1mm以内であれば、連通する音孔108としての開口の径を0.8mmとすることができる。
In the microphone device, the diameter of the
なお、本発明は上述の実施の形態の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の形態に変形できる。例えば、上述の例では音孔、および第2の音孔の形状を円状としたが、楕円状、四角形状等にしてもよい。 In addition, this invention is not limited to the example of above-mentioned embodiment, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can deform | transform into various forms. For example, in the above example, the shape of the sound hole and the second sound hole is circular, but may be elliptical, rectangular, or the like.
また、音孔の形成位置をマイクロホン用パッケージの枠体の内周短辺側に形成した例を示したが、基板から離間した上方且つ枠体の上面よりも下方に、音孔の一方の開口を覆う覆部が形成される形態であれば、その他の場所に形成した構造としてもよい。 In addition, although the example in which the sound hole is formed on the inner peripheral short side of the frame of the microphone package has been shown, one opening of the sound hole is spaced above the substrate and below the upper surface of the frame. If it is a form in which the cover part which covers is formed, it is good also as a structure formed in the other place.
100・・・・・マイクロホン用パッケージ
101・・・・・基板
102・・・・・枠体
102−1・・・・・上層枠体
102−2・・・・・下層枠体
103・・・・・凹部
104・・・・・マイクロホン
105・・・・・電子部品
106・・・・・覆部
106a・・・・突出部
107・・・・・切り欠き部
108・・・・・音孔
109・・・・・蓋体
110・・・・・音反射部材
111・・・・・接合材
112・・・・・電極配線
113・・・・・外部基板
114・・・・・第2の音孔
115・・・・・第2の電極配線
116・・・・・音
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記凹部内の前記基板上面に一方の開口を有し、前記凹部外に他方の開口を有する音孔と、を備えたマイクロホン用パッケージであって、
前記基板から離間した上方で、且つ前記枠体の上面よりも下方に、前記音孔の前記一方の開口を覆う覆部を設けたことを特徴とするマイクロホン用パッケージ。 A substrate provided with a microphone mounting region on the upper surface, a frame formed on the upper surface of the substrate so as to surround the mounting region, and formed with a concave portion together with the substrate;
A microphone package comprising one opening on the top surface of the substrate in the recess and a sound hole having the other opening outside the recess,
A microphone package, characterized in that a cover portion that covers the one opening of the sound hole is provided above the substrate and below the upper surface of the frame body.
クロホン搭載体。 The microphone mounting body according to claim 7, wherein a sound reflecting member is attached to a back surface of the lid body.
前記マイクロホン搭載体が実装される外部基板は、第2の音孔と、該第2の音孔の周囲に形成された第2の電極配線を備え、
前記音孔と前記第2の音孔とが連通されるとともに、前記電極配線と前記第2の電極配線とが接続されるように、前記マイクロホン搭載体が前記外部基板に実装されたことを特徴とするマイクロホン装置。 The microphone-mounted body according to any one of claims 7 to 9 includes an electrode wiring formed around the other opening,
The external substrate on which the microphone mounting body is mounted includes a second sound hole and a second electrode wiring formed around the second sound hole,
The microphone mounting body is mounted on the external substrate so that the sound hole and the second sound hole are communicated with each other and the electrode wiring and the second electrode wiring are connected to each other. A microphone device.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007045594A JP2008211466A (en) | 2007-02-26 | 2007-02-26 | Microphone package, microphone mounted body, microphone device |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011114506A (en) * | 2009-11-26 | 2011-06-09 | Funai Electric Co Ltd | Microphone unit |
US8811645B2 (en) | 2009-12-09 | 2014-08-19 | Funai Electric Co., Ltd. | Differential microphone unit and mobile apparatus |
KR101731041B1 (en) * | 2016-07-04 | 2017-04-27 | (주)파트론 | Microphone package |
JP2020010239A (en) * | 2018-07-11 | 2020-01-16 | 株式会社デンソーウェーブ | Portable terminal |
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- 2007-02-26 JP JP2007045594A patent/JP2008211466A/en active Pending
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JP2011114506A (en) * | 2009-11-26 | 2011-06-09 | Funai Electric Co Ltd | Microphone unit |
US8811645B2 (en) | 2009-12-09 | 2014-08-19 | Funai Electric Co., Ltd. | Differential microphone unit and mobile apparatus |
KR101731041B1 (en) * | 2016-07-04 | 2017-04-27 | (주)파트론 | Microphone package |
JP2020010239A (en) * | 2018-07-11 | 2020-01-16 | 株式会社デンソーウェーブ | Portable terminal |
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