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JP2012147115A5 - - Google Patents

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Description

本実施形態の音響センサ１１は、図７〜図１０に示す音響センサ１１に比べて、固定電極２３０の中央電極２３０ａおよび延在電極２３０ｃが接続されている一方、振動電極２２０が、上記基部および上記側方延在部にて中央電極２２０ａおよび延在電極２２０ｂにそれぞれ分離している点が異なり、その他の構成は同様である。このように、振動電極２２０を分離することもできる。この場合、中央電極２２０ａおよび延在電極２２０ｂが、ＡＳＩＣ１２のアンプ１２１・１２２に接続されることになる。
１０ ＭＥＭＳマイクロフォン
１１ 音響センサ
１２ ＡＳＩＣ
１３ 配線基板
１４ カバー
１５ 金ワイヤ
１６ 接続端子
１７ 貫通孔
２１ 半導体基板
２２ 振動膜
２３ 固定膜
２４ コンタクト部
２５ 配線
２６ 接続端子
２７ コンタクト部
２８ 配線
２９ 接続端子
３０ 絶縁層
３１ 開口部
３２ 音孔部
５０ 隅部
５１ 延在部
５１ａ 固定部
５２ 端部
５２ａ 固定部
１１０ 低感度可変コンデンサ
１１１ 高感度可変コンデンサ
１２０ チャージポンプ
１２１ 低感度用アンプ
１２２ 高感度用アンプ
１２３・１２４ ＡＤＣ
１２５ バッファ
２２０ 振動電極
２２０ａ 中央電極
２２０ｂ 延在電極
２２１ スリット
２３０ 固定電極
２３０ａ 中央電極
２３０ｂ 周辺電極
２３０ｃ 延在電極
２３１ 保護膜
２３２ 突起部

Claims (21)

  1. 基板の上面に振動膜および固定膜が形成され、該振動膜における振動電極と上記固定膜における固定電極との間の静電容量の変化により、音波を検出して電気信号に変換し出力する音響トランスデューサにおいて、
    上記基板は、上記上面にて開口した開口部を有しており、
    上記振動電極および上記固定電極の少なくとも一方が、上記開口部の上方にて分割されており、
    分割された複数の電極から複数の上記電気信号をそれぞれ出力することを特徴とする音響トランスデューサ。
  2. 上記分割された複数の電極の少なくとも２つは、上記音波を検出する感度が異なることを特徴とする請求項１に記載の音響トランスデューサ。
  3. 上記分割された複数の電極の少なくとも２つは、面積が異なることを特徴とする請求項１に記載の音響トランスデューサ。
  4. 上記面積が異なる電極のうち、広い方の電極に対応する上記振動膜の領域は、狭い方の電極に対応する上記振動膜の領域よりも、上記音波による振動の振幅の平均値が大きいことを特徴とする請求項３に記載の音響トランスデューサ。
  5. 上記分割された複数の電極は、２つに分割された２つの電極であることを特徴とする請求項１に記載の音響トランスデューサ。
  6. 上記２つの電極は、第１の電極と、第１の電極の周辺または側方に設けられ、かつ、第１の電極よりも狭い第２の電極とであることを特徴とする請求項５に記載の音響トランスデューサ。
  7. 上記振動膜が静止しているときの上記振動電極および上記固定電極の間隔は一定であることを特徴とする請求項１に記載の音響トランスデューサ。
  8. 上記振動電極および上記固定電極は、一方が分割され、他方が分割されていないことを特徴とする請求項１に記載の音響トランスデューサ。
  9. 上記振動電極および上記固定電極は両方が分割されており、上記振動電極および上記固定電極の一方は、分割された電極が電気的に短絡していることを特徴とする請求項１に記載の音響トランスデューサ。
  10. 上記振動電極および上記固定電極のそれぞれは、均一の厚さであることを特徴とする請求項１に記載の音響トランスデューサ。
  11. 上記振動膜は、基部が矩形であることを特徴とする請求項１に記載の音響トランスデューサ。
  12. 上記振動膜は、基部が円形であることを特徴とする請求項１に記載の音響トランスデューサ。
  13. 上記振動膜は、上記基部から外側に延在した延在部を備えており、該延在部にて上記基板または上記固定膜に固定されることを特徴とする請求項１１に記載の音響トランスデューサ。
  14. 上記振動膜は、分割された振動電極の境界領域、或いは、分割された固定電極の境界領域に対向する領域にスリットが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の音響トランスデューサ。
  15. 上記スリットの幅は１０μｍ以下であることを特徴とする請求項１４に記載の音響トランスデューサ。
  16. 上記振動膜は、上記スリットにより部分的に分離していることを特徴とする請求項１４に記載の音響トランスデューサ。
  17. 上記振動膜は、上記スリットにより完全に分離していることを特徴とする請求項１４に記載の音響トランスデューサ。
  18. 上記振動膜および上記基板の間には空隙が存在することを特徴とする請求項１に記載の音響トランスデューサ。
  19. 上記振動膜に関して、上記分割された複数の電極に対応する複数の領域の少なくとも２つは、上記基板または上記固定膜に固定される固定部分の当該領域に対する面積比が異なることを特徴とする請求項１に記載の音響トランスデューサ。
  20. 上記開口部は、上記振動膜の中央部に対向する領域に設けられており、
    該開口部から音波が入射するようになっていることを特徴とする請求項１に記載の音響トランスデューサ。
  21. 基板の上面に振動膜および固定膜が形成され、該振動膜における振動電極と上記固定膜における固定電極との間の静電容量の変化により、音波を検出して電気信号に変換し出力する音響トランスデューサと、該音響トランスデューサに電力を供給すると共に、上記音響トランスデューサからの電気信号を増幅して外部に出力するＩＣとを備えるマイクロフォンにおいて、
    上記音響トランスデューサは、請求項１から２０までの何れか１項に記載の音響トランスデューサであることを特徴とするマイクロフォン。
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