專利名稱：駐極體電容麥克風及其制造方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及耐熱性優(yōu)越的駐極體電容麥克風及其制造方法。
背景技術(shù)：
以前，已知相對地配置作為振動板的膜片和駐極層(積蓄電荷的樹脂層)而構(gòu)成電容來作為振動檢測裝置的駐極體電容麥克風。
現(xiàn)有的駐極體電容麥克風(以下簡稱為ECM)例如如特開2002-345087號公報所揭示的那樣，在形成作為帶電樹脂體的駐極層時，有以下的方式在作為檢測電極的金屬制的背面基板上形成樹脂層，對該樹脂層進行帶電處理，由此形成駐極層的方式(參考該公報的圖3)；在樹脂制或陶瓷制的背面基板上形成背面電極的膜(參考該公報的圖1)，在該背面電極上形成上述駐極層的方式。
在安裝在民用設備等中的情況下，通常用焊料將具有上述駐極層的ECM安裝在安裝有其他電氣元件的電路基板上。在進行安裝的情況下，為了降低成本，要求用軟熔爐進行焊料安裝。但是，在基于軟熔爐(reflow oven)的焊料安裝中，由于在160℃～180℃下加熱約100秒，然后在250℃下加熱約10秒，所以在駐極層上起電的電荷減少，由此有無法維持麥克風的性能的問題，即駐極層的耐熱性低的問題。
為了解決這樣的問題，以前提出了若干種提案。例如在特表2001-518246號公報中揭示的ECM揭示了代替耐熱性低的有機質(zhì)的樹脂體而使用了無機質(zhì)的硅酮樹脂的駐極層。但是，硅酮樹脂與有機質(zhì)的樹脂體相比價格高。
另外，在特開2000-32596號公報中，揭示對現(xiàn)有的有機質(zhì)的帶電樹脂層(駐極層)進行改進而能夠基于軟熔裝置進行焊料安裝的ECM。即，在該ECM中，在背面基板的金屬板上熔接用于構(gòu)成駐極層的有機質(zhì)的樹脂體，在使其帶電前，在約200℃下實施1～6小時左右的高溫退火，然后使其帶電成為耐熱性高的該帶電樹脂層。
另外，在特開2005-191467號公報中，揭示了在金屬板上順序地熔接具有耐熱性的作為駐極體用樹脂材料的聚四氟乙烯(以下簡稱為PTFE)的膜，形成由2層或以上的PTFE構(gòu)成的帶電用樹脂層的方法。在該方法中，為了改善金屬板和PTFE膜的粘合性差的情況，而在370～390℃的高溫下熔接第一層的PTFE膜，在該熔接了的第一層的PTFE膜上，在比上述第一層的熔接溫度低的330～350℃下熔接第二層的PTFE膜。
另外，在上述特開2005-191467號公報中，揭示了提高PTFE膜與金屬板的粘合性的方法。另外，作為一個方法，記載了在金屬板與PTFE膜之間設置熱可塑性樹脂的粘合層，但在該公報的第0009段落中，有“設置該粘合層并不能得到作為固定電極的希望的特性，另外帶電特性惡化”的記載?？梢哉J為這是因為在隔著熱可塑性樹脂的粘合層將PTFE膜粘合到金屬板上后，如果將該金屬板沖切(die-cut)加工為需要的電極形狀，則由于沖切加工的沖擊力而粘合層產(chǎn)生變形，對作為駐極層的PTFE膜的特性產(chǎn)生惡劣影響。
另外，近年來，著眼于上述PTFE膜等的含氟樹脂體其耐熱性和耐濕性優(yōu)越而作為防濕密封材料的需求提高，為了改善其粘合性差的情況，作為在液體氨中用堿金屬氨基化合物對表面進行表面處理而使其活性化了的材料，正在銷售層疊了粘合劑的帶有粘合劑的含氟樹脂體膜。將該帶有粘合劑的含氟樹脂體膜用作高溫和高濕等條件的惡劣環(huán)境下的膠帶材料。
在上述現(xiàn)有技術(shù)所揭示的技術(shù)，即通過熔接而在金屬板的表面上固著駐極材料膜，通過壓力(press)加工而對固著了該駐極材料膜的金屬板進行沖切，構(gòu)成電極形狀的背面電極的技術(shù)中，有以下這樣的缺點。
即，通過熔接而將駐極材料膜直接粘貼到作為電極的金屬板上，因此如果在帶電處理后有很大的溫度變化，則上述金屬板的熱膨脹對駐極材料膜產(chǎn)生影響，駐極材料膜通過分子運動所帶的電荷丟失。
另外，在用于進行形狀加工的壓力加工等金屬切斷加工中，在固著了的駐極材料膜中產(chǎn)生內(nèi)部變形，帶電狀態(tài)變得不穩(wěn)定而成為電荷減少的原因。
另外，在特開2002-345087號公報的圖1中，揭示了以下的結(jié)構(gòu)在樹脂制或陶瓷制的背面基板上形成背面電極的膜，在該背面電極上形成上述駐極層。但并沒有具體說明形成駐極層的膜的方法。
進而，作為提高耐熱性而改善電荷減少的方法，特開2000-32596號公報所揭示的技術(shù)基本是對樹脂的退火技術(shù)，因此需要在高溫下長時間放置，在制造時間長的缺點以外，隨著時間管理、溫度管理的變化而產(chǎn)品穩(wěn)定性也有問題。
另外，特開2005-191467號公報所揭示的技術(shù)需要在金屬板的上面至少熔接2層或以上的駐極材料膜，使熔接溫度變化的多次熔接工序的生產(chǎn)性差，最終需要通過機械加工進行金屬板的切斷加工。
因此，本發(fā)明人對不降低生產(chǎn)性地制造能夠進行軟熔安裝的耐熱性優(yōu)越的ECM的方法進行了研究，其結(jié)果關注于上述正在銷售的在液體氨中用堿金屬氨基化合物進行了表面處理的帶粘合劑含氟樹脂體膜。即，使用該帶粘合劑含氟樹脂體膜能夠制造出最大限地體現(xiàn)其優(yōu)越的帶電特性的ECM。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種制造容易并且耐熱性優(yōu)越，能夠?qū)鳛楝F(xiàn)有技術(shù)困難的軟熔安裝高溫問題的ECM及其制造方法。
即，本發(fā)明提供一種駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于包括準備具備背面電極的背面電極基板的第一工序；準備在具有進行了濕式或干式化學腐蝕處理后的表面的膜狀含氟樹脂體上層疊粘合劑層(adhesive)而作成的帶粘合劑含氟樹脂體的第二工序；隔著上述粘合劑層，在上述背面電極基板的上述背面電極上層疊上述帶粘合劑含氟樹脂體的第三工序；使上述粘合劑層固化，將上述含氟樹脂體固著到上述背面電極基板的背面電極上的第四工序；對固著在上述背面電極上的上述含氟樹脂體進行帶電處理的第五工序。
即，在該方法中，使用耐熱性高的含氟樹脂體。另外，該含氟樹脂體對其表面進行了腐蝕處理，因此能夠確實地使該含氟樹脂體和背面電極粘合在一起。因此，即使在軟熔爐中對通過該方法作成的駐極體電容麥克風進行加熱處理，也能夠?qū)⒃摵鷺渲w維持為材料穩(wěn)定的狀態(tài)，能夠降低該含氟樹脂體中的電荷減少，能夠有效地將加熱處理后的含氟樹脂體作為駐極體使用。另外，該方法在制作這樣的駐極體電容麥克風時，與現(xiàn)有的制造方法相比，其工序簡單。
第二工序可以具有與背面電極的形狀一致地對上述帶粘合劑含氟樹脂體進行成形的工序。
作為含氟樹脂體，可以是從聚四氟乙烯、四氟乙烯與六氟丙稀的共聚物、四氟乙烯與全氟烷基乙烯醚的共聚物的組中選擇的一個。
上述第二工序可以具有對膜狀的含氟樹脂體的表面進行濕式或干式化學腐蝕處理的腐蝕工序。
該腐蝕處理可以是在含有堿金屬離子的溶液中浸漬含氟樹脂體而進行的濕式化學腐蝕處理。
該情況下的堿金屬可以是鋰、鈉、鉀的任意一個。
另外，含有堿金屬離子的溶液可以是含有氨、萘或菲的溶液的任意一個的溶液。
粘合劑可以是具有高分子量的有機系粘合劑。
具體地說，理想的是粘合劑是丙稀系或硅酮系粘合劑。
上述第四工序可以具有在180℃～250℃下對含氟樹脂體進行加熱而固化的工序。
更具體地說，理想的是第四工序具有在210℃～235℃下對含氟樹脂體進行加熱而固化的工序。
本發(fā)明還提供一種駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于包括準備具有排列為柵格狀的多個電路基板的集合電路基板的第一工序；準備具有與上述集合電路基板的電路基板對應地排列為柵格狀的多個背面電極基板的集合背面電極基板的第二工序，其中該集合背面電極基板的各背面電極基板具有背面電極和具有進行了化學腐蝕處理的表面的膜狀的含氟樹脂體，該含氟樹脂體通過隔著粘合劑層層疊到該背面電極的對應的一個上并使該粘合劑層固化，而固著到該對應的一個背面電極上，并且?guī)щ姸蔀轳v極層；準備具有與上述集合電路基板的電路基板對應地排列為柵格狀的多個振動膜單元的集合振動膜單元的第三工序；順序地將上述集合電路基板、上述集合背面電極基板和該振動膜單元層疊粘合，形成由在層疊方向上排列的上述電路基板、上述背面電極基板和上述振動膜單元構(gòu)成的多個駐極體電容麥克風排列為柵格狀而成的層疊集合體的第四工序；切斷該層疊集合體，將上述駐極體電容麥克風相互分離的第五工序。
即，根據(jù)該方法能夠批量生產(chǎn)上述那樣的駐極體電容麥克風。
含氟樹脂體可以是從聚四氟乙烯、四氟乙烯與六氟丙稀的共聚物、四氟乙烯與全氟烷基乙烯醚的共聚物的組中選擇的一個。
上述第二工序可以具有對膜狀的含氟樹脂體的表面進行濕式或干式化學腐蝕處理的腐蝕工序。
該腐蝕處理可以是在含有堿金屬離子的溶液中浸漬含氟樹脂體而進行的濕式化學腐蝕處理。
在該情況下，堿金屬可以是從鋰、鈉、鉀的組中選擇的一個。
另外，含有堿金屬離子的溶液可以是包含從含有氨、萘或菲的溶液中選擇出的一個的溶液。
粘合劑可以是具有高分子量的有機系粘合劑。
具體地說，理想的是該粘合劑是丙稀系或硅酮系粘合劑。
上述第二工序可以具有在180℃～250℃下對含氟樹脂體進行加熱而固化的工序。
理想的是該第二工序具有在210℃～235℃下對含氟樹脂體進行加熱而固化的工序。
本發(fā)明還提供一種駐極體電容麥克風，具有具有背面電極的背面電極基板；層疊在該背面電極上的膜狀的含氟樹脂體；位于該背面電極基板與該含氟樹脂體之間，與該背面電極基板和該含氟樹脂體粘合而固化，使兩者固著的粘合劑層，其中該含氟樹脂體帶電而成為駐極層。
根據(jù)上述記載可知，該駐極體電容麥克風的耐熱性優(yōu)越，即使在軟熔爐中進行熱處理，也能夠有效地維持駐極層。
含氟樹脂體可以是從聚四氟乙烯、四氟乙烯與六氟丙稀的共聚物、四氟乙烯與全氟烷基乙烯醚的共聚物的組中選擇的一個。
對于粘合劑層，理想的是由具有高分子量的有機系粘合劑構(gòu)成，具體地說，可以為丙稀系或硅酮系粘合劑。


圖1是表示使用了本發(fā)明的含氟樹脂體的ECM的制造方法的工序圖。
圖2是本發(fā)明的帶粘合劑含氟樹脂體的截面圖。
圖3是表示本發(fā)明的帶粘合劑含氟樹脂體的沖切加工狀態(tài)的截面圖。
圖4是本發(fā)明的背面電極基板的截面圖。
圖5是表示本申請發(fā)明的帶粘合劑PTFE、沒有粘合粘合劑的PTFE單體的耐熱特性的圖。
圖6表示使用了丙稀系粘合劑的背面電極基板的平面和截面，(a)表示帶粘合劑FEP的狀態(tài)，(b)表示進行了加熱處理后的狀態(tài)。
圖7表示使用了橡膠系粘合劑的背面電極基板的平面和截面，(a)表示帶粘合劑FEP的狀態(tài)，(b)表示進行了加熱處理后的狀態(tài)。
圖8是表示背面電極基板的與軟熔對應的電荷量衰減的電荷保持特性的圖。
圖9是表示本發(fā)明的實施例2的將背面電極基板作為振動檢測裝置的ECM的截面圖。
圖10是構(gòu)成圖9所示的ECM的各元件的分解斜視圖。
圖11是表示本發(fā)明的實施例3的在集合ECM的制造工序中使用的各集合部件的斜視圖。
圖12是本發(fā)明的集合ECM的完成體斜視圖。
圖13是本發(fā)明的單體ECM100的完成體斜視圖。
圖14是本發(fā)明的實施例3的集合ECM的制造工序圖。
圖15是表示本發(fā)明的實施例4的背面電極基板的制造方法的工序圖。
具體實施例方式
以下，根據(jù)附圖，說明本發(fā)明的實施例。
首先，圖1是表示本發(fā)明的使用了含氟樹脂體的ECM的制造方法的工序圖。
工序J1是膜狀的含氟樹脂體的表面處理工序。作為含氟樹脂體材料，有聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯與六氟丙稀的共聚物(FEP)、四氟乙烯與全氟烷基乙烯醚的共聚物(PFA)等。
在該表面處理工序中，進行用于使含氟樹脂體的表面活性化的處理。具體地說，采用濕式的化學腐蝕方式，作為其方法有以下這樣的方法。
(1)使用鈉-萘絡合物的方法。
使鈉(Na)和萘(C10H8)在四氫呋喃(THF)中反應，在室溫下將含氟樹脂體浸漬在其中約15分鐘后，充分進行水洗并干燥。
(2)使用鈉和液體氨的方法。
使鈉(Na)在液化了的氨(氨液)中溶解，在室溫下將含氟樹脂體浸漬在該溶液中約1～15秒后，充分進行水洗并干燥。
上述(1)、(2)的方法都有效，對于用環(huán)氧樹脂的粘合劑將進行了該表面處理的PTFE粘合在金屬等上的情況下的粘合強度，(1)比較大。(2)的方法雖然粘合強度差，但有處理時間極短的優(yōu)點。可以適當?shù)胤智闆r使用。
另外，在本實施例中，通過使用在液體氨中合成的堿金屬氨化物進行表面處理，能夠得到粘合性和帶電保持性優(yōu)越的含氟樹脂體。
工序J2是將粘合劑膜層疊到在上述工序J1中進行了表面處理的含氟樹脂體膜上進行粘合，而作成帶粘合劑含氟樹脂體膜的工序。作為粘合劑，可以是具有高分子量的有機系粘合劑，理想的是丙稀系或硅酮系粘合劑。
工序J3是與作為ECM的檢測電極的背面電極的形狀一致地，通過薄刃的鉆孔機等對在工序J2中作成的帶粘合劑含氟樹脂體膜進行沖切加工，作成與背面電極相同形狀的帶粘合劑含氟樹脂體的成形工序。
工序J4是將在工序J3中作成的背面電極形狀的帶粘合劑含氟樹脂體粘合到ECM的背面電極上的工序。
工序J5是通過將在工序J4中粘合了含氟樹脂體的背面電極放入到熱處理爐中進行加熱，來使粘合劑固化而確實地將含氟樹脂體與背面電極固著。作為該加熱處理的條件，理想的是在使用具有高分子量的有機系粘合劑的情況下，在180℃～250℃，理想的是210℃～235℃下進行。
工序J6是帶電處理工序，通過進而將背面電極設置到帶電裝置上而使含氟樹脂體帶電，來完成背面電極基板。
根據(jù)圖2～圖4，說明本發(fā)明的背面電極基板的制造工序的具體例子。
圖2是通過圖1的工序J1、J2作成的帶粘合劑含氟樹脂體1的截面圖。在本實施例中，作為含氟樹脂體，使用厚度30～80μm的PTFE膜(以后簡記為PTFE)2，層疊厚度5～10μm的丙稀系粘合劑2，在其表面覆蓋保護膜3a。
用通過圖1的工序J1在液體氨中合成的堿金屬氨化物對PTFE膜2進行表面處理，從而使表面活性化。在該活性化了的面上層疊帶保護膜的粘合劑膜3，形成帶粘合劑含氟樹脂體1。
圖3表示工序J3的成形工序，在該工序中，用具有與后述的背面電極的形狀一致的圓形的薄刃的沖模200，從帶粘合劑含氟樹脂體1的膜進行沖切，成形為圓形的帶粘合劑含氟樹脂體1a。
圖4是背面電極基板10的截面圖，用于說明工序J4～J6。
上述形狀加工了的帶粘合劑含氟樹脂體1a在工序J4中，在剝離了保護膜3a的狀態(tài)下，與形成在絕緣基板10a上的背面電極4的上面粘合，成為隔著粘合劑膜3將PTFE2粘合在背面電極4的上面的狀態(tài)的圖4所示的背面電極基板10。接著，在工序J5中，將背面電極基板10投入到高溫爐中，將溫度持續(xù)從210℃提高到235℃進行加熱處理，從而使丙稀系的粘合劑膜3固化而確實地使背面電極4和PTFE2固著。
接著，在工序J6中將背面電極基板10設置到帶電裝置上，通過使含氟樹脂體帶電-200V而成為駐極層2a，完成背面電極基板10。在該背面電極基板10中，使用在液體氨中合成的堿金屬氨化物，隔著有機材料的粘合劑3，將進行了表面活性化處理后的PTFE2固著到背面電極4上，因此具有后述那樣的帶電保持性極其優(yōu)越的特性。
這可以認為是如果在將粘合劑與進行了表面活性化處理后的PTFE粘合了的狀態(tài)下進行加熱處理，則通過粘合劑固化而PTFE與基板的貼緊粘合性加強，其結(jié)果是PTFE難以產(chǎn)生分子運動，表面電荷的帶電保持特性變好。即，可以認為如果抑制了PTFE的分子運動，則維持靜態(tài)狀態(tài)而釋放表面電荷的能量變小，因此提高了帶電保持特性。
另外，可以認為上述PTFE通過表面活性化處理而形成共軛雙鍵，該共軛雙鍵與氟樹脂結(jié)合，因此具有使作為表面電荷的負電荷穩(wěn)定的功能，可以認為其結(jié)果是提高了帶電保持特性。
即，可以認為在本發(fā)明中，通過基于粘合劑的固化而造成分子難以產(chǎn)生運動與基于PTFE的共軛雙鍵的負電荷穩(wěn)定化的疊加效果，作為表面電荷的負電荷成為非常穩(wěn)定的能量狀態(tài)，即存在于深量子陷阱中，其結(jié)果是提高了電荷保持性能。
接著，說明電荷殘存率的效果。
圖5是表示將通過圖1所示的工序形成的背面電極基板的樣品N1、通過熔接將PTFE自身固著在背面電極上并帶電而形成的背面電極基板的樣品N2放置到250℃的熱板上，對每經(jīng)過時間測定表面電位，根據(jù)該電位的減少值計算出電荷殘存率而得到的耐熱特性的圖。另外，作為經(jīng)過時間，考慮為在軟熔時高溫晾曬2～3分鐘，在1～5分鐘中設置1分鐘間隔，作為進而嚴格的條件，測定經(jīng)過10分鐘時的電荷殘存率。
如圖5所示，樣品N2的電荷殘存率為1分鐘后80％，2分鐘后70％，5分鐘后45％，10分鐘后下降到20％，與此相對，樣品N1在5分鐘后80％，即使經(jīng)過10分鐘后，也還具有65％的電荷殘存率，可知通過本發(fā)明的方法制作的背面電極基板具有優(yōu)越的電荷殘存效果。
圖6、圖7表示背面電極基板10的平面和截面，圖6、圖7的上半部分(a)表示進行了圖1的J4工序時的狀態(tài)，該圖下半部分(b)表示進行了上述圖1的J5工序中的加熱處理時的狀態(tài)。另外，圖6使用了丙稀系粘合劑作為粘合劑3，圖7使用了橡膠系粘合劑作為粘合劑3。
在圖6所示的使用丙稀系粘合劑作為粘合劑3時，與(a)的加熱處理前的狀態(tài)相比，在(b)的加熱處理后的狀態(tài)下大致沒有形狀變化，PTFE2保持了圓形，與此相對，在圖7所示的使用橡膠系粘合劑作為粘合劑3時，與(a)的加熱處理前的狀態(tài)相比，在(b)的加熱處理后的狀態(tài)下，粘合劑3極端地收縮，圓形的PTFE2變形為橢圓形。
在上述圖6所示的使用了丙稀系粘合劑作為粘合劑3時，加熱處理后幾乎沒有形狀變化，形狀維持效果高，因此上述的粘合劑3抑制PTFE2的分子運動的效果大，能夠得到電荷殘存率高的背面電極基板10，與此相對，在圖7所示的使用了橡膠系粘合劑作為粘合劑3時，加熱處理后的形狀維持效果低，因此上述的粘合劑3抑制PTFE2的分子運動的效果小，無法得到電荷殘存率高的背面電極基板10。
另外，可知在使用了硅酮系粘合劑作為粘合劑3的情況下，也能夠得到與使用了丙稀系粘合劑的情況一樣的形狀維持效果。
接著，說明使用了本申請發(fā)明的帶粘合劑PTFE的背面電極基板10、市場上常見的背面電極基板在軟熔爐中加熱時的電荷保持特性的比較結(jié)果。
圖8是表示各背面電極基板在軟熔爐中加熱時的電荷量衰減的電荷保持特性的圖，橫軸表示在軟熔爐中加熱的循環(huán)次數(shù)，縱軸表示該時刻的電荷量。即，是以下這樣的數(shù)據(jù)在使各背面電極基板的駐極層帶電-300V的電荷量后，在160℃～180℃下投入軟熔爐約100秒，然后在250℃下投入約10秒后，測量電荷量，并循環(huán)進行5次。
作為樣品，M1是通過本申請發(fā)明作成的背面電極基板10，M2、M3是市場常見的駐極體電容麥克風的背面電極基板。M2、M3具有與M1一樣的使用了PTFE膜的疊層結(jié)構(gòu)，M2是特別耐熱型的背面電極基板。另外，M4是為了比較而說明的使用了FEP疊層板的非耐熱型的背面電極基板。
如果觀察比較結(jié)果，則可知將PTFE作為駐極層的樣品M1、M2、M3隨著加熱次數(shù)而從初始值的-300V逐漸衰減，在-200V附近穩(wěn)定，與此相對，將FEP作為駐極層的樣品M4在第一次加熱時，帶電的電荷量就幾乎丟失了。
即，可知由于將PTFE作為駐極層的各樣品基本由于PTFE具有耐熱性，所以具有能夠耐軟熔的性能，但本申請發(fā)明的背面電極基板M1具有比一般的PTFE疊層板結(jié)構(gòu)的背面電極基板M3更高的電荷保持特性，還具有與耐熱型背面電極基板的M2相近的特性。
即，本申請發(fā)明的背面電極基板并不只具有對使進行了表面活性化處理的PTFE膜與粘合劑成為了一體的材料進行沖切加工并將其粘合到背面電極上進行熱處理這樣的簡單制造方法，還特別達到了與進行了耐熱處理的耐熱型背面電極基板M2同等的耐熱特性。
接著，說明作為使用了背面電極基板10的產(chǎn)品的駐極體電容麥克風(以下簡記為ECM)。圖9是將本發(fā)明的背面電極基板10作為振動檢測裝置的ECM的截面圖，圖10是構(gòu)成圖9所示的ECM的各元件的分解斜視圖。
在圖9中，20是電路基板，該電路基板20由絕緣基板20a構(gòu)成，形成了用于連接和輸出的電極20b的膜，同時安裝有作為電子部件的集成電路11。30是背面電極基板，相當于圖4所示的背面電極基板10。該背面電極基板30在其上面?zhèn)刃纬苫趯щ娔さ谋趁骐姌O4，在該背面電極4的上面固著在圖1的工序J3中進行了形狀加工的PTFE2而構(gòu)成駐極層2a，進而設置有貫通孔15。6是墊片，具有開孔6a。7是振動膜單元，在振動膜支持框8的下面?zhèn)裙讨纬捎袑щ娦缘恼駝幽?。
上述各元件如圖10所示那樣，分別隔著粘合劑層疊上述電路基板20、背面電極基板30、墊片6、振動膜單元7，在其外周覆蓋兼用于電連接和屏蔽的金屬殼17，從而完成ECM100。然后，將該完成了的ECM100安裝到便攜電話等裝置中。在用焊料將上述ECM100的輸出電極20b連接到形成于上述裝置內(nèi)的主板上的布線電極的情況下，即使用軟熔裝置在160℃～180℃下進行約100秒的高溫處理，然后在250℃下進行約10秒的高溫處理，作為帶粘合劑PTFE的駐極層2a的帶電狀態(tài)惡化也很小，完全沒有問題。
對于具有上述結(jié)構(gòu)的ECM100的動作，由在表面具有導電膜的振動膜9、在表面形成有駐極層2a的背面電極4夾著墊片6而形成電容，從而構(gòu)成了振動檢測裝置。如果上述振動膜9振動，則上述電容將該振動變換為電信號，將該電信號導入到電路基板20，在由集成電路11進行了處理后，從設置在電路基板20上的電極20b輸出。通過貫通孔15，振動膜9平滑地振動。
接著，根據(jù)圖11～圖13，說明適合于批量生產(chǎn)ECM100的方法。
圖11表示了在該制造方法中使用的材料，即集合振動膜單元7L、集合墊片6L、集合背面電極基板30L、集合電路基板20L。
集合振動膜單元7L是柵格狀地包含多個相當于圖10的振動膜單元7的部分的集合體。同樣，圖(B)的集合墊片6L是柵格狀地包含多個相當于圖10的墊片6的部分的集合體。
集合背面電極基板30L是柵格狀地包含多個相當于圖10的背面電極基板30的部分的集合體，各部分具有背面電極4和駐極層2a。通過圖1的工序J1～J6形成駐極層2a。集合電路基板20L是柵格狀地包含多個相當于圖10的電路基板20的部分的大型基板，各部分安裝有集成電路11。另外，圖11是概要圖，在其中沒有示出地在各集合體中設置有用于電極圖案或部件間的導通的貫通孔或放音用的貫通孔等。
在ECM的制造時，按照圖11所示的順序重疊這些集合電路基板20L、集合背面電極基板30L、集合墊片6L以及集合振動膜單元7L并接合粘合。在接合粘合時，可以在各集合體的表面涂抹粘合劑來進行，或者也可以在層間重疊配置作成為膜狀的粘合劑，進行加熱而接合粘合。省略圖示地，該粘合劑膜的形狀可以使用近似于圖11(B)的集合墊片6L的形狀。
通過上述工序，如圖12所示那樣得到層疊了各集合體的集合ECM100L，其中多個ECM100縱橫連接而一體化。將該集合ECM100L粘貼到固定用的粘合劑膜上，如果沿著各ECM之間的邊界線用切割機進行切塊，則分割后的各片分別為圖13所示的ECM100a，通過將上述金屬殼17覆蓋到該ECM100a上，完成ECM100。在圖11、圖12中描繪了包含3行4列的12個ECM的集合體，但實際上，理想的是在1個集合體中包含數(shù)百個ECM而進行批量生產(chǎn)。
接著，根據(jù)圖14，說明本發(fā)明的ECM100的上述批量生產(chǎn)方法的工序。
在圖14中，工序E1是集合振動膜單元7L的制造工序，將導電性的振動膜粘合到絕緣材料的集合振動膜支持框上而一體化。工序E2是集合墊片6L的制造工序，在墊片材料上形成多個開孔。
工序E3是集合背面電極基板30L的制造工序，如圖11所示，在集合絕緣基板上形成多個背面電極4，在各背面電極4上分別層疊進行了形狀加工后的PTFE2，形成集合背面電極基板30L。該各PTFE2是在圖3中進行了形狀加工的帶粘合劑含氟樹脂體1a。
進而，通過將該集合背面電極基板30L投入到帶電裝置中，對各PTFE2實施帶電而構(gòu)成駐極層，完成耐熱性的集合背面電極基板30L。
另外，作為該工序E3中的在集合絕緣基板上的多個背面電極4上層疊PTFE2的方法，除了對上述那樣進行了形狀加工的PTFE2進行目視或使用定位工具分別進行粘合的方法以外，也可以在集合絕緣基板的整個面上層疊圖2所示的帶粘合劑含氟樹脂體1的膜，在該狀態(tài)下，在與各背面電極4對應的位置處使用上述圖3所示的沖模200進行形狀加工。
工序E4是集合電路基板20L的制造工序，將集成電路等電元件安裝到具有布線和連接電極等的集合布線基板上，構(gòu)成上述集合電路基板20L。工序E5是集合ECM制造工序，將在上述工序E1～E4中制造出的各集合元件層疊，用粘合劑接合粘合為一體，構(gòu)成圖12所示的集合ECM100L。工序E6是完成ECM制造工序，對在工序E5中制造出的集合ECM100L進行切斷、分離，完成圖13所示的ECM100。
如上所述，本發(fā)明中的將進行了表面活性化處理后的含氟樹脂體和粘合劑層疊粘合，對該帶粘合劑含氟樹脂體膜進行形狀加工并粘合到各背面電極上的制造工序特別適合于使用大型基板的集合基板方式的ECM制造中。
接著，根據(jù)圖15，說明本發(fā)明的實施例4的背面電極基板的制造方法。
圖15是表示使用了本發(fā)明的PTFE的背面電極基板的制造方法的工序圖。對與圖1相同的工序附加相同的符號，并省略重復的說明。
在圖15中，與圖1的工序的不同點在于將圖1的表面處理工序J1和一體化工序J2變更為圖15所示的購買市場銷售的帶粘合劑含氟樹脂體膜的工序J0。
以上，在本發(fā)明的實施例中，表示了對含氟樹脂體和金屬電極進行粘合的粘合劑，但并不只限于此，也可以使用膜狀粘合劑或液狀的粘合劑層等，進而作為ECM構(gòu)造表示了在背面?zhèn)仍O置了檢測電極的背面電極構(gòu)造，但也可以是在前面?zhèn)仍O置了檢測電極的前面電極構(gòu)造。另外，作為化學腐蝕處理表示了濕式的化學腐蝕處理，但也可以進行作為干式化學腐蝕處理的corona處理或氧化離子處理。
權(quán)利要求
1.一種駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于包括準備具備背面電極的背面電極基板的第一工序；準備在具有進行了濕式或干式化學腐蝕處理后的表面的膜狀含氟樹脂體上層疊粘合劑層而作成的帶粘合劑含氟樹脂體的第二工序；隔著上述粘合劑層，在上述背面電極基板的上述背面電極上層疊上述帶粘合劑含氟樹脂體的第三工序；使上述粘合劑層固化，將上述含氟樹脂體固著到上述背面電極基板的背面電極上的第四工序；對固著在背面電極上的上述含氟樹脂體進行帶電處理的第五工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于第二工序具有與背面電極的形狀一致地對上述帶粘合劑含氟樹脂體進行成形的工序。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述含氟樹脂體是從聚四氟乙烯、四氟乙烯與六氟丙稀的共聚物、四氟乙烯與全氟烷基乙烯醚的共聚物的組中選擇出的一個。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述第二工序具有對膜狀的含氟樹脂體的表面進行濕式或干式化學腐蝕處理的腐蝕工序。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述腐蝕處理是在含有堿金屬離子的溶液中浸漬含氟樹脂體而進行的濕式化學腐蝕處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述堿金屬是鋰、鈉、鉀的任意一個。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述含有堿金屬離子的溶液是包含含有氨、萘或菲的溶液的任意一個的溶液。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～7中的任意一個所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述粘合劑是具有高分子量的有機系粘合劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1～7中的任意一個所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述粘合劑是丙稀系或硅酮系粘合劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～7中的任意一個所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述第四工序具有在180℃～250℃下對含氟樹脂體進行加熱而固化的工序。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述第四工序具有在210℃～235℃下對含氟樹脂體進行加熱而固化的工序。
12.一種駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于包括準備具有排列為柵格狀的多個電路基板的集合電路基板的第一工序；準備具有與上述集合電路基板的電路基板對應地排列為柵格狀的多個背面電極基板的集合背面電極基板的第二工序，其中該集合背面電極基板的各背面電極基板具有背面電極和具有進行了化學腐蝕處理的表面的膜狀的含氟樹脂體，該含氟樹脂體通過隔著粘合劑層層疊到該背面電極的對應的一個上并使該粘合劑層固化，而固著到該對應的一個背面電極上，并且?guī)щ姸蔀轳v極層；準備具有與上述集合電路基板的電路基板對應地排列為柵格狀的多個振動膜單元的集合振動膜單元的第三工序；順序地將上述集合電路基板、上述集合背面電極基板和該振動膜單元層疊粘合，形成由在層疊方向上排列的上述電路基板、上述背面電極基板和上述振動膜單元構(gòu)成的多個駐極體電容麥克風排列為柵格狀的層疊集合體的第四工序；切斷該層疊集合體，將上述駐極體電容麥克風相互分離的第五工序。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述含氟樹脂體是從聚四氟乙烯、四氟乙烯與六氟丙稀的共聚物、四氟乙烯與全氟烷基乙烯醚的共聚物的組中選擇的一個。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述第二工序具有對膜狀的含氟樹脂體的表面進行濕式或干式化學腐蝕處理的腐蝕工序。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述腐蝕處理是在含有堿金屬離子的溶液中浸漬含氟樹脂體而進行的濕式化學腐蝕處理。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述堿金屬是從鋰、鈉、鉀的組中選擇的一個。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述含有堿金屬離子的溶液是包含從含有氨、萘或菲的溶液中選擇出的一個的溶液。
18.根據(jù)權(quán)利要求12～17中的任意一個所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述粘合劑是具有高分子量的有機系粘合劑。
19.根據(jù)權(quán)利要求12～17中的任意一個所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述粘合劑是丙稀系或硅酮系粘合劑。
20.根據(jù)權(quán)利要求12～17中的任意一個所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述第二工序具有在180℃～250℃下對上述含氟樹脂體進行加熱而固化的工序。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的駐極體電容麥克風的制造方法，其特征在于上述第二工序具有在210℃～235℃下對上述含氟樹脂體進行加熱而固化的工序。
22.一種駐極體電容麥克風，其特征在于包括具有背面電極的背面電極基板；層疊在該背面電極上的膜狀的含氟樹脂體；位于該背面電極基板與該含氟樹脂體之間，與該背面電極基板和該含氟樹脂體粘合并固化，將兩者固著的粘合劑層，其中該含氟樹脂體帶電而成為駐極層。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的駐極體電容麥克風，其特征在于上述含氟樹脂體是從聚四氟乙烯、四氟乙烯與六氟丙稀的共聚物、四氟乙烯與全氟烷基乙烯醚的共聚物的組中選擇的一個。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的駐極體電容麥克風，其特征在于上述粘合劑層由具有高分子量的有機系粘合劑構(gòu)成。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的駐極體電容麥克風，其特征在于上述粘合劑是丙稀系或硅酮系粘合劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于制造能夠進行軟熔安裝的駐極體電容麥克風的方法。該方法具有準備具備背面電極的背面電極基板的第一工序；準備在具有進行了濕式或干式化學腐蝕處理后的表面的膜狀含氟樹脂體上層疊粘合劑層而作成的帶粘合劑含氟樹脂體的第二工序；隔著上述粘合劑層，在上述背面電極基板的上述背面電極上層疊上述帶粘合劑含氟樹脂體的第三工序；使上述粘合劑層固化，將上述含氟樹脂體固著到上述背面電極基板的背面電極上的第四工序；對固著在背面電極上的上述含氟樹脂體進行帶電處理的第五工序。
文檔編號H04R31/00GK101064971SQ20071010185
公開日2007年10月31日 申請日期2007年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月25日
發(fā)明者土屋裕紀 申請人:株式會社西鐵城電子