專利名稱：聲音傳感器與麥克風(fēng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聲音傳感器和麥克風(fēng)。本發(fā)明特別地涉及一種運(yùn)用微電子機(jī)械系統(tǒng)MEMS (Micro Electro Mechanical System)技術(shù)或微機(jī)械技術(shù)制造的電容型聲音傳感器。本發(fā)明更進(jìn)一步地涉及一種使用該聲音傳感器的麥克風(fēng)。
背景技術(shù)：
麥克風(fēng)在多種設(shè)備上都有應(yīng)用，諸如移動(dòng)電話和集成電路(IC)錄音機(jī)。裝備在這種麥克風(fēng)里聲音傳感器要求有改良的信噪比和減小的尺寸。
作為提高聲音傳感器信噪比的方法，首先，得有一種提高這種聲音傳感器靈敏度的方法。為了提高這種電容型聲音傳感器的靈敏度，可采用的方法一種是加寬隔膜的區(qū)域面積，另一種是降低隔膜的彈性性能來增加隔膜的移位量。然而，前一種方法加寬隔膜的區(qū)域面積會(huì)對(duì)縮小聲音傳感器的尺寸造成妨礙。后一種方法降低隔膜的彈性性能，由于隔膜的移位量增加了，聲音傳感器的耐久性降低了。第二種提高聲音傳感器的信噪比的方法是減少這種聲音傳感器的噪聲。作為此類電容型聲音傳感器的噪聲，在隔膜(可移動(dòng)的電極板)和后擋板(固定的電極板)之間形成的空氣間隙中產(chǎn)生的熱噪聲是難以解決的。在空氣間隙里的熱噪聲是噪聲，其生成機(jī)理見圖I (A)。如圖I (A)所示，空氣分子α在隔膜11和后擋板12之間的空氣間隙13里，也是一半封閉的空間，因起伏波動(dòng)(熱運(yùn)動(dòng))而與隔膜11相互碰撞。因與空氣分子Ct的碰撞而產(chǎn)生的微小的力作用在隔膜11上，而該作用在隔膜11上的微小的力隨機(jī)起伏波動(dòng)。因此，隔膜11由于與空氣分子α碰撞而振動(dòng)，進(jìn)而在振動(dòng)傳感器中產(chǎn)生電噪聲。特別在高靈敏度的聲音傳感器和麥克風(fēng)中，基于這種熱噪聲的噪聲是大的，因而信噪比變差。由這種熱噪聲產(chǎn)生的噪聲，會(huì)因如圖I(B)所示的開在后擋板12上的聲音孔14開口率增加便于空氣間隙13中的空氣經(jīng)由該聲音孔14通過而減輕。另外，這種噪聲也可以通過加寬隔膜11和后擋板12之間的空氣間隙13來得到減輕。然而，當(dāng)聲音孔14的開口率增加或者空氣間隙13被加寬時(shí)，由隔膜11和后擋板12形成的電容的電容量降低。由于這個(gè)原因，藉由這種簡(jiǎn)單的減少噪聲的方法，在減少噪聲的同時(shí)聲音傳感器的靈敏度降低，因此這種方法不可能改善聲音傳感器的信噪比。(常規(guī)已知的振動(dòng)傳感器)
專利文獻(xiàn)I公開了一種旨在提高信噪比的區(qū)別感應(yīng)系統(tǒng)的麥克風(fēng)。如圖2所示，在這種麥克風(fēng)21中，一基板22上有兩個(gè)聲音傳感器23a和23b，并且垂直構(gòu)造的傳感器23a、23b彼此倒置。就是說，在一個(gè)聲音傳感器23a里，有聲音孔26a的固定擋板25a是在隔膜24a上面的，構(gòu)成聲音傳感的電容。在另外一個(gè)聲音傳感器23b里,隔膜24a在有聲音孔26b的固定擋板25b的上面,構(gòu)成聲音傳感的電容。隨著聲音傳感器23a、23b中的隔膜24a、24b釋放出的傳感信號(hào)，當(dāng)兩個(gè)聲音傳感器23a、23b檢測(cè)到同一個(gè)聲音振動(dòng)時(shí),具有位相180°的傳感信號(hào)是來自兩個(gè)傳感器23a、23bο ο從聲音傳感器23a中的輸出與從聲音傳感器23b中的輸出被輸入進(jìn)一個(gè)信號(hào)處理電路中(ASIC)，然后在該信號(hào)處理電路中對(duì)信號(hào)進(jìn)行減弱處理。結(jié)果是，由傳感器23a、23b檢測(cè)到的聲音檢測(cè)信號(hào)被相加，這樣麥克風(fēng)21的檢測(cè)靈敏度提高了，信噪比也預(yù)期得以改在這種區(qū)別感應(yīng)系統(tǒng)的麥克風(fēng)里，除非被兩個(gè)聲音傳感器檢測(cè)到的聲音檢測(cè)信號(hào)的位相、頻率和靈敏度完全相同，檢測(cè)的靈敏度降低。然而，使同一基板上獨(dú)立形成的各個(gè)聲音傳感器的規(guī)格參數(shù)相同是困難的。另外，在這種麥克風(fēng)里，當(dāng)兩個(gè)傳感器23a、23b上的電容的極性彼此相反時(shí)，因寄生電容的緣故，產(chǎn)生兩個(gè)相同的傳感器23a、23b是困難的。因此，如專利文獻(xiàn)2中所述及的，實(shí)踐中，要在這類麥克風(fēng)中提高信噪比，迄今為止是困難的。 另外，在這種麥克風(fēng)中，衍生自不匹配的噪聲趨于產(chǎn)生，因此限制了信噪比的改
盡
口 O進(jìn)而，一個(gè)額外的計(jì)算功能需要加到該信號(hào)處理電路中，這導(dǎo)致信號(hào)處理電路造價(jià)的提高。也因?yàn)樾枰谒龌迳咸峁┒鄠€(gè)聲音傳感器，減小麥克風(fēng)尺寸的困難始終是個(gè)問題。(另一常規(guī)已知的振動(dòng)傳感器)
專利文獻(xiàn)2公開了另外一種常規(guī)的麥克風(fēng)。這種麥克風(fēng)31基本上與專利文獻(xiàn)I中的麥克風(fēng)21有相似的結(jié)構(gòu)。如圖3 (A)所示，在專利文獻(xiàn)2中的麥克風(fēng)31里，多個(gè)具有相同結(jié)構(gòu)的獨(dú)立的聲音傳感器33a、33b...被放置在一共同基板32上。這就是說，任何一個(gè)聲音
傳感器33a、33b......是借助于一與頂表面相對(duì)的其上放置有開口的聲音孔36的擋板35
的頂表面的隔膜34形成的。另外，如圖3(B)所示，信號(hào)處理電路37被置于基板32的頂表
面上，每一個(gè)聲音傳感器33a、33b......的一個(gè)輸出通過接在基板32上的電極引線38與
信號(hào)處理電路37連接。如果這種麥克風(fēng)31，藉由各個(gè)聲音傳感器33a、33b......具有相同
的結(jié)構(gòu)，各個(gè)聲音傳感器33a、33b......的輸出在信號(hào)處理電路37里進(jìn)行相加處理，因此
信噪比也有望得到改善。然而，即使像專利文獻(xiàn)2中所描述的麥克風(fēng)也存在如下問題。由于在麥克風(fēng)生產(chǎn)過程中隔膜的熱形變不同，導(dǎo)致各個(gè)聲音傳感器之間的靈敏度的變化增大。另一方面，當(dāng)意欲減小這種靈敏度的變化時(shí)，麥克風(fēng)的生產(chǎn)率降低。還有一個(gè)問題是，當(dāng)連接各個(gè)聲音傳感器和基板上的信號(hào)處理電路板的電極導(dǎo)線變長(zhǎng)時(shí)，麥克風(fēng)的寄生電容和寄生電阻變大，這會(huì)導(dǎo)致諸如靈敏度的特征變差。另外，由于使用了多個(gè)獨(dú)立的聲音傳感器，各個(gè)傳感器的非靈敏度的聲音特征也趨于不一致。例如，由于頻率特征、位相和其他類似的因受后室與通風(fēng)孔的影響，各個(gè)傳感器趨于擁有不同的特征。在專利文獻(xiàn)2的麥克風(fēng)中，如所描述的各個(gè)聲音傳感器在靈敏度和其他聲音特征的變化的出現(xiàn)，在現(xiàn)實(shí)中要使信噪比得到有效提高迄今為止是困難的。另外，由于數(shù)個(gè)獨(dú)立的聲音傳感器需要在基板上被布置成列，減小麥克風(fēng)的尺寸也是迄今為止面臨的問題。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)專利文件I :公開號(hào)為No. 2008-5439的未審日本專利專利文件2 :公開號(hào)為No. 2007/0047746的美國(guó)專利

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述技術(shù)上的問題，本發(fā)明旨在提供一種能夠提高傳感器信噪比而不妨礙縮小其尺寸的聲音傳感器，和使用該聲音傳感器的麥克風(fēng)。
解決問題的方法本發(fā)明的聲音傳感器包括一個(gè)有一中空部分的基板；一個(gè)置于該基板上并將該中空部分蓋住的像薄的像模一樣的隔膜；一個(gè)在該隔膜上形成的可移動(dòng)電極板；一安裝在該基板頂表面以與隔膜相對(duì)的后擋板；和在該后擋板上位置與該可移動(dòng)電極板相對(duì)的一固定電極板，特征在于該隔膜和該可移動(dòng)電極板被實(shí)質(zhì)上分割成多個(gè)區(qū)域，和由各個(gè)所述分隔的可移動(dòng)電極板和該固定電極板形成的多個(gè)并聯(lián)的電容。另外，該可移動(dòng)電極板可以在隔膜上，或隔膜本身也可以作為一活動(dòng)電極板。
在本發(fā)明的聲音傳感器里，由于隔膜僅僅大體上被分割成多個(gè)區(qū)域，因此電容量以及和聲音振動(dòng)有關(guān)的靈敏度與該隔膜未分割之前本質(zhì)上沒有變化。與此同時(shí)，由于隔膜的各個(gè)被分割的區(qū)域幾乎可以獨(dú)立的移動(dòng)，各個(gè)區(qū)域相對(duì)于熱噪聲以獨(dú)立的和不連續(xù)的方式發(fā)生位移，當(dāng)各個(gè)區(qū)域的噪聲疊加時(shí)，此噪聲抵消彼噪聲，這樣噪聲就減小了。因此該聲音傳感器的信噪比得以改善。此外，該隔膜被分割成多個(gè)區(qū)域在各自區(qū)域里執(zhí)行聲音檢測(cè)的任務(wù)，因此，不會(huì)妨礙聲音傳感器尺寸的減小。本發(fā)明的聲音傳感器的一個(gè)實(shí)施例的特點(diǎn)是用裂縫對(duì)隔膜和可移動(dòng)電極板進(jìn)行分割。當(dāng)在隔膜和可移動(dòng)電極板的開口變寬時(shí)，空氣會(huì)通過隔膜和可移動(dòng)電極板滲漏，導(dǎo)致聲音傳感器的低頻率特征變差。在這個(gè)實(shí)施例中，藉由隔膜和活動(dòng)電極板被裂縫分割后，用于分割隔膜和可移動(dòng)電極板的開口可弄窄些，這樣就能防止聲音傳感器的低頻率特征變差，并防止靈敏度下降。另外一個(gè)藉由裂縫形成的聲音傳感器的實(shí)施例的特點(diǎn)是裂縫在通過隔膜的最大位移處形成。在這個(gè)實(shí)施例中，由于提供裂縫以通過隔膜的最大位移，使聲音傳感器提高信噪比改善效果變?yōu)榭赡?。另外一個(gè)藉由裂縫形成的聲音傳感器的實(shí)施例的特點(diǎn)是由裂縫分別分割的隔膜的各個(gè)區(qū)域在裂縫兩邊都有最大位移點(diǎn)。在這個(gè)實(shí)施例中，由于被劃分的隔膜的各個(gè)區(qū)域分別在裂縫兩邊有最大位移點(diǎn)，使聲音傳感器提高信噪比改善效果變?yōu)榭赡堋＿€有一個(gè)藉由裂縫形成的聲音傳感器實(shí)施例的特點(diǎn)是裂縫位于連接其中任何兩個(gè)支撐處的隔膜支撐處的一線段上。在這個(gè)實(shí)施例中，由于裂縫在連接隔膜支撐處的線段上形成，裂縫尾部的位移能變小，這樣可以使裂縫尾部的壓力集中度變小。在另一個(gè)藉由裂縫形成的聲音傳感器實(shí)施例中，裂縫可部分被打斷，位于裂縫兩邊的隔膜的各個(gè)區(qū)域可以通過裂縫被打斷的部分彼此部分連接。另一個(gè)藉由裂縫形成的聲音傳感器實(shí)施例的特點(diǎn)是裂縫的寬度不超過10 μ m。在一個(gè)普通大小的MEMS聲音傳感器里，當(dāng)裂縫的寬度超過10 μ m時(shí)，外轉(zhuǎn)頻率可以高達(dá)500Hz而導(dǎo)致低頻率特征變差，因此在這個(gè)實(shí)施例中裂縫令人滿意的寬度不能超過10 μ m。還有一個(gè)藉由裂縫形成的聲音傳感器實(shí)施例，其特點(diǎn)是裂縫的長(zhǎng)度不小于在裂縫延伸方向上隔膜跨躍長(zhǎng)度的一半。當(dāng)裂縫的長(zhǎng)度小于隔膜寬度的一半時(shí)，在隔膜被裂縫分割的各個(gè)區(qū)域位移的不連續(xù)性受到損害，和減小噪聲的整體效果變差，因此，裂縫令人滿意的長(zhǎng)度不能小于在裂縫延伸方向上隔膜跨躍長(zhǎng)度的一半。盡管本發(fā)明中聲音傳感器中隔膜的形狀沒有被特別的限定，根據(jù)聲音傳感器的特征，環(huán)形和矩形的隔膜是令人滿意的。本發(fā)明另外一個(gè)聲音傳感器實(shí)施例，其特點(diǎn)在于隔膜的一邊被基板所支撐或后擋板的多個(gè)支撐處所支撐，在兩個(gè)相鄰支撐處之間的至少一處形成一空隙。當(dāng)隔膜的整個(gè)外周固定后，隔膜的彈性性能趨于增強(qiáng)和聲音傳感器的靈敏度趨于下降。但在此實(shí)施例中，隔膜被部分固定，因此，可以防止隔膜的彈性性能增強(qiáng)以及聲音傳感器的靈敏度下降。另外，兩個(gè)支撐處之間的空隙可以被用作通風(fēng)孔。本發(fā)明另外一個(gè)聲音傳感器實(shí)施例，其特點(diǎn)在于聲音的振動(dòng)通過中空部到達(dá)隔膜。在這個(gè)實(shí)例中，由于基板內(nèi)部的中空部分是作為前室而聲音傳感器的一處外部空間是 作為后室，后室的容量可以制得大些，這樣可以提高聲音傳感器的靈敏度。本發(fā)明涉及的麥克風(fēng)具有根據(jù)本發(fā)明的聲音傳感器；一用于處理從該聲音傳感器輸出的信號(hào)的電路。藉由本發(fā)明的麥克風(fēng)使用本發(fā)明的聲音傳感器，提高麥克風(fēng)的信噪比成為可能。值得注意的是，解決上述問題的手段，其特點(diǎn)在于將以上描述的構(gòu)成元素適當(dāng)組合，對(duì)于將這些構(gòu)成元素經(jīng)多種變化的組合變形，本發(fā)明均適用。


圖I(A)和I(B)為解釋聲音傳感器熱噪聲的不意圖。
圖2為專利文獻(xiàn)I中公開的麥克風(fēng)的示意圖。
圖3(A)和(B)為專利文獻(xiàn)2中公開的麥克風(fēng)的剖視圖和平面圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例I中的聲音傳感器的剖視圖。
圖5為實(shí)施例I中的聲音傳感器的平面圖。
圖6為實(shí)施例I中的聲音傳感器里隔膜形狀的平面圖。
圖7為簡(jiǎn)化聲音傳感器后得到的代表一相應(yīng)電路的圖。
圖8為代表僅有一個(gè)聲音傳感部分被加上聲音振動(dòng)和噪聲的狀態(tài)的相應(yīng)電路圖。
圖9(A)為僅有一個(gè)聲音傳感部分被加上聲音振動(dòng)時(shí)一輸出自聲音傳感器的靈敏度信號(hào)波形圖。圖9(B)為僅有另一個(gè)聲音傳感部分被加上聲音振動(dòng)時(shí)一輸出自聲音傳感器的靈敏度信號(hào)波形圖。圖9(C)為兩個(gè)聲音傳感部分被同時(shí)加上聲音振動(dòng)時(shí)一輸出自聲音傳感器的靈敏度信號(hào)波形圖。
圖10(A)為噪聲僅在一個(gè)聲音傳感部分產(chǎn)生時(shí)一輸出自聲音傳感器的噪聲信號(hào)波形圖。圖10(B)為噪聲僅在另一個(gè)聲音傳感部分產(chǎn)生時(shí)一輸出自聲音傳感器的噪聲信號(hào)波形圖。圖10(C)為噪聲同時(shí)在兩個(gè)聲音傳感部分產(chǎn)生時(shí)一輸出自聲音傳感器的噪聲信號(hào)波形圖。
圖11為解釋外轉(zhuǎn)頻率圖。
圖12為本發(fā)明實(shí)施例2中的聲音傳感器平面圖。
圖13為實(shí)施例2中的聲音傳感器中隔膜形狀平面圖。
圖14為本發(fā)明實(shí)施例3中的聲音傳感器的剖視圖。圖15為實(shí)施例3中的該聲音傳感器的平面圖。
圖16為本發(fā)明實(shí)施例4中的聲音傳感器的爆炸透視圖。
圖17為實(shí)施例4中的聲音傳感器中隔膜形狀的平面圖。
圖18為本發(fā)明實(shí)施例5中聲音傳感器的平面圖。
圖19為實(shí)施例5中的聲音傳感器中隔膜形狀的平面圖。
圖20為實(shí)施例5修改案中的隔膜形狀的平面圖。
圖21為本發(fā)明實(shí)施例6中的聲音傳感器中隔膜形狀的平面圖。
圖22為實(shí)施例6中的聲音傳感器中一不同形狀隔膜的平面圖。
圖23為本發(fā)明實(shí)施例7中的聲音傳感器中隔膜形狀的平面圖。
圖24為本發(fā)明實(shí)施例8中麥克風(fēng)的剖視圖。
圖25為實(shí)施例8中麥克風(fēng)移去蓋子后的一狀態(tài)的平面圖。
圖26所示為實(shí)施例8中一不同結(jié)構(gòu)的麥克風(fēng)的剖視圖。
附圖標(biāo)記說明 41、61_65 :聲音傳感器 42 :娃質(zhì)基板 43a、43b、43c :隔膜
44:罩子部分
45:后室
46:固定物
47:裂縫
49:固定電極板
50:空氣間隙
52:通風(fēng)孔
60a、60b :聲音傳感部分 81,94 :麥克風(fēng)
82:線路基板
83:蓋子
84:信號(hào)處理電路
具體實(shí)施例方式以下參照

本發(fā)明的較佳實(shí)施例。但是本發(fā)明不受下述的實(shí)施例的限制，并且在不偏離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)，可以做出各種設(shè)計(jì)上的變化。(第一實(shí)施例)
本發(fā)明實(shí)例I中的聲音傳感器的結(jié)構(gòu)將參照附圖4到6進(jìn)行說明。附圖4是實(shí)施例I中的聲音傳感器41的剖視圖。附圖5是聲音傳感器41的平面圖。附圖6是將罩子部分44從聲音傳感器41移去后的狀態(tài)的平面圖。聲音傳感器41是運(yùn)用MEMS技術(shù)生產(chǎn)的電容型元件。如圖4所示，在聲音傳感器41里，隔膜43 (振動(dòng)電極板)通過固定物46置于硅質(zhì)基板42 (半導(dǎo)體基板)的頂表面上，罩子部分44經(jīng)過微小空氣空隙50(空的)固定在其頂部。
在由單晶體硅做成的硅質(zhì)基板42里，一個(gè)從前表面穿透到后表面的后室45 (中空部分)是敞開的。后室45的內(nèi)周表面可以是一垂直表面，或以錐體傾斜。用來支撐隔膜43外部邊緣底表面的多個(gè)固定物46以基本規(guī)則間隔置于硅質(zhì)基板42的頂表面上。另外，在娃質(zhì)基板42的頂表面上,有一個(gè)基座部分51將隔膜43圍住。固定物46和基座部分51是用二氧化硅做成的。如圖6所示，隔膜43大體上是環(huán)形的。隔膜43是用多晶硅薄膜做成的具有導(dǎo)電性，隔膜43本身作為可移動(dòng)電極板。隔膜43被安放在硅質(zhì)基板42上以蓋住后室45的上部空間，它是被硅質(zhì)基板42上以基本上規(guī)則間隔擺放的固定物46支撐。因此，隔膜43是在空氣中被支撐的，在相鄰的固定物46之間，一個(gè)能讓聲音振動(dòng)通過的狹窄排氣孔52在隔膜43外周邊的下表面與硅質(zhì)基板42的頂表面之間形成。另外，條狀引線53從隔膜43內(nèi)向外延伸。在將隔膜43的整個(gè)外周固定在硅質(zhì)基板42上時(shí)，隔膜43的束縛力變得更大，導(dǎo)致隔膜43的彈性性能增強(qiáng)和聲音傳感器41的靈敏度下降。為此，隔膜43被固定物46以相同間隔支撐，從而在各個(gè)固定物46之間形成排氣孔52 (空的)，就像上面描述的一樣。隔膜43被一個(gè)寬度很小的線性裂縫47均等的分成兩個(gè)部分，以通過作為最大位移處的隔膜43的中心。然而，隔膜43沒有被裂縫47完全分割成兩部分，而是在裂縫47近尾部的部分機(jī)械的、電力的連接著。此后，被裂縫47所分割的隔膜43的兩塊半圓形的區(qū)域稱作隔膜43a和43b。隔膜43a和43b具有相同的形狀和尺寸。罩子部分44經(jīng)提供一多晶硅做成的固定電極板49在氮化硅做成的后擋板48 (固定膜)的下表面上形成。罩子部分44做成像屋形，其下有中空部分，該中空部分蓋住隔膜43。在罩子部分44下表面(也就是固定電極板49的下表面)和隔膜43的頂表面之間形成微小空隙50 (空的)。固定電極板49和隔膜43彼此相對(duì)而置,構(gòu)成一個(gè)電容。在幾乎整個(gè)罩子部分44里面，開了大量讓聲音振動(dòng)通過以從頂表面到底表面的聲孔54。如圖4和圖5所示，聲孔54有序的排列著。在這個(gè)例子中，聲孔54沿三個(gè)方向排列成三角形形狀，相互之間成120°夾角，但聲孔也可以被安排成矩形或者同心形等其它形狀。如圖4所示，一個(gè)柱形的微小檔塊55 (突出)從罩子部分44的下表面突兀出來。這個(gè)小檔塊55從后擋板48的下表面完整的突出來，并且穿透了固定電極板49從罩子部分44的下表面突出來。這個(gè)小檔塊55是用氮化硅做成的就像后擋板48 —樣，因此具有絕緣性。這個(gè)小檔塊55可以防止隔膜43黏附到固定電極板49上并因靜電力不能將其分開。一保護(hù)膜56從像罩子一樣的后擋板48的整個(gè)外部邊緣連續(xù)延伸出來。這個(gè)保護(hù)膜片56蓋住了基座部分51以及其外部的一區(qū)域。引線53被固定到基座部分51，從固定電極板49伸出來的引線57也被固定到基座部分51的頂表面。同時(shí)，該保護(hù)膜56上有一開口，通過該開口一可移動(dòng)側(cè)面電極墊58在引線53的頂表面形成，可移動(dòng)側(cè)面電極墊58通過引線53連到隔膜43上。另外，在后擋板48頂表面上的一固定側(cè)面電極墊59經(jīng)過通孔或類似物連接到引線57，并進(jìn)一步連接到固定電極板49。在這個(gè)聲音傳感器41中，隔膜43被分成隔膜43a和隔膜43b兩個(gè)部分。在共同罩子部分44和后室45之間，一聲音傳感部分60a由隔膜43a和與該隔膜43a相對(duì)的固定電極板49的一區(qū)域組成的電容構(gòu)成。另外，另一聲音傳感部分60b由隔膜43b和與該隔膜43b相對(duì)的固定電極板49的一區(qū)域組成的電容構(gòu)成。進(jìn)而，兩個(gè)聲音傳感部分60a和60b都完整地在罩子部分44內(nèi)的同一個(gè)地方形成，而且它們有相同的構(gòu)造、相同的形狀和相同的尺寸，基本上具有一樣的特性。在這個(gè)聲音傳感器41中，當(dāng)聲音振動(dòng)通過聲孔54并進(jìn)入罩子部分44內(nèi)部的空氣間隙50時(shí)，隔膜43a、43b作為薄膜通過該聲音振動(dòng)以同相振動(dòng)。當(dāng)隔膜43a、43b振動(dòng)并且在各個(gè)隔膜43a、43b和固定電極板49之間的間隙距離變化時(shí),各個(gè)傳感部分60a、60b的電
容量變化。
這導(dǎo)致在各個(gè)傳感部分60a、60b里，各個(gè)隔膜43a、43b感應(yīng)到的聲音振動(dòng)(在聲壓上的變化)變?yōu)橐粋€(gè)在各個(gè)隔膜43a、43b與固定電極板49之間電容量的變量，并且作為電信號(hào)輸出。另外，由于隔膜43a或43b中任一個(gè)與可移動(dòng)側(cè)面電極墊58相連,和固定電極板49是其間共有的,聲音傳感部分60a (電容)和聲音傳感部分60b (電容)彼此之間電并連。 在這個(gè)聲音傳感器41中，隔膜43a、43b彼此之間電連接，固定電極板49是其間共有的。另外，聲音傳感部分60a、60b安置在基板42的同一位置上,并且兩個(gè)傳感部分60a、60b感應(yīng)具有相同聲相的一聲音振動(dòng)。由于這個(gè)原因，即使隔膜43a、43b彼此被裂縫47分開，聲音傳感器41的電容量和靈敏度相對(duì)于裂縫47形成之前的一聲音振動(dòng)保持基本上未變。與此相對(duì)，藉由被裂縫47分割的隔膜43a、43b并可以基本上獨(dú)立的方式移動(dòng)，隔膜43a、43b能在裂縫47的兩邊不連續(xù)地位移。因此，在聲音傳感部分60a產(chǎn)生的熱噪聲與聲音傳感部分60b產(chǎn)生的熱噪聲被感應(yīng)為不同聲相的信號(hào)。因此，當(dāng)各個(gè)聲音傳感部分60a、60b的噪聲被疊加時(shí),一個(gè)噪聲抵消另一個(gè)噪聲,而被減弱。這使得聲音傳感器41的信噪比得以改善。改進(jìn)聲音傳感器41的信噪比的理由上面已簡(jiǎn)要描述過了，下面將對(duì)照相應(yīng)的電路作進(jìn)一步描述。圖7代表一相應(yīng)電路，其是將聲音傳感器41簡(jiǎn)化了。被裂縫47分開的兩個(gè)聲音傳感部分60a、60b用兩個(gè)并聯(lián)的可變電容CP1、CP2表示。在此，該兩可變電容CP1、CP2起同樣的性能。另外，聲音振動(dòng)、噪聲及類似物的信號(hào)產(chǎn)生源用交流電源SG1、SG2表示，它們依次分別與可變電容CPI、CP2相連。這樣如圖7所示，以一電路表示的聲音傳感部分60a依次連接可變電容CPl和交流電源SGl，以一電路表示的聲音傳感部分60b依次連接可變電容CP2和交流電源SG2。另外，聲音傳感器41被一并聯(lián)兩個(gè)序列連接電路的相應(yīng)電路所代表。附圖7的相應(yīng)電路中的特征參數(shù)或電路常數(shù)以下述符號(hào)表示。
Ca/2[F]:可變電容CPl的電容量
Cb/2 [F]:可變電容CP2的電容量
ACa/2[F]:施加壓力后可變電容CPl的電容量變化
ACb/2[F]:施加壓力后可變電容CP2的電容量變化
V [V]:施加到聲音傳感器41的電壓
Sa[V]:聲音傳感部分60a的靈敏度輸出
Sb [V]:聲音傳感部分60b的靈敏度輸出
Na [V]:聲音傳感部分60a的噪聲輸出Nb [V]:聲音傳感部分60b的噪聲輸出 Sa/Na :聲音傳感部分60a的信噪比 Sb/Nb :聲音傳感部分60b的信噪比
在這里，靈敏度輸出是一信號(hào)輸出，其來自聲音感應(yīng)部分(或可變電容)通過生成在交流電源的聲音振動(dòng)，表示為(電壓)X (固定電容的電容量變化)/(固定電容的電容量)。因此，聲音傳感部分60&的靈敏度輸出是5& = ￥\(八0&/2)/化&/2) =VXACa/Ca。類似的，聲音傳感部分60b的靈敏度輸出是Sb = V X (Δ Cb/2)/(Cb/2) = VX ACb/Cb。在此，考慮一種僅有一個(gè)聲音傳感部分60a被加上聲音振動(dòng)和噪聲的狀態(tài),如圖8所示。在聲音傳感部分60b中，由于一基于一聲音振動(dòng)或噪聲的信號(hào)未產(chǎn)生，聲音傳感部分60b的交流電源SG2被省去，可變電容CPl的電容量被認(rèn)為保持未變。首先，當(dāng)只有聲音振動(dòng)從交流電源SGl輸出時(shí)，聲音傳感部分60a產(chǎn)生的靈敏度輸出為Sa = VX ACa/Ca，如上所述。然而，隨著聲音傳感部分60b的電容CP2并連于聲音傳感部分60a，電容CP2充當(dāng)在聲音傳感部分60a上的寄生電容量，以減小聲音傳感部分60a的靈敏度。藉由電容CPI、CP2具有相同的電容量,來自聲音傳感器41 (即一個(gè)靈敏度輸出輸入進(jìn)該信號(hào)處理電路)的一靈敏度輸出量Stot被減為一半，如下面方程所表達(dá)的那樣。
Stot = [(Ca/2)/{(Ca/2) + (Cb/2)} ]X Sa = Sa/2接下來，考慮只有噪聲從電源SGl輸出的情行。也在此，當(dāng)聲音傳感部分60a產(chǎn)生的噪聲輸出以Na表不，由于受到與聲音傳感部分60a并聯(lián)的電容CP2的影響,從聲音傳感器41(即一個(gè)噪聲輸出輸入進(jìn)該信號(hào)處理電路)產(chǎn)生的噪聲輸出被減為一半，如下面方程所表達(dá)的那樣。
Ntot = [(Ca/2)/{(Ca/2) + (Cb/2)}]X Na = Na/2與圖8對(duì)應(yīng)，僅有一個(gè)聲音傳感部分60b被加上聲音振動(dòng)，考慮這種狀態(tài)類似于圖8的情形，產(chǎn)生自聲音傳感器41的靈敏度輸出Stot以下面的方程來表不為聲音傳感部分60b的靈敏度輸出被減小一半。
Stot = [(Cb/2)/{(Cb/2) + (Ca/2)}]X Sb = Sb/2再考慮一種情況，噪聲只產(chǎn)生在聲音傳感部分60b中，由于受到聲音傳感部分60a的電容CPl的影響,產(chǎn)生自聲音傳感器41的噪聲輸出Ntot以下面的方程表不為聲音傳感部分60b的噪聲輸出Nb被減小一半。
Ntot = [ (Cb/2)/{(Cb/2) + (Ca/2)}]X Nb = Nb/2再考慮一種情況，靈敏度輸出Sa、Sb和噪聲輸出Na、Nb同時(shí)產(chǎn)生在聲音傳感部分60a、60b，如圖7所示。靈敏度輸出和噪聲輸出被分開來考慮。對(duì)于靈敏度輸出，藉由每個(gè)隔膜43a、43b感應(yīng)被置于同一個(gè)罩子部分44內(nèi)十分接近的位置的聲音振動(dòng)，兩個(gè)隔膜43a、43b在同一時(shí)間以相同的位相和振幅振動(dòng)。另外,聲音傳感部分60a的可變電容CPl和聲音傳感部分60b的可變電容CP2彼此并聯(lián)。結(jié)果，聲音傳感器41的靈敏度輸出Stot是各個(gè)聲音傳感部分60a、60b的靈敏度輸出Sa/2、Sb/2之和，已如上獲得。
Stot = Sa/2+Sb/2
在此，藉由Sa = Sb,上面方程式表達(dá)為Stot = Sa。這代表圖9(A)至9 (C)所示情形，由兩個(gè)具有相同位相和振幅的信號(hào)(圖9(A)和圖9(B)中的靈敏度輸出量Sa/2、Sb/2)疊加獲得的一個(gè)信號(hào)作為聲音傳感器41的整個(gè)靈敏度輸出Stot = Sa(圖9(C))，這意味著即使有裂縫47，聲音傳感器41的靈敏度輸出Stot與沒有裂縫47時(shí)相比沒有發(fā)生變化。另一方面，由于噪聲來自熱噪聲，在被裂縫47分隔開的聲音傳感部分60a、60b里，噪聲是獨(dú)立隨機(jī)產(chǎn)生的。因此，聲音傳感部分60a的噪聲和聲音傳感部分60b的噪聲作為具有不同位相和振幅的獨(dú)立信號(hào)，如圖10(A)和10(B)所示。因此如圖10(C)所示，產(chǎn)生自聲音傳感器41的噪聲輸出Ntot是由通過計(jì)算在執(zhí)行加合位移時(shí)產(chǎn)生自聲音傳感部分60a的噪聲輸出Na/2和產(chǎn)生自聲音傳感部分60b的噪聲輸出Nb/2得到的。這就得到如下方程式。
Ntot = V {(Na/2)2+(Nb/2)2}
在此，當(dāng)Na = Nb時(shí)，上面的方程表示為Ntot = Na/ V (2)如上所述，聲音傳感器41的靈敏度輸出Stot是相加后得到的，而噪聲輸出Ntot是通過計(jì)算在執(zhí)行加合位移時(shí)得到的。因此，聲音傳感器41的信噪比是V (2)Sa/Na，與沒 有裂縫47時(shí)相比，信噪比變?yōu)閂 (2)倍大(或者改進(jìn)了 3dB)。根據(jù)原型，盡管在裂縫47形成前后沒有看到靈敏度輸出的變化，但因裂縫47存在，但噪聲輸出減少了 3dB。因此，通過提供裂縫47，信噪比增加了 +3dB。 因此，通過在隔膜43里提供裂縫47，聲音傳感器41的信噪比能改善已在量上顯示出來。接下來考慮隔膜43中裂縫47的長(zhǎng)度和寬度。裂縫47的長(zhǎng)度L(見圖6)最好橫過不小于隔膜43寬度的50%。就是說，裂縫47的長(zhǎng)度L最好不小于隔膜43在一條作為裂縫47延伸的線上寬度的一半。這時(shí)因?yàn)樘峁┝芽p47的目的是將隔膜43a —側(cè)的位移與隔膜43b —側(cè)的位移彼此隔離，使其不連續(xù)，而如果裂縫47的長(zhǎng)度L小于隔膜43寬度的一半，隔膜43a —側(cè)的位移與隔膜43b —側(cè)的位移之間的不連續(xù)性會(huì)受到損害。另外，裂縫47的寬度W(見圖6)希望不超過10 μ m。這時(shí)因?yàn)槿绻芽p47的寬度W過大，通過裂縫47并且經(jīng)過空氣間隙50滲入后室45的空氣量增加并且外轉(zhuǎn)頻率增加，導(dǎo)致聲音傳感器41的低頻率特性變壞。外轉(zhuǎn)頻率FrolΙ-off是一在靈敏度輸出以給定dB減少的瞬間在低頻側(cè)的頻率，如圖11所示。通常，外轉(zhuǎn)頻率Froll-off是與排氣孔52的聲音阻力Rventhole和后室45內(nèi)的空氣可塑性Cbackchamber (空氣的彈性常數(shù))成反比的，由下面的方程式表示。
外轉(zhuǎn)頻率 Froll-off 00 I/ (聲音阻力 Rventhole ·空氣柔性 Cbackchamber)
因此，當(dāng)裂縫47的寬度W增加時(shí)，聲音阻力Rventhole減小，外轉(zhuǎn)頻率Froll-off增力口，導(dǎo)致聲音傳感器41的低頻率特征變差。然而聲音阻力Rventhole也受裂縫47長(zhǎng)度L的影響，例如，當(dāng)裂縫47的寬度W為I μ m時(shí)外轉(zhuǎn)頻率不會(huì)大于50Hz，當(dāng)裂縫47的寬度W為IOym時(shí)外轉(zhuǎn)頻率為500Hz。如此所述，當(dāng)裂縫47的寬度超過10 μ m時(shí)，外轉(zhuǎn)頻率會(huì)變的相當(dāng)高，低頻率特征變差，導(dǎo)致聲音傳感器41的靈敏度極大的損害，因此裂縫47的寬度W希望不超過10 μ m。另外，當(dāng)隔膜具有剛性時(shí)，由于熱噪聲施加到隔膜各個(gè)部分上的總壓力作用在隔膜最大位移處。由于在裂縫47形成前，隔膜43的最大位移處位于它的中心，裂縫47被期望形成以通過隔膜43的中心和各個(gè)被分開的隔膜43a、43b藉由其間的裂縫在裂縫47的兩邊有最大位移處。另外，上面的實(shí)施例I作為最佳實(shí)施例，它是由具有相同形狀和尺寸的隔膜43a、43b所構(gòu)成，聲音傳感部分60a、60b基本上具有相同的特征。然而，本發(fā)明并沒有局限于這個(gè)實(shí)施例，而是隔膜43a、43b可以有不同的形狀和大小,而且聲音傳感部分60a、60b可以有不同的特征。(第二實(shí)施例)
圖12是本發(fā)明實(shí)施例2中聲音傳感器61的平面圖。圖13是將罩子部分44移走后，聲音傳感器61 —個(gè)狀態(tài)的平面圖。
在實(shí)施例2中的聲音傳感器61里，隔膜43上有多個(gè)裂縫47 (說明實(shí)例中有3個(gè))，將隔膜43分割成至少三個(gè)部分(說明實(shí)例中有4個(gè)部分)，以提供大量基本上獨(dú)立的隔膜43a、
43b.......于是,各個(gè)隔膜43a、43b......與共同的固定電極49構(gòu)成了多個(gè)聲音傳感部 分 60a、60b......(電容)。實(shí)施例2中聲音傳感器61是一個(gè)其上被分割的隔膜43區(qū)域數(shù)多過實(shí)例I中聲音傳感器41。甚至當(dāng)裂縫47的數(shù)量增加以增加隔膜43的分割區(qū)域數(shù)量以此種方式(每個(gè)
隔膜43a、43b......的形狀和大小可以不同)，用與實(shí)例I中相似的原理來增加聲音傳感
器61的信噪比是可行的。另外，當(dāng)隔膜43的分割區(qū)域數(shù)增加時(shí)，用減小聲音傳感器61的噪聲來提高其信噪比S/N的效果隨此增加而增強(qiáng)。(第三實(shí)施例)
圖14是本發(fā)明實(shí)施例3中的聲音傳感器62的剖視圖。圖15是實(shí)施例3中的該聲音傳感器62的平面圖。在實(shí)施例3的聲音傳感器62里，隔膜43并不是像在實(shí)例I中被固定物46所支撐，只是簡(jiǎn)單的放置在硅質(zhì)基板42的頂表面上。另一方面，在后擋板48的下表面與隔膜43的外周相對(duì)的一個(gè)位置，一與隔膜43的頂表面相接觸的凸起71向下凸出。因此，當(dāng)施加一電壓于隔膜43和固定電極板49之間時(shí)，隔膜43被靜電吸引力拉向固定電極板49。向上拉起的隔膜43與凸起71的較低尾表面接觸并被固定在那里，這樣在隔膜43和固定電極板49之間形成了固定空氣間隙50。當(dāng)施加聲音振動(dòng)到隔膜43，由隔膜43和固定電極板49構(gòu)成的電容的電容量變化，這樣聲音振動(dòng)就被檢測(cè)了。進(jìn)一步地，一個(gè)裂縫(或者可以是多個(gè)裂縫)47提供于隔膜43，被分割的隔膜43a、43b與固定電極板49構(gòu)成兩個(gè)聲音傳感部分60a、60b。因此,也是在這個(gè)聲音傳感器62里，像實(shí)施例I中那樣改進(jìn)聲音傳感器62的信噪比是可能的。(第四實(shí)施例)
圖16是本發(fā)明實(shí)施例4中的一聲音傳感器63的爆炸透視圖。
圖17是將罩子部分44從聲音傳感器63移走后的一個(gè)狀態(tài)的平面圖。該聲音傳感器63使用一個(gè)矩形隔膜34。娃質(zhì)基板42里的柱形后室45是敞口的，隔膜43被安放在硅質(zhì)基板42的頂表面上，為的是蓋住后室45上表面的開口。隔膜43的四個(gè)角處有腿部分72，硅質(zhì)基板42頂表面上的固定物46將各個(gè)腿72固定到隔膜43上。隔膜43被裂縫47在沿對(duì)角線方向分割成隔膜43a和43b。罩子部分44也大致上是矩形的，以將矩形隔膜43蓋住。圖17中的虛線，借助外形輪廓，代表因聲音振動(dòng)在位移中隔膜43的位移量，靠近中心處的位移比較大。如上所述，在四個(gè)角被固定的隔膜43里，中心是最大位移處，設(shè)置裂縫47以通過隔膜43的最大位移處，能提高聲音傳感器63信噪比改善效果。(第五實(shí)施例)
圖18是本發(fā)明實(shí)施例5中聲音傳感器64的平面圖。圖19是將罩子部分44從聲音傳感器64移走后的一種狀態(tài)的平面圖。在這個(gè)聲音傳感器64中，裂縫47在隔膜43上從一端至一端形成，以通過隔膜43的中心。因此在隔膜43上，兩個(gè)隔膜43a、43b被裂縫47完全分開。這樣分開的兩個(gè)隔膜43a、43b被引線53連接以分叉的形式形成在硅質(zhì)基板42的頂表面上。如此描述的完全分開隔膜43a、43b增強(qiáng)聲音傳感部分60a、60b彼此間的獨(dú)立性。此外，如圖20所示，在隔膜43被完全分割開的例子中，引線53a、53b被分開置于各個(gè)隔膜43a、43b中。這些引線53a、53b可以在傳感器的外面彼此連接，或在信號(hào)處理電路內(nèi)連接。(第六實(shí)施例)
若在隔膜43上置裂縫47，所置裂縫較好的是通過隔膜43的最大位移處，但裂縫47的方向沒有特別的限制。例如，在實(shí)施例4的聲音傳感器63中，裂縫47的方向是矩形隔膜43固定處被連接處，即隔膜43的對(duì)角線方向，但并不必局限于此。如圖21所示，裂縫47可以與在與矩形隔膜43的邊平行方向上形成。在這種情況中，由于這是左右排風(fēng)孔52的中心彼此連接的方向，被分割隔膜43a、43b中有一個(gè)是以懸臂形式被支撐的。另外，如圖22所示，裂縫47可以傾斜從隔膜43的對(duì)角線方向或者平行于隔膜43邊的方向。如圖21和22，當(dāng)裂縫47的方向不是朝向隔膜43的固定點(diǎn)時(shí)，被分割的隔膜43a、43b以懸臂的形式被支撐。這致使裂縫47末端的位移增大并且壓力集中趨向于出現(xiàn)在裂縫47的末端。當(dāng)這種壓力集中增加時(shí)，受其影響，隔膜43趨于破裂。與此相反，當(dāng)裂縫47的方向如同實(shí)施例4中是沿對(duì)角線方向時(shí)，裂縫47末端的位移是小的，因此裂縫47末端的壓力集中也是小的。因此，盡管裂縫47能如圖21和22所示的安排，裂縫47期望的方向是如實(shí)施例4中在隔膜43固定點(diǎn)被連接的方向。(第七實(shí)施例)
形成在裂縫每邊的每個(gè)隔膜可以通過該裂縫而彼此連接。例如，圖23中的實(shí)施例，一裂縫47被部分打斷，就像兩個(gè)裂縫47呈線性排列。因此，位于裂縫47兩邊的隔膜43a、43b藉由其間的裂縫，通過裂縫47的打斷部位彼此連接。只要裂縫47的打斷部位長(zhǎng)度不要過大，這種模式是沒有問題的。(第八實(shí)施例)
圖24是用了每個(gè)上述實(shí)施例中聲音傳感器的一 MEMS麥克風(fēng)的剖視圖。圖25是蓋子被移走后該麥克風(fēng)一狀態(tài)的平面圖。麥克風(fēng)81是一在由電路基板82和一蓋子83做成的包裝箱內(nèi)裝有一個(gè)聲音傳感器65和一個(gè)信號(hào)處理電路84 (ASIC)。聲音傳感器65和信號(hào)處理電路84被置于電子線路基板82的頂表面上。聲音傳感器65的電極墊58、59分別經(jīng)由連線91連接到信號(hào)處理電路板84的墊片85a、85b上。用來電連接麥克風(fēng)81與外界的多個(gè)終端88被置于電路基板82的下表面上，與終端88相連的電極部分89a到89c、90a、90b被置于電路基板82的頂面上。在電路基板82上的信號(hào)處理電路84的各個(gè)墊片86a到86c、87a、87b分別由連線92、連接到電極部分89a到89c、90a、90b。值得注意的是，信號(hào)處理電路84的墊片有為聲音傳感器65提供能量的功能，以及向外傳出聲音傳感器65性能變化的信號(hào)的功能。蓋子83附著于電路基板82的頂表面以蓋住聲音傳感器65和信號(hào)處理電路84。一將聲音振動(dòng)導(dǎo)入包裝箱的聲音導(dǎo)入端口 93開口在蓋子83的頂表面上。另外，該包裝箱具有電磁屏蔽功能，保護(hù)麥克風(fēng)81免受來自外部的電干擾和機(jī)械沖撞。因此，通過聲音導(dǎo)入端口 93進(jìn)入該包裝箱的聲音振動(dòng)被聲音傳感器65檢測(cè)，然后被信號(hào)處理電路84進(jìn)行預(yù)定的信號(hào)處理，再輸出。在此，藉由本發(fā)明的聲音傳感器作為聲音傳感器65,具有高信噪比的麥克風(fēng)81就形成了。此外，圖26展示了一個(gè)具有不同結(jié)構(gòu)的麥克風(fēng)94。在這種麥克風(fēng)94中，聲音導(dǎo)入端口 93開口不在蓋子93上，而在電路基板82上相對(duì)于硅質(zhì)基板42中空部分的下表面的一位置。在這種麥克風(fēng)94中，藉由電路基板82的聲音導(dǎo)入口 93進(jìn)入的聲音振動(dòng),娃質(zhì)基板42的中空部分作為前室95，包裝箱內(nèi)部的空間作為后室45。根據(jù)這種模式，后室45的 容量是可以增大的，以進(jìn)一步提高麥克風(fēng)81的靈敏度。
權(quán)利要求
1.一種聲音傳感器，包括 一基板，有一中空部分； 一薄的膜狀隔膜，置于基板上以蓋住所述中空部分； 一可移動(dòng)電極板，在所述隔膜上； 一后擋板，固定在所述基板的頂表面上，以與所述隔膜相對(duì)；和 一固定電極板，在所述后擋板上與所述可移動(dòng)電極板相對(duì)的位置， 其特征在于所述隔膜和所述可移動(dòng)電極板被大體上分割成多個(gè)區(qū)域，所述各個(gè)被分割的可移動(dòng)電極板與所述固定電極板構(gòu)成多個(gè)并聯(lián)的電容。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聲音傳感器，其特征在于所述隔膜和所述可移動(dòng)電極板被裂縫分割。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聲音傳感器，其特征在于所述裂縫在一通過該隔膜的最大位移處的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聲音傳感器，其特征在于被該裂縫分割的該隔膜的所述各個(gè)區(qū)域在該裂縫兩邊藉由其間的裂縫都有最大位移處。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聲音傳感器，其特征在于該裂縫位于連接所述隔膜任何兩個(gè)支撐處的線段上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聲音傳感器，其特征在于該裂縫被部分的打斷，和所述隔膜的各個(gè)區(qū)域，其位于裂縫兩邊藉由置于其間的裂縫，通過該裂縫的打斷部位彼此部分連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聲音傳感器，其特征在于所述裂縫的寬度不超過10μ m。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聲音傳感器，其特征在于所述裂縫的長(zhǎng)度不小于在裂縫延伸方向上隔膜跨躍長(zhǎng)度的一半。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聲音傳感器，其特征在于所述隔膜是圓形的。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聲音傳感器，其特征在于所述隔膜是矩形的。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聲音傳感器，其特征在于所述隔膜的邊緣是用基板和后擋板上多個(gè)支撐點(diǎn)處所支撐的，一個(gè)空隙在相鄰支撐處之間的至少一處出現(xiàn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的聲音傳感器，其特征在于所述聲音振動(dòng)通過所述中空部分到達(dá)該隔膜。
13.一麥克風(fēng)，包括 一根據(jù)權(quán)利要求I所述的聲音傳感器；和 一用來處理輸出自聲音傳感器的信號(hào)的電路。
全文摘要
本發(fā)明提供了一個(gè)能夠提高傳感器信噪比而不妨礙縮小其尺寸的聲音傳感器。一后室(45)在硅質(zhì)基板(42)上垂直開口。被作為可移動(dòng)電極板的一薄膜狀的隔膜(43)形成在硅質(zhì)基板(42)的頂表面上以蓋住后室(45)。后擋板(48)被固定在硅質(zhì)基板(42)的頂表面上以蓋住隔膜(43)，固定電極板(49)被置于在后擋板(48)的下表面上。另外，隔膜(43)被裂縫(47)分割成多個(gè)區(qū)域，被分割的各個(gè)隔膜(43a、43b)與固定電極板(49)構(gòu)成多個(gè)并聯(lián)的電容(聲音傳感部分(60a、60b))。
文檔編號(hào)H04R19/04GK102771143SQ20118000198
公開日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2011年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月23日
發(fā)明者笠井隆 申請(qǐng)人:歐姆龍株式會(huì)社