專利名稱：駐極體電容器拾音器的制作方法
技術領域：
本發明總地涉及一種混合型駐極體電容器拾音器，更具體地說，涉及一種小型化的駐極體電容器拾音器，以用于便攜電話或信息通訊裝置中，其中，包括諸如IC器件等電子電路的主要元件被集成到芯片內。
背景技術：
以本申請人的名義于1990年12月22日提交并于1993年4月17日授權的韓國專利申請第1993-3063號公開了一種駐極體電容器拾音器，其固定到話筒、電話、便攜電話、錄像機、玩具等之上，用以將聲音壓力轉換為電信號。
圖1中以橫截面示意性地示出了在這個專利中公開的駐極體電容器拾音器。如圖1所示，駐極體電容器拾音器包括殼體3，該殼體具有在其下側中心部分形成的開口1和固定到其外表面上的蓋2。在殼體3內設置有極性環4和振動膜片5。放大器單元9通過焊接13固定到印刷電路板12上。放大器單元9的輸出引線11通過焊接連接到印刷電路板12上。在振動膜片5上設置有連接到放大器單元9的輸入接線端10上并通過絕緣環17絕緣的固定電極16。涂覆有靜電材料的介電板20設置在固定電極16之內。另外，多個開口21形成在固定電極16的外圍邊緣上。
然而，在具有如上所述結構的傳統駐極體電容器拾音器中，介電板20在通過絕緣環17與殼體3絕緣的固定電極16直接連接到振動膜片5上的狀態下獨立地粘結到固定電極16上。因為此原因，雖然駐極體電容器拾音器可以顯著改善性能，但是其具有不能小型化的問題。另一個問題是放大器單元9的輸入接線端10與固定電極16之間的接觸面積有限，使得放大器單元9的輸入接線端10和固定電極16之間出現不良電接觸，因此不能擴大生產量。
發明內容
于是，提出本發明以解決現有技術中存在的上述問題，且本發明的目的是提供一種可以小型化的駐極體電容器拾音器。
本發明的另一目的是提供一種可以以提高的生產率制造的駐極體電容器拾音器。
為了實現上述目的，本發明提供了一種駐極體電容器拾音器，其包括殼體，該殼體電接地，且具有在其上側形成的開口和在其中心部分形成的多個音孔，該音孔用以通過其收集和傳遞聲音；振動膜片，該膜片設置在殼體之內，與殼體內部底面平行并與殼體底面間隔給定距離(Δt)，并且該膜片被通過殼體的音孔傳遞過來的聲音壓力所振動，以將聲音信號轉換為電信號；振動膜片支撐件，其設置在振動膜片上，且具有在其外表面形成的凹槽和凹陷部分，凹槽如此形成以致于振動膜片與振動膜片支撐件分隔開給定距離，凹陷部分具有多個在其底面形成的小音孔，使得振動膜片易于振動；集成電路，該集成電路固定在振動膜片支撐件上并用以放大電信號；絕緣帽，其遮蓋殼體上側形成的開口，同時使振動膜片支撐件與殼體電絕緣；第一接觸銷，其設置在絕緣帽上，以便通過由引線連接到集成電路上的接觸元件接收來自連接到振動膜片支撐件上的集成電路的放大信號，并將接收到的信號傳遞到駐極體電容器拾音器的外側；以及第二接觸銷，其設置到絕緣帽上，以便通過由引線連接到集成電路上的接觸元件接收來自連接到振動膜片支撐件上的集成電路的放大信號，并將接收到的信號傳遞到駐極體電容器拾音器外側。
圖1是示意性示出現有技術的駐極體電容器拾音器的橫截面圖；圖2是示意性示出根據本發明優選實施例的駐極體電容器拾音器的外觀的透視圖；圖3是示出根據本發明優選實施例的駐極體電容器拾音器的局部橫截面圖；
圖4是示意性示出根據本發明優選實施例的駐極體電容器拾音器中使用的振動膜片的透視圖；圖5是示出硅固定板(silicon securing board)的透視圖，其中，根據本發明優選實施例的駐極體電容器拾音器中使用的IC器件被集成到芯片上；以及圖6是圖5所示集成電路的示意圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖描述根據本發明優選實施例的駐極體電容器拾音器。
圖2是示意性示出根據本發明優選實施例的的駐極體電容器拾音器的外觀的透視圖；圖3是示出根據本發明優選實施例的駐極體電容器拾音器的局部橫截面圖；圖4是示意性示出根據本發明優選實施例的駐極體電容器拾音器中使用的振動膜片的透視圖；而圖5是示出硅固定板的透視圖，其中，根據本發明優選實施例的駐極體電容器拾音器中使用的IC器件被集成到芯片上。
參照圖2到5，根據本發明優選實施例的駐極體電容器拾音器包括殼體50和振動膜片70，該振動膜片被通過殼體50的音孔52而傳送過來的聲音壓力振動，以將振動信號轉換為電信號。
在振動膜片70上設置有振動膜片支撐件80，該支撐件由具有凹陷部分82的半導體晶片制成。
多個小音孔82a形成在凹陷部分82的底面上，從而，振動膜片70易于振動。
此外，駐極體電容器拾音器包括集成電路100，該集成電路100接收并放大來自振動膜片70的轉換成的電信號。
另外，駐極體電容器拾音器具有絕緣帽110，該絕緣帽110覆蓋殼體50上側形成的開口，同時用以將振動膜片支撐件80與殼體50電絕緣。
此外，駐極體電容器拾音器包括一對接觸銷120和130，它們設置在絕緣帽110上。
在這種情況下，第一接觸銷120連接到接觸元件102上，而接觸元件102與集成電路100的引線102a相連，使得來自連接于振動膜片支撐件80上的集成電路100的放大信號被傳輸到駐極體電容器拾音器外側。第二接觸銷130連接到接觸元件103上，而接觸元件103與集成電路100的引線103a相連。
換句話說，包括在根據本發明的駐極體電容器拾音器中的殼體50具有在其上側形成的開口和多個在其下側中心部分形成的音孔52。音孔52用以通過其自身收集并傳送聲音。在殼體50內，振動膜片70平行于殼體內部底面50a設置，同時在它們之間保持給定的距離(Δt)。
此外，振動膜片支撐件80由半導體晶片制成，并具有凹陷部分82。多個小音孔82a形成在振動膜片支撐件80的凹陷部分82的底面上，從而振動膜片70易于振動。振動膜片支撐件80還具有在其下側形成至約5到25μm深度的凹槽84，從而振動膜片70與振動膜片支撐件80間隔給定距離。
在本發明的駐極體電容器拾音器中，由于振動膜片支撐件80由半導體晶片制成，所以用于放大來自振動膜片70的被轉換成的電信號的集成電路100可以制造在單獨的芯片中。
在殼體50上側形成的開口用絕緣帽110覆蓋，該絕緣帽用于將振動膜片支撐件80與殼體50絕緣。
在絕緣帽110上，設置了第一接觸銷120，該接觸銷通過由引線102連接到集成電路100上的接觸元件102接收來自集成電路100的放大信號，并將所接收的信號傳遞到駐極體電容器拾音器外側。
此外，在絕緣帽110上，設置了第二接觸銷130，該接觸銷130電連接到接觸元件103上，而接觸元件103通過引線103a連接到集成電路100上。第二接觸銷130可以電連接到駐極體電容器拾音器的外側。
如圖4中詳細顯示的那樣，振動膜片70包括其內充以電荷的駐極體薄膜72；通過濺射或化學氣相沉積(CVD)形成在駐極體薄膜72一側上的導電薄膜74；以及設置在導電薄膜74下側的外周邊緣上以便使駐極體薄膜72上形成的導電薄膜74與殼體50的內表面50a相隔給定距離(Δt)定位的極性環76。
優選地，振動膜片70由12.5到25μm厚的氟化乙丙烯(FEP)或聚四氟乙烯(Teflon)形成。
如圖6所示，集成電路100包括放大器104，放大器104用于將由聲音壓力造成的振動膜片的振動所產生的電壓信號轉換為電流信號，并放大經轉換的電流信號。這種放大器104由用于拾音器的場效應晶體管(FET)140和用于噪聲濾波器的電容器170構成。在場效應晶體管中，柵極引腳連接到振動膜片支撐件80上，漏極引腳連接到接觸元件102上，而源極引腳連接到接觸元件103上。
在這種情況下，優選的是，振動膜片支撐件80由硅或鍺晶片形成，并通過適宜的雜質摻雜而導電。
在振動膜片支撐件80的凹陷部分82的底面處，分別形成多個音孔82a，以首先利用各向異性蝕刻方法蝕刻，然后再次蝕刻所形成的底面而使音孔具有20到100μm的直徑。
以下，將描述根據本發明優選實施例的駐極體電容器拾音器的工作和效果。
首先，描述根據本發明優選實施例的駐極體電容器拾音器的組裝過程。
在組裝過程中，以導電薄膜74與殼體50的內部底面50a間隔給定距離(Δt)，并保持在所需的張力下的方式，包括駐極體薄膜72、由駐極體薄膜72一側上的金屬形成的導電薄膜74，以及設置在導電薄膜74下側的外周邊緣上的極性環76的振動膜片70以極性環76面朝下的方式設置在殼體50的內部底面50a上。
接著，其上連接有集成電路100的振動膜片支撐件80安裝在振動膜片70上。然后，借助于在振動膜片支撐件80下側形成的凹槽84，振動膜片70與振動膜片支撐件80上形成的凹陷部分82的下側間隔給定距離。
此后，殼體50的開口以絕緣帽110覆蓋。然后，絕緣帽110的側壁與振動膜片支撐件80的下側和殼體50的內側壁接觸，從而振動膜片支撐件與殼體50電絕緣。
此時，設置在絕緣帽110上的第一接觸銷120電連接到接觸元件102上，而接觸元件102連接到振動膜片支撐件80上，而設置在絕緣帽110上的第二接觸銷130電連接到接觸元件103上，而接觸元件103連接到振動膜片支撐件80上。
在這種組裝狀態下，振動膜片70以這樣一種方式設置到殼體50的內部底面50a上，使得它通過其間極性環76的插入而與殼體50的內部底面50a分隔給定距離(Δt)。
同樣，在振動膜片70上設置其上連接有集成電路100的振動膜片支撐件80。
在這種狀態下，由于凹槽84形成在振動膜片支撐件80的下側，且音孔82a形成在振動膜片支撐件80的凹陷部分82的底面上，從而振動膜片70輕易地被通過殼體50的音孔52傳送過來的聲音壓力振動。
在振動膜片70被聲音壓力振動的同時，聲音信號被轉換為電壓信號。這個電壓信號通過振動膜片支撐件80而施加到集成電路100內的場效應晶體管(FET)140上。在這種情況下，振動膜片支撐件80連接到場效應晶體管的柵極引腳上，該場效應晶體管用以將電壓信號轉換為電流信號，并放大所轉換成的電流信號。
在放大器104的場效應晶體管中，自振動膜片支撐件80傳送的電壓信號被轉換為電流信號并被放大。
然后，在電容器170內從放大信號中去除噪聲，且放大信號通過引線102a和103a以及接觸元件102和103傳送到駐極體電容器拾音器外側。
在這種情況下，接觸元件102連接到場效應晶體管的漏極引腳上，而接觸元件103連接到場效應晶體管的源極引腳上。
此外，從聲音轉換成的并在集成電路100中放大的電信號通過分別與接觸元件102和103接觸的接觸銷120和130輸出到電話、錄像機或玩具上。
在上述實施例中，雖然駐極體電容器拾音器的殼體50已經按照其被設計為矩形形狀而示意性描述，但是，應理解的是，本發明不限于此，且將殼體形成為具有如圓形或多邊形的各種形狀也屬于本發明的思想。
雖然為了說明的目的已經描述了本發明的優選實施例，但是本領域技術人員將理解到，在不背離如所附權利要求所限定的本發明的范圍和宗旨的前提下，可以對其作各種修改、添加和替換。
從前面描述可以理解到，駐極體電容器拾音器具有簡單的結構，該結構包括殼體、振動膜片、其上連接有集成電路的振動膜片支撐件，以及一對接觸銷，因此該拾音器可以被小型化。
此外，借助于組裝過程步驟的減少，可以高生產率生產這種拾音器，并由此而降低成本。
另外，在本發明的駐極體電容器拾音器中，由于用以按振動膜片易于振動的方式支撐振動膜片，并用以傳輸來自振動膜片的信號的振動膜片支撐件由半導體晶片制成，所以電接觸是令人滿意的，且電路可以直接制造在半導體晶片上，籍此其可以容易地集成到芯片中。
權利要求
1.一種駐極體電容器拾音器，包括殼體(50)，其具有在其上側形成的開口和在其下側中心部分形成的多個音孔(52)，該音孔(52)用以通過其自身收集并傳遞聲音；振動膜片(70)，該膜片設置在殼體(50)的內部底面(50a)之上，并與殼體(50)的內部底面(50a)間隔給定距離(Δt)，振動膜片(70)由通過殼體(50)的音孔(52)傳送過來的聲音壓力振動，從而將聲音信號轉換為電壓信號；振動膜片支撐件(80)，其由半導體晶片形成，并設置在振動膜片(70)上，振動膜片支撐件(80)用以傳遞來自振動膜片(70)的電壓信號，并具有形成在其下側的凹槽(84)和在其上側的凹陷部分(82)，形成凹槽(84)使得振動膜片支撐件(80)間隔開給定距離，凹陷部分(82)具有多個形成在其底面上的音孔(82a)，使得振動膜片(70)易于振動；集成電路(100)，其連接到振動膜片支撐件(80)上，并用以將電壓信號轉換為電信號，且將轉換成的電信號放大；絕緣帽(110)，其覆蓋殼體(50)上形成的開口，同時將振動膜片支撐件(80)與殼體(50)電絕緣；以及一對接觸銷(120和130)，它們設置在絕緣帽(110)上，并用于將經放大的電信號從集成電路(100)傳遞到駐極體電容器拾音器外側。
2.如權利要求1所述的駐極體電容器拾音器，其特征在于，振動膜片(70)包括其內充以電荷的駐極體薄膜(72)；通過濺射或化學氣相沉積形成在駐極體薄膜(72)一側上的導電薄膜(74)；以及設置在導電薄膜(74)下側的周圍邊緣部分，以將形成在駐極體薄膜(72)上的導電薄膜(74)與殼體(50)的內部底面(50a)間隔開給定距離(Δt)的極性環(76)。
3.如權利要求1所述的駐極體電容器拾音器，其特征在于，振動膜片(70)由12.5到25μm厚的氟化乙丙烯或聚四氟乙烯形成。
4.如權利要求1所述的駐極體電容器拾音器，其特征在于，形成在振動膜片支撐件80下側的凹槽(84)具有5到25μm的深度。
5.如權利要求1所述的駐極體電容器拾音器，其特征在于，集成電路(100)包括用于拾音器的場效應晶體管。
全文摘要
本發明涉及一種駐極體電容器拾音器,包括,由其內充以電荷的駐極體薄膜構成的振動膜片;通過濺射或化學氣相沉積形成在駐極體薄膜一側上的導電薄膜;以及設置在導電薄膜下側的周圍邊緣,以將形成在駐極體薄膜上的導電薄膜與殼體內部底面間隔給定距離的極性環。此外,此拾音器包括振動膜片支撐件,它在振動膜片上并具有凹槽和凹陷部分。凹陷部分具有形成在其底面上的多個音孔,使得振動膜片易于振動。在振動膜片支撐件上連接集成電路,以接收并放大來自振動膜片的被轉換的電信號。此外,該拾音器包括其上定位一對接觸銷的絕緣帽。本發明的駐極體電容器拾音器具有簡單的結構和減少的組裝步驟,從而可以小型化,并提高生產率、降低制造成本。
文檔編號H04R1/04GK1381156SQ01801559
公開日2002年11月20日 申請日期2001年10月31日 優先權日2000年11月1日
發明者尹斗映, 樸成鎬 申請人:Bse株式會社