KR101531100B1 - Microphone - Google Patents

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KR101531100B1
KR101531100B1 KR1020130116383A KR20130116383A KR101531100B1 KR 101531100 B1 KR101531100 B1 KR 101531100B1 KR 1020130116383 A KR1020130116383 A KR 1020130116383A KR 20130116383 A KR20130116383 A KR 20130116383A KR 101531100 B1 KR101531100 B1 KR 101531100B1
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fixed electrode
conductive
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side wall
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김병헌
이화선
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삼성전기주식회사
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Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 마이크로폰은 멤브레인과, 상기 멤브레인의 외측에 위치된 고정 전극부와, 상기 멤브레인이 변위가능하도록 상기 멤브레인과 고정 전극부를 연결하는 탄성부재를 포함하고, 상기 멤브레인과 고정 전극부는 서로 대향되는 일면에 각각 전도성부가 형성된다. 형성된다. The microphone according to an embodiment of the present invention includes a membrane, a fixed electrode unit positioned outside the membrane, and an elastic member connecting the membrane and the fixed electrode unit to displace the membrane, The conductive parts are formed on one surface of each of the parts facing each other. .

Description

마이크로폰{Microphone}Microphone {Microphone}

본 발명은 마이크로폰에 관한 것이다.
The present invention relates to a microphone.

많은 휴대용 전자제품들이 증가됨에 따라 MEMS 공정으로 제작되는 정전방식 마이크로폰은 널리 이용되고 있다.As the number of portable electronic products increases, electrostatic microphones made by MEMS process are widely used.

보다 구체적으로 선행기술문헌을 포함하는 종래기술에 따른 마이크로폰은 멤브레인(membrane)과 백플레이트, 패키징 구조, ASIC, 기타 구조를 지지하는 부분으로 구성되어 있다. More specifically, prior art microphones, including prior art documents, comprise a membrane and a backplate, a packaging structure, an ASIC, and other portions that support the structure.

그리고 상기 백플레이트와 멤브레인은 일정한 거리를 유지하고 설치되며 voltage potential이 가해지면 전하가 차지되어 캐패시턴스(capacitance)를 가지게 된다. The back plate and the membrane are maintained at a constant distance, and when the voltage potential is applied, the charge is taken to have a capacitance.

또한, 음파가 멤브레인에 전달되면 음파의 압력에 의해서 멤브레인이 변형되고, 이러한 변형은 멤브레인과 백플레이트 사이의 거리를 변화시키며 캐패시턴스값의 변화 △C를 유발한다. 전기적으로 △C를 측정하여 음파를 전기적신호로 변환하게 된다.Also, when the sound waves are transmitted to the membrane, the membrane is deformed by the pressure of the sound wave, and this deformation changes the distance between the membrane and the back plate, causing a change in the capacitance value ΔC. C is measured electrically to convert the sound wave into an electrical signal.

상기한 바와 같이 종래기술에 따른 마이크로폰은 멤브레인과 백플레이트 사이의 거리가 △C를 만들어 음파를 전기적신호로 변환하는 방식으로 구현됨에 따라 구조적으로 복잡하고 △C가 선형으로 변화되지 않아 신뢰도가 저하되는 문제점을 지니고 있다.
As described above, the conventional microphone is structurally complicated due to the fact that the distance between the membrane and the back plate is made? C and the sound waves are converted into electric signals, so that? C is not linearly changed and reliability is lowered It has a problem.

US 6535460US 6535460

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 제1 관점은 멤브레인의 변위방향에 대해 직교방향으로 위치되는 고정 전극부과 멤브레인의 사이에 중첩되는 면적의 변화를 통해 캐패시턴스의 변화값을 검출함에 따라, 보다 정확하게 음파를 전기적 신호로 변환할 수 있는 마이크로폰을 제공하기 위한 것이다.A first aspect of the present invention is to solve the above problems and to provide a membrane-electrode assembly in which a change in capacitance is obtained through a change in an overlapping area between a fixed electrode part positioned orthogonally to a displacement direction of a membrane and a membrane So that a sound wave can be more accurately converted into an electrical signal.

본 발명의 제2 관점은 백플레이트를 포함하지 않고 구현됨에 따라 생산비용이 절감되고, 백플레이트에 의한 공기 저항이나 공기 댐핑(damping)이 없어 큰 감도(sensitivity)를 얻으며, 음압에 선형적으로 반응하고, 구조적으로 간단하여 생산성 및 제품신뢰성이 향상된 마이크로폰을 제공하기 위한 것이다.
According to the second aspect of the present invention, since the backplate does not include the backplate, it is possible to reduce the production cost, obtain high sensitivity due to no air resistance or air damping due to the backplate, And to provide a microphone that is structurally simple and has improved productivity and product reliability.

본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로폰은 멤브레인과, 상기 멤브레인의 외측에 위치된 고정 전극부와, 상기 멤브레인이 변위가능하도록 상기 멤브레인과 고정 전극부를 연결하는 탄성지지부를 포함하고, 상기 멤브레인과 고정 전극부는 서로 대향되는 일면에 각각 전도성부가 형성된다. The microphone according to the first embodiment of the present invention includes a membrane, a fixed electrode part positioned outside the membrane, and an elastic support part connecting the membrane and the fixed electrode part so that the membrane can be displaced, The electrode portions are each formed with a conductive portion on one surface facing each other.

또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 고정 전극부는 상기 멤브레인의 변위방향에 대한 직교방향으로 멤브레인에 이격되도록 위치될 수 있다.Also, in the microphone according to the first embodiment of the present invention, the fixed electrode part may be positioned to be spaced apart from the membrane in a direction orthogonal to the displacement direction of the membrane.

또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 멤브레인은 변위방향에 대한 직교방향의 단부에 측벽부가 형성되고, 상기 측벽부에는 상기 고정 전극부에 대향되어 전도성부가 형성된다. In the microphone according to the first embodiment of the present invention, the membrane is provided with a side wall portion at an end in an orthogonal direction to the displacement direction, and a conductive portion is formed at the side wall portion so as to face the fixed electrode portion.

또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 멤브레인은 얇은 박막으로 이루어지고, 상기 측벽부는 상기 멤브레인의 변위방향으로 돌출되도록 형성된다. Further, in the microphone according to the first embodiment of the present invention, the membrane is formed of a thin film, and the side wall part is formed so as to protrude in the displacement direction of the membrane.

또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 고정 전극부는 상기 멤브레인의 측벽부에 형성된 전도성부에 대향되어 전도성부가 형성된다. In addition, in the microphone according to the first embodiment of the present invention, the fixed electrode portion is formed to have a conductive portion facing the conductive portion formed on the side wall portion of the membrane.

또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 멤브레인의 변위방향에 대하여 상기 멤브레인의 측벽부에 형성된 전도성부의 단부는 고정 전극부의 전도성부의 중심부에 위치될 수 있다. In the microphone according to the first embodiment of the present invention, the end portion of the conductive portion formed on the side wall portion of the membrane with respect to the displacement direction of the membrane may be located at the center portion of the conductive portion of the fixed electrode portion.

또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 탄성지지부는 상기 멤브레인의 변위방향에 대하여 직교하는 방향으로 상기 멤브레인과 고정 전극부를 연결할 수 있다.In addition, in the microphone according to the first embodiment of the present invention, the elastic supporting portion may connect the membrane and the fixed electrode portion in a direction orthogonal to the displacement direction of the membrane.

또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 탄성지지부는 등간격으로 복수개가 상기 멤브레인과 고정 전극부를 연결한다.In the microphone according to the first embodiment of the present invention, a plurality of elastic supporting portions connect the membrane and the fixed electrode portion at regular intervals.

또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 멤브레인의 변위방향에 대하여 고정 전극부를 지지하도록 상기 고정 전극부에 결합된 지지부를 더 포함할 수 있다.
In addition, the microphone according to the first embodiment of the present invention may further include a support portion coupled to the fixed electrode portion to support the fixed electrode portion with respect to the displacement direction of the membrane.

본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로폰은 멤브레인과, 상기 멤브레인의 변위방향에 직교하도록 멤브레인에 이격된 고정 전극부와, 상기 멤브레인이 변위가능하도록 상기 멤브레인과 고정 전극부를 연결하는 탄성지지부를 포함하고, 상기 멤브레인과 고정 전극부는 서로 대향되는 일면에 각각 전도성부가 형성되고, 상기 멤브레인은 변위방향에 대한 직교방향의 단부에 측벽부가 형성되고, 상기 측벽부에는 상기 고정 전극부에 대향되어 전도성부가 형성되고, 상기 멤브레인의 측벽부에는 고정 전극부를 향해 돌출된 돌출부가 복수개가 형성되고, 상기 고정 전극부에는 상기 돌출부에 대응된 홈부가 형성된다. The microphone according to the second embodiment of the present invention includes a membrane, a fixed electrode part spaced apart from the membrane so as to be orthogonal to a displacement direction of the membrane, and an elastic support part connecting the membrane and the fixed electrode part so that the membrane can be displaced And the membrane is formed with a conductive portion on one surface thereof facing each other, the membrane has a sidewall portion at an end in an orthogonal direction to the displacement direction, and a conductive portion is formed on the sidewall portion so as to face the fixed electrode portion A plurality of protrusions protruding toward the fixed electrode portion are formed on the side wall portion of the membrane, and a groove portion corresponding to the protrusion portion is formed on the fixed electrode portion.

또한, 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 측벽부의 돌출부와 상기 고정 전극부의 홈부에는 서로 대향되어 전도성부가 형성된다.
In the microphone according to the second embodiment of the present invention, the protruding portion of the side wall portion and the groove portion of the fixed electrode portion are formed to face each other to form a conductive portion.

본 발명의 제3 실시예에 따른 마이크로폰은 멤브레인과, 상기 멤브레인의 외측에 위치된 고정 전극부와, 상기 멤브레인의 양측이 변위가능하도록 멤브레인의 중앙부에 결합된 지지부재를 포함하고, 상기 멤브레인과 고정 전극부는 서로 대향되는 일면에 각각 전도성부가 형성된다. The microphone according to the third embodiment of the present invention includes a membrane, a fixed electrode unit positioned on the outer side of the membrane, and a support member coupled to the center of the membrane so that both sides of the membrane can be displaced, The electrode portions are each formed with a conductive portion on one surface facing each other.

또한, 본 발명의 제3 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 고정 전극부는 상기 멤브레인의 변위방향에 대한 직교방향으로 멤브레인에 이격되도록 위치될 수 있다.In addition, in the microphone according to the third embodiment of the present invention, the fixed electrode part may be positioned so as to be spaced apart from the membrane in a direction orthogonal to the displacement direction of the membrane.

또한, 본 발명의 제3 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 멤브레인은 상기 지지부재가 결합된 중심부, 상기 중심부의 양측에 서로 대응되도록 형성된 일측부 및 타측부를 포함한다. In addition, in the microphone according to the third embodiment of the present invention, the membrane includes a central portion to which the support member is coupled, and one side portion and another side portion formed to correspond to each other on both sides of the center portion.

또한, 본 발명의 제3 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 일측부 및 타측부는 서로 대칭된 형상으로 이루어질 수 있다. In addition, in the microphone according to the third embodiment of the present invention, the one side portion and the other side portion may have a shape symmetrical to each other.

또한, 본 발명의 제3 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 멤브레인은 변위방향에 대한 직교방향의 단부에 측벽부가 형성되고, 상기 측벽부에는 상기 고정 전극부에 대향되어 전도성부가 형성된다. In the microphone according to the third embodiment of the present invention, the membrane is provided with a side wall portion at an end in an orthogonal direction to the displacement direction, and a conductive portion is formed at the side wall portion to face the fixed electrode portion.

또한, 본 발명의 제3 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 멤브레인은 얇은 박막으로 이루어지고, 상기 측벽부는 상기 멤브레인의 변위방향으로 돌출되도록 형성된다. Further, in the microphone according to the third embodiment of the present invention, the membrane is formed of a thin film, and the side wall part is formed so as to protrude in the displacement direction of the membrane.

또한, 본 발명의 제3 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 고정 전극부는 상기 멤브레인의 측벽부에 형성된 전도성부에 대향되어 전도성부가 형성된다. In addition, in the microphone according to the third embodiment of the present invention, the fixed electrode part is formed to have a conductive part facing the conductive part formed on the side wall part of the membrane.

또한, 본 발명의 제3 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 멤브레인의 변위방향에 대하여 상기 전도성부가 형성된 멤브레인의 측벽부 단부는 고정 전극부의 전도성부의 중심부에 위치될 수 있다. In the microphone according to the third embodiment of the present invention, the end portion of the sidewall of the membrane having the conductive portion with respect to the displacement direction of the membrane may be located at the center of the conductive portion of the fixed electrode portion.

또한, 본 발명의 제3 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 지지부재는 상기 멤브레인의 중심부에 대응되도록 형성된 중심고정부와, 상기 고정 전극부에 고정결합된 프레임부를 포함한다. Further, in the microphone according to the third embodiment of the present invention, the support member includes a center fixing part formed to correspond to the center of the membrane, and a frame part fixedly coupled to the fixed electrode part.

또한, 본 발명의 제3 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 멤브레인의 변위방향에 대하여 고정 전극부를 지지하도록 상기 고정 전극부에 결합된 지지부를 더 포함할 수 있다.
The microphone according to the third embodiment of the present invention may further include a support portion coupled to the fixed electrode portion to support the fixed electrode portion with respect to the displacement direction of the membrane.

본 발명의 제4 실시예에 따른 마이크로폰은 멤브레인과, 상기 멤브레인의 변위방향에 직교하도록 멤브레인에 이격된 고정 전극부와, 상기 멤브레인의 양측이 변위가능하도록 멤브레인의 중앙부에 결합된 지지부재를 포함하고, 상기 멤브레인과 고정 전극부는 서로 대향되는 일면에 각각 전도성부가 형성되고, 상기 멤브레인은 변위방향에 대한 직교방향의 단부에 측벽부가 형성되고, 상기 측벽부에는 상기 고정 전극부에 대향되어 전도성부가 형성되고, 상기 멤브레인의 측벽부에는 고정 전극부를 향해 돌출된 돌출부가 등간격으로 복수개가 형성되고, 상기 고정 전극부에는 상기 돌출부에 대응된 홈부가 형성된다. The microphone according to the fourth embodiment of the present invention includes a membrane, a fixed electrode part spaced apart from the membrane so as to be orthogonal to a displacement direction of the membrane, and a supporting member coupled to a central part of the membrane so that both sides of the membrane can be displaced And the membrane is formed with a conductive portion on one surface thereof facing each other, the membrane has a sidewall portion at an end in an orthogonal direction to the displacement direction, and a conductive portion is formed on the sidewall portion so as to face the fixed electrode portion A plurality of protrusions protruding toward the fixed electrode portion are formed at equal intervals on the side wall portion of the membrane, and a groove portion corresponding to the protrusion portion is formed on the fixed electrode portion.

또한, 본 발명의 제4 실시예에 따른 마이크로폰에 있어서, 상기 측벽부의 돌출부와 상기 고정 전극부의 홈부에는 서로 대향되어 전도성부가 형성된다.
In the microphone according to the fourth embodiment of the present invention, the protruding portion of the side wall portion and the groove portion of the fixed electrode portion are opposed to each other to form a conductive portion.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다. The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed in a conventional and dictionary sense, and the inventor may appropriately define the concept of a term in order to best describe its invention The present invention should be construed in accordance with the spirit and scope of the present invention.

본 발명에 의하면 멤브레인의 변위방향에 대해 직교방향으로 위치되는 고정 전극부과 멤브레인의 사이에 중첩되는 면적의 변화를 통해 캐패시턴스의 변화값을 검출함에 따라, 보다 정확하게 음파를 전기적 신호로 변환할 수 있고, 백플레이트를 포함하지 않고 구현됨에 따라 생산비용이 절감되고, 백플레이트에 의한 공기 저항이나 공기 댐핑(damping)이 없어 큰 감도(sensitivity)를 얻으며, 음압에 선형적으로 반응하고, 구조적으로 간단하여 생산성 및 제품신뢰성이 향상된 마이크로폰을 얻을 수 있다.
The present invention can more accurately convert a sound wave into an electrical signal by detecting a change value of capacitance through a change in an overlapping area between a fixed electrode part positioned orthogonal to a displacement direction of the membrane and the membrane, As a result, it is possible to reduce the production cost and realize a high sensitivity due to no air resistance or air damping due to the back plate, to react linearly to the negative pressure and to be structurally simple, And a microphone with improved product reliability can be obtained.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로폰을 개략적으로 도시한 사시도.
도 2는 도 1에 도시한 마이크로폰의 개략적인 평면도.
도 3은 도 1에 도시한 마이크로폰의 개략적인 A-A 단면도.
도 4는 도 1에 도시한 마이크로폰의 개략적인 B-B 단면도.
도 5는 도 1에 도시한 마이크로폰의 개략적인 사용상태도.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로폰을 개략적으로 도시한 평면도.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 마이크로폰을 개략적으로 도시한 사시도.
도 8은 도 7에 도시한 마이크로폰의 개략적인 평면도.
도 9는 도 7에 도시한 마이크로폰의 개략적인 A-A 단면도.
도 10은 도 7에 도시한 마이크로폰의 개략적인 사용상태도.
도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 마이크로폰을 개략적으로 도시한 평면도.
1 is a perspective view schematically showing a microphone according to a first embodiment of the present invention;
2 is a schematic plan view of the microphone shown in Fig.
3 is a schematic AA sectional view of the microphone shown in Fig.
FIG. 4 is a schematic BB sectional view of the microphone shown in FIG. 1; FIG.
Fig. 5 is a schematic use state diagram of the microphone shown in Fig. 1. Fig.
6 is a plan view schematically showing a microphone according to a second embodiment of the present invention;
7 is a perspective view schematically showing a microphone according to a third embodiment of the present invention;
8 is a schematic plan view of the microphone shown in Fig.
9 is a schematic AA sectional view of the microphone shown in Fig.
10 is a schematic use state diagram of the microphone shown in Fig.
11 is a plan view schematically showing a microphone according to a fourth embodiment of the present invention.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objectives, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements are assigned the same number as much as possible even if they are displayed on different drawings. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 마이크로폰을 개략적으로 도시한 사시도이다. 도시한 바와 같이, 상기 마이크로폰(100)은 멤브레인(110), 고정 전극부(120), 탄성지지부(130) 및 지지부(140)를 포함한다.1 is a perspective view schematically showing a microphone according to a first embodiment of the present invention. The microphone 100 includes a membrane 110, a fixed electrode unit 120, a resilient supporting unit 130, and a supporting unit 140.

그리고 상기 마이크로폰(100)은 외부로 부터 음파가 가해질 경우 상기 멤브레인(110)이 탄성지지부(130)에 의해 탄성 지지된 상태로 변위가 발생되고, 상기 변위에 의해 고정 전극부(120)와 멤브레인(110)의 중첩면에 대한 캐패시턴스(capacitance) 변화를 검출하여 음파를 전기적 신호로 변환한다. When the sound wave is applied from the outside, the microphone 100 is displaced in a state where the membrane 110 is elastically supported by the elastic supporting part 130, and the displacement of the fixed electrode part 120 and the membrane 110 to detect the change in capacitance with respect to the overlapping surface to convert the sound wave into an electrical signal.

이를 위한 본 발명에 따른 마이크로폰의 세부기술구성, 구성요소간의 유기적 결합에 대하여 도 2,3,4를 참조하여 보다 자세히 기술한다.
Hereinafter, the detailed description of the microphone according to the present invention and the organic coupling between the components will be described in detail with reference to FIGS.

도 2는 도 1에 도시한 마이크로폰의 개략적인 평면도이고, 도 3은 도 1에 도시한 마이크로폰의 개략적인 A-A 단면도이고, 도 4는 도 1에 도시한 마이크로폰의 개략적인 B-B 단면도이다. FIG. 2 is a schematic plan view of the microphone shown in FIG. 1, FIG. 3 is a schematic A-A cross-sectional view of the microphone shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a schematic B-B cross-sectional view of the microphone shown in FIG.

보다 구체적으로, 상기 멤브레인(110)은 음파에 의해 위치변위가 발생되기 위한 것으로, 원판형의 박막으로 이루어질 수 있다.More specifically, the membrane 110 is for generating a positional displacement by a sound wave, and may be a disk-shaped thin film.

또한, 상기 멤브레인(110)은 도전성을 갖도록 이루어질 수 있고, 적어도 일부에 전도성부가 형성되도록 이루어질 수 있다. 즉, 상기 멤브레인(110)은 상기 고정 전극부(120)와의 대향면에서 발생되는 캐패시턴스 변화를 검출하기 위해, 상기 고정 전극부(120)에 대향되는 일면에 전도성부가 형성될 수 있다. In addition, the membrane 110 may be made conductive, and at least a portion of the conductive portion may be formed. That is, the membrane 110 may have a conductive portion formed on one surface thereof facing the fixed electrode portion 120 to detect a change in capacitance generated on the surface facing the fixed electrode portion 120.

이를 위해 상기 멤브레인(110)은 변위방향에 대한 직교방향의 단부에 고정 전극부에 대향되어 측벽부(111)가 형성된다. To this end, the membrane 110 is formed with a side wall part 111 facing the fixed electrode part at the end in the direction orthogonal to the displacement direction.

또한, 상기 멤브레인이 원판형으로 이루어짐에 따라 반경방향 단부에 원주방향으로 측벽부(111)가 형성되고, 상기 측벽부(111)에 전도성부(111a)가 형성될 수 있다. 결국, 상기 측벽부(111)는 멤브레인의 변위 검출을 위한 전도성부(111a)의 형성영역을 확보하기 위한 것이다. As the membrane is formed in a disk shape, a side wall portion 111 may be formed in a circumferential direction at a radial end portion, and a conductive portion 111a may be formed in the side wall portion 111. As a result, the side wall portion 111 is for securing a forming region of the conductive portion 111a for detecting displacement of the membrane.

또한, 상기 멤브레인(110)은 얇은 박막으로 이루어짐에 따라 상기 측벽부(111)는 상기 멤브레인(110)의 변위방향으로 기립 즉, 돌출되도록 상기 멤브레인(110)의 단부에 형성된다. Also, since the membrane 110 is formed of a thin film, the side wall part 111 is formed at the end of the membrane 110 so as to stand or protrude in the displacement direction of the membrane 110.

그리고 상기 측벽부(111)에는 상기 고정 전극부(120)에 대향되어 전도성부(111a)가 형성된다.
A conductive portion 111a is formed on the side wall portion 111 so as to face the fixed electrode portion 120.

다음으로, 상기 고정 전극부(120)는 상기 멤브레인(110)과 중첩되는 면적의 차이를 통해 △C를 형성하기 위한 것으로, 상기 멤브레인(110)의 외주부에 위치된다. 또한, 상기 고정 전극부(120)는 상기 멤브레인(110)의 변위방향에 직교하는 방향으로 멤브레인에 이격되도록 위치될 수 있다.
Next, the fixed electrode unit 120 is disposed at the outer periphery of the membrane 110 to form ΔC through a difference in area overlapping the membrane 110. In addition, the fixed electrode unit 120 may be spaced apart from the membrane 110 in a direction perpendicular to the displacement direction of the membrane 110.

또한, 상기 고정 전극부(120)는 상기 멤브레인(110)과 소정간격(g)을 갖도록 이격되도록 배치된다. 이는 상기 멤브레인(120)과 고정 전극부(120) 사이의 간격을 통해 강한 윈드(wind) 또는 낮은 주파수 유동(low frequency flow)이 빠져나가 멤브레인의 변형을 방지하고, 상기 멤브레인(120)이 자유롭게 음파에 의해 상하로 변위가 발생되도록 하기 위한 것이다.The fixed electrode unit 120 is spaced apart from the membrane 110 by a predetermined gap g. This prevents strong wind or low frequency flow from escaping through the gap between the membrane 120 and the fixed electrode part 120 to prevent deformation of the membrane, So that the displacement is generated vertically.

또한, 상기 고정 전극부(120)에는 상기 멤브레인의 전도성부(111a)에 대향되에 전도성부(121)가 형성된다. In addition, the fixed electrode part 120 is provided with a conductive part 121 facing the conductive part 111a of the membrane.

그리고 도 4의 확대도에 도시한 바와 같이, 상기 멤브레인(110)의 진동방향에 대하여 상기 멤브레인(110)의 전도성부(111a)의 단부는 상기 고정 전극부(120)의 전도성부(121) 중심에 위치되도록 형성될 수 있다.4, an end portion of the conductive portion 111a of the membrane 110 with respect to a vibration direction of the membrane 110 is positioned at a center of the conductive portion 121 of the fixed electrode portion 120, As shown in FIG.

즉, 상기 멤브레인(110)의 변위방향에 대하여 상기 멤브레인(110)의 전도성부(111a)의 길이를 Lm으로, 고정 전극부(120)에 형성된 전도성부(121)의 길이를 Lb로 정의할 경우, 상기 전도성부(111a)의 단부는 전도성부(121)의 중심인 Lb × 1/2에 위치되고, 상기 멤브레인(110)이 음압에 의해 최대 움직일 수 있는 거리는 Lb × 1/2이 된다.
That is, when the length of the conductive portion 111a of the membrane 110 is defined as Lm and the length of the conductive portion 121 formed on the fixed electrode portion 120 is defined as Lb with respect to the displacement direction of the membrane 110, , The end portion of the conductive portion 111a is positioned at Lb 占 중심 2 which is the center of the conductive portion 121 and the distance that the membrane 110 can move maximum by the negative pressure is Lb 占 1/2.

다음으로, 상기 탄성지지부(130)는 상기 멤브레인(110)과 상기 고정 전극부(120)를 연결하고, 상기 멤브레인(110)을 상기 고정 전극부(120)에 탄성적으로 지지한다. 또한, 상기 탄성지지부(130)는 다이아프램 플레이트에 홈이 파인 구조로 이루어질 수 있다.The elastic supporter 130 connects the membrane 110 and the fixed electrode unit 120 and resiliently supports the membrane 110 to the fixed electrode unit 120. Further, the elastic supporter 130 may have a groove-like structure in the diaphragm plate.

또한, 상기 탄성지지부(130)는 멤브레인(110)의 변위방향에 대하여 직교하는 방향으로 상기 멤브레인(11)과 고정 전극부(120)를 연결한다.The elastic supporting part 130 connects the membrane 11 and the fixed electrode part 120 in a direction perpendicular to the displacement direction of the membrane 110.

이를 위해 탄성지지부(130)의 일단은 상기 멤브레인(110)의 측벽부(111)에 결합되고, 탄성지지부(130)의 타단은 상기 측벽부(111)에 대향되는 고정 전극부의 일면에 결합된다.One end of the elastic support part 130 is coupled to the side wall part 111 of the membrane 110 and the other end of the elastic support part 130 is coupled to one side of the fixed electrode part facing the side wall part 111.

또한, 도 2는 일실시예로서 상기 탄성지지부(130)가 4개 구비된 것을 도시한 것이고, 등간격으로 복수개가 다양하게 형성될 수 있다.
In addition, FIG. 2 illustrates that four elastic supports 130 are provided as one embodiment, and a plurality of elastic supports 130 may be formed at equal intervals.

다음으로, 상기 지지부(130)는 상기 고정 전극부(120)를 지지한다. 또한, 상기 지지부(130)는 멤브레인의 변위방향으로 상기 고정 전극부(120)의 하부에 결합될 수 있다. 또한, 상기 지지부(130)는 실리콘 기판으로 이루어질 수 있다.
Next, the support part 130 supports the fixed electrode part 120. [ The support portion 130 may be coupled to the lower portion of the fixed electrode portion 120 in the displacement direction of the membrane. In addition, the support 130 may be formed of a silicon substrate.

도 5는 도 1에 도시한 마이크로폰의 개략적인 사용상태도이다. 도시한 바와 같이, 상기 멤브레인(110)은 외부로부터의 음파(SW: sound wave)가 가해질 경우 변위가 발생된다. 5 is a schematic use state diagram of the microphone shown in Fig. As shown in the drawing, the membrane 110 is displaced when a sound wave (SW) is applied from the outside.

즉, 음파(SW)에 의해 상기 멤브레인(110)은 변위가 발생되고, 상기 탄성지지부(130)에 탄성지지됨에 따라 진동특성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 복원력이 제공된다.That is, the membrane 110 is displaced by the sound wave SW and elastically supported by the elastic supporting part 130, so that the vibration characteristic is improved and the restoring force is provided.

그리고 상기 멤브레인(110)의 변위가 발생될 경우, 상기 멤브레인(110)의 전도성부(111a)와 상기 고정 전극부(120)의 전도성부(121) 사이에 중첩되는 면적이 변하고 이로인해 캐패시턴스가 변화되어 △C가 발생된다.When the displacement of the membrane 110 is generated, the overlapping area between the conductive part 111a of the membrane 110 and the conductive part 121 of the fixed electrode part 120 changes, And ΔC is generated.

즉, 캐패시턴스(C: capacitance)는 다음과 같이 정의된다.That is, the capacitance C is defined as follows.

C=εr.ε.A/gC =? R? E / g

(여기서, εr=permittivity, ε=electric constance, A= 중첩면적, g= 멤브레인과 고정 전극부 사이의 거리) (Where εr = permittivity, ε = electric constance, A = overlapping area, g = distance between membrane and fixed electrode)

그리고 전술한 바와 같이 상기 멤브레인(110)의 전도성부(111a)와 상기 고정 전극부(120)의 전도성부(121) 사이에 중첩되는 면적인 A의 변화에 따라 캐패시턴스(C)가 변화되어 △C를 얻을 수 있고, 상기 △C를 통해 음파를 전기적 신호로 변환할 수 있다.As described above, the capacitance C varies according to the change of the area A between the conductive part 111a of the membrane 110 and the conductive part 121 of the fixed electrode part 120, And the sound wave can be converted into an electric signal through the above-mentioned? C.

한편, 상기 멤브레인(110)과 상기 고정 전극부(120)의 거리인 g의 변화를 통해 △C의 산출할 경우 △C는 선형적으로 변화되지 않고, A의 변화에 따라 △C는 선형적으로 변화된다.On the other hand, when ΔC is calculated through the change in the distance g between the membrane 110 and the fixed electrode unit 120, ΔC does not change linearly, and ΔC linearly changes according to the change of A Change.

따라서 본 발명의 일실시예에 따른 마이크로폰(100)은 상기 멤브레인(110)의 전도성부(111a)와 상기 고정 전극부(120)의 전도성부(121) 사이에 중첩되는 면적의 변화를 통해 △C를 검출함에 따라 보다 정확하게 음파를 전기적 신호로 변환할 수 있게된다.
Therefore, the microphone 100 according to an embodiment of the present invention can reduce ΔC (ΔC) by changing the area overlapping between the conductive part 111a of the membrane 110 and the conductive part 121 of the fixed electrode part 120, It is possible to more accurately convert a sound wave into an electrical signal.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로폰을 개략적으로 도시한 평면도이다. 도시한 바와 같이 상기 마이크로폰(200)은 도 2에 도시한 제1 실시예에 따른 마이크로폰(100)과 비교하여 멤브레인 및 고정 전극부의 형상만이 상이하다.6 is a plan view schematically showing a microphone according to a second embodiment of the present invention. As shown in the figure, the microphone 200 differs from the microphone 100 according to the first embodiment shown in FIG. 2 only in the shape of the membrane and the fixed electrode.

보다 구체적으로, 상기 마이크로폰(200)은 멤브레인(210), 고정 전극부(220), 탄성지지부(230) 및 지지부(미도시)를 포함한다.More specifically, the microphone 200 includes a membrane 210, a fixed electrode 220, an elastic support 230, and a support (not shown).

그리고 상기 멤브레인(210)은 변위방향에 대한 직교방향의 단부에 측벽부(211)가 형성된다. 또한, 상기 멤브레인(210)은 원판형으로 이루어짐에 따라 반경방향 단부에 원주방향으로 측벽부(211)가 형성된다.The membrane 210 has a sidewall 211 at an end thereof in an orthogonal direction to the displacement direction. In addition, since the membrane 210 is formed in a disk shape, the side wall portion 211 is formed in the circumferential direction at the radial end portion.

또한 상기 측벽부(211)에는 고정 전극부를 향해 돌출된 돌출부(211a)가 등간격으로 복수개가 형성되고, 상기 돌출부(211a)를 포함하는 측벽부(211)에는 상기 고정 전극부(220)에 대향되는 일면에 전도성부(211b)가 형성될 수 있다.A plurality of protrusions 211a protruding toward the fixed electrode portion are formed at equal intervals in the side wall portion 211 and a plurality of protrusions 211b protruding toward the fixed electrode portion 220 are formed on the side wall portion 211 including the protrusions 211a. The conductive portion 211b may be formed on one side of the conductive portion 211b.

또한, 상기 돌출부(211a)는 전도성부를 보다 넓게 형성시키고, 이에 대향되는 고정 전극부의 전도성부와의 중첩면적을 최대화하여 캐패시턴스의 변화를 극대화시키기 위한 것이다. 그리고 도 6은 이에 대한 일례로서 사각돌출부를 도시한 것이나, 이에 제한되지 않고 반원형등으로 다양하게 구현될 수 있다.In addition, the projecting portion 211a maximizes the change in capacitance by maximizing the overlapping area of the conductive portion and the conductive portion of the opposing fixed electrode portion. 6 shows a rectangular protrusion as an example of this, but the present invention is not limited thereto and may be variously implemented in a semicircular shape or the like.

또한, 상기 멤브레인(210)은 얇은 박막으로 이루어짐에 따라 상기 측벽부(211)는 상기 멤브레인(210)의 변위방향으로 돌출되도록 상기 멤브레인의 단부에 형성된다.
In addition, since the membrane 210 is formed of a thin film, the side wall portion 211 is formed at the end of the membrane so as to protrude in the displacement direction of the membrane 210.

다음으로, 상기 고정 전극부(220)는 상기 멤브레인(210)의 외주부에 위치된다. 또한, 상기 고정 전극부(220)는 멤브레인(210)의 변위방향에 대한 직교방향으로 상기 멤브레인의 외주부에 위치될 수 있다.
Next, the fixed electrode unit 220 is positioned at the outer periphery of the membrane 210. In addition, the fixed electrode unit 220 may be positioned at an outer peripheral portion of the membrane 210 in a direction orthogonal to the displacement direction of the membrane 210.

상기 고정 전극부(220)는 상기 멤브레인(210)의 측벽부(211)과 소정간격(g)을 갖도록 이격되도록 배치된다. The fixed electrode unit 220 is spaced apart from the side wall 211 of the membrane 210 by a predetermined gap g.

또한, 상기 고정 전극부(220)는 상기 멤브레인(210)의 돌출부(211a)에 대응되어 홈부(221a)가 형성된다. The fixed electrode unit 220 corresponds to the protrusion 211a of the membrane 210 and has a groove 221a.

그리고 도 6의 확대도에 도시한 바와 같이, 상기 고정 전극부(220)의 전도성부(221b)는 상기 멤브레인(210)의 측벽부(211)에 형성된 전도성부(211b)에 대향되도록 형성된다.6, the conductive part 221b of the fixed electrode part 220 is formed to be opposed to the conductive part 211b formed in the side wall part 211 of the membrane 210. As shown in FIG.

또한, 제1 실시예에 따른 마이크로폰과 동일하게 도 4의 확대도에 도시한 바와 같이, 상기 멤브레인(110)의 진동방향에 대하여 상기 멤브레인(210)의 측벽부(211)에 형성된 전도성부(211b)의 단부는 상기 고정 전극부(220) 전도성부(221b)의 중심에 위치되도록 형성될 수 있다4, the conductive part 211b formed on the side wall part 211 of the membrane 210 with respect to the vibrating direction of the membrane 110 may be formed in the same manner as the microphone according to the first embodiment, May be positioned at the center of the conductive portion 221b of the fixed electrode portion 220

상기한 바와 같이 이루어짐에 따라, 본 발명의 제2 실시예에 따른 마이크로폰(200)은 상기 멤브레인(210)의 전도성부(211b)와 상기 고정 전극부(220)의 전도성부(221b) 사이에 중첩되는 면적이 최대화되고, 이를 통한 △C를 검출함에 따라 보다 정확하게 음파를 전기적 신호로 변환할 수 있다.
The microphone 200 according to the second embodiment of the present invention is superimposed between the conductive part 211b of the membrane 210 and the conductive part 221b of the fixed electrode part 220, The area to be detected is maximized, and as the ΔC is detected, the sound wave can be more accurately converted into an electrical signal.

도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 마이크로폰을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 8은 도 7에 도시한 마이크로폰의 개략적인 평면도이고, 도 9는 도 7에 도시한 마이크로폰의 개략적인 A-A 단면도이다. 도시한 바와 같이 상기 마이크로폰(300)은 멤브레인(310), 고정 전극부(320), 지지부재(330) 및 지지부(340)를 포함한다.FIG. 7 is a perspective view schematically showing a microphone according to a third embodiment of the present invention, FIG. 8 is a schematic plan view of the microphone shown in FIG. 7, and FIG. 9 is a schematic AA sectional view of the microphone shown in FIG. to be. 3, the microphone 300 includes a membrane 310, a fixed electrode 320, a support 330, and a support 340.

그리고 본 발명의 제3 실시예에 따른 마이크로폰(300)은 외부로부터 음파가 가해질 경우 상기 멤브레인(310)은 지지부재(330)에 의해 중앙부가 고정된 상태로 양측은 변위가 발생되고, 상기 변위에 의해 고정 전극부(320)와 멤브레인(310)의 중첩면에 대한 캐패시턴스(capacitance) 변화를 검출하여 음파를 전기적 신호로 변환한다.In the microphone 300 according to the third embodiment of the present invention, when a sound wave is applied from the outside, the membrane 310 is displaced on both sides with the center portion fixed by the support member 330, A change in capacitance of the fixed electrode portion 320 with respect to the overlapping surface of the membrane 310 is detected to convert the sound wave into an electrical signal.

보다 구체적으로, 상기 멤브레인(310)은 음파에 의해 위치변위가 발생되기 위한 것으로, 원판형의 박막으로 이루어질 수 있다. 또한 상기 멤브레인(310)은 전술한 바와 같이 중심부가 고정된 상태로 양측에서 시소운동에 따른 대칭변위가 발생되도록 서로 대칭되는 양측부가 중심부를 기준으로 대향되도록 연결된 형상을 갖는다. 이를 위해 상기 멤브레인(310)은 중심부(310a), 일측부(310b) 및 타측부(310c)를 포함한다.
More specifically, the membrane 310 is for generating positional displacement by a sound wave, and may be formed as a disc-shaped thin film. As described above, the membrane 310 has a symmetrical shape in which the center portion is fixed and symmetric displacement is generated from the both sides in the state where the center portion is fixed. To this end, the membrane 310 includes a central portion 310a, a side portion 310b, and an opposite side portion 310c.

또한, 상기 멤브레인(310)은 도전성을 갖도록 이루어질 수 있고, 적어도 일부에 전도성부가 형성되도록 이루어질 수 있다. 즉, 상기 고정 전극부(320)와 상기 멤브레인(310)의 대향면에서 발생되는 캐패시턴스 변화를 검출하기 위해, 상기 멤브레인(310)은 상기 고정 전극부(320)에 대향되는 일면에 전도성부가 형성된다.In addition, the membrane 310 may be made conductive, and at least a portion of the conductive portion may be formed. That is, in order to detect the capacitance change occurring on the opposing surface of the fixed electrode part 320 and the membrane 310, a conductive part is formed on one surface of the membrane 310 opposite to the fixed electrode part 320 .

이를 위해 상기 멤브레인(310)은 변위방향에 대한 직교방향의 단부 즉, 원주방향의 단부에 측벽부(311)가 형성되고, 상기 측벽부(311)에 상기 고정 전극부(320)에 대향되어 전도성부(311a)가 형성된다.The membrane 310 has a side wall 311 formed at an end of the membrane 310 in the direction orthogonal to the displacement direction of the membrane 310. The side wall 311 is opposed to the fixed electrode 320, A portion 311a is formed.

또한, 상기 멤브레인(310)은 얇은 박막으로 이루어짐에 따라 상기 측벽부(311)는 상기 멤브레인(310)의 변위방향으로 돌출되도록 상기 멤브레인의 단부에 형성된다.
Also, since the membrane 310 is formed of a thin film, the side wall part 311 is formed at the end of the membrane so as to protrude in the displacement direction of the membrane 310.

다음으로, 상기 고정 전극부(320)는 상기 멤브레인(310)과 중첩되는 면적의 차이를 통해 △C를 형성하기 위한 것으로, 상기 멤브레인(310)의 외주부에 위치된다.Next, the fixed electrode unit 320 is disposed on the outer periphery of the membrane 310 to form ΔC through a difference in area overlapping the membrane 310.

또한, 상기 고정 전극부(320)는 상기 멤브레인(310)은 변위방향에 대한 직교방향으로 외측부에 위치될 수 있다.In addition, the fixed electrode part 320 may be located on the outer side in a direction orthogonal to the displacement direction of the membrane 310.

또한, 상기 고정 전극부(320)는 상기 멤브레인(310)과 소정간격(g)을 갖도록 이격되도록 배치된다. 이는 상기 멤브레인(310)과 고정 전극부(320) 사이의 간격을 통해 강한 윈드(wind) 또는 낮은 주파수 유동(low frequency flow)이 빠져나가 멤브레인의 변형을 방지하고, 상기 멤브레인(310)이 자유롭게 음파에 의해 상하로 변위가 발생되도록 하기 위한 것이다.
The fixed electrode part 320 is spaced apart from the membrane 310 by a predetermined gap g. This prevents a strong wind or low frequency flow from escaping through the gap between the membrane 310 and the fixed electrode part 320 to prevent deformation of the membrane, So that the displacement is generated vertically.

또한, 상기 고정 전극부(320)에는 상기 멤브레인(310)의 측벽부에 형성된 전도성부(311a)에 대향되어 전도성부(321)가 형성된다. The conductive part 321 is formed on the fixed electrode part 320 so as to face the conductive part 311a formed on the side wall part of the membrane 310.

그리고 도 9의 확대도에 도시한 바와 같이, 상기 멤브레인(310)의 변위방향에 대하여 상기 멤브레인의 전도성부(311a)의 단부는 상기 고정 전극부(320)의 전도성부(321) 중심에 위치되도록 형성될 수 있다.
9, the end portion of the conductive portion 311a of the membrane with respect to the displacement direction of the membrane 310 is positioned at the center of the conductive portion 321 of the fixed electrode portion 320 .

즉, 상기 멤브레인(310)의 변위방향에 대하여 상기 멤브레인(310)의 전도성부(311a)의 길이를 Lm으로, 고정 전극부(320)에 형성된 전도성부(321)의 길이를 Lb로 정의할 경우, 상기 전도성부(311a)의 단부는 전도성부(321)의 중심인 Lb × 1/2에 위치되고, 상기 멤브레인(310)이 음압에 의해 최대 움직일 수 있는 거리는 Lb × 1/2이 된다.
That is, when the length of the conductive part 311a of the membrane 310 is defined as Lm and the length of the conductive part 321 formed on the fixed electrode part 320 is defined as Lb with respect to the displacement direction of the membrane 310, , The end of the conductive part 311a is located at Lb 占 중심 2 which is the center of the conductive part 321 and the distance that the membrane 310 can be moved maximum by the negative pressure is Lb 占 1/2.

다음으로, 상기 지지부재(330)는 상기 멤브레인(310)과 상기 고정 전극부(320)를 연결한다. 그리고 상기 지지부재(330)는 상기 멤브레인(310)이 중심부를 기준으로 변위가 양측으로 발생되도록 하기 위한 것이다. 또한, 멤브레인(310)이 중심부를 기준으로 양측이 대칭변위가 발생될 수 있다.Next, the support member 330 connects the membrane 310 and the fixed electrode unit 320. In addition, the support member (330) As a result, . In addition, symmetric displacement may occur on both sides of the membrane 310 with respect to the center.

이를 위해 상기 지지부재(330)는 중심고정부(331)와 프레임부(332)를 포함한다. 그리고 상기 중심고정부(331)는 상기 멤브레인(310)의 중심부(310a)에 대응되도록 형성된다.To this end, the support member 330 includes a center fixing portion 331 and a frame portion 332. The center fixing portion 331 is formed to correspond to the center portion 310a of the membrane 310.

또한, 상기 프레임부(332)는 상기 고정 전극부(320)에 대응되도록 형성될 수 있고, 상기 고정 전극부(320)에 고정결합된다.
The frame portion 332 may correspond to the fixed electrode portion 320 and may be fixedly coupled to the fixed electrode portion 320.

도 10은 도 7에 도시한 마이크로폰의 개략적인 사용상태도이다. 도시한 바와 같이, 상기 멤브레인(310)은 외부로부터의 음파(SW)가 가해질 경우 변위가 발생된다. 즉, 음파(SW)에 의해 상기 멤브레인(310)은 상기 지지부재(330)의 중심고정부(331)에 중심부(310a)가 고정된 상태로, 멤브레인(310)의 일측부(310b)와 타측부(310c)는 변위가 발생된다. 이때, 상기 일측부(310b)와 타측부(310c)는 시소운동에 따른 대칭변위가 발생될 수 있다.10 is a schematic use state diagram of the microphone shown in Fig. As shown in the drawing, the membrane 310 is displaced when a sound wave SW is applied from the outside. That is, the membrane 310 is fixed to the one side 310b of the membrane 310 with the center portion 310a fixed to the center fixing portion 331 of the support member 330 by the sound wave SW, The side portion 310c is displaced. At this time, the one side 310b and the other side 310c may be symmetrically displaced according to seesaw motion.

즉, 일측부(310b)가 하향되면 상기 타측부(310c)는 상향되고, 상기 일측부(310b)가 상향되면 상기 타측부(310c)는 하향될 수 있다.That is, when the one side portion 310b is downward, the other side portion 310c is upward, and when the one side portion 310b is upward, the other side portion 310c may be downward.

그리고 상기 멤브레인(310)의 변위가 발생될 경우, 상기 멤브레인(310)의 전도성부(311a)와 상기 고정 전극부(320)의 전도성부(321) 사이에 중첩되는 면적이 변하고 이로인해 캐패시턴스가 변화되어 △C가 발생되고, 상기 △C를 통해 음파를 전기적 신호로 변환할 수 있다.
When the displacement of the membrane 310 is generated, an overlapping area between the conductive part 311a of the membrane 310 and the conductive part 321 of the fixed electrode part 320 changes, C is generated, and the sound wave can be converted into an electric signal through the above-mentioned [Delta] C.

도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 마이크로폰을 개략적으로 도시한 평면도이다. 도시한 바와 같이, 상기 마이크로폰(400)은 도 8에 도시한 제3 실시예에 따른 마이크로폰(300)과 비교하여 멤브레인 및 고정 전극부의 형상만이 상이하다.11 is a plan view schematically showing a microphone according to a fourth embodiment of the present invention. As shown in the figure, the microphone 400 differs from the microphone 300 according to the third embodiment shown in FIG. 8 only in the shape of the membrane and the fixed electrode.

보다 구체적으로, 상기 마이크로폰(400)은 멤브레인(410), 고정 전극부(420), 지지부재(430) 및 지지부을 포함한다.More specifically, the microphone 400 includes a membrane 410, a fixed electrode part 420, a supporting member 430, and a supporting part.

그리고 본 발명의 제4 실시예에 따른 마이크로폰(400)은 역시 외부로부터 음파가 유입될 경우 상기 멤브레인(410)은 지지부재(430)에 의해 중앙부가 고정된 상태로 양측은 변위가 발생되고, 상기 변위에 의해 고정 전극부(420)와 멤브레인(410)의 중첩면에 대한 캐패시턴스(capacitance) 변화를 검출하여 음파를 전기적 신호로 변환한다.Also, in the microphone 400 according to the fourth embodiment of the present invention, when the sound waves are introduced from the outside, the membrane 410 is displaced on both sides in a state where the center portion is fixed by the support member 430, The change in capacitance with respect to the overlapping surface of the fixed electrode part 420 and the membrane 410 is detected by the displacement to convert the sound wave into an electrical signal.

보다 구체적으로, 상기 멤브레인(410)은 음파에 의해 변위가 발생되고, 원판형의 박막으로 이루어질 수 있다. 또한 상기 멤브레인(410)은 전술한 바와 같이 중심부가 고정된 상태로 양측에서 변위가 발생되도록 서로 대칭되는 사각부가 중심부를 기준으로 대향되도록 연결된 형상을 갖는다. 이를 위해 상기 멤브레인(410)은 중심부(410a), 일측부(410b) 및 타측부(410c)를 포함한다.
More specifically, the membrane 410 is displaced by a sound wave, and may be a disk-shaped thin film. The membrane 410 has a rectangular shape symmetrical with respect to a central portion of the membrane 410 so as to be displaced on both sides in a state where the center portion is fixed as described above. To this end, the membrane 410 includes a central portion 410a, a side portion 410b and an opposite side portion 410c.

그리고 상기 멤브레인(410)은 변위방향에 대하여 직교하는 방향의 단부에 측벽부(411)가 형성되고, 상기 측벽부(411)에는 상기 고정 전극부를 향해 돌출된 돌출부(411a)가 등간격으로 복수개가 형성되고, 상기 돌출부(411a)를 포함하는 측벽부(411)에는 상기 고정 전극부(420)에 대향되는 일면에 전도성부(411b)가 형성될 수 있다.A side wall 411 is formed at an end of the membrane 410 orthogonal to the displacement direction and a plurality of protrusions 411a protruding toward the fixed electrode are formed at the side wall 411 at equal intervals And a conductive portion 411b may be formed on one side of the side wall portion 411 including the protruding portion 411a opposite to the fixed electrode portion 420. [

또한, 상기 돌출부(411a)는 전도성부를 보다 넓게 형성시키고, 이에 대향되는 고정 전극부의 전도성부와의 중첩면적을 최대화하여 캐패시턴스의 변화를 극대화시키기 위한 것이다. 그리고 도 11은 이에 대한 일례로서 사각돌출부를 도시한 것이나, 이에 제한되지 않고 반원형등으로 다양하게 구현될 수 있다.In addition, the protrusion 411a maximizes the change in capacitance by maximizing the overlapping area of the conductive part and the conductive part of the opposing fixed electrode part. 11 shows a square protrusion as an example of this, but the present invention is not limited thereto, and can be variously implemented in a semicircular shape or the like.

또한, 상기 멤브레인(410)은 얇은 박막으로 이루어짐에 따라 상기 측벽부(411)는 상기 멤브레인(410)의 변위방향으로 돌출되도록 상기 멤브레인의 단부에 형성된다.
In addition, since the membrane 410 is formed of a thin film, the side wall part 411 is formed at the end of the membrane so as to protrude in the displacement direction of the membrane 410.

다음으로, 상기 고정 전극부(420)는 상기 멤브레인(410)의 외주부에 위치된다. 또한 상기 고정 전극부(420)는 상기 멤브레인(410)의 변위방향의 직교방향에 대하여 외주부에 위치될 수 있다. Next, the fixed electrode unit 420 is positioned on the outer periphery of the membrane 410. Also, the fixed electrode part 420 may be positioned at an outer circumferential part of the membrane 410 in a direction orthogonal to the displacement direction of the membrane 410.

또한, 상기 고정 전극부(420)는 상기 멤브레인(410)의 측벽부(411)과 소정간격(g)을 갖도록 이격되도록 배치된다.
The fixed electrode unit 420 is spaced apart from the side wall 411 of the membrane 410 by a predetermined gap g.

또한, 상기 고정 전극부(420)는 상기 멤브레인(410)의 돌출부(411a)에 대응되어 홈부(421a)가 형성된다. The fixed electrode part 420 corresponds to the protruding part 411a of the membrane 410 and has a groove part 421a.

또한, 상기 고정 전극부(420)에는 상기 멤브레인(410)의 대향면에 전도성부(421b)가 형성된다. 그리고 도 11의 확대도에 도시한 바와 같이, 상기 고정 전극부(420)의 전도성부(421b)는 상기 멤브레인(410)의 측벽부(411)에 형성된 전도성부(411b)에 대향되도록 형성된다.In addition, a conductive portion 421b is formed on the surface of the fixed electrode portion 420 opposite to the membrane 410. 11, the conductive portion 421b of the fixed electrode portion 420 is formed to be opposed to the conductive portion 411b formed in the side wall portion 411 of the membrane 410. As shown in FIG.

또한, 제1 실시예에 따른 마이크로폰과 동일하게 도 4의 확대도에 도시한 바와 같이, 상기 멤브레인(410)의 변위방향에 대하여 상기 멤브레인(410)의 측벽부(411)에 형성된 전도성부(411b)의 단부는 상기 고정 전극부(420) 전도성부(421b)의 중심에 위치되도록 형성될 수 있다4, the conductive part 411b formed on the side wall part 411 of the membrane 410 with respect to the displacement direction of the membrane 410 may be formed in the same manner as the microphone according to the first embodiment, May be positioned at the center of the conductive portion 421b of the fixed electrode portion 420

상기한 바와 같이 이루어짐에 따라, 본 발명의 제4 실시예에 따른 마이크로폰(400)은 상기 멤브레인(410)의 전도성부(411b)와 상기 고정 전극부(420)의 전도성부(421b) 사이에 중첩되는 면적이 최대화되고, 이를 통한 △C를 검출함에 따라 보다 정확하게 음파를 전기적 신호로 변환할 수 있게된다.
The microphone 400 according to the fourth embodiment of the present invention is superimposed between the conductive part 411b of the membrane 410 and the conductive part 421b of the fixed electrode part 420, The area to be detected is maximized, and as ΔC is detected, the sound wave can be more accurately converted into an electrical signal.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the present invention. It is obvious that the modification and the modification are possible.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

100 : 마이크로폰 110 : 멤브레인
111 : 측벽부 111a : 전도성부
120 : 고정 전극부 121 : 전도성부
130: 탄성지지부 140 : 지지부
200 : 마이크로폰 210 : 멤브레인
211 : 측벽부 211a : 돌출부
211b : 전도성부
220 : 고정 전극부
221a : 홈부 221b: 전도성부
230 : 탄성지지부
300 : 마이크로폰 310 : 멤브레인
310a : 중심부 310b : 일측부
310c : 타측부 311 : 측벽부
311a : 전도성부
320 : 고정 전극부 321 : 전도성부
330: 지지부재 331 : 중심고정부
332 : 프레임부
340 : 지지부
400 : 마이크로폰 410 : 멤브레인
411 : 측벽부 411a : 돌출부
411b : 전도성부
420 : 고정 전극부 421a : 홈부
421b : 전도성부
430: 지지부재
430: 지지부재 440 : 지지부
100: microphone 110: membrane
111: side wall portion 111a: conductive portion
120: fixed electrode part 121: conductive part
130: Elastic support part 140: Support part
200: microphone 210: membrane
211: side wall portion 211a:
211b: Conductive part
220: fixed electrode part
221a: groove portion 221b: conductive portion
230: elastic support
300: microphone 310: membrane
310a: center portion 310b: one side portion
310c: the other side 311:
311a: Conductive part
320: fixed electrode part 321: conductive part
330: support member 331:
332:
340:
400: microphone 410: membrane
411: side wall part 411a:
411b: Conductive part
420: fixed electrode part 421a:
421b: Conductive part
430: support member
430: support member 440:

Claims (23)

멤브레인;
상기 멤브레인에 대향되도록 위치되고, 상기 멤브레인의 변위방향에 대하여 외부에 위치된 고정 전극부; 및
상기 멤브레인이 변위가능하도록 상기 멤브레인과 고정 전극부를 연결하는 탄성지지부를 포함하고,
상기 멤브레인과 고정 전극부는 서로 대향되는 일면에 각각 전도성부가 형성되고, 상기 멤브레인은 변위방향에 대한 직교방향의 단부에 측벽부가 형성되고, 상기 측벽부에는 상기 고정 전극부에 대향되어 전도성부가 형성된 마이크로폰.
Membrane;
A fixed electrode positioned to face the membrane and positioned externally with respect to a displacement direction of the membrane; And
And an elastic support portion connecting the membrane and the fixed electrode portion so that the membrane can be displaced,
Wherein the membrane is formed with a conductive portion on one surface thereof facing each other, the membrane has a sidewall portion at an end in an orthogonal direction to the displacement direction, and the sidewall portion has a conductive portion facing the fixed electrode portion.
청구항 1에 있어서,
상기 고정 전극부는 상기 멤브레인의 변위방향에 대한 직교방향으로 멤브레인에 이격되도록 위치되는 마이크로폰
The method according to claim 1,
Wherein the fixed electrode portion is spaced apart from the membrane in a direction orthogonal to a displacement direction of the membrane,
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 멤브레인은 얇은 박막으로 이루어지고, 상기 측벽부는 상기 멤브레인의 변위방향으로 돌출되도록 형성된 마이크로폰.
The method according to claim 1,
Wherein the membrane is formed of a thin film, and the side wall portion is formed to protrude in a displacement direction of the membrane.
청구항 1에 있어서,
상기 고정 전극부는 상기 멤브레인의 측벽부에 형성된 전도성부에 대향되어 전도성부가 형성된 마이크로폰.
The method according to claim 1,
Wherein the fixed electrode portion is formed to have a conductive portion facing the conductive portion formed on the side wall portion of the membrane.
청구항 5에 있어서,
상기 멤브레인의 변위방향에 대하여 상기 멤브레인의 측벽부에 형성된 전도성부의 하단부는 고정 전극부의 전도성부의 중심부에 위치된 마이크로폰.
The method of claim 5,
And a lower end portion of the conductive portion formed on the side wall portion of the membrane with respect to the displacement direction of the membrane is positioned at the center portion of the conductive portion of the fixed electrode portion.
청구항 1에 있어서,
상기 탄성지지부는 상기 멤브레인의 변위방향에 대하여 직교하는 방향으로 상기 멤브레인과 고정 전극부를 연결하는 마이크로폰.
The method according to claim 1,
And the elastic support portion connects the membrane and the fixed electrode portion in a direction orthogonal to the displacement direction of the membrane.
청구항 7에 있어서,
상기 탄성지지부는 등간격으로 복수개가 상기 멤브레인과 고정 전극부를 연결하는 마이크로폰.
The method of claim 7,
Wherein the elastic supporting portions connect the membrane and the fixed electrode portion at equal intervals.
청구항 1에 있어서,
상기 멤브레인의 변위방향에 대하여 고정 전극부를 지지하도록 상기 고정 전극부에 결합된 지지부를 더 포함하는 마이크로폰
The method according to claim 1,
And a support portion coupled to the fixed electrode portion to support the fixed electrode portion with respect to the displacement direction of the membrane,
청구항 1에 있어서,
상기 멤브레인의 측벽부에는 고정 전극부를 향해 돌출된 돌출부가 복수개가 형성되고, 상기 고정 전극부에는 상기 돌출부에 대응된 홈부가 형성된 마이크로폰.
The method according to claim 1,
A plurality of protrusions protruding toward the fixed electrode part are formed on the side wall of the membrane, and a groove corresponding to the protrusion is formed on the fixed electrode part.
청구항 10에 있어서,
상기 측벽부의 돌출부와 상기 고정 전극부의 홈부에는 서로 대향되어 전도성부가 형성된 마이크로폰.
The method of claim 10,
Wherein the protruding portion of the side wall portion and the groove portion of the fixed electrode portion are opposed to each other to have a conductive portion.
멤브레인;
상기 멤브레인에 대향되도록 위치되고 상기 멤브레인의 변위방향에 대하여 외부에 위치된 고정 전극부; 및
상기 멤브레인의 양측이 변위가능하도록 멤브레인의 중앙부에 결합된 지지부재를 포함하고,
상기 멤브레인과 고정 전극부는 서로 대향되는 일면에 각각 전도성부가 형성되고,
상기 멤브레인은 상기 지지부재가 결합된 중심부, 상기 중심부의 양측에 서로 대응되도록 형성된 일측부 및 타측부를 포함하는 마이크로폰.
Membrane;
A fixed electrode part positioned opposite to the membrane and positioned externally with respect to a displacement direction of the membrane; And
And a support member coupled to a central portion of the membrane such that both sides of the membrane are displaceable,
The membrane and the fixed electrode portion are each formed with a conductive portion on one surface thereof facing each other,
Wherein the membrane includes a central portion to which the support member is coupled, and one side portion and the other side portion formed to correspond to each other on both sides of the center portion.
청구항 12에 있어서,
상기 고정 전극부는 상기 멤브레인의 변위방향에 대한 직교방향으로 멤브레인에 이격되도록 위치되는 마이크로폰.
The method of claim 12,
Wherein the fixed electrode portion is spaced apart from the membrane in a direction orthogonal to the displacement direction of the membrane.
삭제delete 청구항 12에 있어서,
상기 일측부 및 타측부는 서로 대칭된 형상으로 이루어진 마이크로폰.
The method of claim 12,
Wherein the one side portion and the other side portion are symmetrical with respect to each other.
청구항 12에 있어서,
상기 멤브레인은 변위방향에 대한 직교방향의 단부에 측벽부가 형성되고, 상기 측벽부에는 상기 고정 전극부에 대향되어 전도성부가 형성된 마이크로폰.
The method of claim 12,
Wherein the membrane has a sidewall portion formed at an end of the membrane in an orthogonal direction with respect to a displacement direction, and a conductive portion facing the fixed electrode portion is formed at the sidewall portion.
청구항 16에 있어서,
상기 멤브레인은 얇은 박막으로 이루어지고, 상기 측벽부는 상기 멤브레인의 변위방향으로 돌출되도록 형성된 마이크로폰.
18. The method of claim 16,
Wherein the membrane is formed of a thin film, and the side wall portion is formed to protrude in a displacement direction of the membrane.
청구항 16에 있어서,
상기 고정 전극부는 상기 멤브레인의 측벽부에 형성된 전도성부에 대향되어 전도성부가 형성된 마이크로폰.
18. The method of claim 16,
Wherein the fixed electrode portion is formed to have a conductive portion facing the conductive portion formed on the side wall portion of the membrane.
청구항 18에 있어서,
상기 멤브레인의 변위방향에 대하여 상기 전도성부가 형성된 멤브레인의 측벽부 하단부는 고정 전극부의 전도성부의 중심부에 위치된 마이크로폰.
19. The method of claim 18,
And a lower portion of a sidewall portion of the membrane having the conductive portion with respect to a displacement direction of the membrane is positioned at a center portion of the conductive portion of the fixed electrode portion.
청구항 12에 있어서,
상기 지지부재는
상기 멤브레인의 중심부에 대응되도록 형성된 중심고정부; 및
상기 고정 전극부에 고정결합된 프레임부를 포함하는 마이크로폰.
The method of claim 12,
The support member
A center fixing part formed to correspond to a center part of the membrane; And
And a frame portion fixedly coupled to the fixed electrode portion.
청구항 12에 있어서,
상기 멤브레인의 변위방향에 대하여 고정 전극부를 지지하도록 상기 고정 전극부에 결합된 지지부를 더 포함하는 마이크로폰
The method of claim 12,
And a support portion coupled to the fixed electrode portion to support the fixed electrode portion with respect to the displacement direction of the membrane,
청구항 16에 있어서,
상기 멤브레인의 측벽부에는 고정 전극부를 향해 돌출된 돌출부가 복수개가 형성되고, 상기 고정 전극부에는 상기 돌출부에 대응된 홈부가 형성된 마이크로폰.
18. The method of claim 16,
A plurality of protrusions protruding toward the fixed electrode part are formed on the side wall of the membrane, and a groove corresponding to the protrusion is formed on the fixed electrode part.
청구항 22에 있어서,
상기 측벽부의 돌출부와 상기 고정 전극부의 홈부에는 서로 대향되어 전도성부가 형성된 마이크로폰.
23. The method of claim 22,
Wherein the protruding portion of the side wall portion and the groove portion of the fixed electrode portion are opposed to each other to have a conductive portion.
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