JP2002345092A - コンデンサマイクロホンの製造方法 - Google Patents

コンデンサマイクロホンの製造方法

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陽久 田辺
Megumi Horiuchi
恵 堀内
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンデンサマイクロホンは、１個づつ、複数
の構成部品をケースに詰め、ケースの縁部をかしめて組
み立てていたため製造工数がかさみ、原価低減が困難だ
ったので、製造方法を改良して生産性を上げる。 【解決手段】 電気エレメントを実装した電気回路基板
と、背電極のある背極基板と、スペーサと、下面に振動
膜を張った振動膜支持枠を一体に積層した構造のコンデ
ンサマイクロホンを製作するもので、製造工程では、多
数の部品が格子状に縦横に配置されて一体化している集
合電気回路基板１２、集合背極基板１５、集合スペーサ
１９、集合振動膜支持枠１８等の集合体を用意し、接着
剤シートなどを用いてこれらを集合体のまま重ねて接合
し、多くの製品が縦横に並んで一体化している積層集合
体を得る。これを各製品領域の境界線に沿ってダイシン
グすれば、分割された各片がそれぞれコンデンサマイク
ロホンになり一度に大量の製品が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は民生用マイクとして
携帯電話、ビデオカメラ、デジタルカメラ、ＰＣ等に広
く用いられるコンデンサマイクロホンの製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来のコンデンサマイクロホンの
一例で、集音穴１ｂのある缶状のアルミニュウムなどの
ケース１に部品を収容した構造である。構成部品は最下
部が電気回路基板２で、これにはＦＥＴ（３）などの電
気エレメントを搭載してあり、電気回路基板２の上に順
次、スペーサＡ（４）、背極基板５、スペーサＢ（６）
を重ねてあって、最上部は下面に金属薄板などの振動膜
７を接合した円環状の振動膜支持枠８である。ケース１
の円筒部の下端１ａを電気回路基板２の下面にかしめて
封止してある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のコンデンサマイ
クロホンは上記のような構造であるから、これを製造す
るにはケース１個毎に１組の部品を詰めて行ってケース
の開口端をかしめねばならず、組み立ての生産性が低く
て製造コストがかさむものであった。本発明はこの問題
を解決して、コンデンサマイクロホンの極めて能率的な
製造方法を実現するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明のコンデンサマイ
クロホンは、従来のように構成部品をケースに納めた構
造を取らず、ケースの１個１個に部品を組み付けて行く
ことをしない。代わりに、各構成部品、すなわち電気エ
レメントを実装した電気回路基板、背極基板、スペー
サ、および振動膜を張った振動膜支持枠のそれぞれにつ
いて、多数の部品が格子状に縦横に並んで一体につなが
っている集合体を用意する。そしてこれらの部品を集合
体のまま重ねて接合する。
【０００５】こうして得られた積層集合体は、部品が積
層された構成のコンデンサマイクロホンが、格子状に多
数隣接してつながっているものである。この積層集合体
を各製品領域間の境界線に沿ってカッターでダイシング
すれば、分割された各片がそれぞれコンデンサマイクロ
ホンになる。これによって一度に多数の製品を得ること
ができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態を説明する。図３は本発明の方法によって製作し
たコンデンサマイクロホンの断面図で、構成部品は下部
から、ＦＥＴ（３）などの電気エレメントを搭載した電
気回路基板２、上面に背電極５ａを設け、下面にＦＥＴ
（３）を収容する窪みがあり、さらに通気穴５ｂのある
背極基板５、スペーサ９、そして下面に振動膜７を張っ
た振動膜支持枠８で、これらの部品を重ねて接合した構
造である。
【０００７】振動膜７や背電極５ａは電気回路基板２に
電気接続しなければならないので、スペーサ９や背極基
板５等は、図示は省くがスルーホールなどによって、上
下両面の電極が導通しており、これらの部品を積層すれ
ば、部品表面の電極同士の接触やスルーホールを通じ
て、所要の接続が得られる構造である。しかしこれに関
する細部は本発明の主題でないので詳述は差し控える。
【０００８】一般に電気回路基板２、背極基板５、振動
膜支持枠８等はガラス入りエポキシ樹脂などで作られ、
もとより樹脂材料は本発明の製造方法に適するが、図示
の実施形態はこれらの部品をセラミックで作ったもので
ある。セラミックはガラス入りエポキシなどよりはるか
に剛性が高いので、厚みの薄いものを用いることがで
き、製品の小型化、薄型化に有利である。セラミックと
してはアルミナが好適である。なお、スペーサ９は厚み
が薄いので、プラスチックのシートや金属薄板などを用
いることが多いが、これもある程度の厚みのあるものに
ついてはセラミック化が可能である。
【０００９】図４は構成部品の分解斜視図で、本発明の
コンデンサマイクロホンは、これらを接合して一体化し
たものであり、図５の従来例のような、部品を積み重ね
て保持するためのケース１は不要である。もちろん金属
ケースには周囲の電界から内部を遮蔽する作用があるか
ら、そのためにケースを設けるのは有益であるが、それ
には図３のようなコンデンサマイクロホンの完成品にシ
ールドケースをつければよく、従来のようにケース１に
複数の部品を順次詰めて行って、かしめるといった手間
をかける必要はない。
【００１０】次に本発明の主題であるコンデンサマイク
ロホンの製造方法を説明する。図１（Ａ）〜（Ｄ）は製
造工程で用いる各部品の材料の斜視図である。図（Ａ）
の集合振動膜支持枠１８は、図４の振動膜支持枠８に相
当する領域を格子状に多数含む大型の集合体で、振動膜
の現れる大径の円形穴や、製品の平面形状の四隅の円弧
状の凹部になる小径の丸穴等を多く設けてあり、下面の
全面にメンブレンである振動膜素材１７を接合してあ
る。同様に図（Ｂ）の集合スペーサ１９は、図４のスペ
ーサ９の領域を格子状に多数含む集合体である。
【００１１】同図（Ｃ）の集合背極基板１５は、図４の
背極基板５の領域を格子状に多数含む大型の基板であ
り、多くの背電極５ａを配置してある。図（Ｄ）の集合
電気回路基板１２は、図４の電気回路極板２の領域を格
子状に多数含む大型の基板で、ＦＥＴ（３）を多数搭載
してワイヤボンドし、樹脂の保護膜を被覆したものであ
る。なお、図１は概略図であるから描いてないが、各部
品の集合体には電極パターンや、前記のような部品間の
導通のためのスルーホール等が設けてある。
【００１２】コンデンサマイクロホンの製造に当たって
は、このような部品の集合体、すなわち集合電気回路基
板１２、集合背極基板１５、集合スペーサ１９そして集
合振動膜支持枠１８をそれぞれ製作して準備する。そし
てこれらを図１の順序に重ねて接合する。接合は各集合
体の表面に接着剤を塗布して行ってもよいし、あるいは
接着剤をシート状にしたものを層間に配置して重ね、加
熱して接合することもできる。接着剤シートは図示を省
くが、図１（Ｂ）の集合スペーサ１９に似た形状のもの
を用いればよい。
【００１３】前記の工程によって、図２に示すように部
品の集合体を積層したものである積層集合体が得られ、
これは多くのコンデンサマイクロホンが縦横につながっ
て一体化しているものである。これを粘着シートに貼っ
て、各マイクロホン領域間の境界線２１に沿ってカッタ
ーでダイシングすれば、分割された各片がそれぞれ図
３、図４に示すコンデンサマイクロホンになる。図１、
図２は説明のための模式図であるから、部品の素材であ
る各集合体上には３行４列の１２個の製品領域しか描い
てないが、実際には１枚の集合体に数百個の製品領域を
配置して量産することができる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、従来はコンデンサ
マイクロホンを１個１個のケース毎に組み立てていたた
め、製造工数がかさんで原価の低減が困難であったが、
本発明によれば、多くの部品領域を含む素材を積層して
製品の集合体を作り、ダイシングで分割して一度に多数
の製品を得るので、生産性が大幅に上がって製造原価が
低減する。また同一素材上に多数の部品が形成されるた
め、品質の管理が容易であって、歩留まり向上にもつな
がる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造方法の説明図で、（Ａ）、
（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は、それぞれ製造工程で用いる
部品の集合体の斜視図である。
【図２】図１に続く本発明の製造方法の説明図で、各集
合体を積層した積層集合体の斜視図である。
【図３】本発明による製品の断面図である。
【図４】図３の製品の分解斜視図である。
【図５】従来のコンデンサマイクロホンの断面図であ
る。
【符号の説明】
１ ケース ２ 電気回路基板 ３ ＦＥＴ ４ スペーサＡ ５ 背極基板 ５ａ 背電極 ６ スペーサＢ ７ 振動膜 ８ 振動膜支持枠 ９ スペーサ １２ 集合電気回路基板 １５ 集合背極基板 １７ 振動膜素材 １８ 集合振動膜支持枠 １９ 集合スペーサ ２１ 境界線

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 半導体等の電気エレメントを実装した電
    気回路基板、背電極を有する背極基板、スペーサ、振動
    膜支持枠に張った振動膜を積層した構造のコンデンサマ
    イクロホンの製造方法であって、 半導体等の電気エレメントを実装した多数の電気回路基
    板が縦横に並んで一体化している形状の集合電気回路基
    板と、 背電極を有する多数の背極基板が縦横に並んで一体化し
    ている形状の集合背極基板と、 多数のスペーサが縦横に並んで一体化している形状の集
    合スペーサと、 多数の振動膜支持枠が縦横に並んで一体化している形状
    で、片面に振動膜素材を張った集合振動膜支持枠をそれ
    ぞれ製作し、 これら各部品の集合体を重ねて接合して積層集合体と
    し、 該積層集合体を製品領域の境界線に沿って切断すること
    により、分割された各小片が製品となることを特徴とす
    るコンデンサマイクロホンの製造方法。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載のコンデンサマイクロホ
    ンの製造方法において、 各部品の集合体を重ねて接合するのに、接着剤を集合体
    間に用いることを特徴とするコンデンサマイクロホンの
    製造方法。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載のコンデンサマイクロホ
    ンの製造方法において、 各部品の集合体を重ねて接合するのに、接着剤をシート
    状にした接着剤シートを集合体間に用いることを特徴と
    するコンデンサマイクロホンの製造方法。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載のコンデンサマイクロホ
    ンの製造方法において、 集合電気回路基板と背極基板と振動膜支持枠をいずれも
    セラミックで製作したことを特徴とするコンデンサマイ
    クロホンの製造方法。
  5. 【請求項５】 請求項１に記載のコンデンサマイクロホ
    ンの製造方法において、 集合電気回路基板と背極基板と振動膜支持枠をいずれも
    樹脂系材料で製作したことを特徴とするコンデンサマイ
    クロホンの製造方法。
  6. 【請求項６】 請求項１に記載のコンデンサマイクロホ
    ンの製造方法において、 集合電気回路基板と背極基板と振動膜支持枠をそれぞれ
    セラミックまたは樹脂系材料で製作したことを特徴とす
    るコンデンサマイクロホンの製造方法。
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