JP2008532370A - マイクロフォンダイアフラムおよびマイクロフォンダイアフラムを有するマイクロフォン - Google Patents
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Abstract
Description
図1Aはバイモルフ構造を有するダイアフラムを備えたマイクロフォンを示し、
図1Bは図1Aによるマイクロフォンの代替回路図を示し、
図2Aは構造化された中央金属層を有する、図1Aに示されているマイクロフォンの変形形態を示し、
図2Bは図2Aによるマイクロフォンの代替回路図を示し、
図3は電極に構造化されている金属層を有する、図1Aに示されているマイクロフォンの変形形態を示し、
図4Aは図2によるマイクロフォンにおける電極の接続形態の部分断面図を示し、
図4Bは図4Aによるマイクロフォンの代替回路図を示し、
図5,6A,7A,7Bはバイモルフダイアフラムを有するマイクロフォンの第1の金属層(左側)、第2の金属層(中央)および第3の金属層(右側)を示し、
図6Bは図6Aにより構造化された金属層を有するダイアフラムの概略的な断面図を示し、
図8A,8B,8Cは圧電層を包含し一方の側に張架されているダイアフラムを備えたマイクロフォンをそれぞれ示し、
図9から図14は2つの圧電層を包含し一方の側に張架されているダイアフラムを備えたマイクロフォンをそれぞれ示す。
Claims (26)
- マイクロフォンダイアフラム(M1)において、
相互に重なって配置されている2つの圧電層(PS1,SP2)と該圧電層(PS1,SP2)の間に設けられている中間金属層(ML2)とを包含し、前記2つの圧電層(PS1,SP2)のc軸は同一方向に配向されていることを特徴とする、マイクロフォンダイアフラム。 - 前記圧電層(PS1,SP2)は前記中間金属層(ML2)と外側金属層(ML1,ML3)との間にそれぞれ配置されている、請求項1記載のマイクロフォンダイアフラム。
- ダイアフラム(M1)は層列および層厚に関して実質的に対称的な構造を有し、前記中間金属層(ML2)は対称平面内に配置されている、請求項1または2記載のマイクロフォンダイアフラム。
- 前記中間金属層(ML2)内には第1の導電性の面(E11,E11b)が形成されており、該第1の導電性の面(E11,E11b)には第1の電位が印加されている、請求項1から3までのいずれか1項記載のマイクロフォンダイアフラム。
- 前記外部金属層(ML1,ML2)内にはそれぞれ第2の導電性の面(E21,E31)が形成されており、該第2の導電性の面(E21,E31)は前記第1の導電性の面(E11,E11b)に対向して配置されており、前記第2の導電性の面(E21,E31)には第2の電位が印加されている、請求項4記載のマイクロフォンダイアフラム。
- 前記中間金属層(ML2)内には第2の導電性の面(E12,E12a)が形成されており、該第2の導電性の面(E12,E12a)には第2の電位が印加されている、請求項4記載のマイクロフォンダイアフラム。
- 外部に向けられている金属層(ML1,ML3)の内の少なくとも1つの金属層内に導電性の構造(FE1,FE2)が形成されており、該導電性の構造(FE1,FE2)は前記第1の導電性の面(E11)および前記第2の導電性の面(E12)と対向している、請求項6記載のマイクロフォンダイアフラム。
- 前記導電性の構造は浮いた状態の構造(FE1,FE2)である、請求項7記載のマイクロフォンダイアフラム。
- 前記第1の導電性の面(E11)を中央に配置されている高電位の領域に設け、前記第2の導電性の面(E12)を端部領域に配置されている高電位の領域に設ける、または、前記第1の導電性の面(E11)を端部領域に配置されている高電位の領域に設け、前記第2の導電性の面(E12)を中央に配置されている高電位の領域に設ける、請求項7または8記載のマイクロフォンダイアフラム。
- 前記導電性の面(E11,E12)は、垂直方向の電気的な接続部(DK1,DK2)を介して外側金属層(ML1,ML3)のうちの一方に形成されている外部コンタクト(AE1,AE2)とそれぞれ導電的に接続されている、請求項7から9までのいずれか1項記載のマイクロフォンダイアフラム。
- 前記中央金属層(ML2)内に第2の導電性の面(E12)が形成されており、前記第1の導電性の面(E11)は外側金属層(ML1,ML3)内に配置されている第3の導電性の面(E21,E31)と対向しており、前記第2の導電性の面(E12)は外側金属層(ML1,ML3)内に配置されている第4の導電性の面(E22,E32)と対向している、請求項1から4までのいずれか1項記載のマイクロフォンダイアフラム。
- 前記第1の導電性の面(E11)には第1の電位が印加されており、前記第4の導電性の面(E22,E32)には第2の電位が印加されており、前記第2の導電性の面(E12)は隣接する圧電層(PS1,SP2)内に配置されているスルーコンタクト(DK)を用いて前記第3の導電性の面(E21,E31)と電気的に接続されている、請求項11記載のマイクロフォンダイアフラム。
- 前記中央金属層(ML2)内に第1の浮いた状態の構造(E11a,E12b)が形成されており、前記外側金属層のうちの少なくとも1つには第2の浮いた状態の構造(FE1a,FE2a)および該第2の浮いた状態の構造(FE1a,FE2a)とは電気的に絶縁されている第3の浮いた状態の構造(FE1b,FE2b)が配置されており、前記第2の浮いた状態の構造(FE1a,FE2a)は前記第1の浮いた状態の構造(E12b)の第1の部分および前記第1の導電性の面(E11b)と対向しており、前記第3の浮いた状態の構造(FE1b,FE2b)は前記第1の浮いた状態の構造(E11a)の第2の部分および前記第2の導電性の面(E12a)と対向している、請求項6から9までのいずれか1項記載のマイクロフォンダイアフラム。
- 前記第1の浮いた状態の構造(E11a)の前記第2の部分および前記第1の導電性の面(E11b)は高電位の第1の領域内に配置されており、前記第1の浮いた状態の構造(E12b)の前記第1の部分および前記第2の導電性の面(E12a)は高電位の第2の領域内に配置されている、請求項13記載のマイクロフォンダイアフラム。
- ダイアフラム(M1)は支持基板(SU)に設けられている切り欠き部(AU)の上方に張架されている、請求項1から14までのいずれか1項記載のダイアフラム(M1)を備えたマイクロフォン。
- 前記ダイアフラム(M1)は一方の側のみが支持基板(SU)に張架されており、前記一方の側とは反対側の端部は音響的な信号が加えられた際に自由に振動する、請求項15記載のマイクロフォン。
- 前記ダイアフラム(M1)の対向する2つの端部は前記支持基板(SU)に固定されており、対向する別の2つの端部は固定されておらず、且つ自由に振動する、請求項15記載のマイクロフォン。
- 支持基板(SU)と該支持基板(SU)に設けられている切り欠き部(AU)の上方に張架されているダイアフラム(M1)とを包含し、前記ダイアフラム(M1)は一方の側のみが前記支持基板(SU)に張架されており、前記一方の側とは反対側の端部は音響的な信号が加えられた際に自由に振動する、マイクロフォン。
- 支持基板(SU)と該支持基板(SU)に設けられている切り欠き部(AU)の上方に張架されているダイアフラム(M1)とを包含し、前記ダイアフラム(M1)の対向する2つの端部が前記支持基板(SU)に固定されており、対向する別の2つの端部は固定されておらず、且つ自由に振動する、マイクロフォン。
- 前記ダイアフラム(M1)は少なくとも1つの圧電層(PS,PS1,PS2)を有する、請求項18または19記載のマイクロフォン。
- 前記ダイアフラム(M1)と固定的に接続されており、且つ弾性に振動する支持体(TD)を包含し、該振動する支持体(TD)は前記ダイアフラム(M1)の自由な端部を超えて突出し、前記切り欠き部(AU)の対向する壁を相互に接続する、請求項15から20までのいずれか1項記載のマイクロフォン。
- 前記ダイアフラム(M1)は振動する支持体(TD)に配置されている、請求項21記載のマイクロフォン。
- 前記振動する支持体(TD)は前記ダイアフラム(M1)の自由な端部の表面および側面に沿って延在している、請求項21記載のマイクロフォン。
- 前記ダイアフラム(M1)と固定的に接続されている金属構造が設けられており、該金属構造は前記ダイアフラム(M1)の自由な端部を超えて突出しており、該端部は前記金属構造に対向する前記切り欠き部(AU)の壁を相互に接続する、請求項15から23までのいずれか1項記載のマイクロフォン。
- 前記金属構造は前記ダイアフラム(M1)の一番下の金属層内に形成されている、請求項24記載のマイクロフォン。
- 前記金属構造は部分的に前記ダイアフラム(M1)の中央金属層または上部金属層内において、前記ダイアフラムの自由な端部の側面に沿って延在している、請求項24記載のマイクロフォン。
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