JP2011066876A - リング状の振動膜を有する圧電型マイクロスピーカ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】キャビティ112を有した基板110と、キャビティ112を覆うように基板110上に配されたダイアフラムとを含む圧電型マイクロスピーカである。キャビティの112中心部に位置するダイアフラムの第1領域には、同心状に配された多数のリング状の第1振動膜が配される。キャビティ112のエッジ部に位置するダイアフラムの第2領域には、第1振動膜とは異なる物質からなる第2振動膜が配されうる。多数の第1振動膜の上面と第1振動膜の間とには、圧電駆動部130が配される。
【選択図】図1
Description
112,212 キャビティ、
120,220 ダイアフラム、
121,221 第1振動膜、
130,230 圧電駆動部、
132,232 第1電極層、
132a,232a 第1リード線、
132b,232b 第1電極パッド、
134,234 圧電層、
136,236 第2電極層、
136a,236a 第2リード線、
136b,236b 第2電極パッド、
222 第2振動膜、
228 開口。
Claims (20)
- キャビティを有した基板と、
前記キャビティを覆うように、前記基板上に配され、前記キャビティの中心部に位置する第1領域に形成され、同心状に配された多数のリング状の第1振動膜を含むダイアフラムと、
前記多数の第1振動膜の上面と前記第1振動膜の間とに配された圧電駆動部と、
を具備するマイクロスピーカ。 - 前記圧電駆動部は、前記多数の第1振動膜の上面と前記第1振動膜の間とに配された第1電極層と、前記第1電極層上に配された圧電層と、前記圧電層上に配された第2電極層と、を含むことを特徴とする請求項1に記載のマイクロスピーカ。
- 前記多数の第1振動膜間の間隔は、前記圧電駆動部の厚さの2倍以上であることを特徴とする請求項2に記載のマイクロスピーカ。
- 前記圧電駆動部は、凹凸形状の断面を有し、前記第1電極層と第2電極層は、前記多数の第1振動膜間で、垂直方向に対面する部分と、水平方向に対面する部分とを有することを特徴とする請求項3に記載のマイクロスピーカ。
- 前記ダイアフラム上には、前記第1電極層に連結される第1リード線と、前記第2電極層に連結される第2リード線とが配され、前記第1リード線及び第2リード線それぞれの端部には、電極パッドが配されたことを特徴とする請求項2から4のいずれかに記載のマイクロスピーカ。
- 前記第1リード線及び第2リード線は、前記圧電駆動部の中心を基準に、互いに反対側に配されたことを特徴とする請求項5に記載のマイクロスピーカ。
- 前記ダイアフラムは、前記キャビティのエッジ部に位置する第2領域に配され、前記多数の第1振動膜とは異なる物質からなる第2振動膜をさらに含むことを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載のマイクロスピーカ。
- 前記第2振動膜は、前記多数の第1振動膜に比べて弾性係数が低い物質からなることを特徴とする請求項7に記載のマイクロスピーカ。
- 前記第2振動膜は、ポリマー薄膜からなることを特徴とする請求項7または8に記載のマイクロスピーカ。
- 前記第2振動膜は、前記第2領域と、前記第2領域内側の前記圧電駆動部の上面と、前記第2領域外側の前記ダイアフラムの上面とに配されたことを特徴とする請求項6から9のいずれかに記載のマイクロスピーカ。
- 基板の一方側の表面上にダイアフラムを形成する段階と、
前記ダイアフラムをパターニングし、同心状に配された多数のリング状の第1振動膜を形成する段階と、
前記多数の第1振動膜の上面と前記第1振動膜の間とに圧電駆動部を形成する段階と、
前記基板の他側表面を前記多数の第1振動膜が露出されるまでエッチングし、前記基板を厚み方向に貫通するキャビティを形成し、前記多数の第1振動膜を、前記キャビティの中心部に位置する第1領域に配する段階と、
を具備するマイクロスピーカの製造方法。 - 前記圧電駆動部は、前記多数の第1振動膜の上面と前記第1振動膜の間とに、第1電極層、圧電層及び第2電極層を順次積層することによって形成されることを特徴とする請求項11に記載のマイクロスピーカの製造方法。
- 前記多数の第1振動膜間の間隔は、前記圧電駆動部の厚さの2倍以上であることを特徴とする請求項12に記載のマイクロスピーカの製造方法。
- 前記圧電駆動部は、凹凸形状の断面を有し、前記第1電極層と第2電極層は、前記多数の第1振動膜間で、垂直方向に対面する部分と、水平方向に対面する部分とを有することを特徴とする請求項13に記載のマイクロスピーカの製造方法。
- 前記圧電駆動部を形成する段階で、
前記ダイアフラム上に、前記第1電極層に連結される第1リード線と、前記第2電極層に連結される第2リード線とを形成し、前記第1リード線及び第2リード線それぞれの端部に、電極パッドを形成することを特徴とする請求項12に記載のマイクロスピーカの製造方法。 - 前記第1リード線及び第2リード線は、前記圧電駆動部の中心を基準に、互いに反対側に配されることを特徴とする請求項15に記載のマイクロスピーカの製造方法。
- 前記多数のリング状の第1振動膜を形成する段階で、前記ダイアフラムをエッチングし、前記キャビティのエッジ部に位置する第2領域に、前記多数の第1振動膜を取り囲むトレンチを形成し、
前記圧電駆動部を形成する段階の後に、前記トレンチ内に、前記多数の第1振動膜とは異なる物質からなる第2振動膜を形成する段階をさらに含むことを特徴とする請求項11から16のいずれかに記載のマイクロスピーカの製造方法。 - 前記第2振動膜は、前記多数の第1振動膜に比べて、弾性係数が低い物質によって形成されることを特徴とする請求項17に記載のマイクロスピーカの製造方法。
- 前記第2振動膜は、ポリマー薄膜からなることを特徴とする請求項17または18に記載のマイクロスピーカの製造方法。
- 前記第2振動膜を形成する段階で、
前記第2振動膜は、前記第2領域と、前記第2領域内側の前記圧電駆動部の上面と、前記第2領域外側の前記ダイアフラムの上面とに形成されることを特徴とする請求項17から19のいずれかに記載のマイクロスピーカの製造方法。
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