JP4770605B2 - 平衡出力マイクロホンおよび平衡出力マイクロホンの製造方法 - Google Patents
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Description
すなわち、コンデンサマイクロホンは外来ノイズに弱く、ノイズが混入しやすい部位であるが、上述の特許文献1においては、コンデンサマイクロホンに混入するノイズに対しては何ら対策がなされていない。従って、アンプの前段でノイズが混入した場合には、その後に平衡出力を行ったとしてもそのノイズをキャンセルすることはできない。
本発明は、前記課題に鑑みてなされたもので、コンデンサマイクロホンにおいて混入したノイズをキャンセルする平衡型の出力を行うことを目的とする。
(1)第1実施形態の構成:
(2)第1実施形態の製造方法:
(3)第2実施形態の構成:
(4)第2実施形態の製造方法:
(5)第2の実施形態の変形例:
(6)他の実施形態:
図1は本発明にかかる平衡出力マイクロホンの第1実施形態を示す模式図であり、平衡出力マイクロホンを構成する膜を断面図によって示すとともにその回路図を示している。本実施形態において、平衡出力マイクロホン10は、第1のコンデンサマイクロホン20と第2のコンデンサマイクロホン30とを備えている。第1のコンデンサマイクロホン20は、第1のダイヤフラム21と第1のプレート22と支持部23とを備え、第1のダイヤフラム21と第1のプレート22とが支持部23に支持されている。
本実施形態において、平衡出力マイクロホン10を構成する各部は微細加工技術(半導体素子の製造プロセスで使用される各種の製膜技術)によって形成され、第1のダイヤフラム21と第2のダイヤフラム31とは同時に堆積された膜によって構成する。以下、図2〜図4を参照して、平衡出力マイクロホン10を製造する工程をより具体的な構成について説明する。
図5は本発明にかかる平衡出力マイクロホンの第2実施形態を示す模式図であり、平衡出力マイクロホンを構成する膜を断面図によって示すとともにその回路図を示している。本実施形態において、平衡出力マイクロホン50は、第1のコンデンサマイクロホン60と第2のコンデンサマイクロホン70とを備えている。
本実施形態において、平衡出力マイクロホン50を構成する各部は微細加工技術によって形成され、以下、図6〜図10を参照して、平衡出力マイクロホン50を製造する工程をより具体的な構成について説明する。
上記第2の実施形態においては、ダイヤフラム610,710でプレート622を共有していたが、むろん、それぞれのダイヤフラムに対応したプレートを構成してもよい。この構成によれば、ほぼ同じ2つの構造体を形成することによって平衡出力マイクロホンを構成することが可能になり、その作成工程が極めて単純になる。
本発明においては、第1のコンデンサマイクロホンと第2のコンデンサマイクロホンとによって逆位相の電気信号を出力することができればよく、上述の実施形態以外にも種々の構成を採用可能である。例えば、上述の実施形態においては、平衡出力マイクロホンが第1のコンデンサマイクロホンを一つ備え、第2のコンデンサマイクロホンを一つ備える構成を説明したが、むろん、平衡出力マイクロホンにおいては、逆位相の電気信号を出力する少なくとも2つのコンデンサマイクロホンを備えていればよい。
Claims (7)
- 振動電極を備えるとともに可聴域周波数の音波によって振動する第1のダイヤフラムと、静止電極を備えるとともに前記第1のダイヤフラムに対して相対的に固定された第1のプレートとを備え、前記第1のダイヤフラムの振動に応じた第1の電気信号を出力する微細加工技術によって形成された第1のコンデンサマイクロホンと、
振動電極を備えるとともに前記可聴域周波数の音波によって前記第1のダイヤフラムと逆位相で振動する第2のダイヤフラムと、静止電極を備えるとともに前記第2のダイヤフラムに対して相対的に固定された第2のプレートとを備え、前記第2のダイヤフラムの振動に応じた電気信号であって前記第1の電気信号と逆位相の第2の電気信号を出力する前記第1のコンデンサマイクロホンとの距離が数mm以下の位置に微細加工技術によって形成された第2のコンデンサマイクロホンとを備え、
前記第1の電気信号と前記第2の電気信号との一方が反転されて加算される、
平衡出力マイクロホン。 - 前記第1のコンデンサマイクロホンと前記第2のコンデンサマイクロホンとは、同一の基板に形成されている、
請求項1に記載の平衡出力マイクロホン。 - 前記第1のダイヤフラムと前記第2のダイヤフラムとは、同時に堆積した膜によって形成される、
請求項1または請求項2のいずれかに記載の平衡出力マイクロホン。 - 前記第1のコンデンサマイクロホンと前記第2のコンデンサマイクロホンとの距離は、抑制対象のノイズが同相で前記第1のコンデンサマイクロホンと前記第2のコンデンサマイクロホンとに入力する距離である、
請求項4に記載の平衡出力マイクロホン。 - 可聴域周波数の音波による第1のダイヤフラムの振動に応じた第1の電気信号を出力する微細加工技術によって形成された第1のコンデンサマイクロホンと、
前記可聴域周波数の音波によって前記第1のダイヤフラムと逆位相で振動する第2のダイヤフラムの振動に応じた電気信号であって前記第1の電気信号と逆位相の第2の電気信号を出力する前記第1のコンデンサマイクロホンとの距離が数mm以下の位置に微細加工技術によって形成された第2のコンデンサマイクロホンとを備え、
前記第1のコンデンサマイクロホンと前記第2のコンデンサマイクロホンとは、静止電極が形成されているとともに前記可聴域周波数の音波を通過させる穴が形成されたプレートを備え、
前記プレートは、振動電極を備えた前記第1のダイヤフラムと振動電極を備えた前記第2のダイヤフラムとの間に形成されており、
前記第1の電気信号と前記第2の電気信号との一方が反転されて加算される、
平衡出力マイクロホン。 - 前記第1のダイヤフラムは前記平衡出力マイクロホンを構成するチップの表面に露出し、前記第2のダイヤフラムと前記プレートとは前記チップの内部において前記第1のダイヤフラムの内側に配置されており、
前記第1のダイヤフラムはグラウンド配線に対して接続されている、
請求項5に記載の平衡出力マイクロホン。 - 前記第1のダイヤフラムを形成し、
前記第2のダイヤフラムを形成し、
前記第1のダイヤフラムと前記第2のダイヤフラムとの少なくとも一方の上方に前記プレートを形成し、
前記第1のダイヤフラムと前記第2のダイヤフラムと前記プレートとの少なくとも一つの上方にスペーサを形成し、
前記第1のダイヤフラムを含む構造体と前記第2のダイヤフラムを含む構造体とを、前記スペーサを介して張り合わせる、
ことを含む請求項5または請求項6のいずれかに記載の平衡出力マイクロホンの製造方法。
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