TW201230824A - Microphone unit - Google Patents

Description

201230824 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明，係有關於具備有將輸入音變換爲電性訊號並 輸出之功能的麥克風單元。 【先前技術】 從先前技術起，例如，在行動電話或是收發機（ transceiver )等之聲音通訊機器、聲音認證系統等之利用 有對於輸入之聲音作解析的技術之資訊處理系統、或者是 錄音機器等，係適用有具備將輸入之聲音變換爲電性訊號 並輸出的功能之麥克風單元，並開發有各種之麥克風單元 (例如參考專利文獻1〜3 )。 在先前技術之麥克風單元中，例如係存在有如同在專 利文獻1或2中所示一般之使振動板經由被施加在其之兩面 上的音壓之差而振動並將聲音訊號變換爲電性訊號的形態 之麥克風單元。以下，係亦有將此種形態之麥克風單元表 現爲差動麥克風單元的情況。 差動麥克風單元，在作爲近接通話麥克風而使用的情 況時，係能夠發揮優秀之遠方雜訊抑制性能。因此，例如 ’在對於作爲近接通話麥克風之功能有所要求的行動電話 用途等之中’差動麥克風單元係爲有用。 〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕 [專利文獻1]日本特開2009-188943號公報 201230824 [專利文獻2]日本特開2〇〇5_295278號公報 [專利文獻3]日本特開2007-150507號公報 【發明內容】 〔發明所欲解決之課題〕 另外’在差動麥克風單元中，係具備有：將音波從外 部而導引至振動板之其中一面（第1面）處的第1導音空間 、和將音波從外部而導引至振動板之另外一面（第1面之 背面）處的第2導音空間。近年來，搭載麥克風單元之機 器係有著小型化或薄形化之傾向，對於麥克風單元亦有著 強烈的小型化或薄形化之要求。因此，作爲差動麥克風單 元之構成’較理想’例如係如在專利文獻1或2中所示一般 ，將第1導音空間和外部作通連之開口、和將第2導音空間 和外部作通連之開口’係被設置在構成麥克風單元之框體 的同一外面處。藉由設爲此種構成，麥克風單元之小型、 薄型化係成爲可能，又，亦可將搭載該麥克風單元之機器 內所設置的導音空間（並非爲麥克風單元之導音空間）的 構成設爲單純（成爲能夠小型、薄型化）。 但是，若是將差動麥克風單元設爲此種構成，則係會 變得難以將第1導音空間和第2導音空間的形狀設爲相同之 形狀。而，當無法得到相同形狀的情況時，要使兩者之頻 率特性相一致一事係會變得困難。本申請人，係獲知有下 述知識：亦即是，若是當音波在第1導音空間中傳播時之 頻率特性和音波在第2導音空間中傳播時之頻率特性有所

S -6- 201230824 相異，則會發生無法在寬廣之頻率帶域中來獲得良好之遠 方雜訊抑制性能的問題。亦即是，在上述之以小型化作爲 目標的差動麥克風單元中，係會產生無法在寬廣的頻率帶 域中而得到良好之遠方雜訊抑制性能的問題，將此問題作 解決一事，係變得重要。 亦可考慮將如同在專利文獻2之麥克風單元中所能夠 見到一般的音響阻抗構件，配置在第1導音空間以及/或 者是第2導音空間中’並經由此來對於頻率特性作調整， 以解決上述之問題。然而，在使用有音響阻抗構件（例如 使用氈等）的構成中，例如，當作爲根據振動板之振動而 將聲音訊號變換爲電性訊號的電性音響變換元件，而使用 MEMS (Micro Electro Mechanical System)晶片的情況時 ’會發生容易由於從音響阻抗構件所產生的塵埃而導致電 性音響變換元件故障的問題。 另外，在專利文獻3中所揭示之麥克風封裝（麥克風 單元），雖係成爲在框體之同一面上設置有2個的開口之 構成，但是，其係並非爲差動麥克風單元。在2個的開口 中，其中一方係爲用以使音響訊號之受音特性提昇所設置 的漏洩孔。在此麥克風封裝中，係並不需要使面臨於振動 板之其中一面的空間之頻率特性和面臨於振動板之另外一 面的空間之頻率特性相一致，而並不會產生上述一般之問 題。 有鑑於上述之點，本發明之目的，係在於提供一種： 能夠在寬廣之頻率帶域中而得到良好之遠方雜訊抑制性能 201230824 ，並且能夠小型化之高品質的麥克風單元。 〔用以解決課題之手段〕 爲了達成上述目的，本發明之麥克風單元’係具備有 根據振動板之振動來將聲音訊號變換爲電性訊號之電性音 響變換元件、和收容前述電性音響變換元件之框體’該麥 克風單元，其特徵爲：在前述框體中，係被設置有：第1 導音空間，係透過被形成於前述框體之外面處之至少1個 的第1開口，來將音波從外部而導引至前述振動板之其中 一面處；和第2導音空間，係透過被形成於前述框體之外 面處之至少1個的第2開口，來將音波從外部而導引至前述 振動板之另外一面處，至少存在有1個的前述第1開口之總 面積，與至少存在有1個的前述第2開口之總面積，係爲相 異。 本發明之麥克風單元，係能夠經由第1導音空間而對 於振動板之其中一面施加音壓，並經由第2導音空間而對 於振動板之另外一面施加音壓，而作爲差動麥克風單元來 起作用。並且，由於係將用以從外部而將聲音輸入至2個 的導音空間之各個中的第1開口和第2開口，以使其之總面 積成爲相異的方式來作設置，因此，係成爲能夠使音波之 在第1導音空間中傳播時之頻率特性（共振頻率）和在第2 導音空間中傳播時之頻率特性（共振頻率）更爲接近。其 結果’若依據本構成，則係成爲能夠得到在寬廣之頻率帶 域中而展現有良好之遠方雜訊抑制性能的麥克風單元。另

S -8 - 201230824 外，本構成，係.爲經由對於框體之構造作特別設計而使音 波之在2個的導音空間中傳播時的頻率特性更爲接近者。 因此，係難以發生像是當使用音響阻抗構件而使音波之在 2個的導音空間中傳播時之頻率特性更爲接近的情況時所 會擔憂之「由於塵埃之產生所導致的電性音響變換元件之 故障」。 在上述構成之麥克風單元中，較理想，係設爲下述之 構成：亦即是，前述第2導音空間，係具備有與前述第1導 音空間相異之形狀，前述第1開口和前述第2開口，係被形 成在前述框體之同一外面處。當如同本構成一般而2個的 導音空間之形狀爲相異的情況時，會容易由於2個的導音 空間之頻率特性的差而導致差動麥克風單元之遠方雜訊抑 制性能降低。但是，藉由對於第1開口以及第2開口之構成 作苦心設計，係能夠得到在寬廣之頻率帶域中而展現有良 好之遠方雜訊抑制性能的麥克風單元。又，在本構成中， 由於第1開口和第2開口係被設置在框體之同一外面處，因 此，在小型化、薄型化上係爲有利。 在上述構成之麥克風單元中，係亦可設爲下述之構成 :亦即是’前述電性音響變換元件，係被配置在前述第1 導音空間內，前述第1開口之總面積，係較前述第2開口之 總面積更大。通常，相較於並未被配置有電性音響變換元 件之導音空間’係以配置有電性音響變換元件之導音空間 的體積會變得較大’並有著使共振頻率變低的傾向。關於 此點，若依據本構成’則係將與體積變大之側的導音空間 -9 - 201230824 相通連之第1開口的總面積相對於另外一方而設爲更大， 而能夠使音波之在2個的導音空間中傳播時的頻率特性更 加接近。 在上述構成之麥克風單元中，係可設爲：前述第1開 口，係爲1個，前述第2開口，係爲複數，又，亦可設爲： 前述第1開口以及前述第2開口係均爲1個。 在上述構成之麥克風單元中，係亦可設爲下述之構成 :亦即是，前述框體，係由搭載前述電性音響變換元件之 搭載部、和被載置於前述搭載部上並覆蓋前述電性音響變 換元件之蓋部所成，在前述搭載部處，係被形成有：被搭 載於其上之前述電性音響變換元件所覆蓋之第1搭載部開 口、和被與前述第1搭載部開口形成於同一面上之第2搭載 部開口、以及將前述第1搭載部開口和前述第2搭載部開口 相通連之搭載部內空間，在前述蓋部處，係被設置有：收 容被載置於前述搭載部上的前述電性音響變換元件之收容 空間、和其中一端被與前述收容空間相連接並且另外—端 被與外部相連接之至少1個的第1貫通孔、以及並不與前述 收容空間相連接，而其中一端被與前述第2搭載部開□相 連接，另外一端被與外部相連接之至少1個的第2貫通孔， 前述第1開口，係經由前述第1貫通孔所得，前述第2開口 ，係經由則述第2貫通孔所得，前述第1導音空間，係使用 前述第1貫通孔和前述收容空間所形成，前述第2導音空間 ，係使用前述第2貫通孔和前述第1搭載部開口和前述第2 搭載部開口以及前述搭載部內空間所形成。若依據本構成

S -10- 201230824 ’則係能夠以簡易之構造來得到可進行小型化或薄型化之 差動麥克風單元，且其之製造係變得容易。 在上述構成之麥克風單元中，係亦可設爲下述之構成 :亦即是，在前述第1導音空間內，係配置有對於由前述 電性音響變換元件所得之電性訊號進行處理之電性電路部 。雖然亦可例如將電性電路部設置在框體外，但是，係以 本構成的情況時’在麥克風單元之處理使用上會成爲容易 〔發明之效果〕 若依據本發明，則係能夠提供一種：能夠在寬廣之頻 率帶域中而得到良好之遠方雜訊抑制性能，並且能夠小型 化之筒品質的麥克風單元。 【實施方式】 以下’參考圖面’對於適用了本發明之麥克風單元的 實施形態作詳細說明。但是，爲了容易對於本發明作理解 ’事先對於本申請人之前所開發之麥克風單元（以下，稱 爲先前技術所開發之麥克風單元）的構成以及其問題點作 說明。 (先前技術開發之麥克風單元） 圖9A以及圖9B ’係爲對於先前技術開發之麥克風單元 的構成作展示之圖’圖9A係爲對於外觀構成作展示之槪略 *11- 201230824 立體圖’圖9B係爲圖9A之B-B位置處的剖面圖。如同圖9A 以及圖9B中所示一般，先前技術開發之麥克風單元1〇〇, 係成爲在由搭載部101和蓋部102所形成之略直方體狀的筐 體內，而收容有 MEMS( Micro Electro Mechanical System )晶片 1 0 3 以及 A S IC ( A p p 1 i c a t i o n S p e c i f i c I n t e g r a t e d Circuit ) 1 04之構成。 MEMS晶片103，係具備有振動板103a，並作爲根據此 振動板l〇3a之振動來將聲音訊號變換爲電性訊號之電性音 響變換元件而起作用。又，ASIC 104，係進行從MEM S晶 片103所取出之電性訊號的放大處理。在構成麥克風單元 1〇〇之框體的蓋部102之上面，係被形成有相同形狀（略長 方形狀或者是略運動場形狀）並且相同面積之2個的開口 102a、10 2b。第1開口 102a，係靠向麥克風單元1〇〇之長邊 方向的其中一端部地被作配置，第2開口 1 0 2 b，係靠向麥 克風單元1 00之長邊方向的另外一端部地被作配置，兩者 係相對於麥克風單元1 〇〇之中心而被作對稱配置。 在藉由搭載部101以及蓋部102所構成之框體內，係被 形成有：透過第1開口 102 a而將音波從外部來導引至MEMS 晶片1 〇 3之振動板1 0 3 a的上面處之第1導音空間S P 1、和透 過第2開口 102b而將音波從外部來導引至MEMS晶片103之 振動板l〇3a的下面處之第2導音空間SP2。亦即是，麥克風 單元100，係作爲差動麥克風單元而被構成。 另外，MEMS晶片103以及ASIC104，係被配置在第1 導音空間SP1內。經由將MEMS晶片103配置在第1導音空間

S -12- 201230824 SP1處，第1導音空間SP1和第2導音空間SP2係被作區劃。 又，在麥克風單元100中，係以使外部音之從第1開口 102a 起而到達振動板l〇3a之上面的聲音之傳播時間和外部音之 從第2開口 102b起而到達振動板103 a之下面的聲音之傳播 時間成爲相等的方式，來設置爲使外部音之從第1開口 l〇2a起而到達振動板103 a之上面的聲音之傳播距離和外部 音之從第2開口 102b起而到達振動板103 a之下面的聲音之 傳播距離成爲略相等。 針對如此這般所構成之先前技術開發之麥克風單元 1 00的特性作說明。在說明之前，先針對音波之性質作說 明。圖1 〇，係爲對於音壓P與和音源間之距離R之間的關係 作展示之圖表。如圖10中所示一般，音波，係隨著在空氣 等之介質中前進而衰減，而音壓（音波之強度、振幅）係 降低。音壓，係和與音源間相距之距離成反比，音壓P與 距離R之間的關係，係可如同下述之式（1 ) 一般地來表現 。另外，在式（1 )中，k係爲比例常數。 P = k/R (1) 如同由圖1 〇以及式（1 )而可明顯得知一般，音壓， 在接近於音源之位置處，係急遽地衰減（圖表之左側）， 並隨著遠離音源而平緩地衰減（圖表之右側）。亦即是， 被傳導至與音源間之距離差異了 △〇!之2個的位置（R1與R2 、或者是R3與R4)處之音壓，在與音源間相距之距離爲小 的R1〜R2處，係作大幅度的衰減（Ρ卜Ρ2 )，但是，在與 音源間相距之距離爲大的R3〜R4處，係並沒有多少的衰減 -13- 201230824 (P3-P4)。 圖1 1，係爲對於先前技術所開發之麥克風單元的指向 特性作展示之圖。另外，於圖11中，麥克風單元100之姿 勢，係想定爲與圖9B中所示之姿勢相同的姿勢。若是音源 和麥克風單元100之間之距離爲一定，則當音源存在於圖 11中之0°或者是180°之方向上時，施加在振動板l〇3a處之 音壓係成爲最大。此係因爲，此時，從音源所發出之音波 的從第1開口 102a起直到振動板103 a之上面處爲止的距離 ，和從音源所發出之音波的從第2開口 102b起直到振動板 l〇3a之下面處爲止的距離，其兩者間之差係成爲最大之故 。又，當音源位於圖11中之90°或者是270°之方向時，施加 在振動板l〇3a處之音壓係成爲最小（略爲〇)。此係因爲 ，此時，從音源所發出之音波的從第1開口 1 02 a起直到振 動板l〇3a之上面處爲止的距離，和從音源所發出之音波的 從第2開口 102b起直到振動板103a之下面處爲止的距離， 其兩者間之差係略成爲0之故。 亦即是，如圖11中所示一般，麥克風單元100，係作 爲對於從0°以及180°之方向所入射的音波之感度爲高並且 對於從9 0°以及2 70°之方向所入射的音波之感度爲低的雙指 向性之麥克風單元而起作用。 於此’對於將麥克風單元100作爲近接通話麥克風而 使用的情況作想定，而對於麥克風單元1 〇 〇之特性作說明 〇 在麥克風單元100之近旁所產生之目的音的音壓，係 -14- 201230824 在第1開口 102a和第2開口 102b之間而大幅衰減。因此’在 傳達至振動板l〇3a之上面的音壓和傳達至振動板103a之下 面的音壓之間，係產生有大幅度的差。另一方面，背景雜 音，相較於目的音，音源係位於距離較遠的位置，在第1 開口 102a和第2開口 102b之間，係幾乎不會衰減。因此， 在傳達至振動板1〇3 a之上面的音壓和傳達至振動板103 a之 下面的音壓之間，其音壓差係變得非常小。 由於在振動板103 a處所受音的背景雜音之音壓差係爲 非常小，因此，背景雜音之音壓，係在振動板103 a處而幾 乎全部被抵消。相對於此，由於在振動板1 03 a處所受音的 上述目的音之音壓差係爲大，因此，上述目的音之音壓， 係在振動板103 a處而並不會被抵消。故而，經由振動板 1 03 a之振動所得到的訊號，係可視爲將背景雜音作了除去 的上述目的音之訊號。亦即是，麥克風單元100，在作爲 近接通話麥克風而使用的情況時，係能夠發揮優秀之遠方 雜訊抑制性能。 然而·’本申請人，係得知了：先前技術開發之麥克風 單元1 〇〇，係存在有下述一般之問題。以下，針對此問題 點作說明。 圖1 2，係爲對於在先前技術開發之麥克風單元中，僅 使用有第1導音空間和第2導音空間中的其中一者的情況時 之頻率特性作展示的圖表。於圖1 2中，橫軸（對數軸）係 爲頻率，縱軸係爲麥克風之輸出。又，於圖12中，以實線 所展示之圖表（a )，係對於設爲使音波僅從麥克風單元 -15- 201230824 100之第1開口 102 a而射入的情況（亦即是僅使用有第1導 音空間S P 1的情況）時之頻率特性作展示。又，於圖丨2中 ’以虛線所展示之圖表（b )，係對於設爲使音波僅從麥 克風單元1〇〇之第2開口 102b而射入的情況（亦即是僅使用 有第2導音空間SP2的情況）時之頻率特性作展示。 另外，在得到圖1 2之資料時，音源位置，係設爲圖J 2 之1 8 0°方向的一定位置。又，在得到各頻率之資料時，從 音源所發出之音波的音壓，係被設爲相同。 當然的’麥克風單元100’係被要求能夠在其之使用 頻率範圍（例如100Hz〜10kHz)之全部的頻率處而發揮良 好的遠方雜訊抑制性能。遠方雜訊抑制性能，係與上述之 雙指向性有深度的關係。而’爲了在使用頻率範圍內而得 到良好的遠方雜訊抑制性能，麥克風單元1 〇 〇，係被要求 能夠在其之使用頻率範圍的全部之頻率中而發揮如同圖11 中所示一般之雙指向性。 換言之，當音波從被配置在圖11之180°方向的音源而 射入至麥克風單元100的情況時，於其之使用頻率範圍中 ’圖12之圖表（a)和圖表（b)，係要求就算是頻率有所 改變亦維持有一定之輸出差。另外，一定之輸出差，係由 於從音源起直到第1開口 102a爲止之距離和從音源起直到 第2開口 102b爲止之距離爲相異而產生者》 在圖12所示之實驗結果中，ιοοΗζ〜7kHZ程度之頻率 爲止’圖表（a)和圖表（b)均係維持一定之輸出差。但 是，從超過了 7kHz之處起，上述之輸出差係成爲並非一定 -16- 201230824 ’在超過了 8kHz處，圖表（a )和圖表（b )之間係成爲出 現有輸出値之大小的逆轉。亦即是，在先前技術開發之麥 克風單元100中，音波之於第1導音空間SP1中傳播時的頻 率特性和於第2導音空間SP2中傳播時的頻率特性，其兩者 間的平衡，由於在高頻帶域處係會崩潰，因此，係無法得 到所期望之雙指向性，而產生無法得到良好之遠方雜訊抑 制性能的問題。 麥克風單元1 00，係爲了能夠容易地實現將其作搭載 之機器（行動電話等之具備有聲音輸入功能之機器）的小 型化或薄型化之目的等，而成爲在同一面（蓋部102之上 面）上，設置用以將外部音導引至振動板1 03 a之上面的第 1開口 102 a和用以將外部音導引至振動板103 a之下面的第2 開口 1 02b之構成。但是，由於係採用此種構成，因此係成 爲不得不在麥克風單元100中，將第1導音空間SP1和第2導 音空間SP2設爲相異之形狀。 又，被收容在框體內之MEMS晶片103 (當將ASIC與 MEMS晶片作爲獨立個體而收容在框體內的情況時，亦包 含ASIC )，係有必要被收容在其中一者之導音空間SP1、 SP2中，要將2個的導音空間之體積設爲相同，係爲困難。 另外，在麥克風單元100中，MEMS晶片103係被取容在第1 導音空間SP 1中，第1導音空間SP 1，相較於第2導音空間 SP2，其體積係變得更大。 如同上述一般，可以想見，起因於第1導音空間s P 1和 第2導音空間SP2之間的形狀之差異，2個的導音空間SP1、 -17- 201230824 SP2係成爲具備有相異之頻率特性。而，可以想見，起因 於此’會產生上述之無法在高頻側而得到良好的遠方雜訊 抑制性能之問題。 本發明’係爲藉由對於先前技術開發之麥克風單元 1〇〇的構造作改良’而使上述之第1導音空間SP1和第2導音 空間SP2之間的頻率特性相合致（接近），以解決上述問 題者。又，作爲使音波在2個的導音空間SP1、SP2中傳播 時的頻率特性相合致的手法，係亦可考慮使用音響阻抗構 件之手法。但是’音響阻抗構件，由於通常係藉由氈等所 構成，因此，會有塵埃進入至MEMS晶片103中等的擔憂。 因此，爲了成爲不會產生此種塵埃的問題，本發明，係設 爲經由對於麥克風單元100之構造進行改良，來使音波之 在2個的導音空間SP1、SP2中傳播時的頻率特性相合致。 (本發明之第1實施形態之麥克風單元） 圖1A以及圖1B，係爲對於第1實施形態之麥克風單元 的外觀構成作展示之槪略立體圖，圖1A係爲對於外觀構成 作展示之槪略立體圖，圖1B係爲圖1A之A-A位置處的剖面 圖。如圖1 A以及圖1 B中所示一般，第1實施形態之麥克風 單元1，係成爲具備有搭載MEMS晶片13與ASIC14之搭載 部11、和被載置在搭載部11上並將MEMS晶片13與ASIC14 作覆蓋之蓋部12。搭載部11和蓋部12，係構成麥克風單元 1之框體10,框體10之形狀，係被設爲略直方體形狀。 另外，在本實施形態中，框體1 〇之長邊方向（圖1 B之 -18- 201230824 左右方向）的長度係爲7mm，短邊方向（圖1B之與紙面垂 直的方向）的長度係爲4mm，厚度方向（圖1B之上下方向 )的長度係爲1 .5mm。但是，此尺寸，係僅爲其中一例， 當然的’本發明之麥克風單元的尺寸係並不被限定於此。 又，於以下，雖然亦存在有相關於尺寸的揭示內容，但是 ，同樣的，尺寸係僅爲其中一例。 搭載部1 1，係如圖1 1 B中所示一般，將第3平板1 1 3、 第2平板11 2以及第1平板111，依序從下方而朝向上方作層 積。各平板彼此，例如係使用接著劑或接著薄片等來作接 合。圖2A、圖2B以及圖2C，係爲對於構成第1實施形態之 麥克風單元所具備的搭載部之3個平板作展示的槪略平面 圖，圖2A係爲第1平板的上面圖，圖2B係爲第2平板的上面 圖，圖2C係爲第3平板的上面圖。 如同圖2A、圖2B以及圖2C中所示一般，構成搭載部 11之3個平板111、112、113，係均被設置爲俯視略長方形 狀，在作了俯視的情況時之縱、橫尺寸以及厚度，係成爲 略相同之尺寸。另外，在本實施形態中，各平板之長邊方 向（橫方向）的長度係爲7mm，短邊方向（縱方向）的長 度係爲4mm，厚度係爲0.2mm。另外，構成搭載部n之平 板1 1 1〜1 1 3的材料，雖並未作特別限定，但是，係可適當 使用作爲基板材料而爲週知之材料，例如，係使用有jjr_4 、陶瓷、聚醯亞胺薄膜等。 如圖2A中所不一般，在第1平板Π1處，係被設置有俯 視略圓形狀之貫通孔1 U a、和俯視略長方形狀（略球場形 -19- 201230824 狀）之貫通孔1 1 1 b。在本實施形態中，俯視略圓形狀之貫 通孔1 1 la的剖面之直徑，係被設爲0.5mm，俯視略長方形 狀之貫通孔111b的剖面，係設爲其之長邊方向（圖2A之上 下方向）的長度爲2mm，短邊方向（圖2A之左右方向）的 長度爲0.5mm。俯視略長方形狀（略運動場形狀）之貫通 孔111b，係被設置在第1平板111之長邊方向的靠向其中一 端（圖2A之靠左端）處。又，俯視略圓形狀之貫通孔111a ’係被設置在從第1平板111之中心起而朝向長邊方向之其 中一側（被設置有俯視略長方形狀的貫通孔1 1 1 b之側）些 許作了偏移的位置處。 如圖2B中所示一般，在第2平板1 12處，係被設置有俯 視略長方形狀之貫通孔1 1 2 a (其之上面以及下面，係爲同 形狀、同尺寸）。俯視略長方形狀之貫通孔1 1 2a，係以當 將第2平板1 1 2和第1平板1 1 1作了重合的狀態下，被設置在 第1平板111處之貫通孔111 a以及貫通孔111b會被包含在其 之區域中的方式’而被作設置。另外，在圖2B中，係爲了 成爲容易對於第1平板1 1 1和第2平板1 1 2之間的關係作理解 ’而將被設置在第1平板111處之貫通孔111a以及貫通孔 1 1 lb以虛線來作展示。 第3平板113，係如圖2C中所示一般，成爲並未被形成 有貫通孔之平板。若是將如此這般所構成之第1平板111、 第2平板1 1 2以及第3平板1 1 3作貼合，則係得到搭載部1 1， 該搭載部1 1，係被形成有經由貫通孔1 1 1 a所得到之第1搭 載部開口 1 5、和經由貫通孔1 1丨b所得到之第2搭載部開口 -20- 201230824 1 6、以及將第1搭載部開口 1 5和第2搭載部開口 1 6相通連之 搭載部內空間1 7 (參考圖1 B )。 另外’在搭載部11處’雖係被形成有電極墊片或者是 電性配線，但是’關於此些’係於後再述。又，在本實施 形態中，雖係設爲將3個的平板作貼合來得到搭載部丨丨之 構成’但是，搭載部1 1之構成，係並不被限定於此構成， 搭載部11，係亦可藉由1個的平板來構成，且亦可藉由3個 以外之複數個的平板來構成。又，搭載部11之形狀，係並 不被限定於板狀。當藉由複數之構件來構成並非爲板狀之 搭載部1 1的情況時，在構成搭載部1 1之構件中，係亦可包 含有並非爲平板之構件。進而，被形成在搭載部11處之第 1搭載部開口 1 5、第2搭載部開口 1 6以及搭載部內空間1 7的 形狀，係並不被限定於本實施形態之構成，而可適宜作變 更。 圖3A以及圖3B，係爲用以對於第1實施形態之麥克風 單元所具備的蓋部之構成作說明的槪略平面圖，圖3A係展 示從上方而觀察蓋部之狀態，圖3B係展示從下方而觀察蓋 部之狀態。蓋部1 2，其之外形係被設爲略直方體形狀（亦 參考圖1A)。蓋部12之長邊方向（圖3A以及圖3B中之左 右方向）以及短邊方向（圖3A以及圖3B中之上下方向）的 長度，係分別與搭載部11之長邊方向以及短邊方向的長度 相同。詳細而言，在本實施形態中，長邊方向之長度係設 爲7mm，短邊方向之長度係設爲4mm。又，蓋部12之厚度 係設爲〇 . 9 m m。 -21 - 201230824 如圖3A以及圖3B中所示一般，在蓋部12處，係於其之 長邊方向的其中一端側（圖3 A以及圖3 B之右側）處，被設 置有俯視略長方形狀（略運動場形狀）之1個的貫通孔121 (本發明之第1貫通孔的其中一例）。此貫通孔1 2 1之剖面 ，係設爲其之長邊方向（圖3A以及圖3B之上下方向）的長 度爲2mm，短邊方向（圖3A以及圖3B之左右方向）的長度 爲 0.5 m m。 又，在蓋部1 2處，係於其之長邊方向的另外一端側（ 圖3 A以及圖3B之左側）處，被設置有俯視略圓形狀之2個 的貫通孔122a、122b (本發明之第2貫通孔的其中一例） 。此些之貫通孔122a、122b的剖面，係均成爲直徑〇.5mm 。2個的貫通孔122a、122b，係以使該些之中心在蓋部12 之短邊方向（圖3A以及圖3B之上下方向）相平行的直線上 並排的方式，而被作配置。又，2個的貫通孔122a、122b ，在蓋部12被載置於搭載部11上的狀態下，係以使其之其 中一端（下端）與被形成在搭載部11處之第2搭載部開口 16(參考圖1B)相重合（相通連）的方式，來對於其之位 置作調整。 另外，被設置在蓋部12之其中一端側處的貫通孔121 、和被設置在蓋部12之另外一端側處的貫通孔122a、122b ’較理想’係以使其之長邊方向（蓋部12之長邊方向）上 的間隔（通過貫通孔1 2 1之中心的與短邊方向相平行之線 、和通過貫通孔122a以及貫通孔122b之各中心的與短邊方 向相平行之線’其兩者間的間隔），成爲4 m m以上6 m m以 s -22- 201230824 下的方式，而形成之。如同後述一般，此些之貫通孔121 、122a、122b，係作爲音波之輸入部而被使用。若是上述 間隔過廣，則到達振動板134 ( MEMS晶片13所具備者）之 上面和下面的音波之相位差係會變大，麥克風特性會降低 (雜訊抑制性能降低）。爲了對於此種事態作抑制，較理 想，上述間隔係設爲6mm以下。又，若是上述間隔過窄， 則施加在振動板1 3 4之上面與下面處的音壓之差係會變小 ，而使振動板134之振幅變小，從AS 1C 14所輸出之電性訊 號的SNR( Signal to Noise Ratio)係會變差。爲了對於此 種事態作抑制，較理想，上述中心間距離係設爲4mm以上 又，在蓋部12處，’係被形成有當從下側來作觀察時而 爲俯視略長方形狀的凹部123(在本實施形態中，其深度 係被設爲〇.7mm )。此凹部123，係以與被設置在蓋部12之 長邊方向的其中一端側（圖3B之右端側）處的貫通孔121 相重合的方式而被作設置，凹部1 23和貫通孔1 2 1係成爲相 通連了的狀態。另一方面’凹部123，係以並不與被設置 在蓋部1 2之長邊方向的另外一端側（圖3 B之左端側）處的 2個貫通孔122a、122b相重合的方式而被作設置。亦即是 ，凹部123係並未與2個的貫通孔122a、122b相通連。 關於構成蓋部1 2之材料，例如係亦可設爲LCP ( Liquid Crystal Polymer，液晶聚合物）或者是 PPS( polyphenylene sulfide，聚苯硫）等之樹脂。另外，爲了 使樹脂具備導電性，係亦可將不鏽鋼等之金屬塡料或者是 -23- 201230824 碳混入至構成蓋部I2之樹脂中。又，構成蓋部12之材料， 係亦可設爲FR-4等、陶瓷等之基板材料。 被搭載於搭載部11處之M EMS晶片13，於本發明中， 係爲根據振動板之振動來將聲音訊號變換爲電性訊號之電 性音響變換元件的其中一例。由矽晶片所成之ME MS晶片 13，係爲使用半導體製造技術所製造之小型的電容型麥克 風晶片。 圖4，係爲對於第1實施形態之麥克風單元所具備的 MEMS晶片之構成作展示的槪略剖面圖。如圖4中所示一般 ，MEMS晶片13，其之外形係爲略直方體形狀，並具備有 絕緣性之基底基板1 3 1、和固定電極1 3 2、和絕緣性之中間 基板1 3 3、以及振動板1 3 4。 在基底基板1 3 1上，係於其之中央部處被形成有俯視 略圓形狀的貫通孔1 3 1 a。板狀之固定電極1 3 2，係被配置 在基底基板131之上，並被形成有複數之小直徑（直徑 ΙΟμηι左右）的貫通孔132a。中間基板133，係被配置在固 定電極132之上，並與基底基板131相同的，於其之中央部 處被形成有俯視略圓形狀的貫通孔1 3 3 a。被配置在中間基 板133上之振動板144，係爲受到音壓而作振動（在圖4中 而於上下方向振動，在本實施形態中，係爲略圓形之部分 作振動）之薄膜，並具備有導電性而形成電極的其中一端 。經由中間基板1 33之存在而成爲空出有間隙Gp地來以成 爲略平行之關係而作對向配置的固定電極1 3 2和振動板1 3 4 ，係形成電容器。

S -24- 201230824 藉由固定電極132和振動板134所形成之電容器，由於 若是藉由音波之到來而使得振動板1 34振動，則電極間距 離會改變，因此，靜電容量係改變。其結果，係能夠將入 射至MEMS晶片13處之音波（聲音訊號）作爲電性訊號而 取出。另外，在MEMS晶片13處，藉由被形成於基底基板 13 1處之貫通孔13 la和被形成於固定電極13 2處之複數的貫 通孔132a以及被形成在中間基板133處之貫通孔133a的存 在，振動板134之下面側亦係成爲能夠與外部（MEMS晶片 1 3之外部）之空間相通連。 另外，MEMS晶片13之構成，係並不被限定於本實施 形態之構成，亦可適當對於其之構成作變更。例如/在本 實施形態中，振動板134係成爲較固定電極132而更爲上方 ，但是，亦可採用相反之關係（振動板成爲下方，固定電 極成爲上方之關係），來構成MEMS晶片。 ASIC14，係爲將根據MEMS晶片13之靜電電容的變化 (由來於振動板1 3 4之振動）所取出的電性訊號作放大處 理之積體電路。另外，ASIC 14，係爲本發明之電性電路部 的其中一例。如圖5中所示一般，AS 1C 14，係具備有對於 MEMS晶片13施加偏壓電壓之充電泵電路141。充電泵電路 141，係將電源電壓VDD (例如1.5〜3 V左右）作升壓（例 如6〜1 0V左右），並對於MEMS晶片13施加偏壓電壓。又 ，AS IC14，係具備有將在MEMS晶片13處之靜電電容的變 化檢測出來之放大電路142。被放大電路142所放大了的電 性訊號，係從ASIC 14而被輸出。另外，圖5，係爲對於第1 -25- 201230824 實施形態之麥克風單元的構成作展示之區塊圖。 於此’主要參考圖6，先對於在麥克風單元1中之 MEMS晶片13和AS IC14之位置關係以及電性連接關係作說 明。另外，圖6 ’係爲從上方而對於第1實施形態之麥克風 單元所具備的搭載部作觀察的情況時之槪略平面圖，並爲 對於搭載有MEMS晶片以及ASIC的狀態作展示之圖。 M EM S晶片1 3 ’係以使振動板1 3 4相對於搭載部1 1之搭 載面（上面而成爲略平行的姿勢（參考圖1Β)，來 搭載在搭載部1 1上。而，MEMS晶片1 3，係以將被形成在 搭載部11之上面11a處的第1搭載部開口 15 (參考圖1B)作 覆蓋的方式，而被搭載在搭載部Π處。ASIC14，係以鄰接 於MEMS晶片13的方式而被作配置。 MEMS晶片13以及ASIC14，係在搭載部1 1上，藉由晶 粒接合以及導線接合而被作安裝。詳細而言，MEMS晶片 1 3，係經由未圖示之晶粒接合材（例如環氧樹脂系或者是 矽膠樹脂系之接著劑等），來以使該些之底面和搭載部11 之上面11a之間不會產生空隙的方式而被接合在搭載部11 之上面11a處。藉由如此這般地進行接合，係成爲不會有 聲音從產生於搭載部11之上面11a與MEMS晶片13之底面之 間的空隙而漏洩的情況。又，如圖6中所示一般’ MEMS晶 片1 3，係經由金屬線2 0 (較理想係爲金線）而被與A S IC 1 4 作電性連接。 AS IC14，係經由未圖示之晶粒接合材，而使與搭載部 11之搭載面（上面）11 a相對向的底面被接合於搭載部11

S -26- 201230824 之上面lla處。如圖6中所示一般，ASIC14，係經由 20而被與形成於搭載部11之上面11a處的複數之電 2 1 a、2 1 b、2 1 c的各個作電性連接。電極端子2 1 a， 源電壓（VDD )輸入用之電源用端子，電極端子2 爲將藉由ASIC 14之放大電路142所作了放大處理的 號輸出之輸出端子，電極端子21c，係爲接地連 GND端子。 在搭載部1 1之下面（搭載面1 la的背面）1 lb處 同圖1B中所示一般而被形成有外部連接用電極墊片 外部連接用電極墊片22處，係包含有電源用電極| 、和輸出用電極墊片22b、以及GND用電極墊片22c 圖5 )。被設置在搭載部1 1之上面1 1 a處的電源端Ϊ 係透過被形成在搭載部11處之未圖示的配線（亦包 配線）而被與電源用電極墊片22 a作電性連接。被 搭載部11之上面Ua處的輸出端子21b，係透過被形 載部Π處之未圖示的配線（亦包含貫通配線）而被 用電極墊片22b作電性連接。被設置在搭載部1 1之」 處的C5ND端子21c，係透過被形成在搭載部11處之 的配線（亦包含貫通配線）而被與GND用電極墊戶 電性連接。關於貫通配線，係可藉由在基板製造中 被使用的通孔來形成之。 又，在本實施形態中，雖係設爲將MEMS晶片 A SIC14作了晶粒接合安裝之構成，但是，當然， MEMS晶片13以及ASIC14作覆晶安裝。於此情況 金屬線 極端子 係爲電 1 b，係 電性訊 接用之 ，係如 22。在 &片 22a (參考 :21a， 含貫通 設置在 成在搭 與輸出 二面 1 1 a 未圖示 Γ 20c 作 所一般 13以及 亦可將 ，係在 -27- 201230824 MEMS晶片13以及ASIC14之下面形成電極，並將與其對應 之電極墊片配置在搭載部11之上面，而此些之接線，係藉 由被形成在搭載部11上之配線圖案來進行。 在搭載有MEMS晶片13以及ASIC14之搭載部11上，以 將MEMS晶片13以及ASIC14收容在凹部123中的方式，來 將蓋部1 2作載置。而後，若是將搭載部1 1和蓋部1 2，以作 氣密密封的方式來作接合（例如使用接著劑或接著薄片） ，則係得到在框體丨0內而具備有MEMS晶片13以及ASIC 14 之麥克風單元1。 在麥克風單元1之框體10內，係如圖1B中所示一般， 被形成有第1導音空間SP1，該第1導音空間SP1，係使用被 設置在蓋部12處之貫通孔121以及收容空間（凹部）123所 形成，並透過第1開口 1 8 (經由貫通孔1 2 1所得）來將音波 從外部而導引至振動板134之上面。又，在框體10內，係 被形成有第2導音空間SP2，該第2導音空間SP2，係使用被 設置在蓋部12處之2個的貫通孔122a、122b，和被設置在 搭載部1 1處之第1搭載部開口 1 5、第2搭載部開口 1 6以及搭 載部內空間1 7所形成，並透過第2開口 1 9 (經由2個的貫通 孔122a、122b所得）來將音波從外部而導引至振動板134 之下面。亦即是，麥克風單元1，係作爲差動麥克風單元 而被構成。 另外，較理想，係以使外部聲音之從第1開口 1 8而經 過第1導音空間SP 1所到達振動板1 34處之聲音的傳播時間 、和外部聲音之從第2開口 1 9而經過第2導音空間SP2所到 -28 - 201230824 達振動板134處之聲音的傳播時間，此兩者成爲相等的方 式，來將外部聲音之從第1開口 1 8而經過第1導音空間SP 1 所到達振動板134處之聲音的傳播距離、和外部聲音之從 第2開口 19而經過第2導音空間SP2所到達振動板134處之聲 音的傳播距離，設計爲略相等，本實施形態之麥克風單元 1，係如此這般而被構成。 如同上述一般所構成之麥克風單元1，係與上述之先 前技術開發的麥克風單元100同樣的展現有優秀之遠方雜 訊抑制性能。並且，在先前技術開發之麥克風單元100中 ，雖然係存在著在高頻帶域處而遠方雜訊抑制性能會劣化 的問題，但是，在本實施形態之麥克風單元1中，此一問 題係被解決。以下’針對此作說明。 在本實施形態之麥克風單元1中，第1導音空間SP1和 第2導音空間SP2’其形狀係爲相異’且體積亦爲相異。關 於此點’係與先前技術開發之麥克風單元100相同。但是 ，在麥克風單兀1中’將第1導音空間spi與外部作通連之 第1開口 18、和將第2導音空間SP2與外部作通連之第2開口 1 9，其兩者間之關係’係和先前技術開發之麥克風單元 1〇〇的構成爲相異。而’藉由此差異’麥克風單元1，係成 爲就算是在高頻帶域處亦能夠發揮良好的遠方雜訊抑制性 能。 另外，在本實施形態中，第1導音空間S P 1之體積，係 爲約5mm3，第2導音空間SP2之體積，係成爲2mm3。 如同上述一般’在先前技術開發之麥克風單元1〇〇中 -29 ~ 201230824 而無法於高頻側得到良好之遠方雜訊抑制性能的原因，可 以想見係由於音波之在第1導音空間s P 1中傳播時的頻率特 性和在第2導音空間SP2中傳播時的頻率特性會有所相異之 故。亦即是’可以想見，藉由將音波之在2個的導音空間 SP 1、SP2中傳播時的頻率特性相合致，就算是在高頻側亦 能夠得到良好之遠方雜訊抑制性能。 因此’本申請案之發明者們，係想到了 ：經由對於先 前技術之麥克風單元100的構造改良，而使2個的導音空間 SP1、SP2之共振頻率相互接近，並藉由此，來使音波在第 1導音空間SP1中傳播時的頻率特性和在第2導音空間SP2中 傳播時的頻率特性相合致。另外，此處採用以經由對於先 前技術之構成進行構造改良來將音波之在2個的導音空間 SP1、SP2中傳播時的頻率特性作合致的原因，係因爲對於 希望提供一種難以發生上述一般之由於塵埃（從音響阻抗 構件所產生者）的影響而導致MEMS晶片產生故障的事態 之麥克風單元一事作了考慮之故。 第1導音空間SP 1，根據其之形狀，可以想見其係爲與 周知之亥姆霍茲共鳴器相同的而起作用者。因此’第1導 音空間s P 1之共振頻率fr，係可考慮爲藉由以下之式（2 ) 所賦予者。另外’在式（2)中’ Cv係爲音速、s係爲第1 開口 1 8之面積（貫通孔1 2 1之剖面積）、Lp係爲被設置在 蓋部12處之貫通孔I2〗的厚度（孔之長度）、AL係爲開口 端修正，V係爲收容空間1 2 3之容積。

-30- (2) (2)201230824 [數式1 ] =上 /_?_

2 7Γ \ (Lp + AL) V 如同由式（2 )而能夠得知一般’第1導音空間SP丨之 共振頻率，係依存於收容空間123之容積、第1開口 18之面 積以及貫通孔121的厚度中之至少任一者而作變動。另一 方面，第2導音空間SP2，由於其之形狀係考慮爲和亥姆霍 茲共鳴器完全相異者，因此，可以想見其之共振頻率係無 法單純地藉由式（2)來表現。但是，係假設在第2導音空 間SP2中，亦係經由相同之參數而使共振頻率作變動。 在對於上述式（2)和麥克風單元之小型化的要求或 者是製造上的容易度等作了考慮並進行努力硏究後，其結 果，係得知了：在對於先前技術之麥克風單元1 〇〇作改良 時，係只要進行如同下述一般之改良即可。亦即是，係得 知了：經由使用以將外部音導引至振動板1 34之上面的被 設置於框體10處之開口的總面積、和用以將外部音導引至 振動板134之下面的被設置於框體10處之開口的總面積， 其兩者成爲相異，係能夠使音波之在2個的導音空間SP 1、 SP2中傳播時的頻率特性（共振頻率）相互接近。 在本實施形態之麥克風單元1中，被配置有具備振動 板1 34之MEMS晶片1 3之側的第1導音空間SP 1，其容積係成 爲較第2導音空間SP2更大，而共振頻率係有成爲較第2導 -31 - 201230824 音空間S P 2更低之傾向。於此種情況，若是欲使2個的導音 空間S P 1、S P 2之共振頻率相合致，則可以想見，係可將第 2導音空間SP2之共振頻率構成爲更小，或者是將第1導音 空間SP1之共振頻率構成爲更闻。在麥克風單元1中，係採 用了前者之構成。 具體而言，係將第1開口 18之總面積，設爲與先前技 術開發之麥克風單元100的構成相同’並將第2開口 19之總 面積，設爲較先前技術開發之麥克風單元1 0 0的情況（亦 即是，第1開口 1 8之總面積）而更小。關於要將總面積作 何種程度之縮小一事’係經由實驗等來決定。 另外，在麥克風單元1中，由於第1開口 18係僅有1個 ，因此，第1開口 1 8之總面積，係成爲第1開口 1 8自身的面 積（與貫通孔1 2 1之剖面積相同）。又，由於第2開口 1 9係 有2個，因此，第2開口 19之總面積，係成爲將2個的第2開 口 19之面積（與各貫通孔122a、l22b之剖面積相同）作了 合計的面積。 在相較於第1開口 18之總面積而將第2開口 19之總面積 設爲較小時，亦可將第2開口 1 9，設爲與第1開口 1 8 (略長 方形狀、運動場形狀）相似之形狀（但並非一定需被限定 爲相似形狀）並且相較於第1開口 1 8而面積爲較小之1個的 開口。關於此點，在本實施形態中’係對於製造時之作業 性等作考慮，而設置身爲俯視略圓形狀（關於此形狀’係 亦可適宜作變更）的小開口（直徑爲與第1開口 18之短邊 方向的長度相同）之2個的第2開口 19’並藉由此來謀求第

S -32- 201230824 2開口 1 9之總面積的狹小化。 另外，第2開口 19之數量’雖然亦可設爲2個以上，但 是，若是數量過多，則會有產生使製造時之作業性變差等 之問題的情況，故而係以不要設爲過多爲理想。 圖7，係爲對於在第1實施形態之麥克風單元中，僅使 用有第1導音空間和第2導音空間中的其中一者的情況時之 頻率特性作展示的圖表。圖7，係爲與上述之圖12相同的 圖表，頻率特性，係爲藉由與圖12相同之手法所得者。於 圖7中，以實線所展示之圖表（a)，係代表僅使用有麥克 風單元1之第1導音空間SP 1的情況時之頻率特性，以虛線 所展示之圖表（b)，係代表僅使用有麥克風單元1之第2 導音空間SP2的情況時之頻率特性。 如圖7中所示一般，在本實施形態之麥克風單元1中， 於高頻帶域（7kHz以上）處，係並沒有發生圖表（3)和 圖表（b )之輸出値逆轉的情況，於高頻帶域處，係能夠 得到略與所期望者相同之雙指向性。亦即是，麥克風單元 1，就算是在商頻帶域中（廣頻率帶域中），亦係展現有 良好之遠方雜訊抑制性能。 (本發明之第2實施形態之麥克風單元） 第2實施形態之麥克風單元，除了將被搭載於搭載部 11上之MEMS晶片I3作覆蓋的蓋部之構成以外，係成爲與 第1實施形態之麥克風單兀1相同的構成。以下，僅針對相 異之部分作說明。另外’在與第1實施形態共通的部分處 -33- 201230824 ，係附加相同之符號並作說明。 圖8A以及圖8B，係爲用以對於第2實施形態之麥克風 單元所具備的蓋部之構成作展示的槪略平面圖，圖8A係展 示從上方而觀察蓋部之狀態，圖8B係展示從下方而觀察蓋 部之狀態。第2實施形態之麥克風單元所具備的蓋部52， 其外形係被設爲略直方體形狀，其之長邊方向（圖8A以及 圖8B中之左右方向）以及短邊方向（圖8A以及圖8B中之 上下方向）的長度，係分別與搭載部11之長邊方向以及短 邊方向的長度相同。詳細而言，在本實施形態中，長邊方 向之長度係設爲7mm，短邊方向之長度係設爲4mm。又， 蓋部52之厚度係設爲0.9mm。另外，蓋部52之材質，係只 要設爲與第1實施形態相同即可。 如圖8A以及圖8B中所示一般，在蓋部52處，係於其之 長邊方向的其中一端側（圖8A以及圖8B之右側）處，被設 置有俯視略長方形狀（略運動場形狀）之1個的貫通孔5 2 1 (本發明之第1貫通孔的其中一例）。此貫通孔5 2 1之剖面 ，係設爲其之長邊方向（圖8A以及圖8B之上下方向）的長 度爲2mm，短邊方向（圖8A以及圖8B之左右方向）的長度 爲 1 . 5mm。 又，在蓋部52處，係於其之長邊方向的另外一端側（ 圖8 A以及圖8B之左側）處，被設置有俯視略長方形狀（略 運動場形狀）之1個的貫通孔5 22 (本發明之第2貫通孔的 其中一例）。此貫通孔5 22之剖面，係設爲其之長邊方向 (圖8A以及圖8B之上下方向）的長度爲2mm，短邊方向（ -34- 201230824 圖8A以及圖8B之左右方向）的長度爲〇.5mm。又’貫通孔 522，在蓋部52被載置於搭載部11上的狀態下’係以使其 之其中一端（下端）與被形成在搭載部11處之第2搭載部 開口 16(參考圖1B)相重合（相通連）的方式，來對於其 之位置作調整。 另外，被設置在蓋部52之其中一端側處的貫通孔521 、和被設置在蓋部52之另外一端側處的貫通孔5 22，根據 與第1實施形態之麥克風單元1的情況相同之理由，較理想 ，係以使該些之長邊方向（蓋部52之長邊方向）的間隔（ 2個的貫通孔521、522之中心間距離）成爲4mm以上6mm以 下的方式來形成。 在蓋部52處，係被形成有當從下側來作觀察時而爲俯 視略長方形狀的凹部523 (在本實施形態中，其深度係被 設爲0.7mm )。此凹部5 23，係以與被設置在蓋部52之長邊 方向的其中一端側（圖8B之右端側）處的貫通孔521相重 合的方式而被作設置，凹部523和貫通孔521係成爲相通連 了的狀態。另一方面，凹部523，係以並不與被設置在蓋 部52之長邊方向的另外一端側（圖8B之左端側）處的貫通 孔522相重合的方式而被作設置。亦即是，凹部5 23係並未 與貫通孔522相通連。 經由被設置在蓋部52處之貫通孔521，而得到第2實施 形態之麥克風單元的將第1導音空間S P 1與外部作通連之第 1開口 18。又’經由被設置在蓋部52處之貫通孔522，而得 到第2實施形態之麥克風單元的將第2導音空間s P 2與外部 -35- 201230824 作通連之第2開口 1 9。第1開口 1 8之總面積’相較於第2開 口 1 9之總面積，係變大。 另外，在第2實施形態之麥克風單元中’由於第1開口 18係僅有1個，因此，第1開口 18之總面積’係成爲第1開 口 18自身的面積（與貫通孔521之剖面積相同）。又’由 於第2開口 19亦僅有1個，因此，第2開口 19之總面積’係 成爲第2開口 1 9自身的面積（與貫通孔522之剖面積相同） 〇 在第2實施形態之麥克風單元中，亦同樣的’被配置 有具備振動板1 3 4之Μ E M S晶片1 3之側的第1導音空間S P 1， 其容積係成爲較第2導音空間SP2更大，而共振頻率係有成 爲較第2導音空間SP2更低之傾向。於此種情況，若是欲使 2個的導音空間SP1、SP2之共振頻率相合致，則可以想見 ，係可將第2導音空間SP2之共振頻率構成爲更小，或者是 將第1導音空間SP1之共振頻率構成爲更高。在第2實施形 態中，係與第1實施形態之情況相反的，而採用了後者之 構成。 具體而言，係將第2開口 19之總面積，設爲與先前技 術開發之麥克風單元1 00的構成相同，並將第1開口 1 8之總 面積，設爲較先前技術開發之麥克風單元1 00的情況（亦 即是，第2開口 19之總面積）而更大。藉由如同上述—般 地來構成，第2實施形態之麥克風單元，就算是在高頻帶 域中（廣頻率帶域中）’亦係展現有良好之遠方雜訊抑制 性能。

S -36- 201230824 (其他） 在以上之實施形態中所作了展示的麥克風單元’係爲 本發明之例示，本發明之適用範圍，係並不被限定於以上 所示之實施形態。亦即是，在不脫離本發明之目的的範圍 內，針對以上所示之實施形態的構成，係可進行各種之變 更.。 例如，第1開口 18和第2開口 19之形狀，係並不被限定 於以上所示之實施形態的形狀，而可適宜作變更。另外， 被設置在麥克風單元1之框體10處的開口（將音波導入至 框體內者）之面積若是設爲過小，則第1導音空間SP1或者 是第2導音空間SP2之共振頻率係會變得過低，而並不理想 。此係因爲，麥克風單元之輸出，係以在使用頻率範圍（ 例如100Hz〜10kHz)處而成爲平坦爲理想，但是，若是共 振頻率變得過低，則無法得到前述之平坦化之故。在此前 提下，被設置在麥克風單元1之框體10處的開口 18、19之 面積（總面積），係有必要確保某種程度之大小。若是將 設置於框體處之開口（將音波導引至框體內者），設爲在 麥克風單元之短邊方向上而成爲較長之長孔形狀（略長方 形狀 '略運動場形狀），則係能夠將麥克風單元1之長邊 方向的尺寸保持爲小，同時亦確保大的面積。對於此點作 考慮’在第1實施形態以及第2實施形態之麥克風單元中， 係在第1開口 18或第2開口 19處，適宜採用有長孔形狀（略 長方形狀、略運動場形狀）。 -37- 201230824 又，第1開口 18以及第2開口 19之數量’係並不被限定 於以上所示之構成，亦可在使第1開口 1 8之總面積相較於 第2開口 19之總面積而變得更大之前提下，來適宜作變更 〇 又，在以上所示之實施形態中，雖係將MEMS晶片1 3 與ASIC14藉由個別之晶片而構成，但是，被搭載於 ASIC14處之積體電路，係亦可爲在形成MEMS晶片13之矽 基板上而藉由單晶（Monolithic )所形成者。亦即是，亦 可將MEMS晶片13和AS IC14 —體性地作形成。又，在以上 所示之實施形態中，雖係設爲將AS 1C 14收容在框體10內之 構成，但是，ASIC14係亦可設置在框體10之外。 又，在以上所示之實施形態中，雖係採用將音壓變換 爲電性訊號的音響電性變換元件設爲利用半導體技術所形 成的MEMS晶片1 3之構成，但是，係並不被限定於此構成 。例如，電性音響變換元件，係亦可爲使用有駐極膜之電 容器麥克風等。 又’在以上之實施形態中’作爲麥克風單元所具備之 電性音響變換元件（相當於本實施形態之MEMS晶片1 3 ) 的構成，係採用了所謂的電容型麥克風。但是，本發明， 係亦可適用在採用有電容型麥克風以外之構成的麥克風單 元中。例如，在採用有動電型（Dynamic型）、電磁型（ Magnetic型）、壓電型等之麥克風等的麥克風單元中，亦 可適用本發明。

S -38- 201230824 〔產業上之利用可能性〕 本發明之麥克風單元’例如，在行動電話或是收發機 (transceiver)等之聲音通訊機器、或是採用有對於輸入 之聲音作解析的技術之聲音處理系統（聲音認證系統、聲 音辨識系統、指令產生系統、電子字典、翻譯機、聲音輸 入方式之遙控器等）、或者是錄音機器或放大系統（擴音 器）、麥克風系統等之中，係爲合適。 【圖式簡單說明】 [圖1A]對於第1實施形態之麥克風單元的外觀構成作 展示之槪略立體圖。 [圖1 B]圖1 A之A-A位置處的剖面圖。 [圖2A]構成第1實施形態之麥克風單元所具備的搭載 部之第1平板的上面圖。 [圖2B]構成第1實施形態之麥克風單元所具備的搭載 部之第2平板的上面圖。 [圖2C]構成第1實施形態之麥克風單元所具備的搭載 部之第3平板的上面圖。 [圖3A]爲對於第1實施形態之麥克風單元所具備的蓋 部之構成作展示的槪略立體圖，並爲從上方而觀察蓋部之 圖。 [圖3B]爲對於第1實施形態之麥克風單元所具備的蓋 部之構成作展示的槪略立體圖，並爲從下方而觀察蓋部之 圖。 -39- 201230824 [圖4]對於第1貫施形態之麥克風單元所具備的Mems 晶片之構成作展示的槪略剖面圖。 [圖5 ]對於第1實施形態之麥克風單元的構成作展示之 區塊圖。 [圖6]係爲從上方而對於第1實施形態之麥克風單元所 具備的搭載部作觀察的情況時之槪略平面圖，並爲對於搭 載有MEMS晶片以及A S IC的狀態作展示之圖。 [圖7]對於在第1實施形態之麥克風單元中，僅使用有 第1導音空間和第2導音空間中的其中一者的情況時之頻率 特性作展示的圖表。 [圖8A]爲對於第2實施形態之麥克風單元所具備的蓋 部之構成作展示的槪略立體圖’並爲從上方而觀察蓋部之 圖。 [圖8B]爲對於第2實施形態之麥克風單元所具備的蓋 部之構成作展示的槪略立體圖，並爲從下方而觀察蓋部之 圖。 [圖9 A ]對於先前技術開發之麥克風單元的外觀構成作 展示之槪略立體圖。 [圖9B]圖9A之B-B位置處的剖面圖。 [圖10]對於音壓P與相距音源之距離R之間的關係作展 示之圖表。 [圖1 1 ]對於先前技術所開發之麥克風單元的指向特性 作展示之圖。 [圖1 2]對於在先前技術所開發之麥克風單元中，僅使

S -40- 201230824 用有第1導音空間和第2導音空間中的其中一者的情況時之 頻率特性作展示的圖表。 Ί：主要元件符號說明】 1 :麥克風單元 1 〇 :框體 1 1 :搭載部 1 2、5 2 :蓋部 13 : MEMS晶片（電性音響變換元件） 14: ASIC (電性電路部） 1 5 :第1搭載部開口 16 :第2搭載部開口 1 7 :搭載部內空間 1 8 :第1開口 1 9 :第2開口 1 2 1、5 2 1 :貫通孔（第1貫通孔） 122a、122b、522 :貫通孔（第2貫通孔） 1 2 3 :凹部、收容空間 1 3 4 :振動板 S P 1 :第1導音空間 SP2:第2導音空間 -41 -

Claims (1)

1. 201230824 七、申請專利範圍： 1. 一種麥克風單元，係具備有根據振動板之振動來 將聲音訊號變換爲電性訊號之電性音響變換元件、和收容 前述電性音響變換元件之框體，該麥克風單元’其特徵爲 在前述框體中，係被設置有： 第1導音空間，係透過被形成於前述框體之外面處之 至少1個的第1開口，來將音波從外部而導引至前述振動板 之其中一面處；和 第2導音空間，係透過被形成於前述框體之外面處之 至少1個的第2開口，來將音波從外部而導引至前述振動板 之另外一面處， 至少存在有1個的前述第1開口之總面積，與至少存在 有1個的前述第2開口之總面積，係爲相異。 2. 如申請專利範圍第1項所記載之麥克風單元，其中 ，前述第2導音空間，係具備有與前述第1導音空間相異之 形狀，前述第1開口和前述第2開口，係被形成在前述框體 之同一外面處。 3-如申請專利範圍第1項或第2項所記載之麥克風單 元，其中’前述電性音響變換元件，係被配置在前述第1 導音空間內’前述第1開口之總面積，係較前述第2開口之 總面積更大。 4 _如申請專利範圍第3項所記載之麥克風單元，其中 ’前述第1開口，係爲1個，前述第2開口，係爲複數。 δ -42- 201230824 5.如申請專利範圍第3項所記載之麥克風單元，其中 ，前述第1開口和前述第2開口，係均爲1個。 6 ·如申請專利範圍第1〜5項中之任一項所記載之麥 克風單元，其中， 前述框體，係由搭載前述電性音響變換元件之搭載部 、和被載置於前述搭載部上並覆蓋前述電性音響變換元件 之蓋部所成， 在前述搭載部處，係被形成有： 被搭載於其上之前述電性音響變換元件所覆蓋之第1 搭載部開口、和 被與前述第1搭載部開口形成於同一面上之第2搭載部 開口、以及 將前述第1搭載部開口和前述第2搭載部開口相通連之 搭載部內空間， 在前述蓋部處，係被設置有： 收容被載置於前述搭載部上的前述電性音響變換元件 之收容空間、和 其中一端被與前述收容空間相連接並且另外一端被與 外部相連接之至少1個的第1貫通孔、以及 並不與前述收容空間相連接，而其中一端被與前述第 2搭載部開口相連接’另外一端被與外部相連接之至少1個 的第2貫通孔， 前述第1開口，係經由前述第1貫通孔所得’前述第2 開口，係經由前述第2貫通孔所得’ -43- 201230824 前述第1導音空間，係使用前述第1貫通孔和前述收容 空間所形成， 前述第2導音空間，係使用前述第2貫通孔和前述第1 搭載部開口和前述第2搭載部開口以及前述搭載部內空間 所形成。 7.如申請專利範圍第1〜6項中之任一項所記載之麥 克風單元，其中，在前述第1導音空間內，係配置有對於 由前述電性音響變換元件所得之電性訊號進行處理之電性 電路部。 S -44-