[发明专利]麦克风设备及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种麦克风设备及其制造方法，特别涉及一种具有优良频率特性的麦克风设备。

背景技术

屏蔽盖通常用来保护例如安装在基片上的芯片的电子部件受到来自外部的粉尘或电磁波噪声等的影响。

图10表示传统的MEMS麦克风的外形透视图。图11(a)是传统的MEMS麦克风的侧视图。图11(b)是传统的MEMS麦克风的平面视图。图11(c)是表示传统的MEMS麦克风的纵向剖视图(沿着图10的线A-A的剖视图)。

示于图10和11的传统的MEMS麦克风300包括基片301、MEMS芯片200和屏蔽盖303。在此，MEMS芯片200是一种构成用于将声音信号转化为电信号的麦克风元件的芯片。

这种MEMS麦克风300安装在例如移动电话的主基片上。在此情况下，为了确保声音信号的通道，麦克风被安装成使得移动电话壳体的麦克风的孔和屏蔽盖的顶部303a中的孔303c重叠。而且，MEMS麦克风300通过连接到该顶部303a的侧板303b的端部303d处的粘结剂303c(例如，参见专利参考文件1)粘结到基片301。

[专利参考文件1]JP-A-2000-165998。

发明内容

本发明所要解决的问题

在该MEMS麦克风中，发现所述麦克风的频率特性具有以下不足，即输出值具有在12kHz区域附近的峰值(最大点)，该峰值大约比在1kHz的峰值大10dB或更多。

实质上，希望麦克风具有平坦的频率特性以便准确地拾取声音，但是具有该频率特性的峰值的麦克风会因为高区域(高频率的区域)发音而具有难于准确地拾取声音的问题。

这或许是因为施加到振动板上的声音压力(根据空气的振动由声音产生的压力改变)会因为在盖中的孔和振动板之间形成的空腔(前气室)用作共振器所以在共振点的频率处变大。

鉴于上述问题实施本发明，本发明的目的是要提供一种麦克风设备，其具有良好的频率特性并且能够准确地拾取声音。

解决技术问题的方法

根据本发明，提供了一种麦克风设备，其包括：用半导体制造工艺制造的麦克风元件；基于麦克风元件的输出信号进行预定数学运算的信号处理器；以及被布置成盖住麦克风元件和信号处理器的盖子，该盖子包括在其至少一部分中的传送声音的导电构件(conductive structure)。

通过该结构，所述盖子的至少一部分包括传送声音的导电构件(即，孔)，以使麦克风设备能够被构造成不会形成引起上述共振的共振器。而且，在被连接到移动电话等的盒子的盖子中，不需要盖子的孔对准移动电话的孔并且便于连接。

在使用硅LSI的微型制造技术(MEMS技术)制造的电容麦克风元件中，处理准确度高于通过组装机械部件制造的麦克风元件的处理准确度，并且声电转化的准确度高且稳定。使用该优点，通过半导体制造工艺制造的麦克风元件可容纳在小型盖子内并且构造成麦克风设备(麦克风模块)。然而，该盖子易于形成赫尔姆霍茨(Helmholtz)共振器。本发明通过构造赫尔姆霍茨共振频率不会发生在可听到的频率范围内的构件改进了频率特性。因此，具有高准确度的稳定频率特性能够通过将麦克风元件容纳在具有传送声音的导电构件的盖子中得以实现。

通过该结构，能够解决上述缺点。另外，信号处理器在此可被构造成仅进行阻抗变换。

也就是说，通过该结构，本发明通过调节麦克风的频率特性并且设定峰值在可听见的频率范围(20Hz到20kHz)之外的共振频率解决上述缺点。

根据赫尔姆霍茨原理由下面的公式给出共振频率。

[公式1]