专利名称：驻极体电容器拾音器的制作方法
技术领域：
本发明总地涉及一种混合型驻极体电容器拾音器，更具体地说，涉及一种小型化的驻极体电容器拾音器，以用于便携电话或信息通讯装置中，其中，包括诸如IC器件等电子电路的主要元件被集成到芯片内。
背景技术：
以本申请人的名义于1990年12月22日提交并于1993年4月17日授权的韩国专利申请第1993-3063号公开了一种驻极体电容器拾音器，其固定到话筒、电话、便携电话、录像机、玩具等之上，用以将声音压力转换为电信号。
图1中以横截面示意性地示出了在这个专利中公开的驻极体电容器拾音器。如图1所示，驻极体电容器拾音器包括壳体3，该壳体具有在其下侧中心部分形成的开口1和固定到其外表面上的盖2。在壳体3内设置有极性环4和振动膜片5。放大器单元9通过焊接13固定到印刷电路板12上。放大器单元9的输出引线11通过焊接连接到印刷电路板12上。在振动膜片5上设置有连接到放大器单元9的输入接线端10上并通过绝缘环17绝缘的固定电极16。涂覆有静电材料的介电板20设置在固定电极16之内。另外，多个开口21形成在固定电极16的外围边缘上。
然而，在具有如上所述结构的传统驻极体电容器拾音器中，介电板20在通过绝缘环17与壳体3绝缘的固定电极16直接连接到振动膜片5上的状态下独立地粘结到固定电极16上。因为此原因，虽然驻极体电容器拾音器可以显著改善性能，但是其具有不能小型化的问题。另一个问题是放大器单元9的输入接线端10与固定电极16之间的接触面积有限，使得放大器单元9的输入接线端10和固定电极16之间出现不良电接触，因此不能扩大生产量。
发明内容
于是，提出本发明以解决现有技术中存在的上述问题，且本发明的目的是提供一种可以小型化的驻极体电容器拾音器。
本发明的另一目的是提供一种可以以提高的生产率制造的驻极体电容器拾音器。
为了实现上述目的，本发明提供了一种驻极体电容器拾音器，其包括壳体，该壳体电接地，且具有在其上侧形成的开口和在其中心部分形成的多个音孔，该音孔用以通过其收集和传递声音；振动膜片，该膜片设置在壳体之内，与壳体内部底面平行并与壳体底面间隔给定距离(Δt)，并且该膜片被通过壳体的音孔传递过来的声音压力所振动，以将声音信号转换为电信号；振动膜片支撑件，其设置在振动膜片上，且具有在其外表面形成的凹槽和凹陷部分，凹槽如此形成以致于振动膜片与振动膜片支撑件分隔开给定距离，凹陷部分具有多个在其底面形成的小音孔，使得振动膜片易于振动；集成电路，该集成电路固定在振动膜片支撑件上并用以放大电信号；绝缘帽，其遮盖壳体上侧形成的开口，同时使振动膜片支撑件与壳体电绝缘；第一接触销，其设置在绝缘帽上，以便通过由引线连接到集成电路上的接触元件接收来自连接到振动膜片支撑件上的集成电路的放大信号，并将接收到的信号传递到驻极体电容器拾音器的外侧；以及第二接触销，其设置到绝缘帽上，以便通过由引线连接到集成电路上的接触元件接收来自连接到振动膜片支撑件上的集成电路的放大信号，并将接收到的信号传递到驻极体电容器拾音器外侧。
图1是示意性示出现有技术的驻极体电容器拾音器的横截面图；图2是示意性示出根据本发明优选实施例的驻极体电容器拾音器的外观的透视图；图3是示出根据本发明优选实施例的驻极体电容器拾音器的局部横截面图；
图4是示意性示出根据本发明优选实施例的驻极体电容器拾音器中使用的振动膜片的透视图；图5是示出硅固定板(silicon securing board)的透视图，其中，根据本发明优选实施例的驻极体电容器拾音器中使用的IC器件被集成到芯片上；以及图6是图5所示集成电路的示意图。
具体实施例方式
以下，参照附图描述根据本发明优选实施例的驻极体电容器拾音器。
图2是示意性示出根据本发明优选实施例的的驻极体电容器拾音器的外观的透视图；图3是示出根据本发明优选实施例的驻极体电容器拾音器的局部横截面图；图4是示意性示出根据本发明优选实施例的驻极体电容器拾音器中使用的振动膜片的透视图；而图5是示出硅固定板的透视图，其中，根据本发明优选实施例的驻极体电容器拾音器中使用的IC器件被集成到芯片上。
参照图2到5，根据本发明优选实施例的驻极体电容器拾音器包括壳体50和振动膜片70，该振动膜片被通过壳体50的音孔52而传送过来的声音压力振动，以将振动信号转换为电信号。
在振动膜片70上设置有振动膜片支撑件80，该支撑件由具有凹陷部分82的半导体晶片制成。
多个小音孔82a形成在凹陷部分82的底面上，从而，振动膜片70易于振动。
此外，驻极体电容器拾音器包括集成电路100，该集成电路100接收并放大来自振动膜片70的转换成的电信号。
另外，驻极体电容器拾音器具有绝缘帽110，该绝缘帽110覆盖壳体50上侧形成的开口，同时用以将振动膜片支撑件80与壳体50电绝缘。
此外，驻极体电容器拾音器包括一对接触销120和130，它们设置在绝缘帽110上。
在这种情况下，第一接触销120连接到接触元件102上，而接触元件102与集成电路100的引线102a相连，使得来自连接于振动膜片支撑件80上的集成电路100的放大信号被传输到驻极体电容器拾音器外侧。第二接触销130连接到接触元件103上，而接触元件103与集成电路100的引线103a相连。
换句话说，包括在根据本发明的驻极体电容器拾音器中的壳体50具有在其上侧形成的开口和多个在其下侧中心部分形成的音孔52。音孔52用以通过其自身收集并传送声音。在壳体50内，振动膜片70平行于壳体内部底面50a设置，同时在它们之间保持给定的距离(Δt)。
此外，振动膜片支撑件80由半导体晶片制成，并具有凹陷部分82。多个小音孔82a形成在振动膜片支撑件80的凹陷部分82的底面上，从而振动膜片70易于振动。振动膜片支撑件80还具有在其下侧形成至约5到25μm深度的凹槽84，从而振动膜片70与振动膜片支撑件80间隔给定距离。
在本发明的驻极体电容器拾音器中，由于振动膜片支撑件80由半导体晶片制成，所以用于放大来自振动膜片70的被转换成的电信号的集成电路100可以制造在单独的芯片中。
在壳体50上侧形成的开口用绝缘帽110覆盖，该绝缘帽用于将振动膜片支撑件80与壳体50绝缘。
在绝缘帽110上，设置了第一接触销120，该接触销通过由引线102连接到集成电路100上的接触元件102接收来自集成电路100的放大信号，并将所接收的信号传递到驻极体电容器拾音器外侧。
此外，在绝缘帽110上，设置了第二接触销130，该接触销130电连接到接触元件103上，而接触元件103通过引线103a连接到集成电路100上。第二接触销130可以电连接到驻极体电容器拾音器的外侧。
如图4中详细显示的那样，振动膜片70包括其内充以电荷的驻极体薄膜72；通过溅射或化学气相沉积(CVD)形成在驻极体薄膜72一侧上的导电薄膜74；以及设置在导电薄膜74下侧的外周边缘上以便使驻极体薄膜72上形成的导电薄膜74与壳体50的内表面50a相隔给定距离(Δt)定位的极性环76。
优选地，振动膜片70由12.5到25μm厚的氟化乙丙烯(FEP)或聚四氟乙烯(Teflon)形成。
如图6所示，集成电路100包括放大器104，放大器104用于将由声音压力造成的振动膜片的振动所产生的电压信号转换为电流信号，并放大经转换的电流信号。这种放大器104由用于拾音器的场效应晶体管(FET)140和用于噪声滤波器的电容器170构成。在场效应晶体管中，栅极引脚连接到振动膜片支撑件80上，漏极引脚连接到接触元件102上，而源极引脚连接到接触元件103上。
在这种情况下，优选的是，振动膜片支撑件80由硅或锗晶片形成，并通过适宜的杂质掺杂而导电。
在振动膜片支撑件80的凹陷部分82的底面处，分别形成多个音孔82a，以首先利用各向异性蚀刻方法蚀刻，然后再次蚀刻所形成的底面而使音孔具有20到100μm的直径。
以下，将描述根据本发明优选实施例的驻极体电容器拾音器的工作和效果。
首先，描述根据本发明优选实施例的驻极体电容器拾音器的组装过程。
在组装过程中，以导电薄膜74与壳体50的内部底面50a间隔给定距离(Δt)，并保持在所需的张力下的方式，包括驻极体薄膜72、由驻极体薄膜72一侧上的金属形成的导电薄膜74，以及设置在导电薄膜74下侧的外周边缘上的极性环76的振动膜片70以极性环76面朝下的方式设置在壳体50的内部底面50a上。
接着，其上连接有集成电路100的振动膜片支撑件80安装在振动膜片70上。然后，借助于在振动膜片支撑件80下侧形成的凹槽84，振动膜片70与振动膜片支撑件80上形成的凹陷部分82的下侧间隔给定距离。
此后，壳体50的开口以绝缘帽110覆盖。然后，绝缘帽110的侧壁与振动膜片支撑件80的下侧和壳体50的内侧壁接触，从而振动膜片支撑件与壳体50电绝缘。
此时，设置在绝缘帽110上的第一接触销120电连接到接触元件102上，而接触元件102连接到振动膜片支撑件80上，而设置在绝缘帽110上的第二接触销130电连接到接触元件103上，而接触元件103连接到振动膜片支撑件80上。
在这种组装状态下，振动膜片70以这样一种方式设置到壳体50的内部底面50a上，使得它通过其间极性环76的插入而与壳体50的内部底面50a分隔给定距离(Δt)。
同样，在振动膜片70上设置其上连接有集成电路100的振动膜片支撑件80。
在这种状态下，由于凹槽84形成在振动膜片支撑件80的下侧，且音孔82a形成在振动膜片支撑件80的凹陷部分82的底面上，从而振动膜片70轻易地被通过壳体50的音孔52传送过来的声音压力振动。
在振动膜片70被声音压力振动的同时，声音信号被转换为电压信号。这个电压信号通过振动膜片支撑件80而施加到集成电路100内的场效应晶体管(FET)140上。在这种情况下，振动膜片支撑件80连接到场效应晶体管的栅极引脚上，该场效应晶体管用以将电压信号转换为电流信号，并放大所转换成的电流信号。
在放大器104的场效应晶体管中，自振动膜片支撑件80传送的电压信号被转换为电流信号并被放大。
然后，在电容器170内从放大信号中去除噪声，且放大信号通过引线102a和103a以及接触元件102和103传送到驻极体电容器拾音器外侧。
在这种情况下，接触元件102连接到场效应晶体管的漏极引脚上，而接触元件103连接到场效应晶体管的源极引脚上。
此外，从声音转换成的并在集成电路100中放大的电信号通过分别与接触元件102和103接触的接触销120和130输出到电话、录像机或玩具上。
在上述实施例中，虽然驻极体电容器拾音器的壳体50已经按照其被设计为矩形形状而示意性描述，但是，应理解的是，本发明不限于此，且将壳体形成为具有如圆形或多边形的各种形状也属于本发明的思想。
虽然为了说明的目的已经描述了本发明的优选实施例，但是本领域技术人员将理解到，在不背离如所附权利要求所限定的本发明的范围和宗旨的前提下，可以对其作各种修改、添加和替换。
从前面描述可以理解到，驻极体电容器拾音器具有简单的结构，该结构包括壳体、振动膜片、其上连接有集成电路的振动膜片支撑件，以及一对接触销，因此该拾音器可以被小型化。
此外，借助于组装过程步骤的减少，可以高生产率生产这种拾音器，并由此而降低成本。
另外，在本发明的驻极体电容器拾音器中，由于用以按振动膜片易于振动的方式支撑振动膜片，并用以传输来自振动膜片的信号的振动膜片支撑件由半导体晶片制成，所以电接触是令人满意的，且电路可以直接制造在半导体晶片上，籍此其可以容易地集成到芯片中。
权利要求
1.一种驻极体电容器拾音器，包括壳体(50)，其具有在其上侧形成的开口和在其下侧中心部分形成的多个音孔(52)，该音孔(52)用以通过其自身收集并传递声音；振动膜片(70)，该膜片设置在壳体(50)的内部底面(50a)之上，并与壳体(50)的内部底面(50a)间隔给定距离(Δt)，振动膜片(70)由通过壳体(50)的音孔(52)传送过来的声音压力振动，从而将声音信号转换为电压信号；振动膜片支撑件(80)，其由半导体晶片形成，并设置在振动膜片(70)上，振动膜片支撑件(80)用以传递来自振动膜片(70)的电压信号，并具有形成在其下侧的凹槽(84)和在其上侧的凹陷部分(82)，形成凹槽(84)使得振动膜片支撑件(80)间隔开给定距离，凹陷部分(82)具有多个形成在其底面上的音孔(82a)，使得振动膜片(70)易于振动；集成电路(100)，其连接到振动膜片支撑件(80)上，并用以将电压信号转换为电信号，且将转换成的电信号放大；绝缘帽(110)，其覆盖壳体(50)上形成的开口，同时将振动膜片支撑件(80)与壳体(50)电绝缘；以及一对接触销(120和130)，它们设置在绝缘帽(110)上，并用于将经放大的电信号从集成电路(100)传递到驻极体电容器拾音器外侧。
2.如权利要求1所述的驻极体电容器拾音器，其特征在于，振动膜片(70)包括其内充以电荷的驻极体薄膜(72)；通过溅射或化学气相沉积形成在驻极体薄膜(72)一侧上的导电薄膜(74)；以及设置在导电薄膜(74)下侧的周围边缘部分，以将形成在驻极体薄膜(72)上的导电薄膜(74)与壳体(50)的内部底面(50a)间隔开给定距离(Δt)的极性环(76)。
3.如权利要求1所述的驻极体电容器拾音器，其特征在于，振动膜片(70)由12.5到25μm厚的氟化乙丙烯或聚四氟乙烯形成。
4.如权利要求1所述的驻极体电容器拾音器，其特征在于，形成在振动膜片支撑件80下侧的凹槽(84)具有5到25μm的深度。
5.如权利要求1所述的驻极体电容器拾音器，其特征在于，集成电路(100)包括用于拾音器的场效应晶体管。
全文摘要
本发明涉及一种驻极体电容器拾音器,包括,由其内充以电荷的驻极体薄膜构成的振动膜片;通过溅射或化学气相沉积形成在驻极体薄膜一侧上的导电薄膜;以及设置在导电薄膜下侧的周围边缘,以将形成在驻极体薄膜上的导电薄膜与壳体内部底面间隔给定距离的极性环。此外,此拾音器包括振动膜片支撑件,它在振动膜片上并具有凹槽和凹陷部分。凹陷部分具有形成在其底面上的多个音孔,使得振动膜片易于振动。在振动膜片支撑件上连接集成电路,以接收并放大来自振动膜片的被转换的电信号。此外,该拾音器包括其上定位一对接触销的绝缘帽。本发明的驻极体电容器拾音器具有简单的结构和减少的组装步骤,从而可以小型化,并提高生产率、降低制造成本。
文档编号H04R1/04GK1381156SQ01801559
公开日2002年11月20日 申请日期2001年10月31日 优先权日2000年11月1日
发明者尹斗映, 朴成镐 申请人:Bse株式会社