WO2010095203A1 - 音響的トランスデューサユニット - Google Patents
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Definitions
- the acoustic conversion element 210 is mounted together with other components 220 on the upper surface of the substrate 120 on which the connection terminals 123 and 125 are formed on the lower surface. Then, the metal case 110 in which the acoustic hole 110a is formed is fixed to the connection pattern 121 formed on the upper surface of the substrate 120 at the temporary welding point 130 and is fixed by the adhesive 140 applied to the entire bonding surface. The connection pattern 121 is connected to the connection terminal 125 through the through hole 124.
- the acoustic conversion element 210 is disposed in the space 150 inside the metal case 110 and blocks electromagnetic waves from the outside (see, for example, Patent Document 1).
- the structure becomes complicated and it is difficult to reduce the manufacturing cost. Also, it is not easy to reduce the size and height.
- the present invention is intended to provide an acoustic transducer unit that can be electromagnetically shielded with a simple configuration.
- the present invention provides an acoustic transducer unit configured as follows.
- the acoustic transducer unit includes: (a) an acoustic conversion element having an acoustic conversion element unit that converts sound into an electrical signal or an electrical signal into sound; and (b) a package that houses the acoustic conversion element therein.
- the package includes a cylindrical conductive portion made of a conductive material in which an internal space having openings at both ends is formed. At least the acoustic conversion element portion of the acoustic conversion element is disposed away from the opening in the internal space of the conductive portion.
- the acoustic transducer unit of the present invention employs a cylindrical conductive portion capable of obtaining a large attenuation in a low frequency band for electromagnetic shielding.
- the cylindrical conductive portion having openings at both ends is at least an acoustic conversion element in a low frequency band (for example, 50 kHz or less) in which electromagnetic interference signals (noise) are a problem in the acoustic transducer unit. It is possible to design such that sufficient attenuation characteristics can be exhibited with respect to electromagnetic waves that pass through the internal space between the openings of the conductive portion in which the acoustic conversion element portion is disposed.
- the conductive portion is embedded in a resin body.
- the acoustic transducer unit can be manufactured at low cost by the insert mold method or the like, and the size can be easily reduced.
- the package is coupled to the first member so as to cover (a) a first member in which a concave portion is formed and the acoustic conversion element is disposed in the concave portion, and (b) to cover the concave portion.
- a second member that penetrates the first member has one end projecting into the recess and electrically connected to the acoustic transducer, and the other end exposed to the outside. The one end side of the terminal member protruding into the recess is elastically deformed to press the acoustic conversion element against the second member.
- variation in component dimensions can be absorbed by providing the terminal member with springiness. Further, the characteristic variation can be reduced by bringing the acoustic conversion element into pressure contact with the second member.
- the package has (a) a first member in which a concave portion is formed, and the acoustic conversion element is disposed in the concave portion, and (b) a pair of main surfaces, A second member coupled to the first member so that one of the concave portions covers the concave portion; and (c) penetrating the first member, one end projecting into the concave portion and electrically connected to the acoustic transducer. And a terminal member having the other end exposed to the outside. The other end side of the terminal member extends to the other of the main surfaces of the second member along the outer peripheral surfaces of the first member and the second member.
- an external terminal portion for connecting the acoustic conversion element to the external circuit can be formed on the second member side. Since parts can be used in common with another type of acoustic transducer unit with the external terminal part formed on the first member side, multiple types of acoustic transducer units with different arrangements of external terminal parts can be manufactured at low cost. It becomes possible to do.
- the acoustic transducer unit of the present invention can be electromagnetically shielded with a simple configuration. Therefore, it is easy to reduce the manufacturing cost, downsize, and reduce the height.
- Example 1 It is a perspective view of an acoustic transducer unit.
- Example 1 It is (a) exploded sectional view of an acoustic transducer unit, (b) assembly sectional view.
- Example 1 It is sectional drawing of an acoustic transducer unit.
- Example 2 It is sectional drawing of an acoustic transducer unit.
- Example 3) It is sectional drawing of an acoustic transducer unit.
- Example 4 It is sectional drawing of an acoustic transducer unit.
- Modification 1 It is sectional drawing of an acoustic transducer unit.
- Modification 2 It is sectional drawing of an acoustic transducer unit.
- Modification 2 It is sectional drawing of an acoustic transducer unit.
- Modification 2 It is sectional drawing of an acoustic transducer unit.
- Modification 2 It is a graph of an attenuation characteristic.
- Example 1 It is a perspective view of an electroconductive part.
- Example 1 It is sectional drawing of an acoustic transducer unit. (Conventional example)
- Example 1 An acoustic transducer unit 10 according to an example will be described with reference to FIGS. 1, 2, 11, and 12.
- FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the acoustic transducer unit 10.
- FIG. 2A is an exploded cross-sectional view of the acoustic transducer unit 10.
- FIG. 2B is an assembled cross-sectional view of the acoustic transducer unit 10.
- the acoustic transducer unit 10 has a microphone element 2 that is an acoustic conversion element housed in a housing constituted by a first member 30 and a second member 20. .
- the second member 20 is made of an insulating material such as resin. As shown in FIG. 2B, the second member 20 is coupled to the first member 30 by an adhesive, thermocompression bonding, thermal fusion, or the like so as to cover the concave portion 34 of the first member 30. Thereby, the microphone element 2 is sealed in the recess 34 of the first member 30.
- the electromagnetic shield member 40 is a cylindrical member in which four plane portions 40a to 40d are joined so as to have a rectangular cross section, and openings 40s and 40t are formed at both ends. An internal space 40k extending between 40t is formed.
- the electromagnetic shield member 40 is made of a conductive material such as metal.
- the electromagnetic shield member 40 is a cylindrical conductive portion made of a conductive material in which internal spaces having openings at both ends are formed.
- the electromagnetic shield member 40 is made of gold, and the sizes of the openings 40s and 40t are 2 mm ⁇ 2 mm.
- the terminal member 50 includes an internal terminal portion 52 that extends into the recess 38 of the first member 30, an external terminal portion 56 that extends into an external space outside the housing, An intermediate portion 54 that connects the terminal portion 52 and the external terminal portion 56 is provided.
- the terminal member 50 is formed of a conductive material such as metal, for example, copper.
- connection terminal 6 of the microphone element 2 is connected to the internal terminal portion 52.
- a connection method an Au bump, a solder bump, a conductive paste, a nano paste, or the like can be used.
- the external terminal unit 56 is electrically connected to an external circuit (not shown) when the acoustic transducer unit 10 is mounted on an external circuit (not shown).
- the microphone element 2 is a module component including an acoustic conversion element section (sensor section) 4 that converts sound into an electric signal and a peripheral circuit, and is, for example, a MEMS microphone.
- an acoustic conversion element that converts an electrical signal into sound such as a speaker element, may be used.
- the microphone element 2 is disposed in an internal space 40k formed by the cylindrical electromagnetic shield member 40, and at least the acoustic conversion element portion 4 of the microphone element 2 is disposed so as to be separated from the openings 40s and 40t of the electromagnetic shield member 40. Has been. Thereby, the microphone element 2 is electromagnetically shielded.
- the electromagnetic shield member 40 is formed of a conductive material, electromagnetic waves that pass through the electromagnetic shield member 40 itself are blocked.
- the electromagnetic wave that enters through the opening 40 s or 40 t of the electromagnetic shield member 40 and travels through the internal space 40 k formed by the electromagnetic shield member 40 reaches the acoustic conversion element portion 4 of the microphone element 2 in the acoustic transducer unit 10.
- It can be configured such that components in a low frequency band (for example, 50 kHz or less) in which electromagnetic interference signals (noise) are a problem are attenuated. High frequency components that are not attenuated can be blocked using a low-pass filter or the like as necessary.
- FIG. 11 is a graph showing attenuation characteristics of a cylindrical electromagnetic shield member. Specifically, as shown in the perspective view of FIG. 12, the dimensions of the openings 8a and 8b formed at both ends are 2 mm ⁇ 2 mm, the height is 0.2 mm, and the cylindrical electromagnetic shield member 8 formed using gold, It is a simulation result of attenuation characteristics when electromagnetic waves are transmitted from one opening 8a to the other opening 8b in the axial direction indicated by the arrow S in the internal space 8k formed by the electromagnetic shielding member 8.
- FIG. 11 shows that attenuation of 20 dB or more is obtained in a low frequency band of 50 kHz or less. Since the sampling frequency of music CDs, satellite broadcasts, DVDs, and the like is less than 50 kHz, a sufficient electromagnetic shielding effect can be obtained by using the cylindrical electromagnetic shielding member 40 for the acoustic transducer unit 10.
- an interval of 0.2 mm is provided between the upper surface 4a (see FIG. 2A) of the acoustic conversion element portion 4 of the microphone element 2 and the upper opening 40s (see FIG. 1) of the electromagnetic shield member 40.
- the electromagnetic wave traveling from the upper opening 40 s of the electromagnetic shield member 40 toward the acoustic transducer element 4 of the microphone element 2 is attenuated by 20 dB or more when reaching the upper surface 4 a of the acoustic transducer element 4 of the microphone element 2.
- an interval of 0.2 mm is provided between the lower surface 4b (see FIG. 2A) of the acoustic conversion element portion 4 of the microphone element 2 and the lower opening 40t (see FIG. 1) of the electromagnetic shield member 40.
- the entire microphone element 2 is configured to be completely accommodated in the internal space 40k formed by the electromagnetic shield member 40.
- electromagnetic shielding can also be performed on peripheral circuits and the like in the microphone element 2.
- a space of 0.2 mm is provided between the upper surface 2a of the microphone element 2 (see FIG. 2) and the upper opening 40s (see FIG. 1) of the electromagnetic shield member 40, and the lower surface 2b of the microphone element 2 (see FIG. 2). ) And the lower opening 40t (see FIG. 1) of the electromagnetic shielding member 40, an electromagnetic shielding effect of 20 dB or more can be obtained for peripheral circuits in the microphone element 2 and the like. Can do.
- the acoustic transducer unit 10 does not need to cover the entire periphery of the microphone element, the configuration can be simplified, the manufacturing cost can be reduced, and the size can be easily reduced.
- the acoustic transducer unit 10 can be manufactured at low cost by the insert molding method in which the electromagnetic shield member 40 is embedded in the resin main body of the first member 30 and can be easily downsized.
- the acoustic transducer unit 10 since the microphone element 2 is mounted in a face-down structure, the acoustic transducer unit 10 does not require a wire wiring space, and can be made smaller and lower in height than the face-up structure. Moreover, since the volume for wire wiring is unnecessary, the acoustic optimal design can be performed.
- Example 2 An acoustic transducer unit 10a of Example 2 will be described with reference to FIG.
- the acoustic transducer unit 10a of the second embodiment is configured in substantially the same manner as the acoustic transducer unit 10 of the first embodiment.
- the same reference numerals are used for the same components as in the first embodiment, and differences from the first embodiment will be mainly described.
- FIG. 3 is a cross-sectional view of the acoustic transducer unit 10a of the second embodiment.
- the microphone element 2 is housed in the housing constituted by the first member 30a and the second member 20 as in the acoustic transducer unit 10 of the first embodiment.
- the acoustic transducer unit 10a is different from the acoustic transducer unit 10 of the first embodiment in the configuration of the first member 30a.
- the bottom wall member 31 is bonded to one end of the cylindrical side wall member 44 in which the through hole 46 is formed so as to block one opening of the through hole 46 with an adhesive or the like. .
- a recess 38a is formed in the first member 30a.
- the side wall member 44 has a cross section perpendicular to the axis formed into a circle or a rectangle.
- the side wall member 44 is entirely formed of a conductive material such as metal. That is, the side wall member 44 is a cylindrical conductive portion made of a conductive material in which an internal space having openings at both ends is formed.
- the bottom wall member 31 is formed of an insulating material such as resin.
- the bottom wall member 31 is formed integrally with the terminal member 50 by an insert molding method, and an intermediate portion 54 of the terminal member 50 is embedded.
- the microphone element 2 is mounted on the bottom wall member 31, and the connection terminal 6 of the microphone element 2 and the internal terminal portion 52 of the terminal member 50 are connected.
- the second member 20 made of an insulating material is bonded to the other end of the side wall member 44 by an adhesive or the like, and the other opening of the through hole 46 of the side wall member 44 is covered by the second member 20, so that the microphone element 2 is Sealed.
- the cylindrical side wall member 44 entirely formed of a conductive material can exhibit an electromagnetic shielding function, similarly to the electromagnetic shielding member 40 of the first embodiment. That is, since the side wall member 44 is made of a conductive material, electromagnetic waves that pass through the side wall member can be blocked. For electromagnetic waves that pass through the through hole of the side wall member, by appropriately selecting the size and shape of the side wall member 44, it is possible to sufficiently attenuate components in the low frequency band that can be understood by sound. Therefore, an electromagnetic interference signal that causes noise to the microphone element 2 can be blocked.
- Example 3 An acoustic transducer unit 10b of Example 3 will be described with reference to FIG.
- the acoustic transducer unit 10b of the third embodiment is configured in substantially the same manner as the acoustic transducer unit 10 of the first embodiment. However, unlike the first embodiment, the microphone element 2 is pressed against the lower surface 21 of the first member 20.
- the intermediate portion 54 x that connects between the internal terminal portion 52 and the external terminal portion 56 of the terminal member 50 x has a portion 55 that protrudes into the recess 38, and the internal terminal portion 52 floats from the bottom portion 34. It is in the state.
- the microphone element 2 is supported in a state where the connection terminal 6 is connected to the internal terminal portion 52 and is floated from the bottom portion 34.
- the upper surface 2 a of the microphone element 2 is mounted in a state of slightly protruding from the upper surface 30 a of the first member 30. Thereafter, when the second member 20 is joined to the first member 30, the microphone element 2 is pushed down by the lower surface 21 of the second member 20.
- the portion 55 of the terminal member 50x protruding into the recess 38 is elastically deformed, and the microphone element 2 is biased toward the second member 20 side. As a result, the state where the upper surface 2a of the microphone element 2 is pushed up by the lower surface 21 of the second member 20 is maintained.
- the height of the acoustic transducer 2 by giving springiness to the terminal member 50x, the height of the acoustic transducer 2, the depth of the concave portion 38 of the first member 30, the height of the portion 55 protruding into the concave portion 38 of the terminal member 50x, etc. Even if there is some variation in component dimensions, it can be absorbed. Further, since the acoustic conversion element 2 is in pressure contact with the second member 20, the sealing performance is improved, sensitivity characteristic deterioration due to sound leakage can be eliminated, and characteristic variation can be reduced.
- the acoustic transducer unit 10 c As shown in the cross-sectional view of FIG. 5, the acoustic transducer unit 10 c according to the fourth embodiment has an external terminal 58 for connecting the acoustic transducer unit 10 c to an external circuit on the opposite side of the surface 15 of the first member 30. Formed on the surface 13 of the second member 20.
- the other end sides 56, 57, 58 of the belt-like shape extending through the first member 30 to the outside are bent along the outer peripheral surfaces of the first member 30 and the second member 20,
- An external terminal portion 58 for connecting the acoustic transducer unit 10 c to an external circuit is formed on the surface 13 of the second member 20.
- the other end side 56, 57, 58 of the terminal member 50c is straight as shown by the chain line, and is the same as the acoustic transducer unit 10 of the first embodiment.
- the resin main body of the first member 30, the electromagnetic shield member 40, and the terminal member 50c are integrally formed by an insert molding method. Then, after the microphone element 2 is mounted in the recess 38 of the first member 30 and the second member 20 is coupled to the first member 30, the other end sides 56, 57, and 58 of the terminal member 50c are bent.
- the acoustic transducer unit 10c according to the fourth embodiment only needs to change the position at which the terminal member is cut after the insert molding by sharing the parts with the acoustic transducer unit 10 according to the first embodiment. Therefore, it is possible to manufacture a plurality of types of acoustic transducer units having different arrangements of the external terminal portions at a low cost.
- the acoustic transducer unit 10k of the first modification is mounted with a face-up structure, unlike the acoustic transducer unit 10 of the first embodiment.
- the microphone element 2 is disposed in the recess 38 of the first member 30 so that the connection terminal 6 faces upward, and the connection terminal 6 of the microphone element 2 and the internal terminal portion 52 of the connection member 50 are made of Au or the like.
- the bonding wires 51 are used for connection.
- Such a face-up structure is technically simpler to mount a microphone element than a face-down structure, and inexpensive equipment can be used. Therefore, the manufacturing cost can be reduced.
- an acoustic path opening 63 is formed on the upper surface 12 of the acoustic transducer unit 10p.
- the second member 20p is formed with bent acoustic paths 60, 61, 62 communicating between the opening 63 and the recess 38 in which the microphone element 2 is housed.
- the acoustic paths 60, 61, 62 can be formed, for example, by bonding the upper layer member 24 in which the through hole 62 and the bottomed groove 61 are formed in advance and the lower layer member 22 in which the through hole 60 is formed in advance. .
- the acoustic paths 61, 62, and 63 having high shape accuracy can be easily formed by drilling a plate, grooving, bonding, or the like.
- an opening 74 is formed on the lower surface 14 of the acoustic transducer unit 10q.
- Bent acoustic paths 70 to 73 are formed in the first member 30q and the second member 20q so as to communicate between the opening 74 and the recess 38 in which the microphone element 2 is accommodated.
- the acoustic paths 70 to 72 are formed in the second member 20q by bonding the upper layer member 24 in which the bottomed groove 71 is formed in advance to the lower layer member 22 in which the through holes 70 and 72 are formed in advance.
- an acoustic path with high shape accuracy can be easily formed by drilling, grooving, bonding, or the like of the plate material.
- the acoustic path 73 of the first member 30q is formed at the same time when the first member 30q is produced by, for example, the insert molding method. In this case, the acoustic path 73 with high shape accuracy can be formed.
- the acoustic transducer unit 10s of Modification 4 has an opening 85 formed on the side surface 16 of the acoustic transducer unit 10s.
- the first member 30 s and the second member 20 s are formed with bent acoustic paths 80 to 84 that communicate between the opening 85 and the recess 38 in which the microphone element 2 is accommodated.
- the acoustic paths 80 to 82 are formed in the second member 20s by bonding the upper layer member 24s in which the bottomed groove 81 is formed in advance and the lower layer member 22s in which the through holes 80 and 82 are formed in advance.
- the acoustic paths 80 to 83 with high shape accuracy can be easily formed by drilling, grooving, bonding, etc. of the plate material.
- the acoustic paths 83 and 84 of the first member 30s are formed at the same time when the first member 30s is produced by, for example, an insert molding method. In this case, the acoustic paths 83 and 83 with high shape accuracy can be formed.
- a through hole 42 is formed in the cylindrical electromagnetic shield member 41s made of a conductive material and having the microphone element 2 disposed in the internal space so as not to block the acoustic path 84. Since the entire circumference of the through hole 42 is surrounded by the conductive material, the electromagnetic shielding effect can be prevented from being lowered.
- the acoustic transducer unit 10t of Modification 5 shown in the cross-sectional view of FIG. 10 has a plurality of openings 85 formed on the side surface 16 of the acoustic transducer unit 10t.
- the first member 30t and the second member 20t are formed with bent acoustic paths 90 to 94 that communicate between the opening 95 and the recess 38 in which the microphone element 2 is accommodated.
- the upper layer member 24s in which the bottomed groove 91 is formed in advance and the lower layer member 22t in which the through hole 90 and the plurality of through holes 92 are formed in advance are bonded to each other, so that the acoustic path 90 ⁇ 92 is formed.
- the acoustic paths 90 to 93 with high shape accuracy can be easily formed by drilling, grooving, bonding or the like of the plate material.
- a plurality of sets of acoustic paths 93 and 94 are simultaneously formed when the first member 30s is produced by, for example, the insert molding method.
- the acoustic paths 93 and 93 with high shape accuracy can be formed.
- a through hole 42 is formed in the cylindrical electromagnetic shield member 41t made of a conductive material and having the microphone element 2 disposed in the internal space so as not to block the acoustic path 94. Since the entire circumference of the through hole 42 is surrounded by the conductive material, the electromagnetic shielding effect can be prevented from being lowered.
- the electromagnetic shield can be performed with a simple configuration. Therefore, it is easy to reduce the manufacturing cost, downsize, and reduce the height.
- the direction in which the microphone element is arranged in the internal space of the electromagnetic shield member or the side wall member is arbitrary.
- the microphone elements can be arranged in different directions.
- a conductive portion may be formed on the outer peripheral surface of the first member or the inner peripheral surface of the recess.
- the conductive portion may be formed by a method other than the embodiment, such as plating.
- the electromagnetic shield member and the side wall member may be grounded.
- the electromagnetic shield member is grounded by extending a part of the electromagnetic shield member to be electrically connected to the terminal member or by forming an external terminal portion by the extended portion of the electromagnetic shield member.
- the side wall member may be grounded by electrically connecting the side wall member to the terminal member or by projecting a part of the side wall member to form an external terminal portion.
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Abstract
簡単な構成で電磁シールドすることができる音響的トランスデューサユニットを提供する。 音響的トランスデューサユニット10は、(a)音響を電気信号に、又は電気信号を音響に変換する音響変換素子部4を有する音響変換素子2と、(b)音響変換素子2を内部に収納するパッケージ20,30とを備える。パッケージ20,30は、両端に開口を有する内部空間が形成された導電材料からなる筒状の導電部40を含む。少なくとも音響変換素子2の音響変換素子部4が、導電部40の内部空間内に開口から離れて配置されている。
Description
本発明は、音響的トランスデューサユニットに関し、詳しくは、マイクやスピーカーなどの音響変換素子がハウジング内に収納された音響的トランスデューサユニットに関する。
従来、音響的トランスデューサユニットについて、電磁干渉信号(ノイズ)を防ぐために、音響変換素子を電磁シールド部材で覆う構成が提案されている。
例えば図13の断面図に示すように、下面に接続端子123,125が形成された基板120の上面に、音響変換素子210を他の部品220とともに搭載する。そして、音響ホール110aが形成された金属ケース110を、基板120の上面に形成された接続パターン121に仮溶接点130で固定するとともに、全体接合面に塗布された接着剤140により固定する。接続パターン121は、スルーホール124を介して接続端子125に接続されている。音響変換素子210は、金属ケース110の内側の空間150に配置され、外部からの電磁波が遮断される(例えば、特許文献1参照)。
このように基板上に素子を搭載し、素子全体を図13の金属ケースのような電磁シールド部材で覆う構成とすると、構成が複雑になり、製造コストの低減が困難である。また、小型化・低背化も容易でない。
本発明は、かかる実情に鑑み、簡単な構成で電磁シールドすることができる音響的トランスデューサユニットを提供しようとするものである。
本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成した音響的トランスデューサユニットを提供する。
音響的トランスデューサユニットは、(a)音響を電気信号に、又は電気信号を音響に変換する音響変換素子部を有する音響変換素子と、(b)前記音響変換素子を内部に収納するパッケージとを備える。前記パッケージは、両端に開口を有する内部空間が形成された導電材料からなる筒状の導電部を含む。少なくとも前記音響変換素子の前記音響変換素子部が、前記導電部の前記内部空間内に前記開口から離れて配置されている。
従来、マイク素子等の音響変換素子を電磁シールドする場合、音響変換素子の周囲全体を金属ケース等の電磁シールド部材で取り囲むように構成されていた。このような構成は、電磁波を遮断する効果を十分に得るには電磁シールド部材で全体を覆う必要があると、漠然と考えられていたためである。
しかしながら、マイク等の音響的トランスデューサユニットとしての機能を考えたときに、遮断が必要な周波数帯域は限られており、音響にかかわる低周波帯域(音声領域)の電磁波成分を減衰できれば、電磁干渉信号(ノイズ)を遮断できる。本願発明者はこの点に着目し、本発明の音響的トランスデューサユニットでは、電磁シールドのために、低周波帯域で大きな減衰が得られる筒状の導電部を採用している。
すなわち、本発明の上記構成において、両端に開口を有する筒状の導電部は、音響的トランスデューサユニットにおいて電磁干渉信号(ノイズ)が問題となる低周波帯域(例えば50kHz以下)において、少なくとも音響変換素子の音響変換素子部が配置される導電部の開口間の内部空間を透過する電磁波に対して十分な減衰特性を発揮させるように設計することができる。
上記構成によれば、音響変換素子の周囲全体を覆う必要がないため、構成を簡略化して製造コストの低減を図ることができる。また、小型化も容易になる。
好ましくは、前記パッケージは、樹脂の本体に前記導電部が埋め込まれている。
この場合、音響的トランスデューサユニットを、インサートモールド法等により安価に製造することができ、小型化も容易である。
好ましい一態様において、前記パッケージは、(a)凹部が形成され、該凹部内に前記音響変換素子が配置される第1部材と、(b)前記凹部を覆うように前記第1部材に結合される第2部材と、(c)前記第1部材を貫通し、一端側が前記凹部内に突出して前記音響変換素子に電気的に接続され、他端側が外部に露出する端子部材とを備える。前記端子部材は、前記凹部内に突出する前記一端側が弾性変形して、前記音響変換素子を前記第2部材に押し当てる。
この場合、端子部材にばね性を持たせることで、部品寸法のばらつきを吸収することができる。また、音響変換素子を第2部材に圧接させることによって、特性ばらつきを少なくすることができる。
好ましい他の態様において、前記パッケージは、(a)凹部が形成され、該凹部内に前記音響変換素子が配置される第1部材と、(b)一対の主面を有し、該主面の一方が前記凹部を覆うように前記第1部材に結合される第2部材と、(c)前記第1部材を貫通し、一端側が前記凹部内に突出して前記音響変換素子に電気的に接続され、他端側が外部に露出する端子部材とを備える。前記端子部材の前記他端側は、前記第1部材及び前記第2部材の外周面に沿って、前記第2部材の前記主面の他方まで延在している。
この場合、端子部材の他端側を延長して折り曲げることにより、音響変換素子を外部回路に接続するための外部端子部を、第2部材側に形成することができる。外部端子部が第1部材側に形成された別のタイプの音響的トランスデューサユニットと部品を共通化することができるため、外部端子部の配置が異なる複数品種の音響的トランスデューサユニットを低コストで製造することが可能になる。
本発明の音響的トランスデューサユニットは、簡単な構成で電磁シールドすることができる。そのため、製造コストの低減、小型化・低背化が容易である。
以下、本発明の実施の形態について、図1~図12を参照しながら説明する。
<実施例1> 実施例の音響的トランスデューサユニット10について、図1、図2、図11及び図12を参照しながら説明する。
図1は、音響的トランスデューサユニット10の構成を示す斜視図である。図2(a)は、音響的トランスデューサユニット10の分解断面図である。図2(b)は、音響的トランスデューサユニット10の組立断面図である。
図1及び図2に示すように、音響的トランスデューサユニット10は、大略、第1部材30と第2部材20とにより構成されるハウジング内に、音響変換素子であるマイク素子2が収納されている。
第1部材30は、例えばインサートモールド法により、筒部32と底部34とが結合された樹脂の本体に、電磁シールド部材40と端子部材50とが一体に形成されている。図2に示すように、第1部材30には、筒部32と底部34とによって凹部38が形成されている。電磁シールド部材40は、筒部32に埋め込まれている。端子部材50は、中間部分54が底部34に埋め込まれている。マイク素子2は、第1部材30の底部34に搭載される。底部34には、音響経路になる貫通孔36が形成されている。
第2部材20は、樹脂等の絶縁性を有する材料で形成されている。第2部材20は、図2(b)に示すように、第1部材30の凹部34を覆うように、接着剤、熱圧着、熱融着等によって、第1部材30に結合される。これによって、マイク素子2は、第1部材30の凹部34内に封止される。
図1に示すように、電磁シールド部材40は、4つの平面部40a~40dが断面矩形になるように結合された筒状の部材であり、両端に開口40s,40tが形成され、開口40s,40t間に延在する内部空間40kが形成されている。電磁シールド部材40は、金属などの導電材料により形成されている。電磁シールド部材40は、両端に開口を有する内部空間が形成された導電材料からなる筒状の導電部である。例えば、電磁シールド部材40は金により形成され、開口40s,40tの大きさは2mm×2mmである。
図1及び図2に示すように、端子部材50は、第1部材30の凹部38内に延在する内部端子部52と、ハウジングの外側の外部空間に延在する外部端子部56と、内部端子部52と外部端子部56とを接続する中間部分54とを有する。端子部材50は、金属などの導電材料、例えば銅により形成される。
図2(b)に示すように、内部端子部52には、マイク素子2の接続端子6が接続される。接続方法としては、Auバンプ、半田バンプ、導電ペースト、ナノペーストなどを用いることができる。
外部端子部56は、音響的トランスデューサユニット10が不図示の外部回路に実装される際に、不図示の外部回路に電気的に接続される。
図2に示すように、マイク素子2は、音響を電気信号に変換する音響変換素子部(センサ部)4と周辺回路とを含むモジュール部品であり、例えばMEMSマイクである。マイク素子2の代わりに、スピーカー素子など、電気信号を音響に変換する音響変換素子を用いてもよい。
マイク素子2は、筒状の電磁シールド部材40によって形成された内部空間40k内に配置され、少なくともマイク素子2の音響変換素子部4は、電磁シールド部材40の開口40s,40tから離れるように配置されている。これによって、マイク素子2は、電磁シールドされている。
すなわち、電磁シールド部材40は導電材料で形成されているので、電磁シールド部材40自体を透過する電磁波は遮断される。電磁シールド部材40の開口40s又は40tから侵入し、電磁シールド部材40によって形成された内部空間40kを進行する電磁波は、マイク素子2の音響変換素子部4に達するまでに、音響的トランスデューサユニット10において電磁干渉信号(ノイズ)が問題となる低周波帯域(例えば50kHz以下)の成分が減衰するように構成することができる。減衰されない高周波成分は、必要に応じてローパスフィルタ等を用いて遮断することができる。
図11は、筒状の電磁シールド部材の減衰特性を示すグラフである。詳しくは、図12の斜視図に示すように両端に形成された開口8a,8bの寸法が2mm×2mm、高さが0.2mm、金を用いて形成した筒状の電磁シールド部材8について、電磁シールド部材8により形成された内部空間8kを、矢印Sで示す軸方向に一方の開口8aから他方の開口8bに電磁波が透過したときの減衰特性のシミュレーション結果である。
図11から、50kHz以下の低周波帯域において20dB以上の減衰が得られることが分かる。音楽CD、衛星放送やDVDの音声などのサンプリング周波数は50kHzより小さいため、音響的トランスデューサユニット10に筒状の電磁シールド部材40を用いて、十分な電磁シールド効果を得ることができる。
例えば、マイク素子2の音響変換素子部4の上面4a(図2(a)参照)と電磁シールド部材40の上側の開口40s(図1参照)との間に0.2mmの間隔を設けると、電磁シールド部材40の上側の開口40sからマイク素子2の音響変換素子部4に向かって進行する電磁波は、マイク素子2の音響変換素子部4の上面4aに達するときには20dB以上減衰する。同様に、マイク素子2の音響変換素子部4の下面4b(図2(a)参照)と電磁シールド部材40の下側の開口40t(図1参照)との間に0.2mmの間隔を設けると、電磁シールド部材40の下側の開口40tからマイク素子2の音響変換素子部4に向かって進行する電磁波は、マイク素子2の音響変換素子部4の下面4bに達したときには20dB以上減衰する。その結果、マイク素子2の音響変換素子部4を透過する電磁波は20dB以上減衰するため、十分な電磁シールド効果を得ることができる。
好ましくは、マイク素子2全体が、電磁シールド部材40により形成される内部空間40k内に完全に収納されるように構成する。この場合、マイク素子2内の周辺回路等についても電磁シールドすることができる。
例えば、マイク素子2の上面2a(図2参照)と電磁シールド部材40の上側の開口40s(図1参照)との間に0.2mmの間隔を設け、マイク素子2の下面2b(図2参照)と電磁シールド部材40の下側の開口40t(図1参照)との間に0.2mmの間隔を設けると、マイク素子2内の周辺回路等についても、20dB以上の電磁シールド効果を得ることができる。
音響的トランスデューサユニット10は、マイク素子の周囲全体を覆う必要がないため、構成を簡単にして製造コストの低減を図ることができ、小型化も容易になる。
また、音響的トランスデューサユニット10は、第1部材30の樹脂の本体に電磁シールド部材40が埋め込まれた構成を、インサートモールド法によって安価に製造することができ、小型化も容易である。
さらに、音響的トランスデューサユニット10は、マイク素子2がフェースダウン構造で搭載されるため、ワイヤー配線スペースが不要であり、フェースアップ構造よりも小型・低背化できる。また、ワイヤー配線のための容積が不要であるため、音響的な最適設計を行うことができる。
<実施例2> 実施例2の音響的トランスデューサユニット10aについて、図3を参照しながら説明する。
実施例2の音響的トランスデューサユニット10aは、実施例1の音響的トランスデューサユニット10と略同様に構成されている。以下では、実施例1と同じ構成部分には同じ符号を用い、実施例1との相違点を中心に説明する。
図3は、実施例2の音響的トランスデューサユニット10aの断面図である。図3に示すように、音響的トランスデューサユニット10aは、実施例1の音響的トランスデューサユニット10と同様に、第1部材30aと第2部材20とにより構成されるハウジング内に、マイク素子2が収納されている。ただし、音響的トランスデューサユニット10aは、第1部材30aの構成が実施例1の音響的トランスデューサユニット10とは異なる。
すなわち、第1部材30aは、貫通穴46が形成されている筒状の側壁部材44の一端に、貫通穴46の一方の開口を塞ぐように底壁部材31が接着剤等により結合されている。これによって、第1部材30aには凹部38aが形成されている。
側壁部材44は、軸直角断面が円形又は矩形に形成されている。側壁部材44は、全体が金属などの導電材料により形成されている。すなわち、側壁部材44は、両端に開口を有する内部空間が形成された導電材料からなる筒状の導電部である。
底壁部材31は、樹脂などの絶縁性の材料で形成されている。底壁部材31は、インサートモールド法により端子部材50と一体に成形され、端子部材50の中間部分54が埋め込まれている。
底壁部材31上にはマイク素子2が搭載され、マイク素子2の接続端子6と端子部材50の内部端子部52とが接続される。
側壁部材44の他端には、絶縁性材料からなる第2部材20が接着剤等により結合され、側壁部材44の貫通穴46の他方の開口が第2部材20によって覆われ、マイク素子2が封止される。
導電材料により全体が形成された筒状の側壁部材44は、実施例1の電磁シールド部材40と同様に、電磁シールド機能を発揮させることができる。すなわち、側壁部材44は導電材料で形成されているので、側壁部材を透過する電磁波は遮断することができる。側壁部材の貫通穴を透過する電磁波については、側壁部材44の寸法・形状を適切に選択することによって、音響にかわかる低周波帯域の成分を十分に減衰させることができる。したがって、マイク素子2に対してノイズの原因となる電磁干渉信号を遮断することができる。
<実施例3> 実施例3の音響的トランスデューサユニット10bについて、図4を参照しながら説明する。
実施例3の音響的トランスデューサユニット10bは、実施例1の音響的トランスデューサユニット10と略同様に構成されている。ただし、実施例1とは異なり、マイク素子2が第1部材20の下面21に押し当てられるようになっている。
すなわち、端子部材50xの内部端子部52と外部端子部56との間を接続する中間部分54xは、凹部38内に突出する部分55を有しており、内部端子部52は、底部34から浮いた状態となっている。マイク素子2は、接続端子6が内部端子部52に接続され、底部34から浮いた状態で支持される。このとき、マイク素子2の上面2aは、第1部材30の上面30aからわずかに突出した状態で実装される。その後、第2部材20が第1部材30に接合される際に、マイク素子2は第2部材20の下面21で押し下げられる。これに伴って、端子部材50xの凹部38内に突出している部分55が弾性変形し、マイク素子2は第2部材20側に付勢される。その結果、マイク素子2の上面2aが第2部材20の下面21に押し上げられた状態が保持される。
このように端子部材50xにばね性を持たせることで、音響変換素子2の高さ、第1部材30の凹部38の深さ、端子部材50xの凹部38内に突出する部分55の高さなど、部品寸法に多少のばらつきがあっても吸収することができる。また、音響変換素子2が第2部材20に圧接することで密閉性が向上し、音漏れによる感度特性劣化をなくすことができ、特性ばらつきを少なくすることができる。
<実施例4> 実施例4の音響的トランスデューサユニット10cについて、図5を参照しながら説明する。
図5の断面図に示すように、実施例4の音響的トランスデューサユニット10cは、音響的トランスデューサユニット10cを外部回路に接続するための外部端子部58が、第1部材30の表面15の反対側になる第2部材20の表面13に形成されている。
すなわち、端子部材50cは、第1部材30を貫通して外部に延在する帯状の他端側56,57,58が、第1部材30及び第2部材20の外周面に沿って折り曲げられ、第2部材20の表面13に、音響的トランスデューサユニット10cを外部回路に接続するための外部端子部58が形成されている。
実施例4の音響的トランスデューサユニット10cを作製する場合、端子部材50cの他端側56,57,58が鎖線で示すように真直ぐになった状態で、実施例1の音響的トランスデューサユニット10と同様に、第1部材30の樹脂の本体と電磁シールド部材40及び端子部材50cとをインサートモールド法により一体に成形する。そして、第1部材30の凹部38にマイク素子2を搭載し、第2部材20を第1部材30に結合した後に、端子部材50cの他端側56,57,58を折り曲げる。
実施例4の音響的トランスデューサユニット10cは、実施例1の音響的トランスデューサユニット10と部品を共通化し、インサートモールド後に端子部材を切断する位置を変えるだけでよい。そのため、外部端子部の配置が異なる複数品種の音響的トランスデューサユニットを低コストで製造することが可能になる。
<変形例1> 変形例1の音響的トランスデューサユニット10kについて、図6を参照しながら説明する。
図6の断面図に示すように、変形例1の音響的トランスデューサユニット10kは、実施例1の音響的トランスデューサユニット10と異なり、フェースアップ構造で実装されている。
すなわち、マイク素子2は、接続端子6が上を向くように、第1部材30の凹部38内に配置され、マイク素子2の接続端子6と接続部材50の内部端子部52とが、Au等のボンディングワイヤ51を用いて接続されている。
このようなフェースアップ構造は、フェースダウン構造と比較すると、マイク素子の実装が技術的に簡単であり、安価な設備を用いることができる。したがって、製造コストを低減することができる。
<変形例2> 変形例2の音響的トランスデューサユニット10pについて、図7を参照しながら説明する。
図7の断面図に示すように、変形例2の音響的トランスデューサユニット10pは、音響的トランスデューサユニット10pの上面12に、音響経路の開口63が形成されている。第2部材20pには、開口63とマイク素子2が収納されている凹部38との間を連通する折れ曲がった音響経路60,61,62が形成されている。
音響経路60,61,62は、例えば、予め貫通孔62と有底溝61とが形成された上層部材24と、予め貫通孔60が形成された下層部材22とを貼り合わせることにより、形成できる。
変形例2の音響的トランスデューサユニット10pには、板材の穴あけ加工、溝加工、接着などにより、形状精度の高い音響経路61,62,63を容易に形成することができる。
<変形例3> 変形例3の音響的トランスデューサユニット10qについて、図8を参照しながら説明する。
図8の断面図に示すように、変形例3の音響的トランスデューサユニット10pは、音響的トランスデューサユニット10qの下面14に、開口74が形成されている。第1部材30qと第2部材20qとには、開口74とマイク素子2が収納されている凹部38との間を連通する折れ曲がった音響経路70~73が形成されている。
例えば、予め有底溝71が形成された上層部材24と、予め貫通孔70,72が形成された下層部材22とを貼り合わせることにより、第2部材20qに音響経路70~72を形成する。この場合、板材の穴あけ加工、溝加工、接着などにより、形状精度の高い音響経路を容易に形成することができる。
第1部材30qの音響経路73は、例えばインサートモールド法により第1部材30qを作製するときに同時に形成する。この場合、形状精度の高い音響経路73を形成することができる。
<変形例4> 変形例4の音響的トランスデューサユニット10sについて、図9を参照しながら説明する。
図9の断面図に示すように、変形例4の音響的トランスデューサユニット10sは、音響的トランスデューサユニット10sの側面16に開口85が形成されている。第1部材30sと第2部材20sとには、開口85とマイク素子2が収納されている凹部38との間を連通する折れ曲がった音響経路80~84が形成されている。
例えば、予め有底溝81が形成された上層部材24sと、予め貫通孔80,82が形成された下層部材22sとを貼り合わせることにより、第2部材20sに音響経路80~82を形成する。この場合、板材の穴あけ加工、溝加工、接着などにより、形状精度の高い音響経路80~83を容易に形成することができる。
第1部材30sの音響経路83,84は、例えばインサートモールド法により第1部材30sを作製するときに同時に形成する。この場合、形状精度の高い音響経路83,83を形成することができる。
導電材料からなり内部空間にマイク素子2が配置される筒状の電磁シールド部材41sには、音響経路84を塞ぐことがないように、貫通孔42が形成されている。貫通孔42は全周が導電材料で囲まれているため、電磁シールド効果が低下しないようにすることができる。
<変形例5> 変形例5の音響的トランスデューサユニット10tについて、図10を参照しながら説明する。
図10の断面図に示す変形例5の音響的トランスデューサユニット10tは、音響的トランスデューサユニット10tの側面16に、複数の開口85が形成されている。第1部材30tと第2部材20tとには、開口95とマイク素子2が収納されている凹部38との間を連通する折れ曲がった音響経路90~94が形成されている。
例えば、予め有底溝91が形成された上層部材24sと、予め貫通孔90と複数の貫通孔92とが形成された下層部材22tとを貼り合わせることにより、第2部材20tに音響経路90~92を形成する。この場合、板材の穴あけ加工、溝加工、接着などにより、形状精度の高い音響経路90~93を容易に形成することができる。
第1部材30tには、例えばインサートモールド法により第1部材30sを作製するときに、複数組の音響経路93,94を同時に形成する。この場合、形状精度の高い音響経路93,93を形成することができる。
導電材料からなり内部空間にマイク素子2が配置される筒状の電磁シールド部材41tには、音響経路94を塞ぐことがないように、貫通孔42が形成されている。貫通孔42は全周が導電材料で囲まれているため、電磁シールド効果が低下しないようにすることができる。
<まとめ> 以上に説明したように、両端に開口を有する筒状の電磁シールド部材の内部空間内にマイク素子を配置することにより、簡単な構成で電磁シールドすることができる。そのため、製造コストの低減、小型化・低背化が容易である。
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変更を加えて実施することが可能である。
電磁シールド部材や側壁部材の内部空間内においてマイク素子を配置する向きは任意である。例えば図2(b)において、マイク素子の向きを変えて配置可能である。
また、第1部材の外周面や凹部の内周面に導電部を形成してもよい。導電部は、実施例以外の方法、例えばメッキ等により形成してもよい。
電磁シールド部材や側壁部材は、接地されるようにしてもよい。例えば、電磁シールド部材の一部を延長して端子部材に電気的に接続したり、電磁シールド部材の延長部分によって外部端子部を形成したりすることにより、電磁シールド部材が接地されるようにしてもよい。同様に、側壁部材を端子部材に電気的に接続したり、側壁部材の一部を突出させて外部端子部を形成したりすることにより、側壁部材が接地されるようにしてもよい。
2 マイク素子(音響変換素子)
4 音響変換素子部
6 接続端子
10,10a,10b,10c,10k,10p,10q,10s,10t 音響的トランスデューサユニット
20,20p,20q,20s,20t 第2部材(パッケージ)
30,30a,30q,30s,30t 第1部材(パッケージ)
31 底壁部材
32 筒部
34 底部
38,30a 凹部
40 電磁シールド部材(導電部)
40k 内部空間
40s,40t 開口
41s,41t 電磁シールド部材(導電部)
44 側壁部材(導電部)
50,50x 端子部材
52 内部端子部(一端側)
54,54x 中間部分
55 突出する部分(一端側)
56,57,58 他端側
4 音響変換素子部
6 接続端子
10,10a,10b,10c,10k,10p,10q,10s,10t 音響的トランスデューサユニット
20,20p,20q,20s,20t 第2部材(パッケージ)
30,30a,30q,30s,30t 第1部材(パッケージ)
31 底壁部材
32 筒部
34 底部
38,30a 凹部
40 電磁シールド部材(導電部)
40k 内部空間
40s,40t 開口
41s,41t 電磁シールド部材(導電部)
44 側壁部材(導電部)
50,50x 端子部材
52 内部端子部(一端側)
54,54x 中間部分
55 突出する部分(一端側)
56,57,58 他端側
Claims (4)
- 音響を電気信号に、又は電気信号を音響に変換する音響変換素子部を有する音響変換素子と、
前記音響変換素子を内部に収納するパッケージと、
を備え、
前記パッケージは、両端に開口を有する内部空間が形成された導電材料からなる筒状の導電部を含み、
少なくとも前記音響変換素子の前記音響変換素子部が、前記導電部の前記内部空間内に前記開口から離れて配置されていることを特徴とする、音響的トランスデューサユニット。 - 前記パッケージは、樹脂の本体に前記導電部が埋め込まれていることを特徴とする、請求項1に記載の音響的トランスデューサユニット。
- 前記パッケージは、
凹部が形成され、該凹部内に前記音響変換素子が配置される第1部材と、
前記凹部を覆うように前記第1部材に結合される第2部材と、
前記第1部材を貫通し、一端側が前記凹部内に突出して前記音響変換素子に電気的に接続され、他端側が外部に露出する端子部材と、
を備え、
前記端子部材は、前記凹部内に突出する前記一端側が弾性変形して、前記音響変換素子を前記第2部材に押し当てることを特徴とする、請求項1又は2に記載の音響的トランスデューサユニット。 - 前記パッケージは、
凹部が形成され、該凹部内に前記音響変換素子が配置される第1部材と、
一対の主面を有し、該主面の一方が前記凹部を覆うように前記第1部材に結合される第2部材と、
前記第1部材を貫通し、一端側が前記凹部内に突出して前記音響変換素子に電気的に接続され、他端側が外部に露出する端子部材と、
を備え、
前記端子部材の前記他端側は、前記第1部材及び前記第2部材の外周面に沿って、前記第2部材の前記主面の他方まで延在していることを特徴とする、請求項1又は2に記載の音響的トランスデューサユニット。
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| DE102014105849B3 (de) * | 2014-04-25 | 2015-09-17 | Epcos Ag | Mikrofon mit vergrößertem Rückvolumen und Verfahren zur Herstellung |
| JP6412598B2 (ja) * | 2014-06-23 | 2018-10-24 | Tdk株式会社 | マイクロフォンおよびマイクロフォンを製造する方法 |
| TWI539831B (zh) * | 2014-12-05 | 2016-06-21 | 財團法人工業技術研究院 | 微機電麥克風封裝 |
| DE102015108945B4 (de) * | 2015-06-08 | 2025-10-23 | Peiker Acustic Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Herstellung einer Mikrofoneinheit |
| CN104918191A (zh) * | 2015-06-29 | 2015-09-16 | 歌尔声学股份有限公司 | 一种扬声器结构 |
| US10492006B2 (en) | 2016-01-15 | 2019-11-26 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Electroacoustic transducer and display apparatus |
| CN105785166A (zh) * | 2016-03-02 | 2016-07-20 | 北京市劳动保护科学研究所 | 屏蔽体内测试信号的传输装置及方法、屏蔽体、测试装置 |
| FR3051975B1 (fr) * | 2016-05-31 | 2018-07-06 | Sagem Defense Securite | Element de blindage electromagnetique optiquement transparent et a plusieurs zones. |
| JP6914540B2 (ja) * | 2016-07-29 | 2021-08-04 | 国立大学法人東北大学 | マイクロフォン、電子機器及びパッケージング方法 |
| TWI863020B (zh) * | 2022-11-08 | 2024-11-21 | 音賜股份有限公司 | 電聲裝置及其電路板端蓋 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005129973A (ja) * | 2003-10-21 | 2005-05-19 | Star Micronics Co Ltd | 板バネ端子及びエレクトレットコンデンサマイクロホン |
| JP2006279942A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-10-12 | Hosiden Corp | ホルダ付き電気音響変換器 |
| JP2008187607A (ja) * | 2007-01-31 | 2008-08-14 | Yamaha Corp | 半導体装置 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3636278A (en) * | 1969-02-19 | 1972-01-18 | Heil Scient Lab Inc | Acoustic transducer with a diaphragm forming a plurality of adjacent narrow air spaces open only at one side with the open sides of adjacent air spaces alternatingly facing in opposite directions |
| JPH02170611A (ja) * | 1988-12-22 | 1990-07-02 | Clarion Co Ltd | 弾性表面波装置 |
| NO308264B1 (no) * | 1994-03-22 | 2000-08-21 | Western Atlas Int Inc | Brønnloggesonde med tilnærmet sylindrisk oppstilling av piezo- elektriske akustiske transdusere for elektronisk styring og fokusering av akustiske signaler |
| JP2000228451A (ja) * | 1999-02-05 | 2000-08-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子部品 |
| JP2003078981A (ja) * | 2001-09-05 | 2003-03-14 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | マイクロホン実装回路基板および該基板を搭載する音声処理装置 |
| JP3852913B2 (ja) * | 2001-10-31 | 2006-12-06 | 松下電器産業株式会社 | コンデンサマイクロホン及びこれを用いた携帯電話機器 |
| US7146014B2 (en) * | 2002-06-11 | 2006-12-05 | Intel Corporation | MEMS directional sensor system |
| EP1720794A2 (en) * | 2004-03-01 | 2006-11-15 | Tessera, Inc. | Packaged acoustic and electromagnetic transducer chips |
| JP2005340961A (ja) * | 2004-05-24 | 2005-12-08 | Matsushita Electric Works Ltd | 音波受信装置 |
| JP4036866B2 (ja) * | 2004-07-30 | 2008-01-23 | 三洋電機株式会社 | 音響センサ |
| TW200708166A (en) * | 2005-03-02 | 2007-02-16 | Hosiden Corp | Electroacoustic transducer with holder |
| US7611919B2 (en) * | 2005-04-21 | 2009-11-03 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Bonding interface for micro-device packaging |
| US8130979B2 (en) * | 2005-08-23 | 2012-03-06 | Analog Devices, Inc. | Noise mitigating microphone system and method |
| US20070188054A1 (en) * | 2006-02-13 | 2007-08-16 | Honeywell International Inc. | Surface acoustic wave packages and methods of forming same |
| US20080042223A1 (en) * | 2006-08-17 | 2008-02-21 | Lu-Lee Liao | Microelectromechanical system package and method for making the same |
| US20080219482A1 (en) * | 2006-10-31 | 2008-09-11 | Yamaha Corporation | Condenser microphone |
| JP2008141409A (ja) * | 2006-11-30 | 2008-06-19 | Star Micronics Co Ltd | コンデンサマイクロホンの製造方法及びコンデンサマイクロホン |
-
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-
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005129973A (ja) * | 2003-10-21 | 2005-05-19 | Star Micronics Co Ltd | 板バネ端子及びエレクトレットコンデンサマイクロホン |
| JP2006279942A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-10-12 | Hosiden Corp | ホルダ付き電気音響変換器 |
| JP2008187607A (ja) * | 2007-01-31 | 2008-08-14 | Yamaha Corp | 半導体装置 |
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