发明名称 麦克风及其制造方法
摘要 本发明是关于麦克风及其制造方法,主要是将场效电晶体埋置于基板预设的凹槽中,再将应用微机电技术制备的背板及可感应声能的电容式振膜晶片依序与基板连结,并同时与凹槽共同对应形成振膜晶片感应声能时供振膜形变所需的振动空间与气室,最后以罩壳封装连结后,制备完成麦克风,藉此,提供一种介于应用单晶片式电容式振膜晶片的麦克风与双晶片式电容式振膜晶片的麦克风之间的电容式麦克风。
申请公布号 TWI262735 申请公布日期 2006.09.21
申请号 TW093131966 申请日期 2004.10.21
申请人 佳乐电子股份有限公司 发明人 张昭智;蔡圳益;洪瑞华
分类号 H04R1/08 主分类号 H04R1/08
代理机构 代理人 恽轶群 台北市松山区南京东路3段248号7楼;陈文郎 台北市松山区南京东路3段248号7楼
主权项 1.一种麦克风的制造方法,包含:(a)制备一基板,使该基板具有一表面、一底面、一夹设于该表面、底面之间的电路布局,及一自该表面向该底面方向凹陷的凹槽;(b)将一场效电晶体对应地连结在该凹槽中,并与该电路布局形成预定电连接;(c)将一具有复数穿孔的背板以该些穿孔对应于该凹槽地连结于该表面;(d)将一以一振膜感应声能并转换成电容变化之振膜晶片,以该振膜相间隔于该背板地与该背板相连结;及(e)将一可供声能穿通之罩壳,自该振膜晶片向该基板方向,将该振膜晶片、该背板、该埋置于该凹槽内的场效电晶体与该基板罩覆并与该基板之一侧周面相连结。2.依据申请专利范围第1项所述麦克风的制造方法,其中,该步骤(a)所制备的基板更具有一设置于该底面且与该电路布局对应电连接的第一电连接埠,用于电连接至一电路板上。3.依据申请专利范围第1项所述麦克风的制造方法,其中,该步骤(a)所制备的基板更具有一设置于该表面且与该电路布局对应电连接的第二电连接埠,用于电连接该场效电晶体与该背板。4.依据申请专利范围第1项所述麦克风的制造方法,其中,该步骤(c)之背板是由下列步骤制备:(c1)在一基材上形成一分离层;(c2)在该分离层上形成一具有预定图像的遮覆层;(c3)自该分离层未被该遮覆层遮覆之区域向上形成一厚度较该遮覆层薄的金属层;(c4)移除该遮覆层,使被该遮覆层所遮覆之分离层的区域裸露;及(c5)自裸露出之分离层的部分区域开始蚀刻将该分离层移除,使该金属层与该基材分离。5.依据申请专利范围第4项所述麦克风的制造方法,其中,该金属层是以电镀方式形成。6.依据申请专利范围第1项所述麦克风的制造方法,其中,该步骤(d)之振膜晶片是由下列步骤制备:(d1)在一基材相反之两面上,分别薄膜沉积出一薄膜层与一振膜层;(d2)移除该薄膜层的一中央部分区域,而使留存之薄膜层呈一环状地使该基材对应的区域裸露;(d3)自该基材裸露对应区域向下移除该基材直到该振膜层对应的区域裸露;(d4)在留存之薄膜层、对应裸露出的基材与振膜层上以导体材料形成一电极层;(d5)在该振膜层相反于形成有该电极层底面以驻极体材料形成一驻极体层;(d6)自该驻极体层之对应于有该基材留存的周缘向下形成一分隔单元;及(d7)充电荷于该驻极体层上使其带电。7.依据申请专利范围第1项所述麦克风的制造方法,其中,该步骤(d)之振膜晶片是由下列步骤制备:(d1)在一基材的一底面上定义出预定图像,使该底面成一皱折面;(d2)在该基材之皱折面与相反于该皱折面之一表面上,分别薄膜沉积出一振膜层与一薄膜层;(d3)移除该薄膜层的一中央部分区域,而使留存之薄膜层呈一环状地使该基材对应的区域裸露;(d4)自该矽基材裸露出的对应区域向下移除该基材直到该振膜层对应的区域棵露;(d5)在留存之薄膜层、对应裸露出的基材与振膜层上以导体材料形成一电极层;(d6)在该振膜层相反于形成有该电极层的一底面以驻极体材料形成一驻极体层;(d7)自该驻极体层之对应于有该基材留存的周缘向下形成一分隔单元;及(d8)充电荷于该驻极体层上使其带电。8.一种麦克风,包含:一基板,具有一表面、一底面、一连结该表面与该底面的侧周面、一夹设在该表面与底面之间的电路布局,及一自该表面向该底面方向形成的凹槽;一场效电晶体,连结固定在该凹槽内并与该电路布局形成电连接,该凹槽埋置有该场效电晶体之剩余空间形成一气室;一由导体材料形成的背板,具有复数形成预定图像的穿孔,以该复数穿孔对应于该凹槽地与该基板之表面相连结,同时与该电路布局对应地电连接;一振膜晶片,具有一电极层、一驻极体层、一夹连在该电极层与该驻极体层之间的振膜,及一自该驻极体层向相反于该电极层方向形成的分隔单元,该电极层以导电材料形成,该驻极体层以驻极体材料形成并带有电荷,该振膜以绝缘材料形成,且可感应声能并对应形变,该振膜单元以该分隔单元与该背板相连结,使该驻极体层、该分隔单元与该背板共同形成一振动空间,该振动空间以该背板之复数穿孔与该气室相连通并供该振膜形变,该电极层、该驻极体层与该背板共同形成可对应该振膜形变而变化之电容;及一可供声能穿通之罩壳,自该振膜晶片向该基板方向将该振膜晶片、该背板、该场效电晶体与该基板罩覆后与该基板之侧周面相连结。9.依据申请专利范围第8项所述麦克风,其中,该背板之厚度介于20~ 100m。10.依据申请专利范围第8或9项所述麦克风,其中,该背板是选自下列所构成之群组为材料电镀形成:镍、铜、金,及此等之组合。11.依据申请专利范围第8项所述麦克风,其中,该罩壳具有一环形的连结壁,及一与该连结壁连结且可供声能穿通之穿透壁,该连结壁与该穿透壁共同界定出一具有一开口的封置空间,该罩壳以该开口自该振膜晶片向该基板方向罩覆,而将该振膜晶片、该背板、该场效电晶体与该基板容置于该封置空间中,并同时以该连结壁内周面与该基板之侧周面相连结后以该基板封闭该开口。12.依据申请专利范围第11项所述麦克风,其中,该连结壁与该电极层相电导通以接地。图式简单说明:图1是一剖视示意图,说明本发明麦克风的一较佳实施例;图2是一流程图,说明图1之麦克风的一背板的制备过程;图3是一流程图,说明图1之麦克风的一振膜晶片的制备过程;及图4是一流程图,说明制造如图1之麦克风的过程。
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