JP2011071975A - 振動膜に取付けられた質量体を有する圧電型マイクロスピーカ及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】キャビティ212を有する基板210と、キャビティを覆うように基板上に形成され、キャビティに対応する領域に形成された振動膜221,222を有するダイアフラム220とを含む圧電型マイクロスピーカである。該ダイアフラムの振動膜上には、振動膜を振動させる圧電駆動部230が形成され、キャビティ内には、振動膜の中心部に付着された質量体240が配される。該質量体は、柱状を有することができ、その重心は、キャビティの中心線上に位置しうる。
【選択図】図4A
Description
112,212 キャビティ、
120,220 ダイアフラム、
121 振動膜、
130,230 圧電駆動部、
132,232 第1電極層、
132a,232a 第1リード線、
132b,232b 第1電極パッド、
134,234 圧電層、
136,236 第2電極層、
136a,236a 第2リード線、
136b,236b 第2電極パッド、
140,240 質量体、
221 第1振動膜、
222 第2振動膜、
224 トレンチ、
226 支持部、
228 開口。
Claims (20)
- 厚み方向に貫通したキャビティを有する基板と、
前記キャビティを覆うように、前記基板上に配されるものであり、前記キャビティに対応する領域に形成された振動膜を含むダイアフラムと、
前記振動膜上に配され、前記振動膜を振動させる圧電駆動部と、
前記キャビティ内に配され、前記振動膜の中心部に取り付けられた質量体と、を具備するマイクロスピーカ。 - 前記質量体は、柱状をなしており、その重心は、前記キャビティの中心線上に位置することを特徴とする請求項1に記載のマイクロスピーカ。
- 前記質量体は、前記基板と同じ物質からなり、その長さは、前記基板の厚みと同じであるか、前記基板の厚みよりも短いことを特徴とする請求項1または2に記載のマイクロスピーカ。
- 前記質量体は、円柱状をなしており、その直径は、50μm〜1,000μmであることを特徴とする請求項2または3に記載のマイクロスピーカ。
- 前記圧電駆動部は、前記振動膜上に配された第1電極層と、前記第1電極層上に配された圧電層と、前記圧電層上に配された第2電極層と、を含むことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のマイクロスピーカ。
- 前記ダイアフラム上には、前記第1電極層に連結される第1リード線と、前記第2電極層に連結される第2リード線と、が形成され、前記第1リード線及び第2リード線それぞれの端部には、電極パッドが設けられたことを特徴とする請求項5に記載のマイクロスピーカ。
- 前記ダイアフラムの振動膜は、前記キャビティの中心部に位置する第1領域に配された第1振動膜と、前記キャビティのエッジ部に位置する第2領域に配され、前記第1振動膜とは異なる物質からなる第2振動膜と、を含み、
前記圧電駆動部は、前記第1振動膜上に配され、前記質量体は、前記第1振動膜の中心部に取り付けられることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のマイクロスピーカ。 - 前記第2振動膜は、前記第1振動膜に比べて弾性係数が低い物質からなることを特徴とする請求項7に記載のマイクロスピーカ。
- 前記第2振動膜は、ポリマー薄膜からなることを特徴とする請求項7または8に記載のマイクロスピーカ。
- 前記第2振動膜は、前記第2領域、前記第2領域内側の前記圧電駆動部の上面、及び前記第2領域外側の前記ダイアフラムの上面に配されることを特徴とする請求項6〜9のいずれか1項に記載のマイクロスピーカ。
- 基板の一側表面上に振動膜を含むダイアフラムを形成する段階と、
前記振動膜の上面に、前記振動膜を振動させる圧電駆動部を形成する段階と、
前記基板の他側表面を、前記振動膜が露出されるまでエッチングし、前記基板を厚み方向に貫通するキャビティと、前記キャビティ内に配され、前記振動膜の中心部に取り付けられた質量体と、を形成する段階と、を含むマイクロスピーカの製造方法。 - 前記質量体は、重心が前記キャビティの中心線上に位置する柱状に形成されることを特徴とする請求項11に記載のマイクロスピーカの製造方法。
- 前記質量体は、前記基板と同じ物質によって形成され、その長さは、前記基板の厚みと同じであるか、前記基板の厚みよりも短いことを特徴とする請求項11または12に記載のマイクロスピーカの製造方法。
- 前記質量体は、円柱状をなしており、その直径は、50μm〜1,000μmであることを特徴とする請求項12または13に記載のマイクロスピーカの製造方法。
- 前記圧電駆動部を形成する段階は、前記振動膜上に第1電極層を形成する段階と、前記第1電極層上に圧電層を形成する段階と、前記圧電層上に第2電極層を形成する段階と、を含むことを特徴とする請求項11〜14のいずれか1項に記載のマイクロスピーカの製造方法。
- 前記圧電駆動部の形成段階で、
前記ダイアフラム上に、前記第1電極層に連結される第1リード線と、前記第2電極層に連結される第2リード線と、を形成し、前記第1リード線及び第2リード線のそれぞれの端部に、電極パッドを形成することを特徴とする請求項15に記載のマイクロスピーカの製造方法。 - 前記ダイアフラムを形成する段階で、
前記キャビティの中心部に位置する第1領域に第1振動膜を形成しつつ、前記キャビティのエッジ部に位置する第2領域に、前記第1振動膜を取り囲むトレンチを形成し、
前記圧電駆動部を形成する段階の後に、前記トレンチ内に、前記第1振動膜とは異なる物質からなる第2振動膜を形成する段階をさらに含むことを特徴とする請求項11〜16のいずれか1項に記載のマイクロスピーカの製造方法。 - 前記第2振動膜は、前記第1振動膜に比べて弾性係数が低い物質によって形成されることを特徴とする請求項17に記載のマイクロスピーカの製造方法。
- 前記第2振動膜は、ポリマー薄膜からなることを特徴とする請求項17または18に記載のマイクロスピーカの製造方法。
- 前記第2振動膜を形成する段階で、
前記第2振動膜は、前記第2領域、前記第2領域内側の前記圧電駆動部の上面、及び前記第2領域外側の前記ダイアフラムの上面に形成されることを特徴とする請求項17〜19のいずれか1項に記載のマイクロスピーカの製造方法。
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