[发明专利]静电容量型换能器系统、静电容量型换能器及声音传感器

说明书

本发明涉及静电容量型换能器系统、静电容量型换能器及声音传感器，提供能够通过更可靠或更容易的构成而提高静电容量型换能器系统的SN比的技术。一种静电容量型换能器系统，具有固定电极膜和基板这两个固定电极、和以在其与固定电极膜及基板之间经由空隙而与两者对置的方式配设的振动电极膜，由固定电极膜和振动电极膜构成第一电容器，且由基板和振动电极膜构成第二电容器，该静电容量型换能器系统具备将振动电极膜的变形转换成第一电容器和第二电容器的静电容量的变化的声音传感器、对向第一电容器及第二电容器的供给电压和/或来自第一电容器和第二电容器各自的信号进行处理的ASIC，将来自第一电容器和第二电容器的信号以相互抵消的方式进行加减。

技术领域

本发明涉及静电容量型换能器系统、静电容量型换能器及、声音传感器。更具体而言，涉及通过使用MEMS技术形成的由振动电极膜和背板构成的电容器结构而构成的静电容量型换能器系统、静电容量型换能器及声音传感器。

背景技术

目前，作为小型的麦克风，有时使用利用了被称为ECM(Electret CondenserMicrophone)的声音传感器的麦克风。但是，ECM易受热影响，此外，由于在向数字化的对应或者小型化这一点上，利用了使用MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)技术制造的静电容量型换能器的麦克风(以下也称为MEMS麦克风。)较优越，因此，近年来，正在采用MEMS麦克风(例如，参照专利文献1)。

在如上所述的静电容量型换能器中，有使用MEMS技术来实现使接受压力而振动的振动电极膜经由空隙与固定有电极膜的背板对置配置的方式的静电容量型换能器。这种静电容量型换能器的方式例如通过在半导体基板上形成振动电极膜及覆盖振动电极膜的牺牲层后，在牺牲层上形成背板，之后去除牺牲层这样的工序可以实现。MEMS技术像这样应用了半导体制造技术，所以能够获得极小的静电容量型换能器。

另外，在这种静电容量型换能器中，考虑例如基于在半导体基板和振动电极膜之间的空气的布朗运动的噪声等一些噪声的原因，有时会阻碍SN比的提高。与此相反，准备两个麦克风，通过减去来自两者的输出信号而消除噪声分量的技术是公知的(例如，参照专利文献2或专利文献3)。

但是，在上述技术中，在噪声源存在于麦克风的外部的情况下，能够消除噪声，但在麦克风的内部存在噪声的原因的情况下，由于在各麦克风中独立地产生噪声，因此，难以有效地消除噪声。

此外，将多个振动电极板并排配置于一个半导体基板上的静电容量型换能器的构成是公知的(例如，参照专利文献3)。在这种情况下，信号的合计值成为来自各换能器的信号之和，与此相反，利用噪声的合计值成为来自各换能器的噪声值的平方和的平方根的特性，能够实现SN比的提高。但是，在该技术中，存在作为静电容量型换能器的尺寸会增大的麻烦。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011－250170号公报

专利文献2：美国专利第6714654号说明书

专利文献3：美国专利申请公开第2008/144874号说明书

专利文献4：美国专利申请公开第2013/236037号说明书

发明内容

发明所要解决的课题

本发明是鉴于如上所述的状况而发明的，其目的在于，提供一种能够通过更可靠或者更简单的构成，提高静电容量型换能器系统、静电容量型换能器或声音传感器的SN比的技术。

用于解决课题的技术方案

为了解决上述课题，本发明提供一种静电容量型换能器系统，其特征在于，具有第一固定电极和第二固定电极这两个固定电极、和以在其与所述第一固定电极及所述第二固定电极之间经由空隙而与两者对置的方式配设的振动电极，