(57)【要約】      （修正有）【課題】マイクロホンの感度を変化させるようにしたマイクロホン組立体の製造装置を提供する。【解決手段】マイクロホン組立体の製造装置は、上部にマイクロホンチップが実装されたＰＣＢの背面に密着した状態で設けられる下部金型と、前記ＰＣＢの上部に設けられ、前記マイクロホンチップを収容する収容空間及び材料を注入するための注入口が形成される上部金型と、前記注入口に移動可能な状態で設けられ、エポキシまたはシリコンを前記上部金型の収容空間に注入するための材料注入器と、を含んで構成される。また、前記マイクロホン組立体の製造方法は、マイクロホンチップ実装ステップと、金型設置ステップ、材料注入ステップと、ＰＣＢ切断及び製品化ステップとを含む。したがって、金型を用いるトランスファモールディングや射出方式で、マイクロホン組立体を製作することで、マイクロホン製作のための工程時間を短縮する。【選択図】図７
2008099256.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部にマイクロホンチップ（４０）が実装されたＰＣＢ（５０）の背面に密着した状態で設けられる下部金型（１０）と、
前記ＰＣＢ（５０）の上部に設けられ、前記マイクロホンチップ（４０）を収容する収容空間（２１）及び材料を注入するための注入口（２２）が形成される上部金型（２０）と、
前記注入口（２２）に移動可能な状態で設けられ、エポキシ（Ｅ）またはシリコンを前記上部金型（２０）の収容空間（２１）に注入するための材料注入器（３０）と、を含んで構成されることを特徴とするマイクロホン組立体の製造装置。
【請求項２】
前記上部金型（２０）が前記ＰＣＢ（５０）に密着して、前記収容空間（２１）がマイクロホンチップ（４０）の外側を取り囲むことで、独立した個別空間を形成することを特徴とする請求項１に記載のマイクロホン組立体の製造装置。
【請求項３】
前記上部金型（２０）の収容空間（２１）が様々な形状で形成されることで、製造されたマイクロホン組立体のモールディング形状が多様になることを特徴とする請求項１または２に記載のマイクロホン組立体の製造装置。
【請求項４】
前記上部金型（２０）が連続する凹凸形状からなることで、前記ＰＣＢ（５０）の上部に多数の収容空間（２１）が形成されて、互いに連結された収容空間（２１）に前記マイクロホンチップ（４０）が収容されることを特徴とする請求項１に記載のマイクロホン組立体の製造装置。
【請求項５】
前記上部金型（２０）の突出部（２３）の下端と前記ＰＣＢ（５０）の間に材料移動通路（２４）が形成されて、一側先端の注入口（２２）から投入される材料が材料移動通路（２４）に沿って注入されることで、多数のマイクロホンチップ（４０）が順次にモールディングされることを特徴とする請求項４に記載のマイクロホン組立体の製造装置。
【請求項６】
一定の広さを有するＰＣＢ上部に、多数のマイクロホンチップが一定の間隔で均一に配列された状態でそれぞれ実装されるマイクロホンチップ実装ステップ（Ｓ１０）と、
前記ＰＣＢの背面に密着した状態で下部金型を設け、前記ＰＣＢの上部に上部金型を設け、上部金型の収容空間にＰＣＢのマイクロホンチップを収容して材料を注入するように、上部金型を配置する金型設置ステップ（Ｓ２０）と、
エポキシやシリコンのうち一つを選択して内蔵した材料注入器を用いて、前記上部金型の注入口を通して材料を注入することで、上部金型の収容空間に材料を詰めて、マイクロホンチップをモールディングする材料注入ステップ（３０）と、
最後に、モールディングが硬化した前記ＰＣＢをマイクロホンチップ単位で切断して、マイクロホン組立体を製作するＰＣＢ切断及び製品化ステップ（Ｓ４０）と、を含んで構成されたマイクロホン組立体の製造方法。
【請求項７】
前記金型設置ステップ（Ｓ２０）において、前記上部金型を前記ＰＣＢに密着した状態で設けて、上部金型の収容空間がマイクロホンチップの外側を取り囲むことで、独立した個別空間を形成することを特徴とする請求項６に記載のマイクロホン組立体の製造方法。
【請求項８】
前記材料注入ステップ（Ｓ３０）において、前記材料注入器を上部金型に対して垂直方向に設けて、上部金型の注入口を通して垂直下方に材料を注入することを特徴とする請求項６または７に記載のマイクロホン組立体の製造方法。
【請求項９】
前記金型設置ステップ（Ｓ２０）において、前記上部金型を連続する凹凸形状に製作して、前記ＰＣＢの上部に多数の収容空間を形成し、互いに連結された収容空間にそれぞれのマイクロホンチップを収容することを特徴とする請求項６に記載のマイクロホン組立体の製造方法。
【請求項１０】
前記材料注入ステップ（Ｓ３０）において、前記材料注入器を上部金型の一側先端に水平方向に設けて、上部金型の注入口を通して側方向に材料を注入することで、多数のマイクロホンチップを順次にモールディングすることを特徴とする請求項６または９に記載のマイクロホン組立体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロホンを構成するマイクロホン組立体に関し、特に、金型を用いるトランスファモールディング（Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｍｏｌｄｉｎｇ）や射出方式でマイクロホン組立体を製作することで、マイクロホン製作のための工程時間を短縮すると共に、高品質のマイクロホンを製作するようにしたマイクロホン組立体の製造装置及び製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エレクトレットコンデンサマイクロホン（Ｅｌｅｃｔｒｅｔ  Ｃｏｎｄｅｎｓｅｒ  Ｍｉｃｒｏｐｈｏｎｅ）とデジタルマイクロホン（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｍｉｃｒｏｐｈｏｎｅ）などを構成するためのマイクロホン組立体は、ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）に多数のマイクロホンチップを実装してから、これを個別的に切断して製作する。
【０００３】
すなわち、図１及び図２に示すように、一定の広さを有するＰＣＢ１００上部に、多数のマイクロホンチップ２００がそれぞれ一定の間隔で均一に配列及び実装される。
【０００４】
そして、前記マイクロホンチップ２００は、図３及び図４に示すように、一定の形状及び面積Ｄと一定の高さＨを有する状態で、前記ＰＣＢ１００に固定される。
【０００５】
一方、前記のようにＰＣＢ１００に固定されたマイクロホンチップ２００を、シリコンやエポキシを用いてカプセル化する作業を行う。従来のマイクロホン組立体の製造状態を、図５を参照して説明すると、まず前記ＰＣＢ１００に固定されたマイクロホンチップ２００上部に材料注入装置３００を設ける。そして、前記材料注入装置３００の内部にエポキシＥを内蔵した状態で、空圧を用いてエポキシＥを前記マイクロホンチップ２００の外部に供給することで、マイクロホン組立体のカプセル化またはモールディング作業を行う。
【０００６】
前記の製造方法によると、マイクロホン組立体は、一定の高さＨ（図５を参照）と一定の形状及び面積Ｄ（図６を参照）を有する。
【０００７】
しかしながら、従来のマイクロホン組立体は、前記の製造過程で注入されるシリコンやエポキシＥの特性によって、モールディングの形態と高さの調節が難しいため、均一な製品の生産が困難である。また、エポキシＥの単純注入では、マイクロホン組立体を様々な形状に具現するのは困難であった。
【０００８】
さらに、従来のマイクロホン組立体は、モールディング過程における寸法の精密度が低いため、マイクロホンのバックチェンバー（Ｂａｃｋ−Ｃｈａｍｂｅｒ）の確保が難しい。それによって、マイクロホンの品質が低下するだけでなく、感度の変化が困難である。また、前記マイクロホンチップをモールディングする過程が複雑であるので、工程時間が長くて、生産性が低下するなどの問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、従来のマイクロホン組立体の製造過程における問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、金型を用いるトランスファモールディングや射出方式でマイクロホン組立体を製作することで、マイクロホン製作のための工程時間を短縮すると共に、マイクロホンの形状を多様にすることで、必要なバックチェンバーを確保し、マイクロホンの感度を変化させるようにしたマイクロホン組立体の製造装置及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成すべく、本発明に係るによれば、上部にマイクロホンチップが実装されたＰＣＢの背面に密着した状態で設けられる下部金型と、前記ＰＣＢの上部に設けられ、前記マイクロホンチップを収容する収容空間及び材料を注入するための注入口が形成される上部金型と、前記注入口に移動可能な状態で設けられ、エポキシまたはシリコンを前記上部金型の収容空間に注入するための材料注入器と、を含んで構成される。
【００１１】
また、前記上部金型が前記ＰＣＢに密着して、前記収容空間がマイクロホンチップの外側を取り囲むことで、独立した個別空間を形成する。
【００１２】
また、前記上部金型の収容空間が様々な形状で形成されることで、製造されたマイクロホン組立体のモールディング形状が多様になる。
【００１３】
また、前記上部金型が連続する凹凸形状からなることで、前記ＰＣＢの上部に多数の収容空間が形成されて、互いに連結された収容空間に前記マイクロホンチップが収容される。
【００１４】
また、前記上部金型の突出部の下端と前記ＰＣＢの間に材料移動通路が形成されて、一側先端から投入される材料が材料移動通路に沿って注入されることで、多数のマイクロホンチップが順次にモールディングされる。
【００１５】
そして、マイクロホン組立体の製造方法は、一定の広さを有するＰＣＢ上部に、多数のマイクロホンチップが一定の間隔で均一に配列された状態でそれぞれ実装されるマイクロホンチップ実装ステップと、前記ＰＣＢの背面に密着した状態で下部金型を設け、前記ＰＣＢの上部に上部金型を設け、上部金型の収容空間にＰＣＢのマイクロホンチップを収容して材料を注入するように、上部金型を配置する金型設置ステップと、エポキシやシリコンのうち一つを選択して内蔵した材料注入器を用いて、前記上部金型の注入口を通して材料を注入することで、上部金型の収容空間に材料を詰めて、マイクロホンチップをモールディングする材料注入ステップと、最後に、モールディングが硬化した前記ＰＣＢをマイクロホンチップ単位で切断して、マイクロホン組立体を製作するＰＣＢ切断及び製品化ステップと、を含む。
【００１６】
また、前記金型設置ステップにおいて、前記上部金型を前記ＰＣＢに密着した状態で設けて、上部金型の収容空間がマイクロホンチップの外側を取り囲むことで、独立した個別空間を形成することを特徴とする請求項６に記載のマイクロホン組立体の製造方法。
【００１７】
また、前記材料注入ステップにおいて、前記材料注入器を上部金型に対して垂直方向に設けて、垂直下方に材料を注入する。
【００１８】
また、前記金型設置ステップにおいて、前記上部金型を連続する凹凸形状に製作して、前記ＰＣＢの上部に多数の収容空間を形成し、互いに連結された収容空間にそれぞれのマイクロホンチップを収容する。
【００１９】
また、前記材料注入ステップにおいて、前記材料注入器を上部金型の一側先端に水平方向に設けて、側方向に材料を注入することで、多数のマイクロホンチップを順次にモールディングすることを特徴とする請求項６または９に記載のマイクロホン組立体の製造方法。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係るマイクロホン組立体の製造装置及び製造方法によれば、金型を用いるトランスファモールディングや射出方式で、マイクロホン組立体を製作することで、マイクロホン製作のための工程時間を短縮し、作業性及び生産性を向上させて、高品質のマイクロホンを製作することができ、マイクロホンの形状を多様にすることで、必要なバックチェンバーを確保し、マイクロホンの感度を変化させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、添付の図面に基づき、本発明を詳細に説明する。
【００２２】
エレクトレットコンデンサマイクロホン（ＥＣＭ）とデジタルマイクロホン（Ｄｉｇｉｔａｌ  ＭＩＣ）などを構成するためのマイクロホン組立体は、金型を用いる製造装置により製造される。図７及び図８に示すように、マイクロホン組立体の製造装置は、下部金型１０と上部金型２０及び材料注入器３０を含んで構成される。
【００２３】
詳細に、前記下部金型１０は、上部にマイクロホンチップ４０が実装されたＰＣＢの５０の背面に密着した状態で設けられ、ＰＣＢ５０を支持する。前記上部金型２０は、前記ＰＣＢ５０の上部に設けられ、その下部側に前記マイクロホンチップ４０を収容する収容空間２１が形成され、上部側には、材料注入のための注入口２２が形成される。
【００２４】
また、前記上部金型２０に材料を注入するための材料注入器３０は、上部金型２０の前記注入口２２に、上下移動が可能な状態で設けられ、エポキシＥまたはシリコンを上部金型２０の収容空間２１に注入する。
【００２５】
すなわち、前記マイクロホン組立体の製造装置は、高温と材料の圧力を用いて、前記上部金型２０に材料を注入することで、前記マイクロホンチップ４０にモールディングを形成する。
【００２６】
前記製造装置は、前記上部金型２０に関して色々な特徴を有している。前記上部金型２０が前記ＰＣＢ５０に密着して、前記収容空間２１がマイクロホンチップ４０の外側を取り囲むことで、独立した個別空間を形成し、前記収容空間２１に一つのマイクロホンチップ４０が収容された状態で、材料が注入される。
【００２７】
また、前記上部金型２０の収容空間２１が、正四角形や直四角形、梯形などの様々な形状で形成されることで、製造されたマイクロホン組立体のモールディング形状を多様にし、マイクロホンの形状変化を容易にすることができる。
【００２８】
よって、前記マイクロホンの形状変化により、必要なバックチェンバーを確保し、マイクロホンの感度を変化させることができる。
【００２９】
以下、図９を参照して、前記製造装置の他の実施例を説明する。前記製造装置を構成する前記上部金型２０の下部が連続する凹凸形状からなることで、前記ＰＣＢ５０の上部に多数の収容空間２１が形成され、前記のように互いに連結された多数の収容空間２１に、前記マイクロホンチップ４０が一列に配列されて収容される。
【００３０】
そして、前記上部金型２０の突出部２３の下端と前記ＰＣＢ５０の間に、材料移動通路２４が形成され、前記材料移動通路２４の一側先端に注入口２２が形成される。前記注入口２２から材料が投入され、材料移動通路２４に沿って注入されることで、多数のマイクロホンチップ４０を順次にモールディングすることができる。
【００３１】
また、前記製造装置の上部金型２０において、生産される製品の種類によって、前記注入口２２及び材料移動通路２４の位置と形状が多様に具現されることができる。
【００３２】
以下、図１０を参照して、前記マイクロホン組立体の製造方法を説明する。前記製造方法は、マイクロホンチップ実装ステップ（Ｓ１０）と、金型設置ステップ（Ｓ２０）と、材料注入ステップ（Ｓ３０）と、ＰＣＢ切断及び製品化ステップ（Ｓ４０）とを含む。
【００３３】
詳細に、まず、一定の広さを有するＰＣＢ上部に、多数のマイクロホンチップが一定の間隔で均一に配列された状態でそれぞれ実装される（Ｓ１０）。前記ＰＣＢの背面に密着した状態で下部金型を設け、前記ＰＣＢの上部に上部金型を設け、上部金型の収容空間にＰＣＢのマイクロホンチップを収容して材料を注入するように、上部金型を配置する（Ｓ２０）。エポキシやシリコンのうち一つを選択して内蔵した材料注入器を用いて、前記上部金型の注入口を通して材料を注入することで、上部金型の収容空間に材料を詰めて、マイクロホンチップをモールディングする（Ｓ３０）。最後に、モールディングが硬化した前記ＰＣＢをマイクロホンチップ単位で切断して、マイクロホン組立体を製作する（Ｓ４０）。
【００３４】
そして、前記製造方法の金型設置ステップ（Ｓ２０）において、前記上部金型を前記ＰＣＢに密着するように設けて、上部金型の収容空間がマイクロホンチップの外側を取り囲むことで、独立した個別空間を形成する。また、前記材料注入ステップ（Ｓ３０）において、前記材料注入器を上部金型に対して垂直方向に設けて、前記注入口を通して垂直下方に材料を注入する。このように注入された材料は、前記上部金型の収容空間に詰められて、前記マイクロホンチップをモールディングするようになる。
【００３５】
一方、前記製造方法の他の実施例として、前記金型設置ステップ（Ｓ２０）の過程で、前記上部金型を連続する凹凸形状に製作して、前記ＰＣＢの上部に多数の収容空間を形成することで、互いに連結された収容空間にそれぞれのマイクロホンチップを収容する。そして、前記材料注入ステップ（Ｓ３０）において、前記材料注入器を上部金型の一側先端に水平方向に設けて、一側先端に形成された注入口を通して側方向に材料を注入することで、多数のマイクロホンチップを順次にモールディングする。
【００３６】
したがって、前記マイクロホン組立体を製造する装置及び方法によって、マイクロホンをより容易に製造して、作用性及び生産性を向上させ、高品質のマイクロホンを生産することができる。
【００３７】
上述した本発明の好ましい実施の形態は、例示の目的のために開示されたものであり、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、様々な置換、変形、及び変更が可能であり、このような置換、変更などは、特許請求の範囲に属するものである。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】従来技術に係るＰＣＢに実装されたマイクロホンチップの配置状態を示す平面図である。
【図２】図１の正面図である。
【図３】図１のＡ部の拡大図である。
【図４】図２のＢ部の拡大図である。
【図５】従来技術に係るマイクロホン組立体の製造状態を示す状態図である。
【図６】図５で製造されたマイクロホン組立体を示す平面図である。
【図７】本発明に係るマイクロホン組立体の製造状態を示す平面図である。
【図８】本発明に係る材料注入装置が、材料注入の後、金型から離脱される状態を示す状態図である。
【図９】本発明に係るマイクロホン組立体の製造装置の他の実施例を示す状態図である。
【図１０】本発明に係るマイクロホン組立体の製造方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３９】
１０：下部金型
２０：上部金型
２１：収容空間
２２：注入口
２３：突出部
２４：材料移動通路
３０：材料注入器
４０：マイクロホンチップ
５０：ＰＣＢ
Ｅ：エポキシ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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