(57)【要約】【課題】ダイヤフラム電極に生じる応力分布を均一にし、設計を容易にするとともに、感度を向上させる。【解決手段】半導体基板２に空洞部１が形成されるとともに、該空洞部の周囲を囲むように半導体基板上に形成した絶縁層４に、その内側空間３に架け渡された状態の平板状の固定電極５と、該固定電極と相互間隔をおいて平行なダイヤフラム電極７とが支持され、ダイヤフラム電極は、前記絶縁層から内側に張り出す支持梁１１の内方端部に吊下げ状態に支持された平板部１４と、該平板部の外周部から半径外方に突出し先端部が前記絶縁層に固定された引き出し端子部１６とを備え、前記引き出し端子部は、その先端部に前記絶縁層から露出した外部接続端子２１が形成されるとともに、前記平板部と絶縁層への固定部分との間に前記平板部の応力によって変形容易な応力吸収部１９が形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板に空洞部が形成されるとともに、該空洞部の周囲を囲むように半導体基板上に形成した絶縁層に、その内側空間に架け渡された状態の平板状の固定電極と、該固定電極と相互間隔をおいて平行なダイヤフラム電極とが支持され、圧力変動に対応するダイヤフラム電極と固定電極との間の静電容量変化を検出するコンデンサ型マイクロホンであって、
前記ダイヤフラム電極は、前記絶縁層から内側に張り出す支持梁の内方端部に、前記固定電極と平行な平板部が吊下げ状態に支持されるとともに、該平板部の外周部に、先端部が前記絶縁層に固定され該絶縁層から露出した外部接続端子を有する引き出し端子部が半径外方に突出して形成されてなり、
前記引き出し端子部における前記平板部と絶縁層への固定部分との間に、前記平板部よりも変形容易な応力吸収部が形成されていることを特徴とするコンデンサ型マイクロホン。
【請求項２】
前記ダイヤフラム電極には、前記平板部の周囲に半径外方に延びる引き出しアーム部が周方向に間隔をおいて複数本形成され、これら引き出しアーム部は、その先端部が前記絶縁層に固定されているとともに、前記平板部と絶縁層への固定部分との間に前記平板部よりも変形容易な応力吸収部が形成されていることを特徴とする請求項１記載のコンデンサ型マイクロホン。
【請求項３】
前記引き出し端子部及び引き出しアーム部は、ダイヤフラム電極の平板部の周囲に等間隔で配置されていることを特徴とする請求項２記載のコンデンサ型マイクロホン。
【請求項４】
前記応力吸収部は、屈曲形状又は湾曲形状に形成されることにより、前記平板部と絶縁層との間の半径方向の離間距離よりも大きい長さに設定されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のコンデンサ型マイクロホン。
【請求項５】
前記応力吸収部は、複数の貫通孔を有していることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のコンデンサ型マイクロホン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体基板を加工して製造されるコンデンサ型マイクロホンに関する。
【背景技術】
【０００２】
シリコン基板等の半導体基板を用いたコンデンサ型マイクロホンは、半導体基板上に形成した環状の絶縁層に平板状の固定電極の外周部が固定されることにより、該固定電極が絶縁層の内側に架け渡された状態に支持されるとともに、この固定電極との間に相互間隔をおいて平行にダイヤフラム電極が支持され、該ダイヤフラム電極が音響等によって振動する際の両電極間の相互間隔の変化を両電極間の静電容量変化として検出するものである（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特表２００４−５０６３９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この種のコンデンサ型マイクロホンにおいては、固定電極は絶縁層に固定状態に保持されるのに対して、ダイヤフラム電極は音響等によって容易に振動し得る構成であることが望まれる。この場合、絶縁層から支持梁を内方に張り出させ、その支持梁の内方端部にダイヤフラム電極を吊下げ状態に支持することにより、ダイヤフラム電極を絶縁層から離して、その振動を自由な状態としておくことが考えられる。
しかしながら、その場合であっても、ダイヤフラム電極の外周の一部に、外部から電圧を印加するための端子部を引き出しておく必要があり、その引き出し端子部が絶縁層に固定されるため、ダイヤフラム電極は上方から支持梁で吊下げられかつ水平方向には一箇所の引き出し端子部によって支持されるというアンバランスな状態で支持されることになる。
【０００４】
この種のマイクロホンにおいては、製造プロセスにおいて高温で成膜されるダイヤフラム電極に引っ張り応力が残留するが、その際に、前記引き出し端子部の存在によって応力分布が不均一な状態で生じ、ダイヤフラム電極と固定電極との空隙間隔が不均一になり易い。そして、振動時には、この不均一な空隙間隔に加えて、引き出し端子部の固定部分がダイヤフラム電極の振動を妨げることになり、このため、ダイヤフラム電極が中心に対して非対称な変形を引き起こすことになる。その結果、感度がばらつき易く、設計時の性能予測も難しくなる。
また、ダイヤフラム電極と固定電極との空隙間隔が部分的に小さくなるため、いわゆるプルイン電圧が低くなる問題が生じる。このプルイン状態の発生を防止するため、印加されるバイアス電圧を小さくしておく必要が生じ、この制約上、高い感度のものを製作できない問題もあった。
【０００５】
本発明は、ダイヤフラム電極に生じる応力分布を均一にし、設計を容易にするとともに、感度を向上させることができるコンデンサ型マイクロホンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のコンデンサ型マイクロホンは、半導体基板に空洞部が形成されるとともに、該空洞部の周囲を囲むように半導体基板上に形成した絶縁層に、その内側空間に架け渡された状態の平板状の固定電極と、該固定電極と相互間隔をおいて平行なダイヤフラム電極とが支持され、圧力変動に対応するダイヤフラム電極と固定電極との間の静電容量変化を検出するコンデンサ型マイクロホンであって、前記ダイヤフラム電極は、前記絶縁層から内側に張り出す支持梁の内方端部に、前記固定電極と平行な平板部が吊下げ状態に支持されるとともに、該平板部の外周部に、先端部が前記絶縁層に固定され該絶縁層から露出した外部接続端子を有する引き出し端子部が半径外方に突出して形成されてなり、前記引き出し端子部における前記平板部と絶縁層への固定部分との間に、前記平板部よりも変形容易な応力吸収部が形成されていることを特徴とする。
【０００７】
すなわち、ダイヤフラム電極の平板部は、支持梁によって上方から吊下げ状態に支持されるとともに引き出し端子部によって水平方向にも支持されることになるが、引き出し端子部には応力吸収部が形成されていることから、製造後の引っ張り応力が引き出し端子部においては応力吸収部で吸収されるので、平板部内の応力分布は均一な状態とされるとともに、固定電極との間隙を均一にすることができる。また、平板部に振動が生じる際には、引き出し端子部にもその振動が伝わるが、引き出し端子部の応力吸収部は変形に対する抵抗が小さいので、該引き出し端子部が平板部の振動を妨げることはない。
【０００８】
この発明の半導体装置において、前記ダイヤフラム電極には、前記平板部の周囲に半径外方に延びる引き出しアーム部が周方向に間隔をおいて複数本形成され、これら引き出しアーム部は、その先端部が前記絶縁層に固定されているとともに、前記平板部と絶縁層への固定部分との間に前記平板部よりも変形容易な応力吸収部が形成されている構成としてもよい。
このような構成とすることにより、平板部に対する水平方向の支持が、引き出し端子部により一箇所で支持されるものに比べて、引き出しアーム部によって分散して支持することになり、平板部に発生する応力をより均等化することができる。
この場合、引き出し端子部及び引き出しアーム部は、ダイヤフラム電極の平板部の周囲に等間隔で配置されていると、平板部の応力をより均等化することができる。
【０００９】
前記応力吸収部は、屈曲形状又は湾曲形状に形成されることにより、前記平板部と絶縁層との間の半径方向の離間距離よりも大きい長さに設定されているものを採用することができる。
応力吸収部が屈曲形状や湾曲形状とされることにより、応力吸収部の屈曲形状や湾曲形状が伸縮するように変形して、応力を吸収することができる。屈曲形状としては、平面上で屈曲したミアンダー形状のもの、あるいは厚さ方向に屈曲した波板状のもの等を適用することができ、湾曲形状としてはカテナリー形状のものが該当し、この場合も平面上で湾曲しているもの、厚さ方向に湾曲しているもの等を適用することができる。
また、応力吸収部として、複数の貫通孔を有する構成としてもよく、これらの貫通孔によって応力吸収部が伸縮性を有することになり、その伸縮を容易にすることができる。貫通孔としては、円形のものの他、三角形、四角形、六角形等が採用でき、千鳥状に配置したものの方が好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のコンデンサ型マイクロホンによれば、引き出し端子部の応力吸収部が平板部の応力を吸収して、該平板部における応力分布を均一な状態とすることができるので、両電極間の間隙を均一にして、その設計を容易にするとともに、平板部の振動時も振動を阻害することがないので、応答性を高めることができ、バイアス電圧をも高め得て、マイク感度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
この発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
このコンデンサ型マイクロホンは、図１に示すように、中央部に空洞部１が形成されたブロック状の半導体基板２の上に、その空洞部１よりも大きい内側空間３を有する環状の絶縁層４が該空洞部１の周囲を囲むように設けられ、該絶縁層４の上面に平板状の固定電極５の外周部が固定され、該固定電極５との間に空隙層６を介して相互に平行にダイヤフラム電極７が支持された構成とされている。
【００１２】
前記固定電極５は、全体としては、絶縁層４の内側空間３よりも大きい外径を有する円形の平板状に形成され、その外周部の一部、図２の例では、周方向に１２０°ずつ間隔をおいた３箇所に、その部分を切り欠くように凹部８が形成されるとともに、各凹部８内に固定電極５と若干間隙をあけて舌片状の支持梁１１が配置されている。この支持梁１１が固定電極５の凹部８内に配置されていることにより、支持梁１１と固定電極５との間が屈曲状態のスリット１２とされている。そして、前記絶縁層４には、この支持梁１１を除く固定電極５の外周部と、支持梁１１の外側端部とが固着され、該支持梁１１の内方端部が絶縁層４からその内側空間３に半径内方に張り出した状態とされている。
【００１３】
一方、各支持梁１１の内方端部には、絶縁物質からなる連結柱１３を介して前記ダイヤフラム電極７の外周部の3箇所が連結されている。このダイヤフラム電極７は全体として円形状に形成され、その円形平板部１４の外周部の3箇所が前記支持梁１１に各連結柱１３を介して固定されることにより、該支持梁１１から空洞部１に向けて吊下げられた状態に支持されている。この場合、ダイヤフラム電極７の平板部１４は、絶縁層４の内側空間３よりも小さい内径の円板状に形成されており、この平板部１４の外周縁と絶縁層４の内周面との間にはリング状空間１５が形成される。そして、この平板部１４における外周の一部に、図２及び図３に示すように、半径外方に突出する引き出し端子部１６が一体に形成され、該引き出し端子部１６は、リング状空間１５を横断して絶縁層４内に埋没され、その先端の突出端部にランド部１７が形成されている。
【００１４】
前記引き出し端子部１６は、図２及び図３に示す例では、連結柱１３の一つが配置されている位置に形成されるとともに、その先端のランド部１７付近までは同じ幅に形成されているが、リング状空間１５を横断している部分には図４に示すように多数の貫通孔１８が形成され、これら貫通孔１８によってその部分の剛性が弱められて変形容易とされているとともに、貫通孔１８が千鳥状に配置されていることにより、引き出し端子部１６の長さ方向に引っ張り応力が生じた際に各貫通孔１８の周囲が変形しながら伸びることができるようになっている。すなわち、この多数の貫通孔１８が千鳥状に配置されていることにより、この部分が応力吸収部１９とされているものである。
【００１５】
ここで貫通孔１８を千鳥状に配置することにより、整列状に配置する場合に比べて応力吸収効果を高めることを確認する。厚さ０．６６μｍ×幅４０μｍ×長さ１００μｍの平板にφ１０μｍの貫通孔を同じ大きさで同じ数の８個形成する場合に、幅方向に２列で長さ方向に４個の整列状に配置したものと、幅方向に２個と１個とを交互に繰り返しながら千鳥状に配置したものとで、応力吸収効果を比較するために、この平板の長さ方向の一端部を固定し、他端部を０．１μｍ変位させるのに要する反力を測定したところ、前者に比べて後者が約８６％に低減した。
【００１６】
なお、前記固定電極５、ダイヤフラム電極７は、多結晶シリコン（ポリシリコン）等の導電性の半導体膜によって構成されており、ダイヤフラム電極７は音波によって振動し得る薄膜に形成されるとともに、固定電極５には音波を通過させる複数の通孔２０が外周部を除く中央側に均等に分散して形成されている。この場合、図１に示すように、固定電極５、ダイヤフラム電極７の平板部１４は、同一の軸心Ｘ上に配置されている。
【００１７】
前記絶縁層４は、半導体基板２の内周部側である空洞部１の周辺部付近を除く外周部側上に環状に積層されている。なお、この絶縁層４及び前記連結柱１３は同じ絶縁物質として例えば酸化シリコンから構成される。
また、この絶縁層４には、ダイヤフラム電極７の引き出し端子部１６先端のランド部１７に接続状態に外部接続用入力端子２１が上面に露出して形成され、ランド部１７の裏面では、ランド部１７と半導体基板２とを接続状態とする導通部２２が形成されている。
なお、図示していないが、出力端子は固定電極５に設けられる。
【００１８】
次に、このように構成されるコンデンサ型マイクロホンの製造方法について図５を参照しながら説明する。なお、この図５は、製造工程の各段階での断面構造の変遷を表しているが、図２のＢ−Ｂ線で示す引き出し端子部１６の部分で断面にした状態の変遷を示している。
【００１９】
（１）積層工程
まず、図５（ａ）に示すように、半導体基板２となる単結晶シリコン等の基板用平板３１の表面にＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）等の薄膜形成技術により酸化シリコン（ＳｉＯ2）等の絶縁物質を堆積して、第１絶縁物質層３２を形成する。
次に、第１絶縁物質層３２の上に、ダイヤフラム電極７とするためのポリシリコン等からなる導電層３３をＣＶＤ法等により形成する。
なお、この導電層３３において、ダイヤフラム電極７の引き出し端子部１６先端のランド部１７となる位置では、第１絶縁物質層３２に予めスルーホールを形成しておき、このスルーホールを埋めるように導電層３３を形成することにより、導電層３３を基板用平板３１に接続状態とする導通部２２を一体に形成しておく。
【００２０】
そして、この導電層３３上にレジストを塗布して露光現像処理を施すことにより、ダイヤフラム電極６となる部分を覆うレジスト層３４を形成する。このとき、引き出し端子部１６の応力吸収部１９となる位置には、レジスト層３４に多数の孔３５を形成しておく。そして、ＲＩＥ（Reactive Ion Etching）等でエッチング処理を施すことにより、応力吸収部１９に多数の貫通孔１８が形成されたダイヤフラム電極７が形成され、しかる後、レジスト剥離液を用いてレジスト層３４を除去して、図５（ｂ）で示す状態とする。
【００２１】
次いで、ダイヤフラム電極７の全体を覆うように酸化シリコン等からなる絶縁物質をＣＶＤ法等により堆積して、第２絶縁物質層３６を形成する。
さらに、この第２絶縁物質層３６の上にポリシリコン等からなる導電層をＣＶＤ法等により形成し、この導電層上に固定電極５及び支持梁１１となる部分を覆うレジスト層を形成して、ＲＩＥ等のエッチング処理により通孔２０を有する固定電極５及び支持梁１１を形成する。これら固定電極５及び支持梁１１を形成した後、これらの上に積層されているレジスト層を除去すると図５（ｃ）に示す状態となる。この状態で固定電極５と支持梁１１とは、その間に屈曲したスリット１２を介して分離された状態となる。
なお、ダイヤフラム電極７のランド部１７上では、第２絶縁物質層３６にスルーホールを形成し、その上からアルミニウム等のスルーホールメッキによる外部接続用入力端子２１を形成する。
【００２２】
（２）空洞部形成工程
次に、図５（ｃ）に鎖線で示すように基板用平板３１の裏面側に空洞部１となる中央部を残してレジスト層３７を形成し、いわゆる深堀エッチング（Deep ＲＩＥ）により、第１絶縁物質層３２との界面に到達するまで基板用平板３１の中央部を除去して、図５（ｄ）に示すように空洞部１を有する半導体基板２を形成する。この空洞部１を形成した後、半導体基板２上のレジスト層３７を除去する。
【００２３】
（３）ウエットエッチング処理工程
次いで、図５（ｅ）に示すように、固定電極５の通孔２０が形成されている中央部分を除いて、固定電極５の外周部及び支持梁１１の外側端部を覆うようにリング状にレジスト層３８を形成し、全体をフッ酸等のエッチング液に浸漬してウェットエッチングを施す。
このエッチング処理により、半導体基板２の空洞部１でエッチング液に接触する第１絶縁物質層３２が中央部から溶解され、ダイヤフラム電極７が露出してくると、該ダイヤフラム電極７の平板部１４の周囲からエッチング液が回り込んで平板部１４上の第２絶縁物質層３６を溶解し、一方、固定電極５の通孔２０及び支持梁１１との間のスリット１２を介してエッチング液に接触している部分の第２絶縁物質層３６がこれら通孔２０及びスリット１２の部分から溶解する。これら絶縁物質層３２、３６の溶解は厚さ方向だけでなく、いわゆるサイドエッチングと称される面方向のエッチングも進行する。そして、このエッチング時間を適切に設定することにより、固定電極５とダイヤフラム電極７との間の絶縁物質が除去されて両電極５，７間に空隙層６が形成されるとともに、内側空間３を形成した絶縁層４と、各支持梁１１とダイヤフラム電極７との間を連結する連結柱１３とが形成されるものである。
【００２４】
以上の一連の製造プロセスにおいて、ダイヤフラム電極７となる導電層３３を第１絶縁物質層３２上に成膜する際には、第１絶縁物質層３２の酸化シリコンよりも大きな熱膨張係数を有するポリシリコンが高温で供給される。このため、第１絶縁物質層３２及び第２絶縁物質層３６に埋設されて常温まで低温化したときにはダイヤフラム電極７（導電層３３）に引っ張り応力が発生しており、これら絶縁物質層３２，３６を溶解させて図５（ｅ）に示すようにダイヤフラム電極７を吊下げ状態とした際には、ダイヤフラム電極７がこの引っ張り応力によって半径方向内方に縮むように変形しようとする。
【００２５】
これを図６により説明すると、その（ａ）で示すように、ダイヤフラム電極７の平板部１４が半径内方に縮もうとすることに伴って支持梁１１との連結柱１３の下端が矢印で示す半径内方に移動させられ、各連結柱１３が傾斜変形し、平板部１４の中央部が若干上方に持ち上がった状態で支持される。このとき、平板部１４から突出している引き出し端子部１６は、平板部１４と絶縁層４との間に応力吸収部１９が形成されていることにより、該応力吸収部１９が伸びるように変形して引っ張り応力を吸収し、連結柱１３の自由な傾斜変形を妨げることがない。
【００２６】
因みに、引き出し端子部１６に応力吸収部１９が形成されていない場合には、図６（ｂ）で示すように、引き出し端子部１６が配置されている部分では平板部１４が縮もうとしても引き出し端子部１６に引っ張られることにより、この引き出し端子部１６に近い位置の連結柱（図の右側の連結柱）１３が他の連結柱（左側の連結柱）１３に比べて変形が妨げられて傾斜が小さくなり、したがって平板部１４の変形が非対称になって固定電極５との間の間隙も不均一になる。
【００２７】
これに対して、この実施形態のコンデンサ型マイクロホンでは、引き出し端子部１６に応力吸収部１９が設けられることにより、平板部１４の変形が図６（ａ）に示すように対称になり、固定電極５との間の間隙が均一に保持され、かつ平板部１４の引っ張り残留応力が各連結柱１３の均等な傾斜変形によって分布も小さくかつその大きさも低減された状態となっている。
【００２８】
そして、このように構成されたコンデンサ型マイクロホンは、固定電極５の通孔２０を経由して伝達される音圧によりダイヤフラム電極７の平板部１４に振動が生じると、固定電極５とダイヤフラム電極７の平板部１４との間の距離が変化し、その変化に伴う両電極５，７間の静電容量の変化を検出するのであるが、このとき、ダイヤフラム電極７の平板部１４の引っ張り残留応力が低減されているとともに、応力吸収部１９が形成されていることにより平板部１４の振動が妨げられることなく、したがって、音圧に対して高い感度で応答することができる。
【００２９】
また、このようにこのコンデンサ型マイクロホンにおいては、平板部１４の変形が均一になるとともに、振動に対する応答性が高められるため、適切な残留応力に設定することにより、いわゆるプルイン電圧を大きくすることができ、その結果、バイアス電圧を大きくしておくことが可能になり、より高い感度のマイクロホンとすることができる。
【００３０】
なお、前記実施形態では、引き出し端子部１６をランド部１７付近まで同一幅に形成し、その幅の範囲で多数の貫通孔１８を形成することによって応力吸収部１９を構成したが、この応力吸収部としては図７から図１２に示される他の構成としてもよい。これらの図においては、応力吸収部の形状のみが異なるので、応力吸収部のみ符号を変えることとし、その他の図４と同様な部分には同一符号を付しておく。
【００３１】
図７に示す第１変形例では、引き出し端子部１６において、リング状空間１５に臨む部分を他の部分より細幅に形成するとともに、その細幅部分４１を引き出し端子部１６の平面内でいわゆるミアンダー形状に屈曲させて応力吸収部４２を構成している。
この応力吸収部４２は、リング状空間１５内で細幅部分４１が屈曲形状とされていることにより、リング状空間１５の半径方向寸法よりも大きい長さ寸法に設定され、製造プロセス時の引っ張り応力や音圧応答時の平板部１４の振動によって細幅部分４１が伸びることにより応力を吸収するものである。
【００３２】
図８に示す第２変形例では、引き出し端子部１６において、リング状空間１５に臨む部分を２本の細幅部分４３とし、その細幅部分４３をカテナリー状に湾曲させて応力吸収部４４としたものである。
この応力吸収部４４も、リング状空間１５内で細幅部分４３が湾曲しているため、該リング状空間１５の半径方向寸法よりも大きい長さ寸法に設定され、製造プロセス時の引っ張り応力や音圧応答時の平板部１４の振動によって各細幅部分４３が伸びることにより応力を吸収するものである。
【００３３】
図９に示す第３変形例では、応力吸収部４５が引き出し端子部１６の他の部分と同じ幅の範囲内で３本の細幅部分４６を並列に並べた構成とされており、図１０に示す第４変形例では、応力吸収部４７が、引き出し端子部１６の他の部分と同じ幅の範囲内で複数の角形貫通孔４８によりはしご状に形成した構成とされたものである。また、図１１に示す第５変形例では、応力吸収部４９が引き出し端子部１６の他の部分よりも細い１本の直線状の細幅部分によって構成されており、図１２に示す第６変形例では、引き出し端子部１６の他の部分と同じ幅の範囲内で複数の三角形状貫通孔５０を交互に１８０°向きを変えながら並べて配置したことにより応力吸収部５１が形成された構成とされている。
【００３４】
いずれの変形例においても、応力吸収部の伸び変形を容易にすることができる。この場合、屈曲形状あるいは湾曲形状のもので応力吸収部を構成する場合、平面上で屈曲又は湾曲させるもの、あるいは厚さ方向に波打たせるようにして屈曲又は湾曲させるもののいずれであってもよい。また、複数の貫通孔を配置することによって応力吸収部を形成する場合、貫通孔としては、円形のものの他、三角形、四角形、六角形等が採用でき、千鳥状に配置したものの方が伸び易くて好ましい。なお、ダイヤフラム電極７自体は支持梁１１から吊下げ状態に支持されているから、引き出し端子部は１６、ダイヤフラム電極７の平板部１４に対して電気的な接続がなされる程度のものであればよく、平板部１４を支持するような大きな剛性は必要ない。
【００３５】
また、図１３は他の実施形態を示している。この実施形態においては、ダイヤフラム電極６１が、その平板部１４の周囲に、前記引き出し端子部１６とは別に、ランド部１７を有しないが半径方向に沿って延びる引き出しアーム部６２が２本形成されている。これら引き出しアーム部６２は、引き出し端子部１６と同じ幅に設定されるとともに、リング状空間１５に臨む部分に引き出し端子部１６のものと同じ応力吸収部１９が形成されている。この場合、両引き出しアーム部６２は引き出し端子部１６と同様、連結柱１３が配置されている位置に形成されており、このため、両引き出しアーム部６２及び引き出し端子部１６が、平板部１４の周囲に１２０°間隔をおいて形成されている。応力吸収部１９としては、図４に示す多数の貫通孔１８を設けた構成の他、図7から図１２に示す構成のものを適用することができる。
【００３６】
このように構成したコンデンサ型マイクロホンにおいては、ダイヤフラム電極６１の平板部１４が、同一面における三方向から支持されることになるが、引き出し端子部１６及び引き出しアーム部６２のいずれにも応力吸収部１９が形成されているため、製造プロセス時の引っ張り応力や音圧応答時の平板部１４の振動によって応力吸収部１９が変形して応力を吸収することができる。この場合、これら引き出し端子部１６及び引き出しアーム部６２は、平板部１４の周方向に等間隔で配置されているから、平板部１４が均等に支持されるとともに、三方向に質量的にもバランスされ、平板部１４の応力分布をより均一に維持することができる。
【００３７】
なお、前記実施形態では平板部を吊下げ状態に支持している連結柱と同じ位置に引き出し端子部や引き出しアーム部を配置したが、各連結柱の間に配置させる構成としてもよい。また、このダイヤフラム電極を吊下げ状態に支持している支持梁及び連結柱は3箇所以上でもよく、引き出しアーム部も必要に応じて増やしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施形態のコンデンサ型マイクロホンにおける縦断面図であり、図２のＢ−Ｂ線に沿う矢視図である。
【図２】図１における固定電極及び支持梁の平面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線に沿う絶縁層部分の平断面図である。
【図４】図２の応力吸収部付近の拡大図である。
【図５】この実施形態のコンデンサ型マイクロホンの製造工程を順に示す縦断面図である。
【図６】この種のコンデンサ型マイクロホンのダイヤフラム電極における引っ張り応力による変形状態を説明するもので、（ａ）がこの実施形態に係る縦断面図、（ｂ）が応力吸収部を有しない場合の縦断面図である。
【図７】応力吸収部の第１変形例を示す図４同様の拡大図である。
【図８】応力吸収部の第２変形例を示す図４同様の拡大図である。
【図９】応力吸収部の第３変形例を示す図４同様の拡大図である。
【図１０】応力吸収部の第４変形例を示す図４同様の拡大図である。
【図１１】応力吸収部の第５変形例を示す図４同様の拡大図である。
【図１２】応力吸収部の第６変形例を示す図４同様の拡大図である。
【図１３】本発明の他の実施形態のコンデンサ型マイクロホンにおける図３同様の平断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１…空洞部、２…半導体基板、３…内側空間、４…絶縁層、５…固定電極、６…空隙層、７…ダイヤフラム電極、１１…支持梁、１２…スリット、１３…連結柱、１４…平板部、１５…リング状空間、１６…引き出し端子部、１７…ランド部、１８…貫通孔、１９…応力吸収部、２０…通孔、２１…入力端子、２２…導通部、３１…半導体基板用平板、３２…第1絶縁物質層、３３…導電層、３４…レジスト層、３５…孔、３６…第2絶縁物質層、３７…レジスト層、３８…レジスト層、４１…細幅部分、４２…応力吸収部、４３…細幅部分、４４…応力吸収部、４５…応力吸収部、４６…細幅部分、４７…応力吸収部、４８…角形貫通孔、４９…応力吸収部、５０…貫通孔、５１…応力吸収部、６１…ダイヤフラム電極、６２…引き出しアーム部。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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