[發明專利]聲波發生器及其制造方法和使用聲波發生器的聲波發生方法有效

申請號：	201080023905.0	申請日：	2010-06-03
公開（公告）號：	CN102450036A	公開（公告）日：	2012-05-09
發明（設計）人：	小田川明弘	申請（專利權）人：	松下電器產業株式會社
主分類號：	H04R23/00	分類號：	H04R23/00;H04R31/00
代理公司：	北京尚誠知識產權代理有限公司 11322	代理人：	龍淳
地址：	日本***	國省代碼：	日本;JP
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摘要：
搜索關鍵詞：	聲波發生器及其制造方法使用發生
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及熱激發型的聲波發生器及其制造方法，和使用該聲波發生器的聲波發生方法。

背景技術

在現有技術中，已知有各種的聲波發生器。除去一部分特殊的聲波發生器以外，其大部分的種類通過將振動部的機械振動轉換為媒質(例如空氣)的振動來發生聲波。但是，在利用機械振動的聲波發生器中，由于振動部具有固有的共振頻率，所以發生的聲波的頻帶窄。而且，由于共振頻率因振動部的大小而變化，所以難以保持頻率特性地實現微小化和陣列化。

另一方面，提案有不利用機械振動的基于新原理的聲波發生器。該聲波發生器稱作熱誘發型聲波發生器，公開在以下的各文獻中。非專利文獻1公開有如下聲波發生器：組合有具有相對高的熱傳導性的基層(p型結晶型Si層)和具有相對低的熱傳導性的隔熱層(微多孔Si層)，進一步配置有與基層一起夾持隔熱層的Al(鋁)薄膜。非專利文獻2公開有如下聲波發生器：組合有具有相對高的熱傳導性的基層(單結晶Si層)和具有相對低的熱傳導性的隔熱層(多孔的納米結晶Si層)，進一步配置有與基層一起夾持隔熱層的W(鎢)薄膜。在非專利文獻1、2中記載有：向Al薄膜或W薄膜供給包含交流成分的電力時，由于焦耳熱該薄膜的溫度周期性變化；由于隔熱層的熱傳導性小，該周期地溫度變化不會逃到基層側而是傳到與該薄膜接觸的空氣中；傳到空氣中的周期性的溫度變化誘發空氣密度的周期性變化而發生聲波。

熱誘發型聲波發生器能夠無需機械振動地發生聲波。因此，發生的聲波的頻帶廣。而且，比較容易實現微細化和陣列化。

專利文獻1公開有：在熱激發型聲波發生器中，就發生的聲波的能量增大而言，優選因脈沖電流而引起的熱的施加。專利文獻1還公開有在表面具有突起的隔熱層。

專利文獻2公開有向熱激發型聲波發生器施加在交流電流中重疊有直流電流的電流的技術。在專利文獻2中記載有基層是單結晶Si基板，隔熱層是多孔質Si層的聲波發生器。

專利文獻3公開有具有通過陽極氧化處理和超臨界干燥得到的隔熱層(納米結晶Si層)的聲波發生器。在專利文獻3中還公開有：隔熱層的熱物性值αC(α：熱傳導性，C：熱容量)相對基層的αC的比值越小輸出的音壓越大；隔熱層的多孔度越高該層的αC越小；和隔熱層優選具有75％以上的多孔度的納米結晶Si層。

專利文獻4公開有如下聲波發生器：隔熱層的αC相對基層的αC的比值α_IC_I/α_SC_S(I：隔熱層，S：基層)滿足式1/100≥α_IC_I/α_SC_S，并且基層的αC滿足式α_SC_S≥100×10⁶。專利文獻4的技術基于如下的技術思想：以使式α_IC_I/α_SC_S所示的基層與隔熱層的熱對比超過1∶100的方式組合基層和隔熱層的技術思想；和選擇具有高的αC的基層的技術思想。在專利文獻4中，作為構成基層的材料記載有硅、銅和SiO₂，作為構成隔熱層的材料記載有多孔硅、聚酰亞胺、SiO₂、Al₂O₃和聚苯乙烯泡沫體。在專利文獻4的基層和隔熱層的最優選組合是由硅構成的基層和由多孔硅構成的隔熱層的組合。