近日，初創(chuàng)公司xMEMS Labs宣布，公司研發(fā)的世界上第一款單片 MEMS 微型揚聲器 Montara正是量產(chǎn)。據(jù)他們介紹，Montara 與世界領(lǐng)先的半導體代工廠臺積電密切合作，已通過所有要求的性能和可靠性認證。

　　據(jù)介紹，xMEMS 的 Montara 是世界上第一款單片 MEMS 揚聲器，在硅中實現(xiàn)了驅(qū)動和振膜，從而在頻率響應(yīng)和相位方面實現(xiàn)了無與倫比的部件間一致性。Montara 的快速機械響應(yīng)導致業(yè)界最低的群延遲和相移。對于制造商而言，這些特性減少了校準和揚聲器匹配。

　　得益于其1 毫米外形、SMT 就緒封裝和 IP58 防塵/防水等級的設(shè)計，該芯片極大程度地簡化了系統(tǒng)設(shè)計、集成和組裝。Montara 符合 IEC 和更嚴格的 JEDEC 標準，以提高質(zhì)量和可靠性。消費者將受益于令人驚嘆的空間音頻體驗、增強的音頻保真度以及更高的清晰度和細節(jié)水平，以及防水耳塞。

　　xMEM推出的全球首款單片式MEMS揚聲器

　　在過去的幾年里，半導體制造變得更加普遍和容易獲得，MEMS（微機電系統(tǒng)）技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到我們可以設(shè)計出具有與傳統(tǒng)動態(tài)驅(qū)動器或平衡電樞單元根本不同特性的揚聲器。

　　xMEMS是一家新成立的公司，成立于2017年，總部位于加州圣克拉拉，在臺灣設(shè)有分公司。到目前為止，該公司一直處于隱身模式，直到今天才公開發(fā)布任何產(chǎn)品。據(jù)悉，該公司的動機是利用創(chuàng)始人多年來在不同MEMS設(shè)計公司積累的豐富經(jīng)驗，打破數(shù)十年來的揚聲器技術(shù)壁壘，用全新的創(chuàng)新純硅解決方案重塑聲音。

　　xMEMS純硅揚聲器的制造與傳統(tǒng)揚聲器的制造有很大不同。揚聲器本質(zhì)上只是一個單片，通過典型的光刻制造工藝制造，就像其他硅芯片的設(shè)計一樣。由于這種單片設(shè)計方面的原因，與音圈設(shè)計相比，生產(chǎn)線的復雜性大大降低，因為音圈設(shè)計需要大量精密組裝，需要數(shù)千名工廠工人。

　　該公司不想透露該設(shè)計的實際工藝節(jié)點，但他們只確認了這是一項200mm晶圓技術(shù)。除了制造線的簡化，MEMS揚聲器光刻方面的另一大優(yōu)勢是其制造精度和重復性明顯優(yōu)于變化較大的音圈設(shè)計。機械方面的設(shè)計也有關(guān)鍵的優(yōu)勢，例如更高的膜運動一致性，可以實現(xiàn)更高的響應(yīng)性和更低的THD的主動降噪。

　　xMEMS的Montara設(shè)計采用8.4 x 6.06 mm的硅模（50.9mm?），有6個所謂的揚聲器 “單元”，即在整個芯片上重復出現(xiàn)的單個揚聲器MEMS元件。揚聲器的頻率響應(yīng)覆蓋了從10Hz到20KHz的全部范圍，這是目前的動態(tài)驅(qū)動器或平衡電樞驅(qū)動器所存在的問題，也是為什么我們看到采用多個這樣的揚聲器來覆蓋頻率范圍的不同部分。

　　據(jù)稱，這種設(shè)計具有極好的失真特性，能夠與平面磁性設(shè)計相媲美，并承諾在200Hz-20KHz范圍內(nèi)僅有0.5%的THD。由于這些揚聲器是電容式壓電驅(qū)動而非電流驅(qū)動，因此能夠?qū)⒐慕档偷降湫鸵羧︱?qū)動器的零頭，僅使用42?W的功率。

　　尺寸也是新技術(shù)的一個關(guān)鍵優(yōu)勢。目前xMEMS正在生產(chǎn)一種標準封裝方案，聲音垂直地從封裝中傳出，其占地面積為上述的8.4×6.05×0.985mm，但我們還將看到一種側(cè)面發(fā)射的方案，它具有相同的尺寸，然而允許制造商更好地管理內(nèi)部耳機設(shè)計和組件定位。