CES 2018將現(xiàn)全球首個(gè)MEMS揚(yáng)聲器

近日，橫跨多重電子應(yīng)用領(lǐng)域、全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體供應(yīng)商意法半導(dǎo)體（STMicroelectronics，簡稱ST；紐約證券交易所代碼：STM）和快速成長的創(chuàng)新型科技企業(yè)USound音頻科技公司推出了全球首個(gè)MEMS揚(yáng)聲器，這是雙方去年發(fā)布的技術(shù)合作協(xié)議的研發(fā)成果。新產(chǎn)品的工程樣片正交付給大客戶測試，并定于2018年拉斯維加斯消費(fèi)電子展 CES? 2018期間展出。

新型MEMS揚(yáng)聲器尺寸極小，厚度有望創(chuàng)當(dāng)今世界最薄記錄，重量不足普通揚(yáng)聲器的一半。采用這種新型揚(yáng)聲器后，耳塞、耳機(jī)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)/虛擬現(xiàn)實(shí)（AR/VR）眼鏡等可穿戴產(chǎn)品將變得更小巧、舒適。新產(chǎn)品功耗極低，電源可以使用更小的電池，從而進(jìn)一步節(jié)省空間，降低重量，而且，產(chǎn)生的熱量也比普通揚(yáng)聲器小很多。

如同其它MEMS產(chǎn)品，新型揚(yáng)聲器同樣采用讓手機(jī)和穿戴產(chǎn)品功能發(fā)生翻天覆地變化的MEMS技術(shù)。高性能的MEMS慣性傳感器、壓力傳感器、麥克風(fēng)芯片是實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知、導(dǎo)航、跟蹤等如今移動(dòng)用戶每天都離不開的功能所需的關(guān)鍵技術(shù)。隨著MEMS技術(shù)進(jìn)步并被應(yīng)用到揚(yáng)聲器上，設(shè)計(jì)人員可進(jìn)一步降低音頻子系統(tǒng)的尺寸和功耗，開發(fā)像3D Sound音效一樣的創(chuàng)新功能。

意法半導(dǎo)體副總裁兼MEMS微執(zhí)行器產(chǎn)品部總經(jīng)理Anton Hofmeister表示：“這個(gè)項(xiàng)目的成功離不開USound的設(shè)計(jì)能力和意法半導(dǎo)體在MEMS技術(shù)工藝上巨大投入，包括我們的薄膜壓電技術(shù)。我們一起打贏了這場MEMS揚(yáng)聲器商用化競賽，利用壓電執(zhí)行器技術(shù)開發(fā)出一個(gè)尺寸更小、能效更高、性能更好的解決方案。”

USound首席執(zhí)行官Ferruccio Bottoni表示：“我們的原創(chuàng)設(shè)計(jì)領(lǐng)先市場，功能先進(jìn)，為消費(fèi)電子市場創(chuàng)造了新商機(jī)。意法半導(dǎo)體為我們的原創(chuàng)概念提供了制造技術(shù)和產(chǎn)能，這些微揚(yáng)聲器即將改變音頻和聽覺產(chǎn)品設(shè)計(jì)，為開發(fā)創(chuàng)新的音頻功能創(chuàng)造了新機(jī)會(huì)?！?/p>

除用于移動(dòng)產(chǎn)品和音頻附件外，新型壓電MEMS揚(yáng)聲器還支持各種聽覺電子產(chǎn)品創(chuàng)新，包括家庭數(shù)字助理、媒體播放機(jī)和IoT（物聯(lián)網(wǎng)）產(chǎn)品。

在CES 2018意法半導(dǎo)體專場展示會(huì)上，USound將向嘉賓展示每側(cè)裝有多個(gè)MEMS揚(yáng)聲器的AR/VR眼鏡原型。該展品將利用新?lián)P聲器的超薄、輕量和高音質(zhì)等優(yōu)勢展示微音頻系統(tǒng)如何給用戶帶來出色的音頻體驗(yàn)和先進(jìn)功能，例如，在對尺寸、重量和功耗限制極其嚴(yán)格的眼鏡等穿戴產(chǎn)品內(nèi)，MEMS揚(yáng)聲器矩陣可以為個(gè)人音頻系統(tǒng)提供波束成形功能。

技術(shù)先進(jìn)的MEMS揚(yáng)聲器的主要部件是一個(gè)利用模擬音頻信號(hào)推動(dòng)振膜運(yùn)動(dòng)的壓電執(zhí)行器。這種利用壓電效應(yīng)的揚(yáng)聲器可以替代傳統(tǒng)機(jī)電式揚(yáng)聲器；MEMS揚(yáng)聲器是完全制造在硅片上，結(jié)構(gòu)更簡單，工作更可靠，規(guī)模經(jīng)濟(jì)性更好。在傳統(tǒng)機(jī)電揚(yáng)聲器內(nèi)部有一個(gè)磁鐵和平衡電樞組成的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)人員必須在磁鐵尺寸、出風(fēng)量和音質(zhì)三個(gè)參數(shù)之間的權(quán)衡，使得傳統(tǒng)機(jī)電揚(yáng)聲器設(shè)計(jì)和集成變得更加復(fù)雜，而新型MEMS揚(yáng)聲器則為設(shè)計(jì)人員省去了復(fù)雜的權(quán)衡過程。

USound的MEMS揚(yáng)聲器專利設(shè)計(jì)利用壓電材料特性驅(qū)動(dòng)振膜，沒有其它類型微揚(yáng)聲器的復(fù)雜的信號(hào)處理電路。壓電執(zhí)行器讓揚(yáng)聲器的面積非常小，厚度很薄，能效出色，響應(yīng)快速，音頻性能優(yōu)異。

意法半導(dǎo)體擁有強(qiáng)大的MEMS產(chǎn)品研發(fā)能力和產(chǎn)能，包括薄膜壓電技術(shù)，利用技術(shù)成熟的有大量文獻(xiàn)記載的與CMOS相似的制造工藝，意法半導(dǎo)體能夠大批量制造MEMS揚(yáng)聲器，同時(shí)成本效益好，芯片良率高。