モノリシック設計により、オールシリコンMEMSスピーカーが実現

Montaraはセルベースのアーキテクチャを備えており、各正方形は個別のスピーカーです。 「圧電MEMSアクチュエーターを備えており、その上に、シリコンからエッチングされたスピーカーメンブレンがあります。」シリコン膜は圧電MEMSアクチュエータによって上下に押され、空気圧を発生させて膜を動かし、音を発生させます。 「基本的に、モンタラのこの最初の実装のために6つのセルのアレイを作成しました。これらの6つのセルは協調して移動し、音声信号を生成します。」

なぜMEMSなのか？

ボイスコイル技術は1世紀前から存在しており、正常に機能しているようです、とHousholder氏は述べています。ただし、マルチコンポーネントボイスコイルスピーカーには、労働集約的で変動性の高い工場組立ラインが必要です。ボイスコイルスピーカーは半自動化されているため、「どのスピーカー工場でも、数百または数千人の作業員がボイスコイルスピーカーを磁石に手動で巻き付けたり、プラスチックや紙の膜を取り付けたりしています。そして、人間が関与しているときはいつでも、あなたには変動性があります。」イヤフォンを製造するとき、彼は続けました。「作業者は、左スピーカーと右スピーカーの音がほぼ同じであることを確認するために、スピーカーのキャリブレーションとマッチングプロセスを実行する必要があります。」このキャリブレーション手順には、必然的に時間と費用がかかります。

xMEMSがテーブルにもたらすことを目指しているのは、「完全な半導体プロセスの利点：均一性、再現性、一貫性」を備えた全帯域幅スピーカーです。 「非常にタイトなガードバンドがあり、すべてのスピーカーが他のスピーカーと非常によく似たパフォーマンスを発揮するため、イヤフォンの組み立てラインでのキャリブレーションとテストの手順を省くことができます。」

さらに、圧電材料は防塵性と耐水性を備えているため、「特別なコーティングや防水メッシュを使用せずに、防水性、防塵性のあるスピーカーを簡単に作成できます」。基本的に、ファブから出てくるチップはIP-57です。

xMEMSのモンタラスピーカー

今日、市場に出回っているすべてのスピーカーは可聴周波数範囲内の共振周波数を持っていますが、その共振は不自然なサウンドプロファイルを作成し、スピーカーとイヤフォンの製造および設計中に処理する必要があるとHousholderは説明しました。ボイスコイルスピーカーの場合、「共振を減衰させるか、何らかのフィルタリングを設計する必要があります。」 Montaraの共振周波数は、「可聴周波数範囲（20 khz）の北にあるため、スピーカー用に特別な減衰、フィルタリング、調整を行う必要はありません。」

ほとんどのスピーカーはイヤフォンハウジングに接着されているか、サブアセンブリに取り付けられていますが、Housholder氏によると、Montaraは、他の半導体コンポーネントと同様に、接着、サブアセンブリへの取り付け、またはプリント回路基板へのはんだ付けが可能です。

最初の音質

メディアの消費はいつでもどこでも日常的になり、消費者はますます高音質を求めています。市場調査会社のCanalysによると、世界のスマートデバイスの出荷台数は2023年に30億を超え、スマートパーソナルオーディオのカテゴリが最も急速に成長しています。 2020年には、スマートパーソナルオーディオデバイスは、前年比32.1％増の4億9千万台になると予想されています。

xMEMSは、急成長しているニアフィールドオーディオスピーカー市場での地位を確立し、最初の2つの製品セグメントはTWSとインイヤーモニターになります。 「新しいデザインを実際に検討するには、ボイスコイルと同等以上のサウンドを生成する必要があります」とHousholder氏は述べています。 「圧電MEMSスピーカーのユニークな点は、従来のボイスコイルスピーカーがより高い周波数でディップして落ちるところです。」圧電MEMSを使用すると、「より多くのSPLを得ることができます」。また、OEMはサウンドプロファイルを形成できます。これは、「明るいサウンドまたは暖かいサウンドのいずれかを形成するためにフィルタリングしても、サウンドにアーティファクトが発生しない」ためです。

カリフォルニアのスタートアップはまた、2つから4つのバランスの取れたアーマチュアを単一のモンタラに置き換える能力について概説しました。また、「スピーカーはすべてシリコン製のモノリシックであるため、機械的な応答時間が速くなります。それが最大の利益をもたらすのは、アクティブノイズキャンセルです。」

価格を発表しなかったが、Housholderは、同社が既製のハイエンドソリューションでMontaraのベンチマークを行ったと述べた。 「私たちは今日のバランスの取れたアーマチュアスピーカーと競争し、同じ価格で新しいメリットを提供していると感じています。」

ロードマップについて

より低価格に対応するために、Montaraのさまざまな構成を開発できる可能性があるとHousholder氏は述べています。 「私たちは、低価格を実現し、市場のミッドレンジに参入するために、4つのスピーカーセルを備えた2 x2セル構成を検討しています。」ヘッドホンは耳を覆う大きなカップを備えているため、xMEMSは、より大きな音を生成するためにセルの数を増やすことも検討していると述べました。

スタートアップのロードマップは、「非近接場オーディオ、オープンスペース、フリースペースオーディオスピーカーの大きな市場がある」ため、聞き取り可能なものを超えています。ラウドスピーカーは、スマートフォン、スマートスピーカー、ホームエンターテインメントのサウンドバー、テレビ、自動車に触れ、ラウドスピーカーからかなりの重量を取り除く機会があると考えています。 「私たちは、さまざまなスピーカー市場にアプローチするために、さまざまなアーキテクチャを検討しています。」

7月、xMEMSは1100万ドル強を調達しました。台湾の竹北に支店があり、26人の従業員がいます。

>>この記事はもともと姉妹サイトのEETimes。