Представлені цельнокремніевие MEMS-гучномовці

Технологія виробництва мікроелектромеханічних систем (MEMS) обіцяє змінити уявлення про індивідуальні акустичних пристроях. Замість класичної конструкції динаміка з котушкою індуктивності, представленої більше ста років тому, з’являться цельнокремніевие «спікери» мініатюрних розмірів, виробництво яких мало чим відрізняється від випуску процесорів, пам’яті і інших чіпів.

Про розробку перших в світі монолітних MEMS-динаміків повідомила молода компанія xMEMS зі штаб-квартирою в США і філією на Тайвані. На даний момент компанія підготувала інженерні зразки MEMS-динаміків і планує до кінця року налагодити пробне виробництво цієї цікавої продукції. Масове виробництво намічене на квітень 2021 року. Незабаром після цього повинна з’явитися перша комерційна продукція з використанням динаміків xMEMS, яка отримала кодове ім’я Montara.

Виробництво динаміків у вигляді кристалів з шістьма MEMS-блоками буде організовано на 200-мм кремнієвих підкладках. Техпроцес не розкривається, але він, очевидно, потрапляє в мікронних діапазон. Ціна питання також тримається в секреті, хоча розробники обіцяють, що навушники з динаміками xMEMS будуть коштувати не дорожче навушників з арматурними динаміками (з врівноваженим якорем).Динаміки xMEMS будуть випускатися як з контактами на тильній стороні мікросхеми, так і з бічним розташуванням, що дозволить підтримати гнучкий дизайн навушників. Розміри чіпа-динаміка складають 6,05×8,4×0,985 мм (з бічним розташуванням контактів — 6,05×1,0×8,4 мм). На площині динаміка розташовано шість MEMS-дифузорів, кожен з яких охоплює свій частотний діапазон. Всі разом вони перекривають частотний діапазон від 10 Гц до 20 000 Гц. При цьому коефіцієнт нелінійних спотворень THD обіцяє бути надзвичайно невеликим — не більше 0,5% в зазначеному діапазоні.За заявою компанії, інженерний зразок канальних навушників на динаміках xMEMS в надрукованому на 3D-принтері корпусі (буквально зібраний на коліні) показав THD при рівні звукового тиску 94 дБ значно кращий, ніж пара невказаних професійних навушників ціною $ 900. Додамо, чіп xMEMS в заявленому частотному діапазоні розвиває звуковий тиск понад 110 дБ (прототип показав 115 дБ).

Відзначимо, це не перша пропозиція динаміка з використанням MEMS. В цьому напрямку сьогодні працюють багато розробників і навіть є не менш цікаві проекти, ніж рішення компанії xMEMS. Судячи з усього, MEMS-динаміки набрали критичну масу і готові піти в народ. Рік-два і вони стануть буденністю. Сподіваємося, вони нас не розчарують.