MEMS行业迎来新篇章 xMEMS市场部副总裁Mike对话行业媒体

2024年9月10日，半导体音频解决方案公司xMEMS在深圳的“xMEMS Live – Asia 2024”技术研讨会成功举办，现场参会人员对xMEMS的技术应用、行业情况等进行了精彩的讨论，带来了众多极具价值的观点。

MEMS行业的发展前景广阔，MEMS技术广泛应用于消费电子、工业场景、汽车电子等领域。技术创新正在不断推动MEMS行业发展，带来了全新的机会。

作为MEMS行业的知名企业，xMEMS一直致力于MEMS技术的创新和应用，其每一步动作都值得行业关注。在这次技术研讨会上，xMEMS推出了Cypress固态MEMS扬声器、Skyline 动态通气阀门方案、XMC-2400 µCooling芯片等重磅产品，给整个行业注入了新的动力。

在本次技术研讨会上，xMEMS市场部副总裁Mike与深圳5家行业媒体进行了圆桌会议对话，参会媒体包括新浪网、集微网、国际电子商情、充电头网、我爱音频网。

此次圆桌会议的讨论主题聚焦于xMEMS在音频和主动散热芯片领域所取得的新突破，部分新技术或将对整个行业带来巨大的影响，以下是沟通实录。

话题1：成为音频的未来，xMEMS如何改变音频行业？

Q1

媒体：在音频部分，xMEMS未来的技术研发方向和重点是什么？

xMEMS Mike：

xMEMS推出的第一款微型MEMS扬声器采用传统的工作方式，也就是靠推动空气来产生声音。

微型MEMS扬声器的局限性在于位移幅度，不能像传统动圈扬声器那样可以上下大幅度振动，也就限制了其在低频部分的表现。

由于微型MEMS扬声器无法产生足够的低频用于主动降噪，所以当前采用xMEMS单元的ANC降噪耳机只能采用双单元设计。我们最新推出Cypress MEMS微型扬声器就是为了解决这个问题。

Cypress MEMS微型扬声器采用“超声波发声”机制，不用增加位移就能多产生40倍的低频能量。只需一个MEMS扬声器就能提供足够多的低频，满足降噪的同时，仍能呈现清晰、具有丰富细节的声音效果。

超声波发声机制是我们实现单扬声器方案的必经之路，而基于该技术原理的Cypress是第一款全频段入耳式微型MEMS扬声器，可以说是里程碑式产品。

xMEMS会以超声波发声技术作为基础，不断更新发展，接下来我们会从入耳式向开放式应用场景探索扩展，带来更多突破性的解决方案。

Q2

媒体：目前市场对硅基MEMS扬声器的反馈如何？

xMEMS Mike：

实际市场反馈非常好，在网上能够看到很多相关的新闻和评测。大家都非常喜欢MEMS扬声器，认为它是音频的未来，因为MEMS扬声器在细节、清晰度以及声场等方面的出色表现都让大家感到很震撼。

对于xMEMS来说，这无疑是一个巨大的成功。

Q3

媒体：xMEMS如何看待硅基MEMS扬声器在音频市场中的地位？

xMEMS Mike：

我们认为MEMS扬声器现在处于非常初级的阶段，虽然只有少数产品投放市场，但这些产品都带来了很好的正面反馈。

还有很多产品正在设计中，保密原因不能透露信息。实际上，所有音频品牌厂商对MEMS扬声器都很感兴趣。他们相信MEMS扬声器的质量、音质等，所以xMEMS未来会有非常大的发展空间。

值得一提的是，目前世界上所有的音频品牌厂商都已经接触我们的MEMS扬声器，有的处于评估阶段，有的正在进行产品规划，还有的正在生产产品。

Q4

媒体：xMEMS如何定位自己？

xMEMS Mike：

我们把自己定位成音频的未来，因为xMEMS可以制造更好的扬声器。

动圈扬声器已经有100年历史，它们有很好的表现，我们一直都离不开它们。但现在是时候转向固态扬声器技术了，因为这项新技术能带来更好的声音表现、更高的制造效率以及更可靠的质量等，音频技术到了换代的时候。

Q5

媒体：如果用在OWS开放式耳机上，硅基MEMS扬声器会有哪些优势？

xMEMS Mike：

这个问题很有意思，我认为优势是一样的。

如果我们回看前几代OWS耳机，他们解决了很关键的舒适性问题。但当消费者想要更换下一款OWS耳机时，会对音质有更高要求。

第一代OWS耳机的低频表现并不是太好，通过增加一个专门负责低频的动圈扬声器，声音效果会有明显改善。如果同时加上MEMS扬声器，专注于中频和高频，还能让整体声音体验变得更好。

OWS耳机可以通过上面提到的2分频方式改善音频效果，但也会遇到和TWS耳机同样的问题。既然MEMS扬声器的声音体验很好，那为什么不能覆盖整个频段范围？所以这就是xMEMS为入耳式耳机推出Cypress MEMS微型扬声器的原因。

就像我早前提到的，我们也在探索新的开放式扬声器设计方案。在不久将来，我希望你会看到xMEMS推出了新一代MEMS扬声器，更加适合开放式应用场景，包括OWS耳机。

话题2：XMC-2400 µCooling芯片，开辟MEMS行业新场景

Q6

媒体：关于µCooling主动散热芯片，芯片的具体散热量是多少瓦？

xMEMS Mike：

这是个非常好的问题。xMEMS在几周前公布了µCooling主动散热芯片技术，主要是想让大家知道现在有这种成熟的主动散热方案可以选择，设计产品散热时应该优先考虑。

目前我们还没有公布具体的散热功耗数值，因为散热功耗是因系统而异，手机中的功耗和平板、AR等设备又不一样。

接下来，我们会对这款主动散热芯片进行系统化定义，去确定产品的热设计功耗（TDP）或散热功率，这些数据很快就会出来。在手机上，我预计这款主动散热芯片能够实现1到3W的散热能力，xMEMS很快会构建原型机进行数据实测。

Q7

媒体：这款主动散热芯片会有金属疲劳等耐用度问题吗？

xMEMS Mike：

这是一个很好的问题，答案是没有，下面我来解释一下原因。

目前我们已经对微机电系统（MEMS）进行了大约 200 亿次的循环测试，目前没有出现性能下降。200 亿次循环相当于连续五年，每天 24 小时，每周7天运行。

很关键的一点是，xMEMS的方案不是把压电材料附着到金属上。因为金属可以弯曲，但传统的压电材料不会弯曲，这样就会出现分层问题。我们采用的是更加先进的现代薄膜工艺，它会作为制造过程的一部分进行沉积，所以不会出现分层，更加可靠。随着时间推移，芯片也不会出现性能下降问题。

Q8

媒体：这么小的芯片是否需要集成到系统中？

xMEMS Mike：

这会根据具体需求决定，而且集成方式也会有所不同。

xMEMS目前将会有三种合作方式，第一种就是直接使用已经发布的xMEMS XMC-2400 µCooling芯片，这款芯片已经能够适用于特定场景。

第二种合作方式是，客户跟我们定制不同尺寸的主动散热芯片。

第三种合作方式是，把主动散热芯片进行系统级封装，把它集成到更大的系统封装里，包括CPU、内存等。

xMEMS的芯片集成方式是非常灵活的，会根据客户具体需求而定。

Q9

媒体：这个芯片的防尘管理是怎样的？

xMEMS Mike：

我们对产品进行了组件级测试，包括MEMS扬声器也能达到IP58防护等级。我们的芯片在灰尘和湿气环境下都非常耐用，不用担心性能下降的问题。

不过如果涉及到整体系统的防护等级，会与系统其他组件的防水防尘性能有关。不管在哪种应用场景，xMEMS XMC-2400 µCooling芯片都是可以达到IP58防护等级的。

Q10

媒体：刚才我看到视频里展示的是一层层的封装方式，以后会是一个大趋势吗？

xMEMS Mike：

我想这大概只是这项技术的其中一种实现方式。我们看到的这个热源，可能是处理器或者内存，还可能是电池，xMEMS的芯片放在它们顶部。处理器芯片和主动散热芯片之间会有散热材料，会引导气流通过芯片，把热量排出。

另外一种方式是，xMEMS的芯片可以放入封装系统中，从封装系统内部散热，所有这些封装方式都有可能。

Q11

媒体：这两年AI大模型比较火，咱们公司在这一块有没有什么布局？

xMEMS Mike：

通常需要数十亿美元才能训练一个新的AI大模型，所以我们目前不会涉足软件或开发任何人工智能模型。xMEMS只是会从散热层面帮助AI更加高效运行，因为散热更好，运行效率更高。

Q12

媒体：关于AI，AI目前很火，咱们有关于AI的相关规划吗？

xMEMS Mike：

AI是前沿的新技术，正在逐步应用到智能手机上，苹果、三星都公布了相关规划。实际上，我认为所有手机制造商都会有一个AI战略规划，而且会把AI本地化运行。

很多AI应用对延迟很敏感，比如实时对话翻译、实时智能助手、计算摄影。这些应用场景不适合在云端处理，本地处理会有更好体验。

因此大型语言模型被压缩并转移到手机上，这也对硬件提出了更高要求。现在的手机处理器不仅有CPU和GPU，还有NPU（神经网络处理单元）。更大内存、更多核心，这些都意味着会消耗更多能量，产生更多热量。

要想避免手机过热以及处理器降频影响AI运行，散热就是一个急需解决的问题。

这就是xMEMS推出XMC-2400 µCooling芯片的原因，通过提升轻薄设备的散热能力，让AI能够时刻高效运行，在AI发展浪潮中发挥实实在在的作用。

Q13

媒体：这个主动散热芯片解决了哪些行业痛点，对整个行业来说会有哪些影响和推动作用？

xMEMS Mike：

早期的手机、平板电脑等轻薄便携设备，因为无法容纳下传统的主动散热设备，只能采用被动散热方案。被动散热方案效率相对低，堆积的热量容易限制设备性能，无法高效运行。

xMEMS推出的XMC-2400 µCooling芯片能够解决轻薄设备的散热痛点，让设备发挥出最大性能。

总结

xMEMS通过技术创新，带来了Cypress固态MEMS扬声器、Skyline 动态通气阀门、XMC-2400 µCooling芯片等重磅解决方案，给音频行业和设备散热带来了全新可能，也给MEMS行业注入了新活力，有力推动行业发展。