式打印头，使惠普、佳能等打印机厂商成为MEMS领域巨头。 10年前，随着崛起，MEMS麦克风被大范围的应用，取代传统的驻极体麦克风，我国多个MEMS企业借着这股东风崛起，譬如歌尔股份、瑞声、敏芯股份都是我国乃至全球MEMS麦克风的市场领导者。 在这些浪潮中，中国企业都是追随者。今天，又有一个传统器件即将被MEMS技术颠覆，而这次，中国企业正在参与拟定该MEMS技术全球首个标准！多家机构预测2023年将是大批量出货元年，全球最大的MEMS企业也通过收购入局并将成为其下一个发力点，未会有哪些MEMS企业脱颖而出？
全球MEMS扬声器行业首部技术标准起草工作启动会在深圳召开，中国牵头编制首个全球标准！ 近日，据深圳市音响行业协会官方公众号发布新闻稿介绍，7月16日，全球MEMS扬声器行业首部《MEMS扬声器通用技术方面的要求》团体标准工作座谈会在深圳前海国际会议中心召开。该团体标准于2023年4月立项，由深圳市音响行业协会提出并牵头协调组织编制工作。 据悉，来自深圳市音响行业协会、东南大学、立讯精密、韶音、瑞声科技、精拓丽音、USOUND、xMEMS、华景、苏州声学产业技术研究院、纳芯微、领航微等单位的相关国内外专家及代表共计20余人参加会议。能够正常的看到，瑞声科技、纳芯微等多家熟悉的国产MEMS十强企业均有参与。 扬声器是目前智能设备里，极少数未被MEMS替代的器件，这个已有数十年历史的行业将在未来几年被MEMS所颠覆。 经过长时间的孕育，目前全球MEMS扬声器产业正处于规模化量产前夕，全球声学领域都在期待MEMS扬声器这一新技术的量产到来，因为MEMS扬声器技术较新颖，目前全球尚无明确、统一的行业标准。
据本次标准起草负责人精拓丽音创始人、深圳市音响行业协会专家袁世明介绍，制定本团体标准的目的和初心是为促进MEMS扬声器生产的规范化、标准化。 本次标准起草工作的召开为提升我国在MEMS扬声器领域的国际地位和话语权做出了重要贡献，是新一代电声产业由量”变质”的重要里程碑。
▲来源：深圳市音响行业协会 博世入局，全球MEMS扬声器2023年开启大规模量产！未来5年成MEMS领域增长亮点！ 据多方资料显示，目前早期 MEMS 扬声器产品慢慢的开始放量，例如内置MEMS扬声器企业USound MEMS扬声器的智能眼镜 2021 年在美国收入达到百万级美金。 TWS 耳机头部厂商也在导入 MEMS 扬声器技术，例如2022 年底，立讯精密选择 USound 作为其 MEMS 扬声器的战略供应商，为其 TWS 耳机提供全新超紧凑混合音频模块，而该方案预计将于 2023 年量产。MEMS 扬声器将来有望在手机、TWS、PC、智能家居等多个领域得到应用。
2022 年 4 月 28 日，全球MEMS有突出贡献的公司博世（Bosch），收购了总部在德国的MEMS 微型扬声器专家 Arioso Systems，从而向业界宣布大举入局MEMS扬声器领域，这为博世 MEMS 产品组合带来扩充，同时也吹响全球MEMS扬声器市场增长的号角。 据近日，媒体电子工程专辑与Bosch Sensortec全球战略及市场负责人Sebastien Therond的对话显示，MEMS扬声器未来或许成为博世在MEMS领域的又一发力点：
“声学对我们而言是个新的领域”——Bosch去年收购了MEMS扬声器厂商Arioso Systems，这对Bosch而言，应该是很重要的一步——“我们通过收购获得了很棒的技术，产品现在还没有上市”，Sebastien在采访中反复提到了MEMS扬声器产品，言及Arioso的技术很独特，在传感器尺寸、功耗方面很出色，未来有可能可以期待一下。
▲博世MEMS传感解决方案产品组合（来源：博世） Arioso Systems 以其专有的音频换能器技术而闻名，该技术通过移动硅芯片内的垂直薄片来产生声音。据新闻稿称，Arioso Systems生产的MEMS扬声器可产生具有竞争力的声压级 (SPL)——在10mm 2的有效区域内可产生高达 120 dB SPL。该 MEMS 微系统采用全硅 MEMS 静电致动器，可在可听设备和可穿戴设备中保持电池电量。
▲Arioso Systems新型MEMS微型扬声器和一分欧元硬币的对比图 据外媒SemiMedia，在2023年4月份，采访全球知名半导体咨询企业Omdia的MEMS与传感器高级研究分析师Nora Houlihan的对线年MEMS扬声器将是增长最快的MEMS器件。
问：我们继续看到一些MEMS应用研究和产品增长令人惊叹。您认为哪种 MEMS设备会在五年内大幅度增长? 为什么？
Houlihan：预计五年内MEMS扬声器将明显地增长，因为这项技术会慢慢的便宜，而且它们的尺寸、范围和质量优势也会得到巩固。随着MEMS尺寸越来越小，设计者可以在不增加产品整体尺寸的情况下增加器件和功能。这在可穿戴设备等产品中尤为重要。
根据此前MEMS扬声器领先企业USound的市场预测：从2023年起，MEMS扬声器市场将一路走高；从2024年起，平衡电枢式扬声器市场占有率将明显减少；预计到2025年，MEMS扬声器将在TWS耳机领域中占据50%的市场占有率。这种迅速增加源于可穿戴设备的小型化发展的新趋势，以及消费电子市场对元器件的微型化、低成本、低功耗的需求。 据知名咨询企业Yole预测，MEMS扬声器是仅次于MEMS时钟的未来最具有发展的潜在能力的MEMS器件，据其《MEMS产业现状2022》报告数据显示，2021-2027 MEMS扬声器的年复合增长率（CAGR）将超过100%。Yole认为TWS无线耳机设备将是MEMS扬声器的主要突破点，其次是智能手机、汽车等应用。
▲来源：Yole 什么是MEMS扬声器技术？与其他技术对比有什么优劣？ 扬声器的种类很多，在个人音频及智能穿戴市场，主流应用包括了动圈单元（动态驱动器）和动铁单元（平衡电枢驱动器）两种。目前的主流方案是动圈保留，动铁被MEMS扬声器替代。 MEMS扬声器是一种新兴的扬声器技术，是将电信号转变为声信号的微型换能器，其核心组件（例如执行器/驱动器、振膜、热声膜等）利用MEMS技术在半导体材料上制造而成。MEMS扬声器工作原理主要有四种：压电式、电动式、静电式、热声式。
目前，压电式MEMS 扬声器占据主流，以USound、xMEMS为代表的压电式MEMS扬声器创业公司不断打磨技术能力并完善产业链，多款MEMS扬声器新产品应运而生并逐步渗透至可穿戴及便携式设备，以取代平衡电枢式扬声器等传统扬声器。 压电式 MEMS 扬声器的工作原理是使用压电薄膜作为有源元件，当施加电压时会发生变形，这种机械偏转使周围的空气发生位移并产生声波。
▲MEMS扬声器工作原理示意图（来源：麦姆斯咨询） 与平衡电枢扬声器相比，MEMS 扬声器能够给大家提供显着的尺寸优势。 该技术的一个主要优点是它与硅工艺的兼容性，这在某种程度上预示着它可以以低成本大规模和极小尺寸生产。例如，USound 扬声器中的 MEMS电机厚度不到 0.5 毫米，比其电动同种类型的产品小一个数量级。 此外，MEMS扬声器可以定向发声，增加智能手机免提的效果和通话私密性。目前MEMS扬声器驱动距离1-1.5m，理想是驱动距离5-8m的距离，如果MEMS扬声器能做到5-8m的声音传输距离，那么在电视机市场、智能家居市场的应用会迅速升温。 除了尺寸之外，MEMS 扬声器还具有极低的功率（由于其高固有阻抗的结果）以及出色的音频质量。MEMS 扬声器也可以构建在与放大器相同的PCB基板上，从而节省电路板空间，有利于系统集成商添加更多传感器以实现更多功能，或者采用更大容量的电池以提升系统的运行时间。
▲使用三种不同扬声器在 94 dB SPL 时测得的电流消耗：USound MEMS 扬声器、Knowles 26824 平衡电枢扬声器和 Samsung HS330 动圈扬声器（来源：USound） 因为MEMS扬声器使用硅工艺进行全自动化生产线制造，而平衡电枢式扬声器需要手工组装，因此，随技术进步和大规模量产，MEMS扬声器还具有低成本、低功耗、高可靠性、易于集成等优点。 国内外部分主要MEMS扬声器厂商Usound（悠声科技） USound是一家来自奥地利的全球MEMS扬声器和声音解决方案领军企业，成立于2014年，于2021年底完成了 3000 万美元的 B 轮融资，总融资额超过 7500 万美元。 USound是全球领先的MEMS扬声器厂商之一，据悉其采用意法半导体的MEMS制造工艺，2022年8月，USound与淄博高新区、惠友资本共建微系统IDM及产业集群项目，USound中国总部落地淄博高新区，依托TDK新科实业世界顶尖的压电技术、USound世界领先的MEMS扬声器技术，致力打造全流程的MEMS扬声器生产线和国内一流的微系统产业集群，填补行业空白。
该项目将结合淄博高新区现有MEMS产线与USound的自有设备组合，共同打造完整工艺流程的MEMS扬声器生产线，打造出全球第一家掌握MEMS扬声器全环节的IDM厂商。项目合计年产值达60亿元以上，此前消息，该项目计划于2022年第四季度量产。 目前，USound已与立讯精密、AT&S、Elemaster ElectronicTechnology等全球多家下游头部企业达成合作。
▲内置USound MEMS扬声器的智能眼镜产品，其出货量已达百万美元级别 xMEMS（知微电子） xMEMS公司成立于2017年，总部在美国加州圣克拉拉，在台湾设有分公司，2021年进行了1000万美元的A轮融资。 xMEMS是全球领先的MEMS扬声器企业之一，2020年7月，xMEMS发布了全球首款单片式MEMS扬声器，据悉该产品由台积电流片，该公司已将其首款产品商业化。 2023年4月，xMEMS推出Cowell、Montara Plus、Skyline DynamicVent三款MEMS微型扬声器解决方案，可立即集成到下一代真无线立体声（TWS）耳机、入耳式耳机（IEM）、数字助听器以及智能眼镜和睡眠耳塞等新兴的个人音频电子科技类产品中。
▲xMEMS扬声器产品参数以及构造 博世&Arioso Systems Arioso Systems成立于2019年，是从德国弗劳恩霍夫光子微系统研究所（Fraunhofer IPMS）独立出来运营的勇于探索商业模式的公司，总部在德国的德累斯顿，是全球最具创新性的MEMS扬声器技术厂商之一。 2022年5月，Arioso Systems被全球MEMS有突出贡献的公司博世收购，其技术将为博世现有 MEMS 产品组合带来扩充，适用于穿戴式和耳戴式设备。瑞声科技 瑞声科技是中国MEMS十强企业之一，MEMS麦克风是其最主要的MEMS产品，此外瑞声科技还拥有加速度计、陀螺仪射频等MEMS产品。 2023年，瑞声科技推出其首款MEMS扬声器，可通过蓝牙芯片直驱，摒弃PA真正的完成超低功耗，主打Hi-res认证的音质要求，用高低音单元分频的方案，可以极大地提升耳机的音频质量。
▲瑞声科技MEMS产品系列 润欣科技 润欣科技成立于2000年，是国内领先的IC产品和IC解决方案提供商，近年来开拓MEMS传感和AIOT边缘计算等新兴技术领域。 据润欣科技与投资者交流问答资料显示，润欣科技与国家智能传感器创新中心组建联合实验室，共同研发 MEMS 技术和推动其量产。基于创新中心的 12 吋先进传感器特色工艺中试线，润欣科技的MEMS 扬声器预计在 2023 年下半年开始放量，有望成为公司的新增长点。结语：这次能重现前辈的成功吗？ 自从诞生以来，MEMS技术总被认为是可以创造奇迹的技术，并成功颠覆了许多应用领域。 最初MEMS麦克风被集成到第一款摩托罗拉RAZR手机中，之后，随只能手机兴起，传统的驻极体麦克风被MEMS麦克风替代，退出历史舞台。中国MEMS企业，歌尔股份、瑞声股份、敏芯股份等抓住了这股浪潮迅速成长。 同样，因为智能手机创新的交互需要，MEMS陀螺仪和加速度计开始变的流行，应美盛果断从向任天堂等掌上游戏机厂商提供MEMS传感器，转而推出面向手机的MEMS惯性传感器，从而应美盛的MEMS业务获得了飞速成长。扬声器是目前智能设备里，极少数未被MEMS替代的器件，这个已有数十年历史的行业将在未来几年被MEMS所颠覆。 未来五年，或许我们就能在身边的TWS、手机、电脑等各种设备中看到MEMS扬声器的身影，就如同今天无处不在的MEMS麦克风一样。 MEMS扬声器能重现前辈的成功吗？ 您对本文有什么看法？欢迎在传感器专家网公众号本内容底下留言讨论，或在中国最大的传感社区：传感交流圈中进行交流。
方面表示，这是L4级自动驾驶公司和车企为了打造Robotaxi量产车，在国内成立的
合资公司。首款车型已完成产品定义，正在进行设计造型的联合评审，计划明年实现量产。
，触控板不仅仅可以在厚度上远胜于当前的解决方案，更能提供与现有产品相媲美的多功能手势功能。
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