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Weltweit kleinster Lautsprecher

Leiterplatten-Technologie und Systemintegrations-Expertise von AT&S

USound und Fraunhofer Institute entwickeln Mikro-Lautsprecher mit innovativer MEMS-Technologie

Das Grazer Start-up-Unternehmen USound hat  in Zusammenarbeit mit mehreren Fraunhofer Instituten (IDMT, ISIT, IIs und IZM) und unter Ausnutzung der Leiterplatten-Technologie sowie dem Systemintegrations-Know-how von AT&S nicht nur den weltweit kleinsten Lautsprecher, sondern auch den ersten auf MEMS (Micro-Electro-Mechanical-System)-Basis entwickelt und das Produkt mit zahlreichen Patenten abgesichert. MEMS (mikroelektromechanische Systeme) sind Silizium-Chips oder Substrate mit sehr kleinen Strukturbreiten, die gleichermaßen mechanische und elektrische Funktionen beinhalten. Damit lassen sich extrem kompakte, zuverlässige und energieeffiziente Lösungen realisieren. Der Mikro-Lautsprecher mit Abmessungen von nur 5 mm x 7 mm x 2 mm arbeitet im Frequenzbereich von 2 bis 15 kHz.

Innovationen bei Materialien, Silizium-Integration und Packaging machten die Entwicklung des MEMS-Mikro-Lautsprechers erst möglich. Dank modernster Packaging-Lösungen können letztendlich der eigentliche MEMS-Lautsprecher, die Ansteuerschaltungen (ASIC) und passive Komponenten bei extrem kleinem Formfaktor in ein winziges Bauelement integriert werden.

Voraussetzung für die Fertigung derart ultrakleiner Komponenten ist neben modernster Leiterplatten-Technologie eine innovative Systemintegration. So hat AT&S nicht nur optimierte Leiterplatten-Technologien, sondern auch spezielle verfahrenstechnische Lösungen für Komponenten- und Halbleiter-Packaginglösungen entwickelt – beginnend mit der Einbettung von passiven Komponenten bis hin zu kompletten System-in-Boards (SiB) und System-in-Packages (SiP). Auf Basis der AT&S-Technologien werden bereits vielfältige innovative Produkte in Serienfertigung realisiert, von miniaturisierten Computer-Boards über medizinische Sensor-Produkte bis hin zu MEMS-Mikrophonen und nun eben auch MEMS-Lautsprechern.

Während MEMS-Komponenten verbreitet bereits als Beschleunigungs-, Neigungssensoren oder als Mikrophone in Smartphones, Wearables oder Kraftfahrzeugen zum Einsatz kommen, gab es bisher noch keinen Lautsprecher auf MEMS-Basis. Mit dem Verzicht auf Spule und Magnet gegenüber herkömmlichen Lösungen, werden mit MEMS-Lautsprechern extrem geringe Abmessungen erreicht, bei gleichzeitig geringer Energieaufnahme und sehr guter Klangqualität.

USound wird die vorgestellte Technologie in die Serienfertigung überführen. Bereits 2018 soll die neue Generation auf Halbleitertechnologie basierender Lautsprecher auf den Markt kommen und nur noch halb so viel Platz und 80 Prozent weniger Energie benötigen, wie ihre Vorgänger. USound will außerdem mit seinen MEMS-Lautsprechern einen besseren Klang als mit herkömmlichen Lautsprechern ermöglichen.

www.ats.net


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