引領新世代聲學革命 讓揚聲器走進半導體時代

聖德斯貴顛覆既有揚聲器架構，讓揚聲器走進半導體時代。聖德斯貴

不管是音響愛好者等級的高階喇叭，或近幾年人手一副的真無線藍牙耳機，目前的揚聲器始終維持使用傳統的架構，雖然聲音品質佳，但隨著各種穿戴式裝置快速普及，傳統架構的體積與成本都居高不下，聖德斯貴執行長周宏達指出，過去半導體翻轉了麥克風，半導體成為現在的主流技術，「這波變革也會在揚聲器發生，半導體揚聲器模組，將是聲學領域的未來趨勢。」

聖德斯貴成立於2019年，並且在Pre-A輪募資拿到新台幣4,500萬元的資金，投資人看好的點，無非是他們顛覆時代的概念與技術。現在市面上常見的揚聲器，都是由線圈、磁鐵、振膜所組成，電流通過線圈後與磁場產生作用力，帶動薄膜產生共振，進而發出聲音。

這種電、磁、機械互相轉換能量的作法已有多年歷史，不過也因為行之有年且技術成熟，技術很難再有突破，成本也無下降空間。除此之外，機械式架構也難與現在的電子產品緊密整合，無法讓半導體技術的優勢最大化。

顛覆既有揚聲器架構 在耳朵裡放進家庭劇院

聖德斯貴的技術顛覆了現有的揚聲器架構。周宏達回憶，他與另一位共同創辦人各自對聲學以及半導體產業有所涉略，在討論技術與應用時，即談論到若利用半導體製程做出揚聲器模組，不但尺寸可以大幅縮小、整合度可以更高，未來進入量產後，成本還能進一步降低，更重要的是這項技術除了可實踐之外，市面上還沒有人做過，「因此我們很快就定調公司的產品方向，著手進行研發。」

儘管是利用半導體製程，要揚聲器發出聲音還是不能違反自然定律，必須透過振動發聲，只是在聖德斯貴的產品架構中，振動的不是線圈而是半導體。「我們把自己產品稱為『會跳舞的半導體』，利用電流控制晶片的振動，進而產生聲音。」周宏達分析這種作法有幾個好處，首先是半導體可以更精準控制振動，不像動圈式架構無論如何精細都仍會有誤差產生，「我們的聲音效果可調控的細緻度，是動圈式音響的50倍。」

其次是半導體的體積可以大幅縮小，聖德斯貴採用了台積電的65奈米製程，晶片尺寸僅有1x1x0.2mm，未來還可以做到更小。半導體製程可以大量堆疊磁場，一個硬幣大小的半導體揚聲器模組，就堪比過去家裡的隨身音響。

他解釋小體積的好處是應用組合可以更多元，對體積由嚴苛的載體，可以只放一組模組，如果空間較大者，則可以置入多組模組，形成陣列式結構，「這就等於把一組家庭音響放到耳朵裡，配戴者可以從耳機裡聽到完美的音色。」

第三個好處是容易跟其他半導體製程的設備快速整合，除了耳機外，助聽器、智慧眼鏡之類的穿戴式裝置都是可應用的產品，「尤其是智慧眼鏡，我們的小體積揚聲器模組，可以做到真正意義的隱藏式喇叭，從眼鏡外觀上完全看不出來。

至於在成本方面，周宏達坦言現在成本仍高，不過這是半導體製程的原罪。他指出半導體的最大成本在光罩設計與製作，在初期少量製作時單位成本必然高昂，開始量產後，單位成本就會因為大量均分而降低，一旦進入量產，聖德斯貴揚聲器模組不輸線圈的成本優勢，就會進一步凸顯出來。

革命性技術成果豐碩 聖德斯貴搶佔龐大商機

從2019年至今，聖德斯貴的成果相當豐碩，不僅已經取得技術專利，也在2020年做出原型機，並與聲學設備業者合作，準備全力搶攻市場。周宏達指出，目前全球揚聲器的產值大約2,000億美元，耳機則佔大約100億美元，他預估後者未來至少有60％的產品會採用半導體式模組，聖德斯貴初期以中高階市場為主，當成本隨著量產規模下降後，將進一步擴展至其他領域。

對於未來發展，他則深具信心，「如前面提到，麥克風已經從過去的機械式走到半導體，相同模式也會發生在揚聲器，我們的技術和產能都已經備妥，將可在最短時間內提供消費者一場最佳的聲音饗宴。」

本文原刊載於TTA雜誌2021年10月號，更多新創團隊故事歡迎至TTA雜誌瀏覽。