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イヤホンやヘッドホン向けのオールシリコン製マイクロスピーカーを開発するxMEMS Labsは、xMEMS XMC-2400 µCoolingチップの発売を計画していると火曜日に発表した。同社によると、この1mm厚のxMEMSファンは、スマートフォン、タブレット、その他のモバイルデバイス向けのオールシリコン製アクティブマイクロ冷却ファンとしては初の製品となる。

「当社の革新的なµCooling『ファンオンチップ』設計は、モバイルコンピューティングの重要な時期に登場しました」と、xMEMSのCEO兼共同創業者であるJoseph Jiang氏は述べています。「これまで以上にプロセッサ負荷の高いAIアプリケーションの実行が始まっている超小型デバイスにおける熱管理は、メーカーと消費者にとって大きな課題です。XMC-2400が登場するまでは、デバイスが非常に小型で薄型であるため、アクティブ冷却ソリューションは存在しませんでした。」

同社は、Appleとこの新技術に関して顧客として、あるいはパートナーとして交渉中かどうかについてコメントを控えた。xMEMS LabsとのQ&Aは以下をご覧ください。

スマートフォンなどのモバイルデバイス向けxMEMS XMC-2400 µCoolingチップ

同社によると、新しいソリッドステートxMEMS XMC-2400 µCoolingチップは、スマートフォン、タブレット、携帯型ゲームコントローラーなどのモバイルデバイスにおいて、人工知能（AI）アプリケーションの実行により多くのリソースが必要となる中で、モバイルデバイスメーカーが、静音かつ振動のないアクティブ冷却機能を追加できるようにするという。結局のところ、Appleのような企業は、モバイルを含む様々なデバイスでAIの軍拡競争に臨む態勢にある。9月に発表される新型iPhone 16シリーズに搭載されるApple Intelligenceもその一例だ。

「XMC-2400はわずか9.26 x 7.6 x 1.08ミリメートル、重量は150ミリグラム未満で、非シリコンベースのアクティブ冷却方式の代替品と比較して96%小型軽量です」と同社は述べています。「XMC-2400チップ1個あたり、1,000Paの背圧で毎秒最大39立方センチメートルの空気を移動させることができます。このオールシリコンソリューションは、半導体の信頼性、部品間の均一性、高い堅牢性を備え、IP58規格に準拠しています。」

xMEMS ではこのデバイスを「チップ上のファン」と呼んでいますが、通常のファンとはまったく異なります。

「XMC-2400は、超音波周波数で振動する微小なシリコン構造を用いて空気の脈動を発生させ、空気の流れを作り出すピエゾMEMSトランスデューサーです」と、xMEMSのマーケティングおよび事業開発担当副社長マイク・ハウスホルダー氏はCult of Macに語った。「従来のファンよりもいくつかの点で効率的です。」 下記のQ&Aをご覧ください。

2025年初頭発売予定

xMEMS µCoolingは、ANCインイヤーワイヤレスイヤホン向けxMEMS Cypressフルレンジマイクロスピーカーと同じ製造プロセスで製造されており、同社によれば、このスピーカーは2025年第2四半期に生産開始予定で、既に複数の顧客がこのデバイスを採用するとのことです（オーバーイヤー型ヘッドホンの開発も進めています）。xMEMSは、9月にアジアで開催されるライブイベントで新型XMC-2400冷却チップのデモを実施し、2025年初頭に顧客にサンプルを提供する予定です。

「MEMSマイクロスピーカーをコンシューマーエレクトロニクス市場に投入し、2024年の最初の6か月間で50万台以上のスピーカーを出荷しました」と江氏は述べた。「µCoolingにより、熱管理に対する人々の認識を変革しています。XMC-2400は、最小のハンドヘルドフォームファクターでもアクティブ冷却するように設計されており、最薄で高性能、そしてAI対応のモバイルデバイスを実現します。将来のスマートフォンやその他の薄型でパフォーマンス重視のデバイスが、xMEMS µCoolingテクノロジーなしに実現することは困難です。」

Cult of Macと xMEMS Labs による XMC-2400 µCooling チップ (チップ上の xMEMS ファン) に関する Q&A

Cult of Macは、この新たな展開についてハウスホルダー氏ともう少し詳しく話を聞いた。

Q: これをすべてのモバイルデバイスメーカーが使用できる既成のソリューションとして準備し、販売する予定ですか?

A:当社のシリコンソリューションの柔軟性を活かし、複数の方法でお客様との協業を進めていく予定です。まず、現行のXMC-2400は、様々なお客様やアプリケーションにすぐに導入できると考えています。次に、特定のニーズに合わせて設計されたカスタムシリコンソリューションについて、厳選されたお客様と協業する機会を見込んでいます。最後に、当社のµCooling技術を統合したシステムインパッケージソリューションについて、システム、シリコン、パッケージングの主要パートナーと協業していく予定です。

Q: Appleと何か話し合いはされていますか？このイノベーションにおいて、Appleはクライアントやパートナーとしてどれほど重要な存在になるのでしょうか？

A:残念ながら、現時点では特定の顧客との関わりについてお話しすることはできません。

Q: これが重要なアップグレードとなるモバイル デバイスの例をいくつか教えてください (スマートフォンに関するコメントとその他のいくつかの例)。

A:スマートフォン、タブレット、ワイヤレス充電パッド、SSD、携帯型ゲーム機などは、OEM が GenAI などの高度な機能をこれらのデバイスに搭載し続けているため、その潜在能力を最大限に発揮するにはアクティブ冷却ソリューションを必要とする薄型モバイル製品の例です。

Q: このレベルの「アクティブ冷却」とは何を指すのでしょうか？ファンベースということだけでしょうか？

A:はい、アクティブ冷却は電力供給された冷却システムを必要とします。スマートフォンなどのデバイスは、通常、デバイス全体に熱を拡散させるためにパッシブ冷却方式（熱拡散材やベイパーチャンバー）のみを採用しています。デバイスから熱を物理的に排出するものはありません。

xMEMS µCoolingテクノロジーは気流を生成しますが、その動作方法はファンとは全く異なります。XMC-2400は、超音波周波数で振動する微小なシリコン構造を用いて空気の脈動を発生させ、気流を生み出すピエゾMEMSトランスデューサーです。従来のファンに比べて、以下の点で効率的です。1) 静音設計（動作音なし）、2) 従来のファンよりもはるかに高い背圧を発生できるため、周囲の空気源から離れた場所に柔軟に設置可能。

出典: xMEMS Labs