晶體振蕩器已經(jīng)有60多年的發(fā)展歷史，但如今它在頻率器件市場的霸主地位正受到新興力量的挑戰(zhàn)。據(jù)德國市場調(diào)研機(jī)構(gòu)Wicht Technologie Consulting，新一代MEMS振蕩器正以120%的年增長速度迅速占領(lǐng)市場，預(yù)計(jì)2012年其市場規(guī)模將達(dá)1.4億美元。這一融合最早出現(xiàn)在消費(fèi)電子產(chǎn)品中，OEM開始在手機(jī)、GPS、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)字電視及車載后視攝像頭產(chǎn)品中，用MEMS振蕩器替代傳統(tǒng)的帶溫度補(bǔ)償電路的水晶振蕩器(TCXO)，預(yù)計(jì)未來還將進(jìn)一步擴(kuò)大至各領(lǐng)域。 以技術(shù)創(chuàng)新突破性能瓶頸 美國SiTime公司市場總監(jiān)高陽表示：“傳統(tǒng)石英晶振技術(shù)發(fā)展已經(jīng)達(dá)到一個(gè)極限，很難再有新突破，用舊有制造技術(shù)降低成本、縮短交貨期、提供完整頻率產(chǎn)品線、質(zhì)量一致性等方面的空間十分有限。我們推廣MEMS振蕩器就是為了解決傳統(tǒng)晶振發(fā)展所遇到的問題，以新技術(shù)提高品質(zhì)，降低成本?！?該公司自2005年創(chuàng)立之初便專注于MEMS技術(shù)與封裝，是全球主要的MEMS振蕩器供應(yīng)商，同時(shí)也是商用化技術(shù)最成熟的公司之一。從2006年提供樣品開始，短短幾年，其產(chǎn)品線已從最初的三款基本產(chǎn)品，擴(kuò)展到現(xiàn)在的十個(gè)系列數(shù)十種產(chǎn)品。與傳統(tǒng)晶體振蕩器相比，其MEMS振蕩器采用了全硅設(shè)計(jì)，防震效果是前者的25倍，溫度穩(wěn)定性更好，其可編程性更加實(shí)現(xiàn)了單個(gè)器件對多頻率的支持。 SiTime低功耗系列中的SiT8003系列采用標(biāo)準(zhǔn)IC塑料封裝、工作時(shí)耗電僅需3.5mA(待機(jī)電流約7μA)，突破性地將振蕩器封裝高度縮小到0.25mm，非常適合在設(shè)計(jì)上有高度限制的產(chǎn)品，如功能智能卡、高容量或一些超薄型消費(fèi)類產(chǎn)品等。其它亦支持產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)7.0×5.0毫米、5.0×3.2毫米、3.2×2.5毫米，以及2.5×2.0毫米的封裝，協(xié)助系統(tǒng)廠商無須變更原PCB板設(shè)計(jì)，即可全面采用質(zhì)量更穩(wěn)定的全硅MEMS震蕩器；對于一些便攜式產(chǎn)品的設(shè)計(jì)人員，SiT8003系列產(chǎn)品提供了更穩(wěn)定、優(yōu)良的低耗電震蕩器元器件選擇。 在高性能系列中，SiT8002主要面向PC、一般消費(fèi)類產(chǎn)品、監(jiān)視器類應(yīng)用，具有低抖動(dòng)優(yōu)勢的SiT8102特別適合于顯卡、PCIe、Firewire、SATA、SATA2、GigaEthernet、10G以太網(wǎng)類應(yīng)用，SiT8103則成功將典型IDD電流自15mA降至8mA的水平。 SiT9001/9002/9003展頻系列則特別針對EMI問題。高陽還特別指出，SiT9002是目前市面上唯一一款差分+展頻的MEMS振蕩器，其頻率范圍高達(dá)1MHz~-800MHz，因此特別適用于服務(wù)器、通信基站等高頻類產(chǎn)品的應(yīng)用。而SiT9003則由于其低耗電特性，適用于便攜式產(chǎn)品的應(yīng)用。 以靈活服務(wù)加速贏得市場 SiTime公司亞洲區(qū)業(yè)務(wù)副總謝鴻泉指出，除出色的性能表現(xiàn)，MEMS振蕩器的供應(yīng)鏈優(yōu)勢尤其明顯。與晶體振蕩器制造不同，由于采用通用型半導(dǎo)體制造工藝，SiTime的產(chǎn)品制造可以外包給晶圓廠，無需自有生產(chǎn)線，從理論上來說完全沒有產(chǎn)能限制，因此可以靈活迅速地滿足市場需求的變化。 “晶體振蕩器的交貨期一般在8~12周左右，而MEMS振蕩器交貨周期僅有2周，因此它非常適合生命周期極短的消費(fèi)電子產(chǎn)品。此外，MEMS振蕩器具有可編程性，可以快速滿足客制化需要?！彼硎?。 由于晶體振蕩器技術(shù)發(fā)展已經(jīng)十分成熟，而傳統(tǒng)石英震蕩器的不穩(wěn)定性以及不良率偏高，因此下游廠商對于此類產(chǎn)品替換的態(tài)度都非常謹(jǐn)慎。對此，高陽強(qiáng)調(diào)說：“SiTime的MEMS全硅震蕩器的誕生，其目的就是希望透過整個(gè)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)技術(shù)的變革，提供廠商更佳質(zhì)量產(chǎn)品的選擇，并且我們在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中已經(jīng)充分考慮到了這一點(diǎn)，因此所有的設(shè)計(jì)都實(shí)現(xiàn)了Pin to Pin替換，無外加、無改動(dòng)，更加節(jié)省整體設(shè)計(jì)成本。”