- 時序器件市場規(guī)模達50億美元，目前MEMS振蕩器僅占幾百萬美元，2012年有望達到1.4億美元
- MEMS振蕩器廠商一致認為，MEMS振蕩器未來將取代石英振蕩器
- SiTime解決了硅振蕩器的技術難題，并在很低的成本下實現(xiàn)了產品化
- 據(jù)業(yè)界預測，MEMS振蕩器正以120%的年增長率，逐漸取代石英晶體振蕩器
- 與石英晶體相比，MEMS振蕩器的封裝很小，而且價格相對更實惠，因此更適用于消費電子產品
據(jù)業(yè)界預測，MEMS(微電子機械系統(tǒng))振蕩器正以120%的年增長率（在某些地方是該增長率的四倍）逐漸取代石英晶體振蕩器。與石英晶體相比，MEMS振蕩器的封裝很小，而且價格相對更實惠，因此更適用于消費電子產品。
筆者在美國硅谷采訪了MEMS(微電子機械系統(tǒng))振蕩器領先供應商SiTime公司副總裁Piyush Sevalia先生，他說，時序器件市場規(guī)模達50億美元。目前MEMS振蕩器僅占幾百萬美元，2012年有望達到1.4億美元。主要的驅動力是消費電子和汽車電子的微型化以及在單一CMOS芯片上擁有多種振蕩器的SoCMEMS。據(jù)悉，2012年以后，MEMS振蕩器也將開始進軍約10億美元的手機時序芯片市場。
目前時鐘振蕩器以石英技術為主。當前的時鐘產品越來越趨向小型化，薄型化，在此過程中保持可靠性，穩(wěn)定性和高性能成為難點。傳統(tǒng)的石英或壓電陶瓷材料，由于其自身的易碎性，在厚度小于0.8mm時其抗沖擊，抗震動能力大受影響。使得各廠家在提供薄型化產品的同時將面對高成本及低成品率的問題。
隨著MEMS技術的日趨成熟，在尺寸，穩(wěn)定性和性能方面的優(yōu)勢可以應對上述挑戰(zhàn)。MEMS振蕩器廠商正在瞄準此前石英振蕩器所占有的市場。MEMS振蕩器廠商一致認為，MEMS振蕩器未來將取代石英振蕩器。在硅谷有幾家MEMS振蕩器供應商，SiTime公司以其領先的技術嶄露頭角。SiTime解決了硅振蕩器的技術難題，并在很低的成本下實現(xiàn)了產品化。SiTime公司是一家風險投資支持的私人企業(yè)，提供基于MEMS的硅時鐘解決方案。2006年推出首款產品，從2007年第三季度開始每周出貨量已經達到10萬片，且增長勢頭良好。
SiTime公司的產品組合了MEMS和模擬器件于一身，分立的MEMS諧振螺陀取代石英諧振螺陀，帶來尺寸?。ǔ叽鐪p小10倍）、性能高（零漂移、150K的Q值），使用標準CMOS工藝，良率高達90%。
SiTime公司近日推出SiT9102，是業(yè)界首個具有超高頻率穩(wěn)定性（±10 PPM）的差動輸出MEMS振蕩器。同時還推出嵌入了MEMS諧振螺陀的SiT9103 and SiT9104，3-PLL可編程時鐘產生器。
一般情況下，石英振蕩器提供的頻率穩(wěn)定性在25到100ppm，10 PPM的器件是很難于做到的。SiTime’s 公司的10 PPM解決方案大大增加了時鐘震蕩器的穩(wěn)定性，因此加強了系統(tǒng)的timing margin和長期可靠性，大大降低轉換器、供電線路和照明線路產生的隨機低頻噪音。
SiT9102是可編程差動輸出MEMS振蕩器，工作頻率800 MHz。可在三種通用差動標準情況下編程，即LVPECL (2.25V to 3.63V), LVDS (2.25V – 3.63V) 和 CML (1.8V, 2.25V – 3.63V)，頻率可在10 到 220 MHz之間，也可以選擇常用的220 MHz 到 800 MHz之間。SiT9102還提供高性能應用下要求的random RMS phase jitter of less than 1 picosecond。其封裝尺寸可以按照兩個工業(yè)標準，5.0 x 3.2 x 0.85mm 和 7.0 x 5.0 x 0.85mm。SiT9102適用于服務器、路游器、RAID控制器、光纖、PCI-Express、千兆以太網和光網絡設備。
SiT9103 和 SiT9104集成度高，面積小，設計簡單，降低了板的面積，因此減少成本，減少元器件的數(shù)量和供應商。該產品集成了多個PLL，結合了三個外部振蕩器的功能，同時集成的MEMS共振器減少了對石英晶體、伴隨電路和匹配的需求。每個PLL和伴隨時鐘輸出可由獨立的供電電壓(1.8V, 2.5V, 2.8V 或者 3.3V)驅動，每個差動輸出可以設定為三種水平之一，LVPECL, LVDS 或 CML，減少外部轉換器的需求。這些時鐘產生器的封裝尺寸為22-pin的7.0mm x 5.0mm QFN。
SiTime公司副總裁Piyush Sevalia先生說，“這個高達50億美元的時鐘市場有三種產品，共振器、振蕩器和時鐘發(fā)生器。這個市場比較分散，沒有一個供應商能夠開發(fā)適應三種產品的技術。SiTime公司有了SiT9103 和 SiT9104時鐘發(fā)生器，成為唯一一家從事三種產品供應的硅時鐘產品企業(yè)。”2009年2月起，可以獲得該種產品的樣片。
