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SiTime推动全球时钟市场硅进程

我爱方案网| SiTime,全球时钟,硅| 2011-05-01
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时钟是电子设备中不可缺少的元件,虽然目前这一市场还是以石英器件(晶振)为主,但全球MEMS时钟市场正以每年100%的速度增长,作为一家全硅MEMS时钟方案供应商,SiTime正在驱动50亿美元时钟市场的全面硅化工程。目前该公司产品占全球硅时钟市场的85%,截止去年12月,SiTime出货量已达到3500万片,SiTime市场副总裁Piyush Sevalia表示,全球500家客户正在采用SiTime的产品,包括前6大电脑制造商中的3家,前4家消费电子企业中的2家,亚洲前10家网络设备制造商中的5家以及全球前6家OEM中的3家等都是该公司客户。

时钟产品包括谐振器、振荡器和时钟发生器。就石英器件来看,日本和中国公司集中在低价位、固定频率(70 MHz或更少)的谐振器和中高价位的振荡器,后者由谐振器搭配电路实现,通常不可编程,需要掌握精密的加工技术。时钟发生器是欧美模拟半导体公司(如IDT、Maxim、SiLabs)的强项,该类器件可提供千兆赫频率,支持可编程,但需要谐振器配合并且价格昂贵。Sevalia表示,SiTime是目前唯一可以提供所有三类器件的公司,其产品频率稳定性范围在0.02 PPM~100 PPM。

MEMS时钟基于硅工艺,在可编程、成本、稳定性和可靠性上都有更好的性能,比较石英和硅MEMS振荡器,石英振荡器的稳定性不高,频率有限,尺寸较大,备货时间要8周—16周,并且受材料特性限制,器件的表现并不一致,而由于是采用陶瓷封装,所以价格昂贵;反观硅MEMS振荡器,具有优良的稳定性(PPM),支持的频率范围广,可编程,质量稳定性和可靠性都很高,并且其半导体鲁棒性好,而备货时间仅需3周,并且采用塑料封装所以价格也便宜。

“就性能而言,石英花了50年的时间才达到非常稳定的性能表现,而硅基MEMS只花了5年,硅MEMS具有最好的频率稳定度,优于石英,比如我们不久前推出的Encore平台,频率精确度达到±0.5 PPM,包括适用于通讯、网络、无线和存储设备应用的650飞秒相位抖动(12kHz—20MHz)的产品和200飞秒相位抖动的产品,其测试条件基于光纤通道协议定义的抖动滤波罩。以Encore为基础的VCXO,最大的压控线性范围可达到±1600 PPM。”Sevalia说,“就可靠性而言,SiTime MEMS产品的可靠性是晶振的10倍以上,测试显示,晶振在3300小时平均无故障时间内漂移为30 FIT,而MEMS在5千万小时的平均无故障时间内漂移仅为2 FIT。”

此外,Sevalia强调,就交货期而言,由于制程不同,晶振交货期通常要8周—16周,而SiTime MEMS产品只需3周—5周即可;就供货能力而言,由于晶振每个供应商都是自建工厂,资金限制比较多,例如要针对不同固定频率产品统筹库存,建新厂引入新设备等,这导致新产品的投产周期要6个月—9个月,而MEMS时钟采用半导体行业标准产能和工艺,无需自己建厂,可灵活统筹产品种类,所以新产品投产周期仅为8周。

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