全硅MEMS时钟将带来电子产品的巨大变革

上网时间: 2011年11月16日? 作者:孙昌旭? 我来评论 【字号: ? ?小】

关键字:MEMS时钟器件? 全硅MEMS时钟?

我们都有一个梦想,要让电子产品全部由“沙子”——“硅”来构成,现在我们离这个梦想越来越近,然而其中有一个非常顽固的器件——晶振/时钟一直还是由石英等不易大规模生产、不易小型化的材料构成。有一家由电子业元老之一Bosch(博世)分拆出来的公司——SiTime,它六年前向这个技术发起了挑战,要用基于硅工艺的MEMS时钟来替代传统的石英晶振,他成功了,并且逐渐由低端的消费电子时钟市场,进入到服务器市场,最终进入要求非常高电信、无线通信市场,挑战传统的恒温晶振和温补晶振产品,这代表了一个新的里程碑,因为之前这些领域是被认为无法通过MEMS时钟技术来实现的。

SiTime提供的MEMS时钟器件由封装在8寸标准晶圆片上的MEMS谐振器(晶圆级封装)和模拟IC(包括PLL,VCO)整合封装而成,并且采用了低成本可高量产的塑料封装技术,使得时钟器件的尺寸、供货周期都大大缩减。“因为MEMS谐振器已封装在一个真空的晶圆片中,所以我们可以采用经济的塑料封装,而不用昂贵的金属封装。这其中有专利技术来自于博士。”SiTime市场营销副总裁Piyush Sevalia解释。如下图,右边是传统的采用石英材料的恒温晶振,左边是此次该公司推出的采用硅MEMS技术的三 级时钟(Stratum 3),这种进步是一种划时代进步。

全硅MEMS时钟将带来电子产品的巨大变革_《国际电子商情》_1

“在标准半导体制程和高产量塑料封装技术双重保证下,相比传统石英器件,SiTime具有优秀的供货能力和最短的Lead time时间。”他补充道。并且,由于基于标准晶圆的生产工艺,良率也大幅提升,这包括生产良率和产品面市后的返修率,因为硅MEMS具有比传统石英强十倍的抗冲击性。“我们的产品返修率是传统石英产品的百分之几。”他称。此外,SiTime的业务模式也是非常灵活的,除了提供塑料封装的时钟/振荡器件,还向IC公司提供硅MEMS谐振器裸片。“现在已有多家公司采用我们的MEMS谐振器裸片用于芯片内的实时时钟控制,明年这个市场增长会非常快。”他称。从2005年成立至今,SiTime已出货7500万套硅MEMS时钟产品,占据了全球硅MEMS时钟市场的85%份额,可以说是硅MEMS时钟市场的绝对领导者。而在供应MEMS裸片方面,市场刚刚起量。“目前这个市场出货约为300-500万片,明年预期大增,智能电表主控IC就是其中一个需求量较大的市场。”他透露。“此外,由于我们的解决方案均可量身定制,可促使客户进一步优化其电子产品功能,缩小产品尺寸并提升产品可靠性。”

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