SiTime：MEMS频率器件出货未来3年再翻倍

海量通信需求驱动4G/5G基础设施市场不断前行，电信运营商使用4G/5G小型基站和同步以太网络来增加网络数据容量。在这些系统中大量使用的大功率元件，在负载变化时呈现剧烈的温度变化，从而对系统中高精度时钟元件产生干扰，这让电信基础设置中时钟系统的动态性能变得十分关键。MEMS硅基始终产品，由于相较传统石英时钟器件具有较好的温度特性，正在成为石英技术的一个替代方案。
 

 

传统时钟器件由石英晶体作为振荡发生装置，直到现在仍然统治着频率市场，包括爱普生、京瓷等百余家业者提供不同规格的始终产品。硅基时钟技术在世纪初，仅仅出现在低端市场，随着模拟及混合信号技术和工艺的进步，硅MEMS频率器件开始快速向中端市场渗透，近几年，随着消费电子市场特别是智能手机市场的迅速发展，硅MEMS时钟已经成为频率市场中一个举足轻重的力量。在全球60亿美元的频率市场中，硅频率器件已经占据10亿美元的份额，而其毛利率更是3倍于石英器件的平均值。
 

SiTime Corporation是一家MEMS模拟半导体公司，也是MegaChips公司的全资子公司，提供取代传统石英产品的基于MEMS的硅时钟解决方案。2013年，SiTime占据全球硅MEMS时钟市场80%份额，量产出货达超过1.5亿颗芯片。仅仅用了3年，SiTime已占据MEMS时钟市场90%份额，出货量超过5亿片。

 

近日SiTime宣布推新产品Elite Platform™，其中包含Super-TCXO™（温度补偿型振荡器）和多款振荡器。这些高精度器件可以用来解决电信与网络设备存在已久的时钟问题。即使在有环境压力的情况下，Elite Platform仍有助于通信设备达到最优异的性能、可靠性及服务质量。
 

SiTime首席执行官Rajesh Vashist表示：“受到网络密致化（network densification）趋势的影响，在地下室、路边、屋顶及电线杆等不受控环境中必须部署的设备数量快速增加。因此，这些系统中的高精度时钟元件必须能在高温、热震荡、振动以及不可预期的气流下持续运行。因此，服务提供商开始担心石英技术是否能应对这样的挑战。SiTime此次推出基于MEMS的Elite Platform可满足上述环境需求。因其独特的产品特性，此次客户验证的反应十分热烈。我们深信，Elite解决方案推出后，将可颠覆规模达15亿美元的全球通信及网络时钟市场。”
 

Elite的DualMEMS™架构，同时采用了TurboCompensation™ 技术。在抗振性、温度和电源噪声三个方面，解决电信/网络领域长期存在棘突挑战。
• 坚固耐用、可靠且经过验证的TempFlat MEMS™ 能消除频率扰动（activity dip），振动免疫力也比石英高出30倍
• 100%准确热耦合的DualMEMS温度检测，因此温度跟踪快了40倍，可确保气流与快速温度变化条件下的最佳性能
• 高度集成的混合信号电路，搭配片上内置稳压器、时间至数字转换器（TDC）以及低噪声锁相环回路（PLL），对电源噪声的免疫力提高了5倍，温度分辨率达30 uK，是石英10倍之多，且支持1- 700 MHz之间的所有频率
 

SiTime Elite Platform

SiTime 行销执行副总裁PiyushSevalia表示：MEMS频率器件作为一个非常有价值的替代方案，在未来几年继续保持高速增长，除了在消费电子市场保持较高的渗透率，SiTime的产品在通信基站、数据中心、工业、汽车以及可穿戴和物联网市场拥有广泛机会。预计2018年，SiTime的出货量将再次防范，达到10亿片。他同时指出，尽管MEMS频率器件拥有诸多优势，但也不能完全覆盖频率市场的需求，石英频率器件在很多领域仍然是独一无二的，但硅频率器件的发展速度将大大超越传统石英器件。