尺寸/功耗优于石英 MEMS振荡器攻进手机市场

2013-03-28 13:00:55来源: 新电子
   
MEMS振荡器正式进军智慧型手机市场。美商赛特时脉(SiTime)发表新款行动装置专用32kHz微机电系统(MEMS)振荡器,扩大向石英元件供应商宣战;由于该方案整体设计成本已媲美传统石英元件,占位面积与功耗则分别缩减85%和50%,因而一推出即吸引十五家以上手机制造商青睐,可望迅速瓜分行动装置时脉元件市场商机。  

SiTime行销执行副总裁Piyush Sevalia认为,为加快手机业者的系统设计改搭MEMS振荡器,SiTime也将推出相关参考设计,缩短转换流程。
SiTime行销执行副总裁Piyush Sevalia表示,手机开发商对内部零组件的体积、省电要求日益严格,导致传统石英振荡器渐不敷使用,并正酝酿导入新兴小尺寸、低功耗MEMS时脉元件。特别在平价、高规格的5~6寸平板手机(Phablet)设计热潮兴起后,品牌厂希望能缩减印刷电路板(PCB)空间,用以增加近距离无线通讯(NFC)、感测功能或锂电池容量,因而也加速手机内部时脉元件由石英转换到MEMS的发展。  

目前全球前十大手机品牌厂几乎全投入Phablet开发,甚至中国大陆中低价智慧手机制造商也开始竞逐大萤幕设计,给予MEMS振荡器崛起契机。因应市场需求,在MEMS时脉元件市占高达八成的SiTime,继2011~2012年推出个人电脑、网通设备专用产品后,日前更抢先打造首款可用于手机设计的32kHz MEMS振荡器,积极圈地行动市场;新产品除尺寸较现有最小石英封装再缩小70%外,由于不须搭配两颗电容,更可将整体系统占位空间减少85%。  

同时,SiTime也导入可编程设计,让32kHz MEMS振荡器弹性支援1Hz~32kHz运作频率,可配合主处理器或系统的省电模式降低频率,以减少驱动功耗。Sevalia强调,愈来愈多行动装置要求降低轻载效率,以延长锂电池使用时间,由于MEMS可透过数位电路动态调整频率,因而能以每秒启动一次的频率,将资料读取功耗降到最低;相较之下,石英振荡器大多仅能定频运作,且局限于石英晶体物理特性,在降频同时也会加大晶片尺寸,无疑与手机设计背道而驰。  

Sevalia指出,以32kHz振荡器发起MEMS在行动装置时脉应用市场的第一波攻势,主要考量在于每台平板、手机平均须配备一至两个32kHz时脉元件,需求强劲;同时能有效突显MEMS晶片尺寸、功耗优于同级石英元件的优势,吸引手机开发商青睐。现阶段,该公司已争取到十五家手机品牌厂或原始设备制造商(OEM)的合作机会,并开始送样;预期今年下半年即可完成终端产品样品设计,正式为MEMS时脉元件厂打开手机市场大门。  

不过,相较于具60年历史的石英产业,MEMS供应链仅发展7年多,因而也引发业界对其产能不足与价格过高的疑虑。对此,Sevalia回应,目前MEMS振荡器内部谐振电路IC和MEMS谐振器,制造良率均达到99%,且相容标准互补式金属氧化物半导体(CMOS)晶圆制程与封装,可有效降低量产成本。以SiTime为例,旗下MEMS谐振器分别在Bosch Sensortec、Tower-Jazz投产,而谐振电路IC则下单台积电,采专业分工的无晶圆厂(Fabless)经营模式,要进行制程微缩或扩产反而比石英供应商容易。  

Sevalia进一步解释,由于全球80%的石英陶瓷封装产能被日商Kyocera掌握,每一代晶片尺寸微缩又须搭配新封装技术,在供货来源不足、技术演进投资成本高且时程长的因素影响下,将逐渐在行动应用市场上丧失价格优势。

关键字:石英  MEMS

编辑:北极风 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/xfdz/2013/0328/article_20475.html
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