
作为一家专注于提供全硅MEMS时钟方案以取代传统石英产品的模拟半导体芯片公司,SiTime目前已经在MEMS时钟市场占据85%的份额,总发货量达到7500万套,SiTime相信凭借其独有的MEMS时钟技术将在价值50亿美元的时钟市场更快的实现普及。
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,SiTime的芯片制造伙伴主要是TSMC(逻辑芯片)和Tower-Jazz(MEMS),封装则是Carsem、UTAC和ASE。
SiTime市场副总裁Piyush Sevalia表示,SiTime的核心技术在于MEMS、模拟CMOS和集成整合的能力,这应该得益于其Bosch的背景。其核心业务则由单纯封装时钟产品向谐振器裸片扩展。“石英振荡器的稳定性不高,频率有限,尺寸较大,备货时间要8~16周,并且受材料特性限制,器件的表现并不一致,而由于采用陶瓷封装,所以价格昂贵,”Sevalia表示,“硅MEMS振荡器具有优良的稳定性,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,采用塑料封装所以价格也便宜。”
硅时钟的这些特点在SiTime推出的几款产品上得到了很好地体现。MEMS差分振荡器SiT912x系列包括SiT9121超高性能差分振荡器(1MHz~220MHz)和SiT9122超高性能、高频差分振荡器 (220MHz~650MHz),其频率稳定度达10PPM,相位抖动仅500飞秒,是目前市面上仅有的两项指标俱佳的时钟产品。新产品的可编程频率精度达小数点后六位,支持LVPECL及LVDS信号水平可调,并通过50000G抗冲击及70G抗振测试(比石英强10倍),MTBF(平均无故障时间)达5亿小时,这些特性能够满足高性能电信、存储和网络应用。
SiT530x系列全硅MEMS三级时钟(Stratum 3)则针对高精密恒温和温补时钟市场,可替代传统的恒温晶振和温补晶振产品。该市场过去一直是高端石英晶振的天下,SiT530x系列拥有全球最小尺寸、综合频率稳定度高达±0.1 PPM,而功率仅为传统恒温晶振产品的1/10。该系列包括两款器件—运行频率范围为1MHz~60MHz的SiT5301和运行频率范围为60MHz~220MHz的SiT5302。两款器件符合或超越面向最苛刻时钟应用的Telcordia GR-1244 Stratum 3频率稳定度规范,即在0℃~70℃下的频率稳定度为±0.1PPM,24小时内保持频率稳定度小于±0.37PPM,20年内频率稳定度为±4.6PPM。此外,与其它Stratum 3温补晶振和恒温晶振相比,新器件的尺寸分别减少了60%和90%。“不同于石英产品,SiT530x没有激发性跳变(Activity Dips),因此可实现更加稳定的基准时钟和卓越的系统温度性能,”Sevalia表示,“介于2.5V~3.3V之间的运行电压支持所有电信和网络SoC、ASIC和FPGA,并可消除电平转换。”