此专为电信、网络、无线应用市场所设计的VCXTCXO可达工业规格工作温度范围、600飞秒抖动参数以及1~220MHz间的各种频率

加利福尼亚州森尼韦尔市（Sunnyvale），2011年七月十一日 —全硅MEMS时钟解决方案暨模拟半导体设计领导企业美国SiTime公司今天推出业界第一个超稳定，基于MEMS技术开发的压控温补震荡器 (VCTCXOs)；该产品目标应用于电信、网络、以及无线等应用领域的产品。此新一代可编程基于 Encore平台的VCTCXO系列包含4个产品；分别为SiT5001、SiT5002、SiT5003以及SiT5004，所有产品可支持的范围频率均达220MHz、业界领先的±0.5 PPM频率稳定性以及RMS相噪抖动 (12KHz ~20MHz累积范围) 参数达600飞秒。
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　　从美国科学家H.C.Nathanson1967年最初提出MEMS振荡器概念，到2003年Dr.AaronPatridge和Dr.MarkusLutz离开Bosch集资创建SiTime，并于2006年量产业界第一颗MEMS振荡器,到今天SiTime拥有11个MEMS频率产品系列和超过一千万颗的出货量，MEMS振荡器产业的发展成熟走过了40年漫长的道路，也凝集了无数研究人员的心血。

　　一颗小小的MEMS振荡器，为什么会吸引那么多世界上一流VC的投资及无数工程师和采购人员的关注？对于电子产品来说不起眼的振荡器就是它的心脏。一个健康，稳定心跳（所产生的频率信号），是一个电子系统能否达到高效能、持续性稳定工作的重要基础之一。振荡器的选择也就成为系统厂商在研发，量产过程中一个关键的考虑，直接影响产品最终的功能，质量和成本。

振荡器可程序设计组合为研发工程师提供了不可缺少的灵活性

　　MEMS可程序设计振荡器的到来，与上世纪90年代flas MCU开始大量替代传统mask ROM MCU有相似之处，flash MCU的成功，源于它为研发人员解决了在使用mask ROM MCU时，每次修改程序，需等待6-12周有MCU厂商从出rom mask的痛苦。flash MCU随改随用的灵活性，让研发人员可不断尝试各种设计概念，也缩短了新产品开发周期。

　　研发人员在硬件开发中，同样会遇到依靠调整振荡器频率，精确度等主要参数来确保系统的规格目标。譬如，在PON系统上125MHz是一个常记得频率。但在相当大比例的PON方案中，偏频到125.006MHz则会更一步提升系统稳定性。对于研发人员，申请125MHz样片也许是几天的时间，但125.00625MHz样片供货期可能拖到6-10周。如果有特殊要求（调整爬升下降时间，或展频振荡器宽带等），供货期会更长，因为以石英切割来制造固定频点的石英厂商，是不肯能以备货的方式备齐振荡器所有参数的组合。

MEMS振荡器卓越的抗震效应是使其成为移动产品中频率组件最理想选择

　　如果说MEMS振荡器可程序设计的灵活性为系统厂商在研发生产上提供了便利，那么MEMS振荡器卓越的可靠性和抗震效应则直接改进了最终产品，特别是移动消费产品的可用性。

　　一般来说，电子产品有质量问题，工程师检测的第一个组件一定是振荡器，因为传统石英振荡器恰有怕摔，易受环境影响老问题化，工作寿命短的弱点，引起件整个系统停止工作。

MEMS振荡器在高频上有比传统振荡器，特别是SAW振荡器更好的性能

　　研发人员在应用上一般都会倾向于选泽60MH以下的频率，因为60MHz以上MHz超出了石英“fundamentalmodeofoperation”的频率，导致高频率振荡器制造工艺更复杂更困难。但能否不用高频并非研发人员一人可定，而需按照主芯片(SOC)的要求走。所以，高频振荡器在通讯，网络，工业医疗等高稳定性产品中占有很高倍率，超过了30%振荡器产业的总产值。

　　SAW但是(surf acoustic wave)振荡器是客服石英高频缺陷，特别是100MHz以上最常见解决方法。但是SAW（高频振荡器市场价格可高出低频几倍甚至几十倍，而产品种类也少性能较差。

MEMS振荡器种类

高效能振荡器
　　MEMS振荡器用一个塑料封装整合了MEMS谐振器以及一个谐振倍频电路。这样的振荡器可用在任何使用传统石英振荡器的应用电路之中，包括PCI-Express、SATA、SAS、PCI、USB、Gigabit Ethernet、MPEG Video、Cable Modem等领域。

MEMS谐振器微型制程封装技术大要
　　MEMS谐振器比一般石英晶体要小非常多。标准的硅制程可轻易制造达微米级的产品。一个完成的MEMS谐振器大小约0.Xmm长宽，相较于一般长宽约数mm的石英晶体，两者面积可相差百倍。越小的元件表示越能达成微型封装的要求，突破以往在水平方向大小以及厚度限制的封装设计，因此厂商可制造最小的差分震荡器、展频震荡器、压控震荡器以及薄型震荡器等。

　　随着CMOS制程技术的微型化演进，MEMS谐振器在同一半导体代工厂，亦可持续使用先进的制程技术来增进效能。厂商的谐振器目前利用次微米（sub-micron）电极间距，未来新一代更精细的制程将可进一步缩小电极间距。此制程演进可进一步改善谐振器输出的信号噪声比（Signal toNoise Ratio；SNR），使得振荡器亦得以取得更佳的相位噪声（相噪）规格。石英晶体却不具备这样的制程优势，若石英晶体尺寸越小，反而在各方面效能的表现越差，影响包括Q值、相位噪声和activity dip较差、应力敏感度较大、以及频率范围更受侷限等缺点。

MEMS振荡器内部设计
　　除了创新谐振器的MEMS技术，振荡器内部的振荡电路设计亦开始进行中。传统石英振荡器内部的振荡电路，其输出频率一般与石英设计切割的频率相同，因此电路设计上仅仅采用单纯的谐振放大电路或者驱动电路。

　　在MEMS 振荡器内部，采用崭新的设计概念及线路设计，使得MEMS振荡器提供更多可设定的变动时脉参数，在出货前透过量产程序设定不同参数，可提供不同应用领域的特殊需要。MEMS振荡器已在许多应用领域包括计算机周边相关产品、消费电子、网通设备、通讯装置、车用电子、以及工业产品等，开始逐渐取代传统固定频率或可编程输出的石英振荡器。

　　这样的设计，简化了目前石英振荡器的冗长供应链，缩短厂商的交货期，同时能让使用同一电路设计的零件，满足不同应用设计的需要，进一步协助系统厂商达到不同频率不同参数的振荡器一次购足（One Stop Shopping）的目标。

　　MEMS技术设计正在脱颖而出取代传统的石英晶体设计，除了创新MEMS谐振器技术之外，MEMS振荡器内部设计亦不断提升，利用MEMS谐振器达到输出频率的变化效能，采用Sigma-Delta Fran-N PLL锁相环作为倍频电路，也成为技术设计要点。高度整合MEMS技术、低功耗电路设计和电路模组，超小超薄封装的MEMS振荡器对于便携式产品的设计特具吸引力，其可编程功能更可满足消费电子产品快速开发周期、短期内大量交货的发展特性。

参考时脉信号系统设计
　　时脉信号对于所有电子产品就象是心跳对所有动物的生命一般重要，所有电子电路的动作都以此重复性且稳定的时脉信号做为参考信号源。设计优良的时脉信号， 几乎是系统是否能够达到高效能、持续性稳定工作的重要基础。一般而言，系统设计的参考时脉信号可由不同的时脉元件来产生，如谐振器（Resonator）、振荡器（Oscillator）以及时脉产生器（ClockGenerator），不同的系统设计会根据不同的设计考量，选择不同的元件来提供参考时脉。