Silicon Labs率先推出单晶粒MEMS振荡器

Silicon Labs宣布推出业界最高整合度、基于MEMS的Si50x振荡器，以替代需要低成本、低功耗和大量生产的工业、嵌入式和消费性电子应用中的通用型晶体振荡器（XO），相关应用包括数字相机、储存设备和内存、ATM、POS设备和多功能打印机等。新型Si50x振荡器基于Silicon Labs专利的CMEMS技术，为首项在大量生产中将MEMS架构直接建构于标准CMOS晶圆上、并达到完全整合的高可靠性“CMOS+MEMS”单芯片解决方案。

相较于现有的频率控制解决方案，Silicon Labs Si50x CMEMS振荡器系列产品具备更小尺寸、更高可靠性、更佳抗老化特性以及更高整合度，其采用专利技术的单片式架构，在单晶粒（single die）中整合MEMS谐振器和CMOS振荡器电路。首创的CMOS+MEMS整合架构与Silicon Labs广受肯定的混合信号专业经验相结合，将大幅改变频率控制产业：

1. CMEMS振荡器于CMOS工厂大量生产制造，此工厂拥有标准生产线，支持完整振荡器系统的晶圆针测（wafer probing）制程，具备最高质量和生产技术

2. CMEMS技术可实现数据手册保证的性能，并具备10年的频率稳定性，包括焊接偏移、负载推移、VDD变化、运行温度范围、振动和冲击，其保证操作寿命性能是他牌XO和MEMS振荡器的10倍

3. CMEMS振荡器紧密耦合MEMS谐振器、CMOS温度传感器和补偿电路，并在热力瞬变时及整个工业温度范围内提供高稳定的频率输出，在工业和嵌入式应用的长期运作期间提供可预期的可靠频率参考

4. CMEMS谐振器采用被动补偿，在设计中使用可抵消温度变动的材料。因此Silicon Labs可通过创新的混合信号电路设计专业知识，来创造更小、更低功耗、更符合成本效益的振荡器，同时确保最佳的频率和温度稳定性以及抗老化性能

Si50x CMEMS振荡器支持32kHz至100MHz间的任意频率。频率稳定性选项包括±20ppm、±30ppm和±50ppm，运行温度范围支持商业应用（-20℃至+70℃）和工业应用（-40℃至+85℃）。CMEMS振荡器还提供丰富的现场和工厂可编程特性，包括低功耗和低周期抖动模式、可编程的上升/下降时间，以及可配置高/低输出（OE, output-enable）功能。

Si50x CMEMS振荡器系列产品为客户解决传统方案中常见的供应链问题。Si50x振荡器由全球领先的中芯国际（SMIC）生产制造，其为中国大陆规模最大、最先进的晶圆代工厂。通过规模效应和质量控制，该策略性合作关系可大幅增加制造和供应的可预测性。由于CMEMS振荡器为整合式单芯片，通过采用广泛生产的压模胶（molded-compound）4接脚封装更确保可靠的供应链和可预测性。

IHS MEMS和传感器总监兼资深首席分析师Jeremie Bouchaud表示，“时序产品市场现已面临转折点 － 最新一代基于MEMS的振荡器极具成本效益，能可靠地替代传统晶体振荡器。Silicon Labs CMEMS技术将MEMS谐振器和频率控制电路整合至单晶粒组件中，可为大量电子系统设计提供最完整的晶体振荡器替代解决方案。”

Si50x振荡器如同Silicon Labs的所有振荡器产品，均提供网络客制化功能和2周样品交付周期，其也可通过Silicon Labs销售合作伙伴在客户端“零延迟”实时现场刻录。此外，Si50x振荡器与现有的石英或MEMS振荡器接脚和封装兼容，可实现快速便捷的替换解决方案。

Si50x系列产品包括四类产品，具有数千种的时序配置弹性：

·Si501为具备控制输出（OE）功能的单频振荡器
·Si502为具备OE和频率选择（FS, frequency-select）功能的双频振荡器
·Si503为具备频率选择技术的四频振荡器
·Si504为可编程的振荡器，完整支持所有配置特性，采用单一接脚接口，以ppb（parts per billion）等级精度进行精准的频率调整

Silicon Labs副总裁暨时序产品总经理Mike Petrowski表示，“Si50x CMEMS振荡器系列产品是频率控制市场的重要技术进展，其结合基于MEMS单晶粒解决方案的所有优点，同时具备通用型晶体振荡器的最佳特点，并提高可靠性以及缩短交货周期。经由结合Silicon Labs专业的MEMS设计、组件、制程整合和混合信号设计技术，Si50x系列产品为重视成本和功耗之嵌入式、工业和消费性电子应用提供了最佳的通用型振荡器解决方案。”