全硅MEMS振蕩器和傳統石英的區別

　　圖4展示了SiTime 的SiT9102差分振蕩器的靈活性，同一個基本料號可通過編程來實現不同參數規格組合。

　　除圖中所示，SiT9102還可通過編程方式達到民用級(0?C-70?C)、超民用級(-20?C-70?C)或工業級(-40?C-85?C)等不同工作溫度，以及一般高頻振蕩器無法支持的10PPM頻率穩定性。

　　SiT9102高度的靈活性，使電子工程學在系統設計中不但無需再為振蕩器規格不全而束縛，更可同過嘗試不同規格，實現最佳組合，來提高系統整體性能和穩定性。

　　全硅MEMS振蕩器按需供貨，降低斷貨風險，壓縮備貨成本

　　即時生產(Just-in-time-manufacturign)在電子業的普及也為系統廠商采購人員在供貨鏈管理帶來了巨大的壓力。系統廠商永遠希望或要求下游供應商長期保證足夠純貨，以備急用。而下游供應商應利潤壓力，卻會盡量減低庫存，而這個壓力，引復雜的生產工藝和壟斷的原材料供貨鏈，在石英產業特為顯著。

　　如圖(5)顯示，石英生產流程包括切割，渡銀，封裝，測試，老化等幾十半自動步驟，一般需8-16周的生產周期。加上石英振蕩器所需的基座和起振IC全部控制在二到三家日系供應商，決定了石英在無備貨下至少8-16周供貨期，且無應急供貨的能力。

　　對于石英廠商備貨更是艱巨的任務，因為石英一個頻率，一個料號的特性，使得石英廠商只能備常用料。一般來說，只有5%左右的常用料會在石英銷售渠道中有長期備料。而對于系統廠商來說，因不同料號需求增減難測，經常出現急用料長期缺貨，卻又有大批不需要的死貨，無形中增加成本，并影響公司銷售。

　　于石英相比，全硅MEMS振蕩器，基于其可編程平臺，以按需供貨(Deliver-on-demand)的模式從根本上解決石英產業供貨上的低效能。

　　MEMS振蕩器廠商一般以”die bank”的方式預先積累MEMS和CMOS空白芯片的半成品。再通過用半成品標準芯片塑料封裝，測試，編程和卷帶包裝出貨，無論任何頻率，任何工作電壓，任何精度，任何封裝的組合，整個MEMS振蕩器供貨期從收到客戶訂單到壓縮到2-4周，

　　全硅MEMS這種按需供貨(Deliver-on-demand)的模式不僅僅縮短比石英小了四倍的供貨期。 重要得是MEMS振蕩器以空白芯片模式備貨，可實時調整產品組合，滿足客戶無時無刻變化的需求，保證系統廠商生產物料供應無短缺風險。

　　這種供貨上的靈活性不但簡化了系統廠商供應鏈的管理，也無形中減小了對備貨資金的要求，為系統廠商減低總成本，提高利潤做出貢獻。

　　圖5 復雜的石英工藝

　　圖6 半導體高效能的生產供貨模式

　　全硅MEMS振蕩器的質量、可靠性和耐用性

　　石英振蕩器是一個石英晶體為主的機械振動結構，易碎，而且對外界環境敏感。很多因素會直接影響到石英的質量和可靠性。

　　原因之一在于，石英面臨一個被稱作“活性下降(Activity Dip)”的問題，可能直接造成振蕩器停振或輸出頻率偏差的現象。

　　圖7 Activity Dip 造成于溫度有關的振蕩器失效