新型 Si50x 振蕩器基于 Silicon Labs 專利的 CMEMS 技術,為首項在大量生產中將MEMS架構直接建構于標準CMOS晶圓上、并達到完全整合的高可靠性「CMOS+MEMS」單晶片解決方案。新款振蕩器委托中國晶圓代工業(yè)者中芯國際(SMIC)生產制造,相較于現有的頻率控制解決方案,Si50x 具備更小尺寸、更高可靠性、更佳抗老化特性以及更高整合度,其采用專利技術的單片式架構,在單晶粒(single die)中整合MEMS諧振器和CMOS振蕩器電路。
Silicon Labs的CMOS+MEMS整合架構與該公司廣受肯定的混合訊號專業(yè)經驗相結合,CMEMS振蕩器CMOS工廠大量生產制造,此工廠擁有標準生產線,支援完整振蕩器系統的晶圓針測(wafer probing)制程,具備最高品質和生產技術;CMEMS技術可實現資料手冊保證的效能,并具備10年的頻率穩(wěn)定性,包括焊接偏移、負載推移、VDD變化、運行溫度范圍、振動和沖擊,其保證操作壽命效能是他牌XO和MEMS振蕩器的10倍。
CMEMS振蕩器緊密耦合MEMS諧振器、CMOS溫度感測器和補償電路,并在熱力瞬變時及整個工業(yè)溫度范圍內提供高穩(wěn)定的頻率輸出,在工業(yè)和嵌入式應用的長期運作期間提供可預期的可靠頻率參考;CMEMS諧振器采用被動補償,在設計中使用可抵消溫度變動的材料。因此Silicon Labs可透過創(chuàng)新的混合訊號電路設計專業(yè)知識,來創(chuàng)造更小、更低功耗、更符合成本效益的振蕩器,同時確保最佳的頻率和溫度穩(wěn)定性以及抗老化效能。
Si50x CMEMS振蕩器支援32kHz至100MHz間的任意頻率。頻率穩(wěn)定性選項包括±20ppm、±30ppm和±50ppm,運行溫度范圍支援商業(yè)應用(-20℃至+70℃0和工業(yè)應用(-40℃至+85℃)。CMEMS振蕩器還提供豐富的現場和工廠可編程特性,包括低功耗和低周期抖動模式、可編程的上升/下降時間,以及可配置高/低輸出功能。
Si50x振蕩器如同Silicon Labs的所有振蕩器產品,均提供網路客制化功能和2周樣品交付周期,其也可透過Silicon Labs銷售合作夥伴在客戶端「零延遲」即時現場燒錄。此外,Si50x振蕩器與現有的石英或MEMS振蕩器接腳和封裝相容,可實現快速便捷的替換解決方案。
Si50x系列產品包括四類產品,具有數千種的時序配置彈性:Si501為具備控制輸出(OE)功能的單頻振蕩器;Si502為具備OE和頻率選擇(FS)功能的雙頻振蕩器;Si503為具備頻率選擇技術的四頻振蕩器;Si504為可編程的振蕩器,完整支援所有配置特性,采用單一接腳介面,以ppb (parts per billion)等級精度進行精準的頻率調整
Silicon Labs副總裁暨時序產品總經理Mike Petrowski表示,Si50x CMEMS振蕩器系列產品同時具備通用型晶體振蕩器的最佳特點,并提高可靠性以及縮短交貨周期。經由結合Silicon Labs專業(yè)的MEMS設計、元件、制程整合和混合訊號設計技術,Si50x系列產品為重視成本和功耗之嵌入式、工業(yè)和消費性電子應用提供了最佳的通用型振蕩器解決方案。未來該公司也將針對更高階應用,陸續(xù)推出以CMEMS技術為基礎的新一代振蕩器產品。
Silicon Labs Si501/2/3/4 CMEMS振蕩器現已量產,目前提供三種工業(yè)標準的4接腳DFN封裝尺寸,分別為: 2mm x 2.5mm、2.5mm x 3.2mm及3.2mm x 5mm。Silicon Labs亦提供Si501-2-3-4-EVB評估套件,包括預先燒錄的Si504元件和適合各封裝尺寸的開放插槽,以利于客戶進行評估。





