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【技术分享】IDT 欲凭借pMEMS技术成为最大的高性能振荡器供应商

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    IDT,总值12亿美元计时市场中排名第一的硅计时装置供应商,从去年开始进入MEMS振荡器市场。

    IDT 公司总经理Harmeet Bhugra在京发布会上表示,IDT从2012年开始进入市场总值为40亿美元的更广阔的频率控制市场,2012年全面量产的4M MEMS振荡器,目前已获得巨大市场份额;2013年1月推出升级版4E MEMS振荡器,支持四频率选择,以单个4E振荡器替换4个标准振荡器;今天又推出业界最低抖动100飞秒(fs)和集成频率裕量设定能力的4H高性能MEMS振荡器,IDT凭借pMEMS技术剑指总值大概在4~5亿美元的高性能振荡器市场,意欲成为最大的高性能振荡器供应商。

 

 

 
pMEMS振荡器技术

    IDT pMEMS振荡器技术以压电材料的机电耦合结合单晶体硅晶的稳定性和低阻尼,建立一个可提供优异效能和可靠性的被动频率源。该频率源非常适合运用于要求高可靠性且抗撞击与震动的云端计算、要求多重输出的消费性电子,以及要求低相位抖动的通讯和网路设备。目前IDT已拥有超过40项基于pMEMS技术的已获得/待定专利。

    pMEMS技术最高支持1GHz以上的频率,由于不需要电源,功耗更低,这是石英和电容MEMS振荡器均无法达到的指标;再加上IDT专门设计的第二代ASIC,可以实现业界最低的相位抖动,插入损耗更低,信噪比性能最好;由于不需要100mm电极间隙,产品的生产更可靠,同时也不会存在Stiction问题。

    pMEMS技术使IDT MEMS 振荡器可靠性优于石英 40 倍性,无扰动、无零时故障、对电磁干扰 (EMI) 有更高抖动阻力,并具有出色的抗冲击和抗振性,这使它们成为传统的基于石英振荡器的一个理想的升级解决方案。

附加PPM频率裕量

    IDT 的集成频率裕量设定功能使客户能够在业界采用一个技术技巧作为“额外 PPM 时钟”。这一技术时钟系统处在一个稍微更高的频率,允许 OEM 厂商降低误码率,并能减少网络应用的封装损失。与只提供固定频率的竞争性 MEMS 器件不同,IDT 的器件允许数以百计的偏频,它们会在达到 625 MHz的任何基础频率选择之后 —— 甚至在最终生产系统中产生。这使得设计人员能够加快开发进程和优化系统性能。

    此外,频率裕量帮助系统供应商对操作系统的稳健性(BER)进行测试,而不是对每个组件进行测试和预算。

4H 高性能 MEMS 振荡器的性能指标

    IDT 的 4H 高性能 MEMS 振荡器拥有一个差分的 LVDS / LVPECL 输出,和相比同级别产品最低的相位抖动(100 fs @ 1.875 – 20 MHZ和亚 300 fs @ 12 KHZ – 20MHZ),满足高性能网络应用对低抖动芯片组的需要。集成的频率裕量 (frequency margining) 设定功能使客户在应用操作中能够将振荡器频率微调至 ±1000 ppm,实现误码率最小并便于裕量测试。IDT 的 4H MEMS 振动器适用于多种封装尺寸,包括更小的 3225(3.2 x 2.5 mm),以节省密集部署应用中的板空间和成本。IDT 是提供可将 MEMS 振荡器性能、特性和小封装尺寸组合在一起的唯一供应商。

    至于4H与4M或者4E的定位区别,Harmeet Bhugra解释到:“4H的性能比4M提高了4~5倍,附加PPM时钟可降低误码率,并能减少网络应用的封装损失。4H面向10GbE、40GbE的企业级市场, 4M、4E则面向4GbE-8GbE的应用。”

    

    HIS公司MEMS与传感器部门总监和首席分析师Jérémie Bouchaud表示:“云计算和存储架构正在快速发展,几乎50%的服务器和存储簇随着万兆以太网而出货。高性能MEMS振荡器能使企业级计算和存储架构的误码率更低,并能同时提供更好的可靠性。”