向石英元件商宣戰 MEMS振蕩器進(jìn)軍手機市場(chǎng)

MEMS振蕩器正式進(jìn)軍智能型手機市場(chǎng)。美商SiTime發(fā)表新款移動(dòng)裝置專(zhuān)用32kHz微機電系統（MEMS）振蕩器，擴大向石英元件供應商宣戰；由于該方案整體設計成本已媲美傳統石英元件，占位面積與功耗則分別縮減85%和50%，因而一推出即吸引十五家以上手機制造商青睞，可望迅速瓜分移動(dòng)裝置時(shí)脈元件市場(chǎng)商機。

SiTime行銷(xiāo)執行副總裁Piyush Sevalia表示，手機開(kāi)發(fā)商對內部零組件的體積、省電要求日益嚴格，導致傳統石英振蕩器漸不敷使用，并正醞釀導入新興小尺寸、低功耗MEMS時(shí)脈元件。特別在平價(jià)、高規格的5～6吋平板手機（Phablet）設計熱潮興起后，品牌廠(chǎng)希望能縮減印刷電路板（PCB）空間，用以增加近距離無(wú)線(xiàn)通訊（NFC）、感測功能或鋰電池容量，因而也加速手機內部時(shí)脈元件由石英轉換到MEMS的發(fā)展。

SiTime行銷(xiāo)執行副總裁Piyush Sevalia認為，為加快手機業(yè)者的系統設計改搭MEMS振蕩器，SiTime也將推出相關(guān)參考設計，縮短轉換流程。

目前全球前十大手機品牌廠(chǎng)幾乎全投入Phablet開(kāi)發(fā)，甚至中國大陸中低價(jià)智慧手機制造商也開(kāi)始競逐大屏幕設計，給予MEMS振蕩器崛起契機。因應市場(chǎng)需求，在MEMS時(shí)脈元件市占高達八成的SiTime，繼2011～2012年推出個(gè)人電腦、網(wǎng)通設備專(zhuān)用產(chǎn)品后，日前更搶先打造首款可用于手機設計的32kHz MEMS振蕩器，積極圈地移動(dòng)市場(chǎng)；新產(chǎn)品除尺寸較現有最小石英封裝再縮小70%外，由于不須搭配兩顆電容，更可將整體系統占位空間減少85%。

同時(shí)，SiTime也導入可編程設計，讓32kHz MEMS振蕩器彈性支援1Hz～32kHz運作頻率，可配合主處理器或系統的省電模式降低頻率，以減少驅動(dòng)功耗。Sevalia強調，愈來(lái)愈多移動(dòng)裝置要求降低輕載效率，以延長(cháng)鋰電池使用時(shí)間，由于MEMS可透過(guò)數位電路動(dòng)態(tài)調整頻率，因而能以每秒啟動(dòng)一次的頻率，將資料讀取功耗降到最低；相較之下，石英振蕩器大多僅能定頻運作，且局限于石英晶體物理特性，在降頻同時(shí)也會(huì )加大晶片尺寸，無(wú)疑與手機設計背道而馳。

Sevalia指出，以32kHz振蕩器發(fā)起MEMS在移動(dòng)裝置時(shí)脈應用市場(chǎng)的第一波攻勢，主要考量在于每臺平板、手機平均須配備一至兩個(gè)32kHz時(shí)脈元件，需求強勁；同時(shí)能有效突顯MEMS晶片尺寸、功耗優(yōu)于同級石英元件的優(yōu)勢，吸引手機開(kāi)發(fā)商青睞?，F階段，該公司已爭取到十五家手機品牌廠(chǎng)或原始設備制造商（OEM）的合作機會(huì )，并開(kāi)始送樣；預期今年下半年即可完成終端產(chǎn)品樣品設計，正式為MEMS時(shí)脈元件廠(chǎng)打開(kāi)手機市場(chǎng)大門(mén)。

不過(guò)，相較于具60年歷史的石英產(chǎn)業(yè)，MEMS供應鏈僅發(fā)展7年多，因而也引發(fā)業(yè)界對其產(chǎn)能不足與價(jià)格過(guò)高的疑慮。對此，Sevalia回應，目前MEMS振蕩器內部諧振電路IC和MEMS諧振器，制造良率均達到99%，且相容標準互補式金屬氧化物半導體（CMOS）晶圓制程與封裝，可有效降低量產(chǎn)成本。以SiTime為例，旗下MEMS諧振器分別在Bosch Sensortec、Tower-Jazz投產(chǎn)，而諧振電路IC則下單臺積電，採專(zhuān)業(yè)分工的無(wú)晶圓廠(chǎng)（Fabless）經(jīng)營(yíng)模式，要進(jìn)行制程微縮或擴產(chǎn)反而比石英供應商容易。

Sevalia進(jìn)一步解釋?zhuān)捎谌?0%的石英陶瓷封裝產(chǎn)能被日商Kyocera掌握，每一代晶片尺寸微縮又須搭配新封裝技術(shù)，在供貨來(lái)源不足、技術(shù)演進(jìn)投資成本高且時(shí)程長(cháng)的因素影響下，將逐漸在移動(dòng)應用市場(chǎng)上喪失價(jià)格優(yōu)勢。