4H MEMS 振蕩器研發(fā)背景

圖一 

首先大家早上好，非常感謝大家能夠百忙之中抽出時(shí)間參加我們今天的發(fā)布會(huì)，我現(xiàn)在給大家介紹一下我們將要發(fā)布的產(chǎn)品，就是全球最低抖動(dòng)的MEMS，振蕩器及市場(chǎng)。首先給大家介紹一下IDT公司的情況，我們公司成立于1980年，到現(xiàn)在已經(jīng)有大約35年的歷史了，我們公司大約有1800名員工，總部位于加尼福尼亞的San Jose。

我們核心的產(chǎn)品和專(zhuān)長(zhǎng)領(lǐng)域包括計(jì)時(shí)，還有高速混合信號(hào)設(shè)計(jì)，串型接口，存儲(chǔ)器接口，電源管理，射頻還有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。大家看我們銷(xiāo)售渠道的話(huà)，我們?cè)谌蚪⑵鹆诉@種直銷(xiāo)、生產(chǎn)代理還有經(jīng)銷(xiāo)的網(wǎng)絡(luò)，中國(guó)也是我們這個(gè)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中最重要的一個(gè)地區(qū)和國(guó)家。

現(xiàn)在來(lái)看一下我們公司2012財(cái)年的運(yùn)營(yíng)情況，營(yíng)收是將近5.27億美金，市值是將近10億美金，我們手頭擁有的現(xiàn)金是20.8億美金，每年我們會(huì)投入1.5億美元用于研發(fā)，現(xiàn)在已經(jīng)擁有了900多項(xiàng)已經(jīng)獲得批準(zhǔn)的專(zhuān)利和待定的專(zhuān)利。

圖二

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我們公司主要專(zhuān)注于三大垂直的市場(chǎng)，一是消費(fèi)電子領(lǐng)域，另一個(gè)是通訊基礎(chǔ)設(shè)施，第三個(gè)是企業(yè)的計(jì)算領(lǐng)域。

針對(duì)這三個(gè)不同的垂直細(xì)分市場(chǎng)，我們都有我們自己的產(chǎn)品，在消費(fèi)電子領(lǐng)域，我們有我們自己的無(wú)線(xiàn)電源產(chǎn)品。比如說(shuō)游戲控制器上面的無(wú)線(xiàn)電源，還有在通訊基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域我們有射頻、有交換器，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，還有壓縮產(chǎn)品。在企業(yè)計(jì)算，我們有存儲(chǔ)器接口，PCI  Express，還有閃存控制器，以及信號(hào)完整性的產(chǎn)品。

圖三

 大家如果看一下的話(huà)，我們?cè)谀M和電源，還有計(jì)時(shí)和同步，針對(duì)這三個(gè)不同的市場(chǎng)呢，我們都有自己的產(chǎn)品。大家如果看一下計(jì)時(shí)市場(chǎng)的話(huà)，分成兩塊，一塊是硅計(jì)時(shí)領(lǐng)域，在這個(gè)領(lǐng)域它的市場(chǎng)規(guī)模大概是12億美金，然后我們?cè)谶@個(gè)領(lǐng)域是市場(chǎng)的領(lǐng)先廠商。另外一個(gè)就是頻率控制領(lǐng)域，我們?nèi)ツ瓴偶尤脒@個(gè)領(lǐng)域，然后我們也提供計(jì)時(shí)的產(chǎn)品。

大家可以看到我們?cè)谶@些領(lǐng)域進(jìn)行了很多創(chuàng)新，我們有4000多個(gè)獨(dú)特的計(jì)時(shí)產(chǎn)品，還有最好性能的硅計(jì)時(shí)的產(chǎn)品。還可以給我們的客戶(hù)提供非常好的服務(wù)支持，然后我們有自定義的計(jì)時(shí)的器件的快速的轉(zhuǎn)換模型，我們還可以提供全球一流的應(yīng)用工程師。

4H MEMS 振蕩器性能概覽

圖四

這張幻燈片大家可以看到，這是我們今天即將給大家發(fā)布的產(chǎn)品一些背景情況介紹。首先這款產(chǎn)品是我們?nèi)蜃畹拖辔欢秳?dòng)的MEMS振蕩器產(chǎn)品。它的相位抖動(dòng)是最低的，可能適用于10G以太網(wǎng)，還可以達(dá)到100fs，還有PPM的頻率裕量設(shè)定的功能。

大家可以看到，這款產(chǎn)品其他的特征，包括支持不同的輸出，LVDS/LVPECL/CMOS的輸出。還有更小的封裝，3.2×2.5mm的封裝，頻率可以高達(dá)625的頻率可以支持。工業(yè)溫度是-40度至85攝氏度。
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那么，可以看到我們的產(chǎn)品是基于pMEMS，壓電MEMS技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)我們公司已經(jīng)獲得了，或者即將待定的專(zhuān)利有40項(xiàng)，通過(guò)使用這個(gè)技術(shù)，我們的可靠性相比石英產(chǎn)品提高了40倍，我們共振器固有的頻率可以達(dá)到100MHz。然后我們新的產(chǎn)品已經(jīng)向客戶(hù)送樣了。

圖五

2012年5月，我們推出了4M MEMS振蕩器的產(chǎn)品系列，4M的MEMS振蕩系列抖動(dòng)不到1pm，它是一個(gè)引腳兼容的產(chǎn)品?，F(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)行了全面的生產(chǎn)，獲得了很大的發(fā)展的動(dòng)力。

然后在今年年初的時(shí)候，我們推出了增強(qiáng)型的，或者叫做升級(jí)版的4E振蕩器系列，它支持多種輸出模式，然后有四個(gè)頻率可供選擇，也就是說(shuō)可以用一個(gè)單個(gè)的4E的振蕩器可以取代4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的振蕩器。

今天我們給大家發(fā)布的這款產(chǎn)品是我們這個(gè)系列的第三個(gè)系列，4H  MEMS振蕩器系列，它是具有全球最低抖動(dòng)的MEMS振蕩器，相位抖動(dòng)跟我們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比更低。

然后它是在該性能產(chǎn)品類(lèi)別當(dāng)中是封裝尺寸最小的，然后它很適合10G以太網(wǎng)，以及40G以太網(wǎng)的應(yīng)用。大家可以看到這款產(chǎn)品是具有最低的抖動(dòng)，然后在抖動(dòng)整合帶寬，在12K赫茲到20兆赫茲的話(huà)，可以達(dá)到300fs，然后在針對(duì)10G以太網(wǎng)1.875兆赫茲到20兆赫茲抖動(dòng)可以達(dá)到100fs。

圖六

來(lái)看一下這款產(chǎn)品更詳細(xì)的技術(shù)特性，包括它可以提供這種PPM頻率裕量的設(shè)定功能，然后就是在正負(fù)1000個(gè)PPM的范圍內(nèi)可以進(jìn)行動(dòng)態(tài)頻譜的調(diào)諧。然后它支持的頻率范圍是50MHz到625MHz。然后支持LVDS/LVPECL/CMOS的輸出。然后操作電壓是在2.5V和3.3V。工業(yè)溫度就是-40攝氏度，到85攝氏度。然后相應(yīng)于石英產(chǎn)品，它的可靠性是提高了40倍，然后還具有以下的優(yōu)勢(shì)，包括零擾動(dòng)，零時(shí)故障，無(wú)靜摩擦還有很強(qiáng)的沖擊和抗振動(dòng)性。
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圖七

這張幻燈片大家可以看到，是我們的4H  MEMS系列產(chǎn)品的主要的一些優(yōu)勢(shì)和價(jià)值，它是高性能的共振器可以滿(mǎn)足對(duì)極低相位抖動(dòng)振蕩器的市場(chǎng)需求，也可以滿(mǎn)足對(duì)PPM時(shí)鐘的市場(chǎng)需求，以及對(duì)這種產(chǎn)品要求更小封裝尺寸的市場(chǎng)需求。

我們可以看到，4H系列的產(chǎn)品具有頻率裕量設(shè)定的功能，向上和向下微調(diào)頻率可以達(dá)到1000個(gè)PPM，可以動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)的進(jìn)行調(diào)諧，所以，不需要設(shè)置內(nèi)部的寄存器，很適合PPM時(shí)鐘。

大家可以看到，這款振蕩器同業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)6引腳的LVDS/LVPECL/CMOS的振蕩器是引腳兼容的，它使用的pMEMS技術(shù)的可靠性更高，然后在下面這張表當(dāng)中，大家可以看到它的封裝尺寸，還有頻率，還有頻率的精度，包括溫度，還有輸出。

圖八 

可以看到，這款產(chǎn)品事實(shí)上可以解決很多客戶(hù)的痛點(diǎn)，因?yàn)樗哂懈偷南辔欢秳?dòng)，很多廠商是希望有更低的比特誤差率，可以看到這樣的話(huà)，通過(guò)有更低的抖動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，更適用于網(wǎng)絡(luò)和通信的應(yīng)用。因?yàn)楦偷南辔欢秳?dòng)意味著更低的比特誤差率。

可以看到這個(gè)還具有PPM頻率裕量的設(shè)定功能，使用了這個(gè)功能之后，可以生成或者改變成千上萬(wàn)偏置的頻率，即使在最后的生產(chǎn)系統(tǒng)當(dāng)中也可以做到這一點(diǎn)。然后有這個(gè)功能也可以讓客戶(hù)來(lái)監(jiān)測(cè)誤碼率。之后通過(guò)對(duì)PPM進(jìn)行調(diào)整，來(lái)實(shí)時(shí)的調(diào)諧。

可以看到這個(gè)頻率裕量的設(shè)定功能也可以幫助廠商對(duì)系統(tǒng)的誤碼率進(jìn)行測(cè)試，而不是對(duì)每一個(gè)組件來(lái)進(jìn)行測(cè)試，如果你看傳統(tǒng)的路由器和交換機(jī)的話(huà)，它可能在一個(gè)芯片上有很多個(gè)這種不同的IC，然后的話(huà)，有了這個(gè)功能之后，你就可以對(duì)操作系統(tǒng)的穩(wěn)健性進(jìn)行測(cè)試，避免了很多麻煩。

那我們可以看到第三個(gè)優(yōu)勢(shì)是可靠性提升。如果我們和這個(gè)系統(tǒng)的供應(yīng)商進(jìn)行溝通的時(shí)候，問(wèn)他們，他們面臨的最大的兩個(gè)長(zhǎng)期的故障是什么，他們選出來(lái)的一個(gè)是電源的故障，一個(gè)是振蕩器的故障。使用了我們MEMS的振蕩器以后，它的可靠性相比于傳統(tǒng)的石英的振蕩器有40倍的提高，然后所以說(shuō)，我們幫助客戶(hù)解決了他們的兩大痛點(diǎn)之中的一個(gè)。

另外一個(gè)就是成本有很大的節(jié)約，就是可以看到具有如此高性能的產(chǎn)品，成本有很大的節(jié)約。我們可以看到這個(gè)產(chǎn)品它的封裝是同類(lèi)產(chǎn)品當(dāng)中最小的，也就是說(shuō)可以給設(shè)計(jì)人員節(jié)省更多的電路板的空間，它的封裝是3.2×2.5QFN的封裝。
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4H MEMS 振蕩器典型應(yīng)用

圖九

我們可以看到這款產(chǎn)品很適合于10G以太網(wǎng)，40以太網(wǎng)，甚至是100G以太網(wǎng)的一些應(yīng)用，包括路由器，包括交換器，包括數(shù)據(jù)中心當(dāng)中使用的這種存儲(chǔ)的集群，還有網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，還有工業(yè)應(yīng)用等等。

圖十

我們總結(jié)一下，可以看到，我們現(xiàn)在正式推出的是全球最低抖動(dòng)的MEMS振蕩器，它是基于我們的壓電的MEMS技術(shù)，簡(jiǎn)稱(chēng)是pMEMS技術(shù)。我們可以看到它的可靠性比石英的相比的話(huà)，可靠性高40倍，然后它支持這種PPM頻率裕量的設(shè)定，可以讓客戶(hù)在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中對(duì)誤碼率進(jìn)行隨時(shí)的調(diào)諧。

我們可以看到，現(xiàn)在它支持全面工業(yè)的溫度范圍，我們已經(jīng)開(kāi)始向客戶(hù)送樣了，它針對(duì)的市場(chǎng)是10G和40G的以太網(wǎng)，包括路由器、轉(zhuǎn)換器還有存儲(chǔ)架等等。
如果大家想要了解這個(gè)產(chǎn)品更多的信息，讓大家可以上IDT的網(wǎng)站，有很多的數(shù)字、表格，還有視頻，還有一些資料，大家都可以在我們的網(wǎng)站上可以獲得。

相關(guān)資料

全球最低抖動(dòng)MEMS振蕩器（http://m.1151434.com/gptech-dl/1081）
IDT 4H系列MEMS振蕩器技術(shù)資料（http://m.1151434.com/gptech-dl/1083）
IDT 4M系列MEMS振蕩器技術(shù)資料（http://m.1151434.com/gptech-dl/1084）
IDT公司MEMS振蕩器選型指南（http://m.1151434.com/gptech-dl/1085）