Механични микросхеми изместват електронните

Специалистите смятат, че в момента съществуват предпоставки за използването на микроелектромеханични резонатори в микроелектрониката вместо кварцовите генератори. Разработените от компанията SiTime МЕМС-осцилатори от сериите SiT1xxx и SiT8002 вече се използват от големите производители на чипове.

По думите на ветеранът в бранша на микроелектромеханичните системи (МЕМС) доктор Курт Петерсен, МЕМС-резонаторите поначало не са били комерсиално успешни продукти. По-рано интеграцията им в структурата на работещ чип изискваше големи вложения за единица продукция и поради това МЕМС-изделията не можеха да се конкурират с електронните устройства на база кварцови осцилатори.

“Аз съм един от онези, които произвеждат МЕМС-резонатори още от 70-те години на ХХ век. И тогава смятах, че те ще са конкурентни спрямо кварцовите си аналози в света на микроелектрониката”, признава Петерсен. Днес обаче, след развитието на технологиите и изнамирането на нанолитографията, Петерсен е убеден, че съвсем скоро МЕМС-устройствата ще доминират на пазара.

Д-р Петерсен, заедно с колегата си д-р Джо Браун разработват в момента серия МЕМС-осцилатори за компанията SiTime Corp. Осцилаторите са с честоти от 1 до 125MHz. Сериите SiT1xxx и SiT8002 вече се използват от няколко производителя на чипове, съобщава SmallTimes. Готовият продукт се характеризира с малките си размери - 2x2,5x0,85мм. Миниатюризацията им е възможна заради използването на технология за “опаковане” МЕМС QFN, съвместима с традиционната CMOS-архитектура. Плановете на компанията са оптимистични – да изместят от пазара кварцовите осцилатори, които вече губят по показатели компактност и себестойността си.

Другото голямо предимство на SiT1xxx и SiT8002 е независимостта им от вибрации и шокови механични удари. В момента осцилатори се използват практически във всички микропроцесорни системи – без тях те просто не могат да работят – като се започне от мобилните телефони, компютрите, GPS-навигатори, цифрови апарати и т.н.

В новата технология за производство е отстранена една от големите бариери пред МЕМС. По принцип МЕМС-частта се нанася последна върху чипа (MEMS on top of a wafer). Новата технология се базира на адхезията на МЕМС и силициевата подложка при температура около 1000 oС. Технологията се нарича “MEMS First” и е разработка и патент на Bosch, а SiTime я използва за изработване на осцилаторите.

Новите осцилатори се предвижда да се използват не само в такива “сложни” устройства като МР3-плеърите, но и в електронните ключове за автомобили, където изискването за компактност е едно от водещите. Осцилаторите от серията SiT1xxx освен това ще се използват в жироскопи, измерватели на ускорение и други прецизни измервателни уреди.

CHF CHF 1 2.10463
GBP GBP 1 2.24498
RON RON 10 3.83729
TRY TRY 100 3.87564
USD USD 1 1.66355