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供需平穩(wěn),石英晶振仍占據(jù)主流應(yīng)用市場
根據(jù)市場分析機(jī)構(gòu)MarketsandMarkets Analysis的預(yù)測,全球石英組件市場的需求量自2014至2020年的復(fù)合成長率約為7.8%。在石英晶體振蕩器部分,今年的市場雖略顯供大于求,但總體上產(chǎn)品的價格變化不大,基本保持穩(wěn)中有降的態(tài)勢,市場競爭集中體現(xiàn)在低頻晶振產(chǎn)品線上。長期以來,歐美日系廠商憑借在石英頻率組件產(chǎn)業(yè)起步較早、基礎(chǔ)深厚的優(yōu)勢,在市場上具有較高的知名度,并在高端產(chǎn)品線擁有較高的市占率,但隨著近年來中國大陸及臺灣地區(qū)石英晶體振蕩器廠商的崛起,使得這一市場的格局更為多元化。
傳統(tǒng)晶振vs.MEMS振蕩器
近年來,來自于MEMS振蕩器等新型產(chǎn)品的沖擊也在影響著石英晶振市場的發(fā)展。“盡管與傳統(tǒng)晶體振蕩器相比,MEMS振蕩器在交貨周期、供貨靈活度等方面有較為明顯的優(yōu)勢,但其在電流和抖動值上略差。”分析認(rèn)為,現(xiàn)階段在對精度要求較高、高速通信或需要極佳信噪比性能的應(yīng)用中,仍然會以傳統(tǒng)晶體振蕩器為主;而在對價格較為敏感、對抖動值要求不高的市場中,MEMS振蕩器則可能會更有應(yīng)用,不同技術(shù)類型的產(chǎn)品將在各自的市場領(lǐng)域中獲得自己的發(fā)展空間。
對此,分析表示認(rèn)同:“晶振作為廣泛應(yīng)用的時鐘元件,具有精度高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點,未來仍會保持較大的市場份額,MEMS可能會占有部分對小型化要求較高的市場或某些特定的應(yīng)用場所中。”
相對硅基材料的MEMS振蕩器,傳統(tǒng)石英晶體振蕩器的優(yōu)勢還是在于頻率穩(wěn)定的特性。最早選用石英的壓電效應(yīng)來制作石英晶體振蕩器,就是基于石英材料的穩(wěn)定性,例如在全溫范圍內(nèi)的頻率穩(wěn)定度,而硅材料隨著溫度的變化其電子遷移率有很大變化,很難控制,經(jīng)過數(shù)字溫度補(bǔ)償后,又帶來了相位噪聲和相位抖動較大,功耗增加等問題。
所以,目前硅基MEMS振蕩器還只應(yīng)用于對頻率特性要求不高的應(yīng)用領(lǐng)域,而對頻率特性較高的通信等市場的TCXO、VCXO產(chǎn)品全部還是應(yīng)用石英晶體振蕩器。
展望未來市場的發(fā)展,對于局端應(yīng)用的網(wǎng)通設(shè)備及電子產(chǎn)品來說,新型器件要想能夠順利替換發(fā)展歷史及技術(shù)都很成熟且兼具高精度及低耗能的石英振蕩器,仍有很多障礙需要克服。“石英本身擁有溫度系數(shù)小、高Q值(即低損耗)的物理特性,再加上石英原料取材容易的經(jīng)濟(jì)特性,因而成為廣泛應(yīng)用在各類電子設(shè)備中的基本組件,以石英為基礎(chǔ)的頻率組件在精準(zhǔn)度、溫度漂移、相位噪聲等指標(biāo)性能上,比硅材料要表現(xiàn)更優(yōu)異。”
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