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更多>>石英晶振小型化結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀及未來(lái)趨勢(shì)分析
石英晶體振蕩器面世至今已有接近百年的歷史,第一顆石英晶體振蕩器是于1921年由Walter Guyton Cady制作而成。多年來(lái),鑒于石英晶體振蕩器高Q值和穩(wěn)定的溫度特性,目前已成為消費(fèi)、商業(yè)、工業(yè)及軍工產(chǎn)品的重要時(shí)鐘源。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,石英晶體與晶體振蕩器的體積正在不斷縮小,然而卻沒(méi)有降低產(chǎn)品的性能或提高成本。自2000至2001年的互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)衰退之后,石英晶體與晶體振蕩器的需求每年以4%~10%的速度穩(wěn)步增長(zhǎng)。到2008年,石英晶體振蕩器的市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)41億美元。而這一年正是石英振蕩器誕生90周年。目前在我們身邊的幾乎所有便攜式與固定電子設(shè)備中都能找到這些石英晶體及晶體振蕩器,其中一個(gè)很好的范例就是我們大家都在用的手機(jī)。
娛樂(lè)、游戲及可攜式電子產(chǎn)品在過(guò)去幾年的巨幅成長(zhǎng),將小型石英晶體及晶體振蕩器的需求帶向一個(gè)空前的層級(jí)。目前已能大量供應(yīng)小至2毫米×1.6毫米的AT切割石英晶體,而金屬管封裝32.768kHz的膠模石英音叉晶振亦已供貨多年,但這在幾年前仍難以想象。近年來(lái),使用傳統(tǒng)AT切割晶體封裝方法的音叉石英晶振亦能以4.1毫米×1.5毫米、3.2毫米×1.5毫米及2毫米×1.2毫米這樣的小尺寸供貨。目前主要的目標(biāo)是將這類(lèi)石英音叉的厚度推向0.4毫米或更薄,以供輕薄型產(chǎn)品使用。預(yù)計(jì)在幾年后,即會(huì)出現(xiàn)需要更小尺寸石英晶體(1.6毫米×1毫米及1毫米×0.8毫米)的應(yīng)用,而石英晶體制造商正對(duì)此進(jìn)行相應(yīng)準(zhǔn)備。
整體而言,在過(guò)去15年中,石英晶體及晶體振蕩器制造商已完成以前所想象不到的成就,做到了將石英晶體、OCXO、SPXO、VCXO和TCXO的尺寸縮小到終端產(chǎn)品所需要的程度。最重要的是,沒(méi)有犧牲產(chǎn)品性能及成本。現(xiàn)在每年已有越來(lái)越多的石英晶振組件上市,而成熟產(chǎn)品的平均銷(xiāo)售價(jià)格也持續(xù)在下降中。
在石英晶體振蕩器面世即將屆滿(mǎn)百年的現(xiàn)在,其在電子產(chǎn)品中所扮演的角色日益重要。不但沒(méi)有因眾多挑戰(zhàn)者的出現(xiàn)而有所動(dòng)搖,反而衍生了許多始料未及的發(fā)展與變革:不但體積變得更小更適合現(xiàn)今電子產(chǎn)品的要求,各項(xiàng)效能也同時(shí)得到了提升。當(dāng)然,就在石英晶體的技術(shù)不斷向前邁進(jìn)的同時(shí),硅陣營(yíng)也不會(huì)默不作聲,同樣出現(xiàn)許多創(chuàng)新的技術(shù)與應(yīng)用。因此,未來(lái)將繼續(xù)探討石英與硅的進(jìn)階應(yīng)用,并整合目前各界看法,推導(dǎo)出石英晶體產(chǎn)業(yè)未來(lái)的前景與挑戰(zhàn)。
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