石英晶振和MEMS硅晶振有什么区别？

导语：自20世纪5/60年代开始，石英晶体/晶振的出现推动了电子、自动化、通信等的大发展。然而，石英工艺自身的弊端也逐步显现。供货期长达12周，产品易碎、抗震/抗冲击力弱、精度随环境变化剧烈、重资产低环保等固疾越来越不能适应21世纪的电子产业发展。以SiTime、Discera、Silicon Labs等为代表的MEMS工艺振荡器的出现，彻底改变了传统石英晶体、晶振产业的固有弊端。时至今日，MEMS振荡器几乎已经开始替代了所有石英产品的应用领域，尤其是在石油、勘探、航海、航天、机车、矿山、基站、监控等恶劣工况下的应用，并在可穿戴等智能硬件领域开始大展拳脚。

我们列出了石英晶振和MEMS硅晶振的主要区别供大家了解：

石英振荡器是由压电石英加上简单的起振芯片和金属封装组成的，其生产工艺包括石英切割镀银、购买基座、起振芯片，以及将石英及芯片以特殊黏胶结合后置于基座上，然后充填氮气，用金属封装进行密封。而不同频率、不同工作电压振荡器的产生则是由石英的不同形状、镀银厚度及所配的起振芯片决定的。

所以从生产工艺角度出发，石英产业是一个人工密集型的半自动化传统产业，其产品也受到传统原材料和工艺的限制：

1. 复杂的生产程序导致供货期的拖长及缺货、应急困难的现象；
2. 不同振荡器规格需不同原料、不同工艺，从而使成品缺乏灵活性，无法为满足不同应用而进行实时配置；
3. 压电石英对温度敏感度高的特性造成石英振荡器的温漂烦恼；
4. 易碎、怕摔、老化的弱点靠生产工艺和质量管理来解决。

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电子系统厂商为求从根本上解决石英的内在弱点，在时钟组件的选料上开始转向全硅MEMS振荡器。

与传统石英振荡器截然不同，MEMS振荡器采用了全硅产品结构，有一个全硅MEMS谐振器和一个可编程Analog CMOS驱动芯片堆栈，并以标准QFN IC封装方式完成。

与传统石英相比，全硅MEMS振荡器不管从生产工艺还是组件设计结构上，都更符合现代电子产品的标准，也是对传统石英产品的升级换代。

1. 高性能模拟温补技术使全硅MEMS振荡器具有优秀的全温频率稳定性，彻底解除温漂问题；
2. 可编程的平台为系统设计和缩短新产品开发周期提供必要的灵活性；
3. 完善的半导体生产链可让全硅MEMS供货期全面缩短，并提升需求应急能力；
4. 全自动生产的IC结构在质量和可靠性方面有毋庸置疑的优良的一致性。