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供需平稳 石英晶振仍占据主流应用市场

来源:网络转载日期:2017年10月17日 浏览:1083 关键词:晶体晶振应用
石英晶体振荡器从功能分类上讲,可分为SPXO标准频率晶体振荡器、VCXO压控频率晶体振荡器、TCXO温度补偿晶体振荡器和OCXO恒温晶体振荡器等。在应用范围上,石英晶体振荡器已被广泛应用于消费、通信、工业、汽车等电子行业中

根据市场分析机构MarketsandMarkets Analysis的预测,全球石英组件市场的需求量自2014至2020年的复合成长率约为7.8%。在石英晶体振荡器部分,今年的市场虽略显供大于求,但总体上产品的价格变化不大,基本保持稳中有降的态势,市场竞争集中体现在低频晶振产品线上。长期以来,欧美日系厂商凭借在石英频率组件产业起步较早、基础深厚的优势,在市场上具有较高的知名度,并在高端产品线拥有较高的市占率,但随着近年来中国大陆及台湾地区石英晶体振荡器厂商的崛起,使得这一市场的格局更为多元化。


  应用需求呈多样化


  石英晶体振荡器从功能分类上讲,可分为SPXO标准频率晶体振荡器、VCXO压控频率晶体振荡器、TCXO温度补偿晶体振荡器和OCXO恒温晶体振荡器等。在应用范围上,石英晶体振荡器已被广泛应用于消费、通信、工业、汽车等电子行业中,并且现阶段各领域对石英晶体振荡器产品都提出了不同的使用要求。

  EPSON(中国)有限公司电子元器件市场和销售总监程伟民详细分析道:“例如,在通信行业,随着通信频率和带宽的提高,在要求石英晶体振荡器基频频率提高的同时,还强调石英晶体振荡器的相位噪声和相位抖动必须减少,以满足通信质量的要求。在汽车和工业应用中,往往会面对高温等严酷的工作环境,这对于石英晶体振荡器的可靠性提出了更高的需求。而在消费电子领域,除了产品的小型化之外,还必须考虑成本最优化,以满足激烈的市场竞争要求。”

  为了实现产品的小型化设计,泰艺电子股份有限公司通过多项专利技术,如封盖后分离的压电谐荡组件制造方法、时频组件制造方法及照相制版腐蚀技术等,以半导体加工技术发展SLAM制造工艺,有效控制成本,积极开发微小型化石英产品。

  该公司产品经理谢宽洲表示,未来SMD型石英晶振的市场需求将会持续增大,目前泰艺电子已完成多项高精度及小型化SMD型石英组件,如2.0x1.6x0.5mm高精度SMD石英晶体振荡器及2.5x2.0x0.9mm高精度石英晶体振荡器,并正向更小型的1.6x1.2 mm产品迈进。另外,公司还推出了包括符合通信设备Stratum 3及Small cell专用的7.0x5.0mm及5.0x3.2mm SMD型TCXO温度补偿石英振荡器,以及次世代小型化SMD型VCXO可变电压控制石英振荡器等产品,均可充分供应高速网络与通信设备市场所需。

  随着便携式电子设备薄型化的设计趋势,晶振产品在小尺寸开发上要求能够实现从直插到贴片的各种尺寸。另外,针对不同的应用环境,也要求晶振产品能够满足更宽的工作温度范围,如:工业级应用要求的-40~85度、汽车级应用要求的-40~125度;军品级应用要求的-55~125度。同时,产品的输出形式也要多样化,其中包括SINE、TTL、CMOS、LVPECL、LVDS、HCSL等。目前,晶宇兴推出的产品规格最小可达到2520,同时2016(2.0x1.6mm)也正在加紧研发之中。据介绍,晶宇兴目前产能主要以石英晶体振荡器为主,贴片晶体和振荡器合计产能约为8kk/月,其中包括汽车级、军品级、工业级。


  通信领域进入高频化


  另一个重要趋势是,随着通信技术、无线网络的发展,加上影音视频的发达,带动无线与有线网络传输量增加,这些让市场对于石英频率组件的高频系列产品需求不断提高。

  “随着移动通信市场的持续热络,带动了无线网络设备端与通信基础建设市场的迅猛成长,尤其是在数字高清影音产品取代传统影音器材的影响下,用户对高频、低噪声及小型化SMD石英组件的需求也随之增加。”据谢宽洲介绍,泰艺电子正积极开发适合网络通信业应用的TCXO温度补偿石英振荡器、VCXO电压控制石英振荡器以及高频石英振荡器,配合既有的欧美市场并扩大中国及印度等新兴市场,成为泰艺电子未来发展的主要目标之一。


近期,EPSON推出了基频可达到3GHz的EV1409压控石英声表面波振荡器以满足光纤通信的要求。程伟民表示,目前晶振产品在技术开发上的主要趋势体现在更高的基频、更好的相位噪声和相位抖动参数等指标,以满足高通信带宽的需求,为此,EPSON公司开发了石英声表面波振荡器和高基频振荡器等产品,来满足该应用要求。此外,EPSON还推出了应用光刻石英加工技术的SG-210等石英晶体振荡器以针对产品小型化和降低成本的要求;还推出了新一代的可编程石英晶体振荡器产品SG-8003系列,从而实现了对市场供应的快速响应。

  另据透露,基于对未来石英晶体振荡器市场需求增长的预测,EPSON在今年加大投入对SPXO 等产品的产能进行提升;同时为了增强产品市场竞争力,EPSON还利用全新的光刻石英加工技术,相对于传统的机械加工方式,大大减少了石英晶片的加工成本。

  “通信技术的快速发展、数据传输速度的不断提高,带动了晶振产品频率的提升;同时在可穿戴设备、智能家居及物联网中广泛应用的BLE、ZigBee等技术对晶振也提出了低功耗的要求。”村田(中国)投资有限公司产品工程师马广良说。目前村田正在开发1612尺寸(1.6×1.2mm)的高精度石英晶体振荡器以及用于车载的汽车级晶振产品。其中,1612尺寸晶振——XRCFD-F/XRCMD-F系列能够满足Wi-Fi/BT等无线通信对时钟精度的要求,且具有出色的质量、良好的量产性和性价比,适用于可穿戴设备、通信模块等应用。在汽车电子方面,村田开发的2016尺寸(2.0x1.6mm)车载用水晶振荡子——XRCGB-F-A系列符合汽车电器件可靠性测试标准AEC-Q200,在-40~+125℃的温度范围内的温漂被控制在+/-35ppm之内,满足了汽车Ethernet等下一代车载LAN和图像处理器等对晶体的精度要求。目前这两款产品均已开始量产。


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