東芝が水晶並みのシリコン半導体発振器を開発 : 理系にゅーす

～～引用ここから～～

1: エタ沈φ ★＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:12:37.40 ID:???.net

東芝は水晶発振器に匹敵する精度を持つシリコン半導体製の発振器を開発した。水晶発振器に比べて約３分の１の小型化が見込めるうえ、ほかの部品との一体集積化が可能になる。
開発したのは、既存の半導体プロセスで作れる相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）発振器。
素子の温度をテストするためのオンチップヒーター、発振器内の温度を測る温度計、周波数特性を補正するためのデジタル回路を加えた回路を構成した。

　素子の出荷時に、内蔵したオンチップヒーターを使って室温から７０度Ｃ程度まで徐々に温度を上げながら周波数特性のズレを測り、必要な補正量を求めておく。
その上で、出荷後の実動作時に温度計で温度を測りながら、デジタル回路で０・１秒ごとに周波数特性のズレを補正する。

続きはソースで

http://www.nikkan.co.jp/news/nkx0720140612eaaa.html

～～引用ここまで～～

引用元: ・【技術】周波数精度「水晶」並みのシリコン半導体発振器を開発、東芝

2: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:14:00.04 ID:p6fwM/Rx.net

パナソニックの家電の時計めちゃくちゃ狂う
ヤッスい精度悪い水晶体つこてたからなんだろうな

3: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:18:25.15 ID:TNzUfcC/.net

>>2
水晶なんか使ってないだろ。
トランジスタとコンデンサを組み合わせた発振回路。

41: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 18:35:17.01 ID:44oibAvN.net

>>2
まともな水晶時計なら月差15秒未満だよ。この15秒未満てのも最悪値であり
普通月差10秒以内。
コンセントから得られる電力の周波数安定度は半端無く、月差5秒未満。これも
最悪値（商用電力に乗ったノイズや瞬停などに因って時計が狂うことがある）。

メッサ狂うならコスト削減のため、CR発信機使ってんでしょうな。精度などあてに
出来ませんぜ。

4: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:20:42.12 ID:iWu/487l.net

マイコン内蔵は普通CR発振でしょ

5: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:20:56.99 ID:G3iXEkIg.net

セイコーエプソンのクォーツディバイスはどうなんの？

73: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/15(日) 09:15:41.31 ID:jAy4brYu.net

>>5
同じ技術をクォーツディバイスに応用すれば神的な精度に達する
結局永遠に追いかけっこ
いいことだがね

6: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:21:52.54 ID:DWWtYi2/.net

これは革命だな。

TDKやセイコーの株価に影響してるか？

7: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:22:32.53 ID:eGzqjK+l.net

出荷時の特性をリファレンスにするんだろうけど経時変化はカバーできんだろ

11: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:30:55.42 ID:UXbjolu+.net

>>7
オンチップヒータの素材にもよるけど、単純なバイメタルであれば経年変化はほぼゼロだと思うよ
ただし周波数特性は固有のものだから、出荷時に全数を特性調べて補正する手間がかかるけどね
付加価値の高い製品にしか載らないんじゃないかな

8: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:23:16.58 ID:dOBCwvxv.net

年差5秒のザ・シチズンは神機種

9: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:26:15.56 ID:DWWtYi2/.net

水晶発信と比べた時のノイズや不要波のレベルが知りたいな。
コストと小型化は申し分ないだろうし。

広帯対応の小型無線通信機が作れそうだな。

10: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:26:19.09 ID:Ef+b+PZH.net

やっぱり温度差が生じるとズレも生じるのか、これをチップ単体で克服
できればダウンサイジングに大メリットが生じるのだろうな。

12: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:32:33.49 ID:KObxcuJb.net

今度は盗まれるなよ

13: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:32:39.55 ID:iWu/487l.net

これを技術供与してFPGAやプロセッサに内蔵してもらえると便利だな

22: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 14:01:33.77 ID:ivIO1fSQ.net

>>13
内蔵というのはチップ抵抗みたいな形でオンシリコンにはならんよ。
小型化とは常に別部品であり次元が違う。
それ以前に温度計が１個程度の想定では温度計がずれるのを校正する
必要もある。

14: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:33:48.96 ID:LqeKA74z.net

もともと水晶って酸化シリコンなんだけど...

15: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:40:04.27 ID:Ai+XxKjV.net

力技感がすごい製品だな。根性があると思うがインテリジェンスは感じない。

27: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 14:16:39.12 ID:CBUkLta2.net

>>15
そういうのもこ慣れてくるとまた見方が変わってくる

16: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:40:46.84 ID:GJ9nnHF7.net

オーディオの音質が、、、悪くなるんだろうな。

17: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:48:39.05 ID:9fvapjDS.net

高そうだな

18: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:54:57.18 ID:Ai+XxKjV.net

このICを使って腕時計作れるわけだよな。
価格は5万円以下なら買ってもいい。
クォーツ並みなのか確かめてみたい。

21: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 13:57:12.66 ID:AA37pmS7.net

恒温槽付きじゃん

23: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 14:10:13.71 ID:iUeDpvLR.net

>>21
違うよ

26: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 14:13:20.62 ID:674WEMii.net

クォーツ時計がなくなって、シリコン時計とでもなるのかね・・・

30: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 14:36:18.39 ID:Ef+b+PZH.net

結局水晶振動子のTCXOと素材以外の基本コンポーネントは一緒なんでしょ？

65: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/15(日) 01:17:08.31 ID:0ETd+jXR.net

>>30
TCXO-->温度を一定にして安定化
シリコン発振-->温度を検出して周波数を補正
ではないですか。

67: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/15(日) 01:43:48.81 ID:UGb/EBx9.net

>>65
>温度を一定にして安定化

それはOCXO

>温度を検出して周波数を補正

それがTCXO

31: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 14:38:53.79 ID:/ZizWB7W.net

どんな使い道があるんだろ
いまいちわからん

33: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 14:54:33.30 ID:ZUYxbgSM.net

レーダーとかにも使えるんちゃうか

35: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 15:06:34.47 ID:1ppL5g5d.net

これで、時間の狂わないＰＣができるのか、感動ものだな

37: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 15:42:33.14 ID:cEsuGozp.net

＞１００ｐｐｍ以下

水晶精度と言うが精度は色々、この精度では、安いクロック用にしか使えん。

38: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 16:02:50.08 ID:cCe4mbDv.net

ノイズだらけでオーディオには使えんな

42: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 19:12:49.47 ID:Sw34kv0s.net

数年前、中国製の粗悪なクリスタルが色々な経路で出回って
知らずに採用したあちこちの製品でトラブルが続出した
電極剥離やひび割れが生じて突然発振が止まったり、
ある温度を境に周波数がジャンプしたりするとんでもないガラクタ
被害範囲はオーディオプレーヤーから軍用機器にまで渡る

俺の使ってる某有名国内メーカーの安いCDPも、
短期間に2回同じような壊れ方で故障し、どうにもおかしいと思っていたら中華クリスタルが原因だった
メーカーが原因を把握し、日本製の部品で修理して以後、故障は一度も出ていない

そういう下らないリスクを避けるためにも、コアチップにオシレーターが組み込み済みというのはありがたい
それが水晶並の精度となれば、組み込み用途の小型廉価MCUにはちょっとした革命が起きる

47: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 19:31:48.32 ID:H612xiEo.net

>>42
中華クリスタルわろた
セラロックの方がマシだったか

59: 名無しのひみつ＠＼(^o^)／ 2014/06/14(土) 22:41:27.69 ID:DqgwdD0S.net

これ軍事の世界の電子戦で凄い威力を発揮するかもな。。。