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京瓷推出30fs超低抖动差分晶体振荡器，提速AI数据传输
京瓷株式会社（社长：谷本秀夫，以下简称"京瓷"）已成功研发并开始量产电子元器件"差分时钟晶体振荡器"全新"X系列"产品。该系列产品实现了相位抖动低至30fs（飞秒）的低噪声特性，已于2026年1月正式投入量产。
差分时钟晶体振荡器被广泛用于AI服务器等高速大容量的数据传输，相较于普通时钟晶体振荡器，该类产品具备更优的抗噪声性能。京瓷自今年1月起，以月产20万件的规模启动量产，后续将进一步强化量产体系，计划于今年6月将月产能提升至200万件，以此响应因生成式AI全面普及而持续蓬勃发展的AI服务器市场需求。
京瓷"X系列"差分时钟晶体振荡器
■开发背景
目前，智能手机等民用设备中普遍使用的时钟晶体振荡器，主要采用单波输出模式，而差分时钟晶体振荡器则采用双波输出模式。接收端通过读取这两个信号的差值作为有效信号，从而具备较强的抗噪声能力，能够实现稳定的信号传输，适用于高速、远程通信场景。
近年来，随着5G网络的普及以及AI数据中心的提速升级，网络设备及服务器领域对更高速、可靠性更强的数据通信需求日益迫切。在高速通信场景中，噪声及信号偏差会导致比特差错。因此，市场对具有"低相位抖动特性"----即信号时序偏差（相位抖动）更小的高精度差分时钟用晶体振荡器的需求日益增长。
此次京瓷推出的"X系列"产品，正是一款实现了相位抖动30飞秒（fs）低噪声性能的差分时钟用晶体振荡器。
■产品特点
１.实现30fs超低相位抖动
实现30飞秒的相位抖动的关键在于同时确保稳定的晶体质量与高性能IC（高性能集成电路），京瓷"X系列"产品，通过将半导体光刻工艺、离子体CVM微元件加工工艺实现的小型元件设计技术与集成电路（IC）相结合，成功实现了30飞秒的低相位抖动。与同频段传统产品相比，该系列产品相位抖动降低约25%，有助于减少高速通信中的比特差错。
2.相比传统产品，功耗降低约42%
通过采用新型差分输出振荡IC，有效降低了功耗，将为AI服务器等设备的节能化做出重要贡献。在本系列产品156.25MHz（LV-PECL输出）规格下，功耗从传统产品的典型值50mA大幅降低至典型值29mA，降幅达42%。
■主要用途
AI服务器、光传输、存储相关设备、车载ADAS设备等。
■差分时钟晶体振荡器"X系列"产品简介
*包含初始偏差@25℃、工作温度特性、电源电压波动、负载电容变化、经年老化1年@25℃、以及振动、冲击影响。
【术语解释】
1. 相位抖动：时钟晶体振荡器信号的时间偏差。
2. 30fs：表示晶体振荡器信号时序的单位-飞秒（femto，10-15秒，即1秒的千万亿分之一）。
3. 比特差错：传输或保存数据时产生的数据错误。
差分时钟晶体振荡器被广泛用于AI服务器等高速大容量的数据传输，相较于普通时钟晶体振荡器，该类产品具备更优的抗噪声性能。京瓷自今年1月起，以月产20万件的规模启动量产，后续将进一步强化量产体系，计划于今年6月将月产能提升至200万件，以此响应因生成式AI全面普及而持续蓬勃发展的AI服务器市场需求。
京瓷"X系列"差分时钟晶体振荡器
■开发背景
目前，智能手机等民用设备中普遍使用的时钟晶体振荡器，主要采用单波输出模式，而差分时钟晶体振荡器则采用双波输出模式。接收端通过读取这两个信号的差值作为有效信号，从而具备较强的抗噪声能力，能够实现稳定的信号传输，适用于高速、远程通信场景。
近年来，随着5G网络的普及以及AI数据中心的提速升级，网络设备及服务器领域对更高速、可靠性更强的数据通信需求日益迫切。在高速通信场景中，噪声及信号偏差会导致比特差错。因此，市场对具有"低相位抖动特性"----即信号时序偏差（相位抖动）更小的高精度差分时钟用晶体振荡器的需求日益增长。
此次京瓷推出的"X系列"产品，正是一款实现了相位抖动30飞秒（fs）低噪声性能的差分时钟用晶体振荡器。
■产品特点
１.实现30fs超低相位抖动
实现30飞秒的相位抖动的关键在于同时确保稳定的晶体质量与高性能IC（高性能集成电路），京瓷"X系列"产品，通过将半导体光刻工艺、离子体CVM微元件加工工艺实现的小型元件设计技术与集成电路（IC）相结合，成功实现了30飞秒的低相位抖动。与同频段传统产品相比，该系列产品相位抖动降低约25%，有助于减少高速通信中的比特差错。
※本图表所示数据均为本公司内部测试结果
2.相比传统产品，功耗降低约42%
通过采用新型差分输出振荡IC，有效降低了功耗，将为AI服务器等设备的节能化做出重要贡献。在本系列产品156.25MHz（LV-PECL输出）规格下，功耗从传统产品的典型值50mA大幅降低至典型值29mA，降幅达42%。
| 型号 | 输出频率（MHz） | 功耗（mA） | |
|---|---|---|---|
| X系列 | KC2016X156.250P3GK00 | 156.250363 | 29.801 |
| F系列（现有产品） | KC2016F156.250P3GK00 | 156.249871 | 48.921 |
■主要用途
AI服务器、光传输、存储相关设备、车载ADAS设备等。
■差分时钟晶体振荡器"X系列"产品简介
| 尺寸 单位：mm（MAX） | 2.0 mm × 1.6 mm × 0.5mm (MAX.) 2.5 mm × 2.0 mm × 0.5mm (MAX.) 3.2 mm × 2.5 mm × 0.5mm (MAX.) |
|---|---|
| 生产工厂 | 日本山形县东根工场 |
| 工作温度范围 | -40～+85℃ / -40～+105℃ |
| 输出频率范围 | 100 / 125 / 156.25 / 312.5MHz |
| 输出类型 | LV-PECL / LVDS |
| 频率允许偏差* | ±15×10-6/ -40～+85ºC, ±20×10-6/ -40～+105ºC |
| 电源电压 | 1.8 / 2.5 / 3.3 V （1.8V仅支持LVDS输出） |
| 电流消耗 （Typ.：Typical） |
29mA (Typ. LV-PECL输出) / 156.25MHz 14mA (Typ. LVDS输出) / 156.25MHz 45mA (Typ. LV-PECL输出) / 312.5MHz 23mA (Typ. LVDS输出) / 312.5MHz |
| 相位抖动 （Typ.：Typical） |
40fs (Typ.) / 156.25MHz 30fs (Typ.) / 312.5MHz |
*包含初始偏差@25℃、工作温度特性、电源电压波动、负载电容变化、经年老化1年@25℃、以及振动、冲击影响。
【术语解释】
1. 相位抖动：时钟晶体振荡器信号的时间偏差。
2. 30fs：表示晶体振荡器信号时序的单位-飞秒（femto，10-15秒，即1秒的千万亿分之一）。
3. 比特差错：传输或保存数据时产生的数据错误。