Microelectromechanical system oscillator
மைக்ரோ எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் சிஸ்டம் ஆஸிலேட்டர்கள் (எம். இ. எம். எஸ் ஆஸிலேட்டர்கள்) என்பது நேரத்தை அளவிடுவதற்கு மிகவும் நிலையான குறிப்பு அதிர்வெண்களை (மின்னணு அமைப்புகளை வரிசைப்படுத்தவும், தரவு பரிமாற்றத்தை நிர்வகிக்கவும், ரேடியோ அதிர்வெண்களை வரையறுக்கவும், கடந்த நேரத்தை அளவிடவும் பயன்படுத்தப்படுகிறது) உருவாக்கும் சாதனங்கள் ஆகும். எம்இஎம்எஸ் ஊசலாட்டங்களில் பயன்படுத்தப்படும் முக்கிய தொழில்நுட்பங்கள் 1960 களின் நடுப்பகுதியில் இருந்து வளர்ச்சியில் உள்ளன, ஆனால் 2006 முதல் வணிக பயன்பாடுகளுக்கு மட்டுமே போதுமான அளவு மேம்பட்டுள்ளன. எம்இஎம்எஸ் ஊசலாட்டங்கள் எம்இஎம்எஸ் அதிர்வெண்களை இணைக்கின்றன, அவை நிலையான அதிர்வெண்களை வரையறுக்கும் மைக்ரோ எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் கட்டமைப்புகள் ஆகும். எம்இஎம்எஸ் கடிகார ஜெனரேட்டர்கள் என்பது எம்இஎம்எஸ் நேர சாதனங்களாகும், அவை ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட குறிப்பு அதிர்வெண் தேவைப்படும் அமைப்புகளுக்கு பல வெளியீடுகளைக் கொண்டுள்ளன. எம்இஎம்எஸ் ஊசலாட்டங்கள் பழைய, மிகவும் நிறுவப்பட்ட குவார்ட்ஸ் படிக ஊசலாட்டங்களுக்கு ஒரு சரியான மாற்றாகும், இது அதிர்வு மற்றும் இயந்திர அதிர்ச்சிக்கு எதிராக சிறந்த பின்னடைவை வழங்குகிறது, மேலும் வெப்பநிலை மாறுபாட்டைப் பொறுத்தவரை நம்பகத்தன்மையை வழங்குகிறது. எம்இஎம்எஸ் நேர சாதனங்கள் ரெசோனேட்டர்கள் எம்இஎம்எஸ் ரெசோனேட்டர்கள் அதிக அதிர்வெண்களில் அதிர்வுறும் சிறிய எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் கட்டமைப்புகள் ஆகும். அவை நேர குறிப்புகள், சமிக்ஞை வடிகட்டுதல், வெகுஜன உணர்தல், உயிரியல் உணர்தல், இயக்க உணர்தல் மற்றும் பிற மாறுபட்ட பயன்பாடுகளுக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்தக் கட்டுரை அதிர்வெண் மற்றும் நேரக் குறிப்புகளில் அவற்றின் பயன்பாட்டைப் பற்றியது. அதிர்வெண் மற்றும் நேர குறிப்புகளுக்கு, எம். இ. எம். எஸ் ரெசனேட்டர்கள் மின்னணு சுற்றுகளுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, அவை பெரும்பாலும் நீடித்த பெருக்கிகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, அவை தொடர்ச்சியான இயக்கத்தில் இயக்கப்படுகின்றன. பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில் இந்த சுற்றுகள் ஒத்ததிர்வுகளுக்கு அருகில் மற்றும் அதே இயற்பியல் தொகுப்பில் அமைந்துள்ளன. ஒத்ததிர்வுகளை இயக்குவதோடு மட்டுமல்லாமல், இந்த சுற்றுகள் கீழ்நிலை மின்னணுவியலுக்கான வெளியீட்டு சமிக்ஞைகளையும் உற்பத்தி செய்கின்றன. வழக்கப்படி, ஊசலாட்டங்கள் என்ற சொல் பொதுவாக ஒற்றை வெளியீட்டு அதிர்வெண்களை வழங்கும் ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளை (ஐசி) குறிக்கிறது. எம்இஎம்எஸ் ஊசலாட்டங்களில் எம்இஎம்எஸ் அதிர்வெண்கள், நீடித்த ஆம்ப்கள் மற்றும் அவற்றின் வெளியீட்டு அதிர்வெண்களை அமைக்க அல்லது சரிசெய்ய கூடுதல் மின்னணுவியல் ஆகியவை அடங்கும். இந்த சுற்றுகளில் பெரும்பாலும் கட்டம் பூட்டப்பட்ட சுழல்கள் (பி. எல். எல்) அடங்கும், அவை மேல்நோக்கிய எம். இ. எம். எஸ் குறிப்பு அதிர்வெண்களிலிருந்து தேர்ந்தெடுக்கக்கூடிய அல்லது நிரல்படுத்தக்கூடிய வெளியீட்டு அதிர்வெண்களை உருவாக்குகின்றன. எம்இஎம்எஸ் ஊசலாட்டங்கள் பொதுவாக 4-அல்லது 6-முள் ஐசி களாக கிடைக்கின்றன, அவை முன்பு குவார்ட்ஸ் படிக ஊசலாட்டங்களுக்கு தரப்படுத்தப்பட்ட அச்சிடப்பட்ட சர்க்யூட் போர்டு (பிசிபி) சாலிடர் கால்தடங்களுடன் ஒத்துப்போகின்றன. கடிகார ஜெனரேட்டர்கள் கடிகார ஜெனரேட்டர் என்ற சொல் பொதுவாக பல வெளியீடுகளைக் கொண்ட நேர ஐ. சி. யைக் குறிக்கிறது. இந்த வழக்கத்தைப் பின்பற்றி, எம். இ. எம். எஸ் கடிகார ஜெனரேட்டர்கள் பல வெளியீட்டு எம். இ. எம். எஸ் நேர சாதனங்களாகும். பல அதிர்வெண்கள் அல்லது கடிகார கட்டங்கள் தேவைப்படும் சிக்கலான மின்னணு அமைப்புகளில் நேர சமிக்ஞைகளை வழங்க இவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, பெரும்பாலான கணினிகளுக்கு செயலி நேரம், வட்டு I/O, வரிசை I/O, வீடியோ உருவாக்கம், ஈதர்நெட் I/O, ஆடியோ மாற்றம் மற்றும் பிற செயல்பாடுகளுக்கு சுயாதீன கடிகாரங்கள் தேவைப்படுகின்றன. கடிகார ஜெனரேட்டர்கள் பொதுவாக அதிர்வெண்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் தேர்வு, பல்வேறு துணை அம்சங்கள் மற்றும் தொகுப்பு உள்ளமைவுகள் உள்ளிட்ட அவற்றின் பயன்பாடுகளுக்கு சிறப்பு வாய்ந்தவை. அவை பெரும்பாலும் பல வெளியீட்டு அதிர்வெண்கள் அல்லது கட்டங்களை உருவாக்க பல பி. எல். எல். களை உள்ளடக்குகின்றன. நிகழ்நேர கடிகாரங்கள் மெம்ஸ் நிகழ்நேர கடிகாரங்கள் (ஆர். டி. சி) என்பது நாள் மற்றும் தேதியின் நேரத்தைக் கண்காணிக்கும் ஐ. சி. க்கள் ஆகும். அவற்றில் எம். இ. எம். எஸ் ரெசனேட்டர்கள், நீடித்த ஆம்ப்கள் மற்றும் காலப்போக்கில் அதிகரிக்கும் பதிவேடுகள் ஆகியவை அடங்கும், எடுத்துக்காட்டாக நாட்கள், மணிநேரங்கள், நிமிடங்கள் மற்றும் விநாடிகளை எண்ணுதல். அலாரம் வெளியீடுகள் மற்றும் பேட்டரி மேலாண்மை போன்ற துணை செயல்பாடுகளும் இதில் அடங்கும். கடந்த காலத்தை கண்காணிக்க ஆர். டி. சி. க்கள் தொடர்ந்து இயங்க வேண்டும். இதைச் செய்ய அவை சில நேரங்களில் சிறிய மின்கலன்களிலிருந்து இயங்க வேண்டும், எனவே மிகக் குறைந்த மின் மட்டங்களில் செயல்பட வேண்டும். அவை பொதுவாக மின்சாரம், பேட்டரி காப்புப்பிரதி, டிஜிட்டல் இடைமுகம் மற்றும் பல்வேறு செயல்பாடுகளுக்காக 20 ஊசிகள் வரை கொண்ட மிதமான அளவிலான ஐ. சி. க்கள் ஆகும். எம்இஎம்எஸ் நேர சாதனங்களின் வரலாறு குவார்ட்ஸ் படிக ஊசலாட்டங்களின் குறைபாடுகளால் உந்தப்பட்டு, ஆராய்ச்சியாளர்கள் 1965 முதல் எம்இஎம்எஸ் கட்டமைப்புகளின் அதிர்வு பண்புகளை உருவாக்கி வருகின்றனர். இருப்பினும், சமீப காலம் வரை பல்வேறு துல்லியம், ஸ்திரத்தன்மை மற்றும் உற்பத்தி சிக்கல்கள் சீல், பேக்கிங் மற்றும் ரெசனேட்டர் கூறுகளை சரிசெய்வது ஆகியவை செலவு குறைந்த வணிக உற்பத்தியைத் தடுத்தன. ஐந்து தொழில்நுட்ப சவால்களை சமாளிக்க வேண்டியிருந்ததுஃ முதல் செயல்விளக்கங்கள் நிலையான மற்றும் கணிக்கக்கூடிய ரெசனேட்டர் பொருட்களைக் கண்டுபிடிப்பது, போதுமான சுத்தமான ஹெர்மெடிக் பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பங்களை உருவாக்குவது, வெளியீட்டு அதிர்வெண்களை டிரிம்மிங் மற்றும் ஈடுசெய்வது, ரெசனேட்டர் கூறுகளின் தரக் காரணியை அதிகரிப்பது மற்றும் பல்வேறு பயன்பாட்டுத் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய சமிக்ஞை ஒருமைப்பாட்டை மேம்படுத்துவது. முதல் எம்இஎம்எஸ் ரெசனேட்டர்கள் உலோக ரெசனேட்டர் கூறுகளுடன் கட்டப்பட்டன. இந்த ரெசனேட்டர்கள் ஆடியோ வடிப்பான்களாக கருதப்பட்டன மற்றும் மிதமான தரக் காரணிகள் (கியூஎஸ்) 500 மற்றும் அதிர்வெண்கள் 1 கிலோஹெர்ட்ஸ் முதல் 100 கிலோஹெர்ட்ஸ் வரை இருந்தன. வடிகட்டுதல் பயன்பாடுகள், இப்போது அதிக அதிர்வெண் வானொலிக்கு, இன்னும் முக்கியமானவை மற்றும் எம். இ. எம். எஸ் ஆராய்ச்சி மற்றும் வணிக தயாரிப்புகளுக்கு ஒரு செயலில் உள்ள பகுதியாகும். இருப்பினும், ஆரம்பகால எம். இ. எம். எஸ் அதிர்வெண்கள் நேர குறிப்புகள் அல்லது கடிகார உருவாக்கத்திற்கு பயன்படுத்த போதுமான நிலையான அதிர்வெண்களைக் கொண்டிருக்கவில்லை. உலோக அதிர்வு கூறுகள் நேரத்துடன் அதிர்வெண்ணை மாற்ற முனைந்தன (அவை வயதாகிவிட்டன) மற்றும் பயன்பாட்டுடன் (அவை சோர்வடைந்தன). வெப்பநிலை மாறுபாட்டின் கீழ் அவை பெரிய மற்றும் முற்றிலும் கணிக்க முடியாத அதிர்வெண் மாற்றங்களைக் கொண்டிருந்தன (அவை பெரிய வெப்பநிலை உணர்திறனைக் கொண்டிருந்தன) மேலும் அவை வெப்பநிலை சுழற்சியில் இருக்கும்போது வெவ்வேறு அதிர்வெண்களுக்குத் திரும்ப முனைந்தன (அவை வெறித்தனமாக இருந்தன). 1970 களில் இருந்து 1990 களில் பொருள் மேம்பாட்டுப் பணிகள் போதுமான நிலையான ஒத்ததிர்வு பொருட்கள் மற்றும் அதனுடன் தொடர்புடைய புனையமைப்பு நுட்பங்களை அடையாளம் கண்டன. குறிப்பாக, ஒற்றை மற்றும் பாலிக்ரிஸ்டலின் சிலிக்கான் திறம்பட பூஜ்ஜிய வயதான, சோர்வு மற்றும் ஹிஸ்டெரெசிஸ் மற்றும் மிதமான வெப்பநிலை உணர்திறன் கொண்ட அதிர்வெண் குறிப்புகளுக்கு ஏற்றது என்று கண்டறியப்பட்டது. எம். இ. எம். எஸ் ரெசனேட்டர் ஆராய்ச்சியில் பொருள் வளர்ச்சி இன்னும் நடந்து வருகிறது. சிலிக்கான்-ஜெர்மானியம் (SiGe) அதன் குறைந்த வெப்பநிலை புனையலுக்கும், அலுமினிய நைட்ரைடு (AlN) அதன் பைசோ எலக்ட்ரிக் கடத்தலுக்கும் குறிப்பிடத்தக்க முயற்சி முதலீடு செய்யப்பட்டுள்ளது. மைக்ரோ மெஷின் குவார்ட்ஸில் வேலை தொடர்கிறது, அதே நேரத்தில் பாலிக்ரிஸ்டலின் வைரம் அதன் விதிவிலக்கான விறைப்பு-வெகுஜன விகிதத்திற்காக அதிக அதிர்வெண் அதிர்வெண்களுக்கு பயன்படுத்தப்படுகிறது. பேக்கேஜிங் மேம்பாட்டு எம். இ. எம். எஸ் ரெசனேட்டர்களுக்கு அவை சுதந்திரமாக நகரக்கூடிய துவாரங்கள் தேவைப்படுகின்றன, மேலும் அதிர்வெண் குறிப்புகளுக்கு இந்த துவாரங்கள் வெளியேற்றப்பட வேண்டும். ஆரம்பகால ரெசனேட்டர்கள் சிலிக்கான் செதில்களின் மேல் கட்டப்பட்டு வெற்றிட அறைகளில் சோதிக்கப்பட்டன, ஆனால் தனிப்பட்ட ரெசனேட்டர் என்கேப்சுலேஷன் தெளிவாக தேவைப்பட்டது. எம். இ. எம். எஸ் சமூகம் மற்ற எம். இ. எம். எஸ் கூறுகளை இணைக்க பிணைக்கப்பட்ட கவர் நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தியது, எடுத்துக்காட்டாக அழுத்தம் சென்சார்கள், முடுக்கமானிகள் மற்றும் கைரோஸ்கோப்புகள், இந்த நுட்பங்கள் அதிர்வுகளுக்கு ஏற்றவாறு மாற்றியமைக்கப்பட்டன. இந்த அணுகுமுறையில், கவர் வேஃபர்கள் சிறிய துவாரங்களுடன் மைக்ரோ மெஷின் செய்யப்பட்டு, ரெசனேட்டர் வேஃபர்களுடன் பிணைக்கப்பட்டு, சிறிய வெளியேற்றப்பட்ட துவாரங்களில் ரெசனேட்டர்களை இணைக்கின்றன. ஆரம்பத்தில் இந்த செதில்கள் கண்ணாடி பிரிட் என்று அழைக்கப்படும் குறைந்த உருகும் வெப்பநிலை கண்ணாடியுடன் பிணைக்கப்பட்டன, ஆனால் சமீபத்தில் உலோக சுருக்கம் மற்றும் உலோக கலவைகள் உள்ளிட்ட பிற பிணைப்பு தொழில்நுட்பங்கள் கண்ணாடி பிரிட்டை மாற்றியுள்ளன. ரெசனேட்டர்களில் பிணைப்பு உறைகளை உருவாக்குவதற்குப் பதிலாக புனையமைப்பு செயல்பாட்டில் ரெசனேட்டர்களின் மீது நேரடியாக உறைகளை உருவாக்குவதன் மூலம் மூடப்பட்ட துவாரங்களை உருவாக்க மெல்லிய படலம் மூடுதல் நுட்பங்கள் உருவாக்கப்பட்டன. இந்த நுட்பங்கள் முத்திரை அமைப்புக்கு அதிக டை பகுதியைப் பயன்படுத்தவில்லை என்ற நன்மையைக் கொண்டிருந்தன, அவை அட்டைகளை உருவாக்க இரண்டாவது செதில்களைத் தயாரிக்க வேண்டிய அவசியமில்லை, இதன் விளைவாக சாதன செதில்கள் மெல்லியதாக இருந்தன. அதிர்வெண் குறிப்புகளுக்கு பொதுவாக ஒரு மில்லியனுக்கு 100 பாகங்கள் (பிபிஎம்) அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட அதிர்வெண் நிலைத்தன்மை தேவைப்படுகிறது. இருப்பினும், ஆரம்பகால கவர் மற்றும் என்கேப்சுலேஷன் தொழில்நுட்பங்கள் துவாரங்களில் குறிப்பிடத்தக்க அளவு மாசுபாட்டை ஏற்படுத்தின. எம்இஎம்எஸ் ரெசனேட்டர்கள் சிறியவை என்பதால், குறிப்பாக அவை சிறிய தொகுதி முதல் மேற்பரப்பு பகுதி கொண்டிருப்பதால், அவை வெகுஜன ஏற்றுதலுக்கு குறிப்பாக உணர்திறன் கொண்டவை. நீர் அல்லது ஹைட்ரோகார்பன்கள் போன்ற அசுத்தங்களின் ஒற்றை அணு அடுக்குகள் கூட அதிர்வெண்ணின் அதிர்வெண்களை விவரக்குறிப்பிலிருந்து மாற்றலாம். ரெசனேட்டர்கள் பழையதாகவோ அல்லது வெப்பநிலை சுழற்சியாகவோ இருக்கும்போது, அசுத்தங்கள் அறைகளுக்குள் நகர்ந்து, ரெசனேட்டர்களுக்குள் அல்லது வெளியே மாற்றப்படலாம். ஒத்ததிர்வுகளில் வெகுஜனத்தில் ஏற்படும் மாற்றம் ஆயிரக்கணக்கான பிபிஎம் ஹிஸ்டெரெசிஸை உருவாக்கலாம், இது கிட்டத்தட்ட அனைத்து அதிர்வெண் குறிப்பு பயன்பாடுகளுக்கும் ஏற்றுக்கொள்ள முடியாதது. கண்ணாடி ஃபிரிட் முத்திரைகளுடன் கூடிய ஆரம்பகால மூடப்பட்ட அதிர்வெண்கள் நிலையற்றவையாக இருந்தன, ஏனெனில் சீல் செய்யப்பட்ட பொருட்களிலிருந்து அசுத்தங்கள் வெளியேற்றப்பட்டன. இதை சமாளிக்க, துவாரங்களுக்குள் கெட்டர்கள் கட்டப்பட்டன. கெட்டர்கள் என்பது துவாரங்கள் மூடப்பட்ட பிறகு வாயு மற்றும் அசுத்தங்களை உறிஞ்சக்கூடிய பொருட்கள் ஆகும். இருப்பினும், கெட்டர்கள் அசுத்தங்களை வெளியிடலாம் மற்றும் விலை உயர்ந்ததாக இருக்கலாம், எனவே இந்த பயன்பாட்டில் அவற்றின் பயன்பாடு தூய்மையான கவர் பிணைப்பு செயல்முறைகளுக்கு ஆதரவாக நிறுத்தப்படுகிறது. அதேபோல், மெல்லிய படலம் அடைப்பு குழிகளில் புனையமைப்பு துணை தயாரிப்புகளைப் பிடிக்கலாம். இதை அகற்ற எபிடாக்ஸியல் சிலிக்கான் படிவு அடிப்படையிலான உயர் வெப்பநிலை மெல்லிய படலம் உறைவு உருவாக்கப்பட்டது. இந்த எபிடாக்ஸியல் சீல் (எபிசீல்) செயல்முறை விதிவிலக்காக சுத்தமாக இருப்பது கண்டறியப்பட்டுள்ளது மற்றும் மிக உயர்ந்த நிலைத்தன்மை அதிர்வுகளை உருவாக்குகிறது. எலக்ட்ரானிக் அதிர்வெண் தேர்வு மற்றும் டிரிம்மிங் ஆரம்பகால எம். இ. எம். எஸ் ரெசனேட்டர் வளர்ச்சியில், ஆராய்ச்சியாளர்கள் இலக்கு பயன்பாட்டு அதிர்வெண்களில் ரெசனேட்டர்களை உருவாக்கவும், அந்த அதிர்வெண்களை வெப்பநிலையில் பராமரிக்கவும் முயன்றனர். இந்தப் பிரச்சினையைத் தீர்ப்பதற்கான அணுகுமுறைகளில், குவார்ட்ஸ் படிகத்திற்கு பயன்படுத்தப்படுவதை ஒத்த வழிகளில் எம். இ. எம். எஸ் ரெசனேட்டர்களை குறைத்தல் மற்றும் வெப்பநிலை ஈடுசெய்வது ஆகியவை அடங்கும். இருப்பினும், இந்த நுட்பங்கள் தொழில்நுட்ப ரீதியாக மட்டுப்படுத்தப்பட்டவை மற்றும் விலையுயர்ந்தவை என்று கண்டறியப்பட்டது. அதிர்வெண்களின் அதிர்வெண்களை மின்னணு முறையில் ஊசலாட்டங்களின் வெளியீட்டு அதிர்வெண்களுக்கு மாற்றுவதே மிகவும் பயனுள்ள தீர்வாகும். இது அதிர்வெண்களை தனித்தனியாக வெட்ட வேண்டிய அவசியமில்லை என்ற நன்மையைக் கொண்டிருந்தது; அதற்கு பதிலாக அவற்றின் அதிர்வெண்களை அளவிட முடியும் மற்றும் ஆஸிலேட்டர் ஐ. சி. களில் பொருத்தமான அளவீட்டு குணகங்கள் பதிவு செய்யப்படலாம். கூடுதலாக, ரெசனேட்டர்களின் வெப்பநிலையை மின்னணு முறையில் அளவிட முடியும், மேலும் வெப்பநிலையில் ரெசனேட்டர்களின் அதிர்வெண் மாறுபாட்டை ஈடுசெய்ய அதிர்வெண் அளவீட்டை சரிசெய்ய முடியும். சமிக்ஞை ஒருமைப்பாட்டை மேம்படுத்துதல் பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு முன்னரே வரையறுக்கப்பட்ட சமிக்ஞை மற்றும் செயல்திறன் விவரக்குறிப்புகளுடன் கடிகாரங்கள் தேவைப்படுகின்றன. இவற்றில், முக்கிய விவரக்குறிப்புகள் கட்ட சத்தம் மற்றும் அதிர்வெண் நிலைத்தன்மை ஆகும். ரெசனேட்டரின் இயற்கையான அதிர்வெண்கள் (எஃப்) மற்றும் தரக் காரணிகளை (க்யூ) உயர்த்துவதன் மூலம் கட்ட சத்தம் உகந்ததாக உள்ளது. கியூ ரெசனேட்டர்கள் நிறுத்தப்பட்ட பிறகு எவ்வளவு நேரம் தொடர்ந்து ஒலிக்கிறது என்பதைக் குறிப்பிடுகிறது, அல்லது வடிகட்டிகளாகப் பார்க்கும்போது அவற்றின் பாஸ்-பேண்டுகள் எவ்வளவு குறுகியவை என்பதைக் குறிப்பிடுகிறது. குறிப்பாக, க்யூ முறை எஃப், அல்லது க்யூஎஃப் தயாரிப்பு, அருகிலுள்ள கேரியர் கட்ட சத்தத்தை தீர்மானிக்கிறது. ஆரம்பகால எம். இ. எம். எஸ் ரெசனேட்டர்கள் ஏற்றுக்கொள்ள முடியாத வகையில் குறைந்த க்யூ. எஃப் தயாரிப்புகளை குறிப்புக்காகக் காட்டின. குறிப்பிடத்தக்க கோட்பாட்டு வேலை அடிப்படை இயற்பியலை தெளிவுபடுத்தியது, அதே நேரத்தில் சோதனை வேலை உயர் Qf அதிர்வுகளை உருவாக்கியது. தற்போது கிடைக்கும் எம்இஎம்எஸ் கியூஎஃப் செயல்திறன் கிட்டத்தட்ட அனைத்து பயன்பாடுகளுக்கும் ஏற்றது. ரெசோனேட்டர் கட்டமைப்பு வடிவமைப்பு, குறிப்பாக முறை கட்டுப்பாடு, நங்கூரமிடும் முறைகள், குறுகிய-இடைவெளி டிரான்ஸ்யூசர்கள், நேரியல் மற்றும் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட கட்டமைப்புகள் ஆகியவற்றில் குறிப்பிடத்தக்க ஆராய்ச்சி முயற்சிகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன. தேவையான அதிர்வெண் துல்லியங்கள் செயலி கடிகாரத்திற்கு ஒப்பீட்டளவில் தளர்வானவை, பொதுவாக 50 முதல் 100 பிபிஎம் வரை, அதிவேக தரவு கடிகாரத்திற்கு துல்லியமானவை, பெரும்பாலும் 2.5 பிபிஎம் மற்றும் அதற்கும் குறைவாக இருக்கும். எம். இ. எம். எஸ் ரெசனேட்டர்கள் மற்றும் ஆஸிலேட்டர்கள் இந்த நிலைகளுக்குள் நன்கு கட்டமைக்கப்படலாம் என்று ஆராய்ச்சி நிரூபித்தது. வணிக தயாரிப்புகள் இப்போது 0.05 பிபிஎம் வரை கிடைக்கின்றன, இது பெரும்பாலான பயன்பாட்டுத் தேவைகளை உள்ளடக்கியது. இறுதியாக, அதிர்வெண் கட்டுப்பாட்டு மின்னணுவியல் மற்றும் அதனுடன் தொடர்புடைய ஆதரவு சுற்றுகள் உருவாக்கப்பட்டு உகந்ததாக இருக்க வேண்டும். முக்கிய பகுதிகள் வெப்பநிலை சென்சார்கள் மற்றும் பி. எல். எல் வடிவமைப்பில் இருந்தன. சமீபத்திய சுற்று முன்னேற்றங்கள் துணை-பிகோசெகண்ட் ஒருங்கிணைந்த கிளர்ச்சியுடன் அதிவேக தொடர் பயன்பாடுகளுக்கு பொருத்தமான எம். இ. எம். எஸ் ஆஸிலேட்டர்களை உருவாக்கியுள்ளன. வணிகமயமாக்கல் யு. எஸ். டிஃபென்ஸ் அட்வான்ஸ்டு ரிசர்ச் ப்ராஜெக்ட்ஸ் ஏஜென்சி (டிஏஆர்பிஏ) பரந்த அளவிலான எம்இஎம்எஸ் ஆராய்ச்சிக்கு நிதியளித்தது, இது மேலே விவரிக்கப்பட்ட முன்னேற்றங்களுக்கான அடிப்படை தொழில்நுட்பங்களை வழங்கியது. 2001 மற்றும் 2002 ஆம் ஆண்டுகளில், DARPA நானோ மெக்கானிக்கல் அரே சிக்னல் ப்ராசசசர்கள் (NMASP) மற்றும் ஹர்ஷ் என்விரான்மென்ட் ரோபஸ்ட் மைக்ரோ மெக்கானிக்கல் டெக்னாலஜி (HERMIT) திட்டங்களை குறிப்பாக MEMS உயர் நிலைத்தன்மை அதிர்வு மற்றும் பேக்கேஜிங் தொழில்நுட்பங்களை உருவாக்கத் தொடங்கியது. இந்த வேலை பலனளித்தது மற்றும் துணிகர மூலதன நிதியுதவி பெறும் தொடக்க நிறுவனங்கள் வணிக தயாரிப்புகளை உருவாக்கக்கூடிய அளவிற்கு தொழில்நுட்பத்தை மேம்படுத்தியது. இந்த தொடக்க நிறுவனங்களில் 2001 இல் டிஸ்செரா, 2004 இல் சிடைம், 2006 இல் சிலிக்கான் கடிகாரங்கள் மற்றும் 2006 இல் ஹார்மோனிக் சாதனங்கள் ஆகியவை அடங்கும். சிடைம் 2006 ஆம் ஆண்டில் முதல் உற்பத்தி எம்இஎம்எஸ் ஆஸிலேட்டரை அறிமுகப்படுத்தியது, அதைத் தொடர்ந்து 2007 இல் டிஸ்செரா அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. ஹார்மோனிக் சாதனங்கள் அதன் கவனத்தை சென்சார் தயாரிப்புகளுக்கு மாற்றியது மற்றும் 2010 இல் குவால்காம் வாங்கியது. சிலிக்கான் கடிகாரங்கள் ஒருபோதும் வணிக தயாரிப்புகளை அறிமுகப்படுத்தவில்லை, மேலும் 2010 ஆம் ஆண்டில் சிலிக்கான் ஆய்வகங்களால் வாங்கப்பட்டது. மணல் 9 மற்றும் வி. டி. ஐ டெக்னாலஜிஸ் உள்ளிட்ட எம். இ. எம். எஸ் ஆஸிலேட்டர்களை உற்பத்தி செய்வதற்கான விருப்பத்தை கூடுதல் பங்கேற்பாளர்கள் அறிவித்துள்ளனர். விற்பனை அளவைப் பொறுத்தவரை, எம். இ. எம். எஸ் ஆஸிலேட்டர் சப்ளையர்கள் சிடைம் மற்றும் டிஸ்செரா என இறங்கு வரிசையில் தரவரிசைப்படுத்தப்படுகிறார்கள். பல குவார்ட்ஸ் ஊசலாட்ட சப்ளையர்கள் எம்இஎம்எஸ் ஊசலாட்டங்களை மறுவிற்பனை செய்கிறார்கள். 2011 ஆம் ஆண்டின் நடுப்பகுதியில் மொத்தம் 50 மில்லியன் யூனிட்டுகளை அனுப்பியுள்ளதாக சிடைம் அறிவித்தது. மற்றவர்கள் விற்பனை அளவை வெளியிடவில்லை. ஆபரேஷன் ஒன் மெம்ஸ் ரெசனேட்டர்களை அதிக அதிர்வெண்களில் ஒலிக்கும் சிறிய மணிகள் என்று நினைக்கலாம். சிறிய மணிகள் பெரிய மணிகளை விட அதிக அதிர்வெண்களில் ஒலிக்கின்றன, மேலும் எம்இஎம்எஸ் அதிர்வெண்கள் சிறியவை என்பதால் அவை அதிக அதிர்வெண்களில் ஒலிக்கக்கூடும். பொதுவான மணிகள் மீட்டர் முதல் சென்டிமீட்டர் வரை குறுக்கே உள்ளன மற்றும் நூற்றுக்கணக்கான ஹெர்ட்ஸில் இருந்து கிலோஹெர்ட்ஸ் வரை ஒலிக்கின்றன; எம். இ. எம். எஸ் ரெசனேட்டர்கள் ஒரு மில்லிமீட்டரில் பத்தில் ஒரு பங்கு குறுக்கே உள்ளன மற்றும் பல்லாயிரக்கணக்கான கிலோஹெர்ட்ஸ் முதல் நூற்றுக்கணக்கான மெகாஹெர்ட்ஸ் வரை ஒலிக்கின்றன. எம்இஎம்எஸ் ரெசனேட்டர்கள் ஒரு ஜிகாஹெர்ட்ஸுக்கு மேல் செயல்பட்டுள்ளன. பொதுவான மணிகள் இயந்திர ரீதியாக அடிக்கப்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் எம். இ. எம். எஸ் ரெசனேட்டர்கள் மின்சாரத்தால் இயக்கப்படுகின்றன. இயந்திர இயக்கத்திலிருந்து மின் இயக்கி மற்றும் உணர்வு சமிக்ஞைகள் எவ்வாறு கடத்தப்படுகின்றன என்பதில் வேறுபடும் எம். இ. எம். எஸ் அதிர்வுகளை உருவாக்க இரண்டு அடிப்படை தொழில்நுட்பங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இவை நிலைமின்னியல் மற்றும் பைசோ எலக்ட்ரிக் ஆகும். அனைத்து வணிக ரீதியான எம். இ. எம். எஸ் ஊசலாட்டங்களும் நிலைமின்னியல் கடத்தலைப் பயன்படுத்துகின்றன, அதே நேரத்தில் எம். இ. எம். எஸ் வடிப்பான்கள் பைசோ எலக்ட்ரிக் கடத்தலைப் பயன்படுத்துகின்றன. பைசோ எலக்ட்ரிக் ரெசனேட்டர்கள் அதிர்வெண் குறிப்பு பயன்பாடுகளுக்கு போதுமான அதிர்வெண் நிலைத்தன்மை அல்லது தரக் காரணியை (கியூ) காட்டவில்லை. மின்னணு நீடித்த ஆம்ப்கள் தொடர்ச்சியான அலைவுகளில் அதிர்வுகளை இயக்குகின்றன. இந்த பெருக்கிகள் ரெசனேட்டர் இயக்கத்தைக் கண்டறிந்து, கூடுதல் ஆற்றலை ரெசனேட்டர்களுக்குள் செலுத்துகின்றன. பொருத்தமான வீச்சுகளில் ஒத்ததிர்வு இயக்கத்தை பராமரிக்கவும், குறைந்த சத்தம் வெளியீட்டு கடிகார சமிக்ஞைகளைப் பிரித்தெடுக்கவும் அவை கவனமாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. பின்ன-n கட்ட பூட்டு சுழல்கள் (ஃப்ராக்-என் பி. எல். எல்) எனப்படும் கூடுதல் சுற்றுகள் அதிர்வெண்ணின் இயந்திர அதிர்வெண்களை ஊசலாட்டத்தின் வெளியீட்டு அதிர்வெண்களுடன் பெருக்குகின்றன. இந்த மிகவும் சிறப்பு வாய்ந்த பி. எல். எல். க்கள் டிஜிட்டல் நிலை இயந்திரங்களின் கட்டுப்பாட்டின் கீழ் வெளியீட்டு அதிர்வெண்களை அமைக்கின்றன. நிலை இயந்திரங்கள் நிலையற்ற நினைவகத்தில் சேமிக்கப்பட்ட அளவுத்திருத்தம் மற்றும் நிரல் தரவுகளால் கட்டுப்படுத்தப்படுகின்றன மற்றும் வெப்பநிலை மாறுபாடுகளை ஈடுசெய்ய பி. எல். எல் உள்ளமைவுகளை சரிசெய்கின்றன. கூடுதல் பயனர் செயல்பாடுகளை வழங்க மாநில இயந்திரங்களையும் உருவாக்கலாம், எடுத்துக்காட்டாக ஸ்ப்ரெட்-ஸ்பெக்ட்ரம் க்ளோக்கிங் மற்றும் மின்னழுத்த கட்டுப்படுத்தப்பட்ட அதிர்வெண் டிரிம்மிங். எம்இஎம்எஸ் கடிகார ஜெனரேட்டர்கள் அவற்றின் மையத்தில் எம்இஎம்எஸ் ஊசலாட்டங்களுடன் கட்டப்பட்டுள்ளன, மேலும் கூடுதல் வெளியீடுகளை வழங்க கூடுதல் சுற்றுகளை உள்ளடக்கியது. இந்த கூடுதல் சர்க்யூட்ரி பொதுவாக பயன்பாடுகளுக்குத் தேவையான குறிப்பிட்ட அம்சங்களை வழங்க வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. எம். இ. எம். எஸ். ஆர். டி. சி. க்கள் ஊசலாட்டங்களைப் போல செயல்படுகின்றன, ஆனால் குறைந்த மின் நுகர்வுக்கு உகந்தவை மற்றும் தேதி மற்றும் நேரத்தைக் கண்காணிக்க துணை சுற்றுகளை உள்ளடக்கியது. குறைந்த சக்தியில் செயல்பட அவை குறைந்த அதிர்வெண் எம். இ. எம். எஸ் ரெசனேட்டர்களுடன் கட்டப்பட்டுள்ளன. தேவையான நேர துல்லியங்களை வழங்கும்போது மின் நுகர்வு குறைக்க சுற்று வடிவமைப்பில் கவனம் செலுத்தப்படுகிறது. ரெசோனேட்டர்களின் வகையைப் பொறுத்து, புனையமைப்பு செயல்முறை ஒரு சிறப்பு எம். இ. எம். எஸ் ஃபேப் அல்லது சி. எம். ஓ. எஸ் ஃபவுண்டரியில் செய்யப்படுகிறது. உற்பத்தி செயல்முறை ரெசனேட்டர் மற்றும் என்கேப்சுலேஷன் வடிவமைப்பைப் பொறுத்து மாறுபடும், ஆனால் பொதுவாக ரெசனேட்டர் கட்டமைப்புகள் லித்தோகிராஃபிக் முறையில் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன மற்றும் சிலிக்கான் செதில்களில் அல்லது பிளாஸ்மா பொறிக்கப்பட்டுள்ளன. அனைத்து வணிக ரீதியான எம். இ. எம். எஸ் ஊசலாட்டங்களும் பாலி அல்லது ஒற்றை படிக சிலிக்கானால் கட்டப்பட்டுள்ளன. குறுகிய மற்றும் நன்கு கட்டுப்படுத்தப்பட்ட இயக்கி மற்றும் உணர்வு மின்தேக்கி இடைவெளிகளை உருவாக்க மின்னியல் ரீதியாக கடத்தப்பட்ட அதிர்வுகளில் இது முக்கியமானது. இவை ரெசனேட்டர்களின் கீழ் பக்கவாட்டாகவோ அல்லது ரெசனேட்டர்களுக்கு அருகில் செங்குத்தாகவோ இருக்கலாம். ஒவ்வொரு விருப்பத்திற்கும் அதன் நன்மைகள் உள்ளன, இவை இரண்டும் வணிக ரீதியாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ரெசனேட்டர்கள் ரெசனேட்டர் செதில்களில் கவர் செதில்களை பிணைப்பதன் மூலம் அல்லது ரெசனேட்டர்களின் மீது மெல்லிய படலம் மூடப்பட்ட அடுக்குகளை வைப்பதன் மூலம் இணைக்கப்படுகின்றன. இங்கே மீண்டும், இரண்டு முறைகளும் வணிக ரீதியாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பிணைக்கப்பட்ட கவர் செதில்கள் ஒரு ஒட்டுடன் இணைக்கப்பட வேண்டும். இரண்டு விருப்பங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, ஒரு கண்ணாடி பிரிட் பிணைப்பு வளையம் அல்லது ஒரு உலோக பிணைப்பு வளையம். கண்ணாடி ஃப்ரிட் அதிக மாசுபாட்டை உருவாக்குவது கண்டறியப்பட்டுள்ளது, இதனால் சறுக்குகிறது, மேலும் இது பொதுவாக பயன்படுத்தப்படுவதில்லை. மெல்லிய படலம் மூடுதலுக்காக ஒத்ததிர்வுகளின் கட்டமைப்புகள் ஆக்சைடு மற்றும் சிலிக்கான் அடுக்குகளால் மூடப்பட்டு, பின்னர் சுற்றியுள்ள ஆக்சைடை அகற்றி சுதந்திரமாக நிற்கும் ஒத்ததிர்வுகளை உருவாக்குவதன் மூலம் வெளியிடப்படுகின்றன, இறுதியாக கூடுதல் படிவு மூலம் சீல் வைக்கப்படுகின்றன. சுற்றுப்பாதை நீடித்த ஆம்ப்ஸ், பிஎல்எல் மற்றும் துணை சுற்றுகள் சிஎம்ஓஎஸ் ஃபவுண்டரிகளில் புனையப்பட்ட நிலையான கலப்பு-சமிக்ஞை சிஎம்ஓஎஸ் செயல்முறைகளுடன் கட்டப்பட்டுள்ளன. அதே ஐசி டை மீது சிஎம்ஓஎஸ் சுற்றுகளுடன் ஒருங்கிணைந்த எம்இஎம்எஸ் ஊசலாட்டங்கள் நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளன, ஆனால் இன்றுவரை இந்த ஒரே மாதிரியான ஒருங்கிணைப்பு வணிக ரீதியாக சாத்தியமானதாக இல்லை. அதற்கு பதிலாக, எம். இ. எம். எஸ் ரெசனேட்டர்கள் மற்றும் சி. எம். ஓ. எஸ் சுற்றுகளை தனித்தனியாக தயாரித்து அவற்றை பேக்கேஜிங் கட்டத்தில் இணைப்பது நன்மை பயக்கும். ஒரே தொகுப்பில் பல டைகளை இந்த வழியில் இணைப்பது பன்முக ஒருங்கிணைப்பு அல்லது வெறுமனே டை ஸ்டேக்கிங் என்று அழைக்கப்படுகிறது. பேக்கேஜிங் சிறிய சிப்-நிலை வெற்றிட அறைகளில் மூடப்பட்டிருக்கும் முடிக்கப்பட்ட எம். இ. எம். எஸ் சாதனங்கள், அவற்றின் சிலிக்கான் செதில்களிலிருந்து துண்டிக்கப்படுகின்றன, மேலும் ரெசனேட்டர் டை சி. எம். ஓ. எஸ் டை மீது அடுக்கி வைக்கப்பட்டு பிளாஸ்டிக் பொதிகளில் வடிவமைக்கப்பட்டு ஊசலாட்டங்களை உருவாக்குகின்றன. எம்இஎம்எஸ் ஊசலாட்டங்கள் அதே தொழிற்சாலைகளிலும், நிலையான ஐசி பேக்கேஜிங்கிற்கு பயன்படுத்தப்படும் அதே உபகரணங்கள் மற்றும் பொருட்களுடனும் தொகுக்கப்படுகின்றன. தனிப்பயனாக்கப்பட்ட தொழிற்சாலைகளில் சிறப்பு பீங்கான் தொகுப்புகளுடன் கூடிய குவார்ட்ஸ் ஆஸிலேட்டர்களுடன் ஒப்பிடும்போது அவற்றின் செலவு-செயல்திறன் மற்றும் நம்பகத்தன்மைக்கு இது குறிப்பிடத்தக்க பங்களிப்பாகும். தொகுப்பு பரிமாணங்கள் மற்றும் பேட் வடிவங்கள் நிலையான குவார்ட்ஸ் ஆஸிலேட்டர் தொகுப்புகளுடன் பொருந்துகின்றன, எனவே எம்இஎம்எஸ் ஆஸிலேட்டர்களை போர்டு மாற்றம் அல்லது மறு வடிவமைப்பு தேவையில்லாமல் குவார்ட்ஸுக்காக வடிவமைக்கப்பட்ட பிசிபிகளில் நேரடியாக சாலிடர் செய்யலாம். சோதனை மற்றும் அளவுத்திருத்த உற்பத்தி சோதனைகள் எம். இ. எம். எஸ் ரெசனேட்டர்கள் மற்றும் சி. எம். ஓ. எஸ் ஐ. சி. க்கள் விவரக்குறிப்புக்கு ஏற்ப செயல்படுகின்றனவா என்பதை சரிபார்க்கவும் அவற்றின் அதிர்வெண்களை ஒழுங்குபடுத்தவும் சரிபார்க்கவும் செய்கின்றன. கூடுதலாக, பல எம். இ. எம். எஸ் ஊசலாட்டங்கள் சோதனை நேரத்தில் கட்டமைக்கக்கூடிய நிரல்படுத்தக்கூடிய வெளியீட்டு அதிர்வெண்களைக் கொண்டுள்ளன. நிச்சயமாக பல்வேறு வகையான ஊசலாட்டங்கள் சிறப்பு CMOS மற்றும் MEMS டை ஆகியவற்றிலிருந்து கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளன. உதாரணமாக, குறைந்த சக்தி மற்றும் உயர் செயல்திறன் ஊசலாட்டங்கள் ஒரே டை கொண்டு கட்டப்படவில்லை. கூடுதலாக, உயர் துல்லியமான ஊசலாட்டங்களுக்கு பெரும்பாலும் குறைந்த துல்லியமான ஊசலாட்டங்களை விட மிகவும் கவனமான அளவுத்திருத்தம் தேவைப்படுகிறது. எம். இ. எம். எஸ் ஊசலாட்டங்கள் நிலையான ஐ. சி. களைப் போலவே சோதிக்கப்படுகின்றன. பேக்கேஜிங் போலவே, இது நிலையான ஐசி சோதனை உபகரணங்களுடன் நிலையான ஐசி தொழிற்சாலைகளில் செய்யப்படுகிறது. நிலையான ஐசி பேக்கேஜிங் மற்றும் சோதனை வசதிகளைப் பயன்படுத்துவது (ஐசி தொழில்துறையில் துணை மூலக்கூறுகள் என்று அழைக்கப்படுகிறது) எம்இஎம்எஸ் ஊசலாட்டங்களின் உற்பத்தி அளவிடுதலை வழங்குகிறது. இந்த வசதிகள் பெரிய அளவிலான உற்பத்தி அளவைக் கொண்டுள்ளன, பெரும்பாலும் ஒரு நாளைக்கு நூற்றுக்கணக்கான மில்லியன் ஐ. சி. க்கள். இந்த திறன் பல IC நிறுவனங்களில் பகிர்ந்து கொள்ளப்படுகிறது, எனவே குறிப்பிட்ட IC களின் உற்பத்தி அளவை அதிகரிப்பது, அல்லது இந்த விஷயத்தில் குறிப்பிட்ட MEMS ஊசலாட்டங்கள், நிலையான உற்பத்தி உபகரணங்களை ஒதுக்கும் செயல்பாடாகும். மாறாக, குவார்ட்ஸ் ஆஸிலேட்டர் தொழிற்சாலைகள் இயற்கையில் ஒற்றை செயல்பாடு கொண்டவை, எனவே ரேம்பிங் உற்பத்திக்கு தனிப்பயன் உபகரணங்களை நிறுவ வேண்டும், இது நிலையான உபகரணங்களை ஒதுக்குவதை விட அதிக விலை மற்றும் நேரத்தை எடுக்கும். எம்இஎம்எஸ் மற்றும் குவார்ட்ஸ் ஊசலாட்டங்களை ஒப்பிடுகையில் குவார்ட்ஸ் ஊசலாட்டங்கள் எம்இஎம்எஸ் ஊசலாட்டங்களை விட மிகப் பெரிய அளவில் விற்கப்படுகின்றன, மேலும் அவை மின்னணு பொறியாளர்களால் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டு புரிந்து கொள்ளப்படுகின்றன. எனவே, குவார்ட்ஸ் ஊசலாட்டங்கள் எம். இ. எம். எஸ் ஊசலாட்டங்களை ஒப்பிடுவதற்கான அடிப்படையை வழங்குகின்றன. சமீபத்திய முன்னேற்றங்கள் எம்இஎம்எஸ் அடிப்படையிலான நேர சாதனங்களை குவார்ட்ஸ் சாதனங்களுக்கு ஒத்த, சில நேரங்களில் உயர்ந்த செயல்திறன் நிலைகளை வழங்க உதவுகின்றன. கட்ட சத்தம் மூலம் அளவிடப்படும் எம். இ. எம். எஸ் ஆஸிலேட்டர் சமிக்ஞையின் தரம் இப்போது பெரும்பாலான பயன்பாடுகளுக்கு போதுமானது. 10 மெகா ஹெர்ட்ஸ் இலிருந்து 10 கிலோ ஹெர்ட்ஸ் வேகத்தில் −150 dBc இன் கட்ட சத்தம் இப்போது கிடைக்கிறது, இது பொதுவாக ரேடியோ அதிர்வெண் (RF) பயன்பாடுகளுக்கு மட்டுமே தேவைப்படுகிறது. எம். இ. எம். எஸ் ஆஸிலேட்டர்கள் இப்போது 1 பிகோசெகண்டிற்கு கீழ் ஒருங்கிணைந்த ஜிட்டருடன் கிடைக்கின்றன, இது 12 கிலோஹெர்ட்ஸ் முதல் 20 மெகா ஹெர்ட்ஸ் வரை அளவிடப்படுகிறது, இது பொதுவாக சோனெட் மற்றும் ஒத்திசைவு போன்ற அதிவேக தொடர் தரவு இணைப்புகள் மற்றும் சில கருவி பயன்பாடுகளுக்குத் தேவைப்படுகிறது. குறுகிய கால நிலைத்தன்மை, தொடக்க நேரம் மற்றும் மின் நுகர்வு ஆகியவை குவார்ட்ஸைப் போலவே உள்ளன. சில சந்தர்ப்பங்களில், எம்இஎம்எஸ் ஊசலாட்டங்கள் குவார்ட்ஸை விட குறைந்த மின் நுகர்வு காட்டுகின்றன. உயர் துல்லியமான எம்இஎம்எஸ் வெப்பநிலை-ஈடுசெய்யப்பட்ட ஊசலாட்டங்கள் (டிசிஎக்ஸ்ஓக்கள்) சமீபத்தில் வெப்பநிலையில் ± 0.1 பிபிஎம் அதிர்வெண் ஸ்திரத்தன்மையுடன் அறிவிக்கப்பட்டுள்ளன. இது மிக உயர்ந்த குவார்ட்ஸ் டிசிஎக்ஸ்ஓக்கள் மற்றும் அடுப்பு-கட்டுப்படுத்தப்பட்ட ஊசலாட்டங்கள் (ஓசிஎக்ஸ்ஓக்கள்) தவிர மற்ற அனைத்தின் செயல்திறனையும் விட அதிகமாக உள்ளது. எம்இஎம்எஸ் டிசிஎக்ஸ்ஓக்கள் இப்போது 100 மெகா ஹெர்ட்ஸ்-க்கு மேல் வெளியீட்டு அதிர்வெண்களுடன் கிடைக்கின்றன, இது ஒரு சில சிறப்பு குவார்ட்ஸ் ஆஸிலேட்டர்கள் (எ. கா., தலைகீழ் மெசா) மட்டுமே வழங்க முடியும். ஆர். டி. சி பயன்பாடுகளில் எம். இ. எம். எஸ் ஆஸிலேட்டர்கள் வெப்பநிலை மற்றும் சாலிடர்-டவுன் ஷிப்ட் ஆகியவற்றின் மீது அதிர்வெண் ஸ்திரத்தன்மையின் அடிப்படையில் சிறந்த குவார்ட்ஸ் ட்யூனிங் ஃபோர்க்குகளை விட சற்று சிறப்பாக செயல்படுகின்றன, அதே நேரத்தில் குவார்ட்ஸ் மிகக் குறைந்த சக்தி பயன்பாடுகளுக்கு இன்னும் சிறந்தது. பயனர்களுக்குத் தேவைப்படும் பல்வேறு வகையான விவரக்குறிப்புகளுக்கு ஏற்ப குவார்ட்ஸ் ஊசலாட்டங்களை உற்பத்தி செய்தல் மற்றும் சேமித்து வைப்பது கடினம். பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்கு குறிப்பிட்ட அதிர்வெண்கள், துல்லிய நிலைகள், சமிக்ஞை தர நிலைகள், தொகுப்பு அளவுகள், விநியோக மின்னழுத்தங்கள் மற்றும் சிறப்பு அம்சங்களைக் கொண்ட ஊசலாட்டங்கள் தேவைப்படுகின்றன. இவற்றின் கலவையானது பகுதி எண்களின் பெருக்கத்திற்கு வழிவகுக்கிறது, இது சேமிப்பை நடைமுறைக்கு மாறானது மற்றும் நீண்ட உற்பத்தி முன்னணி நேரங்களுக்கு வழிவகுக்கும். எம்இஎம்எஸ் ஆஸிலேட்டர் சப்ளையர்கள் சர்க்யூட் தொழில்நுட்பத்தை மேம்படுத்துவதன் மூலம் பன்முகத்தன்மை சிக்கலைத் தீர்க்கிறார்கள். குவார்ட்ஸ் ஊசலாட்டங்கள் வழக்கமாக விரும்பிய வெளியீட்டு அதிர்வெண்களில் இயக்கப்படும் குவார்ட்ஸ் படிகங்களுடன் கட்டப்பட்டாலும், எம். இ. எம். எஸ் ஊசலாட்டங்கள் பொதுவாக ஒத்ததிர்வுகளை ஒரு அதிர்வெண்ணில் ஓட்டி, வடிவமைக்கப்பட்ட வெளியீட்டு அதிர்வெண்ணுடன் பெருக்குகின்றன. இந்த வழியில், நூற்றுக்கணக்கான நிலையான பயன்பாட்டு அதிர்வெண்கள் மற்றும் அவ்வப்போது தனிப்பயன் அதிர்வெண்களை எம். இ. எம். எஸ் ரெசனேட்டர்கள் அல்லது சுற்றுகளை மறுவடிவமைப்பு செய்யாமல் வழங்க முடியும். வெவ்வேறு வகை பாகங்களுக்குத் தேவையான ஒத்ததிர்வு, சுற்றுகள் அல்லது அளவுத்திருத்தத்தில் வேறுபாடுகள் உள்ளன, ஆனால் இந்த வகைகளுக்குள் அதிர்வெண் மொழிபெயர்ப்பு அளவுருக்கள் பெரும்பாலும் உற்பத்தி செயல்பாட்டின் பிற்பகுதியில் எம். இ. எம். எஸ் ஆஸிலேட்டர்களில் திட்டமிடப்படலாம். செயல்பாட்டின் பிற்பகுதி வரை கூறுகள் வேறுபடுத்தப்படாததால், முன்னணி நேரங்கள் குறுகியதாக இருக்கலாம், பொதுவாக சில வாரங்கள். தொழில்நுட்ப ரீதியாக, குவார்ட்ஸ் ஊசலாட்டங்களை எம். இ. எம். எஸ்ஸில் பயன்படுத்தப்படுவதைப் போன்ற சுற்று-மைய நிரல்படுத்தக்கூடிய கட்டமைப்புகளுடன் உருவாக்க முடியும், ஆனால் வரலாற்று ரீதியாக ஒரு சிறுபான்மை மட்டுமே இந்த வழியில் கட்டப்பட்டுள்ளன. எம். இ. எம். எஸ் ஆஸிலேட்டர்கள் அதிர்ச்சி மற்றும் அதிர்வுகளுக்கு கணிசமாக நோய் எதிர்ப்பு சக்தி கொண்டவை மற்றும் குவார்ட்ஸுடன் தொடர்புடையதை விட உற்பத்தி தர நிலைகளை அதிகமாகக் காட்டியுள்ளன. பொருத்தமான எம்இஎம்எஸ் ஊசலாட்டங்கள் அறிமுகப்படுத்தப்படாத குறிப்பிட்ட பயன்பாடுகளில் குவார்ட்ஸ் ஊசலாட்டங்கள் பாதுகாப்பானவை. உதாரணமாக, அந்த பயன்பாடுகளில் ஒன்று, செல்போன் கைபேசிகளுக்கான மின்னழுத்தம் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட TCXOs (VCTCXOs) ஆகும். இந்த பயன்பாட்டிற்கு குவார்ட்ஸ் தயாரிப்புகள் மிகவும் உகந்ததாக இருக்கும் ஒரு குறிப்பிட்ட திறன்களின் தொகுப்பு தேவைப்படுகிறது. குவார்ட்ஸ் ஊசலாட்டங்கள் செயல்திறன் வரம்பின் மிக உயர்ந்த முனைகளில் உயர்ந்தவை. இவற்றில் ஒரு பில்லியனுக்கு ஒரு சில பகுதிகளுக்குள் நிலைத்தன்மையை பராமரிக்கக்கூடிய ஓ. சி. எக்ஸ். ஓக்கள் (பிபிபி) மற்றும் அதிக அதிர்வெண்களில் 100 ஃபெம்டோசெகண்டுகளுக்குள் கிளர்ச்சியை வழங்கக்கூடிய மேற்பரப்பு ஒலி அலை (எஸ். ஏ. டபிள்யூ) ஊசலாட்டங்கள் அடங்கும். சமீப காலம் வரை, எம்இஎம்எஸ் ஊசலாட்டங்கள் டிசிஎக்ஸ்ஓ தயாரிப்பு வரம்பில் போட்டியிடவில்லை, ஆனால் புதிய தயாரிப்பு அறிமுகங்கள் எம்இஎம்எஸ் ஊசலாட்டங்களை அந்த சந்தைக்கு கொண்டு வந்துள்ளன. குவார்ட்ஸ் இன்னும் கடிகார ஜெனரேட்டர் பயன்பாடுகளில் ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது. இந்த பயன்பாடுகளுக்கு மிகவும் சிறப்பு வாய்ந்த வெளியீட்டு சேர்க்கைகள் மற்றும் தனிப்பயன் தொகுப்புகள் தேவைப்படுகின்றன. இந்த தயாரிப்புகளுக்கான விநியோகச் சங்கிலி சிறப்பு வாய்ந்தது மற்றும் ஒரு எம். இ. எம். எஸ் ஆஸிலேட்டர் சப்ளையரைக் கொண்டிருக்கவில்லை. வழக்கமான பயன்பாடுகளான எம்இஎம்எஸ் ஊசலாட்டங்கள் குவார்ட்ஸ் ஊசலாட்டங்களை கணினி, நுகர்வோர், நெட்வொர்க்கிங், தகவல்தொடர்புகள், வாகன மற்றும் தொழில்துறை அமைப்புகள் போன்ற பல்வேறு பயன்பாடுகளில் மாற்றுகின்றன. பிசிஐ-எக்ஸ்பிரஸ், எஸ்ஏடிஏ, எஸ்ஏஎஸ், பிசிஐ, யூ. எஸ். பி, ஜிகாபிட் ஈதர்நெட், எம்பிஇஜி வீடியோ மற்றும் கேபிள் மோடம்கள் போன்ற நிலையான-அதிர்வெண் குவார்ட்ஸ் ஆஸிலேட்டர்கள் பயன்படுத்தப்படும் பெரும்பாலான பயன்பாடுகளில் நிரல்படுத்தக்கூடிய எம்இஎம்எஸ் ஆஸிலேட்டர்களைப் பயன்படுத்தலாம். தரவு சேவையகங்கள் மற்றும் தொலைத்தொடர்பு சுவிட்சுகள் போன்ற பல அதிர்வெண்கள் தேவைப்படும் சிக்கலான அமைப்புகளில் எம்இஎம்எஸ் கடிகார ஜெனரேட்டர்கள் பயனுள்ளதாக இருக்கும். துல்லியமான நேர அளவீடுகள் தேவைப்படும் அமைப்புகளில் எம்இஎம்எஸ் நிகழ்நேர கடிகாரங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எரிவாயு மற்றும் மின்சாரத்திற்கான ஸ்மார்ட் மீட்டர்கள் இந்த சாதனங்களின் கணிசமான அளவை நுகரும் ஒரு எடுத்துக்காட்டு. ஊசலாட்ட வகைகளின் பெயர்களில் உள்ள "எக்ஸ்" முதலில் "படிகத்தை" குறிக்கிறது. சில உற்பத்தியாளர்கள் எம். இ. எம். எஸ் ஊசலாட்டங்களை சேர்க்க இந்த நடைமுறையை ஏற்றுக்கொண்டுள்ளனர். மற்றவர்கள் எம். இ. எம். எஸ் அடிப்படையிலான ஊசலாட்டங்களை குவார்ட்ஸ் அடிப்படையிலான ஊசலாட்டங்களிலிருந்து வேறுபடுத்துவதற்காக "எக்ஸ்" க்கு "எம்" ஐ ("வி. சி. எம். ஓ" மற்றும் "வி. சி. எக்ஸ். ஓ" போல) மாற்றுகின்றனர். வரம்புகள் எம். இ. எம். எஸ் ஊசலாட்டங்கள் ஹீலியத்தால் தீங்கு விளைவிக்கும் வகையில் பாதிக்கப்படலாம். ஒரு மருத்துவமனையில் ஹீலியம் கசிவு 2018 ஆம் ஆண்டில் எம். இ. எம். எஸ் ஆஸிலேட்டர்களைப் பயன்படுத்தும் சாதனங்களின் வெகுஜன தோல்வியை ஏற்படுத்தியது. 2 சதவீதம் வரையிலான ஹீலியம் செறிவு ஒரு எம். இ. எம். எஸ் ஆஸிலேட்டரின் முழுமையான தோல்வியை ஏற்படுத்துவதாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது. மேலும் காண்க எலக்ட்ரானிக் கூறு குறிப்புகள் அமெரிக்க கண்டுபிடிப்புகள் ஆஸிலேட்டர்கள் மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக் மற்றும் மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக் மெக்கானிக்கல் அமைப்புகள்