中科銀河芯是一家專注于傳感器芯片的芯片設(shè)計(jì)公司,公司于2018年成立,創(chuàng)始人郭桂良在接受36氪采訪時(shí)表示,銀河芯是中科院微電子所旗下的產(chǎn)業(yè)化公司,核心團(tuán)隊(duì)之前是在中科院微電子所積累了十?dāng)?shù)年模擬芯片的研發(fā)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn),其中包括電源管理芯片PMIC、RF射頻芯片、信號(hào)鏈里的處理芯片、信號(hào)鏈里的傳感器芯片等。最終,考慮不同模擬芯片的市場(chǎng)門(mén)檻和競(jìng)爭(zhēng)情況,郭桂良和團(tuán)隊(duì)選擇了傳感器作為銀河芯的專注方向,包括溫度、濕度、水分、壓力傳感器等。
銀河芯傳感器芯片
模擬芯片和數(shù)字芯片的客戶行業(yè)特性完全不同。數(shù)字芯片客戶行業(yè)集中,SKU少,每一顆物料的出貨量都很大,一般每月賣幾百萬(wàn)到上千萬(wàn)顆,有的時(shí)候一顆芯片的銷量就能支撐公司上市,主要在手機(jī)和筆記本電腦這樣的追求更新?lián)Q代的電子消費(fèi)品,這也導(dǎo)致數(shù)字芯片都是巨頭、寡頭,競(jìng)爭(zhēng)的是先進(jìn)制程、出貨量規(guī)模和是否采用最新型號(hào)。而模擬芯片行業(yè)特別離散,客戶和銷售分散,SKU多,每一顆物料出貨量都無(wú)法和數(shù)字芯片相比,一年總共可能才賣幾百萬(wàn)顆,這也導(dǎo)致模擬芯片公司眾多,百花齊放,競(jìng)爭(zhēng)的是滿足客戶各種各樣的需求、極限的性能、性價(jià)比。
銀河芯第一款芯片就是溫度傳感器,用來(lái)替代國(guó)外某廠商的高價(jià)格同類芯片,市場(chǎng)空間是國(guó)外某廠商該芯片在中國(guó)區(qū)每年賣幾千萬(wàn)顆,單顆售價(jià)20元,由于國(guó)產(chǎn)替代的出現(xiàn),倒逼國(guó)外某廠商將該芯片的價(jià)格從20元降到了5元。之后銀河芯還發(fā)布了10多款關(guān)于溫度、濕度的傳感器芯片,用于國(guó)內(nèi)客戶對(duì)行業(yè)內(nèi)各種各樣的新需求,性價(jià)比都比國(guó)外芯片更“美麗”。
郭桂良告訴36氪記者,銀河芯的發(fā)展不僅依靠pin-to-pin的替代,還要依靠滿足國(guó)內(nèi)客戶和市場(chǎng)提出的新需求,例如有客戶要求根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)景,將一顆溫度傳感器的物料增加功能、或者提高精度、或者提高測(cè)量速度到5ms等等,這些接地氣的新需求只有銀河芯這樣的本土企業(yè)能夠快速的響應(yīng),如果和之前設(shè)計(jì)部分相關(guān),能最快6個(gè)月時(shí)間內(nèi)從設(shè)計(jì)到出樣片,最后客戶驗(yàn)證和導(dǎo)入。而像MAXIM這樣的大廠是無(wú)法做到為用戶重新設(shè)計(jì)、快速響應(yīng)的。如今,大量的需求和產(chǎn)能都在中國(guó),芯片公司的正向設(shè)計(jì)能力滿足行業(yè)客戶新需求,這才是國(guó)產(chǎn)替代的真正意義。
傳感器芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)
傳感器芯片分為敏感部分、微弱信號(hào)檢測(cè)處理部分、ADC、數(shù)字信號(hào)處理、電源管理、接口等部分。感知部分例如pn結(jié)能將溫度轉(zhuǎn)化為微弱電信號(hào),然后微弱信號(hào)檢測(cè)和處理將該信號(hào)濾波和放大,然后ADC將其模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),最后交給數(shù)字信號(hào)處理部分校準(zhǔn)補(bǔ)償和輸出。傳感芯片的難點(diǎn)在實(shí)現(xiàn)功能不難,但要將性能做到完美很難。有的芯片難點(diǎn)在感知部分,有的難點(diǎn)在微弱信號(hào)檢測(cè)部分,這是不同應(yīng)用場(chǎng)景提出的要求,例如高溫高壓和高速應(yīng)用要求,芯片設(shè)計(jì)難點(diǎn)就完全不同。
近日,銀河芯宣布完成數(shù)千萬(wàn)元A輪融資,由金浦新潮、新潮集團(tuán)領(lǐng)投,得彼投資以及老股東中科創(chuàng)星跟投。傳感器芯片公司的供應(yīng)鏈包括8寸晶圓廠、CP廠和封測(cè)廠,由于有新潮集團(tuán)的入股,獲得產(chǎn)業(yè)鏈的支持,銀河芯會(huì)和國(guó)內(nèi)某大型封裝廠開(kāi)展深度合作。接下來(lái)的兩年,銀河芯將致力于縱向做全溫度和溫濕度兩條產(chǎn)品線,在產(chǎn)品型號(hào)和性能上力爭(zhēng)與國(guó)外比肩,滿足不同客戶的需求。再下一步,公司將橫向擴(kuò)展產(chǎn)品線,著力研發(fā)傳感器與物聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的復(fù)合型芯片,同時(shí)在角度、氣體等芯片產(chǎn)品方向進(jìn)行布局。在市場(chǎng)方面,銀河芯將繼續(xù)進(jìn)軍消費(fèi)市場(chǎng)。
據(jù)36氪記者了解,傳感器芯片主流企業(yè)包括如下:溫度傳感器有TI、ST、MAXIM,濕度傳感器有Sensirion、泰科TE,TI;壓力傳感器有MELEXIS、Bose等。這些國(guó)外芯片公司都有著數(shù)十年乃至百年的發(fā)展歷史,毛利率能做到70%,而國(guó)產(chǎn)芯片公司如果做高端芯片毛利率一般50%,如果做低端芯片毛利率可能低至20%甚至10%。國(guó)內(nèi)芯片公司要跟這些國(guó)外公司同臺(tái)競(jìng)技,第一需要企業(yè)加強(qiáng)自身實(shí)力,打鐵還需自身硬,第二需要隨著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)和政策大趨勢(shì),長(zhǎng)時(shí)間的努力。
什么是模擬芯片?