中國模擬芯片的新軍
國內(nèi)信號鏈芯片發(fā)展
在模擬芯片這個領(lǐng)域，目前國內(nèi)玩家不可謂不多，而且已經(jīng)有不少本土廠商上市，但目前國內(nèi)模擬芯片的產(chǎn)品類別的覆蓋還相對有限。根據(jù)功能劃分，模擬芯片可分為電源管理芯片、信號鏈芯片、射頻芯片和其他器件等。在整個模擬芯片市場中，電源管理和信號鏈芯片合計占近七成的市場份額。
受益于較長的生命周期和較分散的應(yīng)用場景，信號鏈芯片的市場在近幾年發(fā)展態(tài)勢良好，行業(yè)規(guī)模也在穩(wěn)步增長。信號鏈芯片主要是對模擬信號進行收發(fā)、轉(zhuǎn)換、放大、過濾等處理。一個完整信號鏈的工作原理為：從傳感器探測到真實世界實際信號，如聲音、圖像、溫度、電磁波、光信號等并將這些自然信號轉(zhuǎn)化成模擬的電信號，再通過放大器進行放大，然后通過ADC轉(zhuǎn)換器把模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，經(jīng)過 MCU 或 CPU 或 DSP等處理后，一方面，經(jīng)由DAC還原為模擬信號，另一方面，通過各種連接芯片實現(xiàn)互聯(lián)互通�？梢哉f，信號鏈?zhǔn)请娮釉O(shè)備實現(xiàn)感知和控制的基礎(chǔ)。在信號鏈芯片中，放大器和比較器（線性產(chǎn)品類）是市場規(guī)模占比最高的品類。隨著數(shù)字芯片的面積越來越小，與之配套的信號鏈芯片也會在更多新技術(shù)的推動下朝著小型化、低功耗和高性能的方向發(fā)展。
不同于數(shù)字芯片強調(diào)運算性能，追求運算速度，需通過追逐先進制程來保持競爭優(yōu)勢。模擬芯片更重要的是在高信噪比、低失真、高可靠性和穩(wěn)定性等其他各種參數(shù)中取得平衡，產(chǎn)品一旦達到設(shè)計目標(biāo)后就具備較長的生命力，大部分產(chǎn)品生命周期可長達10年以上。長壽創(chuàng)造了一種持續(xù)數(shù)十年的低流失率產(chǎn)品，也減少了對維護研發(fā)的需求，為再投資或分銷騰出資金。
人才爭奪戰(zhàn)對芯片企業(yè)發(fā)展至關(guān)重要
模擬芯片對人才的要求也很高，具有高度的經(jīng)驗依賴度。設(shè)計者不僅需要熟悉電路設(shè)計和晶圓制造工藝流程，還要熟知大部分元器件的電特性和物理特性，再加上EDA工具對模擬芯片的設(shè)計和仿真作用有限，所以不能像數(shù)字芯片那樣可以很好借助于EDA工具來設(shè)計，模擬芯片更加依賴人工設(shè)計。一個優(yōu)秀的模擬設(shè)計工程師至少需要10年以上的經(jīng)驗。
高度的經(jīng)驗依賴性和產(chǎn)品的長生命周期造就了模擬芯片的高壁壘特征，產(chǎn)品的多樣性也使得競爭對手很難進入這個先進者已有20年領(lǐng)先優(yōu)勢的市場并跟上其發(fā)展步伐。國內(nèi)模擬芯片企業(yè)在市場地位、整體技術(shù)實力、銷售規(guī)模、產(chǎn)品種類齊全性等方面與國際模擬芯片大廠均存在一定差距。
趕超國外技術(shù)，做中國自己的信號鏈芯片
隨著中美貿(mào)易戰(zhàn)，高端芯片領(lǐng)域成為重要的被卡脖子的領(lǐng)域，其中高精度信號鏈產(chǎn)品及其信號鏈SOC產(chǎn)品又是芯片類別中，國內(nèi)公司與歐美公司有較大差距的一類產(chǎn)品類別。在這樣的時代背景下，模擬領(lǐng)域的新軍-蘇州領(lǐng)慧立芯科技有限公司在2020年悄然孕育而生，一群致力于縮小中國高精度信號鏈產(chǎn)品與國際差距，有著模擬相關(guān)技術(shù)多年經(jīng)驗的研發(fā)人員聚集在一起，依托于國際大廠的多年工作經(jīng)驗，領(lǐng)慧立芯開始了不平凡之旅。
目前領(lǐng)慧立芯的主要產(chǎn)品方向有兩個，一個是高精度信號鏈相關(guān)的ADC，DAC，電壓基準(zhǔn)，高精度運放，主打替換國際品牌的高精度信號鏈產(chǎn)品；另一個是基于arm核集成高精度模擬產(chǎn)品的信號鏈SOC/MCU，主打針對垂直細(xì)分市場的高度集成化，以達到幫助客戶降成本，低功耗，小型化的信號鏈產(chǎn)品。
2021年，領(lǐng)慧立芯克服了產(chǎn)能和工藝等各方面的困難，于2021年7月成功推出第一款24位ΣΔ ADC AFE ——LH001-91和LH001-99，LH001-91是專門針對心電信號采集而開發(fā)的醫(yī)療級模擬前端，集成了24位ΣΔ ADC，可編程增益放大器，集成右腿驅(qū)動和導(dǎo)電脫落監(jiān)測等功能的AFE。產(chǎn)品的性能指標(biāo)優(yōu)越，其中輸入?yún)⒖荚肼?.9 μVpp,共模抑制比 120dB,內(nèi)部參考溫漂16ppm/℃；靜態(tài)功耗0.1μW,各項核心指標(biāo)均達到國際品牌的水平，甚至整體性能優(yōu)于國際廠商同類型產(chǎn)品，并得到國內(nèi)醫(yī)療客戶的專業(yè)評測，是目前國內(nèi)極少能夠通過醫(yī)療測試的國產(chǎn)芯片。
LH001-99是一款在針對腦電檢測的AFE，是在LH001-91的基礎(chǔ)上優(yōu)化了輸入?yún)⒖荚肼?.02μVpp（250sps,增益24）。此芯片已被國內(nèi)多家腦電檢測的客戶所采用。
2022年3月，領(lǐng)慧立芯又推出LH001-55，集成24位ΣΔ ADC，輸出速率：2.55sps-30Ksps，集成可編程增益放大器、 12位DAC、溫度傳感器、跨阻放大器、激勵電流源和25 ppm/℃參考源�？捎糜趬毫z測、電池監(jiān)測、溫度監(jiān)測和直流檢測等領(lǐng)域。已有眾多客戶開始試用。
領(lǐng)慧立芯在2022年還會陸續(xù)推出400G-800G光模塊控制器SOC芯片、基于ARM核集成24bit SD ADC的的SOC芯片和基于ARM核集成16bit SAR ADC的信號鏈SOC芯片。同時還將推出12bits-18Bit 系列SAR ADC芯片，這些芯片將填補國內(nèi)空白，廣泛應(yīng)用于工業(yè)和醫(yī)療高精度控制測試等領(lǐng)域。