近年来,作为半导体集成电路最重要的品类之一,模拟芯片的市场规模正在稳步扩大。从市场规模来看,中国模拟芯片市场已呈现长期快速增长。2018年,中国大陆占据全球市场36%,市场规模达到2273亿元。UHV电网、工业物联网、高速铁路、高端医疗、电动汽车等领域的快速发展,也刺激了高端模拟芯片的需求增长,使得高端模拟芯片的增速远高于整体半导体市场,从而满足国内产业升级的迫切需求。
如今国内越来越多的芯片公司开始了高端模拟芯片的研发,36Kr最近接触到的“智晶微电子”就是创业公司之一。公司于2017年底在张江成立,专注于高端模拟芯片技术和产品的R&D及制造。其主要产品为信号链产品,如低温漂移精密基准电压源、精密低噪声运算放大器、精密仪表放大器等。
目前公司多项产品已成功进入量产阶段,并通过多领域头部客户的严格测试和认证。产品目标领域主要是工业、高端医疗设备、仪器仪表、汽车等。对性能和可靠性有严格的要求。已进入量产阶段的三款产品,在相同性能下实现了该产品类别的国产替代,初步建立了公司的竞争壁垒。
智晶微电子现阶段关注的信号链芯片产品是以信息为目的的电信号调理和转换过程中使用的相关芯片,是模拟芯片类型之一,主要包括信号采集、放大、传输、处理、模数和数模转换、驱动等功能。长期以来,这个市场一直被ADI、德州仪器、恩智浦、英飞凌、意法半导体等国外厂商占据。
“高端信号链产品与我们的日常生活息息相关,保障了智能电网对安全稳定用电的控制和保护。广泛应用于上下班途中的安检系统、地铁/高铁控制系统、汽车安全、动力与驱动控制、娱乐系统、办公电梯、智能建筑安全运行保障系统和现代通信系统。此外,体检、药物研发生产、疾病治疗也需要高端信号链芯片。”智晶微电子首席执行官寿表示:“这些应用的突出特点是需要提供精确的测量、快速的控制和精确的执行。要实现这些功能,精密、快速、可靠的信号链芯片必不可少。”
具体到公司的产品上,公司研发的低温漂移精密电压基准源ZJR1000,其主要功能是为系统提供一个标准的恒定电压,而其他所有信号都是以此为基础的,可以称之为整个系统的“锚针”,就像天平上的砝码一样。
首先,产品的绝对精度小于500ppm,即常温下输出电压相对于标称值的误差小于0.05%。最重要的性能指标是温度系数(即温漂),它是衡量其稳定性和标准度的一个系数。在-40 ~ 125C范围内,ZJR1000的温漂小于3 ppm/c(即输出电压每1c变化小于百万分之三)。
据介绍,如果没有能达到温漂系数的产品,需要对系统进行现场校准,无法在工程上推广。例如,电动汽车上的电池监控要求在-40c至125C范围内的精度优于0.5%,系统供应商无法在全温度下校准每个电池监控系统,因此温度系数小于3-5 ppm/C的高精度参考源成为不可或缺的武器。
“目前我们的产品指标与国际同行先进水平相当,引脚完全兼容。我们完成了从设计、包装、验证、测试、质量认证的全过程,实现了商业化销售。此外,它已经得到了验证
"font-size:15px;">ZJR1000-1 实测数据
ZJR1000管脚排列图
两款已经销售的放大器产品也具备类似的性能优势。低噪声、低输入偏流精密运算放大器ZJA3000,在工业常用的40V供电电压条件下,常温下失调电压在 25V 以内,温漂在 0.6V/C 以内,从而保证相关信号在各种严酷环境下的高精度放大,满足工业控制、仪器仪表、智能电网等行业的需求。它与工业标准产品OP07A同属于连续信号运算放大器,跟国内不少斩波或自稳零放大器(零温漂放大器)不同,在保证系统的精度和高可靠性的同时,不会产生高频抖动和噪声,从而避免系统产生误判、误触发。
精密低噪声仪表放大器ZJA3620,对标行业标杆AD620, 主要用于工业自动化、精密仪器、诊断医疗、锂电池生产环节等领域,可以在嘈杂的环境中对非常微弱的信号进行准确放大。比如使用ZJA3620可以将微弱的心电信号在数十倍干扰信号的条件下,准确放大并驱动后续电路处理,从而将人体心电信号精准呈现给专业人士。

ZJA3000-2(双路)及ZA3620管脚排列图
“每个产品都出自公司自研,其优越的性能和市场反馈充分体现了公司的技术优势,同时我们也在进一步提高公司的市场竞争力。”寿晓强告诉36氪,“这三个系列产品是多年来公司励精图治,在高端模拟信号链市场的敲门砖,我们还在快速拓展产品线,将很快推出更多优质的信号链芯片。”
据悉,治精微年内还将推出高性能数据转换器等产品。
寿晓强还提到,公司不仅做通用模拟芯片产品,也会选做能够体现公司价值的方案级芯片。“我们给客户提供的将不仅仅是单个芯片,终极目标是希望提供整体解决方案的芯片。”
治精微电子的创始团队均拥有相关领域国际一流大厂15 年以上的产品开发及市场经验,主要研发人员毕业于清华、北大、MIT、浙大等知名学府,曾成功定义、发布、商业化多款业界经典产品。公司历经三年多发展,已经建立完整的研发、生产、销售体系,可以保证产品的高性能、高可靠性。
据悉,治精微电子已完成两轮融资:2018年4月完成由上海创徒投资领投,马力创投、宁波勤流等跟投的数千万元天使轮投资;2020年4月获得由和利资本领投,张江集团、张江高科和宁波草之星等跟投的近亿元A轮融资。