芯耀
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本期話題：
00:30?高壓之下，國產驅動芯片如何突破新能源汽車的CMTI挑戰(zhàn)？
04:29?“零缺陷”目標下：數(shù)明半導體車規(guī)級芯片的獨門法寶
11:06?智能化與AI雙驅動：車規(guī)芯片的機遇與挑戰(zhàn)
高壓之下，國產驅動芯片如何突破新能源汽車的CMTI挑戰(zhàn)？
幻實（主播）：歡迎大家關注芯片揭秘，我是主播幻實。今天我邀請到了一家聚焦于研發(fā)高性能、高可靠性的模擬芯片和系統(tǒng)整體解決方案的供應商——上海數(shù)明半導體有限公司（以下簡稱：數(shù)明半導體），現(xiàn)在坐在我旁邊的就是數(shù)明半導體的應用總監(jiān)朱志杰。
朱志杰（嘉賓）：大家好，我是來自數(shù)明半導體的朱志杰。
幻實（主播）：今天跟您對話之前，我也做了一點小功課，我了解到數(shù)明半導體在這個行業(yè)內也有很長的時間了，而且歷久彌新。隨著800伏高壓平臺在新能源汽車領域的普及，碳化硅（SiC）器件的應用加速，我想問一下您，這種趨勢給模擬芯片的驅動與控制技術提出了哪些挑戰(zhàn)？請您從技術專家的角度給我們解釋一下。
朱志杰（嘉賓）：隨著新能源汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展，目前我們看到很多的廠家都在布局800伏高壓平臺，甚至有的廠商推出了1 000伏的高壓平臺。像比亞迪在今年3月份發(fā)布的1000伏平臺，實現(xiàn)了充電5分鐘續(xù)航500公里的卓越成績，真正達到了“油電同速”的效果。隨著碳化硅器件在新能源汽車中的應用日益廣泛，對驅動技術也帶來了一些挑戰(zhàn)。一方面，碳化硅器件的開關速度非?？欤以诟邏涵h(huán)境下，開關過程中的dv/dt（電壓變化率）很高，這就產生了大量干擾。對于驅動芯片來說，如何提升抗干擾能力就成為一個很大的挑戰(zhàn)，所以在許多高壓應用場景中，CMTI指標要求達到150千伏每微秒以上，來配合碳化硅器件高速的開關情況。另一方面，隨著功率的不斷增大，為了驅動碳化硅器件并確保其快速開通與關斷，降低開關損耗，對于我們驅動芯片來說，必須要具備強大的驅動能力。
CMTI:(Common-Mode Transient Immunity）共模瞬態(tài)抗擾度，是衡量電子器件（尤其是隔離器件）抵御共模瞬態(tài)干擾能力的關鍵指標，具體指器件在輸入/輸出端之間承受快速變化的共模電壓（即兩根信號線上相對于地的同相位瞬態(tài)電壓）時，仍能保持正常工作的能力。
幻實（主播）：面對這種需求，你們技術突破的壓力大嗎？
朱志杰（嘉賓）：實際上，要實現(xiàn)強大的抗干擾能力， 將CMTI指標提升至150千伏每微秒甚至200千伏每微秒，確實存在一定挑戰(zhàn)。此外，隨著電壓提升至700-800伏，設備的體積也會做的越來越小，也出現(xiàn)了6合1、8合1、10合1等集成度更高的產品。但是隨著體積越來越小、功率密度越來越高，散熱問題隨之凸顯。特別是驅動芯片在與碳化硅模塊配合使用時，在全溫度范圍內保證這些性能的實現(xiàn)，這也是一個挑戰(zhàn)。另一方面，如果說體積越來越小，那客戶甚至要求產品外圍器件數(shù)量更少并集成更多的功能，這也給我們的技術研發(fā)帶來了不小的挑戰(zhàn)。
幻實（主播）：剛才我們探討了新能源汽車領域的應用場景，我也想問一下，在2025年這個當口，您感覺傳統(tǒng)消費電子領域的市場是呈現(xiàn)復蘇態(tài)勢，還是依舊較為平淡呢？
朱志杰（嘉賓）：我們公司相對來說在消費電子領域的業(yè)務占比相對較小。不過，從工業(yè)及白色家電等相關領域來看，2025年在國家政策支持與補貼的推動下，短期內市場確實出現(xiàn)了回暖跡象。但從長期發(fā)展的角度分析，消費類電子產品的應用方向還是比較乏力的。雖然之前我們看到智能手機爆發(fā)式增長以及AI興起，但實際上在消費電子領域目前突破的創(chuàng)新點不是很多，加之關稅等因素的影響，未來市場發(fā)展仍面臨諸多不確定性，整體形勢較為嚴峻。
“零缺陷”目標下：數(shù)明半導體車規(guī)級芯片的獨門法寶
幻實（主播）：您提到了關稅問題，當下地緣政治因素對供應鏈產生了較大沖擊，市場環(huán)境復雜多變。但與此同時，國產廠商也迎來了被高度關注的發(fā)展機遇，貿易戰(zhàn)和關稅戰(zhàn)更是加劇了這一趨勢。在車規(guī)、工控等市場的國產替代進程中，數(shù)明半導體采取了怎樣的策略或差異化打法，以把握這一利好的市場機會呢？
朱志杰（嘉賓）：地緣政治對行業(yè)的影響其實在五六年前就已初現(xiàn)端倪，而近期這波沖擊的影響更為顯著。對于模擬芯片來說，國產替代也是一個機會，實際上，業(yè)內眾多企業(yè)在四五年前就已開始布局。而數(shù)明半導體主要聚焦于工業(yè)和汽車領域，在推進國產替代的過程中，我認為首先產品一定要可靠。
幻實（主播）：所以你們不想做低端市場的，就是要做高端的？
朱志杰（嘉賓）：其實我們還是想要做中高端市場的，因為只有這樣，企業(yè)才能實現(xiàn)長遠發(fā)展。但是不同的企業(yè)發(fā)展階段不一樣，所以對于我們來說，目前在汽車領域，我們重點是服務并抓住國內的頭部客戶，包括汽車整車廠商和汽車零配件供應商。通過與這些頭部客戶緊密配合，推進產品的替代進程。實際上對車規(guī)產品來說，驗證周期還是比較長的，要經過前期單板測試、整機、上車，所以與頭部客戶的深度合作至關重要。在工業(yè)領域，相對來說替換周期不是那么的長，再加上地緣政治因素的影響，許多客戶也有意愿采用國產產品進行替代。數(shù)明半導體憑借專業(yè)的產品組合為客戶提供支持，我們的產品相對來說集中于門極驅動器、馬達驅動、電源以及信號與接口等領域，旨在為客戶提供系統(tǒng)的解決方案。
幻實（主播）：所以說你們在這個應用領域里面，做相對來說“一攬子的工程”，對客戶來說也是一個很好的一個優(yōu)勢，而不是簡單的替代一顆Die。我聽您剛剛強調，其實汽車是你們很重要的一個市場，那也想請朱總跟我們聊聊，你們怎么保證汽車芯片產品的質量、良率、可靠性能夠達到可交付上車的標準的？我們都知道其實這是一個工程化的問題，但工程化在出貨量非常大的時候，難免也會出現(xiàn)一些質量不合格的Die，您怎么保證下游客戶敢去用你們的芯片？這方面你們有沒有什么獨門的法寶？
朱志杰（嘉賓）：實際上汽車行業(yè)對芯片的要求極為嚴苛。首先，芯片必須滿足AEC-Q100認證標準，這是進入汽車市場的基本門檻，或者說對于器件來說是一條“生死線”。此外，在芯片的全生命周期中，從設計、生產、測試，到后續(xù)的驗證與交付，每一個環(huán)節(jié)都至關重要。在設計階段，針對車規(guī)芯片，我們要充分考慮全溫度范圍以及各種極限工況（corner）下的性能指標，確保芯片能夠穩(wěn)定運行。另外在設計的時候也要考慮各種失效模式，如何來檢測它；或者失效之后，如何避免故障對其他電路性能產生影響。在制造生產環(huán)節(jié)，我們優(yōu)先選用成熟的工藝，對于新工藝，在尚未充分掌握其可靠性之前，盡量減少在汽車芯片生產中的應用。在測試環(huán)節(jié)，除了完成AEC-Q100等必要認證測試外，我們還進行低溫、常溫、高溫的三溫測試，并采用CP（芯片探針測試）技術，有效篩選出制造過程中存在缺陷的芯片。在產品交付客戶后，我們也會積極配合客戶進行驗證工作。此外，我們專門組建了質量團隊，質量是車規(guī)芯片的生命線，汽車產品中任何細微的瑕疵都可能引發(fā)嚴重后果。質量團隊從設計階段就開始介入，對可能出現(xiàn)的問題進行記錄、歸檔和迭代升級，不斷優(yōu)化產品質量。所以實際上生產車規(guī)芯片是對一個企業(yè)綜合能力的考驗或提升。
幻實（主播）：你們的芯片通過了車規(guī)級的哪個溫度等級認證？比如AEC-Q100標準中的Grade 0、1、2還是3？
芯片揭秘 主播幻實（右） 對話，數(shù)明半導體應用總監(jiān) 朱志杰 （左）
朱志杰（嘉賓）：目前，我們的芯片目前符合車規(guī)級 Grade 1 標準，這意味著芯片在 -40℃至125℃的極端溫度范圍內持續(xù)穩(wěn)定工作、不會失效。
幻實（主播）：您擔不擔心進了汽車市場之后索賠的壓力太大？
朱志杰（嘉賓）：我覺得其實不用過于擔心。因為一方面，我們的驅動芯片在工規(guī)市場已有大量出貨，所以有大量的數(shù)據(jù)來證明我們的芯片是可靠的。另一方面，從測試、生產到后續(xù)的質量服務，我們建立了一套完善的體系，能夠全方位保障產品質量，從而不會出現(xiàn)太大的問題。當然，在芯片應用過程中出現(xiàn)一些零星的失效情況難以完全避免，畢竟追求汽車行業(yè)的零缺陷（0 ppm）是一項極具挑戰(zhàn)的任務，但我們始終朝著這一目標不斷努力。
智能化與AI雙驅動：車規(guī)芯片的機遇與挑戰(zhàn)
幻實（主播）：我們有一個環(huán)節(jié)叫“國貨我們推”，目的是聚焦國產芯片創(chuàng)新，共筑國潮芯生態(tài)，推動技術突破與產業(yè)協(xié)同發(fā)展。朱總，你們有哪款產品想在芯片揭秘上宣傳？請您簡潔的講出這款產品的競爭力和賣點。
朱志杰（嘉賓）：好的。在汽車領域，我們此前推出了多款驅動芯片，廣泛應用于空調、PTC（正溫度系數(shù)熱敏電阻）、逆變器里面。最近，我們也在布局智能座艙領域，推出了一款名為SiLM94112的產品。它是一款帶保護功能的12通道半橋驅動器，集成了MOS管在內，每個通道能夠提供1安培的電流，廣泛應用于汽車驅動電機控制，比如加熱、排風、空調翼板直流電機的驅動應用。另外這個產品可以直接通過SPI（串行外設接口）來控制每一個通道。
幻實（主播）：產品也更加小型化了？
朱志杰（嘉賓）：是的，更小型化了，也減少了對外圍器件的依賴，一個MCU接口就把所有的配置都實現(xiàn)了。另外它還集成了完善的檢測保護功能，能夠檢測出電源短路或負載開路等異常情況。
幻實（主播）：你們這款芯片是自研的新產品，還是說是替代某一款國外的芯片？
朱志杰（嘉賓）：我們這款產品對標英飛凌的同類產品，實現(xiàn)了PIN to PIN的設計。在此基礎上，根據(jù)客戶反饋，我們在某些性能上面，比如說功耗、PWM調節(jié)等性能方面進行了優(yōu)化，也具有更高的性價比。
PIN TO PIN:(引腳對引腳兼容，也寫作 Pin2Pin 或 Pin-to-Pin），是描述電子器件（如芯片、模塊）之間兼容性的核心術語，指新器件與目標器件的引腳定義、物理排列、電氣功能完全一致，無需修改電路板布局或電路設計即可直接替換。
PWM:(脈沖寬度調制，Pulse Width Modulation）是一種通過調節(jié)脈沖信號的占空比（即高電平持續(xù)時間與周期的比值）來實現(xiàn)對輸出電壓、電流或功率控制的技術。它屬于 時間比例調制的一種，通過高頻開關信號的“通斷”組合，將數(shù)字信號轉換為模擬量的等效控制，廣泛應用于電源轉換、電機驅動、LED 調光等領域。
幻實（主播）：最后一個問題，想請朱總展望一下2025年和2026年的市場趨勢，哪些領域可能會出現(xiàn)新的發(fā)展機遇呢？
朱志杰（嘉賓）：展望2025年和2026年，隨著新能源汽車從電動化向智能化邁進，汽車智能化領域蘊含著大量機會。例如，智能化帶來的座椅加熱調節(jié)功能以及車輛各部件的自動化、電動化升級，都為模擬芯片創(chuàng)造了廣闊的市場空間。同時，AI的爆發(fā)也將催生眾多領域新應用。從AI服務器到智能終端，隨著AI技術的逐步落地，相關產品也會有更多的市場機會。
幻實（主播）：所以汽車智能化和AI的應用是你們現(xiàn)在比較關注的領域，我也非常期待，因為一旦有了新的技術革新，產品的功能、體驗感就完全不一樣了?，F(xiàn)在各種智聯(lián)的產品都要靠芯片工程師夜以繼日的去開發(fā)、去創(chuàng)新，這也是很有意思的一個方向。
朱志杰（嘉賓）：智能世界帶來很多以前我們根本想象不到的機會。比如，十幾年前我們可能想象不到，現(xiàn)在帶一部手機就能出門了，其他啥都不用帶就可以滿足我們的需求。相信隨著技術的不斷革新，將會帶來前所未有的產品體驗和市場機遇。
幻實（主播）：非常感謝朱總做客芯片揭秘，也祝您和數(shù)明半導體發(fā)展得越來越好，為國產芯片行業(yè)的發(fā)展貢獻更多力量。
作為現(xiàn)代電子系統(tǒng)的“感知神經”與“控制樞紐”，模擬芯片在全球新一輪產業(yè)升級中扮演著核心角色。當前，該領域競爭呈現(xiàn)“兩極重構”態(tài)勢：一方面，國際巨頭仍以深厚技術積淀主導高端市場，尤其在車規(guī)級、工業(yè)級芯片領域形成技術壁壘；另一方面，在地緣政治催化和國產替代浪潮下，國內企業(yè)憑借快速迭代能力與本地化服務優(yōu)勢，正從消費電子、工業(yè)控制等中端場景向上突破，并加速向新能源汽車、AI服務器等高價值領域滲透。
中商產業(yè)研究院發(fā)布的《2025-2030年中國模擬芯片行業(yè)市場調研及發(fā)展趨勢預測報告》顯示，2023年中國模擬芯片市場規(guī)模約為3026億元，同比增長9.05%；2024年約為3250億元，其預測2025年中國模擬芯片市場規(guī)模將增長至3431億元。所以盡管國際競爭激烈，但政策支持、生態(tài)合作與技術攻堅正推動國產芯片在車規(guī)級等高端領域實現(xiàn)規(guī)?；娲?。
