1. 航天772所-時代民芯
成立于2005年11月,是由中國航天時代電子公司和航天電子技術股份有限公司(原長征火箭技術股份有限公司)重組航天微電子資源而成立的股份有限責任公司,現(xiàn)為航天電子技術股份有限公司的全資子公司。專業(yè)從事集成電路設計、開發(fā)、生產(chǎn)(不包括晶圓加工)和服務;半導體二極管、三極管和MEMS慣性器件的設計、開發(fā)、生產(chǎn)和服務。
ADC最高精度16bit,最高采樣率1G SPS,與國外企業(yè)相比,產(chǎn)品屬于中低端。高速產(chǎn)品采樣率僅突破1G。從產(chǎn)品性能來看,公司的產(chǎn)品方向主打高16bit分辨率低采樣率、8bit分辨率高采樣率。屬于中等分辨率低采樣率,低分辨率中等采樣率的產(chǎn)品范圍。
以ADI的產(chǎn)品為對標分析,公司的產(chǎn)品性能指標相對于ADI在2014年左右的產(chǎn)品性能相當,按照摩爾定律來看,相差了2-3代。
2.蘇州云芯微
2010年5月創(chuàng)辦于江蘇省昆山市花橋經(jīng)濟開發(fā)區(qū),致力于高速高精度數(shù)模混合集成電路芯片(ADC/DAC)和集成中射頻、模擬、數(shù)字功能等集成芯片(SOC&SIP)的設計、開發(fā)、生產(chǎn)及銷售。產(chǎn)品涵蓋高性能模數(shù)轉換芯片(ADC),數(shù)模轉換芯片(DAC),直接數(shù)字式頻率合成芯片(DDS) ,正交數(shù)字上變頻芯片(QDUC)、多頻多模射頻收發(fā)芯片(SOC、SIP)等多個門類。公司產(chǎn)品廣泛用于無線通信、遙測遙控等領域。
從公司目前已經(jīng)發(fā)布的產(chǎn)品來看,分辨率最高16bit,采樣率最高達到250M SPS。相對于國外公司來說相差很大,從高速、高精度來定義仍然具有很大的差距。
3. 蘇州迅芯微電子
成立于2013年,以集成電路及軟硬件系統(tǒng)的設計、研發(fā)、銷售為一體。團隊在超高速數(shù)據(jù)轉換器(ADC/DAC)芯片、高速串并/并串轉換(DEMUX/MUX)芯片,以及微波單片集成電路(MMIC)領域具有豐富的研究經(jīng)驗。
AAD06S032G,采用Si基工藝,4路交織技術,子ADC采用Folding & Interpolation架構,可對輸入信號做6bit轉換,功耗10W。主要針對高速數(shù)據(jù)采集、寬帶通信以及示波器等方向。
從公司的發(fā)布的產(chǎn)品來看,迅芯微在ADC方向注重于高速ADC,采用多路交織技術,集成Folding & Interpolation子ADC,用多路架構提高采樣率,實現(xiàn)高速。但是缺乏高精度的ADC產(chǎn)品。
4. 蘇州納芯微
成立于2013年,專注于圍繞各個應用場景進行產(chǎn)品開發(fā),由傳感器信號調理ASIC芯片出發(fā),向前后端拓展了集成式傳感器芯片、隔離與接口芯片、驅動與采樣芯片,形成了信號感知、系統(tǒng)互聯(lián)與功率驅動的產(chǎn)品布局。
在ADC方向主要產(chǎn)品為隔離ADC,高性能隔離Δ-Σ調制器,可在隔離高壓下將模擬信號轉化為數(shù)字信號進行傳輸。發(fā)布產(chǎn)品僅有兩款:NSi1306M25、NSi1306M05。
5.北京核心互聯(lián)
公司創(chuàng)立于2017 年,團隊來自于清華北大以及北美名校,有著多年國內外大廠的工作經(jīng)歷,如AMD、英偉達、華為等。2018 年獲得5000 萬元個人投資者種子輪投資。公司同時掌握ADC/DAC、時鐘芯片、運算放大器、高速接口和RISC-V IP 等多項技術,具備信號鏈全鏈芯片及相關IP 設計研發(fā)能力。目前公司主要芯片產(chǎn)品為高速高精度ADC,工業(yè)級MCU以及高性能RISC-V+AI+DSP異構SoC。
從公司已發(fā)布的產(chǎn)品可以看到,公司是少數(shù)能夠研制24bit高精度ADC的企業(yè),同時其在高速ADC方面也能夠達到3G采樣率,同時保持14bit的分辨率。
在高速、高精度ADC方面具有較明顯的技術優(yōu)勢,屬于國內技術領先的民營企業(yè)。
對比ADI的相關產(chǎn)品,相對比于國外的產(chǎn)品平均落后了5-10年。
6. 重慶吉芯科技
重慶吉芯科技成立于2019年06月21日,是中國電科聲光電公司旗下的公司。公司在2021年發(fā)布兩款高性能多通道16位ADC系列產(chǎn)品——GAD3642ME和GAD3681ME,分別是4通道16位250MSPS ADC和8通道16位125MSPS ADC。
兩款產(chǎn)品具有多通道、低功耗、高速串行數(shù)據(jù)輸出(最高6.4Gbps)等特點,可滿足醫(yī)療成像、高速成像、無線電接收機以及便攜設備等應用領域需求。
其中,GAD3642ME采樣率最高可達250MSPS,采用JESD204B高速串口輸出(最高6.4Gbps),使用時間交織結構,專門針對低功耗(支持獨立關閉內部各通道功能)、小尺寸和使用靈活性設計開發(fā)。GAD3681ME采樣率最高可達125MSPS,采用JESD204B高速串口輸出(最高6.4Gbps),專門針對低功耗(支持獨立關閉內部各通道功能)、小尺寸和使用靈活性設計開發(fā)。
7.上海貝嶺
上海貝嶺(600171)成立于1988年,是集成電路設計企業(yè),提供模擬和數(shù)模混合集成電路及系統(tǒng)解決方案。公司專注于集成電路芯片設計和產(chǎn)品應用開發(fā),是國內集成電路產(chǎn)品主要供應商之一。重點發(fā)展消費類和工控類兩大產(chǎn)品板塊業(yè)務,公司集成電路產(chǎn)品業(yè)務細分為電源管理、智能計量及 SoC、非揮發(fā)存儲器、功率器件和高速高精度 ADC 等 5 大產(chǎn)品領域,主要目標市場為電表、手機、液晶電視及平板顯示、機頂盒等各類工業(yè)及消費電子產(chǎn)品。
從貝嶺官網(wǎng)中可以看出貝嶺主要生產(chǎn)14Bit與16Bit的ADC芯片,主要用于電量采集,常用的型號有:
高速模數(shù)轉換器(高速ADC),該系列產(chǎn)品包括雙通道高中頻ADC (80MSPS -125MSPS)、四通道高頻ADC(125MSPS)。
8. 芯海科技
芯海科技(688595)成立于2003年9月,專注于高精度ADC、高可靠性MCU、測量算法以及AIOT整體解決方案的研發(fā)設計。公司2020年營收3.628億,凈利潤9034.53萬;2019年營收2.584億,凈利潤4295.61萬。
圖片來源:芯海科技2020年報
目前在ADC方面的產(chǎn)品僅有高精度ADC,9款產(chǎn)品。
- 多款產(chǎn)品初次發(fā)布時間在2014年,并于2018年進行修正,對其中相關指標進行校正設計;
- 標稱分辨率為24bit,實際使用有效分辨率在19.5-22bit變動;
- 對應采樣率最高僅為1.28K SPS(與SPS相同)
總體性能與ADI、TI、MAXIM相差幾個數(shù)量級,從發(fā)展代數(shù)來看,相當于2-3代之前的產(chǎn)品。
9.芯佰微
成立于2014年,目前已達3大類100余款,已經(jīng)研發(fā)的主要產(chǎn)品為放大器、接口電路、電源管理,時間數(shù)字轉換器、DAC數(shù)模轉換、ADC模數(shù)轉換等。產(chǎn)品廣泛應用于手持移動終端、消費類電子產(chǎn)品、個人電腦及周邊,網(wǎng)絡、電信設備、醫(yī)療設備、辦公設備、汽車電子及工業(yè)控制設備等領域。
五、關于ADC行業(yè)的幾點看法
- ADC屬于模擬芯片中的一類,模擬芯片相對于數(shù)字芯片設計難度更大,對于研發(fā)人員技術能力要求要更高。模擬芯片一類的平均學習成長時間是數(shù)字芯片的3-5倍,需要非常扎實的學科基礎,相較于數(shù)字芯片來說,對于工具的依賴較小。因此這是一個技術人才優(yōu)先的領域,技術團隊中如果缺少經(jīng)驗豐富的研發(fā)力量,對于公司的產(chǎn)品研發(fā)將會造成嚴重的滯后、成本增加甚至是白白投入;
- 相對于數(shù)字芯片追求摩爾定律極限的加工工藝(追求5-7nm的先進工藝),模擬芯片的制程一般采用0.18um、0.13um,以及28nm的工藝。成熟的工藝有助于提高產(chǎn)品良率,同時在客戶端更愿意使用成熟的工藝。新的工藝需要經(jīng)過長時間的工程驗證、使用反饋迭代才能夠很好的進入市場;
- ADC屬于基礎的、核心的、關鍵的元器件級芯片,對于性能的要求是應用的首要原則。雖然各個廠家都會有各種不同性能的產(chǎn)品,但是在對應的使用領域中,性能的絕對優(yōu)勢對市場的占據(jù)會起到?jīng)Q定性的因素。這里面包括了一些基本的性能參數(shù)、尺寸、功耗等等。因此,能夠通過技術領先做到產(chǎn)品突破的公司,將會贏得差異化的競爭,在推廣市場的時候也會有很大的優(yōu)勢;
- 國內外企業(yè)之間差距巨大:國外企業(yè)起步時間早、技術能力強,加上國外企業(yè)在IDM模式中能夠很好的做好技術迭代、成本控制,早期形成了很高的護城河,占據(jù)了國內大部分的市場;國內企業(yè)起步時間晚,但是在大環(huán)境的影響下也有很多企業(yè)逐步走入市場的視野,通過政策利好、人員積累不斷追趕著。總體來說,在中低端產(chǎn)品方向目前國內與國外企業(yè)的產(chǎn)品至少相差了2-3代,在高端市場的差距更大。
- 從市場占比方向來看,目前國外三巨頭TI、ADI、MAXIM占了90%的市場,高端市場國內企業(yè)幾乎找不到影子。在國產(chǎn)替代的大背景下,國內的ADC市場空間巨大。
- 中低端切入,逐步過渡到高端:國內企業(yè)需要從難度較小,國產(chǎn)替代容易,客戶接受度大的中低端市場切入,做好技術、資金的雙重積累,實現(xiàn)企業(yè)自身研發(fā)力量、研發(fā)資金的滾動迭代升級,再朝向高端市場逐步邁入。如果一開始來進入高端市場,將會直接與三巨頭面對面競爭,從技術、市場、客戶應用等方向會有非常大的難度;
- 國家引導,資金持續(xù)助力:想要突破國外ADC的壟斷限制,需要不斷的政策引導、資金注入。ADC一定是一個需要不斷升級、迭代才能夠做到突破的,這個過程需要大量資金的投入用來維持企業(yè)投入研發(fā)力量。
參考文獻:
1.各個公司官網(wǎng);
2.盧宇曉. 髙速低功耗逐次逼近式ADC研究與實現(xiàn).上海交通大學博士學位論文.2014年;
3.宋壁若. 高精度Σ-Δ ADC設計. 西安電子科技大學工程碩士學位論文.2013年;
評論
查看更多