模擬芯片領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商與國(guó)外巨頭相比，優(yōu)勢(shì)除了價(jià)格便宜和技術(shù)服務(wù)，更重要的是創(chuàng)新帶來(lái)的產(chǎn)品性能和價(jià)值提升。

模擬芯片創(chuàng)新之道

模擬芯片的創(chuàng)新包括三個(gè)方面：技術(shù)、供應(yīng)鏈、功能。

技術(shù)方面的創(chuàng)新一般包括原理技術(shù)方面的創(chuàng)新，比如信號(hào)，傳感器方面。

還有供應(yīng)鏈創(chuàng)新，目前整個(gè)芯片供應(yīng)緊張缺貨，川土微的模擬小芯片也缺貨，所以川土微也在以單個(gè)晶圓最大價(jià)值化理念來(lái)規(guī)劃產(chǎn)能，可能大部分半導(dǎo)體公司現(xiàn)在都在這種格局下以這種思維來(lái)做。

最后是功能的創(chuàng)新，在這方面更加貼近國(guó)內(nèi)的系統(tǒng)廠(chǎng)商的需求，也是川土微最重要的創(chuàng)新之一。

川土微走的創(chuàng)新模式，首先是提高模擬芯片集成度，不僅僅替代現(xiàn)在系統(tǒng)中用到的標(biāo)準(zhǔn)器件，在這個(gè)基礎(chǔ)上考慮系統(tǒng)方案中是不是有更多的機(jī)會(huì)，可以解決在系統(tǒng)上提高整機(jī)的集成度和可靠性，而不是做一個(gè)完整的原位的替代。

數(shù)字隔離器產(chǎn)品矩陣

從這方面來(lái)說(shuō)，川土微現(xiàn)在在數(shù)字隔離器賽道上已經(jīng)形成了比較完備的產(chǎn)品矩陣。

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川土微的隔離器包含標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字隔離器，標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字隔離器會(huì)向隔離接口去擴(kuò)展，還有隔離電源，隔離放大，隔離驅(qū)動(dòng)，所有這些產(chǎn)品可以廣泛的應(yīng)用在工業(yè)以及汽車(chē)應(yīng)用領(lǐng)域。比如說(shuō)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字隔離器隨著技術(shù)迭代，主要是完全的替代光耦隔離器。從標(biāo)準(zhǔn)光耦隔離器出發(fā)，隔離器的主要目的是提高接口可靠性，所以有隔離的接口，我們把隔離器和接口完全集成在一顆芯片里面，通過(guò)這種方法就可以解決客戶(hù)在系統(tǒng)應(yīng)用當(dāng)中更高的集成度和可靠性。

有了接口之外還需要有隔離電源。這是技術(shù)的演化，原來(lái)是光耦，現(xiàn)在是用電容來(lái)進(jìn)行隔離。川土微與國(guó)內(nèi)頭部公司共同開(kāi)發(fā)了工藝，主要是后道工藝的改進(jìn)。左下是整個(gè)產(chǎn)品的架構(gòu)，包括信號(hào)傳輸?shù)姆绞健鹘y(tǒng)光耦最高是1M bps速率，川土微的架構(gòu)可以支持150M bps，同時(shí)兼容效率也有專(zhuān)利授權(quán)的超低功耗的傳輸方式。

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隔離器的壽命怎樣超過(guò)40年？

隔離器與其他產(chǎn)品有很大不同的，里面用了一個(gè)二氧化硅作為隔離柵，它的工作最高耐壓1500伏，耐壓壽命要超過(guò)40年，這個(gè)怎樣保證它呢？

可以通過(guò)可靠性的實(shí)驗(yàn)，還有理論的模型建模。1500伏下不可能讓它工作40年得到它的壽命，所以一般會(huì)用標(biāo)準(zhǔn)的模型，模擬高場(chǎng)效應(yīng)下的壽命，通過(guò)外延來(lái)分析它在實(shí)際應(yīng)用環(huán)境下壽命可以達(dá)到多久。然后得到高場(chǎng)效應(yīng)下的分布之后，再描繪出隨著電場(chǎng)減弱看它的趨勢(shì)，它的壽命會(huì)在多少。

所有這些跟隔離相關(guān)的產(chǎn)品都需要得到各個(gè)國(guó)際區(qū)域的安規(guī)認(rèn)證，川土微現(xiàn)在所有產(chǎn)品都獲得了包括中國(guó)區(qū)域CQC，歐洲VDE的認(rèn)證，有這些認(rèn)證才可以讓產(chǎn)品進(jìn)入各個(gè)區(qū)域的市場(chǎng)。

正是因?yàn)橛羞@樣的技術(shù)和可靠性，川土微的隔離器開(kāi)發(fā)了四年，這些產(chǎn)品銷(xiāo)售到了包括中國(guó)之外的市場(chǎng)。

全集成解決方案創(chuàng)新

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首先是隔離電源，在系統(tǒng)當(dāng)中除了信號(hào)隔離之外，還要為兩邊的系統(tǒng)供電，

第一個(gè)功能是隔離電源的功能。

第二個(gè)是標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字隔離器。

第三個(gè)是接口，因?yàn)檎麄€(gè)接口里面在系統(tǒng)里就會(huì)用到相關(guān)的接口，因此把三個(gè)功能全部集成在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的16角寬體的封裝。因?yàn)楦綦x器考慮到耐壓的爬電距離要求，它的封裝做得不像CPU那樣，一般是需要兩邊的基導(dǎo)能看到左邊和右邊，中間有一個(gè)圓圓的縫隙，這個(gè)縫隙就定義了它最小的爬電距離，這也是由安規(guī)規(guī)定的，最高電壓是100伏/微米，如果集成電壓到1萬(wàn)伏的話(huà)就需要中間寬度大于10個(gè)微米。

整個(gè)芯片集成了三個(gè)功能，包括L1，L2的片上的變壓器，在系統(tǒng)建模當(dāng)中用EM建模會(huì)得到它所有的性能。

最后在市場(chǎng)端表現(xiàn)，川土微的產(chǎn)品體積只有一般產(chǎn)品的1/3，隔離的等級(jí)可以達(dá)到5000伏和2500伏，同時(shí)在那么小的體積里面可以把隔離的信號(hào)和接口全部集成，所以在系統(tǒng)方案應(yīng)用上可以看到隨著最后產(chǎn)品的更新，占用的面積是210平方/毫米，如果完全分開(kāi)的話(huà)占用面積可以達(dá)到410平方/毫米。

未來(lái)規(guī)劃：汽車(chē)領(lǐng)域+ISO-26262

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川土微未來(lái)的規(guī)劃，在2021年會(huì)向汽車(chē)傾斜，其接口會(huì)在今年內(nèi)完成汽車(chē)認(rèn)證，CAN接口會(huì)進(jìn)入到汽車(chē)領(lǐng)域，借進(jìn)入汽車(chē)市場(chǎng)契機(jī)，川土微會(huì)升級(jí)管理體系，用ISO-26262管理體系來(lái)管理、設(shè)計(jì)汽車(chē)方面的產(chǎn)品。
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