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隨著智能物聯(lián)網(wǎng)時代來臨,傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)最重要的數(shù)據(jù)采集入口預(yù)期同步受益。據(jù)CCID數(shù)據(jù)顯示,2020年中國傳感器市場規(guī)模達到2510.3億元,市場規(guī)模巨大,未來3-5年中國市場仍然保持10%以上的較高速度增長,考慮到去年以來海外大廠的傳感器芯片供貨吃緊,地緣政治引發(fā)的貿(mào)易摩擦,中國國產(chǎn)供應(yīng)鏈自主安全,國產(chǎn)替代的需求十分迫切。
根據(jù)Markets and Markets最新報告顯示,全球溫度傳感器市場規(guī)模預(yù)計將從2021年的59億美元增長到2028年的80億美元,從2021年到2028年的復(fù)合年增長率(CAGR)為4.5%。消費電子和醫(yī)療保健等行業(yè)對集成到可穿戴手環(huán)、智能手機和患者監(jiān)測設(shè)備中的溫度傳感器的持續(xù)需求正在推動溫度傳感器市場的增長。亞太地區(qū)在2020年占溫度傳感器市場的最大份額,接近46%,中國、印度、韓國和日本是主要溫度傳感器的需求市場。
此外,智能家居領(lǐng)域,人們對于舒適性、宜居的智能家居需求,引發(fā)了他們對于測量濕度的加濕器、空氣凈化器需求增加。在智能家電領(lǐng)域,從冰箱到空調(diào)對于溫濕度傳感器的需求都在顯著上升。以往在這些領(lǐng)域,盛思銳、博世、霍尼韋爾等國際廠商占據(jù)著顯著的市場份額,但是近期中國本土的科技創(chuàng)新企業(yè)中科銀河芯的產(chǎn)品受到了廣泛的關(guān)注。
“2021年,無論是溫度傳感器、溫濕度傳感器還是單總線類產(chǎn)品,中科銀河芯都取得快速的增長?！敝锌沏y河芯CEO郭桂良對記者表示,“溫濕度傳感器細分應(yīng)用市場拓展順利,最先在智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域大規(guī)模應(yīng)用,然后擴展到工業(yè)、服務(wù)器領(lǐng)域,現(xiàn)在最新拓展到消費類應(yīng)用。”
中科銀河芯的拳頭產(chǎn)品是什么?它的優(yōu)勢和工作原理是什么?為何能在傳感器芯片缺貨的當(dāng)下,實現(xiàn)對國外同類型溫濕度傳感器、單總線產(chǎn)品的替代?未來的發(fā)展規(guī)劃如何?中科銀河芯CEO郭桂良給我們帶來了精彩的解讀。
圖:中科銀河芯CEO郭桂良
突破關(guān)鍵性能和產(chǎn)品一致性挑戰(zhàn) 中科銀河芯三大產(chǎn)品線發(fā)力
成立于2018年1月,中科銀河芯是一家由中科院微電子所孵化的專注于半導(dǎo)體傳感芯片設(shè)計的企業(yè)。歷經(jīng)三年的自主研發(fā)和持續(xù)發(fā)展,中科銀河芯形成了三條主要產(chǎn)品線。
首先,溫度傳感器產(chǎn)品線,GX18B20溫度傳感器系列產(chǎn)品可應(yīng)用于智慧農(nóng)業(yè)、工業(yè)設(shè)備溫度采集,具備可編程分辨率和單總線特點,分辨率達0.0625℃;第二、溫濕度傳感器產(chǎn)品GXHT30可以應(yīng)用在智能家居、物聯(lián)網(wǎng)、智能倉儲、冷鏈物流等領(lǐng)域;三是單總線電子標(biāo)簽芯片,GX2431、GX28E01為代表型號,可以應(yīng)用于智能光纖ODN設(shè)備、打印機墨盒、 FPGA加密儀器設(shè)備加密認證等領(lǐng)域。
單總線系列產(chǎn)品 GX2431
中科銀河芯CEO郭桂良表示:“2021年,中國溫度傳感器市場快速增長,溫度傳感器向高速度、低功耗、小體積趨勢邁進,我們現(xiàn)在最小的溫度傳感器體積做到了0.75 x 0.75mm,轉(zhuǎn)換功耗做到了7μA,速度做到了2ms,這幾乎是業(yè)內(nèi)最快的轉(zhuǎn)換速度?！?/p>
溫度傳感器系列產(chǎn)品GX18B20
據(jù)悉,在今年上海慕尼黑電子展上,中科銀河芯發(fā)布了三款芯片:高精度快速測溫溫度傳感器芯片GXTS02S具有高速低功耗的特點;高精度溫濕度傳感器芯片GXHT30/GXHT30A/GXHTC3,具有高精度小體積的特點;SPI接口快速測溫芯片GX122則是具有通信速度最高特點。三款芯片主要針對智能家居等消費電子場景和市場需求,
SPI接口快速測溫芯片GX122
郭桂良指出,單總線快速溫度傳感器,低功耗、高速率和高精度是主要發(fā)展方向。中科銀河芯今年正式發(fā)布了單總線快速溫度傳感器芯片GX1831,芯片采用標(biāo)準單總線通訊,芯片具有-55℃～+125℃的測溫范圍,最高測溫精度可達±0.1℃;芯片具有極快的溫度轉(zhuǎn)換速度和溫度穩(wěn)定速度,最快溫度轉(zhuǎn)換速度可達1.5ms,達到業(yè)內(nèi)最高水準。
除了在功耗、速度和精度上比肩國外產(chǎn)品外,中科銀河芯的傳感器產(chǎn)品一致性達到98%以上。郭桂良表示,有感于國內(nèi)傳感器芯片的品質(zhì)參差不齊,中科銀河芯的產(chǎn)品在追求一致性上,從設(shè)計和測試兩個方面入手,設(shè)計上采用先進的工藝,先進的芯片設(shè)計方法和封裝形式。比如高精度溫濕度傳感器芯片GXHT30,通過I2C接口提供16位高精度數(shù)字溫度、濕度輸出,I2C通信速度高達1MHz,芯片采用小型化封裝2.5mm*2.5mm、2mm*2mm,令這款芯片可以在多種應(yīng)用場景使用。又比如對于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,公司提供產(chǎn)品多采用DFN和MSOP8的這種貼片式封裝;針對可穿戴產(chǎn)品,中科銀河芯提供給客戶WLCSP小封裝形式,滿足不同場景的應(yīng)用需求。
在產(chǎn)品測試上,中科銀河芯建立一套自主研發(fā)的標(biāo)定流程,這個流程和和標(biāo)定算法,已經(jīng)經(jīng)過了千萬級的傳感器的驗證,成為企業(yè)的核心技術(shù)之一。郭桂良認為,溫濕度傳感器更廣泛的應(yīng)用場景為白色家電、智能家居,市場前景向好。隨著公司在工業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展,供應(yīng)鏈水平逐步提升,供貨水平、管理水平、測試能力都逐步達到消費電子領(lǐng)域的需求,就有足夠的能力進入消費應(yīng)用市場。
擴充產(chǎn)線+加強備貨,應(yīng)對客戶需求增長
“從去年開始,芯片上游的晶圓、封裝都出現(xiàn)了供應(yīng)緊張的狀況,某個芯片海外大廠的交貨周期已經(jīng)長達20周以上?！?郭桂良分析說,“中科銀河芯自2018年成立以來,就與多個晶圓代工廠合作,建立自有的供應(yīng)鏈系統(tǒng),供應(yīng)鏈是相對穩(wěn)定的。我們現(xiàn)在幾乎所有的產(chǎn)品供貨都在兩周到四周之間,很多都是有現(xiàn)貨的?！?/p>
之前,面對芯片行業(yè)的供貨短缺現(xiàn)狀,郭桂良曾表示:“很多汽車、手機攝像頭芯片都用到8英寸產(chǎn)線,8英寸產(chǎn)線的緊張狀態(tài),勢必要占掉其他產(chǎn)線的產(chǎn)能,也影響到了其他領(lǐng)域,目前有的廠家甚至12周以后才能交貨。由于我們前期準備比較充分,可以從容應(yīng)對?！?/p>
郭桂良透露,中科銀河芯開啟新一輪融資,融資最重要的目標(biāo)是建立更加完整的和快速的供應(yīng)鏈體系,另外公司也在建立自動化工廠,持續(xù)在品質(zhì)和供貨提升能力。鑒于中科銀河芯的高品質(zhì)、可靠性產(chǎn)品和交付及時,國家電網(wǎng)、服務(wù)器廠商已經(jīng)向他們拋出了橄欖枝,這家公司陸續(xù)接到訂單,開始批量出貨。
11月15日,北京中科銀河芯科技有限公司憑借企業(yè)在中高端環(huán)境傳感器芯片領(lǐng)域的研發(fā)創(chuàng)新能力及過硬的黑科技產(chǎn)品,入選北京市2021年第七批認定的“專精特新”中小企業(yè)名單。對于這個榮譽,郭桂良認為更加堅定了公司自主研發(fā)投入的信心。
“要想在中高端傳感器的國產(chǎn)替代上做得更好,我們還需要更多的產(chǎn)品線。對比TI、美信這些有上萬個型號產(chǎn)品的模擬IC廠商,國內(nèi)廠商的替代還局限在比較小的領(lǐng)域。我們每年持續(xù)將銷售額的30%投入研發(fā),就是要在產(chǎn)品系列研發(fā)上實現(xiàn)新突破。中國傳感器市場足夠大,細分應(yīng)用市場隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展迎來黃金發(fā)展期,只要我們能做出質(zhì)量過硬的創(chuàng)新產(chǎn)品,就一定能實現(xiàn)大發(fā)展?！惫鹆紝τ浾弑硎?公司看好2022年中高端環(huán)境傳感器市場發(fā)展前景,預(yù)期投入更多研發(fā)人員,實現(xiàn)銷售額翻番的發(fā)展目標(biāo)。
