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納芯微多鏈路推動(dòng)汽車(chē)電子與能源領(lǐng)域革命

米芯微電子 ? 來(lái)源:半導(dǎo)體行業(yè)觀察 ? 2025-12-24 16:56 ? 次閱讀
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以下文章來(lái)源于半導(dǎo)體行業(yè)觀察,作者杜芹

隨著汽車(chē)電子和能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的加速,模擬芯片作為電子系統(tǒng)的“基石”,正面臨前所未有的國(guó)產(chǎn)替代機(jī)遇與挑戰(zhàn)。過(guò)去由海外巨頭占據(jù)的高壁壘核心賽道,正成為本土廠商實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的關(guān)鍵戰(zhàn)場(chǎng)。

今年以來(lái),模擬芯片廠商納芯微的新產(chǎn)品發(fā)布節(jié)奏之快令人側(cè)目:柵極驅(qū)動(dòng)、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)、音頻功放、功率器件等重量級(jí)新品密集登場(chǎng),集中攻克汽車(chē)電子、能源領(lǐng)域的核心瓶頸。這背后透露出怎樣的信號(hào)?近日,我們有幸采訪到了納芯微產(chǎn)品線總監(jiān)張方文先生,從他的視角中,我們得以清晰洞察納芯微的產(chǎn)品策略與行業(yè)脈絡(luò)。

從“泛能源+汽車(chē)”到“智能終端”的三極布局

通過(guò)一番了解,我們得以知曉,納芯微產(chǎn)品布局的一切動(dòng)作都與公司的整體戰(zhàn)略是密切相關(guān)的,“圍繞應(yīng)用、聚焦應(yīng)用”是納芯微的戰(zhàn)略核心關(guān)鍵。在行業(yè)應(yīng)用上,納芯微正在形成逐漸清晰的“三極”結(jié)構(gòu):泛能源、汽車(chē)電子、智能終端(智能家電、泛機(jī)器人消費(fèi)電子等)。

納芯微的產(chǎn)品線也是圍繞這三大核心行業(yè)應(yīng)用展開(kāi)。

在泛能源領(lǐng)域,納芯微持續(xù)擴(kuò)展功率器件產(chǎn)品矩陣,面向光伏儲(chǔ)能、工業(yè)電源與高能效驅(qū)動(dòng)應(yīng)用場(chǎng)景。2025年5月,納芯微發(fā)布專(zhuān)為增強(qiáng)型GaN設(shè)計(jì)的高壓半橋驅(qū)動(dòng)芯片NSD2622N(如下圖),致力于為高壓大功率場(chǎng)景下的GaN應(yīng)用,提供高性能、高可靠性且具備成本競(jìng)爭(zhēng)力的驅(qū)動(dòng)解決方案。納芯微2025持續(xù)推出新品,構(gòu)建在高能效系統(tǒng)中的“驅(qū)動(dòng)+功率”協(xié)同體系,為未來(lái)“泛能源”領(lǐng)域的多維拓展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

汽車(chē)電子是納芯微的戰(zhàn)略核心聚焦市場(chǎng)。張方文指出,電氣化與智能化帶來(lái)了新的市場(chǎng)需求,電氣化帶來(lái)柵極驅(qū)動(dòng)的增量,而智能化讓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)與音頻功放成為新藍(lán)海。比如現(xiàn)在常見(jiàn)的電動(dòng)座椅,以前只有高端車(chē)型才配備按摩、加熱、通風(fēng)、腰托調(diào)節(jié)等功能,現(xiàn)在連 10 萬(wàn)元級(jí)別的車(chē)型都可能標(biāo)配零重力座椅,一鍵就能調(diào)節(jié)到舒適檔位;“冰箱、彩電大沙發(fā)” 也逐漸成為車(chē)內(nèi)標(biāo)配,車(chē)燈設(shè)計(jì)也更具個(gè)性化,迎賓燈、前燈尾燈的造型和功能不斷創(chuàng)新;音頻方面,以前車(chē)內(nèi)可能只配 4 個(gè)喇叭,現(xiàn)在新車(chē)入門(mén)級(jí)配置至少 12 個(gè)喇叭,中高端車(chē)型普遍 20 個(gè)起,最高甚至有 32 個(gè),這些需求增長(zhǎng)都帶動(dòng)了驅(qū)動(dòng)類(lèi)產(chǎn)品用量的顯著提升。

在電氣化領(lǐng)域,隨著新能源汽車(chē)快速普及,傳統(tǒng)燃油發(fā)動(dòng)機(jī)逐步被電機(jī)取代,對(duì)驅(qū)動(dòng)與功率芯片的需求急劇上升。2024年底,納芯微推出NSI67xx小封裝系列,可以減少40%PCBA面積; 2025年7月,發(fā)布帶米勒鉗位功能的隔離半橋驅(qū)動(dòng)NSI6602MxEx系列(如下圖),為主逆變、OBC等高可靠應(yīng)用提供更安全的驅(qū)動(dòng)解決方案;2025年底,納芯微將推出國(guó)內(nèi)首款 ASIL-D 功能安全驅(qū)動(dòng) NSI6911F,集成 ADC、電源管理及自檢(BIST)功能,率先打破國(guó)際廠商在該領(lǐng)域的壟斷地位。

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NSI6602MxEx系列提供六種型號(hào)可選

在智能化方向,公司聚焦車(chē)身,底盤(pán),域控及影音娛樂(lè)系統(tǒng):2025年1月,推出可用于汽車(chē)音頻系統(tǒng)的數(shù)字輸入車(chē)規(guī)級(jí)D類(lèi)功率放大器NSDA6934-Q1;2月,發(fā)布第二代步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)NSD8389-Q1;5月,推出車(chē)規(guī)級(jí)2路半橋驅(qū)動(dòng)NSD3602-Q1;7月,再推H橋直流有刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)NSD7315系列。這些芯片為電動(dòng)座椅、智能車(chē)燈、車(chē)載音響、車(chē)窗、空調(diào)等功能提供核心驅(qū)動(dòng)能力。隨著車(chē)型功能的持續(xù)細(xì)分與智能化升級(jí),驅(qū)動(dòng)類(lèi)芯片的需求呈爆發(fā)式增長(zhǎng)。

納芯微今年新產(chǎn)品的密集推新,并非一時(shí)之功,模擬芯片的特性決定了其技術(shù)壁壘高、研發(fā)周期長(zhǎng),大規(guī)模量產(chǎn)的背后,必然是經(jīng)年累月扎實(shí)的技術(shù)積累和嚴(yán)苛的車(chē)規(guī)級(jí)可靠性驗(yàn)證所支撐的厚積薄發(fā)。早在2020 年納芯微就已確立了“聚焦汽車(chē)電子”的核心戰(zhàn)略。這些高價(jià)值產(chǎn)品集中量產(chǎn)的背后,標(biāo)志著納芯微組織體系的全面成熟和車(chē)規(guī)級(jí)開(kāi)發(fā)體系的完善。它標(biāo)志著公司從“補(bǔ)位型”廠商轉(zhuǎn)向“系統(tǒng)型”廠商的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。

除汽車(chē)與能源外,納芯微正瞄準(zhǔn)“泛機(jī)器人”方向。張方文透露:“機(jī)器人對(duì)高能效驅(qū)動(dòng)和精密控制的需求,與我們現(xiàn)有平臺(tái)高度契合。公司將把在汽車(chē)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)延申擴(kuò)展到這一新興賽道。”

四條主線,四種破局邏輯

細(xì)看這些新品背后的邏輯,每一個(gè)芯片都凝結(jié)著納芯微對(duì)細(xì)分賽道趨勢(shì)的深刻洞察,以及在技術(shù)“破局點(diǎn)”上的精準(zhǔn)發(fā)力。

(一)柵極驅(qū)動(dòng):為第三代半導(dǎo)體量身定制

在第三代半導(dǎo)體浪潮中,柵極驅(qū)動(dòng)成為系統(tǒng)安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。張方文介紹,從技術(shù)邏輯上看,柵極驅(qū)動(dòng)芯片的核心在于匹配功率器件的技術(shù)迭代。近幾年,第三代半導(dǎo)體(氮化鎵、碳化硅)在汽車(chē)電源系統(tǒng)中快速滲透,這類(lèi)器件能顯著提升系統(tǒng)效率、縮小系統(tǒng)體積、提高功率密度,但也對(duì)驅(qū)動(dòng)提出了全新的挑戰(zhàn)。

以碳化硅為例,其開(kāi)關(guān)速度遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)硅器件,電流、電壓變化極快,極易引發(fā)門(mén)級(jí)震蕩,從而增加炸管、燒管風(fēng)險(xiǎn)。針對(duì)這一問(wèn)題,納芯微在柵極驅(qū)動(dòng)芯片中集成了米勒鉗位+強(qiáng)下拉設(shè)計(jì),在功率器件關(guān)斷瞬間主動(dòng)抑制震蕩,顯著降低失效概率,從安全性角度解決了碳化硅驅(qū)動(dòng)的痛點(diǎn)。

而在氮化鎵應(yīng)用中,挑戰(zhàn)則更為嚴(yán)苛。由于GaN的開(kāi)關(guān)速度更快、門(mén)級(jí)更脆弱、耐壓更低,僅依靠米勒鉗位的強(qiáng)下拉已難以確??煽筷P(guān)斷。對(duì)此,納芯微在產(chǎn)品中引入了負(fù)壓鉗位與門(mén)級(jí)電壓吸收結(jié)構(gòu)——前者在關(guān)斷階段將門(mén)極電壓鉗位到負(fù)電位,確保快速、穩(wěn)定關(guān)斷;后者則在外部干擾導(dǎo)致門(mén)極電壓異常升高時(shí),及時(shí)吸收多余能量,保護(hù)功率器件安全運(yùn)行。

張方文指出,納芯微之所以能在第三代半導(dǎo)體驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域走在前列,一個(gè)關(guān)鍵原因是國(guó)內(nèi)功率器件生態(tài)復(fù)雜多元。國(guó)內(nèi)車(chē)企、Tier1、功率器件廠商數(shù)量眾多,不同廠商的器件特性差異明顯,這對(duì)驅(qū)動(dòng)芯片的兼容性與冗余度提出了更高要求?!拔覀兡艿谝粫r(shí)間接觸到客戶的差異化需求,并在設(shè)計(jì)階段提前考慮適配性,”他說(shuō),“因此我們的柵極驅(qū)動(dòng)芯片能直接匹配多家廠商的功率器件,客戶無(wú)需額外調(diào)試,這正是我們的核心競(jìng)爭(zhēng)力所在?!?/p>

在可靠性方面,納芯微同樣將設(shè)計(jì)冗余做到極致。新能源車(chē)中,一輛車(chē)通常會(huì)使用30多顆柵極驅(qū)動(dòng)芯片。一旦其中任意一顆失效,整車(chē)控制系統(tǒng)都可能故障。“哪怕單顆芯片失效率只有1ppm(百萬(wàn)分之一),30顆組合后仍可能放大到30ppm,這對(duì)車(chē)企而言不可接受?!睆埛轿慕忉屨f(shuō)。為此,公司在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段即針對(duì)極端工況進(jìn)行了系統(tǒng)驗(yàn)證與加固,使得其量產(chǎn)產(chǎn)品的失效率保持在行業(yè)最低水平之一。

這一理念在車(chē)規(guī)級(jí)柵極驅(qū)動(dòng)芯片 NSI6611 上得到了充分體現(xiàn)。該產(chǎn)品自2022年底量產(chǎn)以來(lái),憑借對(duì)IGBT與多家碳化硅器件的兼容性,以及遠(yuǎn)低于行業(yè)平均的失效率,迅速贏得客戶青睞。到今年下半年,該芯片已在國(guó)內(nèi)新能源車(chē)中占據(jù)領(lǐng)先份額,并在全球市場(chǎng)取得約三分之一的占比。

(二)馬達(dá)驅(qū)動(dòng):科技平權(quán)下的新爆發(fā)

如同前文所述,馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片的增長(zhǎng)邏輯,正是由汽車(chē)“電氣化+智能化”雙趨勢(shì)共同推動(dòng)的。“過(guò)去只有二三十萬(wàn)元以上的高端車(chē)型才具備的配置,如今下放到中低端車(chē)型,這是典型的‘科技平權(quán)’現(xiàn)象,”張方文表示,“正是這種功能普及化,讓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片的用量實(shí)現(xiàn)了跨越式增長(zhǎng)。”

在傳統(tǒng)燃油車(chē)時(shí)代,車(chē)載電機(jī)的使用場(chǎng)景相對(duì)有限,電氣化部件屈指可數(shù)——車(chē)窗依靠手搖、尾門(mén)由機(jī)械開(kāi)啟,馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片的需求量極低。隨著整車(chē)智能化程度提升,即便是5至10萬(wàn)元價(jià)位的車(chē)型,也開(kāi)始普遍配備電動(dòng)座椅(集成按摩、加熱、通風(fēng)、腰托調(diào)節(jié)等功能)、零重力座椅、自動(dòng)HUD、電吸門(mén)、主動(dòng)懸架等功能模塊。這些系統(tǒng)均依賴(lài)多個(gè)獨(dú)立電機(jī)控制單元,直接推動(dòng)了馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片的使用量激增。隨著L3/L4級(jí)自動(dòng)駕駛技術(shù)的逐步落地,汽車(chē)底盤(pán)控制與執(zhí)行系統(tǒng)將變得更復(fù)雜,對(duì)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的精度、響應(yīng)速度與安全性要求也會(huì)進(jìn)一步提升,芯片需求仍將持續(xù)擴(kuò)容。

張方文分析指出,不過(guò),目前國(guó)內(nèi)車(chē)規(guī)級(jí)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片市場(chǎng)仍處于突破與替代的早期階段。歐美廠商長(zhǎng)期占據(jù)主導(dǎo)地位,但國(guó)內(nèi)廠商的成長(zhǎng)速度正在加快,市場(chǎng)替代空間廣闊。納芯微是國(guó)內(nèi)最早系統(tǒng)投入車(chē)規(guī)級(jí)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片研發(fā)的廠商之一。自2021年初啟動(dòng)相關(guān)研發(fā)以來(lái),公司已構(gòu)建起較為完善的產(chǎn)品系列和客戶體系。無(wú)論從產(chǎn)品布局、實(shí)際發(fā)貨量、客戶應(yīng)用數(shù)量,還是新項(xiàng)目導(dǎo)入情況來(lái)看,納芯微目前都處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先陣營(yíng)。

在談及為何國(guó)內(nèi)車(chē)規(guī)級(jí)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片廠商相對(duì)較少時(shí),張方文分析認(rèn)為,這一領(lǐng)域的核心壁壘主要集中在工藝平臺(tái)與供應(yīng)鏈生態(tài)兩方面。

首先是工藝平臺(tái)的限制。車(chē)規(guī)級(jí)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片通常采用中高壓BCD工藝,這一工藝平臺(tái)需要同時(shí)滿足高壓器件、大電流管理以及邏輯控制三類(lèi)電路的協(xié)同制造,對(duì)工藝成熟度要求極高。“早期國(guó)內(nèi)并沒(méi)有適合車(chē)規(guī)級(jí)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的BCD工藝平臺(tái),”張方文回憶道,“我們是最早與國(guó)內(nèi)晶圓廠聯(lián)合開(kāi)發(fā)這一工藝的廠商,我們的車(chē)規(guī)級(jí)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片也是該晶圓廠工藝平臺(tái)上第一顆量產(chǎn)的車(chē)規(guī)物料。”通過(guò)多年的深度協(xié)作,雙方持續(xù)優(yōu)化工藝參數(shù)與制程穩(wěn)定性,最終實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)能力與一致性的全面驗(yàn)證,為納芯微在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域的持續(xù)推陳出新奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

其次是供應(yīng)鏈生態(tài)的壁壘。長(zhǎng)期以來(lái),汽車(chē)電子供應(yīng)鏈的生態(tài)高度封閉,歐美芯片廠商與主機(jī)廠、Tier1深度綁定。在車(chē)型規(guī)劃階段,主機(jī)廠往往就會(huì)與海外芯片廠聯(lián)合定義馬達(dá)驅(qū)動(dòng)方案,進(jìn)行規(guī)格定制。而在彼時(shí),國(guó)內(nèi)Tier1體系尚處起步階段,導(dǎo)致本土芯片企業(yè)即便有成熟產(chǎn)品,也缺乏客戶采納機(jī)會(huì),陷入“有產(chǎn)品,無(wú)需求”的結(jié)構(gòu)性困境。

“現(xiàn)在情況已經(jīng)出現(xiàn)拐點(diǎn)?!睆埛轿闹赋觯瑖?guó)內(nèi)BCD工藝的成熟解決了“做不出來(lái)”的問(wèn)題,而Tier1和車(chē)企的崛起則解決了“沒(méi)人用”的問(wèn)題。一方面,晶圓制造平臺(tái)能力顯著提升,國(guó)產(chǎn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片具備了真正的車(chē)規(guī)量產(chǎn)條件;另一方面,隨著國(guó)內(nèi)Tier1與整車(chē)廠快速崛起,客戶更愿意將需求交給本土廠商。尤其自2021年全球“缺芯潮”之后,供應(yīng)鏈安全成為行業(yè)新焦點(diǎn),車(chē)企紛紛要求關(guān)鍵芯片具備“二供方案”。這為國(guó)產(chǎn)芯片廠商帶來(lái)了實(shí)質(zhì)性突破口。

納芯微正是抓住了這一窗口期。公司針對(duì)歐美主流方案開(kāi)發(fā)出軟硬件全兼容的國(guó)產(chǎn)替代產(chǎn)品,客戶無(wú)需更改設(shè)計(jì)即可快速導(dǎo)入,顯著降低了切換門(mén)檻,也讓國(guó)產(chǎn)芯片首次在Tier1體系中實(shí)現(xiàn)規(guī)?;涞?。展望未來(lái),張方文認(rèn)為,未來(lái),隨著國(guó)內(nèi)車(chē)企和 Tier1 的進(jìn)一步發(fā)展,他們會(huì)更深入地與國(guó)內(nèi)芯片廠商聯(lián)合定義產(chǎn)品,國(guó)內(nèi)廠商甚至有可能在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)芯片領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)行業(yè)領(lǐng)先。

(三)音頻功放:低延遲賦能主動(dòng)降噪

張方文表示,當(dāng)前汽車(chē)音頻系統(tǒng)正經(jīng)歷兩大顯著變革:配置擴(kuò)張與技術(shù)躍遷。

首先是喇叭數(shù)量與功率的全面提升。隨著消費(fèi)者對(duì)車(chē)內(nèi)聲學(xué)體驗(yàn)要求的提高,車(chē)載音響系統(tǒng)正在從“輔助功能”演變?yōu)椤俺两w驗(yàn)”。以往車(chē)型通常配備 4~6 個(gè)喇叭,總功率僅 30~100 瓦;如今,中高端車(chē)型的喇叭數(shù)量普遍超過(guò) 12 個(gè),系統(tǒng)功率起步即達(dá) 1 千瓦,部分旗艦車(chē)型甚至可達(dá) 3~4 千瓦。這種“家庭影院化”的趨勢(shì),使音頻功放芯片成為汽車(chē)電子中增長(zhǎng)最快的細(xì)分領(lǐng)域之一。

其次是功放架構(gòu)從模擬向數(shù)字D類(lèi)的演進(jìn)。傳統(tǒng)模擬AB類(lèi)功放效率約為 50%,在高功率場(chǎng)景下熱損耗明顯;而如今主流的數(shù)字D類(lèi)功放可實(shí)現(xiàn) 90% 以上的效率,大幅降低功耗與發(fā)熱,為汽車(chē)音響系統(tǒng)的高功率化奠定了基礎(chǔ)。“這不僅是一次技術(shù)升級(jí),更是系統(tǒng)能效的結(jié)構(gòu)性躍遷。”張方文指出。

在此背景下,納芯微推出的新一代車(chē)規(guī)級(jí)低延遲數(shù)字D類(lèi)音頻功率放大器NSDA6934-Q1,正契合行業(yè)從“聽(tīng)得好”到“聽(tīng)得準(zhǔn)”的新需求。這款產(chǎn)品的最大亮點(diǎn),是圍繞主動(dòng)降噪(ANC, Active Noise Cancellation) 場(chǎng)景進(jìn)行的系統(tǒng)級(jí)優(yōu)化。在傳統(tǒng)車(chē)輛中,胎噪、風(fēng)噪、發(fā)動(dòng)機(jī)噪音會(huì)顯著影響駕乘體驗(yàn),過(guò)去多依賴(lài)于厚重的隔音材料進(jìn)行“被動(dòng)降噪”,不僅成本高、重量大,也難以應(yīng)對(duì)復(fù)雜路況下的動(dòng)態(tài)噪聲。

主動(dòng)降噪技術(shù)的原理是,通過(guò)車(chē)內(nèi)麥克風(fēng)實(shí)時(shí)采集噪音信號(hào),經(jīng)DSP快速計(jì)算后由喇叭播放反相聲波,實(shí)現(xiàn)噪聲抵消。要確保降噪效果,系統(tǒng)必須在微秒級(jí)內(nèi)完成采集、處理與播放全過(guò)程,這對(duì)功放芯片的延遲控制提出了極高要求。傳統(tǒng)數(shù)字功放在數(shù)字濾波與處理環(huán)節(jié)存在延遲瓶頸,難以滿足這一實(shí)時(shí)性需求。針對(duì)這一痛點(diǎn),納芯微在內(nèi)部電路架構(gòu)中引入了低延遲模式,顯著縮短了信號(hào)傳輸與處理路徑,使整體延遲降低至可滿足車(chē)規(guī)級(jí)主動(dòng)降噪的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)。

過(guò)去,客戶若想實(shí)現(xiàn)主動(dòng)降噪,即便整車(chē)已使用數(shù)字功放,仍需額外搭配模擬功放,以彌補(bǔ)延遲不足。但模擬功放效率低、發(fā)熱高,既增加功耗又提高系統(tǒng)成本。而采用納芯微的低延遲數(shù)字功放后,在維持高音質(zhì)與高效率的同時(shí),顯著簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì),降低整車(chē)能耗與BOM成本。該系列產(chǎn)品自推出以來(lái)已獲得多家車(chē)企與Tier1客戶的積極導(dǎo)入反饋。

(四)智驅(qū)功率:以工藝與封裝切入差異化賽道

在智驅(qū)功率領(lǐng)域,納芯微則主要聚焦兩個(gè)技術(shù)方向:一是以自研平面工藝為核心的CSP MOS(鋰電保護(hù)MOS管),二是面向第三代半導(dǎo)體的驅(qū)動(dòng)與功率器件集成方案。兩條路線分別代表著公司在工藝創(chuàng)新與系統(tǒng)集成方向的差異化突破。

具體來(lái)看,納芯微的CSP MOS產(chǎn)品依托其獨(dú)特的平面工藝平臺(tái)開(kāi)發(fā),與傳統(tǒng)垂直工藝相比,具備明顯的工藝與制造優(yōu)勢(shì)。張方文表示,傳統(tǒng)垂直MOS對(duì)晶圓廠、設(shè)備及襯底要求極高:需要專(zhuān)用刻蝕設(shè)備、特定濃度的進(jìn)口襯底材料,而這些在國(guó)內(nèi)早期幾乎無(wú)法量產(chǎn),僅有少數(shù)晶圓廠具備相應(yīng)條件。相比之下,納芯微采用的平面工藝具備更強(qiáng)的通用性與可復(fù)制性——不依賴(lài)特定設(shè)備和材料,只需提供標(biāo)準(zhǔn)化工藝參數(shù)即可在多家晶圓廠實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定生產(chǎn),極大提升了供應(yīng)鏈的靈活性與可控性。

平面工藝在可靠性上也展現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)。垂直工藝為降低導(dǎo)通電阻,通常需將晶圓減薄至極限厚度,但過(guò)薄的硅片在封裝貼片階段容易碎裂,導(dǎo)致生產(chǎn)損耗高。而平面工藝無(wú)需減薄晶圓即可實(shí)現(xiàn)低阻抗設(shè)計(jì),芯片厚度更高、機(jī)械強(qiáng)度更強(qiáng),碎裂率顯著降低,為高良率量產(chǎn)提供了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

從市場(chǎng)趨勢(shì)來(lái)看,快充需求正在重塑鋰電保護(hù)MOS市場(chǎng)。隨著手機(jī)、平板、筆記本等終端加速進(jìn)入“3分鐘充電80%”時(shí)代,充電電流急劇上升,對(duì)MOS管的通流能力與散熱性能提出更高要求。納芯微的CSP MOS產(chǎn)品可在單顆芯片內(nèi)集成2~4顆MOS管,不僅顯著縮小封裝體積,還可替代傳統(tǒng)并聯(lián)方案,更契合快充設(shè)備的小型化與高密度設(shè)計(jì)需求,成為該領(lǐng)域的重要競(jìng)爭(zhēng)亮點(diǎn)。

納芯微的驅(qū)動(dòng)與功率器件集成方案,重點(diǎn)面向SiC與GaN應(yīng)用。張方文指出,第三代半導(dǎo)體器件雖然在效率和功率密度上具備顯著優(yōu)勢(shì),但其開(kāi)關(guān)速度快、寄生參數(shù)敏感、失效率相對(duì)較高,對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和封裝匹配提出了更嚴(yán)苛要求。通過(guò)在同一封裝中集成驅(qū)動(dòng)與功率模塊,顯著減少寄生電感與寄生電容,提升開(kāi)關(guān)穩(wěn)定性與系統(tǒng)可靠性。對(duì)于客戶而言,這意味著無(wú)需再進(jìn)行復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)匹配與電氣調(diào)校,只需使用單顆合封芯片即可構(gòu)建完整的高可靠系統(tǒng),從而縮短設(shè)計(jì)周期、降低系統(tǒng)失效率。

納芯微已啟動(dòng)相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā),并計(jì)劃在未來(lái)兩年內(nèi)陸續(xù)推出量產(chǎn)版本?!拔覀兿Mㄟ^(guò)集成技術(shù),讓客戶從復(fù)雜的器件級(jí)匹配中解放出來(lái),直接獲得更高效、更安全的系統(tǒng)解決方案?!睆埛轿谋硎?。

全球化視野:

堅(jiān)定不移地執(zhí)行國(guó)際化路線

值得注意的是,納芯微并非“國(guó)內(nèi)紅利”廠商,而是早早具備全球化基因。當(dāng)前,“出?!币殉蔀閲?guó)內(nèi)半導(dǎo)體行業(yè)的關(guān)鍵戰(zhàn)略,張方文分析指出,這股浪潮主要由兩大核心需求驅(qū)動(dòng):海外客戶一方面受地緣政治影響,出于供應(yīng)鏈安全,主動(dòng)引入中國(guó)芯片;另一方面出于成本優(yōu)化,海外Tier1廠商希望借助中國(guó)供應(yīng)商的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)來(lái)應(yīng)對(duì)競(jìng)爭(zhēng)。

納芯微正站在這兩股力量的交匯點(diǎn)上。

自2021年起,公司就在東亞展開(kāi)布局;隨后進(jìn)入歐洲市場(chǎng),并在當(dāng)?shù)亟N(xiāo)售與技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)。張方文指出,推動(dòng)我們出海的原因主要有三點(diǎn):

第一,公司戰(zhàn)略規(guī)劃中明確,目標(biāo)是成為全球領(lǐng)先的模擬半導(dǎo)體企業(yè),海外市場(chǎng)是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵;

第二,國(guó)內(nèi)下游系統(tǒng)廠商(如新能源車(chē)車(chē)企、Tier1 供應(yīng)商)正在加速出海,他們的海外業(yè)務(wù)需要上游芯片供應(yīng)商提供配套支持;

第三,光伏、儲(chǔ)能、汽車(chē)電子的核心市場(chǎng)高度國(guó)際化,全球客戶服務(wù)能力是基礎(chǔ)門(mén)檻。

張方文進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)到,從產(chǎn)品線角度,我們的出海邏輯與公司整體戰(zhàn)略一致,在產(chǎn)品規(guī)劃和推廣上做了很多針對(duì)性工作:比如新產(chǎn)品規(guī)劃階段,我們會(huì)明確調(diào)研海外客戶需求,確保產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能兼顧國(guó)內(nèi)外客戶的使用場(chǎng)景;產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證流程中,會(huì)提前識(shí)別海外客戶的特殊要求(比如很多全球領(lǐng)先的tier 1有自己的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)),將這些需求納入開(kāi)發(fā)環(huán)節(jié),確保產(chǎn)品量產(chǎn)后能直接滿足海外客戶的認(rèn)證和供貨要求;此外,我們還在考慮在海外配置專(zhuān)屬資源,用于產(chǎn)品推廣和就近為客戶提供技術(shù)支持,目前這項(xiàng)工作正在推進(jìn)中。

競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì):納芯微贏在哪里?

納芯微能在競(jìng)爭(zhēng)激烈的模擬芯片賽道持續(xù)擴(kuò)大影響力,究竟是有哪些競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)呢?對(duì)此,張方文總結(jié)認(rèn)為,關(guān)鍵在于為客戶創(chuàng)造差異化價(jià)值。

第一是國(guó)產(chǎn)化供應(yīng)能力,這是目前客戶最核心的需求之一。受地緣政治和供應(yīng)鏈安全因素影響,客戶對(duì)國(guó)產(chǎn)芯片的導(dǎo)入意愿非常強(qiáng)烈,而我們?cè)谲?chē)規(guī)級(jí)、工業(yè)級(jí)模擬芯片領(lǐng)域的產(chǎn)品布局完整,能滿足客戶的國(guó)產(chǎn)化替代需求,這是我們吸引客戶的重要基礎(chǔ)。

第二是快速響應(yīng)能力,下游行業(yè)(如新能源車(chē)、光伏、AI)的迭代速度越來(lái)越快 —— 新能源車(chē)每半年就迭代一次,光伏和儲(chǔ)能系統(tǒng)的更新速度也在加快,這就要求上游芯片廠商能快速響應(yīng)客戶的定制化需求。五年前,工業(yè)類(lèi)模擬芯片的迭代周期可能長(zhǎng)達(dá) 5-10 年,一顆芯片能賣(mài)二三十年;但現(xiàn)在,客戶的需求變化很快,我們作為國(guó)內(nèi)廠商,能更快速地調(diào)整研發(fā)方向,滿足客戶的緊急需求。

第三是問(wèn)題的快速解決能力,對(duì)于汽車(chē)Tier1而言,芯片質(zhì)量問(wèn)題可能意味著停線、召回甚至巨額賠償,因此供應(yīng)商的響應(yīng)速度極為關(guān)鍵。海外芯片廠商通常需跨國(guó)完成失效分析(FA),流程冗長(zhǎng)、物流周期高,一份初步報(bào)告往往需要數(shù)周時(shí)間。而納芯微在國(guó)內(nèi)自建實(shí)驗(yàn)室與質(zhì)量分析體系,客戶送樣當(dāng)日即可啟動(dòng)分析,數(shù)日內(nèi)即可提供初步結(jié)論與整改建議。這種高響應(yīng)、高透明度的技術(shù)支持,極大增強(qiáng)了客戶粘性,也成為公司在Tier1體系中獲得信任的核心因素之一。

此外,與其他國(guó)內(nèi)同行相比,納芯微的優(yōu)勢(shì)不僅在產(chǎn)品數(shù)量,更在于“聚焦行業(yè)應(yīng)用 + 提供完整解決方案”。在納芯微重點(diǎn)發(fā)力的泛能源與汽車(chē)電子兩大主航道,不僅覆蓋了柵極驅(qū)動(dòng)、馬達(dá)驅(qū)動(dòng)、音頻功放、智驅(qū)功率等核心業(yè)務(wù)方向,還能基于統(tǒng)一平臺(tái)為客戶提供一站式系統(tǒng)方案。“部分廠商可能只提供單一產(chǎn)品,而客戶最終仍需要采購(gòu)我們的其他系列,”張方文解釋道,“當(dāng)客戶意識(shí)到我們能在同一平臺(tái)上解決更多問(wèn)題,導(dǎo)入其他供應(yīng)商的必要性就會(huì)大幅降低?!?/p>

在供應(yīng)鏈體系上,雖然納芯微是典型的Fabless企業(yè),卻展現(xiàn)出接近IDM的產(chǎn)業(yè)控制力。公司通過(guò)兩條路徑保障交付穩(wěn)定:第一是與核心晶圓、封測(cè)廠簽署長(zhǎng)期合作(LTA)協(xié)議,鎖定產(chǎn)能;第二,在內(nèi)部設(shè)立工藝開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì),與晶圓廠聯(lián)合開(kāi)發(fā)定制化工藝(COT),在性能與成本上形成差異化優(yōu)勢(shì)。雖然納芯微不擁有晶圓廠資產(chǎn),但通過(guò)深度合作,實(shí)現(xiàn)了與 IDM 模式類(lèi)似的工藝控制和產(chǎn)能保障能力。

未來(lái)三年:

從“國(guó)產(chǎn)替代”邁向“全球引領(lǐng)”

張方文坦言,納芯微內(nèi)部有一條“不成文規(guī)定”:“要么不做,要么做到行業(yè)最好。”

基于這個(gè)原則,未來(lái) 2-3 年,納芯微的各產(chǎn)品線有明確的目標(biāo):在柵極驅(qū)動(dòng)芯片方面,目前已實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先,未來(lái) 2-3 年希望能實(shí)現(xiàn)全球領(lǐng)先;馬達(dá)驅(qū)動(dòng)、音頻功放等產(chǎn)品,也在朝著同樣的目標(biāo)努力。

從市場(chǎng)突破的角度來(lái)看,納芯微在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的布局已相對(duì)完善,接下來(lái)的突破口在于海外市場(chǎng)。通過(guò)加強(qiáng)海外團(tuán)隊(duì)建設(shè),逐步從與海外客戶的初步合作、小批量供貨,到逐步提升信任,最終成為核心供應(yīng)商,為公司全球化戰(zhàn)略奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

在技術(shù)突破方面,納芯微將繼續(xù)與頭部客戶合作,開(kāi)發(fā)定制化產(chǎn)品,同時(shí)依托與晶圓廠合作開(kāi)發(fā)的COT(客戶自有工藝),推出一系列新一代產(chǎn)品。這些產(chǎn)品將在性能和成本上處于行業(yè)領(lǐng)先水平,為公司未來(lái)的營(yíng)收和利潤(rùn)增長(zhǎng)提供有力支持。

未來(lái)幾年,基于現(xiàn)有的核心 IP 和工藝平臺(tái),納芯微將探索新的產(chǎn)品方向和應(yīng)用場(chǎng)景,比如前文所提到的機(jī)器人領(lǐng)域,以此不斷擴(kuò)展業(yè)務(wù)邊界。

結(jié)語(yǔ)

模擬半導(dǎo)體的競(jìng)爭(zhēng),從來(lái)不止于技術(shù)比拼,更在于系統(tǒng)理解與產(chǎn)業(yè)協(xié)同。在人形機(jī)器人、智能座艙等新興賽道逐漸清晰的今天,納芯微的系統(tǒng)化布局,或?qū)⒊蔀閲?guó)產(chǎn)模擬半導(dǎo)體“由內(nèi)生長(zhǎng)、向外開(kāi)花”的范例。它折射出國(guó)產(chǎn)半導(dǎo)體正從“追趕”走向“自驅(qū)”,從“零部件制造”邁向“系統(tǒng)級(jí)創(chuàng)新”的行業(yè)圖景。

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原文標(biāo)題:多線開(kāi)花,納芯微多鏈路賦能汽車(chē)電子與能源革命

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