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全球最高效ADC芯片问世,国内外ADC芯片发展差在哪?

国内外ADC产业发展现状:进口厂商主导

ADC芯片的产业链和半导体产业的一样,其产业链庞大而复杂,可以分为:上游支撑产业链,包括半导体设备、材料、生产环境;中游核心产业链,包括 IC 设计、 IC 制造、 IC 封装测试;下游需求产业链,覆盖工业、通信、消费电子、航空、国防及医疗等。

数据统计显示,2019年全球转换器市场规模接近36亿美元,预计未来4年CAGR近10%。随着5G基站、IoT等驱动ADC需求落地,预计2023年全球转换器芯片市场空间有望扩张至近50亿美元。

从格局分布来看,全球模拟芯片行业格局相对分散,美欧大厂处于领跑地位。由于模拟芯片具有品类丰富、产品系列深等特点,各细分产品规模小、市场间跨度大,因此全球市场整体呈现分散的格局,头部厂商难以取得垄断优势。最为知名的厂商包括ADI、TI、Maxim、Microchip、NXP、Xilinx、STMicroelectronics等等。具体来看,欧美厂商由于起步早,凭借资金、技术、客户资源、品牌等方面的积累,目前在全球范围内仍处于领跑地位。

国内ADC产业发展仍处在追赶状态。1996年,以西方为主的33 个国家在奥地利维也纳签署了《瓦森纳协定》,规定了高科技产品和技术的出口范围和国家,其中高端ADC 属于出口管制的产品,中国也属于受限制的国家之一,禁运范围主要是精度超过8 位且速度超过10Msps的ADC。

2019年华为被纳入实体名单后,TI、ADI等美国模拟IC大厂向华为供货受限,进一步加速国内模拟芯片领域的国产替代节奏。聚焦ADC领域,全球主要供应商仍是TI、ADI为首的几家国际大厂,而高性能ADC在军用领域、高端医疗器械以及精密测量等领域起着至关重要的作用,因此ADC技术的国产替代对于我国各下游产业的发展意义重大。自华为事件以后,国内的设备厂家逐渐开始采购国产ADC芯片。

目前,国内比较成熟的ADC厂商有:

芯海科技

芯海科技成立于2003年9月,是一家集感知、计算、控制于一体的全信号链芯片设计企业,专注于高精度ADC、高性能MCU、测量算法以及物联网一站式解决方案的研发设计。产品及方案广泛应用于智慧健康、压力触控、智慧家居感知、工业测量、通用微控制器等领域。

苏州云芯微电子

苏州云芯微电子创办于2010年5月,公司致力于高速高精度数模混合集成电路芯片(ADC/DAC)和集成中射频、模拟、数字功能等集成芯片(SOC&SIP)的设计、开发、生产及销售,并提供相关技术咨询和技术服务,是工信部认证集成电路设计企业、江苏省高新技术企业,拥有20多项发明专利和实用新型专利,以及多项集成电路布图设计登记和软件著作权登记。

苏州迅芯微电子

苏州迅芯微电子有限公司成立于2013年,座落于苏州工业园区,以集成电路及软硬件系统的设计、研发、销售为一体,并提供其技术咨询及技术服务。团队成员在超高速数据转换器(ADC/DAC)芯片、高速串并/并串转换(DEMUX/MUX)芯片,以及微波单片集成电路(MMIC)领域具有丰富的研究经验,成功研发出多款具有国内领先、国际先进水平的超高速数模混合电路芯片

北京时代民芯

北京时代民芯成立于2005年,为航天微电子资源而成立的公司,现为航天电子技术股份有限公司(股票代号600879)的全资子公司。该公司出售的高速ADC芯片有两款,一款是精度8bit,速度800MSPS,另外一款是精度8bit,速度1.3GSPS。前者具有抗辐射的功能,所以速度相比于后者有所牺牲。后者的规格又刚好卡在美国管控的ADC芯片性能上面。

上海贝岭

上海贝岭成立于1988年,是国内集成电路行业的第一家中外合资企业,地处上海市漕河泾新兴技术开发区,拥有国家级企业技术中心。公司专注于集成电路芯片设计和产品应用开发,是国内集成电路产品主要供应商之一。公司重点发展消费类和工控类两大产品板块业务,目前集成电路产品业务细分为电源管理、智能计量及SoC、非挥发存储器、功率器件和高速高精度ADC等5大产品领域,主要目标市场为电表、手机、液晶电视及平板显示、机顶盒等各类工业及消费电子产品。

中电集团24所

中电集团24所是我国唯一的模拟集成电路专业研究所,同时也是我国高性能模拟集成电路设计开发和生产的重要基地。主要产品有:ADC/DAC转换器、高性能放大器、射频集成电路、驱动器、电源以及汽车电子等,并广泛应用于航空航天、卫星定位、雷达导航、自动控制、汽车和通讯等领域。ADC这条线的产品相比于上面几个公司要丰富,明面上一共展示了16款产品,精度覆盖8bit-16bit。

参考资料:

1、研究人员创造了世界上最省电的高速ADC微芯片(美国科学发展协会AAAS)

2、具有分组DAC电容器和双路自举开关的8位10 GHz 21 mW时间交错SAR ADC(IEEE Xplore)

3、高精度ADC+MCU构筑双壁垒,受益物联时代爆发(中信证券)

4、能效比提升超两倍,全球最高效ADC芯片问世(机器之心)

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