如果说手机 SOC 是攀登九死一生的珠峰,那么高端 ADC 就是深入无人之境的马里亚纳海沟。自第一颗 ADC 诞生以来,已有整整 46 年,在这将近半个世纪时间里,以 ADI 与 TI 为首的模拟巨头牢牢掌握着高端 ADC 的市场,ADI 的高速高精度 A/D 和 D/A,更是全球诸多国家常年的禁运项目,中国和俄罗斯也在禁运名单中,这些高速 ADC 芯片虽然每年出货量不到 10%,但却创造了接近 50% 的行业销售额,同时让 ADI 的毛利率高达 70%左右。
 

不过近些年来,国内涌现出一批企业,从攻克高端 ADC 入手,走出了一条国产自主的道路,同时也打破了美国对部分高端 ADC 的垄断,芯海科技这家坐落于深圳的半导体企业,就是其中的佼佼者。

 

芯海科技——不只是 ADC

昨日,证监会发布一则“彩蛋”,正式同意芯海科技首次公开发行股票注册,意味着芯海科技即将正式登陆科创板。

 

 

芯海科技成立于 2003 年 9 月,创始人卢国建在创立芯海之前已经具有十余年的模拟芯片研发经验,并有过国内外顶级半导体企业的工作经验。在卢国建的带领下,2007 年芯海正式推出 24 位高精度 ADC 芯片 CS1242,打破了中国中高端衡器芯片市场完全依靠进口的格局。随后的 2011 年,芯海科技推出 24 位高精度 ADC 芯片 CS1232,有效位数达到 23.5 位,目前处于国内领先、国际先进水平。在低速高精度 ADC 芯片基础上,公司成为业内首家、也是目前全球唯一一家采用微压力应变技术量产压力触控 SoC 芯片的企业。
 

 


对于一家初创的半导体公司来讲,在具有一定的研发实力之后,如果按照别人已经走过的路再走一遍,无疑很难扩大自己市场份额,所以芯海并没有将自己定位为一家传统意义上的 ADC 芯片企业,而是分三步走:第一阶段,成功啃下 ADC 这块硬骨头,掌握高精度测量的核心技术,第二阶段是在 2007 年及其后,开始做 SOC 和 MCU,掌握高可靠性 MCU 的核心技术;第三步,也是最重要的是依托芯海高精度 ADC 和高可靠性 MCU 的优势,将自己打造成一家全信号链芯片企业。

 

信号链芯片第一股

所谓的信号链是数字世界和物理世界的接口,包括放大、模数转换、信号处理,到控制的整个过程。在这个链条中,ADC 的作用是将自然界的模拟信号转换成数字信号,只有精确的测量才能带来精确的控制,高精度 ADC 是芯海作为一家信号链芯片的企业的基础。信号的输入需要大脑的处理加工,这也是芯海第二阶段做 SOC 与 MCU 的原因,通过高精度 ADC 这只“慧眼”将感知到的自然信号传递到 MCU 这颗大脑进行处理运算,最后再输出,实现一个完整的信号链闭环。
 


当然,芯海作为一家商业公司,不仅仅只是提供产品这么简单,更重要的是给客户更好的服务和更多的选择,所以芯海一直致力于为客户打造一个开放的创新平台,合作伙伴可以基于这个平台进行二次开发,进一步创新。信号链也能够快速给客户或者合作伙伴创造一个高集成度、高性价比的产品。

 

不俗的实力

在科技行业,尤其是半导体行业,技术实力才是硬道理,芯海在 ADC 领域的成就已经不需要再赘述,值得注意的是 ADC 属于模拟电路,MCU 属于数字电路,是技术跨度较大的两个领域,国内企业普遍专注在模拟或 MCU 领域,而芯海科技、TI 是为数不多的同时掌握 ADC 和 MCU 技术的全信号链芯片企业。
 

此外,芯海科技在研发投入上也不遗余力,根据芯海科技的招股书显示,其在 2017 年至 2020 年 1-3 月,芯海科技研发费用分别为 4019.66 万元、4115.69 万元、5108.61 万元、1292.05 万元,研发费用率分别为 24.52%、18.77%、19.77%,这一研发比例已经高于绝大多数半导体企业。高研发的驱动的结果就是,公司拥有 6 项核心技术、195 项专利、134 项软件著作权和 27 项集成电路布图设计。

 

目前芯海科技的芯片已经打入国内知名手机厂商之中,其压力触控 SoC 芯片实现了对 vivo、小米、努比亚等多个品牌多个机型的批量供货。同时,其高精度 ADC 产品也已经在美的、格力和小米等诸多知名厂家的智能家电中应用。其 MCU 产品也被广泛应用在小米、万魔 TWS 耳机等终端产品上。目前,芯海的 MCU 产品已累计出货 15 亿颗。

 

 

大有可为

物联网被认为是继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次浪潮。2015 至 2020 年全球物联网市场规模年均复合增长率为 16.38%。中国物联网市场规模 2015 年仅为 7500 亿元,预计 2021 年达到 2.13 万亿元,年均复合增长率为 23.73%。可以说,物联网是一个高度分散且存在海量连接的巨大市场。自 2019 年中央经济工作会议将 5G、人工智能、工业互联网、物联网等新型基础设施列为经济建设重点任务以来,短短一年多时间,已有 7 次中央会议强调加快新基建部署。
 

最早能搭上物联网这趟快车的当属半导体行业,无论是智能家居、智慧健康、工业测量及控制、汽车电子等细分领域,随着新技术的开发,其对芯片的数量与性能都有更高的要求,更高的测量精度,更好的性价比,更加多样化的方案等是未来的需求趋势,而芯海的信号链模式则踩在了时代的节奏点上。
 

事实上芯海的信号链产品早已在物联网方面有所应用,甚至在某些细分领域做到了行业龙头,比如芯海科技的信号链产品被用于格力空调伴侣,COLMO 中央空调,小米 Air 2SE TWS 耳机,魅族防飞溅电动牙刷等。
 

在智慧健康方面,芯海的芯片被广泛应用于体脂秤上,目前国内销售的智能体脂秤有 70%以上采用的是芯海的方案,而且芯海的八电极体脂秤解决方案被众多厂商所应用。

 


此外芯海科技的压力触控芯片已在国内主流手机厂家的中高端产品上得到大批量应用,如魅族旗舰机型、vivo 机型、小米旗舰机型、8848 机型、努比亚 z20 等。随着虚拟按键在中低端手机中普及,智能终端压力触控渗透率将进一步提升,芯海科技压力触控方案的市场将愈加广阔。

 

芯海别传

对于一个企业来说,创始人的调性决定了企业的底色。17 年前,卢国建压上了自己全部身家负债创立芯海,技术出身的他亲自带着员工,花费整整一个礼拜驱车 5000 多公里四处拜访客户,由于同去的人都不会开车,他这个董事长客串了一个礼拜的司机。公司创立 10 年,为了节省开支,卢国建租了十年房,正是这种置之死地而后生的拼搏精神才使得芯海能够在技术上打破垄断,取得不俗的成绩,而国产芯的崛起也需要更多这样的企业去自立自强。