在全球貿易戰和經濟增速放緩的國際形勢下，晶片的國產化勢頭不可阻擋，一方面中國是最大的半導體消費國，還有美國對我國IC產業鏈的限制，這些都促使我們自主自強。據相關資料顯示，2019年我國晶片自給率僅為30%左右，國家規劃到2025年，中國晶片的自給率要達到70%。除了儲存晶片和處理器晶片，電源晶片也是最大的一塊蛋糕之一。
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電源管理晶片主要是負責電子裝置系統中電能的轉換、配電、檢測和電源管理，負責將源電壓和電流轉換為可由微處理器和感測器等使用的電源。人們的生活已離不開電子裝置，電源管理晶片對電子系統而言是不可或缺的。雖然目前國內的電源晶片企業實力和國外頂級廠商相比，還有些差距，但是在產品種類上正在逐漸完善，具備了一定的國產替代能力，中國的電源管理晶片企業毛利率水準遠高於其他行業，高盈利能力吸引了潛在進入者不斷湧入市場。據相關資料統計，2015-2020年中國電源管理晶片市場規模逐步增長，年增長率約9%，新的應用領域層出不窮，電源晶片市場正在迎來很多新勢力，產業的革新正在進行當中。截至2019年底，電源晶片行業的企業數量超過1500家，近五年，年平均增長60家以上。
痛併成長著的國內電源晶片市場
由於電源管理晶片行業盈利能力較強加上進入門檻較低，每年吸引許多潛在進入者競相投入，但大部分電源管理晶片企業由於技術門檻不高而只能在低端市場惡性競價。電源市場繁榮的背後，也凸顯了很多行業的問題，企業創新能力不足、同質化產品嚴重、製造工藝不成熟、產品的一致性差、行業價格戰等痛點，國內企業對於高階產品的研發投入少，害怕失敗和創新的投入，這些問題不解決，中國的電源IC產業很難和國際媲美。目前，電源管理晶片正朝著高效低耗化、整合化、核心數字化、智慧化等趨勢發展，高階的電源晶片正是市場的剛需。
正是因為門檻不是很高，很多國內的新公司透過無晶圓模式切入到電源IC市場，但是這些企業往往定位在電源的中低端電源管理晶片領域，做到最後往往受制於價格的巨大波動，行情不好也容易導致公司業績波動。
對於國內企業從事中高階電源晶片產品，一個最大的壁壘就是缺乏產業鏈的配合以及昂貴的晶圓製造成本，沒有自己的完善產業鏈，電源IC企業想角逐高階市場難上加難，企業發展自然也受限。
在筆者採訪的企業中，有一家老牌的電源IC企業，它們正在用高階的電源產品對標國際大廠。深圳芯茂微電子是一家位於深圳羅湖的高階電源IC廠商，公司擁有自己的封裝廠，具備電源的全產業鏈優勢，主要聚焦在BICMOS和BCD工藝平臺進行產品研發，貼近客戶需求進行正向定義、設計、封裝、測試和銷售晶片產品，其晶片廣泛應用在物聯網、智慧家居、消費類電子、通訊、計算機、機器人、無人機、電力電子和醫療電子等領域。
雖然國內電源廠商近年來取得了一定的成績，但是這遠遠不夠。曾經有業內人士說道，中國的電源管理晶片市場份額八成被歐美廠商壟斷，國內企業在高階領域的市佔率不到一成。國產替代形勢嚴峻。狹路相逢勇者勝，芯茂微電子的市場策略就是和頂級國際廠商競爭並佔領市場，取得客戶對公司的認可。芯茂微表示，對標美國PI、MPS、ON、NXP、TI等廠商是公司目標，現階段主要聚焦1000W以下模擬電源，2030年成為AC-DC電源晶片領域全系列的國產產品第一的供應商。
芯茂微電子總經理趙鑫表示，"芯茂微電子聚焦於AC-DC電源管理晶片，所謂AC-DC，就是高壓交流電轉為低壓直流電，可以說是所有用電裝置的工作基礎。經過10年的積累，產品功率從5W突破到300W，擁有數十項國內發明專利及海外PCT，銷售數量及金額已進入AC-DC電源晶片領域國內前三甲。"
芯茂微65W氮化鎵快充方案
憑什麼角逐高階電源晶片大蛋糕？
對於電子裝置所具備的功能越多，效能越高，其結構、技術、系統就越複雜，電源管理晶片的效能離不開先進的工藝和設計技術，新的工藝、封裝和電路設計技術能提高電源功率密度、延長電池壽命和減少電磁干擾以及增強電源和訊號完整性，從而讓晶片系統更安全。對於高階的電源晶片廠商芯茂微電子而言，這些核心的技術它們掌握了精髓。
能進入高階的電源IC市場，必須具備強大的質量管控能力。據悉，芯茂微的全線產品均透過ISO9001，14000和18000的質量體系認證，芯茂微也承擔了"Gan高頻電源驅動晶片"深圳市技術攻關專案，參與了2019年廣東省重大專項，對每一個電路的設計產品質量的嚴格把關，是芯茂微取得技術突破、獲取成功的第一要素。在晶片製造過程和封測出貨過程，芯茂微都選擇國內首屈一指的製造商合作，確保製造過程中的質量管控，客戶滿意始終是我們的質量目標。完善的產品停產管控體系、客訴管控體系、產品迭代管控體系、生產管控體系和新品開發管控體系是芯茂微質量保證的關鍵。
芯茂微-LP3716C 晶片
芯茂微電子的"殺手鐧"
1、完善的電源晶片全產業鏈
隨著工業領域對大功耗器件節電的需求，5G、物聯網、智慧電錶、電動汽車、智慧機器人等新興應用也需要更好質量的電源管理IC，電源管理晶片產品的發展趨勢表現為多樣化，體現在供電電壓趨勢、數字電源管理趨勢、產品設計週期縮短趨勢、產品面積縮小趨勢和低成本趨勢等。芯茂微的全產業鏈優勢就是能更好的控制產品質量和成本，從電源晶片的工藝開發、系統定義、產品定義、晶片設計、版圖設計，再到產品的流片中測、封裝成測、功能性驗證、質量與可靠性驗證、批次性驗證、系統驗證應用方案等，這些都是芯茂微自己的團隊完成，可控性很強。通常情況下，包含所有環節的設計公司不足15%，很多同行的公司缺乏工藝開發、系統定義、產品定義、質量與可靠性驗證、批次性驗證、系統驗證等環節，擁有完善的電源晶片全產業鏈公司具有很大的市場優勢。
芯茂微表示，公司上游供應鏈中，晶圓代工部分均在全球排名前十的FAB廠商，如TSMC、華虹宏力等，封測代工部分在均全球前十的封裝廠進行代工，如長電科技、華天科技等，穩定的供應鏈正是產品優秀質量的保證。
對於工藝技術的持續投入，正是芯茂微不斷髮展和壯大的"利器"。2020年3月，衡陽市第一批產業專案集中開工儀式影片會議在高新區舉行，湖南矽茂5G半導體產業園在開工儀式上全面啟動，該專案總投資10億元，專案公司為湖南省矽茂半導體有限責任公司，深圳芯茂微就是其大股東。
2、先進的工藝和技術
和設計企業相比，掌握晶圓製造能力的設計公司無疑是擁有更多的技術優勢。歐美和臺灣地區正是掌握了這個核心，佔據領先位置多年。由於電源管理IC的技術成熟度越來越高，產品的差異化成為搶佔市場的關鍵。
BICMOS是把雙極型電晶體和CMOS器件同時整合在同一塊晶片上的新型的工藝技術，它集中了上述單、雙極型器件的優點，取長補短，針對高速和高效能的晶片生產。芯茂微已經推出了獨特的700V BCD工藝平臺、12W 以內內建BJT AC-DC 電源晶片、同步整流技術、高壓BUCK非隔恆壓恆流電源晶片、200W以上大功率正反激系列原副邊配套晶片等。
據悉，芯茂微的700V BCD 工藝平臺優勢在於擁有自主智慧財產權，先進的襯底終端技術、功率整合技術、內部多種器件整合等應對市場的高度整合化需求，可以定製客戶需求的各種不同型別的功率器件及控制晶片，這個平臺獲得了國家科技進步二等獎。
隨著5G及快充的逐步普及和應用，產品功率提升要求增加，要求同步整流耐壓更高、內阻更低，DCM模式也會轉向CCM模式，在CCM模式下對同步整流開通和關斷的檢測與控制技術要求更高。高功率密度、小型化都是今後的主流，要求同步整流的檢測、環路響應及控制的速度要更快。
據介紹，同步整流晶片技術在高功率密度電源領域應用上有很大優勢，芯茂微在同步控制器研發階段的時間超過6年，技術水準和產品穩定性處於行業領先水平。芯茂微相關人員表示，公司主要聚焦18~300W介面卡市場，芯茂微做的合封高壓同步整流晶片效能，目前已在亞洲區域領先，並助力2018年的央視春晚及元宵晚會顯示大屏。在PD快充市場、生活電器市場、手機充電器市場領先對手至少一代，如LP2801、LP3667、LP3669系列產品，均具有外圍簡潔、高效能、高可靠性、低功耗等特點。
據瞭解，2009年，芯茂微推出了國內第一款高壓 700V工藝晶片LP2703/45，量產產品的功率從12W提升到國內領先的500W。2014年，芯茂微推出自供電 AC-DC 電源晶片LP377X/378X等系列產品，深得客戶認可，累計出已超過40億顆，目前出貨平均50KKPCS/M。2020年10月，單月訂單已突破1.6億顆。針對大功率正激電源，芯茂微電子在2018年量產了LP9901，SRC01等同步整流控制芯
片，所生產的產品已經進入春晚市場。2020年推出行業整合度最高LP3715/6C系列自供電產品，憑藉優異的效能和可靠性，得到了聯想等大客戶的認可。
五年後目標是在AC-DC領域國際前五
如今，芯茂微電子已在高階電源晶片領域取得了很多成績。2018年，獲批GaN電源驅動晶片深圳市技術攻關專案，200W電源整流晶片被春晚電視牆採用，是物聯網wifi模組AC-DC電源管理晶片行業標準牽頭單位；2019年，公司量產銷售產品功率提升到500W，獲批廣東省重大專項"Si 襯底上 GaN 基功率器件的關鍵技術研究及應用，在AC-DC模擬電源晶片領域銷售數量和金額領先友商。
提升產品的工藝良率、穩定性和產品可靠性是公司的目標。公司的團隊實力強大，涵蓋電源晶片的工藝開發，系統設計，電路設計、版圖，產品驗證、測試、封裝、考核，系統驗證、考核，質量體系，銷售，財務，人事等。未來，在5G、AI、物聯網、新消費電子、汽車電子等應用對電源晶片的需求增加，國內的電源晶片廠商迎來了一個反超國際大廠的良好機會。芯茂微電子總經理趙鑫表示，積體電路是個非常艱苦的行業，為了吸引人才，留住人才，發揮人才的主觀能動性，芯茂微的持股員工數已超過總員工總數量的20%。未來，我們會在專注人才投入的同時，大力增加研發資金的投入，產品功率突破到10KW，進入本領域國際前五強。