近日，德聯資本已投企業ATDC模數轉換芯片公司湃睿半導體，完成了由毅達資本領投的數千萬A輪融資，本次融資將用于拓展現有產品矩陣，擴充人員，并為客戶激增的訂單適當備貨。
湃睿半導體是一家專注集成電路設計與開發的科技企業，在中國南京設有應用技術與運營總部，同時在德國法蘭克福、多特蒙德設有創新材科與工藝中心、后端驗證團隊。
德聯資本董事總經理方宏認為：任何一項創新技術都必須通過一個個的產品落地才能真正夯實它的實用價值，并逐漸拓展它的應用邊界，湃睿半導體就是這樣一家具備全球創新技術，又能夠腳踏實地將技術逐漸在汽車、工業、消費各個領域逐一落地的企業。我們相信基于時間延遲鏈的ATDC技術具備非常巨大的應用潛力，在萬物互聯和人工智能的時代，面對多維度、多模式的傳感和測量需求，該技術的創新應用一定會帶來眾多的硬件架構創新、系統升級，乃至用戶體驗的飛躍。當前，湃睿定位為高端ATDC（Analog-Time-Digital Converter，又稱模擬-時間-數字轉換）芯片研發商，致力于為物理世界與數字世界之間提供獨創的接口技術，以實現更高性能、更高集成度的從模擬到數字的轉換，憑借技術優勢降低新能源汽車、工業/泛工業和消費領域終端客戶的成本。模數轉換及傳感芯片主要功能是將自然界的模擬信號轉換成數字信號，例如將溫度、壓力、聲音或者圖像等，轉換成更容易儲存、處理和傳輸的數字形式。此類芯片從采樣速度、轉換精度兩個維度可分為高速高精度、高速低精度、低速高精度、低速低精度四類，速度和精度指標存在著相互制約的關系。據公開數據，2021年全球數據轉換傳感器芯片市場規模約38億美元，其中ADC（Analog-to-Digital Converter）芯片市場規模約28億美元，占比74%。國內ADC芯片市場規模，從2021年的70.13億元增長到2022年的82.3億元，增速為6.7%，高于全球市場增速。湃睿所專注的ATDC芯片，可替代ADC芯片80%的場景。那么，湃睿為什么要在成熟市場之外開辟另一條賽道？首先，ADC的一大瓶頸是高端產品對中國有一定的進出口限制。盡管目前低速高精度ADC已初步實現國產替代，但通訊、軍工、汽車等領域對采樣速度有較高要求，而高速ADC的壁壘較高，被ADI、TI等跨國企業壟斷，超高精度ADC、超高速ADC是禁運管控的產品之一，中國屬于受限制國家。因此，湃睿從核心技術（TDC、ATDC）出發，致力于打造融合傳感器的高性能技術平臺，以不斷創新的技術打破國內現有技術瓶頸。目前，湃睿基于差分延遲鏈的ATDC精度有效位（ENOB）最高可達23bits（采樣吞吐率不超過1MS/S），基于流水線延遲鏈的ATDC可達9bits（采樣吞吐率最高5GS/S），將線性誤差降低到0.04%以下，實現了超高精度國產替代。其次，ADC芯片設計出來的產品靜態指標是完美的，但是跑出來的時候動態指標遠遠達不到靜態指標，比如噪聲、干擾等。相比之下，ATDC的時間轉換(差分延遲鏈)是一個純數字電路，引入時間作為中間變量，可以減少混合信號中的模擬部分，提高數字部分占比，不會引入額外的噪聲，因而ATDC具備更低的噪聲量化特性（SQNR），同時利用工藝節點提升帶來性能、功耗和成本優勢。更為重要的是，在傳統技術路線下，模數轉換芯片的制造成本和功耗進一步降低的空間有限，ATDC為下游廠商提供了更具性價比的選擇。湃睿的ATDC芯片非常適合于成熟制程，更高數字電路占比（更低模擬電路占比）帶來的管芯尺寸優勢使其成本更可控。同時，其靜態功耗低至微安等級，動態功耗低至百微安等級，實現了極低功耗。湃睿半導體在2020年8月份成立之后，2021年開始正式發布產品，2022年開始小批量出貨，并且只用一年左右的時間，將出貨量從不到100萬只快速提升到超過500萬只。湃睿的快速成長，得益于擁有全球化的創始團隊，湃睿的幾位聯合創始人擁有慕尼黑工業大學(MUT)、卡爾斯魯厄理工學院(KIT)、東南大學、浙江大學、南京理工大學、蘇州大學等高校碩士及以上學歷，且擁有研發和市場的復合背景。其中，湃睿的創始人兼CEO黃孫峰有著20年的半導體行業經驗，是前AMS亞太區產品線負責人，管理醫療與特殊傳感器（MSS）事業線，曾帶領團隊實現5年從收入200萬美元到近6000萬美元的突破，取代傳統頭部廠商如ADI、TI等，成為最重要的關鍵技術、產品和方案供應商。深厚的技術積累和充足的市場經驗，讓湃睿團隊對當前國內市場環境和發展趨勢有著深刻的理解。特別是去年四季度以來，ADC終端需求增長放緩，下游客戶普遍感受到去庫存壓力，湃睿以ATDC新技術為合作伙伴的賦能作用不斷凸顯。黃孫峰認為，經濟周期對整個行業的宏觀影響是一樣的，但具體到細分賽道會有極大的區別——這也是國產替代和替代國產的最大區別。具體而言，在當前降本的大環境下，ATDC可以給傳感器/測試測量行業帶來的成本優勢體現在兩點：一是BOM成本中模數轉換器件降本50%；二是因為更高的精度有效位（ENOB）、更高的線性度帶來的量產校準成本降低，二者疊加滿足了眾多客戶的采購優化需求。“通過持續的有效創新，才能抵抗周期。”黃孫峰表示。成立三年來，湃睿半導體在中國和歐洲確立了緊密合作的設計與應用團隊，并與消費、工業/泛工業、汽車和醫療等行業的諸多頭部客戶形成了戰略合作伙伴關系。其中多個頭部客戶，包括來自新能源汽車、工業傳感器、軌道交通系統的客戶，都已經完成產品驗證和導入，目前公司已獲上千萬訂單，且呈爆發性增長的趨勢。在贏得上述領域客戶信賴之后，ATDC得到大規模應用，技術更加成熟，產品矩陣將支撐更廣泛的場景。目前，湃睿半導體將旗下產品分為兩大矩陣，即時間直接相關（TDC）和時間間接相關（ATDC）。前者主要包括基于離子擴散時間原理的固態應力傳感器片上系統、基于直接飛行時間（dToF）原理的激光測量芯片組、超聲波流量計量前端；后者主要包括基于積分時間原理的環境（TOC、CO/CO2、CH4等）傳感器片上系統，基于充放電時間原理的高性能、被動式電容測量片上系統。這樣的產品矩陣同樣契合湃睿半導體對其產品應用的定位——高度碎片化的傳感器市場，盡管有著紛繁復雜的分類方法，但時間直接相關（速度、距離、流量、密度、組分等）和時間間接相關（光強、電容、振動、慣性等其他）能夠覆蓋所有場景。湃睿目前已經覆蓋了國內大多數ADC芯片廠難以突破的汽車相關場景，未來也有望向軍工、通信等其他高端市場覆蓋。目前，湃睿的環境傳感器測量芯片（氣體、顆粒物、激光等檢測）、高精度電容芯片（液位、流速、潤滑油位傳感器、電容接近開關）、應力傳感器SoC（壓感筆、成人玩具、TWS耳機、智能馬桶）都已進入量產階段。同時，應用于掃地機器人、車用激光雷達以及戶用水表、氣表等方面的時間測量芯片已經處于MPW階段，讀出芯片(激光、超聲波、影像等)更可為公司打開醫療行業的大門。未來，ATDC技術路徑不僅持續受到下游伙伴的青睞，也將獲得專業投資機構越來越多的認知和認可，吸引更多產業鏈伙伴加碼，有望逐步培育一個百億級的市場，不斷創新成長的湃睿將繼續為這一賽道的標準化發揮引領作用。
2024-11-04
