森國科實(shí)現(xiàn)了消費(fèi)級BLDC驅(qū)動芯片的自主可控?

，“大江歌罷掉頭東，邃密群科濟(jì)世窮。面壁十年圖破壁，難酬蹈海亦英雄。”1917年，周恩來總理負(fù)笈東渡日本時寫下了這首詩，展示了其仔細(xì)研究多門科學(xué)，希望能夠像破壁而飛的巨龍一樣，拯救瀕臨絕境中國的崇高理想。“面壁十年圖破壁”至今仍勉勵著后人潛心鉆研，做出一番大事業(yè)。

百年后的2017年，一場半導(dǎo)體領(lǐng)域“無硝煙的戰(zhàn)爭”即將籠罩中美兩國。那一年，我國對外芯片行業(yè)貿(mào)易逆差高達(dá)1.2萬億元，而當(dāng)年我國貿(mào)易順差2.87萬億元。芯片行業(yè)一直都是我國發(fā)展的一大痛點(diǎn)，是近年來被國外“卡脖子”的重點(diǎn)領(lǐng)域。在各領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)芯片國產(chǎn)替代，成了半導(dǎo)體人當(dāng)下的“大事業(yè)”。

近年來，5G、AI、自動駕駛等領(lǐng)域吸引眾多眼球，但一個沒有太多人關(guān)注的領(lǐng)域——BLDC（無刷直流電機(jī)），在2018年其全球市場規(guī)模高達(dá)153.6億美元，且機(jī)構(gòu)預(yù)測近5年保持13%的增長率增長。在當(dāng)前國際貿(mào)易背景下，BLDC芯片的國產(chǎn)化需求加大。在BLDC驅(qū)動芯片本土化的進(jìn)程中，森國科準(zhǔn)確把握住了發(fā)展機(jī)遇，在2018年進(jìn)入這個領(lǐng)域后，經(jīng)過幾年潛心鉆研特色工藝，目前開發(fā)出了貼切市場需求的主流產(chǎn)品系列，助力BLDC產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代。

以特色工藝為本，森國科力圖破壁

2018年，汽車產(chǎn)銷量在向下調(diào)整，促使楊承晉思考需要增加Vision-ADAS以外的產(chǎn)品線，以抵消這種周期性的調(diào)整風(fēng)險(xiǎn)；中興通訊被禁運(yùn)事件的發(fā)生，讓森國科董事長楊承晉和管理團(tuán)隊(duì)意識到進(jìn)口替代2.0機(jī)會的來臨，森國科謀定了“特色工藝+進(jìn)口替代”的經(jīng)營管理思想。為此，楊承晉與森國科管理團(tuán)隊(duì)一起尋找既能用于汽車電子，又可以用于工業(yè)和消費(fèi)性電子，同時又可以采用特色工藝做到進(jìn)口替代的芯片產(chǎn)品種類。

經(jīng)過幾個月的市場分析和調(diào)研，楊承晉結(jié)合團(tuán)隊(duì)的能力，最后選擇了BLDC驅(qū)動芯片。對市場的深入分析調(diào)研后，他認(rèn)為電機(jī)驅(qū)動芯片市場存在以下特點(diǎn)：“首先，一臺汽車上平均有用到超過40個電機(jī)，對應(yīng)的驅(qū)動方案有的是用ASIC驅(qū)動芯片來做，有的是用MCU來開發(fā)方案；同時，BLDC在工業(yè)、消費(fèi)性市場也得到了廣泛的應(yīng)用，而且正成燎原之勢。”

此外，BLDC驅(qū)動產(chǎn)品符合森國科“特色工藝+進(jìn)口替代”的經(jīng)營管理思想。楊承晉認(rèn)為：“該系列產(chǎn)品一般都需要高壓HV工藝，中低壓采用BCD工藝，這符合特色工藝的本質(zhì)。而BLDC目前最大的市場就在本土，無論是車規(guī)級、工業(yè)級、消費(fèi)級，都是全球最大的市場；雖然車規(guī)級主要是進(jìn)口國際大品牌供應(yīng)，但工業(yè)級和消費(fèi)級產(chǎn)品已有少量國產(chǎn)品牌開始進(jìn)入市場，替代國際品牌?！?/p>

謀定而后動，基于對市場的認(rèn)知，森國科決定先做工業(yè)級和消費(fèi)級BLDC的驅(qū)動產(chǎn)品，有了基礎(chǔ)后再進(jìn)入車規(guī)級BLDC；此外，打造“芯片+核心算法”兩條腿走路的技術(shù)發(fā)展路線，確保森國科在BLDC領(lǐng)域的長期競爭優(yōu)勢。

經(jīng)過近三年的發(fā)展，如今國內(nèi)市場的無刷電機(jī)快速取代有刷電機(jī)，高集成單芯片方案取代復(fù)雜的多芯片方案。從當(dāng)下來看，市場發(fā)展趨勢非常符合森國科當(dāng)初的預(yù)期，森國科進(jìn)入BLDC驅(qū)動芯片市場的時機(jī)把握得很好。

對市場的準(zhǔn)確判斷和布局只是邁進(jìn)這個領(lǐng)域的第一步，楊承晉坦言：“針對BLDC驅(qū)動芯片的產(chǎn)品研發(fā)、制造、工藝等方面進(jìn)行持續(xù)數(shù)年的打磨才在這個領(lǐng)域取得突破?！?/p>

在“面壁”三年后，森國科終“破壁”——實(shí)現(xiàn)了消費(fèi)級BLDC驅(qū)動芯片的自主可控。楊承晉向集微網(wǎng)介紹：“目前，搭載森國科自主開發(fā)的核心電機(jī)驅(qū)動算法的三相BLDC驅(qū)動方案已經(jīng)推向市場，已經(jīng)開始應(yīng)用于一些小家電、筋膜槍等個人護(hù)理產(chǎn)品以及E-bike等產(chǎn)品?！?/p>

小步快跑進(jìn)入BLDC驅(qū)動芯片的“原野”

事實(shí)上，在2018年打開BLDC驅(qū)動芯片的一扇窗后，隨著對這個領(lǐng)域研究的深入，楊承晉“驚喜”地發(fā)現(xiàn)，電機(jī)驅(qū)動芯片領(lǐng)域是一片廣袤的“原野”。

目前市場上沒有準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示這個原野有多大。但從電機(jī)一年消耗電力占全球電力使用量的60%這個數(shù)據(jù)，我們可以想象電機(jī)驅(qū)動芯片這個市場的規(guī)模有多大。而電機(jī)驅(qū)動芯片應(yīng)用廣泛，這也是讓數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)難度加大的原因之一。

以三相BLDC驅(qū)動產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)槔瑮畛袝x向集微網(wǎng)介紹道：“從冰箱、空調(diào)、油煙機(jī)、風(fēng)扇、空氣凈化器等大小家電產(chǎn)品到吹風(fēng)筒、按摩器、云臺、景觀水泵、筋膜槍、無人機(jī)、VR設(shè)備等智能家居設(shè)備，從電動車、平衡車、滑板車等交通類工具到清潔、園林、工地等場景的電動工具方面，都有三相BLDC驅(qū)動芯片的用武之地?！?/p>

在發(fā)現(xiàn)了這片廣袤的原野后，森國科決定采取小步快跑的策略，即進(jìn)入一個細(xì)分應(yīng)用領(lǐng)域后，先將看好的項(xiàng)目做成熟，而后小步快跑進(jìn)入這個領(lǐng)域的其他項(xiàng)目或另一個細(xì)分領(lǐng)域。

在這個策略下，三年后的今天，森國科產(chǎn)品線已初具規(guī)模，形成了以單相和三相BLDC專用驅(qū)動芯片為主，內(nèi)部集成電機(jī)驅(qū)動核心算法的模式；此外，還有柵極驅(qū)動以及功率MOSFET兩個系列產(chǎn)品服務(wù)于電機(jī)驅(qū)動方案，電機(jī)驅(qū)動方案中核心部件就是帶控制算法的主控MCU、柵極驅(qū)動、功率器件。

目前，森國科三相BLDC驅(qū)動產(chǎn)品已推向市場，單相BLDC驅(qū)動芯片也取得了進(jìn)展，楊承晉透露：“森國科單相BLDC ASIC驅(qū)動芯片處于工程批測試階段，初期測試性能、穩(wěn)定性完全能夠替代進(jìn)口同類產(chǎn)品，預(yù)計(jì)市場大批量產(chǎn)在2021年年初?！?/p>

在汽車電子和智能家居等產(chǎn)業(yè)的帶動下，BLDC驅(qū)動產(chǎn)品也迎來快速發(fā)展，為更好跟隨行業(yè)發(fā)展趨勢，應(yīng)對新的挑戰(zhàn)和競爭，森國科也在積極提升BLDC產(chǎn)品的核心競爭力。其中，工藝的發(fā)展是關(guān)鍵。目前森國科的工藝節(jié)點(diǎn)在180nm BCD 8英寸晶圓，楊承晉表示：“2021年會考慮進(jìn)入130nm BCD 12寸晶圓，通過新工藝的快速采用，降低產(chǎn)品的成本，提升毛利率和市場占有率。”

除了產(chǎn)品外，對市場的把握也是企業(yè)核心競爭力之一。在快速響應(yīng)市場的需求和客戶訴求方面，森國科針對不同應(yīng)用市場的需求，加強(qiáng)自主開發(fā)的多種類電機(jī)核心驅(qū)動算法能力，并針對電機(jī)驅(qū)動產(chǎn)品提供一站式半導(dǎo)體零件的供應(yīng)能力，用良好的客戶服務(wù)和強(qiáng)大的技術(shù)實(shí)力去保證競爭力；與此同時，森國科還成立快速響應(yīng)的FAE團(tuán)隊(duì)，為下游合作伙伴提供turn-key的技術(shù)服務(wù)能力；此外，及時了解市場的最新動態(tài)，對市場的動向保持高度的敏感，提前開發(fā)一些有針對性的芯片產(chǎn)品及核心算法，做好技術(shù)儲備，快人一步確保先機(jī)。

對市場競爭力的清晰把握后，森國科更注重產(chǎn)品和技術(shù)的戰(zhàn)略規(guī)劃，在芯片產(chǎn)品方面，依托先進(jìn)的晶圓工藝、先進(jìn)的封裝工藝，為電機(jī)驅(qū)動產(chǎn)業(yè)提供集成度更高、可靠性更好、性價比更優(yōu)的芯片產(chǎn)品；在電機(jī)驅(qū)動控制算法方面，一是努力擴(kuò)充不同應(yīng)用種類電機(jī)類型的算法庫，二是在努力縮短電機(jī)調(diào)優(yōu)的時間周期方面下功夫，三是打造“芯片+算法+Turn-key”三位一體的服務(wù)能力。

對于未來規(guī)劃，楊承晉坦言，堅(jiān)持小步快跑的策略，以現(xiàn)有的單相BLDC ASIC驅(qū)動芯片為基礎(chǔ)，延展出整個系列產(chǎn)品；三相ASIC產(chǎn)品方面，針對100W以內(nèi)的小功率應(yīng)用市場，開發(fā)多個系列產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)替代。
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