自主、可控地發(fā)展芯片已經(jīng)成為國家戰(zhàn)略。2021年中國家用電器技術(shù)大會（以下簡稱2021技術(shù)大會）上，10月28日全體大會的下午議程中，多個主題演講的核心內(nèi)容聚焦芯片領(lǐng)域。近年來，國家出臺了一系列促進(jìn)國內(nèi)芯片產(chǎn)業(yè)提速發(fā)展的優(yōu)惠政策，希望盡快擺脫芯片對國外進(jìn)口的依賴。而在芯片的許多細(xì)分技術(shù)領(lǐng)域，中國企業(yè)的研究已經(jīng)非常深入，取得了豐厚的成果。隨著家電制造朝著高端化、智能化、變頻化方向發(fā)展，家電芯片的市場需求量正在迅速膨脹，眾多配套企業(yè)踏上圍繞家電制造業(yè)需求的創(chuàng)“芯”之路。于是，關(guān)于芯片技術(shù)層面的深入交流探討成為此屆技術(shù)大會上的重要內(nèi)容。

#1

可靠性評估讓國產(chǎn)芯片市場推廣步伐更穩(wěn)健

作為高性能電源芯片的供應(yīng)商，深耕家電行業(yè)16年的無錫芯朋微電子股份有限公司在此屆技術(shù)大會上提出了電源管理芯片可靠性評價的基礎(chǔ)思路。

“以前用進(jìn)口芯片不怎么關(guān)注可靠性參數(shù)，現(xiàn)在采購國產(chǎn)芯片，可靠性怎么界定、評估？推薦芯片的企業(yè)可以提供一大堆可靠性的報告，網(wǎng)上查詢芯片可靠性的測試項目種類很多，哪些才是最有用的？導(dǎo)入新廠家IC的過程中，盡管芯片樣品測試、小批量生產(chǎn)都能順利通過，但是大批量生產(chǎn)環(huán)節(jié)就會出問題，有什么方法可以盡量避免這些問題？”芯朋微電子技術(shù)市場總監(jiān)牟坤昌在演講時表示，家電生產(chǎn)企業(yè)在采購國產(chǎn)芯片時，經(jīng)常會遇到各種各樣的問題，推行芯片可靠性評價非常有必要。

據(jù)介紹，可靠性是指產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力，產(chǎn)品不能或?qū)⒉荒芡瓿梢?guī)定功能的事件或狀態(tài)稱為故障，對電子元器件來說也稱為失效。牟坤昌指出：“可靠性是內(nèi)在質(zhì)量的體現(xiàn)，是設(shè)計出而不是試驗出來的，芯片的可靠性取決于設(shè)計、工藝和封裝。同樣，系統(tǒng)的可靠性也取決于設(shè)計、工藝制程和運(yùn)輸裝配。”可靠性試驗是評估產(chǎn)品在一定時間內(nèi)的可靠性水平，暴露存在的問題。關(guān)于芯片可靠性的實驗主要有環(huán)境和壽命測試-非通電（封裝可靠性）、環(huán)境和壽命測試-通電（晶圓和封裝可靠性）以及ESD和Latch-up（IC線路設(shè)計可靠性）。

#2

國產(chǎn)化進(jìn)程中不斷升級

目前，國產(chǎn)芯片在家電領(lǐng)域的應(yīng)用數(shù)量正在以十幾倍的速度增長。值得關(guān)注的是，除了數(shù)量，國產(chǎn)芯片不斷修煉創(chuàng)新能力、性能水平等“硬功”，配套能力顯著提升。相關(guān)企業(yè)在2021技術(shù)大會上紛紛表示，國產(chǎn)芯片替代進(jìn)口芯片，不應(yīng)只是簡單的產(chǎn)品功能和腳位替代，而應(yīng)是性能更有亮點、服務(wù)更加緊密、供貨更有保證的全方位替代。

在2021技術(shù)大會上，深圳市必易微電子股份有限公司張波在演講中介紹了家電行業(yè)芯片采購需求的方向，介紹了在家電芯片國產(chǎn)化替代的過程中遇到的問題和創(chuàng)新的解決方案，以及該公司旗下產(chǎn)品的變化。他說：“家電電源芯片的應(yīng)用提出了用量大、維修難、高品質(zhì)等要求，電源管理芯片在保證穩(wěn)定可靠的基礎(chǔ)上，將朝著提高體驗和品質(zhì)的方向發(fā)展。”據(jù)介紹，必易微電子在產(chǎn)品升級過程中，鎖定簡單、穩(wěn)定、體驗3個關(guān)鍵詞。“簡單，通過線路簡單降低生產(chǎn)成本，通過設(shè)計簡單縮短產(chǎn)品上市周期；穩(wěn)定，通過器件耐壓高、靜電等級高降低失效。此外，在終端產(chǎn)品體驗層面，注重低噪聲、低能耗。”張波補(bǔ)充介紹說。

上海晶豐明源半導(dǎo)體股份有限公司也在加緊圍繞家電市場需求進(jìn)行產(chǎn)品布局，2020年通過收購萊獅半導(dǎo)體、成立AC/DC事業(yè)部、控股芯飛半導(dǎo)體一系列動作，主要為冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)等大家電配套電源芯片、LED驅(qū)動方案以及電機(jī)控制專用芯片。晶豐明源謝厚林在會上提到，具體到芯片配套，與工業(yè)類電子（BPA系列）相比，消費(fèi)類電子（BP系列）具備自己的特點，應(yīng)該關(guān)注到兩者之間的差異。他進(jìn)一步介紹說：“在產(chǎn)品設(shè)計、工藝、晶圓制造、中測、封裝測試、AE驗證、可靠性驗證、客戶端試產(chǎn)失效率等方面都有所不同。”比如，在產(chǎn)品設(shè)計環(huán)節(jié)，BPA系列必須使用checklist等設(shè)計工具，ESD必須通過2000V測試，BP系列則更強(qiáng)調(diào)符合設(shè)計要求；工藝方面，BPA系列有GOI、HCI、EM、HTRB等可靠性驗證要求，而BP系列單純依靠fab工藝。”貼合整機(jī)配套需求，晶豐明源在LED照明領(lǐng)域布局了通用LED照明驅(qū)動芯片、可控硅調(diào)光驅(qū)動芯片、高性能燈具驅(qū)動芯片、能及感應(yīng)照明驅(qū)動芯片、開關(guān)變光變色及記憶驅(qū)動芯片；在電機(jī)驅(qū)動領(lǐng)域布局了吊扇芯片、智能家電電機(jī)驅(qū)動方案；AC/DC產(chǎn)品線涉及家電輔助電源和外置電源。

除了在2021技術(shù)大會上通過主題演講分享技術(shù)成果，會場外，美仁半導(dǎo)體、芯朋微電子、晶豐明源、必易微電子等多家芯片企業(yè)布置了產(chǎn)品展示區(qū)，并配備了技術(shù)人員講解，與參會整機(jī)企業(yè)更直觀地對接芯片配套課題上的相關(guān)技術(shù)要點。