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高静电接口集成电路设计开发
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项目的产业化情况 

目前全球接口集成电路的市场总值已达150亿元,并迅速增长,在2012年将超过200亿。其中主要的产值来自RS485、RS232等接口电路。中国半导体设计和制造公司已有500多家但大多技术层次较低因而有很大发展空间。对于技术门槛较高的接口集成电路,虽然市场需求已达150亿人民币,却极少有是中国制造。目前,世界上包括中国的接口芯片市场仍是国外主要厂商所占有,国内接口IC产品开发能力极其薄弱几乎空白。因此,研究接口集成电路技术,开发接口IC产品,在中国的市场具有极大的拓展空间。

本项目实现的RS485接口集成电路芯片的一个主要目标市场是全电子式电能表。全电子式电能表是通过对用户供电电压和电流实时采样,采用专用的电能表集成电路,对采样电压和电流信号进行处理并相乘转换成与电能成正比的脉冲输出显示。根据需要依据规定的协议(通信协议),将存贮的数据(电量等)上传给上位机(主站),上位机对电表进行用、售电管理。由于它具有感应式电能表无可比拟的优点,在高能源价格的今天显得尤为重要,近年来发展非常迅速。用全电子式电能表取代感应式电能表,在发达国家,平均每年以20%多的速度在更换。 以全电子式电能表取代感应式电能表在我国已势在必行并已启动,目前我国电能表企业已以每年超过1亿片使用量订购国外的RS485接口芯片,因此,开发国产电能表RS485接口集成电路具有巨大的发展前景。

本项目在成功完成试验RS485芯片的基础上,将生产出产业化产品样片并提供给国内主要电能表厂家。

项目进展

一、本项目已成功研发出有知识产权的高ESD设计单元库,这是接口芯片的成功关键。该单元库的研发已经过三个步骤:
       1) 公司的硅谷专家研究团队研究并针对选定的工艺,进行初步设计,并给出测试结构版图进行试验流片;
       2) 公司测试部门对样片PAD的防静电能力进行测试,对未达到指标的PAD进行备用方案替代分析;
       3) 公司的硅谷技术团队根据分析的结果改进设计,给出了优化的结构版图。

二、本项目已初步开发出世界上最小的高静电通用RS485接口集成电路,并达到了国际水平:
       1) 应用针对优选出的制造工艺开发出的一万五千伏高静电片上保护方案,硅谷专家研究团队提供给公司设计团队一整套
           优越的设计环境。硅谷专家设计团队由此设计出了国际水准的高静电接口集成电路。
       2) 公司版图设计团队完成了整套完美紧凑的RS485接口集成电路芯片版图设计。实现了工业界最小的全功能RS485芯片
           版图设计。
       3) 公司委托代工公司对该芯片版图进行了试验流片。
       4) 公司测试部门对样片进行测试,芯片达到了功能设计指标。

三、本项目已初步掌握了一整套独创的、有自己知识产权的、达到国际领先水平的实现工业界最小封装尺寸的RS485接口集成电路芯片技术:
       1) 独创的15KV ESD PAD单元结构。
       2) 独创的抗高压特殊接口器件设计。
       3) 优化紧凑的版图设计。
       4) 高性能接口集成电路设计。


 

 
 
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