第479期|磁傳感器出貨20億顆，納芯微正走向新高度

蘇州納芯微電子股份有限公司（簡稱納芯微，科創板股票代碼688052）成立于2013年，是國內高性能高可靠性模擬及混合信號芯片領域的領軍企業。公司以“‘感知’‘驅動’未來，共建綠色、智能、互聯互通的‘芯’世界”為使命，聚焦傳感器、信號鏈、電源管理三大核心方向，構建了覆蓋“測量、調理、轉換”全鏈路的產品體系，廣泛應用于汽車、工業、信息通訊及消費電子等領域。

提到納芯微，很多人會立刻想到“模擬芯片龍頭”，但你可能不知道的是，納芯微在磁傳感器領域，同樣已經悄然走到了行業前列。截至目前，納芯微的磁傳感器累計出貨已突破20億顆，穩居國內第一梯隊。這背后，不僅是規模上的突破，更是技術上的持續深耕：從精度、可靠性到成本控制，他們是如何一步步積累起自己的技術底氣？在智能汽車、工業控制等熱門場景中，他們的傳感器又扮演著怎樣的角色？更值得關注的是，面對“軟件定義汽車”“邊緣智能”等新趨勢，傳感器是否正從硬件走向“軟硬一體”？讓我們走進這期對話，看看一家“模擬芯片巨頭”在傳感器領域是如何悄然布局、持續進化的。

歡迎收聽對話播客

以下文字為播客內容的文字版整理，內容已獲得受訪嘉賓確認及授權

從20億顆出貨

看國產磁傳感器如何突圍

幻實：

本期節目我們邀請到了A股頗具知名度的公司——納芯微電子，坐在我旁邊的是納芯微磁傳感領域技術專家沈道強先生。

沈道強：

大家好，我是納芯微電子的沈道強。

幻實：

在A股上市場，不少人知曉納芯微，且普遍認為你們主要做模擬芯片。但我們今天希望從另一個角度出發，讓大家了解到納芯微還擁有磁傳感器業務，且磁傳感器業務發展態勢良好，累計出貨量已達20億顆。我想請問的是，你們如何做到這樣的量級？你們在產品性能、可靠性及成本控制方面，采取了哪些舉措，才達到這樣的出貨成果？能否跟我們分享一下支撐了這個成果的核心原因？

芯片揭秘 創辦人曹幻實（右）對話

納芯微磁傳感器專家 沈道強（左）

沈道強：

有三方面要素均至關重要。首先是精度，這是我們滿足客戶需求的一個重要因素。我們的產品要精準匹配客戶的的應用場景。這得益于我們在磁傳感器領域的多年深耕，且始終與頭部客戶保持實時溝通，及時把握市場動態需求及客戶需求的變化，并據此實時更新、迭代產品。這是精度層面的考量。

其次，可靠性主要源自于我們對內部產品芯片可靠性的設計，以及對工藝、測試環節的全方位覆蓋。通過這些舉措，確保產品能夠保質保量交付。

最后是成本控制，通過多方面、多維度的舉措，將成本控制在具備競爭優勢的水平。

幻實：

所以是這些因素讓你們能夠脫穎而出嗎？

沈道強：

是的。當前國內芯片市場競爭確實十分激烈，無論是進口芯片還是國產芯片，均面臨激烈的市場競爭。

霍爾與磁阻之爭：

性能、成本與應用的平衡之道

幻實：

目前納芯微在磁傳感器板塊規劃了幾條產品路線？有覆蓋了哪些應用場景？能否跟我們簡單講一講嗎？

沈道強：

提到磁傳感器，我們的核心技術就是磁感應技術。該技術通過磁鐵提供磁場，再借助多通道霍爾感應產品或磁組式感應產品，結合后續數字電路的處理，可以實現一些開關量信號、角度信號及電流信號的檢測。目前，我們的磁傳感器產品已應用于工業、消費及汽車等領域?；氐骄唧w的應用，在汽車上領域、我們在車身、底盤、動力系統及新能源汽車熱管理系統等多個環節均有應用，各類小執行器與小型電機中也都有我們的應用場景。

納芯微展臺（圖源：納芯微）

幻實：

可見磁傳感器的應用場景十分廣泛。納芯微布局了如此多的產品線，是基于怎樣的考量？背后的技術邏輯是否存在底層共用的部分？

沈道強：

首先，感磁材料有霍爾式的，也有GMR（巨磁阻）、TMR（隧道磁阻）這種磁阻式的。這兩種技術各有優勢：霍爾技術成熟穩定，應用多年，其產品制造可采用半導體工藝實現；磁組式技術則屬于材料狀態的產品，在其外圍施加磁場之后，它的阻值會發生一些變化。我們利用這一特性，通過組合復用的方式，實現角度、位置、電流等不同信號的檢測。磁阻式技術具有一些天然優勢，其精度、功耗及靈敏度等各方面均優于霍爾式，但成本會略高。目前，我們通過工藝優化，將xMR材料與半導體工藝結合，實現一體化生產，可有效降低其成本。

不過，磁阻式技術仍存在良率瓶頸。我們會根據市場及客戶的應用需求進行產品開發，例如部分應用需要高靈敏度的感應元器件，這類需求難以通過數字部分補償滿足。因此需采用xMR技術方案。綜上，產品選型更多取決于客戶的具體應用場景。我們深耕市場，緊貼客戶的應用需求，客戶提出需求后，我們會開發相應產品，以符合客戶的應用要求并保質保量交付。同時，我們也在持續優化成本，因為成本是客戶重點關注的因素之一，在滿足性能需求的同時，需應對較高的成本壓力。此外，磁阻式技術也存在一些弊端，例如在低頻應用下，其噪聲會大于霍爾式；部分應用中，像這種磁阻式產品過于靈敏可能會產生離散信號，影響客戶控制器的判斷。因此，磁阻式技術并非完美無缺，最終仍需結合客戶的應用需求綜合考量。

幻實：

您剛剛在講產品線的時候，我感受到你們需要同時兼具敏感器件、敏感元件的設計能力及IC設計能力，才能實現這一結果。那么在具體解決客戶問題時，是否遇到過困難點？比如芯片行業常提到的溫漂、精準度下降，可靠性不足等問題，你們是否遇到這樣的困擾，如何解決？能否結合案例跟我們講講。

圖源：網絡

沈道強：

當然存在這類問題。我們產品為數?；旌项愋?，除模擬電路外還包含數字電路。將模擬電路集成時，封裝及封裝可靠性驗證環節均經歷了諸多波折。不過，公司內部人才團結協作，發現問題后能快速響應，尋求最佳的解決方案以克服困難。

多年來，我們積累了大量自主、成熟的IP，包括多項自研發明專利，這些技術保障了產品的保質保量交付。具體而言，主要有幾方面的優勢：首先，我們擁有一階加二階的溫度補償專利，可降低溫度敏感誤差的影響，保障產品信號的穩定性。其次，我們掌握霍爾陣列技術，我們的產品雖外觀為單點設計，內部卻集成了多個霍爾感應器件堆疊結構，能有效減降低產品噪聲。

此外，我們還擁有旋轉電流驅動專利，在內部感應元器件中加入該技術，通過兩象限旋轉和四象限旋轉等多種方式，從而降低產品的零點漂移。這個專利可廣泛應用于當前的開關電流及角度產品中。以上僅為部分技術，我們還擁有眾多自研發專利。

幻實：

這些技術似乎蘊含著你們自主創新的邏輯，并非行業內的常規做法。

沈道強：

是的，技術是產品競爭的核心根本。正是憑借這些專利，我們才能打造出更加可靠、可信賴的產品，最終交付給客戶。

點擊圖片可跳轉至大咖談芯聲音合集，快來收聽吧！

智能汽車時代，

傳感器如何變得更“聰明”？

幻實：

當前智能汽車話題備受關注，尤其是高階自動駕駛領域。您認為傳感器在智能汽車，特別是智能自駕中會扮演什么樣的角色？在安全冗余方面，有哪些進一步提升的辦法？納芯微在這一領域有哪些產品或方案布局？

沈道強：

自動駕駛領域近期熱度較高，從自動駕駛到輔助駕駛，大家存在不同的觀點。對我們而言，自動智能駕駛需要大量傳感器來感知車輛的行駛狀態及外部環境狀態，包括攝像頭、激光雷達等。就我們的磁傳感器而言，需配合雷達等設備提供角度信號；當出現異常狀態時，要給為轉向系統、動力系統等提供穩定可靠的信號，例如為剎車系統、轉向系統提供角度及剎車相關信號，確保車輛行駛與剎車功能完整且及時響應。

我們目前正在推進功能安全冗余相關工作，也在開發基于功能安全的產品。當前多款產品已達到ASIL B、ASIL C等級, 未來還會推出ASIL D級產品。等級越高，代表芯片產品的可靠性與穩定性達到行業頂級水準。同時，我們會針對芯片的EMC抗干擾性能，進行設計優化，涵蓋芯片架構、電路設計及工藝封裝等系統級層面，并通過車規級認證保障信號穩定輸出。

此外，我們公司不僅布局傳感器，在信號鏈、電源管理、MCU、超聲雷達芯片、磁通門信號調理芯片、LED驅動、馬達驅動等領域也在持續豐富產品，為客戶提供整體的解決方案。

EMC:是電磁兼容性(Electromagnetic Compatibility)的縮寫。指的是一個電子設備在復雜的電磁環境中，自身能正常工作，同時又不會對周圍其他設備造成干擾的能力。

納芯微產品展示（圖源：網絡）

幻實：

您剛剛從多個角度介紹了產品應用，可見貴司在智能駕駛領域確實投入了大量時間和精力進行布局。

沈道強：

是的，我們對接客戶較多，能夠及時收集到客戶的應用需求。

幻實：

當下“軟件定義汽車”是一個行業熱點，回到傳感器賽道，未來傳感器是否可能從硬件向軟硬一體解決方案轉變？例如結合邊緣計算功能，傳感器輸出處理后的數據，而非單純原始信號，實現更智的發展？

沈道強：

其實我們一直在推進相關工作，客戶也提出過類似需求。正如之前提到的，我們的產品多為數?；旌项愋?，數字電路中已對磁場信號進行了大量處理，包括功能安全相關的內部診斷機制，實際上已在開展信號處理與邏輯判斷工作。這一方面是因為新能源汽車中的高壓電器在運行時會產生復雜磁場環境，需要對磁場信號進行更多診斷和判斷。

以我們的角度產品為例，均采用模擬加數字電路的組合設計。其中工業級明星產品MT6835配備自動化自校準模塊，它在工業伺服應用中，客戶校準后可達到0.05度的旋轉角度檢測精度。這在行業內處于領先水平。另有輪速傳感器產品叫NSM4xxx，內部集成多項功能安全診斷機制及振動抑制模塊，該模塊主要應對車輛的異常抖動，如一些開關門動作引發的車輛抖動對芯片的影響。我們通過芯片級內部信號處理解決這一問題。經客戶端實測，該產品反應速度非常快，領先于部分進口品牌，能有效解決客戶應用痛點。

NSM41xx：AMR 輪速傳感器（圖源：納芯微官網）

幻實：

您覺得磁傳感器未來的技術顛覆點會出現在材料上、算法上還是最終的系統上？你們怎么看待這個問題？

沈道強：

這幾點都非常關鍵，每一點若能實現突破，都會影響最終產品的發展方向。首先，材料在很大程度上決定了原始信號的特性，而后續的數字信號處理均基于這些模擬信號。目前除傳統的霍爾及磁阻式材料外，還有一些如砷化鎵、銻化銦等新型感知材料，這些材料帶來了新的產品特性，我們已在部分新產品應用中進行評估使用。

這是材料帶來的影響。從算法上來看，前面提到的MT6835帶自校準功能，NSM4xxx的輪速傳感器的震動抑制等，均體現了算法對產品性能的提升作用，也有效解決客戶痛點。這是我們產品核心競爭力的一部分。

系統集成方面從兩個維度分析：一方面，當客戶對成本要求極致的情況下，可能僅需要低成本的純模擬產品。因為當前MCU資源日益強大，同等價格下其內部運算能力以及存儲資源可做得更充足，客戶可以通過MCU進行算法處理，但這對客戶的軟件實力要求非常高，需完成大量測試與補償工作；另一方面，對于轉向、制動等系統，由于行業對其功能安全及集成度要求愈發嚴苛，我們目前仍在逐步補齊相關產品，這也是我們重點努力的方向。當然，在國內緊貼客戶需求，相對來說是我們最大的優勢。

MT6835（圖源：納芯微官網）

幻實：

沈工在介紹這些產品的時候娓娓道來、如數家珍，可以感覺到你們對產品非常的熱愛。

沈道強：

沒錯，我從事這個行業差不多有10年了。

幻實：

我感覺納芯微的團隊都非常朝氣蓬勃，頗具創新性。

沈道強：

其實我們內部研發團隊相對內斂一些，這與團隊人員梯隊建設有關。無論是研發儲備還是內部管理，人員都相對穩定，這也是我們這么多年來能堅持下來的核心原因之一。

幻實：

感謝您跟我們分享了這么多關于納芯微產品的背后邏輯。也祝納芯微在新的賽道上，尤其是在傳感器賽道發展得越來越好。

采訪 | 幻實 編輯 | 令悅 審核 | 幻實

↑點擊圖片可跳轉至大咖談芯文章合集，快來看看吧！

SOON