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【专题·新型电力系统建设】智芯公司 >>加强自主创新 研发电力芯片

发布时间:2023-09-14
  

 文_蔚泉清 张忠禹

  近日,国家知识产权局发布第二十四届中国专利奖授奖决定,北京智芯微电子科技有限公司“用于RFID读写器的解码方法及装置”和“一种多芯片系统的相位测量方法及装置”获得中国专利优秀奖。智芯公司在工业芯片核心技术和产品研发方面不断创新,已连续4年获得中国专利奖。

  电力终端和设备大多在户外安装运行,需要在极端温度、强电磁场干扰、高湿高盐雾等恶劣环境工况下连续稳定运行15年以上,且要求设备现场应用失效率小于百万分之一。如何让电力芯片可靠性高、寿命长是一项国际难题。从冬季最低气温零下50摄氏度极寒的黑龙江到夏季气温可达43摄氏度极高温的新疆,从高湿高盐雾的浙江沿海地区到海拔4000多米的西藏,智芯公司科研团队走遍了全国各地,搜集整理出涵盖30多种环境因素下电力系统各类终端设备运行的上万条关键数据,为电力芯片高质量设计奠定了坚实基础。

  掌握现场应用需求和实际工况数据仅是第一步。在一系列国家级、省部级重大科研专项的支撑下,在国家电网有限公司芯片产业化发展思路的支持下,智芯公司科研团队投入到电力芯片协同设计与制造的研究中。从毫米级封装、微米级电路到纳米级器件,智芯公司持续攻关、层层突破,开创性地建立了涵盖多物理场、工艺节点、器件结构、材料和工艺偏差的全要素高精度芯片可靠性模型,解决了芯片设计阶段难以精准预测寿命的技术难题。该技术经专家鉴定,达到国际领先水平,为智芯公司8类260余款芯片的研发设计提供了核心技术支撑,为超30亿颗芯片在国内外的大规模应用提供了有力保障。

  依托自主创新理论和关键核心技术,智芯公司今年上半年新研发芯片产品23款,累计研发芯片产品达260余款。继电保护高端控制芯片承担了电力系统运行控制和保护的核心功能。智芯公司采用国内最先进的14纳米工艺,首创多核异构芯片架构,实现了继电保护领域核心芯片的全自主化。

  目前,智芯公司电力芯片产品已应用到电力系统发电、输电、变电、配电、用电、调度等环节各类电力装置中,累计应用量超过30亿颗。主控芯片、隔离芯片通过了车规级认证,产品已成功进入我国汽车电子、轨道交通等多个工业领域,累计应用量超过5亿颗。智芯公司的芯片产品已在沙特阿拉伯、印度尼西亚、比利时等100多个国家和地区应用,应用量超3亿颗。智芯公司将进一步加强工业芯片安全可靠关键技术攻关及数字、模拟全系列芯片产品研发。