南芯科技近日正式發(fā)布第二代車規(guī)級高邊開關(guān) (HSD) SC77450CQ，基于國內(nèi)自主研發(fā)的垂直溝道 BCD 集成工藝和全國產(chǎn)化封測供應(yīng)鏈，在 N 型襯底單晶圓上實現(xiàn)了 MOS 與控制器的融合，為客戶帶去更加便捷的系統(tǒng)開發(fā)體驗。SC77450CQ 打破了海外技術(shù)壟斷，是國內(nèi)首顆全國產(chǎn)供應(yīng)鏈垂直集成工藝的高邊開關(guān)產(chǎn)品。

雙軌演進(jìn)，領(lǐng)航市場

基于當(dāng)前國內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展現(xiàn)狀，南芯科技在合封工藝和集成工藝的雙軌工藝演進(jìn)路線上，投入大量資源同步演進(jìn)，推出高性能的 HSD 家族產(chǎn)品系列。

垂直溝道 BCD 集成工藝是一種單片晶圓級技術(shù)，在同一 N 型硅襯底上制造雙極性晶體管 (Bipolar)、CMOS、DEMOS、LDMOS、VDMOS。合封工藝則是在封裝階段把功率器件、控制 IC 通過平鋪或堆疊方式裝入同一封裝體，用引線完成電氣連接，芯片之間保持物理獨立。

集成工藝具有共襯底、短互連的特點，特別適合高邊開關(guān)產(chǎn)品，但技術(shù)長期被海外廠商壟斷；合封工藝則可以針對 MOS 管和控制器分別采用當(dāng)前國產(chǎn)最成熟的工藝制程，電壓等級可延展性更強(qiáng)。下圖展示了集成工藝和合封工藝的原理圖及關(guān)鍵特征對比。

工藝原理圖及關(guān)鍵特征對比。左：集成工藝，右：合封工藝

南芯科技在車身控制領(lǐng)域投入已久。針對智能高邊開關(guān)產(chǎn)品，南芯科技基于雙軌工藝演進(jìn)路線，目前已推出 30 余款不同封裝形式的高性能產(chǎn)品，并設(shè)立專門的工藝團(tuán)隊，與國內(nèi)晶圓廠深度合作，持續(xù)突破技術(shù)瓶頸，率先落地第二代集成工藝高邊開關(guān)。第三代南芯自研 COT 工藝平臺也已啟動開發(fā)，通過自主掌控工藝開發(fā)，突破傳統(tǒng)代工模式的限制，在車規(guī)級產(chǎn)品等高端市場建立競爭優(yōu)勢。此前，南芯科技還推出了國內(nèi)首個量產(chǎn)的 eFuse SC77010Q。

南芯科技高邊開關(guān)產(chǎn)品家族

高效驅(qū)動，安全守護(hù)

SC77450CQ 采用垂直 BCD 集成工藝平臺設(shè)計，是一款四通道智能高邊開關(guān)，導(dǎo)通電阻低至 50mΩ，可實現(xiàn) 4V-28V 寬壓供電、40V 拋負(fù)載耐壓及 0.5μA 待機(jī)電流。該產(chǎn)品可實現(xiàn)高精度電流檢測，2A 時電流檢測精度達(dá) ±4%；采用帶散熱焊盤的 eSSOP-14 封裝，引腳兼容國際競品。

SC77450CQ引腳圖

SC77450CQ 集成了完備的保護(hù)機(jī)制和精確的診斷功能，包括過流和對地短路自關(guān)斷、相對過熱保護(hù)和絕對過熱保護(hù)、智能鎖止功能、負(fù)電壓鉗位、關(guān)斷狀態(tài)開路和對電池短路檢測、掉地與掉電保護(hù)、過壓與欠壓保護(hù)，可多路復(fù)用模擬信號輸出，實時按比例反饋各通道負(fù)載電流。

SC77450CQ典型應(yīng)用圖

以下波形圖展示了 SC77450CQ 在各種嚴(yán)苛工況條件下的卓越表現(xiàn)，包括：驅(qū)動鹵素?zé)糌?fù)載、驅(qū)動容性負(fù)載、感性負(fù)載關(guān)斷、輸出開通后短路、輸出短路再開通等情況。

鹵素?zé)糌?fù)載測試波形圖（Vs=16V，芯片環(huán)溫 105℃，5W 鹵素?zé)舯３?-40℃，一次開啟）

容性負(fù)載測試波形圖（Vs=12V，Load=10μF//20Ω，Ta=25℃，600μs 電容充滿）

感性負(fù)載測試波形圖（Vs=14V，idc=7A，Iload=0.5mH，Ta=25℃）

輸出開通后再短路測試波形（Vs=18V/0.5 米線，Vout 5 米線，Ta=25℃）

輸出短路再開通測試波形（Vs=20V/5 米線，Vout 0.5 米線，Ta=25℃）

南芯科技車規(guī)級產(chǎn)品家族

南芯科技汽車解決方案面向未來綠色和智能的出行方式，涵蓋智能駕駛、車身控制、智能座艙和車載充電等應(yīng)用，致力于為客戶推出一站式芯片解決方案。我們扎根于客戶研發(fā)場景，基于客戶應(yīng)用不斷進(jìn)行定制設(shè)計迭代，幫助客戶在汽車核心應(yīng)用領(lǐng)域更快地設(shè)計出效率更高、集成度更高、安全性更高的產(chǎn)品。