解密西人馬在高端芯片和紅外測溫傳感器領(lǐng)域的開拓和布局

微訪談：西人馬董事長聶泳忠博士

采訪背景：西人馬（FATRI）是一家以IDM模式經(jīng)營的芯片公司，具備芯片和傳感器材料合成、設(shè)計(jì)、制造、封裝和測試全方位能力，致力于民用航空、能源、醫(yī)療、交通及工業(yè)設(shè)備的控制與監(jiān)測，打造“端-邊-管-云-用”的一體化解決方案。新冠肺炎疫情期間，在紅外測溫需求爆發(fā)式增長之際，西人馬秉承敬畏生命的企業(yè)價值觀，全力以赴研發(fā)生產(chǎn)出其中的核心原件——紅外熱電堆芯片，盡最大努力緩解市場緊缺的狀況。麥姆斯咨詢于近期采訪了西人馬董事長聶泳忠博士，帶領(lǐng)大家一同解密西人馬在高端芯片和紅外測溫傳感器領(lǐng)域的開拓和布局。

西人馬董事長聶泳忠博士

麥姆斯咨詢：聶博士，您好，感謝您接受麥姆斯咨詢的采訪！西人馬一直致力于高端芯片、傳感器的研發(fā)和制造，請您為我們介紹西人馬的核心技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈布局現(xiàn)狀。

聶泳忠博士：西人馬是一家以IDM模式經(jīng)營的芯片公司，專注于傳感器芯片以及與傳感器相關(guān)的調(diào)理芯片，從芯片的材料（包括單晶、Bi-Ti材料）到芯片的設(shè)計(jì)、制造、封裝、測試，都是西人馬自主完成的。在芯片設(shè)計(jì)上，西人馬有兩大布局：MEMS芯片在廈門、泉州和深圳，公司擁有獨(dú)立的8英寸向下兼容6英寸的芯片線，SOC團(tuán)隊(duì)在北京。西人馬擁有數(shù)百名科研人員，其中研發(fā)人員碩博士占比在95%以上。目前西人馬已經(jīng)擁有了幾百項(xiàng)專利，授權(quán)的專利已達(dá)100多項(xiàng)，迄今正在申請的專利就有400多項(xiàng)。我們的產(chǎn)業(yè)布局在民用航空、軌道交通、工業(yè)、醫(yī)療及消費(fèi)類電子領(lǐng)域。目前，西人馬已經(jīng)量產(chǎn)了紅外熱電堆芯片，并且即將推出紅外熱成像芯片，其它芯片還有：MEMS壓力芯片、對MEMS芯片的壓力調(diào)理芯片以及加速度傳感器芯片，后續(xù)還將推出硅麥克風(fēng)芯片和消費(fèi)類的陀螺儀芯片等等。

西人馬的生產(chǎn)能力

麥姆斯咨詢：據(jù)了解，西人馬已經(jīng)是您的二次創(chuàng)業(yè)，基于您立足于感知與人工智能（AI）核心技術(shù)的初衷而打造，請您向大家解析西人馬的“端-邊-管-云-用”的戰(zhàn)略架構(gòu)。

聶泳忠博士：西人馬目前已經(jīng)建立起“端-邊-管-云-用”的戰(zhàn)略架構(gòu)，其中的“端”，是感知端，西人馬已經(jīng)研發(fā)了紅外傳感器和壓力傳感器，即將推出紅外熱成像傳感器、加速度傳感器和硅麥克風(fēng)等產(chǎn)品。各種傳感器推向市場后，獲得了客戶的一致好評，其中搭載西人馬紅外傳感器的額溫槍還被國家博物館永久收藏?！肮堋敝傅氖莻鬏?，是通過物理點(diǎn)對點(diǎn)或點(diǎn)對多傳輸介質(zhì)發(fā)送和傳播模擬或數(shù)字信息信號的過程?！斑叀笔侵肝魅笋R自主開發(fā)的邊緣計(jì)算技術(shù)，不僅算力強(qiáng)大，還可以縮短響應(yīng)時間、減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，保證用戶數(shù)據(jù)的私密性，比普通的數(shù)采更強(qiáng)大、更穩(wěn)定?！霸啤笔侵肝魅笋R開發(fā)的通用云——塔斯云，塔斯云能夠針對海量時序時空數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析，形成多維信息融合的智慧決策圖譜，可以對接各種行業(yè)應(yīng)用，很多世界500強(qiáng)公司都是我們的客戶。在芯片領(lǐng)域，如果只給客戶提供芯片，客戶往往不知道怎么應(yīng)用，因此客戶的需求倒逼我們提供一整套解決方案，“端-邊-管-云-用”相當(dāng)于給客戶提供打包的、交鑰匙的一站式服務(wù)。

麥姆斯咨詢：接下來，請您為大家介紹一下西人馬核心團(tuán)隊(duì)的情況吧！

聶泳忠博士：西人馬的幾百位研發(fā)人員中，95%以上為碩博士，幾十名博士分布于材料學(xué)、生物學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、微機(jī)電等專業(yè)。西人馬的高端人才一般從日本、韓國、臺灣等芯片發(fā)達(dá)地區(qū)引進(jìn)，核心技術(shù)人員如質(zhì)量總監(jiān)、核心項(xiàng)目經(jīng)理、產(chǎn)品經(jīng)理均來自于世界500強(qiáng)或國內(nèi)知名的上市公司。這些核心人員具備國際化的視野，也非常有助于公司搭建出一支技術(shù)強(qiáng)、會打仗、能拼搏的團(tuán)隊(duì)。

同時，芯片行業(yè)人才的稀缺性決定了我們必須要引進(jìn)新鮮血液，跟公司一起成長。西人馬也從頂尖的院校（如中科院、清華大學(xué)、哥倫比亞大學(xué)）選拔優(yōu)秀的人才加以培養(yǎng)，在西人馬學(xué)院經(jīng)過一系列的培訓(xùn)后，這些人才會成長為我們的中堅(jiān)力量。

麥姆斯咨詢：疫情期間，紅外測溫傳感器中的關(guān)鍵元器件——紅外熱電堆芯片炙手可熱、一顆難求，紅外熱電堆是如何測溫的？據(jù)聞，在聶博士的帶領(lǐng)下，西人馬團(tuán)隊(duì)連續(xù)奮戰(zhàn)8天便研發(fā)出了自己的紅外熱電堆芯片，西人馬是如何做到的？

聶泳忠博士：依據(jù)測溫原理，紅外測溫儀的設(shè)計(jì)有三種方法：（1）通過測量輻射物體全波長熱輻射來確定物體輻射溫度，這種方法稱為全輻射測溫法；（2）通過測量物體在一定波長下的單色輻射亮度來確定亮度溫度，這種方法稱為亮度測溫法；（3）通過被測物體在兩個波長下的單色輻射亮度之比隨溫度變化來定溫，這種方法稱為比色測溫法。

西人馬自主研發(fā)、自主生產(chǎn)的兩款紅外熱電堆芯片CS0701和CS0702具有高靈敏度、快速響應(yīng)時間和寬測量溫度范圍的產(chǎn)品特性，響應(yīng)率125V/W（25℃，500K黑體，1Hz），探測率0.63E08 cm·√Hz/W（25℃，500K黑體，1Hz），超高的性能滿足了紅外測溫傳感器的需求。

有了高性能的芯片，西人馬SGXV02系列紅外測溫傳感器也應(yīng)運(yùn)而生。這款傳感器具有非接觸表面溫度測量、5.5μm紅外濾光片、快速響應(yīng)時間以及寬測量溫度范圍的產(chǎn)品特性，靈敏度可達(dá)500 Mv.1000 mV（24±1℃，黑體溫度35±1℃,電壓放大1000倍），測溫分辨率最低0.1℃（35℃~41℃）。紅外傳感器量產(chǎn)交付后，經(jīng)過國內(nèi)幾家知名廠商測試，其精度、響應(yīng)率、探測率均屬國內(nèi)一流水平，充分驗(yàn)證了卓越的產(chǎn)品性能和西人馬公司強(qiáng)勁的科研實(shí)力。

西人馬公司研發(fā)的SGXV02系列紅外測溫傳感器

之所以能在8天內(nèi)研發(fā)出自己的紅外熱電堆芯片，主要源于西人馬擁有一群經(jīng)驗(yàn)豐富、勇于拼搏的芯片設(shè)計(jì)和工藝團(tuán)隊(duì)。西人馬幾乎調(diào)動了材料、研發(fā)、工藝等環(huán)節(jié)的所有資源，“集中力量辦大事”，在那8天時間里，幾乎所有人每天睡眠不足3小時。設(shè)計(jì)方案出爐后，馬上就做掩膜版，然后立刻安排流片，在流片或者測試中遇到任何問題就再改掩膜版，做到了真正的“設(shè)備不停歇，人員輪番上”。功夫不負(fù)有心人，最終的產(chǎn)品不負(fù)眾望，成為圈內(nèi)爆款產(chǎn)品。

麥姆斯咨詢：與市場上的競品相比，西人馬自主研發(fā)的紅外熱電堆芯片有哪些優(yōu)勢？

聶泳忠博士：2個月前，傳感器專家網(wǎng)對西人馬和其它主流紅外測溫傳感器進(jìn)行對比測試，對關(guān)鍵指標(biāo)和紅外熱電堆加速老化穩(wěn)定性數(shù)據(jù)的曲線收斂性進(jìn)行了測試，西人馬研發(fā)的紅外傳感器的收斂性強(qiáng)，各個時段在時漂和溫漂上均表現(xiàn)優(yōu)異。西人馬的紅外熱電堆芯片在熱電堆阻值、熱電堆靈敏度、靈敏度時漂穩(wěn)定性、熱電堆溫漂穩(wěn)定性、熱電堆加速老化穩(wěn)定性等方面都表現(xiàn)非常優(yōu)異。通過SGS的檢測，西人馬紅外測溫傳感器的測溫精度達(dá)到±0.1℃，目前我們也將±0.1℃訂為A級產(chǎn)品等級。

麥姆斯咨詢：前段時間，“西人馬實(shí)名舉報東江月竊取知識產(chǎn)權(quán)事件”在業(yè)內(nèi)引起軒然大波，在這輪防疫攻堅(jiān)戰(zhàn)中芯片企業(yè)似乎在經(jīng)歷另一場亂象環(huán)生的“戰(zhàn)役”，是否方便為我們解惑事件詳情和目前進(jìn)展情況？

聶泳忠博士：這個案件已經(jīng)進(jìn)入了司法程序，其它內(nèi)容不便多講。我們的態(tài)度一直不變：西人馬呼吁行業(yè)內(nèi)建立起公平、公開、透明的合作機(jī)制，抵制一切竊取知識產(chǎn)權(quán)的行為。

麥姆斯咨詢：近期，西人馬新推出的SGXV02系列紅外測溫傳感器獲得了市場的一致好評，測溫精度達(dá)到了±0.1℃，該產(chǎn)品其中的技術(shù)難點(diǎn)是什么？請您詳細(xì)介紹一下西人馬紅外測溫傳感器的產(chǎn)品特性和檢測認(rèn)證結(jié)果。

聶泳忠博士：西人馬SGXV02紅外測溫傳感器最大的難點(diǎn)是膜厚，以及紅外波段的特殊膜層設(shè)計(jì)，我們需要做出非常薄的膜厚，并實(shí)現(xiàn)對特定紅外波段的吸收。第三方從事產(chǎn)品質(zhì)量控制和技術(shù)鑒定的知名機(jī)構(gòu)SGS對我們的SGXV02紅外測溫傳感器做了檢測報告，西人馬研發(fā)的紅外測溫傳感器通過了各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)檢測認(rèn)證。

麥姆斯咨詢：請您與我們分享一下西人馬SGXV02系列紅外測溫傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域和客戶案例。

聶泳忠博士：國內(nèi)幾乎所有的頭部醫(yī)療額溫計(jì)廠商都是西人馬的客戶，如iHeath、九安醫(yī)療、倍爾康、愛立康等品牌的額溫計(jì)都搭載的是西人馬SGXV02紅外測溫傳感器，同時我們在耳溫傳感器技術(shù)方面已經(jīng)取得了重大突破。我們的方案團(tuán)隊(duì)圍繞紅外測溫傳感器開發(fā)了一系列的應(yīng)用解決方案，除了醫(yī)療領(lǐng)域的額溫槍、耳溫槍以外，還推出了工業(yè)測溫槍、紅外開關(guān)模組、手機(jī)測溫模組、智能測溫寶等解決方案，一方面驗(yàn)證了我們紅外測溫傳感器的參數(shù)指標(biāo)，另一方面也為我們的客戶提供了可靠的方案技術(shù)支撐。

麥姆斯咨詢：西人馬在基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)研發(fā)方面有著大規(guī)模的投入，能否從生產(chǎn)能力和新材料研發(fā)兩方面談?wù)勎魅笋R的成果和布局。

聶泳忠博士：西人馬已經(jīng)成為國內(nèi)MEMS領(lǐng)域IDM芯片公司的鰲頭，紅外和壓力傳感器每日產(chǎn)量可以達(dá)到幾十萬顆。西人馬圍繞芯片、感知的敏感材料方面加大了布局，公司投入了近千萬元用于擴(kuò)充材料團(tuán)隊(duì)和材料的研制。材料團(tuán)隊(duì)的工程師來自國內(nèi)外知名學(xué)府，碩博士占比90%以上，擁有X射線衍射儀（XRD）、場發(fā)射電子掃描電鏡（SEM）、能譜儀（EDS）、原子力顯微鏡（AFM）、熱重差熱分析儀（TGA-DSC）、線膨脹系數(shù)儀等高端材料基礎(chǔ)特性和產(chǎn)品性能檢測的設(shè)備。西人馬自主開發(fā)的PZT、NBT、PNN-PZT、PZT-PMS、PMN-PT、壓電復(fù)合材料等FTP系列壓電陶瓷體系，成功應(yīng)用于高端加速度傳感器、壓電換能器、微小位移控制器和大功率超聲波發(fā)生器等產(chǎn)品，并逐步往壓電MEMS領(lǐng)域發(fā)展；高溫鎧裝線纜和連接器采用自主開發(fā)的FTG系列封接玻璃粉體，650℃高溫絕緣性能達(dá)到MΩ級別，氣密性達(dá)到10?1?Pa·m3/s水平，可應(yīng)用于高溫、高壓、特殊極端環(huán)境的民用航空領(lǐng)域，達(dá)到了國際水平；同時，我們還開發(fā)了FTM系列磁珠、納米二氧化硅、納米Ag顆粒等功能納米材料，可應(yīng)用于微流控芯片RNA提純、芯片輔材拋光液、芯片貼片輔材Ag焊料等。圍繞公司整個戰(zhàn)略發(fā)展需求，我們開始布局高端微納芯片材料（半導(dǎo)體Si、SiC、GaN等第三代半導(dǎo)體）及其輔材，為公司芯片領(lǐng)域拓展提供保障。

麥姆斯咨詢：西人馬多年來一直在底層技術(shù)不斷積累，新型傳感器結(jié)構(gòu)是其中的關(guān)鍵能力，請您為大家展示西人馬創(chuàng)新研制的楔形自鎖的結(jié)構(gòu)及其優(yōu)勢。

聶泳忠博士：西人馬的楔形自鎖主要用于壓電類傳感器，綜合了傳統(tǒng)壓縮和診斷壓縮，具有較好的線性、剪切性和高靈敏度等特點(diǎn)，楔形自鎖同時具備這兩種優(yōu)勢，目前已經(jīng)申請了全球?qū)＠?br />
西人馬公司首創(chuàng)研制的基座楔形自鎖剪切結(jié)構(gòu)的專利設(shè)計(jì)，完全不同于文獻(xiàn)中可見的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，其工藝性極其簡單且可靠，產(chǎn)品自適應(yīng)性好，由于采用了自鎖緊結(jié)構(gòu)，因此其接觸剛度大大提高了諧振頻率，能夠保持良好的線性。目前這種技術(shù)被西人馬廣泛應(yīng)用在通用振動測量和高溫振動測量領(lǐng)域。目前各項(xiàng)指標(biāo)都達(dá)到或者優(yōu)于目前流行的各項(xiàng)設(shè)計(jì)。

西人馬創(chuàng)新研制的楔形自鎖結(jié)構(gòu)

西人馬獨(dú)創(chuàng)技術(shù)已申請專利（PCT/CN2018/084070 PCT國際專利公布、發(fā)明專利卷號17NI7157-3278-YHM已進(jìn)入實(shí)審、實(shí)用新型專利卷號17NU7158-3278-YHM已授權(quán)）。

麥姆斯咨詢：今年受到新冠病毒“突襲”，西人馬采取了哪些措施減小疫情影響？

聶泳忠博士：西人馬公司在疫情期間，主要通過以下方式抗疫：

首先，從技術(shù)和產(chǎn)品層面，西人馬研發(fā)了紅外熱電堆芯片和紅外測溫傳感器，在額溫槍最緊俏的階段，西人馬研制出了專門用于額溫槍的解決方案；在全國最需要口罩的時候，西人馬又研制出了口罩機(jī)專用的壓電陶瓷；在各地醫(yī)療機(jī)構(gòu)急需呼吸機(jī)治療重癥患者時，西人馬研發(fā)了呼吸機(jī)用氣體流量傳感器、氧傳感器以及壓阻式壓力傳感器。

其次，保質(zhì)保量保生產(chǎn)。西人馬生產(chǎn)的紅外測溫傳感器廣受客戶好評，有客戶提到“我們測試了國內(nèi)幾家主流傳感器廠商的產(chǎn)品，目前看來，西人馬的傳感器確實(shí)是最好的”，有客戶稱贊到“你們的精度做到了±0.1攝氏度，西人馬的傳感器已經(jīng)在深圳傳開了?！?br />
再次，逆勢成長，保就業(yè)。在疫情期間，許多中小型企業(yè)面臨倒閉、裁員，西人馬卻逆勢發(fā)展，反而加大了招聘力度，僅僅3月和4月兩個月，我們就招聘了幾百名產(chǎn)線操作員，這些操作員通過培訓(xùn)后很快上崗，滿足了生產(chǎn)需求。

此外，在廠區(qū)我們基于“控制傳染源、阻斷傳播路徑、保護(hù)易感人群”，制定科學(xué)合理的防疫策略。針對湖北省及疫情較為嚴(yán)重地區(qū)的員工，進(jìn)行居家辦公或調(diào)休安排，對返工人員和訪客進(jìn)行入廠消毒，同時更換口罩和防護(hù)服；每天安排巡查人員檢測園區(qū)人員體溫，執(zhí)行嚴(yán)格的佩戴口罩制度，就餐取消堂食改為一次性飯盒分餐制，同時改善飲食種類，提高員工免疫力。

最后，踐行企業(yè)社會責(zé)任。我們在疫情爆發(fā)后先后向武漢、黃岡、泉州、廈門、舒蘭、北京、法國、意大利、日本、非洲等地區(qū)和國家分別捐贈了愛心善款、額溫槍、一次性醫(yī)用口罩、和量子盾口罩等防疫物資，以敬畏生命、回饋社會的態(tài)度踐行企業(yè)社會責(zé)任，投入到抗疫大戰(zhàn)中。

麥姆斯咨詢：今年第一季度，西人馬完成了A+輪融資，請簡單介紹融資用途以及在全球市場的布局。

聶泳忠博士：事實(shí)上，我們在全國抗疫、經(jīng)濟(jì)下行的特殊時刻，獲得了A+輪的1億元人民幣融資，這些融資主要用于增加芯片設(shè)備投入、提升產(chǎn)能，同時，我們也加強(qiáng)了高端、國際化人才的引進(jìn)，高端人才的數(shù)量比上一年度增加了上百人。

西人馬是一家國際化公司，在美國和法國有分公司，我們的客戶和員工也遍布全世界。在西人馬的工作園區(qū)可以看到各種不同膚色的同事；大到園區(qū)的標(biāo)識、小到咖啡屋的菜單都是中英雙語。我們崇尚普世和多元的價值觀，尊重不同地區(qū)的語言和文化。

麥姆斯咨詢：最后，請您暢談西人馬未來五年的產(chǎn)品發(fā)展路線圖。

聶泳忠博士：西人馬會堅(jiān)定不移地以感知芯片為核心，基于CMOS技術(shù)的光學(xué)傳感器和光通訊傳感器、其他物理傳感器（比如測壓力、測位移、加速度以及導(dǎo)航和激光雷達(dá)方面的傳感器）以及相應(yīng)的信號調(diào)理芯片的發(fā)展，所有技術(shù)都會基于MEMS技術(shù)和IC技術(shù)。西人馬同時在邊緣計(jì)算和通用云平臺上布局，我們開發(fā)的通用云命名為塔斯云，它針對海量時序時空數(shù)據(jù)進(jìn)行智能分析，形成多維信息融合的智慧決策圖譜，通過開源、合作的方式，結(jié)合學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的前沿發(fā)展，搭建全球領(lǐng)先的分布式、高可靠、安全、實(shí)時響應(yīng)的智能云平臺。西人馬“端-邊-管-云-用”的一體化解決方案將廣泛應(yīng)用于能源、電力、交通、醫(yī)療等領(lǐng)域，協(xié)助生態(tài)伙伴在工業(yè)“智”造方面升級轉(zhuǎn)型，賦能生態(tài)伙伴打通產(chǎn)業(yè)鏈。