腦信號(hào)采集芯片是腦機(jī)接口(BCI)系統(tǒng)中負(fù)責(zé)信號(hào)放大、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換與初步預(yù)處理的核心硬件單元,其核心價(jià)值在于實(shí)現(xiàn)微弱腦電信號(hào)的低噪聲提取、高效轉(zhuǎn)換與低功耗傳輸,是決定BCI系統(tǒng)響應(yīng)速度、信號(hào)精度與設(shè)備小型化的關(guān)鍵器件。
區(qū)別于通用模擬芯片,腦信號(hào)采集芯片專為腦電信號(hào)“微伏級(jí)、高噪聲、低頻率”的特性定制優(yōu)化。在中低端市場(chǎng),國(guó)內(nèi)腦信號(hào)采集芯片企業(yè)已憑借性價(jià)比優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)突圍,針對(duì)消費(fèi)級(jí)智能穿戴、科研級(jí)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)等場(chǎng)景,推出低通道數(shù)(≤32 通道)、高性價(jià)比的通用型芯片。
國(guó)內(nèi)腦信號(hào)采集芯片企業(yè)通過簡(jiǎn)化非核心功能模塊、采用成熟CMOS工藝降低成本。例如,華為海思的消費(fèi)級(jí)芯片成本僅為國(guó)外同類產(chǎn)品的1/3,已廣泛應(yīng)用于腦電耳機(jī)、專注力訓(xùn)練儀等設(shè)備,在中低端市場(chǎng)滲透率超30%,積累了市場(chǎng)驗(yàn)證經(jīng)驗(yàn)與資金儲(chǔ)備。
核心技術(shù)攻堅(jiān)層面,國(guó)內(nèi)正構(gòu)建“高校+科研院所+企業(yè)”的協(xié)同創(chuàng)新體系,聚焦高端醫(yī)療級(jí)芯片的關(guān)鍵痛點(diǎn)。清華大學(xué)、中科院微電子所等機(jī)構(gòu)在低噪聲放大電路、多通道同步技術(shù)等基礎(chǔ)研究領(lǐng)域取得突破;上海燧原、深圳清微等企業(yè)聚焦醫(yī)療級(jí)芯片,突破多模態(tài)信號(hào)融合處理等核心技術(shù),其研發(fā)的128通道芯片已進(jìn)入臨床驗(yàn)證階段。
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心發(fā)布的
《2025-2029年全球及中國(guó)腦信號(hào)采集芯片行業(yè)研究及十五五規(guī)劃分析報(bào)告》顯示,當(dāng)前,低功耗、高通道數(shù)(≥64通道)芯片成為主流需求,國(guó)產(chǎn)腦信號(hào)采集芯片在中低端市場(chǎng)滲透率已超30%,但高端醫(yī)療級(jí)市場(chǎng)仍由國(guó)外企業(yè)主導(dǎo),企業(yè)格局呈現(xiàn)“全球巨頭+本土新銳”競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。
國(guó)外頭部企業(yè)包括TI(通用型龍頭)、ADI(高精度標(biāo)桿)、Neuralink(定制化先鋒)、美敦力(醫(yī)療級(jí)專用);國(guó)內(nèi)企業(yè)中,華為海思、中星微主攻消費(fèi)級(jí)與工業(yè)級(jí)芯片,北京君正、上海燧原聚焦醫(yī)療級(jí)高精度產(chǎn)品,深圳博?低ㄟ^“芯片+設(shè)備”一體化模式實(shí)現(xiàn)技術(shù)轉(zhuǎn)化,已獲批相關(guān)醫(yī)療器械配套資質(zhì)。
新思界
產(chǎn)業(yè)研究人士認(rèn)為,供應(yīng)鏈層面,國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體制造企業(yè)(如中芯國(guó)際)的成熟工藝(40nm、28nm)已能滿足中高端芯片生產(chǎn)需求,封裝測(cè)試企業(yè)(如長(zhǎng)電科技)的SiP封裝技術(shù)逐步成熟,為腦信號(hào)采集芯片國(guó)產(chǎn)化提供了制造保障,為腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)的自主可控發(fā)展奠定核心硬件基礎(chǔ)。
關(guān)鍵字: