安森美半導體配合中國消費類醫(yī)療市場趨勢的半導體

其三為高壓。醫(yī)療應用的傳感器可能要求高壓偏置，同時產生極低電平的信號。使用分立元件來處理高壓及低壓時，傳感器接口電路通常太復雜且太大;而ASIC方案能集成高壓及低壓電路。四為低噪聲。醫(yī)療應用的專用人體傳感器捕獲到的信號極為微弱，應當提供低噪聲環(huán)境。使用標準分立元件時，漏電流或其它不想要的電流將壓過傳感器產生的信號;而ASIC方案提供高度的信號通道隔離及低噪聲。其五，長產品生命周期。醫(yī)療設備的產品生命周期可能超過10年，許多標準元件在醫(yī)療設備生產行結束前已被淘汰，而像安森美半導體這樣的聲譽好的ASIC供應商能夠配合長醫(yī)療產品生命周期。其六，低物料單(BOM)成本。采用分立元件設計的系統(tǒng)如果元件數量太多，則成本會高;ASIC提供集成方案，降低系統(tǒng)成本。

以連續(xù)血糖監(jiān)測(CGM)應用為例，許多糖尿病患者使用CGM來連續(xù)監(jiān)測血糖水平。在這種應用中，傳感器產生的信號為pA級。由于漏電流的緣故，使用分立方案可能無法采集到傳感器產生的信號。這種應用要求大于2 kV的ESD保護，且無漏電流影響，而使用標準ESD保護機制無法實現。此外，傳感器尺寸必須極小，而分立方案可能尺寸太大。不僅如此，這類應用要求電池最少能用6個月，而分立方案的電流消耗可能太大，縮短產品生命周期。

因此，這類應用需要定制ASIC。安森美半導體提供的CGM傳感器接口ASIC提供多重優(yōu)勢，滿足應用要求。例如，這ASIC的專有模擬/數字轉換方案能夠捕獲pA級電流，同時工作能耗極低。它還應用專有的低漏電流半導體工藝(C3)，使用低漏電流的ESD保護焊盤，ASIC尺寸小于5 mm2，不影響總體產品尺寸。它的能耗也極低，平均電流消耗低于3 μA。

ASIC尺寸小于5 mm2，不影響總體產品尺寸。它的能耗也極低，平均電流消耗低于3 μA。圖4：安森美半導體應用專有半導體工藝及創(chuàng)新IP設計克服血糖傳感器接口挑戰(zhàn)。

這醫(yī)療定制ASIC僅是安森美半導體豐富醫(yī)療定制ASIC陣容的其中一例。安森美半導體當前除了提供CGM應用的ASIC，還提供用于血氣分析儀、心電圖(ECG)病人監(jiān)測系統(tǒng)、關鍵指標監(jiān)測、心率監(jiān)測儀、脈搏血氧儀及自動體外除顫儀(AED)等應用的定制ASIC。這類醫(yī)療應用的客戶面臨多種挑戰(zhàn)，如需要更低功率及更小尺寸，要求用于專有傳感器的接口，但專有傳感器的接口需求通常不能以標準元件來滿足。安森美半導體則提供尺寸、功率及成本均令客戶滿意的定制ASIC方案，還提供標準ARM內核，且提供模塊化服務及完整方案。

圖5：安森美半導體具有豐富的高性能、低能耗ASIC IP陣容。

安森美半導體擁有三十多年的醫(yī)療應用復雜ASIC設計及制造經驗、專知和技術，跟客戶的ASIC合作模式主要包括概念定義、產品規(guī)劃、產品開發(fā)、產品合格驗證及產品發(fā)布等主要ASIC開發(fā)流程。在中國，安森美半導體也已積累了成功的醫(yī)療ASIC案例，其中包括為邁瑞開發(fā)定制ASIC，用于多種病人監(jiān)測設備，如多通道心電圖儀、心率及呼吸監(jiān)視儀、血氧飽和度(SpO2)儀等。邁瑞后續(xù)還將發(fā)布更多采用這ASIC的產品。

總結：

中國消費類醫(yī)療設備市場正持續(xù)穩(wěn)步發(fā)展，醫(yī)療設備制造商需要高性能、高能效、低能耗、小尺寸及長生命周期的半導體方案來幫助他們開發(fā)創(chuàng)新的產品，滿足用戶日漸增長的需求。安森美半導體為中國消費類醫(yī)療設備市場提供多種價值，包括涵蓋助聽器數字信號處理器(DSP)系統(tǒng)、定制混合信號專用集成電路(ASIC)、分立元件以及有助于實現系統(tǒng)微型化之先進封裝的豐富產品陣容，豐富的醫(yī)療專知、技術和經驗，以及滿足醫(yī)療市場嚴格要求的品質、可靠性和承諾。本文還以助聽器DSP及定制醫(yī)療ASIC為例，分析這些產品的獨特優(yōu)勢及其能為客戶提供的獨特價值，幫助客戶開發(fā)創(chuàng)新的醫(yī)療產品。