2025 年 6 月,意法半导体(STMicroelectronics)收获了其第三座 IEEE 里程碑奖(IEEE Milestone Plaques),此前该公司曾因 BCD 硅工艺(2021 年)和 MPEG 视频解码器(2023 年)两度获此殊荣。此次获奖源于其为卫星数字广播打造的集成电路系统 —— 这一创新不仅推动了商业卫星广播的发展,更让偏远地区通过卫星获取教育、新闻和公共卫生信息成为可能,完美诠释了 '大胆创新、产品商业化与社会价值' 的融合。
关于 IEEE 里程碑奖:科技突破的 '青铜勋章'
IEEE 里程碑奖设立于 1983 年,旨在表彰那些至少有 25 年历史、且深刻改变世界运行方式的技术成就。一项技术要获此殊荣,需充分证明其历史背景、创新性及对人类的切实益处 —— 提案需经 IEEE 倡导者近一年的质疑、历史委员会评审,最终由领域专家批准并提交 IEEE 董事会定夺。
至今,全球仅约 240 项技术获此荣誉,包括 1799 年伏打发明的首个电池、1895 年马可尼的无线电实验,以及 1947 年贝尔实验室的晶体管发明。这些勋章不仅是对过去成就的致敬,更是对未来创新的激励。
意法半导体的 '三冠王' 之路:跨领域创新的共性密码
在 2025 年的颁奖仪式上,揭幕嘉宾包括 IEEE 第 8 区技术活动委员会副主席 Tiziana Tambosso 博士、意法半导体 APMS 总裁 Marco Cassis、IEEE 意大利分会主席 Giambattista Gruosso、意法半导体首席创新官 Alessandro Cremonesi,以及 IEEE 法国分会终身会员 affinity 小组主席 Bernadette Bouchon-Meunier 博士。
意法半导体的三座里程碑分属不同产品领域:智能功率(BCD 工艺)、消费多媒体(MPEG 解码器)和 connectivity(卫星数字广播),但背后的创新逻辑高度一致 —— 以前瞻性技术方案预判行业变革,依靠跨职能技术专家团队协作,并在首款芯片量产数十年后仍持续提供支持。
卫星数字广播集成电路:让信号跨越山海的 'STARMAN'
从人道主义需求到技术突破
20 世纪 90 年代中期,联合国发起一项倡议:通过卫星向非洲、亚洲等传统广播基础设施匮乏或不稳定的偏远地区,传输教育内容、新闻和公共卫生项目。当时的卫星收音机依赖笨重且昂贵的分立元件,难以大规模普及,更无法满足偏远地区对便携、低功耗、低成本设备的需求。
曾致力于卫星广播的 Worldspace 公司(世广卫星)承担起搭建卫星基础设施的重任,而意法半导体则以 'STARMAN' 芯片组给出了硬件创新方案 —— 这一全集成芯片组由三颗定制集成电路组成,覆盖从卫星信号捕获到音频播放的完整信号链,彻底重塑了卫星收音机的形态。
三颗芯片的 '协同作战'
STA001:首款全集成 L 波段射频前端,以紧凑、低功耗的硅基设计替代了多个模拟元件,即便在复杂环境下也能稳定接收卫星信号;
STA002:基于 CMOS 技术的数字基带处理器,集成了 QPSK 解调、维特比译码、里德 - 所罗门纠错等功能(此前需多颗芯片或定制 ASIC 实现),大幅简化了接收机设计,降低了成本和功耗;
STA003:MPEG Layer III(MP3)音频解码器,能将压缩数字音频流转化为高质量声音,其性能和效率之优,后来成为早期 MP3 播放器的主流独立芯片,推动了数字音乐的兴起。
相比传统分立方案,这三颗芯片使总功耗降低超 50%,物料清单成本削减近三分之二,同时显著缩小了接收机体积 —— 这让电池供电的便携式卫星收音机成为可能,既服务于人道主义需求,也为商业应用铺路。
跨越时空的幕后
'STARMAN' 芯片组的研发,诞生于一个通信工具远不如今天发达的时代。来自意法半导体阿格拉特、卡塔尼亚、科尔纳雷多、格勒诺布尔等站点的工程师组成协同工程团队,因拨号上网无法安全传输敏感文件,只能通过信使交换设计草案。
团队曾面临严峻考验:向 Worldspace 提交最终方案的前一夜,电脑崩溃导致文件丢失,全靠打印备份和彻夜重输才赶上截止日期;为赢得首个客户,市场人员赶在美国截止时间前将签好的合同送交给信使,随后飞往德国洽谈资金,错过了返程航班,却最终保住了项目。
起初,部分合作伙伴对这一雄心勃勃的时间表存疑,但意法半导体工程师以跨站点协作的决心和 '一次成功' 的专注,赢得了信任。
为何获 IEEE 认可?技术与社会的双重价值
IEEE 将卫星数字广播纳入里程碑,源于其技术突破与社会影响的双重意义:它实现了高灵敏度卫星接收与低功耗的平衡,适配便携式设备;其架构大幅降低了成本,为大规模部署打开大门。
在非洲和印度的偏远地区,基于意法半导体芯片组的接收机,让 Worldspace 能广播农业技术、健康知识和扫盲课程;与此同时,同款核心技术助力美国 XM Radio 等服务上线,为数千万听众带来订阅制卫星广播。多年来,卫星广播芯片组为意法半导体创造了超 15 亿美元的累计硅基收入,且仍在演进 —— 基于 28nm FDSOI 技术的最新一代产品,依然延续着初代的核心优势:可靠、高效、即开即播。
里程碑不是终点,而是新起点
'四年三座里程碑是前所未有的成就,但这只是下一段旅程的起点。' 意法半导体首席创新官 Alessandro Cremonesi 与年轻员工站在 IEEE 勋章旁时表示。
BCD 工艺展示了如何在同一衬底上集成异质双极型、CMOS 和 DMOS 晶体管;MPEG 芯片印证了掌握关键硬件 IP 能加速整个生态发展;卫星数字广播则证明,将人道主义目标与坚实商业逻辑结合,能开拓出无人预见的市场。这些创新背后,好奇心与协作是核心配方,也将激励意法半导体新一代创新者继续前行。
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