​羅姆所倡導的SiC技術有何妙處？|半導體行業觀察

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近年來，隨著技術的不斷髮展，全球對電力的需求逐年增加。但同時，這也造成了化石燃料的逐漸枯竭，並帶來了環境惡化，氣候變暖等問題。如何有效的利用電力成為亟待解決的難題。

作為全球知名的半導體廠商，羅姆向市場推出了一系列有助於節能、減排的產品，如以低功耗、高效轉換率IC為首的高集成電路、無源器件等等，其中SiC 功率元器件作為新一代“環保元器件”受到了業界的矚目。

致力於探索SiC功率半導體

SiC功率半導體誕生於四十六億年的隕石中，數量極為稀少，作為半導體，它具有極其優秀的性能。有報告稱，2016 至 2022 年間，有望實現 6% 的複合年增長率。而且，新應用的出現也將推動碳化硅電力電子器件市場的發展。也就是說，2022 年，碳化硅器件市場總值將超過 10 億美元。事實上，2020 年之後，市場發展的腳步將進一步加快，2020 至 2022 年間，有望實現 40% 的複合年增長率。

雖然SiC 可以通過人工製成，但加工過程卻極其困難，因此sic功率元器件如何量產一直是業界的難題。羅姆在這方面已經擁有近30年經驗，2012年3月就開始了“全SiC ”功率模塊的量產。

在2019年MWC上，羅姆向記者展示了面向工業設備和汽車領域的、以世界先進的SiC（碳化硅）元器件為核心的電源解決方案，同時還展示了羅姆最新的碳化硅技術。

羅姆展位活動現場

在場的工作人員首先向記者展示了目前在場的所有SiC 陣容，同時介紹道，羅姆的SiC 產品分成三類，二極管，mos管以及功率模塊。羅姆除了具體的產品以外，生產體制也非常有特色，遵循IDM（整合組件製造商）生產體制，從SiC 的晶圓開始到封裝，都自行完成，可以給客戶提供長期穩定，高品質的供貨。

SiC產品陣容

先進的電源解決方案

汽車領域內，電動汽車是羅姆的增長點，這是由於汽車電氣化而增加了對電子元件的需求。羅姆為車載設備提供了內置絕緣元件的柵極驅動器，搭載SiC Trench的SkW絕緣雙向DC\DC轉換器，搭載ROHM SiC6合1封裝的車載模塊驅動以及SiC MOSFET。

作為參加“FIA電動方程式錦標賽”的Venturi電動方程式車隊的官方技術合作夥伴，為其賽車核心驅動部件逆變器提供技術支持，為其提供全球先進的SiC功率器件。第3賽季提供了二極管(SiC-SBD)，而從第4賽季開始，則提供集成了晶體管與二極管的“全SiC”功率模塊。與未搭載SiC的第2賽季的逆變器相比，第4賽季的逆變器在重量上共減少了6kg，體積上減少了43%。羅姆還為賽車的小型化、輕型化和高效化提供了技術支持。而在第四賽季（2017/2018）中，羅姆提供的功率模塊採用了ROHM獨有的模塊內部結構與優化了散熱設計的全新封裝，成功提高了額定電流，另因開關損耗的降低，有助於節能化和冷卻系統的小型化。

同時在工業設備方面，羅姆也帶來了功能強大的諸多產品。比如主要應用於輔助電源的1700V高耐壓SiC MOSFET，在大功率（高電壓×大電流）逆變器和伺服等工業設備中日益廣泛應用的SiC MOSFET驅動用準諧振AC/DC轉換器控制IC，以及溝槽式SiC MOSFET，與上一代相比同一芯片尺寸的導通電阻可降低50%，這將大幅降低太陽能發電用功率調節器和工業設備用電源、工業用逆變器等所有相關設備的功率損耗。同時會上還展示了運動控制用FA逆變器/AC伺服方框圖等等。

工作人員著重介紹了羅姆的最新款SiC產品-1700\250A高耐壓“全SiC”功率模塊，由田村配套驅動板，擁有高可靠性以及低開關損耗的特性，與同類型產品相比，擁有低導通電阻的優點。用於高電壓脈衝電源，直流電網等。

1700\250A高耐壓“全SiC”功率模塊

本次展會上，羅姆還展出了最先進的6英寸SiC 晶圓，據介紹，羅姆於2009年收購了世界級的碳化硅晶片製造商——德國SiCrystal晶圓製造公司以後,就成為了全球第一家量產碳化硅功率器件的廠家。這款晶圓在目前世界上都屬於十分先進的產品。

6英寸SiC 晶圓

近年來，羅姆在工業市場上憑藉高品質、高可靠性的IC、分立元器件以及長期穩定供應，支持著工業設備的進一步技術革新。

對於中國市場高速發展的工業、汽車領域所產生的技術需求，羅姆已經做好了充足的準備，通過自身積累的世界先進SiC核心功率元器件技術以及相關的解決方案，在未來的市場環境中佔得先機。

雖然SiC因價格等問題目前並未被廣泛使用，但據預計，SiC在EV市場的採用趨勢會加大SiC功率半導體的市場規模。羅姆將加速投資，提升SiC功率器件和SiC晶圓的產能。它預期汽車及工業領域對碳化硅的需求將大幅增加。

以引領世界的SiC元器件為核心，羅姆致力於提供完整的大功率電源解決方案。