水原德健

與傳統(tǒng)的硅器件相比，碳化硅（SiC）器件由于擁有低導(dǎo)通電阻特性以及出色的耐高溫、高頻和耐高壓性能，已經(jīng)成為下一代低損耗半導(dǎo)體可行的候選器件。此外，SiC讓設(shè)計人員能夠減少元器件的使用，從而進(jìn)一步降低了設(shè)計的

復(fù)雜程度。SiC元器件的低導(dǎo)通電阻特性有助于顯著降低設(shè)備的能耗，從而有助于設(shè)計出能夠減少CO排放量的環(huán)保型產(chǎn)品和系統(tǒng)。羅姆在SiC功率元器件和模塊的開發(fā)領(lǐng)域處于先進(jìn)地位，這些器件和模塊在許多行業(yè)的應(yīng)用中都實現(xiàn)了更佳的節(jié)能效果。

目前，市場上基本按圖1劃分幾種材料功率半導(dǎo)體器件的應(yīng)用場景。當(dāng)?shù)皖l、高壓的情況下適用硅基IGBT，如果稍稍高頻但是電壓不是很高，功率不是很高的情況下，使用硅基MOSFET。如果既是高頻又是高壓的情況下，適用碳化硅MOSFET。那么電壓不需要很大，功率不需要很大，但是頻率需要很高，這種情況下適用氮化鎵。目前來看，基于碳化硅材料的功率半導(dǎo)體適合應(yīng)用于高頻高功率高工作電壓的應(yīng)用場合。

相比硅，碳化硅具有高效率等特性，因而可以更有效地利用電動汽車電池的電能。這將非常有助于延長電動汽車的續(xù)航里程并削減電池體積和成本。作為碳化硅元器件的領(lǐng)軍企業(yè)之一，羅姆一直致力于先進(jìn)產(chǎn)品的開發(fā)，早在2010年便于業(yè)界首次量產(chǎn)SiC MOSFET。在車載領(lǐng)域，羅姆于2012年推出了支持AEC-Q101認(rèn)證的車載品，并在車載充電器（OBC）領(lǐng)域擁有很高的市場份額。此外，羅姆碳化硅產(chǎn)品還應(yīng)用于車載DC/DC轉(zhuǎn)換器等領(lǐng)域。2020年6月，羅姆發(fā)布了業(yè)界先進(jìn)的第4代低導(dǎo)通阻抗SiC MOSFET。此產(chǎn)品非常適用于包括主機(jī)逆變器在內(nèi)的車載動力總成系統(tǒng)和工業(yè)設(shè)備的電源。與以往產(chǎn)品相比，在不犧牲短路耐受時間的前提下，成功實現(xiàn)業(yè)界較高水平的低導(dǎo)通電阻。比如在用于車載主驅(qū)逆變器時，與使用IGBT時相比，效率可以得到顯著提升，主要體現(xiàn)在逆變器的高扭矩和低轉(zhuǎn)速范圍，從而可使電耗減少6% （按國際標(biāo)準(zhǔn)“WLTC燃料消耗量測試”計算）。

羅姆一直在大力推動業(yè)內(nèi)先進(jìn)的碳化硅元器件和各種具有優(yōu)勢的硅元器件的開發(fā)與量產(chǎn)，同時，一直致力于在中等耐壓范圍具有出色的高頻工作性能的氮化鎵器件的開發(fā)，旨在為各種應(yīng)用提供更廣泛的電源解決方案。并且，羅姆將有助于節(jié)能和小型化的氮化鎵器件產(chǎn)品陣容命名為“EcoGaN”，并一直致力于進(jìn)一步提高器件的性能。今后，羅姆將繼續(xù)開發(fā)融入了“Nano Pulse Control?”等模擬電源技術(shù)的控制IC及其模塊，通過提供能夠更大程度地發(fā)揮氮化鎵器件性能的電源解決方案，為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展社會貢獻(xiàn)力量。

在羅姆，SiC業(yè)務(wù)從SiC襯底、外延、晶圓到封裝都構(gòu)建了公司內(nèi)部“一條龍”的生產(chǎn)體制，不僅是器件開發(fā)，還致力于晶圓的大口徑化，以及通過投入最新設(shè)備來提高生產(chǎn)效率;以性能、品質(zhì)、穩(wěn)定供給來實現(xiàn)與友商的差別化。