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與傳統(tǒng)的硅設(shè)備相比，碳化硅（SiC）該裝置已成為下一代低損耗半導(dǎo)體可行的候選裝置，具有低導(dǎo)電阻特性和優(yōu)異的耐高溫、高頻、耐高壓性能。此外，SiC 設(shè)計(jì)師可以減少部件的使用，從而進(jìn)一步降低設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。SiC 元件的低導(dǎo)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(jì) CO2 環(huán)保產(chǎn)品和系統(tǒng)排放。羅姆在 SiC 在許多行業(yè)的應(yīng)用中，功率元件和模塊的開發(fā)領(lǐng)域處于先進(jìn)地位。

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水原德健, 技術(shù)中心總經(jīng)理羅姆半導(dǎo)體(北京)

目前市場(chǎng)基本按圖 1 將材料功率半導(dǎo)體器件的應(yīng)用場(chǎng)景用場(chǎng)景。硅基適用于低頻高壓IGBT，如果頻率稍高但電壓不是很高，功率不是很高，則使用硅基 MOSFET。碳化硅適用于高頻高壓的情況下 MOSFET。所以電壓不需要很大，功率不需要很大，但頻率需要很高，氮化鎵適用于這種情況。目前，基于碳化硅材料的功率半導(dǎo)體適用于高頻、高功率、高工作電壓的應(yīng)用。

圖1

與硅相比，碳化硅具有效率高的特點(diǎn)，因此可以更有效地利用電動(dòng)汽車電池的電能。這將有助于延長(zhǎng)電動(dòng)汽車的續(xù)航里程，降低電池體積和成本。羅姆作為碳化硅元件的龍頭企業(yè)之一，早在 2010 便于行業(yè)首次量產(chǎn) SiC MOSFET。羅姆于在車載領(lǐng)域 2012 年推出支持 AEC-Q101 認(rèn)證的車載產(chǎn)品和車載充電器（OBC）市場(chǎng)份額很高。此外，羅姆碳化硅產(chǎn)品也用于車載 DC/DC轉(zhuǎn)換器等領(lǐng)域。2020 年 6 月，羅姆發(fā)布了行業(yè)先進(jìn)的第一名 4 低導(dǎo)阻抗 SiC MOSFET。本產(chǎn)品非常適用于車載動(dòng)力總成系統(tǒng)和工業(yè)設(shè)備的電源，包括主機(jī)逆變器。與以往產(chǎn)品相比，在不犧牲短路耐受時(shí)間的前提下，成功實(shí)現(xiàn)了行業(yè)內(nèi)較高水平的低導(dǎo)電阻。例如，在車載主驅(qū)逆變器中使用 IGBT 相比之下，效率可以顯著提高，主要體現(xiàn)在逆變器的高扭矩和低速范圍內(nèi)NDK代理可降低功耗 6%(按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)WLTC 計(jì)算燃料消耗測(cè)試)。

羅姆一直在大力推動(dòng)行業(yè)先進(jìn)的碳化硅元件和各種具有優(yōu)勢(shì)的硅元件的開發(fā)和大規(guī)模生產(chǎn)。同時(shí)，羅姆一直致力于開發(fā)具有優(yōu)異高頻工作性能的氮化鎵元件，為各種應(yīng)用提供更廣泛的電源解決方案。此外，羅姆還將有助于節(jié)能和小型氮化鎵器件的產(chǎn)品陣容命名為EcoGaN一直致力于進(jìn)一步提高設(shè)備的性能。未來(lái)，羅姆將繼續(xù)發(fā)展并融入Nano PulseControl控制模擬電源技術(shù)等 IC 及其模塊，通過(guò)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，為社會(huì)可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

在羅姆，SiC 業(yè)務(wù)從 SiC 襯底、延伸、晶圓到包裝都構(gòu)建了公司內(nèi)部的一站式生產(chǎn)體系，不僅是設(shè)備開發(fā)，而且致力于晶圓的大口徑化，通過(guò)投資最新設(shè)備提高生產(chǎn)效率；通過(guò)性能、質(zhì)量、供應(yīng)穩(wěn)定，實(shí)現(xiàn)與朋友的差異化。

(注:本文自轉(zhuǎn)載《IC2022年7月，代理商