技术创新与愿景规划
在深圳举行的“2024国际电力元件与可再生能源管理展览会”(PCIM Asia 2024)期间,罗姆公司在中国市场首秀了其突破性的8英寸碳化硅MOSFET晶圆,此举不仅象征着罗姆在晶圆制造尺度上的飞跃性进展,更巩固了其在全球碳化硅技术前沿的领先地位。
在罗姆媒体交流会上,罗姆半导体(上海)有限公司市场宣传部门的高级经理张嘉煜强调,罗姆始终以“以小型化与节能化技术解决社会难题”为核心使命,不断探索并推动宽禁带半导体技术的革新边界。他特别提到了新近问世的EcoSiC™品牌下的TRCDRIVE pack™碳化硅塑封模块,该产品的卓越性能正引领着电动汽车(EV)核心部件——主机逆变器的技术革新与能效飞跃,为行业带来了前所未有的变革动力。
碳化硅与氮化镓双轮驱动战略
张嘉煜介绍说,罗姆在碳化硅领域的布局始于2009年,通过收购德国晶圆厂SiCrystal,罗姆正式踏入这一新兴领域。近年来,随着电动汽车市场的爆发式增长,碳化硅因其优异的性能成为功率器件的首选材料。预测表明,碳化硅市场正处于高速增长期,罗姆的碳化硅产品需求量也在持续攀升。
与此同时,罗姆并未忽视氮化镓(GaN)这一潜力巨大的材料。近两年,罗姆开始发力氮化镓产品,旨在进一步丰富其功率半导体产品线。在EcoGaN™展示区,罗姆展示了650V耐压GaN HEMT和Power Stage IC等产品,展现了其在氮化镓技术上的深厚积累。
8英寸晶圆与碳化硅MOSFET的突破
目前,罗姆正积极布局8英寸晶圆的生产,预计将在2025年推出第5代碳化硅MOSFET,并实现8英寸晶圆的量产。这一举措不仅标志着罗姆在碳化硅技术上的又一次飞跃,也将为市场提供更加高效、可靠的功率器件。
在PCIM Asia展会上,罗姆首次在中国展示了其8英寸碳化硅MOSFET晶圆,吸引了众多业内人士的关注。作为展会的主赞助商之一,罗姆以“赋能增长,推动创新”为口号,重点推广其TRCDRIVE pack™碳化硅塑封模块,展现了其在碳化硅模块领域的领先地位。
据介绍,EcoSiC™是罗姆推出的碳化硅品牌。罗姆半导体(上海)有限公司深圳分公司技术中心高级经理苏勇锦详细介绍了罗姆最新发布的EcoSiC™品牌的设计理念。他表示,EcoSiC™不仅代表了罗姆对环保和生态的承诺,也彰显了其在碳化硅领域的战略地位。“E”代表地球和元器件,蓝色底色寓意着罗姆对未来技术的创新和环保的承诺;而SiC中的“i”采用六角形设计,则是对碳化硅器件六边形结构的体现。
谈到市场布局与销售目标,苏勇锦表示,罗姆在碳化硅领域的投入巨大,其pipeline已达到1万亿日币。基于市场需求、产品竞争力和具体订单数,罗姆设定了雄心勃勃的销售目标:2025财年碳化硅业务计划达到1100亿日币,2027财年则达到2200亿日币。目前统计到2027年量产的所有项目,ROHM已经在全球范围内获得130家以上的Design-wins。。
TRCDRIVE pack™碳化硅模块力作
据介绍,TRCDRIVE pack™是罗姆专为电动汽车主机逆变器量身定制的二合一碳化硅塑封模块。该产品具有四大主要特点:小型化、高功率密度、减少安装工时和大量生产。通过采用press fit pin和Cu Clip布线等创新技术,TRCDRIVE pack™在尺寸、功率密度和生产效率上均实现了显著提升。
在小型化方面,press fit pin加上塑封的模块,工艺上的公差做得非常好,这是罗姆的一个创新点。传统的模块信号线都是从侧面出来,要把信号线做在顶部很难,尺寸也比较大。
在功率密度方面,罗姆采用了Cu Clip布线,可以流过更大的电流,同时做了很多结构改善,包括内部的3D clip构造。功率端子上也做了优化,包括NPN的连接,考虑到客户实际应用中做到更高功率密度,而且选用了耐高温、高性能的树脂,解决模块高温的问题。
第三是减少安装工时,采用“press fit pin”有很多好处,无需焊接电路板。
第四是大量生产,因为采用塑封,相对灌胶模块来说,生产工艺更简单,从成本控制和批量生产的角度来说也有很大的优势。
苏勇锦介绍说,TRCDRIVE pack™产品阵容分为750V和1200V两个耐压级别,以及两个不同尺寸,以满足不同车型和功率段的需求。该产品特别适用于电动车的OBC、DC-DC和驱动单元等关键部件,能够显著提升电动汽车的性能和效率。
为了方便客户评估和前期研发,罗姆还推出了TRCDRIVE pack™评估套件。该套件包括TRCDRIVE pack™模块、驱动板以及配套的水道和电容器等组件,为客户提供了便捷的系统测试解决方案。未来,罗姆计划继续推出更多创新产品,如六合一Sic封装型模块等,以满足下一代汽车平台的需求。
未来展望
罗姆公司对于其未来的发展蓝图展现出了非凡雄心,苏勇锦明确指出,公司计划在2027财年内,将模块业务的目标设定为突破600亿日元这一重要里程碑。在稳固并提升当前产品线竞争力的同时,罗姆还宣布了一项创新举措——推出革命性的六合一碳化硅封装模块。这款模块通过精心重构的定制水道系统、优化的散热解决方案以及创新的电容设计,实现前所未有的性能飞跃。
他进一步强调,针对即将问世的汽车平台,罗姆致力于实现全面而深入的优化策略。即便是在高度集成的六合一设计中,公司也坚持确保产品的pin to pin兼容性,从而无缝对接现有系统,同时实现功率密度的显著提升,增幅约达1.3倍。这一战略调整不仅紧密契合了汽车行业向小型化、高效化转型的全球趋势,更为电动汽车市场的蓬勃发展注入了强劲动力。