隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的不斷進步,，硅作為一種傳統(tǒng)的半導(dǎo)體材料已經(jīng)無法滿足某些市場新需求,，第三代半導(dǎo)體材料成為很多客戶新的選擇,。與前兩代半導(dǎo)體材料相比,，第三代半導(dǎo)體材料具備高的熱導(dǎo)率,、高的電子飽和速率以及更高的抗輻射能力,，更適合制作高溫、高頻,、抗輻射及大功率器件,。以碳化硅為例的第三代半導(dǎo)體材料應(yīng)用在高鐵、新能源汽車,、家電,、工業(yè)電機等上面，不僅可以大幅節(jié)能,，還能提升材料轉(zhuǎn)化效率,。作為全球知名半導(dǎo)體制造商，羅姆長久以來努力研發(fā)推陳出新,，力求為中國電子行業(yè)的蓬勃發(fā)展做貢獻,。近日，在羅姆半導(dǎo)體集團Sic媒體交流會上,，羅姆半導(dǎo)體（深圳）技術(shù)中心經(jīng)理蘇勇錦先生給大家講解了碳化硅的市場前景以及羅姆的產(chǎn)品戰(zhàn)略,，帶我們了解羅姆集團最新的產(chǎn)品與技術(shù)。

羅姆半導(dǎo)體（深圳）技術(shù)中心經(jīng)理蘇勇錦先生

碳化硅的市場前景

碳化硅由于化學(xué)性能穩(wěn)定,、導(dǎo)熱系數(shù)高,、熱膨脹系數(shù)小、耐磨性能好,，除作磨料用外,，還有很多其他用途,。羅姆半導(dǎo)體（深圳）技術(shù)中心經(jīng)理蘇勇錦先生表示，碳化硅具有非常優(yōu)異的材料特性,，在很多領(lǐng)域均可應(yīng)用,。碳化硅最開始用得比較多的是光伏，包括逆變器,、光伏逆變器,、服務(wù)器電源、UBS等這一類,，這些產(chǎn)品對轉(zhuǎn)換效率要求高,。近年來，隨著新能源汽車的發(fā)展,，碳化硅在純電動汽車和混動汽車上有很多應(yīng)用,，碳化硅器件能提高純電動汽車或混合動力汽車功率轉(zhuǎn)化性能，采用碳化硅功率器件可有效提高其驅(qū)動系統(tǒng),，獲得更高的速度和效率,。

隨著市場發(fā)展，碳化硅在能源,、基礎(chǔ)設(shè)備,，汽車、工業(yè)等設(shè)備領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,。羅姆半導(dǎo)體（深圳）技術(shù)中心經(jīng)理蘇勇錦先生表示,，2014年，碳化硅還是一個不到百萬美金的市場,，2019年,，已經(jīng)接近800百萬美金，接下來還會有一個更快的增長速度,。

為了應(yīng)對碳化硅市場的不斷擴大,，作為一家專業(yè)的碳化硅生產(chǎn)廠商，羅姆針對這個市場做了很多布局,。蘇勇錦提到,，羅姆在兩年前就已經(jīng)做好了增加碳化硅產(chǎn)能的布局,，我們計劃到2025年把碳化硅產(chǎn)能增加到2017年的16倍左右,，這應(yīng)該是一個比較大膽的投資。另外與碳化硅配套的柵極驅(qū)動器等都會增加產(chǎn)能,，因為這是一整套的解決方案,。

羅姆碳化硅方案在新能源汽車上的應(yīng)用

新能源汽車已經(jīng)成為國家重點扶持的一個產(chǎn)業(yè)，我國也是全球最大的新能源汽車應(yīng)用大國,。羅姆在新能源汽車上的碳化硅方案非常受客戶看好,，中國是新能源汽車一個大國,，羅姆在中國有很多汽車客戶，包括OEM廠家,，我們的Tier廠家等,，很多汽車廠家都已經(jīng)用上了羅姆碳化硅的器件。

在新能源汽車上,，羅姆碳化硅產(chǎn)品應(yīng)用在三個地方,，一是車載充電器，也叫OBC,，一個是降壓轉(zhuǎn)換器,，另一個是車載主機逆變器?？赡芮皫啄曛饕性贠BC跟車載DCDC,，近兩年大家開始關(guān)注電控，這是新能源汽車的核心部分,，類似于我們心臟,，驅(qū)動馬達來帶動車子運動的系統(tǒng)。羅姆半導(dǎo)體（深圳）技術(shù)中心經(jīng)理蘇勇錦先生表示,，整個新能源汽車市場的趨勢有三點,，第一是行駛里程的提高，這個最有效的方法是把電池包容量加大,；第二個是縮短充電時間,，這個最直接有效的方法是把充電樁功率做大，或者把OBC功率做大,；第三個是更高電池電壓,，如現(xiàn)在傳統(tǒng)國內(nèi)電動汽車大概是在400V系統(tǒng)，歐洲推出來800V電池平臺容積,，提倡一個高壓,，把里面充電電纜和內(nèi)部線材重量減輕，最終達到汽車減重,，相同電池容量可以跑得更遠,。

對于上面提到的這些趨勢，這些產(chǎn)品對碳化硅而言,，要求增加了,。羅姆對半導(dǎo)體器件會有更高要求，如提升我們的效率,，提升汽車?yán)锍?，我們可以簡單把OBC的效率提升一個百分點或者把我們主機逆變器效率提升2－3個百分點，就可以輕松把這個里程給提升幾十公里,。由于傳統(tǒng)硅器件已經(jīng)達到了極限,，我們第三代碳化硅器件在這里就很有優(yōu)勢了,。

在汽車應(yīng)用領(lǐng)域上，我們預(yù)測在2020年到2021年期間,，國內(nèi)會有一些廠家直接用純碳化硅器件用在主機逆變器上,。羅姆贊助了一家Formula E參賽車隊－文圖瑞，我們跟他們有技術(shù)合作,，這個賽車電控系統(tǒng)上面就用了羅姆碳化硅的產(chǎn)品,，我們從2016年第三賽季開始贊助這個廠家，使用碳化硅后的效果,，重量可以降低,，另外是它的尺寸可以減少非常多，這樣一來可以跑得更快,、跑得更遠,。碳化硅的逆變器在未來三到五年會有一個比較爆發(fā)性的增長，尤其在電控市場上,。

如何帶來更好的經(jīng)濟效益,，現(xiàn)在很多汽車廠家關(guān)心的是這個。隨著電池包和碳化硅成本不斷下降,，羅姆在電池包大于40－50K一千瓦時的車型上面用600安的碳化硅模塊,，就可以達到一個好的經(jīng)濟效益。我們能看得到,，500V的這種車型在2021年可能只有一小部分能夠達到正的經(jīng)濟效益,，但到了2026年，基本上80％以上的500V車型也能達到一個正的經(jīng)濟效益,。這里我們根據(jù)電池成本趨勢來推算,。在高壓系統(tǒng)如800V，歐洲最近很多廠家做超級電動車,，這種車型基本在2021年已經(jīng)有80％以上的車型,，使用碳化硅會有一個比較好的效益。

羅姆的產(chǎn)品戰(zhàn)略

作為一家全球知名電子元器件供應(yīng)商,，羅姆成立于1958年,，由最初的主要產(chǎn)品電阻器開始，歷經(jīng)半個多世紀(jì)的發(fā)展,，已成為全球知名的半導(dǎo)體廠商,。羅姆的生產(chǎn)、銷售,、研發(fā)網(wǎng)絡(luò)遍及世界各地,。產(chǎn)品涉及多個領(lǐng)域,，其中包括IC,、分立式元器件,、光學(xué)元器件、無源元器件,、功率元器件,、模塊等。在世界電子行業(yè)中,，羅姆的眾多高品質(zhì)產(chǎn)品得到了市場的許可和贊許,，成為系統(tǒng)IC和 最新半導(dǎo)體技術(shù)方面首屈一指的主導(dǎo)企業(yè)。

羅姆對碳化硅產(chǎn)品的規(guī)劃很早,，對于其產(chǎn)品戰(zhàn)略,，羅姆半導(dǎo)體（深圳）技術(shù)中心經(jīng)理蘇勇錦先生表示，回顧下羅姆碳化硅的歷史,，我們其實在2000年左右就開始作關(guān)于碳化硅的研究,，2009年有了實質(zhì)性進展，當(dāng)時羅姆收購了SiCrystal,，它是歐洲最大的一個碳化硅晶圓廠家,。2010年，我們量產(chǎn)了碳化硅的肖特基,，碳化硅的MOS產(chǎn)品是羅姆當(dāng)時第一個全球首發(fā)的產(chǎn)品,。2012年，羅姆全碳化硅的功率模塊全球首發(fā),。2015年,，羅姆的溝槽型碳化硅MOSFET全球首發(fā)。對于整個碳化硅業(yè)界來說,，羅姆是引領(lǐng)整個碳化硅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,，包括我們的技術(shù)和產(chǎn)品。

對于碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈而言,，羅姆從晶棒到晶圓,，到封測，都是羅姆一條龍的生產(chǎn)體系,，羅姆是全球僅有的幾家擁有垂直整合生產(chǎn)體系（一條龍生產(chǎn)體系）的廠家之一,。羅姆碳化硅的分立器件產(chǎn)品陣容分為兩大產(chǎn)品，一是肖特基二極管,，另一個是MOSFET,。肖特基二極管分為第二代和第三代，第二代總共650V,，從6安培到40安培,，1200V，5安培到40安培；第三代JBS構(gòu)造的肖特基二極管,，我們先做了650V的產(chǎn)品,，從2安培到20安培，接下來會開發(fā)1200V那樣的產(chǎn)品,。MOSFET分為平面型的第二代,、溝槽型第三代。第二代基本上產(chǎn)品會集中在1200V的耐壓,，包括450毫歐,，最低的一個80毫歐；第三代這個產(chǎn)品線就比較明顯,，應(yīng)該是在整個碳化硅市場里,，產(chǎn)品線最全的，650V,、120毫歐最低做到17毫歐,，1200V、160毫歐可以做到22毫歐這樣一個權(quán)威的產(chǎn)品陣容,。

對于碳化硅模塊的產(chǎn)品,，蘇勇錦指出，羅姆是全球第一個做出全碳化硅功率模塊的廠家,，我們有三個封裝類型,，C型、E型,、G型,，它的區(qū)別是它的封裝尺寸大小，越大可以放芯片越多,，電流可以做更大,。我們現(xiàn)有產(chǎn)品主要集中在1200V，最小的電流80安培,，最大的電流600安培,。羅姆擁有做芯片的實力，不只是前面分立器件,，我們還會給一些模組廠提供碳化硅晶圓,。晶圓的產(chǎn)品基本上跟我們分立器件差不多，如第二代的肖特基650V,，后面加了30安培,，有這樣一個芯片。1200V,、后面的50安培,。1700V的芯片包括10安培,，最大能做到50安培肖特基。MOSFET就比較多,，650V的主要集中在第三代產(chǎn)品,。

關(guān)于羅姆的產(chǎn)品戰(zhàn)略和未來的發(fā)展路線，蘇勇錦表示,，羅姆的肖特基二極管產(chǎn)品分為兩類，一個是第二代,，一個是第三代,。2019年我們會做第三代六英寸的產(chǎn)品，MOSFET我們也是一樣分為三個軸,，第二代的產(chǎn)品,，第三代在今年會做一些新封裝，如TO－263 7PIN,、TO－247 4PIN這種貼片的產(chǎn)品,。另外我們會慢慢把第三代MOSFET轉(zhuǎn)成六英寸，今年可能會推出來一些非車規(guī)的樣品,，車載工藝在2020年左右推出,。

羅姆的發(fā)展戰(zhàn)略也是隨著市場趨勢不斷調(diào)整，蘇勇錦表示,，羅姆戰(zhàn)略重點市場集中在汽車電子,、工控設(shè)備，重點發(fā)展海外市場,。重點產(chǎn)品是電源相關(guān)的,，如碳化硅、柵極驅(qū)動器,、馬達IPM,、模擬IC，最后有一些標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品,。