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Rohm在高功率SiC市場(chǎng)上的發(fā)力

2019-09-14 19:34:00·  來源：Astroys  
　
Rohm開始展露肌肉。無論是在光伏、電動(dòng)車、5G基礎(chǔ)設(shè)施還是工業(yè)高功率電源領(lǐng)域，SiC都在穩(wěn)步滲透到全球市場(chǎng)。各種主流分析報(bào)告預(yù)測(cè)，年復(fù)合增長(zhǎng)率至少為25％，SiC
“ Rohm開始展露肌肉。”
無論是在光伏、電動(dòng)車、5G基礎(chǔ)設(shè)施還是工業(yè)高功率電源領(lǐng)域，SiC都在穩(wěn)步滲透到全球市場(chǎng)。各種主流分析報(bào)告預(yù)測(cè)，年復(fù)合增長(zhǎng)率至少為25％，SiC市場(chǎng)將在2023年達(dá)到15億美元規(guī)模，供應(yīng)鏈上下游的玩家都不希望錯(cuò)過這個(gè)機(jī)會(huì)。
美國(guó)的GT Advanced Technologies最近開設(shè)了一套SiC晶圓生長(zhǎng)設(shè)備，以滿足即將到來的SiC市場(chǎng)的繁榮；英飛凌收購(gòu)了SiC晶圓分割工藝開發(fā)廠家Silectra，以確?；骞?yīng)；ST收購(gòu)瑞典晶圓供應(yīng)商N(yùn)orstel多數(shù)股份，并計(jì)劃進(jìn)一步完全收購(gòu)（參考：ST進(jìn)一步強(qiáng)化SiC MOSFET業(yè)務(wù)）。
 
Wolfspeed、英飛凌、GeneSiC等公司正努力開發(fā)封裝技術(shù)，以應(yīng)對(duì)SiC可處理更高的開關(guān)速度和溫度。Cree更是決絕地放棄照明業(yè)務(wù)，將重點(diǎn)放在功率半導(dǎo)體上（參考：在SiC/GaN市場(chǎng)的崛起中，Cree正在重塑自己）。
 
SiC領(lǐng)域老司機(jī)Rohm
 
在這些行業(yè)的領(lǐng)先者中，日本的Rohm已聚焦在SiC上了大約20年了。他們最初的SiC MOSFET開發(fā)始于2002年，初始樣品于2005年出貨。隨后2007年試制了300A MOSFET，并于2008年發(fā)布了溝槽式器件。
 
2009年，Rohm收購(gòu)了SiC晶圓供應(yīng)商SiCrystal。隨后在2010年推出首批批量生產(chǎn)的SiC肖特基二極管和MOSFET，2012年批量生產(chǎn)全SiC模塊，2017年交付了6英寸SBD。
 
Rohm開始秀肌肉
 
如今，Rohm聲稱擁有業(yè)界最大的車規(guī)級(jí)650V/1200V SiC MOSFET產(chǎn)品系列，但同時(shí)也致力于為越來越多更嚴(yán)苛的應(yīng)用領(lǐng)域提供更高電壓的器件。
 
Rohm強(qiáng)調(diào)行業(yè)向更高功率密度發(fā)展的趨勢(shì)導(dǎo)致更高的系統(tǒng)電壓。鑒于此，Rohm最近開發(fā)了一種1700V，250A額定SiC功率模塊，目前正在某客戶項(xiàng)目中使用。該模塊的高壓目前超過了電動(dòng)車的要求，但在室外發(fā)電系統(tǒng)和工業(yè)高壓電源的應(yīng)用中發(fā)揮了重要作用。
 
至關(guān)重要的是，最新系統(tǒng)有望提供與1200V器件相同的節(jié)能和可靠性，這意味著1700V SiC模塊已準(zhǔn)備好替代1700V Si IGBT模塊了。
我們都知道SiC的最大挑戰(zhàn)是在高壓環(huán)境下的可靠性，但Rohm聲稱已在高壓、85ºC高溫和高濕度下對(duì)他們的設(shè)備進(jìn)行了1000小時(shí)以上的測(cè)試，沒有看到任何性能下降。Rohm表示，該模塊包括SiC MOSFET和SBD，相比同類SiC產(chǎn)品，芯片面積大大減小，導(dǎo)通電阻降低10％。
 
雖然這會(huì)減少能源消耗和散熱，但不會(huì)降低前期成本。但Rohm說正在努力降低與IGBT相比的價(jià)差，雖然還沒有提供確切的數(shù)字。但總體來講SiC模塊的幾乎沒可能降至IGBT模塊的成本水平，但如果考慮到系統(tǒng)成本，使用SiC的好處已經(jīng)被許多Tier 1和主機(jī)廠證實(shí)了。
 
多年經(jīng)驗(yàn)+產(chǎn)能擴(kuò)張
 
因此，隨著對(duì)SiC功率器件的需求不斷增加，Rohm能滿足市場(chǎng)需求嗎？雖然他們正在紐倫堡工廠進(jìn)行產(chǎn)能擴(kuò)張，但在2018年6月，該公司計(jì)劃在日本筑后的Apollo工廠大規(guī)模擴(kuò)大SiC生產(chǎn)能力。建設(shè)工作現(xiàn)已開始，將持續(xù)到2020年底。
 
與此同時(shí)，從4英寸晶圓轉(zhuǎn)移到6英寸晶圓也正在進(jìn)行中，從而提高了生產(chǎn)效率。Rohm已在平面MOSFET開始了這項(xiàng)工作，今年將嘗試在溝槽式MOSFET實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變。而且，Rohm預(yù)計(jì)他們的6英寸晶圓的質(zhì)量?jī)?yōu)于4英寸晶圓，這都得益于他們近20年的SiC經(jīng)驗(yàn)，他們的生產(chǎn)工藝在逐年改善。
 
在如今的市場(chǎng)中，除了Wolfspeed之外，Rohm是唯一擁有的垂直整合業(yè)務(wù)的公司。因此，他們也野心勃勃地打算在2025年之前占據(jù)30％的市場(chǎng)份額。
除了更大的市場(chǎng)份額外，Rohm還計(jì)劃向更高電壓應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)軍。目前他們專注于1200V和1700V區(qū)域，因?yàn)檫@個(gè)領(lǐng)域有大量適用SiC的應(yīng)用潛力。但他們已經(jīng)開始了在3.3/6.5kV（器件）的研發(fā)…… 雖然還沒有明確的時(shí)間來推出這些產(chǎn)品，但他們表示也看到了非常大的潛力。 
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