SiC领域老司机Rohm开始在高功率市场上展示“肌肉”

无论是在光伏、电动车、5G基础设施还是工业高功率电源领域，SiC都在稳步渗透到全球市场。各种主流分析报告预测，年复合增长率至少为25％，SiC市场将在2023年达到15亿美元规模，供应链上下游的玩家都不希望错过这个机会。
 

美国的GT Advanced Technologies最近开设了一套SiC晶圆生长设备，以满足即将到来的SiC市场的繁荣；英飞凌收购了SiC晶圆分割工艺开发厂家Silectra，以确保基板供应；ST收购瑞典晶圆供应商Norstel多数股份，并计划进一步完全收购（参考：ST进一步强化SiC MOSFET业务）。

Wolfspeed、英飞凌、GeneSiC等公司正努力开发封装技术，以应对SiC可处理更高的开关速度和温度。Cree更是决绝地放弃照明业务，将重点放在功率半导体上（参考：在SiC/GaN市场的崛起中，Cree正在重塑自己）。

SiC领域老司机Rohm

在这些行业的领先者中，日本的Rohm已聚焦在SiC上了大约20年了。他们最初的SiC MOSFET开发始于2002年，初始样品于2005年出货。随后2007年试制了300A MOSFET，并于2008年发布了沟槽式器件。

2009年，Rohm收购了SiC晶圆供应商SiCrystal。随后在2010年推出首批批量生产的SiC肖特基二极管和MOSFET，2012年批量生产全SiC模块，2017年交付了6英寸SBD。

Rohm开始秀肌肉

如今，Rohm声称拥有业界最大的车规级650V/1200V SiC MOSFET产品系列，但同时也致力于为越来越多更严苛的应用领域提供更高电压的器件。

Rohm强调行业向更高功率密度发展的趋势导致更高的系统电压。鉴于此，Rohm最近开发了一种1700V，250A额定SiC功率模块，目前正在某客户项目中使用。该模块的高压目前超过了电动车的要求，但在室外发电系统和工业高压电源的应用中发挥了重要作用。

至关重要的是，最新系统有望提供与1200V器件相同的节能和可靠性，这意味着1700V SiC模块已准备好替代1700V Si IGBT模块了。



我们都知道SiC的最大挑战是在高压环境下的可靠性，但Rohm声称已在高压、85ºC高温和高湿度下对他们的设备进行了1000小时以上的测试，没有看到任何性能下降。Rohm表示，该模块包括SiC MOSFET和SBD，相比同类SiC产品，芯片面积大大减小，导通电阻降低10％。



虽然这会减少能源消耗和散热，但不会降低前期成本。但Rohm说正在努力降低与IGBT相比的价差，虽然还没有提供确切的数字。但总体来讲SiC模块的几乎没可能降至IGBT模块的成本水平，但如果考虑到系统成本，使用SiC的好处已经被许多Tier 1和主机厂证实了。

多年经验+产能扩张

因此，随着对SiC功率器件的需求不断增加，Rohm能满足市场需求吗？虽然他们正在纽伦堡工厂进行产能扩张，但在2018年6月，该公司计划在日本筑后的Apollo工厂大规模扩大SiC生产能力。建设工作现已开始，将持续到2020年底。

与此同时，从4英寸晶圆转移到6英寸晶圆也正在进行中，从而提高了生产效率。Rohm已在平面MOSFET开始了这项工作，今年将尝试在沟槽式MOSFET实现这一转变。而且，Rohm预计他们的6英寸晶圆的质量优于4英寸晶圆，这都得益于他们近20年的SiC经验，他们的生产工艺在逐年改善。

在如今的市场中，除了Wolfspeed之外，Rohm是唯一拥有的垂直整合业务的公司。因此，他们也野心勃勃地打算在2025年之前占据30％的市场份额。



除了更大的市场份额外，Rohm还计划向更高电压应用领域进军。目前他们专注于1200V和1700V区域，因为这个领域有大量适用SiC的应用潜力。但他们已经开始了在3.3/6.5kV（器件）的研发…… 虽然还没有明确的时间来推出这些产品，但他们表示也看到了非常大的潜力。