隨著半導體產業的不斷進步，硅作為一種傳統的半導體材料已經無法滿足某些市場新需求，第三代半導體材料成為很多客戶新的選擇。與前兩代半導體材料相比，第三代半導體材料具備高的熱導率、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體材料應用在高鐵、新能源汽車、家電、工業電機等上面，不僅可以大幅節能，還能提升材料轉化效率。作為全球知名半導體制造商，羅姆長久以來努力研發推陳出新，力求為中國電子行業的蓬勃發展做貢獻。近日，在羅姆半導體集團Sic媒體交流會上，羅姆半導體（深圳）技術中心經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品戰略，帶我們了解羅姆集團最新的產品與技術。

羅姆半導體（深圳）技術中心經理蘇勇錦先生

碳化硅的市場前景

碳化硅由于化學性能穩定、導熱系數高、熱膨脹系數小、耐磨性能好，除作磨料用外，還有很多其他用途。羅姆半導體（深圳）技術中心經理蘇勇錦先生表示，碳化硅具有非常優異的材料特性，在很多領域均可應用。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、服務器電源、UBS等這一類，這些產品對轉換效率要求高。近年來，隨著新能源汽車的發展，碳化硅在純電動汽車和混動汽車上有很多應用，碳化硅器件能提高純電動汽車或混合動力汽車功率轉化性能，采用碳化硅功率器件可有效提高其驅動系統，獲得更高的速度和效率。

隨著市場發展，碳化硅在能源、基礎設備，汽車、工業等設備領域應用廣泛。羅姆半導體（深圳）技術中心經理蘇勇錦先生表示，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。

為了應對碳化硅市場的不斷擴大，作為一家專業的碳化硅生產廠商，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做好了增加碳化硅產能的布局，我們計劃到2025年把碳化硅產能增加到2017年的16倍左右，這應該是一個比較大膽的投資。另外與碳化硅配套的柵極驅動器等都會增加產能，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用

新能源汽車已經成為國家重點扶持的一個產業，我國也是全球最大的新能源汽車應用大國。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用上了羅姆碳化硅的器件。

在新能源汽車上，羅姆碳化硅產品應用在三個地方，一是車載充電器，也叫OBC，一個是降壓轉換器，另一個是車載主機逆變器。可能前幾年主要集中在OBC跟車載DCDC，近兩年大家開始關注電控，這是新能源汽車的核心部分，類似于我們心臟，驅動馬達來帶動車子運動的系統。羅姆半導體（深圳）技術中心經理蘇勇錦先生表示，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，如現在傳統國內電動汽車大概是在400V系統，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，這些產品對碳化硅而言，要求增加了。羅姆對半導體器件會有更高要求，如提升我們的效率，提升汽車里程，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。由于傳統硅器件已經達到了極限，我們第三代碳化硅器件在這里就很有優勢了。

在汽車應用領域上，我們預測在2020年到2021年期間，國內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，我們跟他們有技術合作，這個賽車電控系統上面就用了羅姆碳化硅的產品，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性的增長，尤其在電控市場上。

如何帶來更好的經濟效益，現在很多汽車廠家關心的是這個。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濟效益。這里我們根據電池成本趨勢來推算。在高壓系統如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。

羅姆的產品戰略

作為一家全球知名電子元器件供應商，羅姆成立于1958年，由最初的主要產品電阻器開始，歷經半個多世紀的發展，已成為全球知名的半導體廠商。羅姆的生產、銷售、研發網絡遍及世界各地。產品涉及多個領域，其中包括IC、分立式元器件、光學元器件、無源元器件、功率元器件、模塊等。在世界電子行業中，羅姆的眾多高品質產品得到了市場的許可和贊許，成為系統IC和 最新半導體技術方面首屈一指的主導企業。

羅姆對碳化硅產品的規劃很早，對于其產品戰略，羅姆半導體（深圳）技術中心經理蘇勇錦先生表示，回顧下羅姆碳化硅的歷史，我們其實在2000年左右就開始作關于碳化硅的研究，2009年有了實質性進展，當時羅姆收購了SiCrystal，它是歐洲最大的一個碳化硅晶圓廠家。2010年，我們量產了碳化硅的肖特基，碳化硅的MOS產品是羅姆當時第一個全球首發的產品。2012年，羅姆全碳化硅的功率模塊全球首發。2015年，羅姆的溝槽型碳化硅MOSFET全球首發。對于整個碳化硅業界來說，羅姆是引領整個碳化硅產業的發展，包括我們的技術和產品。

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

對于碳化硅模塊的產品，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。我們現有產品主要集中在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品。

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

羅姆的發展戰略也是隨著市場趨勢不斷調整，蘇勇錦表示，羅姆戰略重點市場集中在汽車電子、工控設備，重點發展海外市場。重點產品是電源相關的，如碳化硅、柵極驅動器、馬達IPM、模擬IC，最后有一些標準的產品。