8英尺衬底全SiC模块，罗姆帮助SiC推广浪潮

2024-10-25

电子爱好者网报道(文章 / 梁浩斌）2024 年度进入最后一个季度，回顾过去一年的功率半导体市场，SiC 仍然是各大厂商最关心的领域。自 2022 年初，市场搭载 SiC 经过近两年的发展，电动汽车开始出现功率模块，SiC 电动汽车领域的普及进展令人惊叹，从过去 30 超过一万的车型已经渗透到了 12 一万左右的车型。

SiC 能在电动汽车领域迅速普及，关键因素除了设备本身的优越性能外，还有产业链共同作用下的快速降本。从今年开始，SiC 上游衬底价格开始下降，驱动下游设备成本下降，推动下游设备 SiC 应用于更多的场景，更多的产品。

罗姆半导体在那里 2009 德国每年都被收购 SiCrystal 公司，拥有 SiC 衬底具有制造能力，并具有 SiC 功率器件的 IDM 制造能力可以说是整个产业链的布局。面对产业链成本下降的趋势，罗姆认为未来更重要的是如何制造性能好、成本有竞争力的产品，扩大份额。

车辆应用比例持续增加，系统级解决方案帮助 SiC 普及

近年来，世界各地 SiC 行业的扩张氛围一直在上升，工厂不断扩大，产能不断增加。如今，随着产能的逐步下降，全球电瓶车需求的增长已经停滞不前，开发了新的应用和消化 SiC 生产能力将成为未来的关键。SiC 除电动汽车外，通信基站、数据中心电源、工业、光伏逆变器等都是常见的使用场景， SiC 典型的应用领域。

然而，尽管目前全球电瓶车需求增长开始放缓，但从需求来看，SiC 电动汽车仍然是最大的应用市场。据悉，罗姆 2023 财年的 SiC 业务方面，60%是车载应用，剩下的40%以上是工业设备应用，罗姆估计 2024 在财年车载应用中所占比例 SiC 商业中的比例也会增加。

电动汽车中，SiC 主驱逆变器是需求最大的应用。最早在 2017 年，SiC 主驱逆变器首次在乘用车上大规模使用，随后自行使用。 2020 年开始，SiC 应用程序开始在乘用车上爆发。伴随着成本的进一步下降，目前不仅仅是 800V 在某些情况下，平台开始逐渐普及 400V 在平台车型上，为了延长续航里程，也开始大规模使用。 SiC 驱动逆变器。

根据 Yole 牵引逆变器的数据， SiC 用量占全车 SiC 用量的 95% 上述，而且因为在高压系统中，选择 SiC 分立器件，会使逆变器尺寸增大，所以全部 SiC 在电动汽车的应用中，模块成为最重要的 SiC 器件类型。

而且为了应对这种市场需求的变化，罗姆今年 6 本月公布了主机逆变器的使用情况。 SiC 塑封模块 TRCDRIVE pack ™，该产品采用罗姆自身的结构设计，将散热面积扩大到更大程度，从而实现紧凑封装。另外，新产品还配备了第一次低导通电阻。 4 代 SiC MOSFET，完成了一般 SiC 塑封模块 1.5 行业内超高功率密度倍，对行业非常有帮助 xEV 微型逆变器。

另外，在连接方面，TRCDRIVE pack ™“模块顶部配置” Press fit pin “方法控制用信号引脚，只需从顶部轻按栅极驱动电路板即可完成连接，有助于减少安装时间。开关损耗也有亮点。通过最大限度地扩大主电流线路中的电流路径和采用双层线路结构，该模块降低了电感值(5.7。nH），这有助于减少开关时的损耗。

当然，罗姆也有完善的车辆规格。 SiC MOSFET 商品，目前其第四代双管沟 SiC MOSFET 有 750V 和 1200V 电压等级，已经应用于市场上的各种型号。为了推动 SiC 无论是汽车还是工业应用，罗姆都能提供驱动， SiC MOSFET 绝缘栅极驱动器 IC 以及评估板，同时拥有丰富的电源解决方案和热设计支持，通过系统级方案减少设计时间。

加快导入 8 英尺生产线，深入布局中国市场

伴随着市场预期的高涨，SiC 该领域的玩家越来越多，竞争也越来越激烈，未来该怎么办？ SiC 提高市场竞争力？

SiC 目前，衬底行业正处于起步阶段。 6 英尺转往 8 在英尺的过程中，更多的衬底尺寸代表着产能的飞跃。8 虽然英尺衬底的成本比例 6 英尺高，但根据 WolfSpeed 在芯片制造中，一块数据， 8 在英尺衬底上产生的裸晶数量也大幅增加。 90%的边缘损失从 14% 减少至 7%，实际可用面积增长近一倍，综合良率可达 80% 以上。

所以，罗姆说要尽快开始。 8 英尺生产线将是关键点之一。据悉，罗姆计划于 2025 年推出基于 8 英尺衬底第 5 代 SiC MOSFET 商品，而且还提前了第一名 6 代及第 7 市场投资计划代表产品。

在产品方面，罗姆通过建立产品。 SiC 实现供给制度，实现从 SiC 晶圆到分立器件(例如 SiC SBD 和 SiCMOSFET）以及 SiC 各种形式的供应，如模块，客户可根据不同的应用和需求选择合适的产品。

当前，SiC 最大的应用市场是电动汽车，而中国是世界上最大的电动汽车市场，尤其是中国当地的汽车公司在电动汽车的发展和发展方面处于领先地位。 SiC 导入产品的意愿也是最大的。曾经 SiC 业界有这样一种说法：得衬底者得天下。所以现在从市场的角度来看，可以算是：得中国市场者得天下。

实际上，中国一直是罗姆加强支持与合作的重点市场，已与多家中国合作。 OEM、Tier1、各类客户，如模块制造商，进行了深度合作。据悉，早在 2020 2008年，罗姆与北汽新能源、联合汽车电子、振动科技等建立了碳化硅联合实验室；2022年年 11 月份，与基本半导体签署车载碳化硅功率器件战略合作伙伴协议；2021 2008年，罗姆与吉利汽车集团达成协议 SiC 作为战略伙伴关系的核心，今年 8 月在吉利集团旗下的“极氪”品牌 3 在主力车型上，罗姆第四代被批量使用。 SiC MOSFET 裸芯片。

写在最后

可预见的是，面对产业链降本的趋势，SiC 市场竞争将越来越激烈。罗姆拥有衬底制造能力将是不断变化的竞争环境中的一大优势，并通过加速推进 8 英尺 SiC 衬底的应用，推出新一代 SiC MOSFET 商品、提供多种形式的产品、系统的解决方案、加强中国市场的布局等。有望实现制造性能更好、成本更有竞争力的产品，抢占市场份额的目标。

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