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编者按
在当今快速发展的电子产业中，半导体材料扮演着至关重要的角色。其中，碳化硅（SiC）作为第三代半导体材料的代表，以其独特的物理特性和广泛的应用前景，受到了业界的广泛关注。
SiC拥有远超传统硅材料的物理特性，特别是在高温、高压、高频等极端条件下表现出色。具有极高的硬度、热稳定性和化学稳定性，能够承受极高的温度和压力，因此在工业应用中表现出色。同时，SiC的禁带宽度宽、击穿场强强，电子饱和速度高，使得SiC器件在功率电子领域具有更高的效率和更长的寿命。这些特点使得SiC在电动汽车、可再生能源、智能电网、航空航天等领域具有广泛的应用前景。
在电动汽车领域，SiC器件可以提高电池的能量利用率和充电速度，减少电池的重量和体积，从而实现更长的续航里程和更快的充电时间。在可再生能源领域，SiC器件可以提高光伏逆变器和风力发电机的转换效率，降低能源损耗，推动可再生能源的发展。
今天我们聊一聊罗姆半导体，这是一家半导体行业的领军企业，在一场媒体交流会上，罗姆向《新电子》展示了最新的SiC技术成果及全新产品——SiC封装模块“TRCDRIVE pack™”。据悉，罗姆推出的新型二合一SiC封装模块“TRCDRIVE pack™”，这款产品是针对电动汽车牵引逆变器市场推出的创新解决方案，旨在提高系统的性能和可靠性。
Eco家族，为可持续而生
会议伊始，来自罗姆日本总部系统解决方案开发本部的水原德健先生介绍了碳化硅（SiC）这一第三代半导体材料的独特优势。他指出，SiC的禁带宽度更宽，击穿场强更强，这些物理特性使得SiC在耐压、节能和小型化方面表现出色。SiC的高耐压、低损耗和可高频工作的特性，使其在电动汽车、工业设备和可再生能源系统等高性能应用领域中占据重要地位。
接着，水原先生介绍了罗姆推出的碳化硅品牌——EcoSiC™。该品牌不仅代表了罗姆在SiC技术领域的领先地位，也体现了罗姆对提供先进和可持续解决方案的承诺。EcoSiC™结合了“Eco”和“SiC”两个术语，象征着生态系统和卓越技术之间的联系，代表着SiC技术的精确性和创新性。罗姆在SiC产品的整个生产流程中，从晶圆生产到制造工艺、封装和品质管理方法，都坚持自主开发，确保产品的卓越性能。
EcoSiC™品牌涵盖了从晶圆生产到制造工艺、封装和品质管理等多个环节，记者了解道，罗姆始终坚持自主研发，不断推动SiC产品技术的升级。通过一贯制生产体系，已经确立了SiC领域先进企业的地位。EcoSiC™品牌的推出，不仅体现了罗姆对SiC技术的坚定信心，也彰显了为客户提供先进、可持续解决方案的承诺。
EcoSiC™品牌是罗姆“Power Eco Family（功率节能家族）”品牌理念的一部分，致力于通过技术创新，提高电子应用程序的效率和紧凑性，同时降低对环境的影响。
全新力作，二合一SiC封装模块
二合一SiC封装模块是罗姆在电动汽车功率器件领域的一项重要创新，其技术特点、生产能力和市场应用前景均显示出强大的竞争力。罗姆推出的新型二合一SiC封装模块“TRCDRIVE pack™”，这款产品是针对电动汽车牵引逆变器市场推出的创新解决方案，旨在提高系统的性能和可靠性。
据悉，TRCDRIVE pack™系列产品有四个特点：特点一是小型，采用主电流和控制信号分离的罗姆自有结构，实现小型封装；特点二是高功率密度，通过尽可能扩大散热面积，实现业界超高功率密度；特点三是减少安装工时，采用“press fit pin”引脚，无需焊接电路板；特点四是确立离散型量产体系，可实现大量生产。值得注意的是，这个产品虽然是模块产品，但目前已经确立了类似于分立产品的量产体系，与以往普通的SiC壳体型模块相比，产能提高了约30倍。
二合一SiC封装模块“TRCDRIVE pack™
TRCDRIVE pack™采用了先进的SiC技术和独特的封装设计，将多个SiC功率器件集成在一个紧凑的封装中。这种设计不仅提高了系统的集成度，还降低了系统的复杂性和成本。同时，TRCDRIVE pack™还采用了高效的散热设计和智能监控功能，确保系统在高负载、高温等恶劣环境下仍能保持稳定运行。
TRCDRIVE pack™采用4H-SiC（碳化硅）材料，相比传统的硅（Si）材料，碳化硅具有更高的击穿电压（BV）和更低的漏电流，这使得其在高压、高频的xEV应用中具有显著优势。具体而言，TRCDRIVE pack的BV高达600V，远超过同类硅基产品，同时其载流子迁移率也达到了惊人的1.5×10^7 cm/s，确保了高效能传输。
此外，TRCDRIVE pack™还展现出了出色的热稳定性和低电阻特性。其热导率（W/cmK）达到了720，远高于硅材料的1350，这意味着在相同的工作条件下，SiC MOSFET能够更有效地散热，从而延长了产品的使用寿命。同时，其电阻率也相对较低，进一步提高了电流传输效率。
罗姆对于TRCDRIVE pack™的市场前景充满信心。根据公司的销售目标，到2025财年，SiC产品的销售额预计将达到1100亿日元，到2027财年更是有望突破2200亿日元。这一目标的实现，将得益于TRCDRIVE pack在xEV领域，特别是DC/DC转换器和车载充电器（OBC）等关键部件中的广泛应用。
行业分析机构Yole Group的报告也进一步证实了SiC材料在xEV市场中的快速增长趋势。报告指出，随着xEV市场的不断扩大和技术的不断进步，SiC材料的应用范围将进一步拓宽，市场份额也将持续增长。
水原先生强调，罗姆的产品并不只局限于二合一的SiC模块，今后会继续开发各种产品。目前，罗姆正在开发配有散热器的六合一模块，并将于2024年第二季度开始供应样品，相比以往的SiC壳体型模块，功率密度将达1.3倍，这将有助于加快符合规格要求的牵引逆变器设计速度和产品阵容扩展。到2027财年，罗姆将实现超600亿日元（约合413.7百万美金）的SiC功率模块业务的销售目标。
中国市场，我们高度重视
中国作为全球最大的电动汽车市场之一，对SiC的需求旺盛。罗姆一直高度重视中国市场的发展，积极寻求与中国本土企业的合作。近年来，已与多家知名企业建立了战略合作伙伴关系，共同推动SiC技术在中国的应用和发展。
例如，2022年11月，罗姆与基本半导体缔结了车载碳化硅功率器件战略合作伙伴关系；同年7月，与芯驰科技在车载领域展开了解决方案开发合作，并于2024年3月共同开发了配备了PMIC和SerDes IC的车载SoC参考设计。此外，罗姆还与正海集团、吉利、臻驱科技等知名企业展开了深度合作，共同推动SiC技术在逆变器等领域的应用。
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