ROHM(罗姆)：何以能坚持做最好的SiC功率器件

2008年对ROHM（罗姆）公司而言应该是具有里程碑意义的一年。这一年，是ROHM（罗姆）成立50周年，同时也是从这一年开始，ROHM（罗姆）收购了OKI半导体（即现在的"LAPIS Semiconductor"），开启了该公司后续一系列收购的序幕。这意味着ROHM（罗姆）公司战略的重大调整开始进入执行阶段，即加速从单一分立元器件厂商向LSI综合半导体厂商的转型。也就在第二年2009年，ROHM（罗姆）收购了SiC晶圆的供应商SiCrystal公司，从此，ROHM（罗姆）公司SiC功率器件开始形成一条龙的生产体制，宣告要将这一新兴功率器件工艺技术和产品研发进行到底。

ROHM（罗姆）公司的转型有其必然性。随着工艺以及应用市场的日益发展，分立器件技术也日趋成熟，技术和市场开始向包括中国在内的新兴国家迁移，日系厂商的优势不再，利润也在逐渐降低，唯有求变才能生存。而半导体市场竞争导致的结果是要求厂商拥有足够丰富的产品线和完整的信号链路才能满足越来越多的客户对系统级解决方案的需求，ROHM（罗姆）应时而动，通过几次收购强化自身竞争力，近几年更针对中国等新兴市场提出了包括"相乘战略"、"功率器件战略"、"光学元器件战略"和"传感器网络战略"的四大发展战略，其中功率器件战略的重要内容就是对SiC功率器件的投入。

ROHM半导体（深圳）有限公司 分立元器件部 高级经理 水原德健

如今在功率半导体市场上，来自工艺材料方面的竞争十分激烈，传统硅材料和新兴的SiC、GaN工艺各有拥趸。作为SiC工艺的几大主力供应商之一，ROHM（罗姆）公司可以说是结合自身优势选择了一条差异化的发展之路，日系厂商一直擅长材料开发，加上其特有的一条龙的生产体制，让其在SiC这种对材料、工艺的特性参数的细微调节要求极其严苛的技术领域中占据有利地位。

近日，ROHM（罗姆）公司推出首款沟槽结构的SiC-MOSFET。不同于原有平面和单沟槽结构，这次推出的产品基于ROHM（罗姆）开发的双沟槽结构，可以极大程度缓和门极沟槽底部电场集中的缺陷，让SiC-MOSFET器件的电压范围进一步提升，这也让SiC-MOSFET这种产品的应用范围进一步扩展，可从传统的太阳能、汽车等扩展到风能等应用。

双沟槽结构与单沟槽结构的对比

SiC MOSFET平面结构与沟槽结构的性能比较

在与ROHM半导体（深圳）有限公司 分立元器件部 高级经理 水原德健的沟通中，我们也了解到一些关于SiC功率器件应用方面的最新进展，我个人认为很有价值的信息点包括：

1. 目前SiC器件包括三类，其中SiC肖特基二极管主要针对传统的FRD市场；SiC-MOSFET则逐渐取代IGBT的市场；SiC模组将取代IGBT模组的应用。而此次ROHM（罗姆）公司推出的第三代双沟槽SiC MOSFET因为进一步提升了其耐高压、高温以及高频特性，让SiC MOSFET器件有望冲击传统硅材料功率器件的市场。

2. 2014年SiC功率器件的市场容量为1.2亿美元，其中ROHM（罗姆）公司在全球排名第三，占大约20%的市场份额。相较硅功率器件的100亿美元市场，SiC的市场还很小，但根据iHS公司的调研数据显示，SiC功率器件的市场在未来将保持18%的年增长速度，也说明市场对这一器件的接受度正进入加速阶段。

3. 目前制约SiC功率器件大范围应用的主要因素是其高昂的价格，水原德健介绍，目前同一规格的产品，SiC功率器件的价格是原有硅器件的5~6倍，当这一数值降到2~3倍时，SiC功率器件大范围取代硅产品会有可能发生，而ROHM（罗姆）公司预见，这一转折点将随着汽车电子中越来越多的采用SiC功率器件产品而加速到来。

4. 提到SiC功率器件的制约因素，其工艺本身的一些技术特性也有待攻关，因为SiC材料较传统硅材料硬度要大，晶圆尺寸进一步扩大时工艺技术目前还很难控制，因此目前SiC产品的晶圆尺寸只能做到6英寸，相对于目前大部分Si功率器件都已经向12英寸晶圆迁移的进度，SiC功率器件有些落后了，而这也将限制其成本控制的步伐。就此，水原德健表示，目前针对SiC材料硬度的优化已成为业界重要课题，就像当年真空管向硅材料的过渡一样，任何一种新材料都要经历一个优化到成熟的过程，相信通过业界的努力，SiC材料将成为一种成熟的主流的功率器件材料。

5. 另一个影响SiC功率器件的应用拓展的因素是它与传统功率器件的特性差异导致的，因为一些外围器件以及驱动设计有所不同，客户在用SiC产品取代原有功率器件时需要对系统的驱动和电路进行重新设计，水源德健提到对一些技术实力足够强的客户这一点不成问题，而对那些研发能力相对较弱的客户这可能会成为影响其采购的一个要素。对此，ROHM（罗姆）的应对是和