一家全新的碳化硅創(chuàng)新公司

正海集團(tuán)與羅姆已同意組建合資公司，創(chuàng)建新的功率模塊公司。新公司名為“HAIMOSIC”，將于2021年12月在中國(guó)成立，正海集團(tuán)旗下的上海正海半導(dǎo)體科技有限公司（正海半導(dǎo)體）持股80%，羅姆持股20%。新公司將合作開發(fā)、設(shè)計(jì)、制造和銷售使用碳化硅（SiC）功率器件的功率模塊，旨在發(fā)展可用于牽引逆變器和其他新能源汽車的功率模塊業(yè)務(wù)。應(yīng)用程序。

“新公司將設(shè)計(jì)、量產(chǎn)和銷售使用 ROHM 的 SiC 半導(dǎo)體的功率模塊?！?在接受《電力電子報(bào)》采訪時(shí)，羅姆半導(dǎo)體美國(guó)公司高級(jí)銷售總監(jiān) Travis Moench 表示：“該公司希望生產(chǎn)適用于牽引逆變器的功率模塊，重點(diǎn)關(guān)注中國(guó)新能源汽車市場(chǎng)?！?/p>

他補(bǔ)充說：“羅姆通過芯片供應(yīng)以及碳化硅功率器件的采用和更廣泛的應(yīng)用，具有擴(kuò)大銷售的巨大前景?！?HAIMOSIC 的高效 SiC 功率模塊將在推動(dòng) SiC 功率器件在新能源汽車中的應(yīng)用方面發(fā)揮關(guān)鍵作用，新能源汽車正在獲得牽引力。

通過碳化硅功率模塊的開發(fā)和廣泛應(yīng)用，正海集團(tuán)和羅姆將與這家新公司密切合作，為進(jìn)一步的技術(shù)進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。

碳化硅的下一步是什么

電動(dòng)汽車 (EV)、電源、電機(jī)控制電路和逆變器等高壓應(yīng)用的功率器件是使用碳化硅 (SiC) 制成的，碳化硅是一種由硅和碳組成的半導(dǎo)體材料。與傳統(tǒng)的硅基功率器件（如IGBT 和 MOSFET）相比，碳化硅具有多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，這些器件因其成本效益和易于制造而長(zhǎng)期主導(dǎo)該行業(yè)。

ROHM表示，各個(gè)市場(chǎng)對(duì)SiC功率器件寄予厚望?！拔覀冋J(rèn)為，提供滿足市場(chǎng)和客戶需求的穩(wěn)定產(chǎn)品供應(yīng)非常重要。除了通過設(shè)備為節(jié)能做出貢獻(xiàn)之外，提出包含外圍組件的解決方案也很重要，例如驅(qū)動(dòng)設(shè)備的控制 IC（柵極驅(qū)動(dòng)器）和功率分立設(shè)備。ROHM 還為這些組件提供廣泛的設(shè)計(jì)支持。除了提供評(píng)估和模擬工具外，我們還在加快與用戶的聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室（Power Labs）的開發(fā)，”Moench 說。

羅姆半導(dǎo)體美國(guó)高級(jí)銷售總監(jiān) Travis Moench

目標(biāo)是開發(fā)具有最佳性能成本比的下一代 SiC 器件。由于 IGBT 的體積和競(jìng)爭(zhēng)力，仍然需要優(yōu)化成本，優(yōu)化晶圓制造階段以適應(yīng)不斷增加的產(chǎn)量至關(guān)重要。兩個(gè)最重要的障礙是時(shí)間和原始碳化硅晶片的質(zhì)量，它們經(jīng)常包含降低產(chǎn)量的晶體結(jié)構(gòu)缺陷。它直接影響小工具的成本，而定價(jià)始終是采用任何新技術(shù)的主要因素。

“在過去的 10-20 年里，碳化硅的主要挑戰(zhàn)已經(jīng)從性能（表現(xiàn)出明顯優(yōu)于硅器件的優(yōu)勢(shì)）到可靠性（通過工業(yè)和汽車認(rèn)證，識(shí)別和減輕特殊故障模式），再到成本（從服務(wù)一個(gè)利基市場(chǎng)，以實(shí)現(xiàn)廣泛應(yīng)用的成本效益）。目前，成本是許多可能采用 SiC 來提高系統(tǒng)性能和功率密度的潛在應(yīng)用的主要障礙。但這種情況每年都在變好，尤其是在 SiC 已被證明可以為 EV 電源轉(zhuǎn)換器（車載充電器和牽引逆變器）提供巨大系統(tǒng)價(jià)值之后。隨著全球市場(chǎng)需求的快速增長(zhǎng)，通過更大的晶圓直徑和其他供應(yīng)鏈優(yōu)勢(shì)，SiC 器件的生產(chǎn)效率得到了極大的提高。

由于與常用的硅相比，它們具有多種吸引人的品質(zhì)，因此碳化硅 (SiC) 器件正迅速用于具有嚴(yán)格尺寸、重量和效率要求 (Si) 的高壓功率轉(zhuǎn)換器中。通態(tài)電阻和開關(guān)損耗顯著降低，而碳化硅的熱導(dǎo)率是硅的近 3 倍，使組件能夠更快地散熱。這很重要，因?yàn)殡S著基于硅的器件尺寸縮小，提取電轉(zhuǎn)換過程產(chǎn)生的熱量變得更加困難，而碳化硅更有效地散熱。

與傳統(tǒng)的硅基器件相比，碳化硅在汽車應(yīng)用中具有顯著優(yōu)勢(shì)，包括更高的功率密度、更高的系統(tǒng)效率、范圍擴(kuò)展、更便宜的系統(tǒng)成本和長(zhǎng)期可靠性。

電動(dòng)汽車動(dòng)力總成和能源管理系統(tǒng)的效率與其發(fā)動(dòng)機(jī)和能源管理系統(tǒng)的效率成正比。此外，關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，例如能夠提供數(shù)百千瓦功率的固態(tài)快速充電系統(tǒng)，必須遵守嚴(yán)格的尺寸和效率限制。

審核編輯 黃昊宇