自2010年推出世界首款SiC MOSFET后,羅姆在SiC功率器件上的努力正在得到回報(bào)。
在2021年,羅姆公司掌舵人松本社長(zhǎng)提出了最新的企業(yè)宣言:成為用電子器件解決社會(huì)問題的企業(yè)——Electronics for the Future。其要點(diǎn)解釋為四個(gè)課題:1、通過SiC等具有高轉(zhuǎn)換效率的產(chǎn)品為節(jié)能和實(shí)現(xiàn)無碳社會(huì)作出貢獻(xiàn);
2、在生產(chǎn)制作的過程中努力保護(hù)水資源的使用,同時(shí)通過產(chǎn)品“小型化”,來節(jié)約材料的使用,實(shí)現(xiàn)減少資源使用的目的;
3、通過技術(shù)為解決環(huán)境問題、老齡化問題以及未來出行等交通問題做出貢獻(xiàn);
4、通過SiC、傳感器、無線、IC等產(chǎn)品技術(shù)促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,創(chuàng)造舒適的生活和安全的社會(huì)。
這實(shí)際上是給羅姆的市場(chǎng)發(fā)展確立了方向。截止2022年12月,羅姆公司年銷售額約4500億日元(約合236億人民幣)。其中工業(yè)和汽車業(yè)務(wù)占比52%,汽車為37%,是羅姆最大的市場(chǎng)。這兩個(gè)市場(chǎng),都是SiC功率器件發(fā)揮重要價(jià)值的領(lǐng)域,憑借積累和IDM全覆蓋產(chǎn)品形式,羅姆希望將其SiC功率器件全球市占率提升到30%。
從2022年上半財(cái)年看,羅姆銷售額達(dá)到2600億日元左右(約合130億人民幣左右),營(yíng)業(yè)利潤(rùn)為504億日元,同比2021年上半年,銷售額提高了16.7%,營(yíng)業(yè)利潤(rùn)提高了46%這其中,汽車、工業(yè)以及計(jì)算機(jī)和儲(chǔ)存市場(chǎng)都增長(zhǎng)了20%以上。
在對(duì)2022財(cái)年(2022年4月~2023年3月)預(yù)期中,整體銷售額約5200億日元(約合250-260億人民幣),營(yíng)業(yè)利潤(rùn)900億日元,純利潤(rùn)800億日元。從市場(chǎng)看,汽車市場(chǎng)增長(zhǎng)最快,超過24%,其次是計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)設(shè)備(20%)以及工業(yè)(10%)。
這一增長(zhǎng)動(dòng)力主要還是來源于包括Si、SiC、GaN在內(nèi)的功率器件,羅姆將該業(yè)務(wù)2021~2025年的CAGR目標(biāo)確立在25.2%,羅姆預(yù)計(jì)2024~2026年全球SiC市場(chǎng)將達(dá)9000億日元,為此,該公司計(jì)劃2021~2025年將為SiC業(yè)務(wù)投入1700~2200億日元。
其實(shí),早在20年前羅姆就開始投入SiC功率器件的研發(fā),繼2010年全球首家量產(chǎn)SiC SBD和MOSFET后,羅姆在2021年發(fā)布了第4代溝槽SiC MOSFET,并將在今年實(shí)現(xiàn)8英寸SiC襯底的量產(chǎn),明年推出全SiC牽引功率模塊。
據(jù)羅姆半導(dǎo)體(上海)有限公司 技術(shù)中心 副總經(jīng)理周勁介紹,羅姆的SiC器件同樣采用IDM生產(chǎn)體制,其晶圓由集團(tuán)旗下德國(guó)SiCrystal公司(2009年被羅姆收購)完成,器件生產(chǎn)集中在日本福岡(Fukuoka)和宮崎(Miyazaki),后道封裝主要是日本京都、韓國(guó)和泰國(guó)。
為保持在SiC器件市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力,羅姆這兩年和上下游生態(tài)積極合作,該公司先后與緯湃科技合作開發(fā)SiC電源解決方案,與臻驅(qū)科技建立了SiC電源聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,與吉利簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,與正海集團(tuán)成立SiC功率模塊合資公司海姆希科。羅姆還被UAES(聯(lián)合電子)公司認(rèn)證為SiC功率器件解決方案首選供應(yīng)商,產(chǎn)品用于逆變器。2022年,該公司SiC MOSFET被Lucid采用,同年,該產(chǎn)品也通過了賽米控公司的認(rèn)證,應(yīng)用在其eMPack?模塊中。
汽車和工業(yè)市場(chǎng)對(duì)SiC功率器件需求正在快速增長(zhǎng),為此羅姆制定了積極的產(chǎn)能擴(kuò)張計(jì)劃,相比2021年,預(yù)計(jì)2025年產(chǎn)能將提升6倍,到2030年提升25倍!這一計(jì)劃的實(shí)現(xiàn)將依托于羅姆位于宮崎的兩個(gè)基地和筑后工廠新廠房的投入使用。
同時(shí),羅姆也在加快其SiC功率器件迭代進(jìn)度,該公司2021年推出的第4代SiC器件的導(dǎo)通電阻(RonA)較第3代下降了40%,預(yù)計(jì)2025年和2028年節(jié)點(diǎn)推出的第5代和第6代產(chǎn)品還將再降30%。另外,羅姆在今年將實(shí)現(xiàn)從6英寸升級(jí)到8英寸襯底的量產(chǎn),并且通過技術(shù)提高單個(gè)元件尺寸,從目前主流的25平方毫米到2024年實(shí)現(xiàn)50平方毫米以支持更高電流輸出的需求。
目前,羅姆主推的是第4代SiC功率器件,相較于第3代,第4代在低損耗、使用簡(jiǎn)單、高可靠性上表現(xiàn)突出。例如導(dǎo)通阻抗降低40%,因此改善了開關(guān)特性,提高了效率,減少了發(fā)熱和誤開通;8-15V的柵極驅(qū)動(dòng)電壓可以與IGBT等廣泛應(yīng)用的柵極驅(qū)動(dòng)電路通用;750V耐壓可簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì);通過減小飽和電流去優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)通阻抗和短路耐受時(shí)間這兩個(gè)參數(shù)的折中,以提高可靠性。
通過這些性能上的提升,伴隨汽車、新能源和工業(yè)市場(chǎng)需求的強(qiáng)勁增長(zhǎng),羅姆相信以SiC為核心的功率器件將在未來幾年繼續(xù)成為推動(dòng)公司業(yè)務(wù)成長(zhǎng)的核心動(dòng)力之一。