羅姆之路 厚積薄發(fā)

在我們的印象中，羅姆是家元器件廠(chǎng)商，強(qiáng)項(xiàng)在電阻等分立元器件，殊不知羅姆從上個(gè)世紀(jì)60年代開(kāi)始開(kāi)發(fā)二極管，到80年代研發(fā)自己的4位和8位微控制器產(chǎn)品，90年代推出功率元器件和LCD顯示類(lèi)IC產(chǎn)品，羅姆不止有元器件，而是成長(zhǎng)為一個(gè)綜合性半導(dǎo)體廠(chǎng)商。而近期通過(guò)與羅姆的幾次溝通和采訪(fǎng)，我們發(fā)現(xiàn)，羅姆的這種轉(zhuǎn)型還在走向深入。不一樣的羅姆，讓生活更智能這篇報(bào)道中我們可以有所了解，這也是羅姆一直以來(lái)極力向用戶(hù)呈現(xiàn)的公司的新藍(lán)圖。

高交會(huì)電子展上的羅姆展區(qū)

厚積

作為穩(wěn)扎穩(wěn)打的日本電子企業(yè)的代表，羅姆已進(jìn)花甲高齡，象任何高明的技師一樣，在傳統(tǒng)分立元器件方面的技術(shù)積累臻于完美。談及這部分技術(shù)的優(yōu)異性和領(lǐng)先性，羅姆認(rèn)為得益于兩點(diǎn)：

1. 產(chǎn)品的微細(xì)加工技術(shù)

提到近年來(lái)電子產(chǎn)業(yè)的重要趨勢(shì)，便攜式電子產(chǎn)品的風(fēng)靡和加速更新?lián)Q代是普通大眾也看得到的大趨勢(shì)。這些產(chǎn)品在趨向高性能化的同時(shí)，整機(jī)本身則向著小型、薄型化發(fā)展。伴隨著高性能化發(fā)展帶來(lái)零部件數(shù)目的增加，市場(chǎng)需要實(shí)現(xiàn)高密度貼裝的超小型零部件。作為擁有50年以上歷史的綜合性半導(dǎo)體廠(chǎng)商，羅姆已實(shí)現(xiàn)了各種各樣世界最小尺寸的零部件產(chǎn)品。在本屆高交會(huì)電子展上，羅姆展出了眾多此類(lèi)產(chǎn)品，如“03015尺寸貼片電阻器”、“0806尺寸晶體管”、“0402尺寸齊納二極管”、“1006尺寸LED（PICOLED霹克鐳）等。

羅姆世界最小03015尺寸電阻器產(chǎn)品展示（圖右）

2.?節(jié)能化

隨著節(jié)能趨勢(shì)的發(fā)展，在太陽(yáng)能、工業(yè)和汽車(chē)領(lǐng)域等大型機(jī)器方面，需要更加省電并提高電壓的轉(zhuǎn)換效率（低損耗、高效率）。

提高轉(zhuǎn)換效率就要減少損耗。這種損耗雖然不能完全減少到零，但為了接近零損耗，羅姆在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中進(jìn)行反復(fù)的研發(fā)，通過(guò)這些研發(fā)結(jié)果降低損耗、減少CO₂排放。

在Si基超級(jí)結(jié)（SJ）-MOSFET、MOSFET、雙極晶體管、肖特基勢(shì)壘二極管（SBD）、快速恢復(fù)二極管（FRD）、二極管（Di）、齊納二極管之外，又新增碳化硅（SiC）、氮化鎵（GaN）等新一代元件，在各電壓范圍都提供有特色的功率元器件產(chǎn)品。

這里不能不提到羅姆引以為傲的SiC工藝產(chǎn)品線(xiàn)，目前SiC的產(chǎn)品包括：

●? SiC-SBD（碳化硅肖特基勢(shì)壘二極管）：

從2010年開(kāi)始羅姆在日本國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商中首次批量生產(chǎn)SiC-SBD，目前已經(jīng)在各種機(jī)器中得到應(yīng)用。與以往的Si-FRD（快速恢復(fù)二極管）相比，SiC-SBD可以大幅縮短反向恢復(fù)時(shí)間，因此恢復(fù)損耗可以降低至原來(lái)的三分之一。充分利用這些特性，在各種電源的PFC電路（連續(xù)模式PFC）和太陽(yáng)能發(fā)電的功率調(diào)節(jié)器中不斷得到應(yīng)用。

另外，羅姆備有耐壓600V、1200V的SiC-SBD產(chǎn)品線(xiàn)。并且，2012年起開(kāi)始銷(xiāo)售性能升級(jí)的第二代SiC-SBD。第二代SiC-SBD與以往產(chǎn)品相比，具有短反向恢復(fù)時(shí)間的同時(shí)，降低了正向電壓。通常降低正向電壓，則反向漏電流也隨之增加。羅姆通過(guò)改善工藝和元器件結(jié)構(gòu)，保持低漏電流的同時(shí)，成功降低了正向電壓。正向上升電壓也降低了0.1~0.15V，因此尤其在低負(fù)載狀態(tài)下長(zhǎng)時(shí)間工作的機(jī)器中效率有望得到提高。

羅姆SiC功率產(chǎn)品展示

●SiC-MOSFET：

相對(duì)于不斷搭載到各種機(jī)器上的SiC-SBD，SiC-MOSFET的量產(chǎn)化由于各種技術(shù)原因顯得有些滯后。2010年12月，羅姆在世界上首次以定制品形式量產(chǎn)SiC-MOSFET。而且，從2012年7月份開(kāi)始，相繼開(kāi)始量產(chǎn)1200V耐壓的第二代SiC-MOSFET。

以往SiC-MOSFET由于體二極管通電引起特性劣化(MOSFET的導(dǎo)通電阻、體二極管的正向電壓上升），成為量產(chǎn)化的障礙。然而，羅姆改善了與結(jié)晶缺陷有關(guān)的工藝和器件結(jié)構(gòu)，并在2010年量產(chǎn)時(shí)克服了SiC-MOSFET在可靠性方面的難題。1200V級(jí)的逆變器和轉(zhuǎn)換器中一般使用Si材質(zhì)IGBT。SiC-MOSFET由于不產(chǎn)生Si材質(zhì)IGBT上出現(xiàn)的尾電流（關(guān)斷時(shí)流過(guò)的過(guò)渡電流），所以關(guān)斷時(shí)開(kāi)關(guān)損耗可以減少90%，而且可實(shí)現(xiàn)50kHz以上的驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)頻率。因此，可實(shí)現(xiàn)機(jī)器的節(jié)能化及散熱片、電抗器和電容等周邊元器件的小型化、輕量化。

●“全SiC”功率模塊：

現(xiàn)在，1200V級(jí)的功率模塊中，Si材質(zhì)IGBT和FRD組成的IGBT模塊被廣泛應(yīng)用。羅姆開(kāi)發(fā)了搭載SiC-MOSFET和SiC-SBD的功率模塊(1200V/100A半橋結(jié)構(gòu)，定制品)以替換以往的硅材質(zhì)器件，并從2012年3月下旬開(kāi)始量產(chǎn)、出貨。通用品(1200V/120A半橋結(jié)構(gòu))也將很快量產(chǎn)。

作為替換硅材質(zhì)器件，搭載SiC-MOSFET和SiC-SBD的模塊，可實(shí)現(xiàn)100kHz以上的高頻驅(qū)動(dòng)。可大幅降低IGBT尾電流和FRD恢復(fù)電流引起的開(kāi)關(guān)損耗。因此，通過(guò)模塊的冷卻結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化（散熱片的小型化，水冷卻、強(qiáng)制空氣冷卻的自然空氣冷卻）和工作頻率高頻化，可實(shí)現(xiàn)電抗器和電容等的小型化。

相對(duì)于已經(jīng)擁有大量應(yīng)用實(shí)例的SiC-SBD而言，SiC-MOSFET和全SiC功率模塊的真正應(yīng)用才剛剛開(kāi)始。而相對(duì)以往硅材質(zhì)器件的性能差別和成本差別的平衡將成為SiC器件真正普及的關(guān)鍵。

目前羅姆還在兩個(gè)方面進(jìn)行技術(shù)開(kāi)發(fā)：基于SiC電路板大口徑化，降低SiC器件成本；相對(duì)硅材質(zhì)器件，開(kāi)發(fā)在性能上具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的新一代SiC器件。羅姆的目標(biāo)是通過(guò)擴(kuò)大普及SiC器件，助力在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)節(jié)能和減少CO₂的排放。

有了如上的技術(shù)積累和不斷開(kāi)發(fā)創(chuàng)新，讓羅姆可以在日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中保持穩(wěn)健。

薄發(fā)

我們看到，近幾年來(lái)，全球半導(dǎo)體市場(chǎng)經(jīng)過(guò)金融危機(jī)的洗禮，大幅調(diào)整后初現(xiàn)恢復(fù)，后又接連遭受日本大地震和泰國(guó)洪水的打擊，羅姆也受到了較大影響。但羅姆通過(guò)貫徹BCP(Business Continuity Plan業(yè)務(wù)連續(xù)性計(jì)劃)對(duì)策，快速恢復(fù)了生產(chǎn)，也由此更加穩(wěn)固了客戶(hù)關(guān)系。經(jīng)過(guò)這些較大的市場(chǎng)變動(dòng)，如今節(jié)能產(chǎn)品、智能手機(jī)以及平板電腦市場(chǎng)進(jìn)入了成長(zhǎng)期。然而日本的消費(fèi)電子市場(chǎng)低迷超過(guò)預(yù)期，尚無(wú)大幅度恢復(fù)跡象，羅姆因此感到海外和新領(lǐng)域市場(chǎng)越來(lái)越重要。

羅姆面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的產(chǎn)品展區(qū)

羅姆面向智能手機(jī)/平板電腦應(yīng)用的產(chǎn)品展區(qū)

羅姆LED照明解決方案

在中國(guó)半導(dǎo)體市場(chǎng)，以往多用歐美的芯片組，而近來(lái)越來(lái)越多使用中國(guó)本土獨(dú)立開(kāi)發(fā)的芯片組進(jìn)行整機(jī)研發(fā)、來(lái)自中國(guó)本土的新應(yīng)用層出不窮。羅姆很看重這些新的機(jī)遇，為了迅速并切實(shí)地滿(mǎn)足不斷壯大的中國(guó)市場(chǎng)需求，羅姆在中國(guó)也建立了與日本同樣的集開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售為一體的一條龍?bào)w制。其中，作為集團(tuán)生產(chǎn)的中堅(jiān)基地，設(shè)在天津和大連的兩家工廠(chǎng)面向全球供應(yīng)大量且高品質(zhì)的產(chǎn)品。并且，作為羅姆的特色，在中國(guó)也積極開(kāi)展密切貼近客戶(hù)的銷(xiāo)售活動(dòng)。為了向客戶(hù)提供周到的服務(wù)，以上海、深圳、大連、香港為首，設(shè)有22處銷(xiāo)售網(wǎng)點(diǎn)，并且逐漸擴(kuò)大分銷(xiāo)網(wǎng)絡(luò)。另外，在上海和深圳設(shè)立設(shè)計(jì)中心和QA中心，進(jìn)行符合中國(guó)市場(chǎng)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，提供FAE設(shè)計(jì)支持，滿(mǎn)足各種客戶(hù)需求。

同時(shí)，羅姆也在中國(guó)國(guó)內(nèi)加速產(chǎn)官學(xué)多方共同開(kāi)發(fā)，于2006年與清華大學(xué)簽訂產(chǎn)學(xué)合作框架協(xié)議，圍繞電子元器件最尖端技術(shù)，積極推進(jìn)產(chǎn)學(xué)合作。作為共同開(kāi)發(fā)成果，開(kāi)發(fā)出符合中國(guó)地面數(shù)字電視傳輸標(biāo)準(zhǔn)的小型低功耗解調(diào)IC，進(jìn)行順應(yīng)中國(guó)市場(chǎng)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。

對(duì)于未來(lái)的市場(chǎng)格局和挑戰(zhàn)，羅姆認(rèn)為，半導(dǎo)體廠(chǎng)商將更需要速度和靈活性。羅姆以"MORE THAN MOORE"（超摩爾定律）為關(guān)鍵詞，不依賴(lài)于微細(xì)化，而是通過(guò)融入新材料、MEMS、生物、光學(xué)技術(shù)等跨領(lǐng)域技術(shù)和創(chuàng)意，憑借材料革新在元器件基礎(chǔ)上創(chuàng)造出新性能，通過(guò)融合不同領(lǐng)域技術(shù)實(shí)現(xiàn)高度復(fù)合元器件。此外，通過(guò)一系列的收購(gòu)，羅姆已具備模擬IC、傳感器、功率元器件的優(yōu)勢(shì)，加之旗下集團(tuán)公司LAPIS Semiconductor的系統(tǒng)控制技術(shù)，可以豐富的技術(shù)滿(mǎn)足客戶(hù)需求，并基于這些產(chǎn)品線(xiàn)為客戶(hù)提供更多綜合解決方案。

匯集了作為綜合性半導(dǎo)體廠(chǎng)家獨(dú)有的技術(shù)和專(zhuān)業(yè)技能