【产品】针对节能化SiC功率元器件,较上一代产品功率损耗、开关损耗均有突破,最多降低90%
用于功率转换的半导体功率元器件,由于对所有设备的节能化贡献巨大,其未来的技术发展动向受到广泛关注。ROHM针对这种节能化要求日益高涨的历史潮流,致力将在使分立半导体、IC的开发与制造过程中积累起来的技术得到进一步发展的功率元器件产品的阵容壮大。其中,在实现了具有硅半导体无法得到的突破性特性的碳化硅半导体(SiC半导体)产品领域,正在实施产品扩充,并遥遥领先于业界。另外,充分发挥综合半导体产品制造商的优势,在传统的硅半导体产品领域,也在不断扩大与控制IC相结合的复合型产品群。下面介绍ROHM最新的功率元器件。
碳化硅(SiC)半导体产品
SiC功率元器件是以碳和硅组成的化合物半导体碳化硅(Silicon Carbide)为材料制作的功率半导体,因其所具备的优异性能与先进性,多年来一直作为"理想的元器件"而备受瞩目。如今已在工业、车载、铁路、家庭等众多应用中被广为采用与研究,为设备的节能化做着贡献。
(1)ROHM的碳化硅(SiC)半导体产品
从SiC功率元器件的研究开发到量产,ROHM一直遥遥领先于业界。下面简单介绍一下SiC功率元器件的产品阵容及其特点。
■ SiC肖特基二极管:具有低开关损耗、低正向电压特性的产品(图1)。在高效电源等设备中应用广泛。ROHM拥有满足AEC-Q101标准的分立产品阵容,已在日本国内及海外众多电动汽车、插入式混合动力车的车载充电电路中得到广泛应用。
■ SiC-MOSFET:耐压超过1000V的MOSFET元器件,采用硅半导体很难创造出导通损耗足够低的器件,但通过碳化硅(SiC)半导体则可以实现。另外,与作为耐高压的开关元件被广泛应用的硅材质IGBT相比,SiC-MOSFET的开关损耗仅为1/5左右,因此,在驱动频率越来越高的设备小型化(过滤器、冷却机构)和功率转换效率的提升等方面有望获得显著效果。(图2)。
■ SiC功率模块:ROHM实现了功率元件全部由SiC功率元件构成的"全SiC"功率模块的量产(图3)。
(2)实现了更大电流的1200V/300A"全SiC"功率模块
ROHM已于2012年实现了1200V/120A、180A产品的量产。并于2015年6月开始将1200V/300A新产品投入量产。
为充分发挥SiC功率元器件的高速开关性能,使模块内部的电感更低是在实现更大电流规格方面非常重要的技术。ROHM通过优化内置SiC元件的配置及内部格局,开发出内部电感比已经量产中产品(120A、180A)降低约一半的模块,成功开发出额定电流300A的产品。
与同等额定电流的IGBT模块相比,开关损耗可降低77%。使用本产品可大幅降低开关损耗,从而可实现设备中的冷却机构的小型化。不仅如此,还适用高频驱动,例如在30kHz的开关频率下使用功率模块时,与IGBT模块相比,导通损耗和开关损耗合计共可降低约60%的损耗(图4)。
通过更高频率的开关动作,还可实现线圈和电容器等周边元器件的小型化。不仅有助于设备的节能化,还有助于实现进一步小型化。
(3)采用沟槽结构的SiC-MOSFET产品
与现有量产中的SiC-MOSFET相比,同一芯片尺寸的导通损耗(导通电阻降低约50%)更低,同时实现了更高的开关性能(输入电容降低约35%)(图5)。
沟槽结构因在SiC-MOSFET中采用,可有效降低导通电阻而备受关注,但为了确保元器件的长期可靠性,需要设计能够缓和Gate Trench部分(通过有无施加电压来控制MOSFET元件的开关ON/OFF的部位)产生的电场的结构。因为当仅在Gate Trench部位采用沟槽结构时,Gate Trench结构底部电场集中,很难确保元器件的可靠性。ROHM通过采用独创的结构,缓和了Gate Trench结构底部的电场集中现象,从而成功实现了采用沟槽结构的SiC-MOSFET的量产(图6)。
ROHM首先实现了采用量产中的沟槽结构SiC-MOSFET元件的"全SiC"功率模块的产品化。该产品的额定电压为1200V,额定电流为180A,内部电路为半桥配置。与同等额定水平的Si-IGBT功率模块产品相比,其显著优势当然不必言说,即使与量产中的1200V/180A的SiC-MOSFET模块相比,其开关损耗也大幅降低(图7)。
今后,ROHM计划开发分立封装的额定电压650V、1200V的产品,并继续扩充更大额定电流的产品群。
ROHM的智能功率模块产品
与因元器件的特性优势而备受瞩目的SiC功率元器件相比,在价格方面更具优势的硅材质功率元器件产品的市场规模依然很大。ROHM也在致力于使用硅材质半导体的功率元器件开发。不仅不断完善IGBT和MOSFET等分立半导体、IC的产品群,还在不断扩充功率元件和控制IC相结合的复合型产品阵容等,积极发挥综合半导体元器件制造商的综合实力优势,使产品阵容不断壮大。下面简单介绍一下相关产品。
(1)IGBT智能功率模块(IGBT-IPM)
为降低功耗,众多电机应用中均实现了设备的变频化。这些变频设备中广为采用的产品是将IGBT功率元件、控制它们的IC以及外围电路1体化封装的功率模块产品(IPM:智能功率模块)。ROHM的IGBT-IPM产品搭载自产的硅材质IGBT元器件,并已投入量产(图8)。
近年来,在白色家电领域,节能趋势尤为显著。产品倾向于采用更接近实际使用情况的能效标识APF(Annual Performance Factor),不再仅仅关注功率负载较大的设备启动时和额定条件下的节能,要求在负载较小的正常运转时更节能的趋势日益高涨。
ROHM 不仅实现了IGBT-IPM的量产,还开发出搭载自产的低导通电阻"PrestoMOS"、并融入独有的IC控制技术的MOS-IPM产品,已于2015年8月投入量产。
■ 采用可支持大电流的PrestoMOS
一般MOSFET具有在高速开关条件下和低电流范围内的导通损耗较低的优势,具有降低设备正常运转时的功耗的效果。ROHM通过采用以往的MOSFET很难实现的可支持更大电流的自产PrestoMOS,大大降低导通损耗,实现了IPM的产品化。
■ 采用ROHM独有的电路技术的栅极驱动器IC
ROHM通过采用独有的栅极驱动电路,进一步实现了IPM产品的高效化。例如,通过导入可防止高电压条件下高速开关动作容易产生的MOSFET误动作的电路,实现高速开关动作,以降低开关损耗。而且,还考虑到开关时产生的噪音,优化了开关损耗和噪音的平衡关系,从而实现了可最大限度充分发挥PrestoMOS性能的栅极驱动。
由于具备这些特点,在低电流工作条件下,ROHM生产的MOS-IPM产品与IGBT-IPM产品相比,损耗大幅降低。通过业界顶级的低功耗,为整个应用的进一步节能做出贡献(图9)。
为了进一步实现节能化,ROHM在已经实际应用的SiC功率元器件领域,进一步推进技术革新。另外,在硅材质半导体领域,也将不断完善产品阵容,同时,积极拓展包括控制IC在内的复合型产品群。今后,ROHM将继续致力于推进在节能方面为社会贡献力量的元器件开发。
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ROHM(罗姆)IC/功率元器件/分立式元器件/无源元器件/光学元器件/模块选型指南(中文)
描述- ROHM(罗姆)株式会社是全球最知名的半导体厂商之一,创立于1958年,总部位于日本京都市。历经半个多世纪的发展,罗姆的生产、销售、研发网络遍及世界各地。为了迅速且准确应对不断扩大的中国市场的需求,在中国构建了与罗姆日本同样的集开发、生产、销售于一体的一条龙体制。
型号- BD7673AG,DTC143TE3,SMLEN3BC8T,DTC014EM,ML7183 [J],KA2004-H05N20A,BM2LB300FJ-C,RCJ220N25,BU7295S,SML-S13UT,BU43XXG SERIES,DTC143TEB,SML-D12V□8□WT86□□□□,RSX101VYM30,BH25RB1WGUT,BD7602GUL,BD82001FVJ-LB,BD12IC0MEFJ-LB,R6002JND4,SDR,BD60A00NUX,RB238NS150,RCX160N20,SML-D12Y8W,SMLA12BN8T,BR25H128,RBE2VAM20A,BD70GA5MEFJ-LB,SML-811UT (A),BM61M41RFV-C,SML-010VT,BD9C301FJ,BU1BTD2,DTA124XM,ECO 200,BD15GC0MEFJ-LB,BM2SC123FP2-LBZ,RS3L110AT,LA-601VB/VL,RB298T100,DTC143TCA,BD18HC0MEFJ-M,BD46EXX1G-M,RSS060P05,BD71L4LG-1,BR25H160,SFR,BR25A512,BD30IC0W,RGPR20BM36HR,BD95821MUV,DTA123JKA,BD6995FV,BH76206HFV,KD2002-G0JB10A,BD8158FVM,BR24HXXX-5AC系列,SML-S13VT,RD3P175SN,BU97941FV,HS8K11,BD53XXG-2M SERIES,RQ5L015SP,BH7673G,SML-811UT (C),SML-Z14Y4T,BD52XXG-2C,BM2P10B3J-Z,BD47XXG SERIES,BD6046GUL,BU7291S,RGW60TS65HR,KDZLV SERIES,SML-Z14UT (C),BUS1DJC0GWZ,BD18HC5MEFJ-M,SML-D12Y3W,BM2P0361K-Z,SMLVN6RGBFU1 (C),LA-301EB/EL,SML-P11YT 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描述- ROHM launched the ComfySIL™ brand for customers involved in the design of functional safety to use products that support SIL (Safety Integrity Level) in a ‘Comfy’ (comfortable) manner, and for social systems' greater safety, security, and convenience to which ROHM can contribute through its products.
型号- DTC143TE3,KA2004-H05N20A,ML62Q20XX,RCJ220N25,SML-S13UT,DTC143TEB,RSX101VYM30,SML-D12M8W(C),SDR,R6002JND4,BD60A00NUX,RB238NS150,SML-D12Y8W,SMLA12BN8T,MG6405WZ,BDJ0GA3VEFJ-M,SML-811UT (A),SML-010VT,BD94130EFV-M,DTA124XM,BM2SC123FP2-LBZ,RS3L110AT,RB298T100,DTC143TCA,RSS060P05,BD71L4LG-1,SFR,BR25A512,RGPR20BM36HR,BD95821MUV,BD6995FV,KD2002-G0JB10A,BU23TD2W,SML-S13VT,BD12IC0WEFJ,BU97941FV,SLI-325YC(W),RQ5L015SP,BH7673G,SML-811UT (C),BD52XXG-2C,BD6046GUL,RGW60TS65HR,BD10KA5WFP,BA03CC0FP,SML-D12Y3W,BM6241FS,BD450S5FP2-C,MH2206WZ,BD63521EFV,BU94702AKV,SML-S13PT,RB168MM200,DTC144WCA,BD22621G-M,SLI-343URC,RS6R035BH,BDJ2FC0WFP,RGT20NL65,DTD123TC,DTA015TUB,BD750L5FP-C,BM521Q25F,R8003KNX,BD52XXG-1 SERIES,SML-D12D8W (C),DTA023YEB,UCR006,BD95514MUV,BD9S200MUF-C,SML-H10PD2B,DTD123TK,RFN6T2D,IMX25,BD80FD0WHFP,R6000ENH,SML-S13RT,BU64253GWZ,BD70GC0VEFJ-M,BD52XXG-2M,RBR2LAM30A,CSL0902DT 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罗姆携碳化硅和氮化镓等宽禁带半导体亮相2024 PCIM Asia,并分享最新功率电子技术成果
全球知名半导体制造商罗姆(总部位于日本京都市)于8月28日~30日参加在深圳国际会展中心(宝安新馆)举办的2024深圳国际电力元件、可再生能源管理展览会(展位号:11号馆D14)。展会上,罗姆聚焦碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)等宽禁带半导体,展示其面向工业设备和汽车领域的丰富产品阵容及解决方案。
原厂动态 发布时间 : 2024-09-07
【元件】ROHM开发新型二合一SiC封装模块“TRCDRIVE pack™”,助力xEV逆变器实现小型化
ROHM面向300kW以下的xEV(电动汽车)用牵引逆变器,开发出二合一SiC封装型模块“TRCDRIVE pack™”,共4款产品。TRCDRIVE pack™的功率密度高,并采用ROHM自有的引脚排列方式,有助于解决牵引逆变器面临的小型化、效率提升和减少工时等主要课题。
产品 发布时间 : 2024-06-12
【应用】三相全桥1200V SiC MOSFET智能功率模块(IPM)助力电动汽车功率转换器设计
本文讨论了在电动汽车应用的功率转换器设计中选择CISSOID的1200V三相全桥SiC MOSFET智能功率模块(IPM)体系所带来的益处,尤其表现在该体系是一个可扩展的平台系列。该体系利用了低内耗技术,提供IPM这种已整合的解决方案。
应用方案 发布时间 : 2021-08-26
罗姆集团综合产品目录
型号- DTC143TE3,KA2004-H05N20A,ML62Q20XX,RCJ220N25,SML-S13UT,DTC143TEB,RSX101VYM30,SDR,R6002JND4,BD60A00NUX,RB238NS150,SML-D12Y8W,SMLA12BN8T,MG6405WZ,BD00HC5WEFJ-M,SML-811UT (A),SML-010VT,BD94130EFV-M,DTA124XM,BM2SC123FP2-LBZ,RS3L110AT,RB298T100,DTC143TCA,RSS060P05,BD71L4LG-1,SFR,BR25A512,RGPR20BM36HR,BD95821MUV,BD6995FV,KD2002-G0JB10A,BU23TD2W,SML-S13VT,BU97941FV,RQ5L015SP,BH7673G,SML-811UT (C),BD52XXG-2C,BD6046GUL,RGW60TS65HR,SML-D12Y3W,BM6241FS,MH2206WZ,BD63521EFV,BU94702AKV,SML-S13PT,RB168MM200,DTC144WCA,BD22621G-M,SLI-343URC,RS6R035BH,RGT20NL65,DTD123TC,DTA015TUB,BD750L5FP-C,BM521Q25F,R8003KNX,BD52XXG-1 SERIES,SML-D12D8W (C),DTA023YEB,UCR006,BD95514MUV,BD9S200MUF-C,SML-H10PD2B,DTD123TK,RFN6T2D,IMX25,R6000ENH,SML-S13RT,BU64253GWZ,BD70GC0VEFJ-M,BR93HXX-2C系列,BD52XXG-2M,RBR2LAM30A,CSL0902DT (C),RBR5L30B,RBR5L30A,RSX501LAM20,RCX300N20,KD2003-F0FW00A,BH76363FV,RQ1E075XN,TFZV,RF4G060AT,BD83A04EFV-M,BV1LC085EFJ-C,BU2394KN,SML-A12MT 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【视频】SMC 650V、1200V SIC二极管产品,均已过车规认证,具有更低的反向电流、更高的IFSM
型号- S4D05120E,S4D02120A,SDURS30Q60W,1N5819,SDUR60Q60W,S4D02120E,S4D05120G
【元件】阿基米德半导体推出单面水冷塑封SiC模块,全面迎接电动汽车800V高压平台时代的到来
针对高端电动车的系统需求,阿基米德半导体重点推出了电流密度更高、满足800V高压平台的ACD模块(单面水冷塑封SiC模块)。该模块融合了尖端技术,内置先进的SiC芯片,采用有压型银烧结互连工艺和Cu Clip键合技术,确保了卓越的电气连接性能和热管理。使用的Si3N4 AMB陶瓷基板不仅增强了机械强度和热导性,还提高了整体的耐用性和可靠性。
产品 发布时间 : 2024-03-21
罗姆第4代SiC MOSFET裸芯片批量应用于吉利集团电动汽车品牌“极氪”3种主力车型
日前,搭载了罗姆第4代SiC MOSFET裸芯片的功率模块成功应用于“极氪”电动汽车3种车型的主机逆变器上,有助于延长车辆续航距离以及提高性能。
应用方案 发布时间 : 2024-08-30
ROHM(罗姆) SiC(碳化硅)肖特基二极管选型指南(中文)
描述- SiC肖特基势垒二极管(SiC SBD)具有很小的总电荷(Qc),低开关损耗且高速开关工作。因此,它被广泛用于电源的PFC电路中。此外,与硅基快恢复二极管的trr(反向恢复时间)会随温度的升高而增加不同,碳化硅(SiC)器件可保持恒定的特性,从而改善了电路性能。制造商能够减小工业设备和消费类电子产品的尺寸,非常适合在功率因数校正电路和逆变器中使用。
型号- SCS208AG,SCS206AJ,SCS208AJHR,SCS220KE2,SCS206AG,SCS306AM,SCS304AM,SCS308AJ,SCS205KG,SCS220AE2,SCS308AM,SCS315AG,SCS220KG,SCS315AJ,SCS230KE2,SCS230AE2,SCS220KE2HR,SCS212AJ,SCS210AG,SCS212AG,SCS315AM,SCS210AJ,SCS210KE2HR,SCS320AM,SCS215KG,SCS210KE2,SCS220AE2HR,SCS320AJ,SCS215AJHR,SCS320AG,SCS240KE2HR,SCS240AE2HR,SCS220AJHR,SCS220AJ,SCS212AJHR,SCS220AG,SCS310AM,SCS312AJ,SCS310AJ,SCS312AM,SCS312AG,SCS310AG,SCS215AJ,SCS240KE2,SCS215AG,SCS230KE2HR,SCS240AE2,SCS230AE2HR,SCS304AG,SCS210AJHR,SCS308AG,SCS306AJ,SCS306AG,SCS210KG,SCS304AJ,SCS206AJHR,SCS208AJ
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可定制UV胶的粘度范围:150~25000cps,粘接材料:金属,塑料PCB,玻璃,陶瓷等;固化方式:UV固化;双固化,产品通过ISO9001:2008及ISO14000等认证。
最小起订量: 1支 提交需求>
可定制丙烯酸酯胶粘剂的粘度范围:250~36000 mPa·s,硬度范围:50Shore 00~85Shore D,其他参数如外观颜色,固化能量等也可按需定制。
最小起订量: 1 提交需求>
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