罗姆亮相 2025 PCIM 碳化硅氮化镓及硅基器件引领功率半导体创新

2025 年 9 月 24 日，在 PCIM Asia Shanghai 展会现场，罗姆（ROHM）携多款功率半导体新品及解决方案精彩亮相。展会上罗姆重点展示了EcoSiC™碳化硅（SiC）模块、EcoGaN™氮化镓系列、硅基功率器件（含二极管、MOSFET、IGBT）以及丰富的应用案例，凭借卓越的技术参数、创新的封装设计和广泛的应用适配能力，引发行业高度关注。电子发烧友网作为受邀行业媒体，现场参观走访ROHM的展台，与技术人员深入交流。以下是记者了解的展示产品梳理。

碳化硅（SiC）模块：车规与工规双布局，寄生参数、散热与功率密度全面突破

作为罗姆本次展会的核心亮点之一，EcoSiC™碳化硅模块家族涵盖车规级与工规级产品，均搭载第四代碳化硅 MOS 芯片（2020年发布），在封装设计、电性能及散热效率上实现多重优化。

车规级碳化硅模块： HSDIP20与TRCDRIVE pack™封装引领小型化与高可靠性

此次展出的4in1及6in1结构的SiC塑封型模块“HSDIP20”封装，适用于xEV车载充电器的PFC和LLC转换器等应用。HSDIP20封装内置有散热性能优异的绝缘基板，即使大功率工作时也可有效抑制芯片的温升。事实上，在OBC常用的PFC电路（采用6枚SiC MOSFET）中，使用6枚顶部散热型分立器件与使用1枚6in1结构的HSDIP20模块在相同条件下进行比较后发现，HSDIP20的温度比分立结构低约38℃（25W工作时）。这种出色的散热性能使得该产品以很小的封装即可应对大电流需求。另外，与顶部散热型分立器件相比，HSDIP20的电流密度达到3倍以上；与同类型DIP模块相比，电流密度高达1.4倍以上，已达到业界先进水平。

另一车规模块系列TRCDRIVE pack™目前提供 “small” 与 “large” 两种尺寸，均覆盖 1200V 与 750V 电压等级，且外部接口完全一致，实现向下兼容。其核心技术亮点在于封装工艺的革新：芯片与基板采用银烧结工艺，导热系数更高、可靠性更强；顶部采用铜颗粒连接（替代传统 Wire Bonding），在高功率场景下仍能保持稳定性能，温度循环寿命显著提升。以 large 尺寸模块为例，1200V 规格下，银烧结版本的交流有效值（RMS）电流可达 593A，TIM（导热界面材料）版本为 571A，充分满足车载高功率需求（如逆变器、主动悬架、OBC 车载充电机）。

值得注意的是，TRCDRIVE pack™是罗姆专为碳化硅芯片特性设计的定制化封装，相比 “IGBT 封装换芯” 的通用方案，寄生参数更小、体积更紧凑 —— 相同功率需求下，整体体积较传统 IGBT 模块缩小 30%，功率密度达到以往产品的 1.5 倍。部分模块还内置 NTC 热敏电阻，可直接监测芯片温度，无需客户在散热器上额外打孔布线，简化测温设计。

工规级碳化硅模块：DOT-247 封装提高光伏逆变器设计灵活性和功率密度

除车规产品外，罗姆还展示了工规级碳化硅模块新封装DOT-247，适用于光伏逆变器、UPS和半导体继电器等工业设备的应用场景。其创新性地将两个常规 TO-247 封装整合，形成适配桥式电路的一体化结构。从技术参数来看，其核心优势在于大幅降低回路杂散参数 —— 从传统方案的 27nH 降至 13nH，这一优化直接提升了碳化硅器件的开关速度并降低开关损耗；同时，封装热阻显著优化，在 20W 功率损耗下，芯片温度较传统方案降低 7℃（从 66℃降至 59℃），散热效率提升明显。

该模块覆盖 1200V 与 750V 电压等级，其中 1200V 为当前主打型号，搭载的第四代 SiC MOS 芯片特征导通电阻（RonA）低至 18mΩ，较第三代产品（30mΩ）降低 40%。在功率集成方面，传统 1000W 三相 PFC 方案需 12 颗单管，而采用 DOT-247 模块仅需 3 颗（1 颗模块对应 1 个桥臂，等效 4 个分立器件），不仅简化了电路设计，还使 PCB 板面积大幅缩小。此外，模块支持 “两个上桥 + 两个下桥” 并联构成半桥，结合无机械安装孔的封装设计（传统 TO-247 受限于安装孔，芯片面积 / 数量受限），芯片布局更灵活，电流承载能力显著提升，且安装方式与传统方案兼容，降低客户方案迭代成本。符合汽车电子产品可靠性标准AEC-Q101的产品，也计划于2025年10月开始提供样品。

EcoGaN氮化镓系列：高开关频率赋能高密度电源，集成化方案简化设计

罗姆 EcoGaN™作为Power Eco Family子品牌之一（该品牌还包含 EcoSiC™、EcoMOS™、EcoIGBT™产品线），涵盖 GaN HEMT 单管、内置控制器的 GaN IC 等产品，主打高开关频率、高功率密度，核心应用包括服务器电源、适配器、UPS 等。

GaN 单管：多封装覆盖，开关效能领先

EcoGaN™单管提供 DFN8080（传统封装）、TOLL（顶部散热）等多种封装形式（本次展会暂未展出顶部散热 TOLL 产品），导通阻抗（Ron）覆盖 18-130mΩ，适配不同功率场景。与竞品相比，罗姆 GaN 单管在 “Ron-CIN”“Ron-COUT” 参数平衡上表现更优，开关损耗更低，尤其适合高开关频率（如 MHz 级）应用 —— 高频下可缩小电感、电容等被动器件体积，实现电源小型化（如 330W 服务器电源、150W 迷你适配器）。

集成化方案：Power Stage IC 与 “三合一” 模块降低应用门槛

针对 GaN 器件栅极电压低（仅 5V）、易受噪音干扰的痛点，罗姆推出Power Stage IC，将 GaN HEMT 与内置驱动器合封，驱动电压范围扩展至 10-30V（常规 10V 左右即可驱动），与传统硅 MOS 驱动兼容性一致，同时改善噪音特性与使用便捷性。该系列覆盖 50mΩ、70mΩ、150mΩ 三种导通阻抗，封装为 VQFN8080，与 GaN 单管尺寸兼容，仅因内置驱动器占用部分空间，导通阻抗略高于同封装单管。更关键的是，该器件可使服务器电源体积较硅 MOSFET 方案减小约 99%，功率损耗降低约 55%，成为高密度电源设计的核心选择。

进一步地，罗姆推出 “三合一” 集成模块 ，分为 PFC（功率因数校正）与 QR（准谐振）两种版本：

• PFC 三合一模块：集成 PFC 控制器、Power Stage IC（GaN HEMT + 驱动器），实现完整 PFC 电路功能，芯片面积较分立方案降低 40% 以上。其创新点在于轻负载时自动降低工作频率，效率提升约 5 个百分点（典型效率达 97%-98%）；同时支持通过外部电阻调整开关斜率，抑制 EMC 辐射，降低客户调试难度。
• QR 三合一模块：集成 QR 控制器、GaN 驱动器与 GaN HEMT，针对 AC/DC 降压场景（如将 PFC 输出的 380-400V 降至 12V/18V），采用软开关技术，效率与散热性能更优。

此外，罗姆还展示了 PFC 与 QR 模块的组合方案，支持 “待机时关闭 PFC” 功能 —— 通过两模块间的联动控制，待机功耗从 150mW 降至 60mW，降低 60%-70%，可覆盖 240W 以下电源需求（如 240W USPD 适配器）。

硅基功率器件：车规与工规细分优化，IGBT 智能模块凸显 “高可靠性 + 智能化”

罗姆硅基功率器件家族包括肖特基二极管、MOSFET、IGBT 及智能功率模块（IPM），针对车载、工业、白色家电等场景进行细分优化，兼顾性能与成本。

肖特基二极管：RBxx8 系列抗高温，YQ 系列平衡高频损耗

RBxx8 系列（车规）：采用耐高温金属材料，反向漏电流较普通产品降低 90%，有效避免新能源汽车电池包、电机控制器等高温场景下的热失控，工作温度可达 175℃（常规产品结温仅 150℃左右）。封装上，TL277 等新封装替代传统 256/263 封装，体积更小且耐压扩展至 200V。

YQ 系列（平衡型）：通过沟槽工艺同步降低正向压降（VF）与反向漏电流（IR），高频开关损耗显著改善，主要用于车载升压驱动（如汽车前罩灯评估板），同时提供工规版本。

MOSFET：第六代技术升级，双 MOS 集成简化电机驱动

罗姆 MOSFET 覆盖低压与高压产品，当前量产的第六代 MOSFET引入屏蔽栅 / 分离栅技术，寄生电容大幅降低，导通与开关性能同步提升；芯片与框架采用铜夹板连接（替代金线 / 铝带），通流能力更强。针对电机驱动场景，推出双 MOS 集成封装（N+N 或 N+P），可替代两颗单管构成 H 桥或三相无刷电机驱动电路，实现小型化。

高压超级结 MOSFET（Super Junction）方面，YN 系列为快速开关型，主打 PFC、LOC 电源电路，覆盖 600V/650V 电压等级，另有更高电压规格产品即将量产。

IGBT 与 IPM：RGA 系列高短路耐受，智能模块防误装 + 多保护

RGA 系列 IGBT（车规 / 工规）：瞄准电动压缩机、加热器、工业逆变器等场景，短路耐受时间达 10μsec（Tj=25℃），业界领先；导通损耗相关参数 VC SET 低至 1.6V，能效优异。作为罗姆 2024 年推出的第四代 1200V IGBT 产品，符合汽车电子产品可靠性标准AEC-Q101，其损耗较普通产品低约 24%，较前代产品降低 35%，成为效率提升的关键器件。除标准 3 引脚封装（Q27N）外，4 引脚封装通过优化端子布局，开关损耗进一步降低，同时提供 IGBT 裸片供客户定制。目前，赛米控丹佛斯的功率模块“MiniSKiiP®”便配备了罗姆的1200V IGBT “RGA系列”芯片，应用于电机驱动。

IGBT 智能功率模块（IPM）：集成 IGBT（高低边各 3 颗）、驱动器、快恢复二极管，针对白色家电（如冰箱压缩机）优化 —— 采用最新 IGBT 技术与软恢复快恢管，同步改善功耗与噪音；温度监控精度达 ±2%（90℃时），可替代外置热敏电阻；支持通过引脚阻抗识别模块型号，防止误安装，同时集成短路保护、欠压保护、热保护等多重功能，可靠性大幅提升。

应用案例：从车载核心部件到工业电源，多场景落地验证

罗姆在展会现场设置应用案例展区，展示碳化硅与 IGBT 模块在车载、工业领域的实际应用：

• 车载领域：悉智科技 DCM 封装模块（电流达 500-600A，远超 IGBT 模块 400A 上限）、西诚 PTC 加热模块（采用罗姆 IGBT，用于车载空调制热）、海姆希科（罗姆与正海集团合资公司）HPD 全桥模块（内置电容，简化外围设计）均用于车载逆变器，而车载逆变器作为纯电车 “心脏”，其性能直接决定整车动力与能效。值得一提的是，罗姆目前已经实现了以裸芯片、分立器件和模块等各种形态向半导体制造商、模块厂商、Tier1厂商以及应用产品制造商供货。
• 工业领域：赛米控丹佛斯（罗姆战略合作伙伴）采用罗姆 2kV SiC MOSFET，用于 SMA 太阳能系统；此外，罗姆碳化硅与氮化镓器件还广泛适配工业 UPS、服务器电源（如 3000W PFC 模块）等场景。

总结：技术深耕与场景适配并重，罗姆引领功率半导体升级

在本次2025 PCIM Asia Shanghai 展会，罗姆通过碳化硅、氮化镓、硅基器件三大产品线的全面展示，凸显其在功率半导体领域的技术积淀 —— 从碳化硅的银烧结工艺、氮化镓的集成化方案，到硅基器件的细分场景优化，每款产品均以 “低损耗、高可靠性、小型化” 为核心，同时覆盖车规、工规、消费电子等多领域需求。依托第四代 SiC MOS 的 18mΩ 低导通电阻、EcoGaN™的 99% 体积缩减等核心参数优势，罗姆正持续兑现 “Power Eco Family” 品牌的节能承诺（单 GaN 器件已实现年减 332t-CO2 的减排效果）。

未来，随着新能源汽车、AI 服务器、可再生能源等领域对功率密度与能效要求的不断提升，罗姆计划于2025年推出第5代SiC MOSFET，相比第4代产品，导通电阻将降低约30%。同时，罗姆也提前了第6代及第7代产品的市场投入计划。后续将推出的第6代产品，和第5代相比，导通电阻还可以降低约30%，持续以技术创新为驱动，为行业提供更具竞争力的功率半导体解决方案。（完）