罗姆半导体发布200V肖特基势垒二极管新品

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来源: EEWorld

全球电动汽车产量预计2019-2024年的5年间增长比较大，平均年增长15%左右。作为电动汽车不可或缺的半导体元器件，功率二极管将会得到很大的应用。

近日，全球知名半导体制造商ROHM（罗姆），面向包括xEV在内的动力传动系统等车载系统，开发出200V耐压的超低IR肖特基势垒二极管（以下简称“SBD”）“RBxx8BM200”“RBxx8NS200”。



车载市场占60%销售份额



ROHM株式会社功率器件制造本部、功率二极管制造部、商品开发部组长田中宏幸先生首先讲到：“罗姆开发了200V耐压的高效率高品质的肖特基势垒二极管。罗姆专注于开发适合车载市场的功率二极管产品。目前，功率二极管60%的销售份额来自于车载市场，并且在全球车载市场上占据了20%的领先份额。”

接下来，ROHM半导体（北京）有限公司技术中心所长水原德健先生对新产品进行了详细的讲解。



“CASE”凸显SBD重要性



SBD的主要增长点在于 “CASE”。C是Connected，跟外部相连的信息娱乐系统。信息娱乐系统越来越多，在车上所需要的信息量也越来越大，所需要的ECU会越来越增加。但是汽车内部的空间是固定的，只能在固定的体积下，把功能做得越来越多。这样需要里面的所有产品越来越小型化，罗姆的肖特基就符合所需要的小型化、高效化。



接下来是A，即自动驾驶或Autonomous，随着肖特基的小型化、高效化可以得到越来越多的应用。接下来的S是Share，也就是网关，随着外部的连接和内部连接系统越来越多，通过小型化和高效化，也就是高可靠性得到肖特基的应用。最后是三电，OBC、逆变器、DC/DC或者LED灯，在小型化和高效化之外还需要，在高温环境下可以稳定运转，防止热暴走。

可以看到“C、A、S、E”上，随着产品要求的小型化、高效化、高可靠性，和在高温情况下得到稳定运转，这种要求使肖特基的需求越来越多，这就是在汽车行业上为什么肖特基用得越来越多的原因。



高温、节能又节省空间



水原德健先生接下来又介绍了SBD在汽车领域的应用：“在整个汽车中，除了电池、电机之外，从摄像头一直到主机逆变器全部都有肖特基的要求，所以肖特基二极管在车载市场上还是需求比较大的产品。”

“二极管有两个最大的特性，正方向的电压和逆方向的电流，VF和IR，它们两个是相辅相成的关系。今天发布的超低IR产品，最主要是汽车应用。第一，它拥有超低的IR特性，也就是说逆方向的电流比较低，最大的好处是在高温环境下可以稳定运转。同样的情况下把VF也做得低一些，VF最主要的好处是降低设备的功耗，可以使它更加节能化。罗姆产品可以使设备更节能，同时在高温情况下可以更稳定运转。200V的产品到现在还是以快恢复或者是整流二极管比较多，这种情况下它的封装会很大，如果采用肖特基可以使它的封装变得更小，比如说DPAK、D2PAK贴片式产品，这样可以使它更节省空间，也就是说今天的新品是一个高温可以正常运转又节能、又节省空间的产品。”



技术改善 将优势相融



接下来，水原德健先生将SBD新品与FRD、整流二极管进行了比较：“FRD和整流二极管高温情况运转性能比较好，但是它的效率和小型化做不上来，普通的二极管虽然效率和小型化可以做起来，但是高温运转不可以。罗姆新产品超低IR的RBxx8系列产品既可以在高温情况下运转，又可以小型化、高效化，也就是将FRD、整流二极管的优势融合在一起。”

如何把肖特基的IR做下来？这是罗姆面临的难题。罗姆改善了产品内部专用的一个阻挡金属，把金属特性改了之后，把它的IR降了下来。IR降低之后，可以使它在高温的环境下稳定去运转，不会出现热失控。



不满足于现状 着眼未来



罗姆不会满足于现状，将会把产品做得越来越小型化，产品系列做得越来越多，这是罗姆今后的发展趋势。针对200V的四种产品，封装主要是以DPAK、D2PAK为主，接下来会把DPAK和D2PAK做到更小型一些，用TO-277产品做。现有的PMDS，和SMC、SMA这种产品用PMDE，更小型化、更模型化的封装做。

新产品试图取代市场上200V的FRD，到现在为止一直想取代但是取代不了的原因是因为IR没有做下来，在车载市场需要很多低IR的情况下，罗姆进行了改进，把IR做下来，之后取代FRD的情况下可以使其高温运转，可以使设备更小型，可以使设备功耗更小、更节能，产品全部面向车载，这是罗姆新产品最主要强调的地方。