努力實(shí)現(xiàn)零碳社會、提高能源利用效率并實(shí)現(xiàn)碳中和——已成為全球共同的目標(biāo)。在此背景下,羅姆致力于通過技術(shù)創(chuàng)新和企業(yè)戰(zhàn)略推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展,展現(xiàn)了在應(yīng)對全球環(huán)境和社會挑戰(zhàn)方面的積極行動(dòng)。
日前,羅姆在北京舉辦媒體交流會,功率元器件事業(yè)部應(yīng)用戰(zhàn)略室課長水原德健詳細(xì)介紹了羅姆的ESG事業(yè)以及“Power Eco Family”系列產(chǎn)品。
羅姆功率元器件事業(yè)部應(yīng)用戰(zhàn)略室課長 水原德健
重要使命:聚焦電機(jī)和電源等效率改善,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展
放眼當(dāng)今社會,伴隨氣候變化的自然災(zāi)害和資源的枯竭,人口增長的同時(shí),少子高齡化等問題越來越嚴(yán)重。與此同時(shí),對于企業(yè)來說,在解決社會課題的同時(shí),要助力實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的社會。在此背景下,羅姆提出了“Electronics for the Future”的口號,即“用電子技術(shù)優(yōu)勢來解決各種社會問題,并面向未來,持之以恒地為人們豐富多彩的生活和社會的發(fā)展與進(jìn)步提供支持?!?/p>
“我們始終將產(chǎn)品質(zhì)量放在第一位。無論遇到多大的困難,都將為國內(nèi)外用戶源源不斷地提供大量優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,并為文化的進(jìn)步與提高作出貢獻(xiàn)”,水原德健表示,“這一企業(yè)目的自1958年公司創(chuàng)立以來從未改變,已深深融入羅姆的企業(yè)DNA?!?/p>
以此為軸心,羅姆在2020年制定了“專注于功率電子和模擬技術(shù),助力客戶實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的“節(jié)能”和“小型化”,進(jìn)而為解決社會課題作出貢獻(xiàn)”這一經(jīng)營愿景。由于電機(jī)和電源占全球電力消耗量的大半,因此,電機(jī)和電源等效率改善是羅姆的重要使命,通過提供節(jié)能和小型化的產(chǎn)品來為解決社會問題做貢獻(xiàn),并實(shí)現(xiàn)羅姆集團(tuán)自身的可持續(xù)發(fā)展。
并且,羅姆提出了在2030財(cái)年成為“全球業(yè)內(nèi)主要企業(yè)”這一目標(biāo),具體包括:成為社會和全球客戶不可或缺的公司;確立“擅長功率電子和模擬技術(shù)的羅姆”這一品牌形象;功率半導(dǎo)體和模擬半導(dǎo)體銷售額達(dá)到1萬億日元,進(jìn)入全球前十。目前,羅姆正在推進(jìn)2021財(cái)年至2025財(cái)年的五年中期經(jīng)營計(jì)劃“MOVING FORWARD to 2025”,即“實(shí)現(xiàn)在車載領(lǐng)域和海外的增長,并為進(jìn)一步增長奠定基礎(chǔ)”。
制定環(huán)保舉措,踐行環(huán)保責(zé)任
面向2050年,羅姆集團(tuán)設(shè)定了“氣候變化”、“資源循環(huán)”、“自然共生”三個(gè)重要主題,并提出了各個(gè)主題的最終目標(biāo),同時(shí)作為中間目標(biāo)制定了2030年度目標(biāo),跟進(jìn)每年的進(jìn)展。
水原德健重點(diǎn)介紹了“氣候變化”的對策。首先,作為應(yīng)對氣候變化的理念,羅姆確定了“凈零”里程碑并穩(wěn)步推進(jìn)。2021年,宣布了“羅姆集團(tuán)2050年環(huán)境愿景”;2022年,制定了“2030年度中期環(huán)境目標(biāo)”;2023年,可再生能源的采購比例達(dá)到43%;2024年,引進(jìn)了ICP(內(nèi)部碳定價(jià)),通過對碳排放量定價(jià),促進(jìn)低碳型的投資判斷,進(jìn)一步加速面向凈零排放的活動(dòng);2030年,與2018年相比,CO?排放量減少50.5%,可再生能源采購比例達(dá)到65%。最終,達(dá)成2050環(huán)境愿景,實(shí)現(xiàn)CO?凈零排放。
據(jù)了解,具體的舉措之一就是引進(jìn)更多的可再生能源。2022年,羅姆加入了國際可再生能源引進(jìn)的計(jì)劃“RE100”全球倡議,正在分階段增加可再生能源的引進(jìn)量。目前,2023年的導(dǎo)入率已達(dá)43%,計(jì)劃到2030年實(shí)現(xiàn)導(dǎo)入率65%,最終在2050年實(shí)現(xiàn)可再生能源利用率100%的目標(biāo)。
目前,羅姆在SiC(碳化硅)方面的主要工序均采用可再生能源生產(chǎn)。2021年,日本國內(nèi)的主要辦公樓(京都站前大樓、新橫濱站前大樓)以及SiC晶圓的主要生產(chǎn)工序(德國SiCrystal工廠、福岡和筑后工廠的SiC新廠房)已實(shí)現(xiàn)100%使用可再生能源。
此外,羅姆還致力于估算環(huán)境負(fù)荷削減貢獻(xiàn)量,主要著眼于使用產(chǎn)品時(shí)的功耗削減量進(jìn)行估算。以2022年度開發(fā)的GaN器件在2023年度的銷售額為基礎(chǔ)進(jìn)行估算,通過大幅削減產(chǎn)品使用時(shí)的耗電量,與以往產(chǎn)品相比減少了332噸CO?。未來,羅姆將繼續(xù)推進(jìn)相關(guān)研究,以確立評估和計(jì)算方法,更定量地表示對環(huán)境的貢獻(xiàn)效果。
節(jié)能、小型化——解決社會課題的兩大“利器”
水原德健介紹,羅姆通過產(chǎn)品和技術(shù)解決相應(yīng)社會課題的兩大重點(diǎn)是——節(jié)能和小型化。
節(jié)能方面,羅姆的舉措是開發(fā)有助于進(jìn)一步節(jié)能的功率元器件和模擬元器件,以應(yīng)對“向無碳社會轉(zhuǎn)型、有效利用有限的能源和資源”這一社會課題。由于SiC器件的低導(dǎo)通電阻特性有助于顯著降低設(shè)備的能耗,從而有助于設(shè)計(jì)出能夠減少排放的環(huán)保型產(chǎn)品和系統(tǒng),因此,SiC功率元器件一直是羅姆的重點(diǎn)發(fā)展方向之一,其SiC功率半導(dǎo)體發(fā)展戰(zhàn)略主要包括三方面:
首先是業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的技術(shù)開發(fā)實(shí)力。自2010年羅姆在全球首家開始SiC MOSFET的量產(chǎn)以來,目前其SiC MOSFET已更新迭代到第4代,與第3代產(chǎn)品相比,導(dǎo)通電阻可降低約40%,開關(guān)損耗可降低約50%。
羅姆計(jì)劃于2025年推出第5代SiC MOSFET,相比第4代產(chǎn)品,導(dǎo)通電阻將降低約30%。同時(shí),羅姆也提前了第6代及第7代產(chǎn)品的市場投入計(jì)劃。后續(xù)將推出的第6代產(chǎn)品,和第5代相比,導(dǎo)通電阻還可以降低約30%。值得一提的是,2022年,羅姆“開發(fā)8英寸新一代SiC MOSFET”已入選NEDO綠色創(chuàng)新基金項(xiàng)目。
其次是覆蓋率100%的產(chǎn)品形式。羅姆構(gòu)筑了從SiC襯底外延晶圓到封裝的“一條龍”生產(chǎn)體制,目前已實(shí)現(xiàn)了以裸芯片、分立器件和模塊等各種形態(tài)向半導(dǎo)體制造商、模塊廠商、Tier1廠商以及應(yīng)用產(chǎn)品制造商供貨,從而促進(jìn)SiC的普及,為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展社會做出貢獻(xiàn)。
第三是加強(qiáng)生產(chǎn)體系建設(shè)。不僅是元器件開發(fā),羅姆還致力于晶圓的大口徑化以及先進(jìn)設(shè)備帶來的生產(chǎn)效率提升,在性能、品質(zhì)和穩(wěn)定供貨上,實(shí)現(xiàn)與同行業(yè)其他公司的差別化。與2021財(cái)年相比,到2030財(cái)年SiC產(chǎn)能將提升35倍。
向8英寸SiC MOSFET的轉(zhuǎn)型也進(jìn)展順利。與目前的6英寸晶圓相比,由于成品率的提高,預(yù)計(jì)一枚8英寸晶圓的芯片產(chǎn)出量約為2倍,因此無論是生產(chǎn)效率還是成本競爭力都更具優(yōu)勢。通過以上發(fā)展戰(zhàn)略,在2026~2027財(cái)年將實(shí)現(xiàn)SiC業(yè)務(wù)1,100億日元(折合55.38億人民幣)以上的銷售額目標(biāo)。
與之配合的在商業(yè)戰(zhàn)略上,羅姆主要分為兩個(gè)方向:一是在牽引逆變器領(lǐng)域拓展業(yè)務(wù),采用從SiC襯底到功率模塊的靈活商業(yè)模式,例如在2024年推出新型二合一SiC塑封模塊“TRCDRIVE pack?”,助力xEV逆變器小型化;另一方面提供與GDIC相結(jié)合的解決方案,并提供豐富支持資源和評估套件,加速產(chǎn)品應(yīng)用。
應(yīng)對日趨緊張的資源問題,羅姆著力通過元器件的小型化來減少原材料的使用量,開發(fā)出了基于創(chuàng)新技術(shù)的世界超小型“RASMID”系列等小型元器件并投入市場。例如,有助于服務(wù)器小型化的EcoGaN Power Stage IC,通過取代Si MOSFET,可使器件體積減小約99%,功率損耗減少約55%。還有新型二合一SiC塑封型模塊“TRCDRIVE pack?”,功率密度是以往產(chǎn)品的1.5倍,有助于解決牽引逆變器面臨的小型化、效率提升和減少工時(shí)等主要課題。
功率半導(dǎo)體品牌“Power Eco Family”,助力實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)
以實(shí)現(xiàn)碳中和為目標(biāo),羅姆推出了“Power Eco Family”功率半導(dǎo)體品牌,助力應(yīng)用設(shè)備的節(jié)能和小型化,從而為解決社會課題做出貢獻(xiàn)?!癙ower Eco Family”品牌包括“EcoSiC?”“EcoGaN?”“EcoMOS?”和“EcoIGBT?”四大產(chǎn)品群。
新一代半導(dǎo)體SiC元器件“EcoSiC?”覆蓋需要超高耐壓和高速開關(guān)的領(lǐng)域;GaN器件“EcoGaN?”則覆蓋需要超高速開關(guān)的領(lǐng)域?!癊coMOS?”和“EcoIGBT?非常適用于功率元器件領(lǐng)域?qū)δ蛪耗芰σ蟾叩膽?yīng)用。
以羅姆在2024年發(fā)布的EcoSiCTM品牌為例,這一標(biāo)志結(jié)合了“Eco”和“SiC”兩個(gè)術(shù)語,象征著生態(tài)系統(tǒng)和卓越技術(shù)之間的聯(lián)系。該設(shè)計(jì)集成了電路圖案和六邊形晶體結(jié)構(gòu),代表了SiC技術(shù)的精確性和創(chuàng)新性。這些要素突出了羅姆對提供先進(jìn)和可持續(xù)解決方案的承諾。
硅基功率半導(dǎo)體“EcoMOS?”和“EcoIGBT?產(chǎn)品方面,典型代表有羅姆在2024年推出的1200V IGBT,它是羅姆的第4代IGBT產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)了業(yè)界超低損耗和超高短路耐受能力,損耗比普通產(chǎn)品低約24%,比以往產(chǎn)品低約35%,有助于車載電動(dòng)壓縮機(jī)和工業(yè)設(shè)備逆變器等效率提升;另一個(gè)是實(shí)現(xiàn)了高速開關(guān)和低導(dǎo)通電阻的超級結(jié)MOSFET,羅姆有低噪聲和高速開關(guān)兩類產(chǎn)品,可以根據(jù)客戶的需求進(jìn)行提案。其中,600V耐壓超級結(jié) MOSFET“R60xxRNx”系列,實(shí)現(xiàn)了業(yè)內(nèi)出色低噪聲特性和超快反向恢復(fù)時(shí)間,另外還有“R60xxVNx”系列,實(shí)現(xiàn)了業(yè)界超快反向恢復(fù)時(shí)間和超低導(dǎo)通電阻。上述產(chǎn)品不僅在特性方面,還在質(zhì)量和支持方面也受到了高度評價(jià)。
水原德健強(qiáng)調(diào),對每一個(gè)品牌,羅姆都非常注重產(chǎn)品開發(fā)速度、應(yīng)用產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程中的支持體系強(qiáng)化以及穩(wěn)定供應(yīng)等,并會考慮合作生產(chǎn)和聯(lián)合開發(fā)等方式。通過助力應(yīng)用產(chǎn)品的節(jié)能和小型化,羅姆在為減少全球的耗電量和產(chǎn)品用材量貢獻(xiàn)力量;攜手所有利益相關(guān)者,羅姆希望共同壯大“Power Eco Family”,為創(chuàng)建應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)做出貢獻(xiàn)!