저전력과 소형화에 기여, 사회 과제 해결하는 경영 비전

전 세계적으로 지속 가능한 사회의 실현을 위한 활동이 가속화되는 가운데, 기업에 있어서도 환경이나 건강 등 다양한 사회 과제의 해결로 이어지는 활동이 중요시되고 있다.



특히 최근 과제로 대두되고 있는 탈탄소 사회의 실현을 위해, 로옴의 주력 제품인 반도체는 전 세계 전력 소비량의 대부분을 차지하는 모터나 전원의 효율 개선에서 큰 역할을 하고 있다. 세계를 리드하는 SiC를 중심으로 GaN 등 신세대 파워 반도체와 더불어 디바이스의 성능을 최대화시키는 제어 IC 및 파워 다이오드, 션트 저항기 등의 주변 디바이스도 구비하고 있다. 파워와 아날로그 기술의 상승 효과를 통해 가치 있는 솔루션을 제공한다.

또한, 파워 디바이스 및 아날로그 IC의 성능 향상은 배터리나 냉각 장치 등 주변 부품의 삭감으로도 이어진다. 로옴은 각각의 특성 및 사양을 조합하여 최적화된 제품을 제공함으로써 시스템의 소형화와 경량화에 기여한다. 그리고, 독자적인 미세화 기술을 통한 초소형 디바이스를 개발하는 등 한정되어 있는 자원의 유효 활용을 위한 제품 활동도 전개하고 있다.

로옴은 이를 위해 2020년에 로옴이 나아가야 할 방향성을 명확히 하기 위해, 경영 비전 「파워와 아날로그에 포커스를 맞추어, 고객 제품의 저전력과 소형화에 기여함으로써 사회 과제를 해결한다」는 경영 비전을 책정하였다. 지속 가능한 사회의 실현을 위해, 그룹 전사원의 의식을 높이고, 기업으로서 한층 더 사회 공헌을 위해 노력하고자 한다.


Best Product 3

 Best 1  GaN 디바이스의 성능을 최대화시키는 「초고속 구동 제어」 IC


로옴(ROHM) 주식회사는 GaN 디바이스와 같은 고속 스위칭 디바이스의 성능을 최대화시키는 초고속 구동 제어 IC 기술을 확립했다. 최근 GaN 디바이스는 고속 스위칭 특성의 우위성을 바탕으로 채용이 확대되고 있지만, 구동을 지시하는 역할을 담당하는 제어 IC의 고속화가 과제였다.

이러한 상황에서 로옴은, 전원 IC에서 축적해온 초고속 펄스 제어 기술 「Nano Pulse Control」을 한층 더 진화시켜 제어 펄스 폭을 기존의 9ns에서 업계 최고인 2ns까지 대폭 향상시키는데 성공했다. 이러한 기술을 제어 IC에 탑재함으로써, GaN 디바이스가 지닌 성능을 최대화시킬 수 있는 초고속 구동 제어 IC 기술을 확립했다.

현재 이 기술을 사용한 제어 IC의 제품화를 추진하고 있고, 2023년 후반에 100V 입력 1ch DC-DC 컨트롤러로 샘플 출하를 개시할 예정이다. 로옴의 GaN 디바이스 「EcoGaN™ 시리즈」 등과 함께 사용함으로써 기지국이나 데이터 센터, FA기기, 드론 등 다양한 애플리케이션의 대폭적인 저전력화와 소형화에 기여할 수 있다.


 Best 2  업계 최고, 8V 게이트 전압 150V GaN HEMT



로옴(ROHM) 주식회사는 기지국, 데이터 센터를 비롯한 산업기기 및 각종 IoT 통신기기의 전원 회로용으로, 업계 최고 8V까지 게이트 내압을 높인 150V 내압 GaN HEMT「GNE10xxTB 시리즈(GNE1040TB)」의 양산 체제를 확립했다.

일반적으로 GaN 디바이스는 저 ON 저항과 고속 스위칭 성능이 뛰어나, 각종 전원의 저소비전력화 및 주변 부품의 소형화에 기여하는 디바이스로서 활용이 기대되고 있지만, 게이트 내압이 낮아 스위칭 시의 디바이스 신뢰성에 과제가 있었다.

이 제품은 이러한 과제에 대응하여, 독자적인 구조를 통해 게이트?소스 정격전압을 일반적인 6V에서 8V까지 높이는데 성공했다. 이에 따라, 스위칭 시에 6V를 초과하는 오버슈트 전압이 발생하더라도 디바이스가 열화되지 않으므로, 전원 회로의 설계 마진 향상 및 고신뢰화에 기여한다. 또한, 대전류 대응 및 방열성이 우수하고 범용성이 높은 패키지로 제품화를 함으로써, 실장 공정에서의 핸들링이 용이하다.


 Best 3  최고 낮은 ON 저항 실현한 제4세대 SiC MOSFET



로옴(ROHM) 주식회사는 메인 인버터를 비롯한 자동차 파워 트레인 시스템 및 산업기기용 전원에 최적인 「1200V 제4세대 SiC MOSFET」를 개발했다. 파워 반도체는, ON 저항을 저감하면 단락 내량 시간이 짧아지는 트레이드 오프 관계가 있어, SiC MOSFET의 낮은 ON 저항화와 단락 내량 시간을 동시에 확보하기 어려웠다.

이번에 개발한 신제품은 독자적인 더블 트렌치 구조를 더욱 진화시킴으로써, 단락 내량시간을 악화시키지 않고 트레이드오프 관계를 개선하여, 기존 제품 대비 단위 면적당 ON 저항을 약 40％ 저감했다.

또한, 스위칭 시의 과제였던 기생 용량을 대폭 삭감함으로써, 기존품 대비 스위칭 손실을 약 50％ 삭감하는데 성공했다. 이와 같이 낮은 ON 저항, 고속스위칭을 겸비한 제4세대 SiC MOSFET는 차량용 인버터 및 각종 스위칭 전원 등 다양한 애플리케이션의 극적인 소형화 및 저소비 전력화에 기여한다.