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目前国产电容MLCC和日本电容还有哪些差距
发布日期:2024-05-27 08:04     点击次数:56

在无源元件中,电容器市场占60%以上。电容器的包装形式和类型很多,其中最大的市场细分是MLCC(片式多层陶瓷电容器),占电容器市场的一半

作为电子机器最重要的部件之一,MLCC被称为“工业大米”,无疑是战略家们的战场

陶瓷粉的质量和比例,薄层多层技术和陶瓷粉与金属电极共烧技术是MLCC的三大技术壁垒。村田、三星等日韩企业已经掌握了上述领域的高端技术。中国正处于壁垒之中,在被动元件行业处于弱势地位,但幸运的是,我们拥有世界上最大的市场。未来,随着5g的普及和新能源汽车的不断发展,以MLCC为代表的无源元件行业的需求将更加旺盛,国内增长机会将是巨大的

增长的第一步是正视差距。国内MLCC的发展情况如何?有什么区别?未来将如何发展

MLCC市场状况

MLCC是电子整机中主要的无源贴片元件之一。随着世界电子信息产业的快速发展,片式电容器正以每年10%~15%的速度增长。MLCC的发展也逐渐多样化,广泛应用于各种军用和民用电子机械和电子设备

今天,MLCC产业链由日本制造商主导,在上游核心材料和中游器件制造方面具有绝对优势,其次是美国

目前,全球有20多家MLCC制造商。其中,村田TDK等日本企业优势明显,处于第一梯队;台湾、美国、韩国和中国的公司处于第二梯队,如三星汽车、凯美特、AVX和国家巨人。中国大陆企业,如风华高科技、潮州三环集团、宇阳科技和火炬电子,由于起步较晚,处于第三梯队。其中,日本企业的整体市场份额高达56%。日本在这一领域为什么会一帆风顺

日本和MLCC

日本MLCC的崛起与战后日本消费电子和汽车企业的崛起密切相关。二战后,日本是战败率最高的国家。然而,由于美国和后来的日本作为美国在亚洲战场上的后补给基地的技术特点,日本的电子工业和汽车工业间接得到了很大发展

在今天的日本MLCC企业中,TDK成立于1935年,村田成立于1944年,SunPower成立于1950年。这三家企业在MLCC行业的萌芽阶段开始发展。经过几十年的发展,日本零部件企业以其深厚的技术优势在MLCC产品中占据主导地位。在整个MLCC产业链中,从设备到陶瓷粉到产品制造商,日本牢牢控制着全球市场,尤其是在中高端领域

MLCC陶瓷粉的质量、添加剂、步骤、热量和设备非常重要。陶瓷粉体作为MLCC最重要的原材料,占成本的三分之一以上。其纯度、粒度和均匀性直接影响最终产品的质量。目前,陶瓷粉的主要生产国是日本

村田、化工、富士钛、国家、东河和美国的Ferro和ESL几乎占据了整个上游材料领域,日本在中游器件制造领域具有绝对优势。日本的行业领导者村田和TDK去年在无源元件方面的收入超过100亿美元,占据了近一半的市场份额

日本制造商之所以成功,是因为电子元件不同于消费电子等其他行业。他们对材料有很高的要求。只有好的材料才能制造出好的设备。日本在材料技术方面无与伦比,因此韩国等制造商无法赶上日本;二是电子元器件生产技术需要长期探索和积累,日本人的工艺精神与企业文化高度一致;第三,高端下游支撑。日本采取选择性集中战略,积极布局汽车电子、机器人和高端制造、工业控制和航空航天等高端领域。强劲的工业需求使其更加高端和精致

村田是日本MLCC的领导者。村田生产研究所成立于1944年10月,是世界领先的电子元件制造商。主要商品是陶瓷电容器,居世界第一位。其他领先产品包括陶瓷滤波器、高频部件、电感器等。2017年,该公司的营业收入为128.86亿美元,其中无源元件约占52.3%,或67.4亿美元,占全球市场份额约20%。它是当之无愧的世界霸主。在细分产品方面,该公司已成为世界上最大的MLCC和电感制造商

村田自其出现以来从未低于世界MLCC的20%。在高端市场,其份额更高。自2016年以来,公司开始降低普通MLCC的产能,并将战略重点转向汽车和物联网等高端MLCC市场。村田等龙头企业放弃的低端市场正是国内生产的起点。 

MLCC的市场需求被分割,同时减产和增产

随着疫情的缓解,手机需求疲软,行业制造商扩大生产。去年下半年,MLCC市场的热度已经预冷

国内MLCC厂商表示,“由于芯片短缺、需求下降等原因,他们指责我们下游手机厂商订单大幅下降”。这种现象不是一个例子。为了应对智能手机和笔记本电脑等消费电子产品需求的减弱,Omron(欧姆龙)继电器-亿配芯城 全球领先的MLCC制造商去年开始减少标准产品的产量。村田公开表示,公司接到订单的情况有所下降,调整了其产能,逐步推出了通用产品的生产能力,专注于高规格MLCC产品·为了应对冷却MLCC市场的风险,中国台湾 156也在第三季度发布价格消息,以改变市场份额。三星汽车(Samsung motor)、村田(Murata)和国巨的MLCC市场份额占全球65%,三大制造商减少了标准产品的产量

随着标准产品产量的减少,在冰火年代的另一端,对高端MLCC产品的需求越来越强。例如,在对MLCC安全系数要求较高的汽车行业,村田、TDK和太阳能感应发电今年都在中国、菲律宾和马来西亚等海外工厂扩大和增加了产量

Trendforce还表示,未来,随着电动汽车市场的增长和智能驾驶辅助系统规格的提高,MLCC的消费量将翻一番,整个电动汽车行业对MLCC的需求每年将出现两位数的增长

MLCC的需求被分割,低规格产品在短时间内下降,对高端产品的需求持续强劲。然而,业内人士估计,今年年底有望迎来过去的需求势头,恢复正常水位

国内MLCC:规模大但不强,但增长速度明显

中国是MLCC最重要的参与者,也就是受他人控制最严重的国家

在军事层面,国产电阻器和电容器可以满足需求,但一些特殊的定制电阻器也可以由国内公司生产。然而,中国和日本之间存在差距。它是消费级和批量生产的部件。中国民用领域普遍依赖规模,其特点是“数量大、单价低”。国内企业的做法相当于“炒任何一道菜,但不能保证每次的味道都一样”。瑞迪航空科技股份有限公司电子工程师兼总经理曾说

目前中国大陆的MLCC产业链可以概括为“大而不强”。中国电子工业起步较晚,基础薄弱。无源元件主要是低端产品,市场份额有限,无法与国外巨头直接竞争

目前,70%的MLCC用于以手机为代表的电子产品。中国是世界工厂,这意味着世界上绝大多数MLCC都在中国。然而,我们很难做出这么便宜的东西。MLCC产业壁垒极高,发展周期长,资金投入大,使产业链中的企业更加稳定。MLCC的模式是少数日本和日本台湾占据90%的市场。中国大陆的制造商也被安置在其他地方,而且都以低端为基础中国和日本领先制造商之间的制造工艺差距可能长达3至4年。再加上粉末技术的差异,国内制造商将在更长时间内赶上国际领先者。因此,尽管核心制造设备的技术壁垒远低于半导体行业,但在短期内很难突破材料技术和精细加工技术。目前,高端MLCC产品仍严重依赖日本进口

国内MLCC企业发展潜力巨大。三环集团是中国领先的MLCC制造商,取得了可喜的成就。通过对材料配方、工艺改进、失效机理分析等方面的研究,极大地提高了多层片式陶瓷电容器的整体技术水平;原来0603的尺寸只能达到1微米法,现在已经增加到22微米法;最初只能生产一般消费类电子产品,但现在已经进入高端电子行业

除了三环集团,风华高科技总工程师和研究院院长付振晓团队对MLCC的核心技术发起了全面攻击。他们的研究项目“超微片阻容元件精密制造技术及应用”攻克了超微片阻容元件的关键技术,实现了微片阻容元件及关键材料的产业化和自主供应,有效缓解了中国高端阻容元件的“瓶颈”问题

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目前,我们正处于能源革命和计算革命两大创新的交汇点。在智能手机、5g和新能源汽车三大因素的推动下,MLCC的需求持续增长,行业的繁荣持续改善。预计2025年全球MLCC市场将继续增长至1490亿元,五年复合增长率为7.9%。中国大陆MLCC市场的增长速度将超过世界预期。中国的电子消费市场将成为世界的主力军,无源元件产业将迅速发展。借鉴日本的成功案例,国内MLCC厂商必须注重主营业务的深度培育,积累厚薄的头发,在MLCC过程中不断挖掘和积累更多。在国内电子产业快速发展并成为全球发展主力军的关键时刻,无源元件制造商不应错过这一发展机遇,抓住MLCC发展的“黄金轨道”。