片式多层陶瓷电容器是当前产量最大、发展最快的片式元器件之一
MLCC:当前产量最大、发展最快的片式元器件之一
片式多层陶瓷电容器(MLCC),由内电极、陶瓷层和端电极三部分组成,其介质材料与内电极以错位的方式堆叠,然后经过高温烧结烧制成形,再在芯片的两端封上金属层,得到了一个类似于独石的结构体,故MLCC也常被称为“独石电容器”。
图表:MLCC制作工艺繁杂,是材料学、低温共烧等技术的综合积累
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MLCC小型化、大容量、高压化及高频化是大趋势
MLCC作为新兴电容器,诞生于1960s的美国,但当其流传到日本,才得到大规模的发展。近年,随着市场中电子整机不断地向小型化、大容量化、高可靠性和低成本的方向发展,MLCC轻薄短小系列的产品已经渐渐趋向于标准化和通用化,诸多领先厂商争先研发大容量MLCC,特别是容量在10μF~100μF这一段,具有较好的利润空间。一些电子整机、电子设备往大功率耐压方向的发展,也不断推动中高压MLCC的高耐压设计技术、高压可靠性试验技术及耐热设计技术的发展。电子移动通讯设备如手机、电脑等对片式电容器的高频特性亦有较高要求,推动其在高频化方面的发展。
图表:MLCC的小型化、大容量化、高压化及高频化是大趋势
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材料技术及薄层技术发展使得MLCC尺寸逐渐变小,单位体积容量加大
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MLCC产业链涵盖自上游陶瓷介电粉末、电极金属至下游消费电子、工业等诸多领域。产业的上游主要涵盖陶瓷粉末、电极金属等,其中陶瓷粉末因其制备难度大,绝大部分市场份额被日韩供应商占有,银、镍等电极金属则主要由国内厂商供应。多层陶瓷片式电容器的革命性改变就是将钯等昂贵的贵金属换为更稳定的镍等非贵金属。传统的MLCC一半采用Ag/Pd电极和Pd电极,这些金属具有耐高温共烧、电阻率低及熔点高等特点,适用于MLCC的生产。然而近年来贵金属价格不断攀升,而大容量化要求不断地提升高叠层的层数,随之而来的是内电极层数的增加,内电极成本成为制约MLCC进一步发展的重要因素。镍作为贱金属之一,不仅具有成本优势,其原子或原子团的电迁移速率较贵金属电极小,工艺稳定性高,且电阻率相对较低,阻抗频率特性好。MLCC产业的下游几乎涵盖了电子工业全领域,如消费电子、工业、通信、汽车及军工等。
MLCC产业链涵盖了自上游陶瓷介电粉末、电极金属到电子工业等诸多领域
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MLCC是当前产量最大、发展最快的片式元器件之一。陶瓷电容器的应用电压和电容值范围较大,同时兼有工作稳定范围宽、介质损耗小、体积小及价格低等优点,被广泛应用于军事、消费电子等领域。据中国产业信息网2017年5月报道,陶瓷电容器在包括铝电解电容器、钽电解电容器及薄膜电容器在内的四类主要电容器中市场份额最高,达到约43%,是当前生产规模最大、发展最快的片式元器件之一。
MLCC应用电压和电容值范围较大
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