MLCC行业市场发展有利不利因素及行业技术水平及技术特点

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1、MLCC行业发展有利因素

(1)国家产业政策支持行业的高速发展

《国家中长期科学与技术发展规划纲要(2006-2020)》指出要基本实现关键材料与关键零部件的自主设计制造,掌握集成电路及关键元器件、高性能计算、宽带无线移动通信等核心技术,同时确定并安排了16个国家科技重大专项,其中包括“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品”;

《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南(2011年度)》和《产业结构调整指导目录(2011年本)》,将新型电子元器件列为国家鼓励类产业,其中高档片式元器件、高频器件为优先发展的高技术产业化重点领域;

《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》强调实施工业强基工程,重点突破关键基础材料、核心基础零部件(元器件)、先进基础工艺、产业技术基础等“四基”瓶颈;

《“十三五”国家科技创新规划》强调要持续攻克“核高基”(核心电子器件、高端通用芯片、基础软件)、大型飞机、载人航天与探月工程等关键核心技术,着力解决制约经济社会发展和事关国家安全的重大科技问题。

(2)政策鼓励并支持民营企业进入国防科技工业领域

现代科技的发展速度日新月异,为了吸收先进科技成果和先进生产力为国防建设服务,自2005年《关于鼓励支持和引导个体私营等非公有制经济发展的若干意见》出台以来,国务院、国防科工局、总装备部及相关部门相继出台一系列政策,鼓励和引导非公有资本进入国防科技工业建设领域。允许非公有制企业按有关规定参与军工科研生产任务的竞争,鼓励非公有制企业参与军民两用高技术开发及其产业化,以充分发挥市场化分工协作的比较优势,形成军工集团与民营企业之间有利的补充与良性互动关系。具有积累的民营企业能够进一步深入为国防科技行业服务,面临机遇。

(3)下游行业迅速更新换代,需求不断增长

随着移动互联网发展的不断深化,电子设备智能化和互联网化已经成为趋势。消费电子行业的范畴越来越广泛,甚至连传统的家电,如电冰箱、电视、洗衣机等均通过加装智能电子系统的方式接入互联网。其他产品,如无人机、智能机器人等新的智能设备应用也越来越广泛,汽车电子也开始不断的向智能化和互联网化发展。医疗设备、工业控制设备也逐渐智能化和互联网化。

随着行业下游的整机产品大规模的进行更新换代,变得越来越智能化和互联网化,升级周期也大幅缩短,MLCC作为基础电子元件,其需求将随之增长。

(4)高端产品国产化需求迫切

国内厂商生产的MLCC产品水平虽有提升,但是在部分特殊型号或特殊要求的产品方面,受制于核心原材料性能或少数关键技术方面的短板,仍然需要通过进口国外产品满足需求。但随着近几年我国电子行业的高速发展,下游客户已经可以开始大批量生产中高端的电子产品,对高性能、高可靠性的MLCC产品的需求增长明显,产品需求旺盛。另外,出于对产品供应的安全性、供给的可靠性等战略考虑,军工行业更是对产品的国产化供给提出了进一步的要求。迫切的高端产品国产化需求对行业内企业而言既是挑战亦是机遇。

(5)中国本地市场规模大

中国目前已经成为全球最大的消费电子产品生产国,本地市场规模大。中国旺盛的市场需求和相对较低的生产成本吸引了全球几乎所有的大型MLCC厂商,上述厂商通过在中国发展代理经销商及在中国设立生产基地的方式开展业务。上述国际厂商的进入,带来了大量的人才、先进的管理经验和技术等,提升了整个行业的水平和竞争能力,客观上促进了国内MLCC行业的发展。

(6)产品应用领域正不断扩大

MLCC本身具有耐高压、工作温度范围宽、电容量范围大、介质损耗小、频率特性好、等效串联电阻低、等效串联电感小等优异特性,且具有全固态、无极性、体积小、片式化程度高等优点。

随着产品的不断研发升级,MLCC相对其他种类电容器的短板也在不断地被弥补,其在规模化、自动化生产应用方面又拥有明显的优势,因此多层瓷介电容器正逐步取代其他品类的电容器,扩大其应用领域及市场份额。

(7)军工领域需求有望高速增长

随着智能制造、电子信息产业迅猛发展带来的国内基础电子工业飞速提升,将加快军工配套自主可控长期目标的推进落实。国防建设现已进入补偿式发展阶段,国家投入增长空间大。电子化、信息化、智能化和实战化的趋势带来目前各项武器装备对军工电子迫切的提升换代需求,军工电子系统均面临着从上游到下游的整体迭代替换趋势。上述趋势将激活整个军工电子行业的市场空间。

2、MLCC行业发展不利因素

(1)部分核心原材料依赖进口

部分关键的原材料配方及工艺技术方面与国际厂商之间还存在差距,少数具有大容量、高频高Q值等特殊性能的高端陶瓷电容器产品以及相应的瓷料、电极浆料等国内供应无法完全满足下游用户的需求,需要通过进口解决。上述情况导致我国军工电子元器件的生产制造和研发在一定程度上受到部分国家的政策、策略和相关厂商销售策略的影响。

(2)研发需要配置较多的资源

军工类电子元器件应用于各项尖端装备,技术水平要求高,前期研制具有周期长、投入高、风险大等特点,甚至涉及大量材料学的基础性研究。对于本行业企业而言,一方面为推动研发进展,实现技术突破,需要组建高水平研发团队,相应配置研发资源,另一方面由于研发成功之后的定型周期较长,存在不确定性,企业可能面临较长时期内无法盈利的风险,需要企业持续投入大量资金保证研发的顺利进行和企业的正常运转。

3、MLCC行业技术水平及技术特点

MLCC的研发和生产,跨多门类技术学科,主要包括材料学、陶瓷工艺、微电子、精密机械、射频微波、电子测试、环境模拟实验等多个学科,具备较高的技术门槛。MLCC的生产制造全部基于精密陶瓷工艺,属于高精密电子制造,虽然产品体积小,但内部却堆叠数十层至数百层,甚至千层以上的陶瓷介质层和金属电极层。从原材料、电极设计到产品制程以及产品测试、试验等各个环节,都需要研发技术人员根据不同产品的外形尺寸、温度特性、电容量、额定电压、可靠性要求、频率特性等参数的要求进行设计优化,获得最佳参数,并保证整个制造过程得以有效监测并稳定控制,满足各项参数和指标的一致性要求,最终使产品质量满足用户要求。

国内MLCC行业通过持续引进吸收国外生产技术,已经积累了一定的研究和生产能力,常规产品的生产工艺及技术指标基本能够满足国内大部分的市场需要。但是受基础材料、生产设备的限制,高端产品的性能以及可靠性水平与国际先进水平相比,还存在一定的差距。

由于电子产品、整机装备及系统的升级换代,军用和民用MLCC行业的发展均呈现出以下特点:

(1)、微型化

电子产品朝着小型化的方向发展,促使处于产业链上游的MLCC向微型化方向发展。2008年消费类智能手机使用的MLCC基本以0402尺寸系列产品为主导,2016年发展为以0201尺寸系列产品为主导,不久将以01005系列产品为主导。现行军用高可靠MLCC的国军标规定最小尺寸为0805,而现在国外已将0201尺寸系列纳入相应的军用标准。因此,无论是军用还是民用,微型化都是发展趋势。

(2)、高容量化

MLCC由于具备稳定的电性能、无极性、可靠性高的优点,在替代钽电解电容器趋势的推动下,促使电容器新材料和加工技术朝着高容量化发展。MLCC产品2014年最大容量达到470μF,2017年已达到1,000μF。

(3)、高频化、高温化

随着通讯技术的更新换代,为了提高通讯品质和传输容量,无线使用频率越来越高,MLCC的工作频率已进入到毫米波频段范围。常用MLCC的最高工作温度是125℃,为满足特种电子设备的极限工作环境,MLCC的工作温度也逐步提高,最高达到260℃。

(4)、高电压化

在军用及民用电源系统,包括地面电源、电力系统等供电系统,卫星及雷达等系统,以及新型功率半导体的发展,都需要高可靠的高电压大电流的多层瓷介电容器。

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