无源元件中电容的市场规模占60%以上。电容器的封装形式和种类很多,其中MLCC是最大的细分市场,占据了电容器市场的半壁江山。
作为整个电子机器最重要的部件之一,被称为“工业大米”的贴片电容无疑是兵家必争之地。
陶瓷粉末的质量和比例、薄多层技术以及陶瓷粉末与金属电极的共烧技术是MLCC的三大技术壁垒。村田、三星等日韩企业掌握了上述领域的高端技术。中国在无源元件行业处于壁垒和弱势地位,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需求将更加旺盛,国内增长机会巨大。
成长的第一步是正视差距。国内的MLCC发展如何?有什么区别?未来应该如何发展?
MLCC的市场地位
MLCC是电子设备中主要的无源贴片元件之一。随着全球电子信息产业的快速发展,片式电容器每年以10% ~ 15%的速度增长。MLCC的发展逐渐多样化,广泛应用于所有种军民电子设备。
现在MLCC产业链以日本厂商为主,在上游核心材料和中游器件制造领域有绝对优势,美国紧随其后。
目前,全球有20多家MLCC生产商。其中,村田、TDK等日企优势较强,处于第一梯队;美、韩及台湾省的企业,如三星电气、凯美特、AVX、郭巨等处于第二梯队;风华高科、三环集团、宇阳科技、火炬电子等中国大陆企业由于起步较晚,处于第三梯队。其中,日企整体市场份额高达56%。为什么日本在这个领域一骑绝尘?
日本和MLCC
MLCC在日本的崛起与战后日本消费电子和汽车企业的崛起密切相关。二战后最战败国日本一片废墟,但由于美国的技术特长和后来作为美国在亚洲战场的后期供应基地,日本的电子工业和汽车工业间接得到了很大的发展。
今天在日本的MLCC企业中,TDK成立于1935年,村田成立于1944年,阳光电气公司成立于1950年。这三家企业是在MLCC工业刚刚起步的阶段开始发展起来的。经过几十年的发展,日本零部件企业凭借其深厚的技术优势,在MLCC产品中占据主导地位。纵观MLCC产业链,从设备到陶瓷粉再到产品制造商,日本牢牢控制着全球市场,尤其是中高端领域。
制作MLCC陶瓷粉的质量、添加剂、步骤、温度、设备都很关键。陶瓷粉作为MLCC最重要的原料,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质量。目前陶瓷粉的主要生产国是日本。
美国的村田、化学、富士钛、国民、东邦和福禄、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占据绝对优势。日本的工业领袖村田公司和TDK公司去年在无源元件上赚了100多亿美元,几乎占了一半的市场份额。
日本厂商之所以成功,是因为电子元器件不同于消费电子等其他行业,对材料的要求很高。只有好的材料才能做出好的器件。日本在材料技术上一骑绝尘,所以韩国等厂商也远远落后;二是电子元器件的生产工艺需要长时间的摸索和积累,日本的工匠精神与企业文化高度契合;第三,复杂的下游支持。日本采取选择集中战略,积极布局汽车电子、机器人及高端制造、工业控制、航空空航空航天等高端领域。旺盛的产业需求使其更加高端化、精细化。
日本MLCC的领导者村田是世界领先的电子元件制造商,成立于1944年10月。主要产品是陶瓷电容器,居世界第一。其他主导产品还包括陶瓷滤波器、高频部件、电感等。2017年,公司营业收入128.86亿美元,其中无源元件约占52.3%,即67.4亿美元,约占全球市场份额的20%,为全球领先。在产品方面,该公司已成为全球最大的MLCC和电感器制造商。
村田自MLCC出现以来一直保持着世界第一的地位,全球份额从未低于20%。在高端市场,其市场份额更高。自2016年以来,该公司开始削减普通MLCC的产能,将战略重点转移到高端MLCC市场,如汽车和IOT。村田等龙头企业放弃的低端市场,恰恰是国产的起点。
随着疫情的缓解,手机需求低迷,行业厂商纷纷扩大生产。MLCC市场的热度在去年下半年有所降温。
国内MLCC制造商表示,“由于芯片短缺、需求下降等原因,我们来自下游手机制造商的订单大幅下降”。这种现象并非独一无二。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,全球领先的MLCC制造商去年开始削减标准产品的产量,其中村田公开表示公司订单接收情况下降,并进行产能调整,逐步引入一般产品产能,重点是高规格的MLCC产品。
为了应对MLCC市场可能降温的风险,2021年第三季度,中国台湾省郭巨也传出降价的消息,以期获得市场份额。三星电机、村田制作所和郭巨的MLCC市场份额占全球的65%,三家工厂都减少了标准产品的生产。
随着标准产品的减少,高端MLCC产品的需求越来越强烈。比如对MLCC安全系数要求非常高的汽车行业,村田、TDK、太阳感应今年都在中国、菲律宾、马来西亚等海外工厂扩产增产。
TrendForce还表示,未来随着电动汽车市场的增长和智能辅助驾驶系统规格的提高,MLCC的使用量将会翻倍,整个电动汽车行业对MLCC的需求每年都将呈现两位数的增长。
MLCC需求分化,低规格产品短期走低,高端产品需求持续旺盛。不过,业内估计,年底有望迎来以往需求的势头,恢复正常水位。
国产MLCC:大而不强,但增速明显它是MLCC在中国最重要的玩家,也就是受别人控制最多的国家。
在军用层面,国产电阻和电容可以满足需求,但一些特殊的定制电阻也可以由国内公司生产。但是我们和日本有差距,尤其是消费级和量产组件方面。中国的民用领域普遍靠规模取胜,特点是“量大单价低”。国内企业相当于“什么都会炒,但不能保证每次炒出来的味道都一样”。电子工程师、雷迪航空科技有限公司总经理曾说。
目前中国大陆的MLCC产业链可以用“大而不强”来概括。我国电子产业起步晚,基础薄弱。无源元件以低端产品为主,市场份额有限,无法与国外巨头直接竞争。
目前,MLCC的70%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。但是,我们很难做出这么便宜的东西。MLCC产业壁垒极高,开发周期长,资金投入大,使得产业链企业更加稳定。MLCC的格局是少数日韩台省占据90%的市场,中国大陆厂商归为其他,都是以低端为主。
中国与日本领先厂商的制造工艺差距可能达到3到4年。结合粉体技术的差异,国产厂商追赶国际领先厂商的时间会更长。因此,虽然核心制造设备的技术壁垒远小于半导体行业,但短时间内很难突破材料技术和精细加工技术。目前,MLCC的高端产品仍然严重依赖日本进口。
国内MLCC企业发展潜力巨大。国内领先的MLCC制造商三环集团取得了可喜的成绩。通过研究材料配方、工艺改进和失效机理分析,他们大大提高了多层片式陶瓷电容器的整体技术水平。原来3微米厚的陶瓷膜带,现在降到1.3微米;0603原来的尺寸只能是1微法,现在增加到22微法;原来只能生产一般的消费电子产品,现在进入了高端电子行业。
除了三环集团,风华高科总工程师、研究院院长傅振晓对MLCC核心技术发起总攻。他们的科研项目“超微片式阻容精密制造技术及应用”攻克了超微片式阻容的关键技术,实现了超微片式阻容及关键材料的产业化和自主供应,有效缓解了我国高端阻容的“瓶颈”问题。
目前,我们正处于能源革命和计算革命这两大创新的交汇点。智能手机、5G和新能源汽车推动MLCC需求持续上升,行业景气度持续提升。预计2025年全球MLCC市场将继续增加至1490亿元,五年复合增长率为7.9%。中国大陆MLCC市场的增长率高于全球的预期增长率。中国的电子消费市场已经成为全球的主力军,无源元件行业增长迅速。
借鉴日本的成功案例,国内MLCC厂商必须专注于主业的深耕,不断挖掘和积累MLCC技术。在国内电子产业迅速成长为全球发展主力军的当口,无源元件制造商不应错过这个抓住MLCC发展“黄金赛道”的机会。免责声明:本平台仅供信息发布交流之途,请谨慎判断信息真伪。如遇虚假诈骗信息,请立即举报
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