MLCC市場(chǎng)，日系廠商為何擁有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)？

　　MLCC（片式多層陶瓷電容器）是電子整機(jī)中主要的被動(dòng)貼片元件之一。隨著世界電子信息產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，片式電容器每年以10％～15％的速度增長(zhǎng)。MLCC的發(fā)展也逐漸呈現(xiàn)多元化，廣泛地應(yīng)用于各種軍民用電子整機(jī)和電子設(shè)備，如電腦、電話、程控交換機(jī)、精密的測(cè)試儀器、雷達(dá)通信等。

　　根據(jù)電介質(zhì)的不同，電容器可以分為MLCC、鋁式電容、鉭式電容和各類塑料薄膜電容四種類型。陶瓷電容是目前電容器市場(chǎng)中市占率最高的種類，占比43％。而其中MLCC更是由于其一系列諸如體積小、電容量大、高頻使用時(shí)損失率低、適合大量生產(chǎn)、價(jià)格低廉及穩(wěn)定性高等特性，在各類電子整機(jī)的振蕩、耦合、濾波等電路中應(yīng)用廣泛，在全球陶瓷電容市場(chǎng)中占比93％。相比鋁電解電容和片式鉭電容，早期MLCC的缺陷主要在于電容量較小。隨著生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步，MLCC電容小的缺陷被逐漸改善，電容量達(dá)400μF以上的高容MLCC不斷出現(xiàn)，對(duì)其他電容器的替代作用日趨明顯。

MLCC產(chǎn)業(yè)鏈一覽

　　MLCC產(chǎn)業(yè)鏈主要分為上游粉體材料、中游器件制造和下游需求應(yīng)用。

　　上游材料主要被日本及美國(guó)公司所占領(lǐng)

　　上游主要是核心材料的生產(chǎn)，包括陶瓷粉體材料、內(nèi)部電極材料（主要是鎳內(nèi)漿）以及外部電極材料（主要是銅漿）三部分。因MLCC技術(shù)廣泛使用的BME（Base Metal Electrode）具有成本低，性能優(yōu)的特點(diǎn)，得到迅速發(fā)展。到目前為止，BME技術(shù)MLCC已經(jīng)占到全部MLCC的90％以上，所使用的內(nèi)部電極材料為鎳，外部電極材料為銅。

　　目前上游材料主要被日本及美國(guó)公司所占領(lǐng)，其中陶瓷粉體材料中，外銷粉料廠商主要包括堺化學(xué)、美國(guó)Ferro、日本化學(xué)、日本富士鈦、日本共立、日本東邦等；國(guó)內(nèi)粉料廠商包括國(guó)瓷材料、三環(huán)集團(tuán)等；內(nèi)制粉料廠商主要有村田等。而電極材料主要包括美國(guó)Ferro、美國(guó)ESL、日本住友、日本昭容、國(guó)瓷材料、風(fēng)華高科等。材料制備設(shè)備工業(yè)爐方面主要包括日本則武、日本礙子、東海碳素等。

　　中游器件制造，日本具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)

　　在中游器件制造方面，MLCC制造最大的技術(shù)壁壘包括：（1）以陶瓷粉料為核心的材料技術(shù)決定MLCC的層數(shù)／容值；（2）疊層印刷技術(shù)決定MLCC的層數(shù)／容值及良率；（3）共燒技術(shù)決定MLCC的品質(zhì)。中國(guó)與日系龍頭廠商的制造工藝差距或達(dá)3－4年，結(jié)合粉體技術(shù)的差異，國(guó)內(nèi)廠商追趕國(guó)際龍頭的時(shí)間更長(zhǎng)。因此，雖然說(shuō)核心制造設(shè)備的技術(shù)壁壘遠(yuǎn)不及半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)那么高，但材料技術(shù)、精細(xì)加工技術(shù)短期內(nèi)都難以突破，目前高端MLCC產(chǎn)品對(duì)日本進(jìn)口還存在較強(qiáng)的依賴。

　　目前，全球約有20多家MLCC生產(chǎn)商。其中日企如村田、TDK均具有強(qiáng)勢(shì)優(yōu)勢(shì)，處于第一梯隊(duì)；美、韓、中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)企業(yè)如三星電機(jī)、KEMET、AVX、國(guó)巨處于第二梯隊(duì)；中國(guó)大陸企業(yè)如風(fēng)華高科、三環(huán)集團(tuán)、宇陽(yáng)科技、火炬電子則由于起步較晚處于第三梯隊(duì)。

　　下游需求應(yīng)用廣泛

　　ECIA報(bào)告顯示，在2020年，由于全球新冠疫情的影響，MLCC市場(chǎng)規(guī)模將繼續(xù)下滑至891億元，同比下降7．5％。全球市場(chǎng)將從2021年起逐漸恢復(fù)，到2024年將增至1169億元，五年復(fù)合增長(zhǎng)率為3．9％。

　　從應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)看，移動(dòng)終端是MLCC最大的應(yīng)用市場(chǎng)，在全球市場(chǎng)規(guī)模總額中的比例達(dá)到33％。華為、小米、OPPO、vivo等中國(guó)大陸自主手機(jī)品牌的崛起，加速我國(guó)5G基站建設(shè)，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)對(duì)于MLCC的需求持續(xù)增加，目前國(guó)內(nèi)MLCC市場(chǎng)規(guī)模約占全球市場(chǎng)總量的7成左右。未來(lái)幾年，隨著5G建設(shè)的加速，移動(dòng)終端和通信設(shè)備市場(chǎng)的需求將成為拉動(dòng)MLCC市場(chǎng)增長(zhǎng)的主要?jiǎng)恿?。此外，汽車、軍工、家用電器、通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)等均為MLCC的主要應(yīng)用市場(chǎng)。

MLCC制造工藝中的重點(diǎn)技術(shù)有哪些？

　　1、材料技術(shù)（陶瓷粉料的制備）

　　現(xiàn)在MLCC用陶瓷粉料主要分為三大類（Y5V、X7R和COG）。其中X7R材料是各國(guó)競(jìng)爭(zhēng)最激烈的規(guī)格，也是市場(chǎng)需求、電子整機(jī)用量最大的品種之一，其制造原理是基于納米級(jí)的鈦酸鋇陶瓷料（BaTiO3）改性。日本廠家（如村田muRata）根據(jù)大容量（10μF以上）的需求，在D50為100納米的濕法BaTiO3基礎(chǔ)上添加稀土金屬氧化物改性，制造成高可靠性的X7R陶瓷粉料，最終制作出10μF－100μF小尺寸（如0402、0201等）MLCC。國(guó)內(nèi)廠家則在D50為300－500納米的BaTiO3基礎(chǔ)上添加稀土金屬氧化物改性制作X7R陶瓷粉料，跟國(guó)外先進(jìn)粉體技術(shù)還有一段差距。

　　2、疊層印刷技術(shù)（多層介質(zhì)薄膜疊層印刷）

　　如何在0805、0603、0402等小尺寸基礎(chǔ)上制造更高電容值的MLCC一直是MLCC業(yè)界的重要課題之一，近幾年隨著材料、工藝和設(shè)備水平的不斷改進(jìn)提高，日本公司已在2μm的薄膜介質(zhì)上疊1000層工藝實(shí)踐，生產(chǎn)出單層介質(zhì)厚度為1μm的100μFMLCC，它具有比片式鉭電容器更低的ESR值，工作溫度更寬（－55℃－125℃）。代表國(guó)內(nèi)MLCC制作最高水平的風(fēng)華高科公司能夠完成流延成3μm厚的薄膜介質(zhì)，燒結(jié)成瓷后2μm厚介質(zhì)的MLCC，與國(guó)外先進(jìn)的疊層印刷技術(shù)還有一定差距。當(dāng)然除了具備可以用于多層介質(zhì)薄膜疊層印刷的粉料之外，設(shè)備的自動(dòng)化程度、精度還有待提高。

　　3、共燒技術(shù)（陶瓷粉料和金屬電極共燒）

　　MLCC元件結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，由陶瓷介質(zhì)、內(nèi)電極金屬層和外電極三層金屬層構(gòu)成。MLCC是由多層陶瓷介質(zhì)印刷內(nèi)電極漿料，疊合共燒而成。為此，不可避免地要解決不同收縮率的陶瓷介質(zhì)和內(nèi)電極金屬如何在高溫?zé)珊蟛粫?huì)分層、開(kāi)裂，即陶瓷粉料和金屬電極共燒問(wèn)題。共燒技術(shù)就是解決這一難題的關(guān)鍵技術(shù)，掌握好的共燒技術(shù)可以生產(chǎn)出更薄介質(zhì)（2μm以下）、更高層數(shù)（1000層以上）的MLCC。當(dāng)前日本公司在MLCC燒結(jié)專用設(shè)備技術(shù)方面領(lǐng)先于其它各國(guó)，不僅有各式氮?dú)夥崭G爐（鐘罩爐和隧道爐），而且在設(shè)備自動(dòng)化、精度方面有明顯的優(yōu)勢(shì)。