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【原創】MLCC市場,日本何以成為世界老大


來源:中國粉體網   山川

[導讀]  MLCC市場,日本廠商為何占絕對優勢?

MLCC市場誰最強——日本企業!


這要比回答“挖掘機學校哪家強”更加干脆。


MLCC是電子整機中主要使用的貼片元件之一,它誕生于上世紀60年代,首先由美國企業研制成功,后來在日本的Murata、TKD、太陽誘電等公司得到迅速發展并產業化,MLCC是世界上用量最大、發展最快的片式元件品種。

 

(圖片來源:潮州三環)


從全球競爭格局來看,MLCC廠商分為三大梯隊,第一梯隊為日韓廠商, 第二梯隊為美國和中國臺灣廠商,第三梯隊才是中國大陸廠商。其中日系廠商占有非常明顯的領先優勢。在全球前十大 MLCC 廠商中,日系廠商全球市場銷量占有率為五成左右。此外,各大廠商均具都有一般性的MLCC 產能,但高階MLCC 產能因為技術要求更高,目前集中在日廠手中。


在汽車生產和5G普及的背景下,2020年10月-12月電子元件的市場需求明顯回升。21年1月-3月期間,日本MLCC生產商接到的訂單仍在繼續增多,預計今年業績將超過預期。日本電產、村田制作所、京瓷、TDK、日東電工、羅姆、明尼熊、太陽介電、阿爾卑斯山、歐姆龍等10家主要公司中,8家公司上調了截至21年3月的營業利潤預測,可見眾多日本MLCC企業對市場非常樂觀。


日本企業除了在高端產品領域遙遙領先其他廠商以外,讓他們在全球MLCC市場擁有更多話語權的是在整個MLCC產業鏈中上游的領先,尤其是在核心原材料陶瓷粉末技術及產能規模上擁有的的絕對優勢,這才是他們稱霸全球MLCC的底氣所在。


MLCC產業鏈一覽


MLCC產業鏈主要包含上游材料供應商、中游MLCC器件廠及下游包括消費電子、工業、通信等領域在內的眾多終端廠商。


 

數據來源:野村東方國際


上游-原材料制造,日本占絕對優勢


縱覽整條MLCC 產業鏈,原材料制造對產品性能具有關鍵作用。


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


MLCC成本結構中,粉體為主要成本,高容MLCC中占比為35-45%,低容MLCC中占比為20-25%。


從全球MLCC陶瓷粉末市場格局來看,日美企業占據龍頭地位。

 

2019年全球MLCC陶瓷粉末市場格局,來源:智研咨詢


日本堺化學及日本化學合計占據了42%的市場份額,美國Ferro占據了20%的市場份額。富士鈦(2005年被石原產業收購)、日本東邦鈦業廠商等也占據主要市場地位。


高純、超細陶瓷粉體的制造工藝是制約國產MLCC發展的瓶頸,目前國內的陶瓷粉料廠商如國瓷材料、風華高科、三環集團已掌握相關納米分散技術,能夠滿足中低端MLCC的生產需求,但一部分特殊功能、超細高純度粉料依舊依賴進口,以滿足高端MLCC的生產需要。


國瓷材料是國內首家、繼日本堺化學之后全球第二家成功運用水熱工藝批量生產納米鈦酸鋇粉體的廠家,打破了日本企業在MLCC陶瓷粉體上的壟斷地位,但較堺化學相比,公司產品的顆粒依舊偏大,目前占據世界12%、全國80%的市場份額。


中游器件制造,日本實力強勁


MLCC的制造是以鈦酸鋇基陶瓷等作介質,將預制好的陶瓷漿料通過流延的方法制成厚度小于10μm的陶瓷介質薄膜,然后在介質薄膜上印刷上內電極,并將印有內電極的陶瓷介質膜片交替疊合熱壓,形成多個電容器并聯,在高溫下一次燒結成為一個不分割的整體芯片,然后在芯片的端部涂敷外電極漿料,使之與內電極形成良好的電氣連接,再經復溫還原,形成片式陶瓷電容器的兩極。


 

MLCC的制造工藝流程


在MLCC器件制造過程中,有三項技術壁壘。分別是介質薄層化技術、疊層印刷技術(多層介質薄膜疊層印刷)和共燒技術 (陶瓷粉料和金屬電極共燒)。介質薄層化技術涉及到MLCC的流延工藝和專用設備改造,流延成型方式、刮刀和基帶的距離、擠壓機的壓力會影響薄膜介質的厚度,基帶流速、干燥溫度控制會影響薄膜介質的均勻度。從MLCC的結構組成看,其由陶瓷體、內電極金屬層和外端電極三層金屬構成。MLCC由多層陶瓷介質印刷內電極漿料,疊合共燒而成。因此需解決不同收縮率的陶瓷介質和內電極金屬如何在高溫燒制過程中熱膨脹系數差異大的問題,同時需建立燒結溫度與燒結形態關系,嚴格控制條件。當前日本公司在MLCC燒結專用設備技術方面領先于其它各國,不僅有各式氮氣氛窯爐(鐘罩爐和隧道爐),而且在設備自動化、精度方面有明顯的優勢。


 


日本廠商村田、太陽誘電、TDK是行業先行者,材料起家,深耕元器件領域,伴隨戰后日本下游電子產業的壯大,并順利搭上了之后的PC和智能手機行業快速發展期。


日本村田是該領域的龍頭企業。其從原料端開始自主研發,形成了材料-工藝-產品-生產技術開發一條龍式生產體制,并對其生產工藝“黑匣子化”技術嚴格保密,實現自給自足,受外部因素影響較少。同時進行垂直整合,在全球分散生產,擁有業內名列前茅的生產能力,可迅速及時向客戶提供價值。特別是在以MLCC 為主的元器件領域,以小型化、薄型化、高耐熱化為技術導向,推進技術開發。在技術領域,與其他競爭對手形成了鮮明差別。


中國大陸地區風華高科、三環集團、火炬電子、鴻遠電子等企業,目前整體議價能力低于日、韓、中國臺灣地區。


國產MLCC迎來發展新機遇


隨著我國電子行業的快速發展,中國已成為MLCC的重要需求市場。外加之貿易戰中美國針對部分中國企業實施制裁,貿易環境惡化,貿易環境惡化下,國內高端龍頭終端廠商已經明確要扶持國內供應商,基于對生產經營安全性和穩定性的考慮,下游部分大客戶將配套供應鏈向國內轉移,國內MLCC產業迎來升級的機會。


雖然普通MLCC國內已實現從材料到生產的自主化,但是上游的高端陶瓷粉末技術主要掌握在日本企業為代表的海外企業手中,國產MLCC在高端產品技術方面仍有欠缺。


國產MLCC廠商要想真正提升話語權,除了研發技術水平提高和積極擴產之外,更重要的是實現上游設備和原材料的國產化。不過隨著終端客戶將供應鏈向國內轉移,國內MLCC公司向國內材料企業采購的訂單數量也會相應的增加,同樣也給國內材料企業帶來了向高端化發展的機遇。


參考來源:

[1]日韓主導,關于MLCC你知多少?.天風證券

[2]又見MLCC.介電高分子材料

[3]MLCC市場,日系廠商為何擁有絕對優勢?.OFweek電子工程

[4]MLCC產業鏈全景梳理.樂晴智庫精選

[5]日本MLCC廠商微型化優勢明顯,中韓難以追趕.滿天芯


(中國粉體網編輯整理/山川)


注:圖片非商業用途,存在侵權告知刪除

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作者:山川

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