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中國年耗數(shù)以萬億計電容電阻,高端產(chǎn)品來自“頭號玩家”日本

2018年05月14日 11:43 5341次瀏覽 來源:   分類: 銅資訊

一部手機有幾百個電容和幾百個電阻,占了電子元件的大半。
  中國是最大的基礎電子元件市場,一年消耗的電阻和電容,數(shù)以萬億計。而最好的消費級電容和電阻,來自日本。
  大批量一致性比不了日本
  電容和電阻,是電子工業(yè)的黃金配角。電容市場一年200多億美元,電阻也有百億美元量級。市場的“頭號玩家”是日本,占據(jù)一半以上份額,以村田、TDK等企業(yè)為代表;臺灣地區(qū)位居次席;而中國大陸的產(chǎn)品多屬于中低端。
  “不能簡單說我們不如別人,”電子工程師、瑞迪航科(北京)技術有限公司總經(jīng)理武曄卿說,“在軍用級別,國產(chǎn)電阻電容是能滿足需求的;一些特殊的定制電阻,國內(nèi)公司也能生產(chǎn)。我們比起日本有差距的,是在消費級的、大批量生產(chǎn)的元件上。”
  手機、電腦、家用電器、汽車……消費類電子行業(yè)是電容電阻的最大用戶。“這一領域,所謂高端的電容電阻,最重要的是同一個批次應該盡量一致。”武曄卿說,“日本這方面做得最好,國內(nèi)企業(yè)差距大。”
  武曄卿說,國內(nèi)企業(yè)相當于“什么菜都會炒,但不保證每次炒出來是一個味兒”。
  基礎電子元件一批次可生產(chǎn)百萬件,一致性對質(zhì)量控制極端重要。比如某個電容不達標,可能會讓手機充電更慢,因此手機各大品牌只采購大廠商的電容電阻。
  “工藝、材料、質(zhì)量管控上,國內(nèi)企業(yè)相對薄弱。”武曄卿說,“有一些‘Know How(小竅門)’沒掌握。”
  煎餅不難做,但人家做得更平整
  MLCC(多層片式陶瓷電容器)是個典型,它是消費電子行業(yè)用量最大的基礎元件,也是日本企業(yè)的強項。目前日本的MLCC產(chǎn)品可以做到1000層,中國產(chǎn)品在300層左右。
  “MLCC就像千層酥,只不過小得多。”業(yè)內(nèi)工作多年的電子工程師張光華說。MLCC米粒大小,是一個內(nèi)有電極的陶瓷塊兒,是幾百層陶瓷和幾百層金屬疊壓起來的。電容的原理是兩電極夾一層絕緣介質(zhì),以儲存電荷。介質(zhì)層越薄,電容數(shù)值越大。
  張光華說,制作MLCC有點像攤煎餅:陶瓷粉末漿,被刮刀攤平成厚度約1微米的涂層,再敷上去一層金屬粉末漿,這就是陶瓷介質(zhì)貼上了電極。之后,一大張薄膜被疊壓、烘干、燒成瓷。
  “烙千層的煎餅,很難平整。”張光華說,“各家水平不一樣,要是‘煎餅’裂了一道縫,電容數(shù)值就不夠大。”
  很多環(huán)節(jié)影響質(zhì)量:陶瓷漿和電極漿不配套,干燥時就會“起皮”;烘干太快出裂紋,烘干不徹底也會導致瑕疵;燒瓷要暴露于特殊氣體;冷卻太快會開裂……
  張光華說,哪一環(huán)節(jié)不到位,產(chǎn)品就可能大比例不達標??蛻粢笫且话偃f個MLCC只允許一個不合格。
  另外,MLCC很脆弱,同一種規(guī)格的產(chǎn)品,大品牌可能細節(jié)更優(yōu)秀,更不易機械損壞。
  日本企業(yè)定位高端
  生產(chǎn)電容的企業(yè),一般也生產(chǎn)電阻和電感等“被動元件”。工藝有相通之處。如消費電子產(chǎn)品用量最大的電阻:薄膜電阻,只有牙簽頭大小,以陶瓷為基底鍍膜制造,工藝稍不精細,指標大打折扣。
  材料是中國電子元件企業(yè)的短板:陶瓷漿涉及鈦酸鋇和氧化鈦諸多陶瓷材料,還混合了有機膠等等,電極漿則混合了鎳粉、銅粉和樹脂等等,配方都需要鉆研。質(zhì)量最高的陶瓷漿和電極漿產(chǎn)自日本公司。日本巨頭如村田和京瓷,從做材料起家,后來才制造電子元件。
  武曄卿說,二戰(zhàn)后日本專注民用電子,電子產(chǎn)業(yè)集聚,有利于村田這類材料企業(yè)延伸業(yè)務。“就好像生產(chǎn)面粉的廠子,自己也開了拉面店。”
  數(shù)十年堅持基礎研發(fā)的日本巨頭,始終矚目高端。去年底到現(xiàn)在,基礎電子元件持續(xù)瘋漲,武曄卿說,原因是日本幾家巨頭停產(chǎn)了利潤率見薄的產(chǎn)品,集中精力于高端市場。
  根據(jù)業(yè)界估計,隨著手機更輕薄和頻段更多,體積小性能好的元件用量會大大上升,iPhone使用的MLCC是手機中最多的,最新的iPhone要用上千顆。電腦和電視的用量比手機只大不小。
  汽車(尤其是電動汽車)使用的電容和電阻更多,且元件質(zhì)量要求苛刻,因為沖擊、溫度、粉塵和腐蝕等條件更惡劣,且不能有安全隱患。車用元件市場大,但技術門檻很高,未來可能會繼續(xù)被日本巨頭把持。

責任編輯:彭雨晨

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