多层陶瓷电容器 贴片电容 或独石电容 MLCC 行业概况.docx

1、多层陶瓷电容器 贴片电容 或独石电容 MLCC 行业概况多层陶瓷电容器 贴片电容 或独石电容 MLCC 行业概况1、MLCC 简介电容器以静电的形式储存和释放电能，其构成原理是在两极导电物质间以介质隔离，并将电能储存其间。电容器具有“通交流、隔直流”的特性，广泛应用于各种高、低频电容和电源电路中，起到退耦、耦合、滤波、旁路、谐振等作用。MLCC 即多层陶瓷电容器，也可简称为片式电容器、积层电容、叠层电容等，属于陶瓷电容器的一种。MLCC 是由印好电极（内电极）的陶瓷介质膜片以错位的方式叠合起来，经过一次性高温烧结形成陶瓷芯片，再在芯片的两端封上金属层（外电极），从而形成一个类似独石的结构体，因

2、此也可叫做“独石电容器”。由于MLCC 具有体积小、电容量大、高频使用时损失率低、适合大量生产、价格低廉及稳定性高等特性，在信息产品讲求轻、薄、短、小的发展趋势及表面贴装技术（SMT）应用日益普及的市场环境下，具有良好的发展前景。简单的平行板电容器基本结构是由一个绝缘的中间介质层加上外部两个导电的金属电极，而MLCC 的结构主要包括三大部分：陶瓷介质，金属内电极，金属外电极。从结构上看，MLCC 是多层叠合结构，简单地说它是由多个简单平行板电容器的并联体。MLCC 结构具体如下图所示：MLCC 制造的工艺流程为：以电子陶瓷材料作为介质，将预制好的陶瓷浆料通过流延方式制成要求厚度的陶瓷介质薄膜，

3、然后在介质薄膜上印刷内电极，并将印有内电极的陶瓷介质膜片交替叠合热压，形成多个电容器并联，并在高温下一次烧结成一个不可分割的整体芯片，然后在芯片的端部涂敷外电极浆料，使之与内电极形成良好的电气连接，形成MLCC 的两极。多层片式陶瓷电容器工艺流程图示注：工艺流程中最前端的“瓷粉”即MLCC 配方粉，为本公司的主导产品之一。MLCC 技术是一门综合性应用技术，它包括新材料技术、设计工艺制作技术、设备技术和关联技术，涉及材料、机械、电子、化工、自动化、统计学等各学科先进理论知识，是多科学理论和实践交叉的系统集成。目前MLCC 行业最核心的技术内容主要涉及电介质陶瓷粉料的材料技术、介质薄层化技术、共

4、烧技术等，上游电介质陶瓷材料品质的提升是未来MLCC 行业发展的重要基础和前提条件。（1）电介质陶瓷粉料等材料技术MLCC 所用电子陶瓷粉料的微细度、均匀度和可靠性直接决定了下游MLCC 产品的尺寸、电容量和性能的稳定。在目前使用最广泛的X7R 电子陶瓷材料领域，日本电子陶瓷材料厂商可在粒径为100 纳米的水热法钛酸钡基础上添加稀土金属氧化物进行改性，制成电介质陶瓷粉体，并由此制备出高可靠性的MLCC 产品；而国内一般的技术水平是在粒径为300-500 纳米的钛酸钡技术上制备X7R 材料，进而制备MLCC 产品，在材料微细度、均匀度等方面均与国际先进水平存在差距。（2）介质薄层化技术提升电容量

5、是MLCC 替代其他类型电容器的有效途径，在一定的体积上如何制造更大电容量的MLCC，一直是MLCC 领域的重要研发课题。MLCC 的电容量与内电极交叠面积、电介质瓷料层数及使用的电介质陶瓷材料的相对介电常数成正比关系，与单层介质厚度成反比关系。因此，在一定体积上提升电容量的方法主要有两种，其一是降低介质厚度，介质厚度越低，MLCC的电容量越高；其二是增加MLCC 内部的叠层数，叠层数越多，MLCC 的电容量越高。在目前最为主流的X7R 型MLCC 领域，日本厂商目前的最高技术已达到在0.7m 厚度的薄膜介质层上叠层1,000 层以上，生产出的MLCC 电容值达470F。而目前国内的较高水平为

6、完成流延成3m 厚度的薄膜介质，烧结成单层介质厚度2m 的MLCC。国内外MLCC 厂家在介质薄层化领域面临的主要挑战是如何降低电子陶瓷粉料颗粒尺寸及提高材料的分散性。（3）陶瓷粉料和金属电极共烧技术MLCC 元件主要由陶瓷介质、内电极金属层和外电极金属层构成。在生产过程中，陶瓷介质和印刷内电极浆料需进行叠合共烧，因此不可避免地需解决不同收缩率的陶瓷介质和内电极金属如何在高温烧制环节中不分层、开裂的问题，即所谓的陶瓷粉料和金属电极共烧问题。共烧问题的解决，一方面需在烧结设备上进行持续研发；另一方面也需要MLCC 瓷粉供应商在瓷粉制备阶段就与MLCC 厂商进行紧密的合作，通过调整瓷粉的烧结伸缩曲

7、线，使之与电极匹配良好、更易于与金属电极共同烧结。2、MLCC 行业市场发展状况（1）全球MLCC 行业发展状况MLCC 诞生于20 世纪60 年代，最先由美国公司研制成功。20 世纪90 年代以来，在电子信息产业日新月异、信息产品“轻薄短小”的发展趋势下，全球MLCC市场需求不断增长，MLCC 已成为电容器市场中最为主流的产品。2）MLCC 对其他类型电容器的替代作用将日趋明显MLCC 是目前电容器市场中的主要品种，其余电容器类型还包括铝电解电容器、钽电解电容器及各类塑料薄膜电容器等。各类电容器均存在不同的特性和各自的应用范围。但随着MLCC 生产技术的进步，市场上不断出现高容量的MLCC

8、产品，例如高容量的BME-X5R、BME-Y5V 等，均可达到100F 以上的电容水平，在大容量市场也可部分替代铝电解电容和片式钽电容。未来MLCC 对其他类型电容产品的替代趋势将可能更加明显。4、MLCC 行业主要企业情况全球MLCC 产业分布较为集中，Paumanok 将包括MLCC 在内的陶瓷电容器产品分为三大类进行2009 年各大厂商所占市场份额的统计，结果显示全球陶瓷电容器的主要销售都基本集中在前十大生产商，具体情况如下：注：高附加值及特定应用陶瓷电容主要包括500 伏直流电压陶瓷电容器及500 伏以上电容器；专业应用领域大于3 兆赫的高频陶瓷电容器；应用在150 度以上高温的陶瓷电

9、容器等，主要面对市场包括国防、航天、医疗、仪器仪表、实验室测试设备等等。数据来源：Paumanok陶瓷电容器：世界市场，技术和机会（2009-2014）（1）全球主要MLCC 厂家目前全球MLCC 生产厂商主要分布于日本、欧美、韩国和台湾。其中日本企业包括日本村田、日本电气化学（TDK）、太阳诱电（Taiyo Yuden）和日本京瓷等，日本MLCC 企业的生产规模普遍较大；韩国的三星电机、台湾的国巨及华新科近年来不断扩大生产规模，也是全球主要的MLCC 生产商。I、日本村田日本村田是全球规模最大的MLCC 厂家。自MLCC 出现以来，日本村田就一直保持世界第一的地位，全球市场占有率一直高于20

10、%；在高端市场的占有率更高，如在0402、100F 的高容MLCC 的市场占有率基本保持在40%左右。在客户方面，日本村田是诺基亚的一级供应商。2010 年，日本村田公开表示将大幅扩产，产能扩大至月产能600 亿只，扩产幅度达17%。日本村田与北京国营第798 厂合资兴办的北京村田电子有限公司是国内知名的MLCC 生产企业，该公司成立于1994 年7 月，总投资额5,000 万美元，设计产能为每月3-3.5 亿只。此外，村田在无锡新加坡工业园独资成立了无锡村田电子有限公司，于1995 年10 月开业，主要生产MLCC、千赫兹陶瓷滤波器、兆赫兹陶瓷滤波器等产品。II、韩国三星电机韩国三星电机为著

11、名韩国厂商三星电子的旗下企业之一，现公司主要产品包括MLCC 、高密度互连板、IC 基板及高科技材料组件、数字调谐器、网络模块等射频组件、移动RF 组件以及精密电机、图像传感器模块等光学技术组件。三星电机在小体积、高容量的MLCC 研发、生产领域具备一定的实力。近年来韩国三星电机的MLCC 生产规模不断提升，2009 年超过TDK 成为全球第二大MLCC 厂家。2010 年韩国三星电机计划将产能提高至每月450 亿只，产能较上年增长超过20%。三星电机于1992 年在广东东莞成立了独资公司东莞三星电机有限公司，该公司除主要生产MLCC 外，也生产精密马达、开关电源等，并在2009 年成功导入S

12、MT 新制品。1993 年12 月，天津无线电元件五厂和韩国三星电机有限公司组建合资企业天津三星电机有限公司，总投资3.6 亿美元，主要生产MLCC、IC 基板、高密度互联板、精密电机、图像传感器等数码产品核心部件。III、东京电气化学工业（TDK Corporation）东京电气化学工业被誉为“磁性材料业霸主”，其产品主要运用于磁性材料、电子产品、记录产品及半导体等领域，并以优异的质量著称，目前磁铁心及录音(影)带、光碟材料相关产品居世界第一，各类被动组件产品方面居世界第三位。TDK 目前在国内的生产基地包括大连、青岛、苏州及厦门。1995 年香港TDK在厦门市合资成立了厦门TDK 有限公司

13、，目前已拥1 万余名员工，是我国内地重要的电子信息元件供应商之一。IV、日本京瓷日本京瓷是全球500 大企业之一，其大多数产品与电信有关，包括无线手机和网络设备、半导体元件、射频和微波产品套装、无源电子元件、水晶振荡器和连接器以及使用在光电通讯网络中的光电产品等。京瓷以精密陶瓷起家，为全球领先的电容器供应商，电容产品包括MLCC、钽电容器以及高频用薄膜型、低电感型等各类电容器产品。上海京瓷电子有限公司是由日本京瓷株式会社于1995 年12 月成立的独资高新技术企业，投资共计409 亿日元。V、基美（Kemet）基美是全球最大的钽电容生产商，产品也包括MLCC 等陶瓷电容。该公司正式成立于198

14、7 年，但其在元器件方面的历史可追溯至1919 年。基美产品的特点在于，其所生产的民用品也必须经过严格的美国军用标准检验，以保证产品出色的性能。基美是惠普公司的顶级供应商。在MLCC 产品领域，与日本村田相比基美更关注于军事、医疗、汽车、工业领域的高端应用MLCC。2003 年开始，该公司将其原位于Mauldin 与Shelby 的生产基地陆续迁移至墨西哥与中国苏州。基美苏州工厂主要生产面向个人电脑的铝聚合物电解电容。基美表示，随着下游大型客户不断将生产基地搬迁至中国，其生产基地也将随之不断向中国地区转移。VI、威世（Vishay）威世公司创立于1962 年，成立时主要生产由公司创立人、物理学

15、家 FelixZandman 博士发明的箔电阻。从1985 年起公司开始了一系列的战略性收购行动，通过收购和发展，威世逐渐成为多样化的电子元件产品制造商、全球最大的分立半导体和无源电子组件制造商之一，主要产品包括电容器、磁性组件、信号转换器、应变测定(无源组件) 、二极管、整流器等等，其产品被广泛应用于工业、电脑、汽车、消费品、通讯、军事、航空和医学等领域。威世在中国及其它亚洲国家、以色列、欧洲和美国建立了多个生产基地和销售处，其中亚洲地区的销售额占威世全部营业收入的三分之一以上。VII、台湾国巨台湾国巨创立于1977 年，是我国台湾地区规模最大的被动元件制造企业。除在片式电阻器领域位居全球首

16、位之外，台湾国巨也是全球前三的磁性材料供应商和前十大MLCC 制造商。台湾国巨是世界仅有的三家能够同时提供MLCC、片式电感、片式电阻、传统电阻、电解电容、磁性材料的大型公司之一。1996 年开始，台湾国巨先后在苏州和东莞建立了世界级的制造基地。2003年底，国巨苏州工厂建成华东地区第一条MLCC 全制程生产线，月产能达10 亿只。苏州工厂的第二条MLCC 生产线于2004 年投产，当年苏州工厂的MLCC 月总产能达20 亿只。目前，台湾国巨在中国内地的MLCC 月销量逾40 亿只。VIII、台湾华新科台湾华新科属于台湾华新丽华股份有限公司旗下企业，也是全球知名被动组件生产企业之一。台湾华新科

17、主要产品包括MLCC、贴片电阻与排阻、低温共烧高频组件、多层共模滤波器、EMI 及ESD 滤波器、氧化锌变阻器、镇流器与二极管。台湾华新科近年来不断扩产，发展目标是成为全球前三大MLCC 制造商。台湾华新科在国内的苏州、昆山、吴江、广州、深圳、东莞虎门等地均设有工厂，其中设在东莞大朗的工厂是华新科技在华南区电子元器件系统里最大的一个生产基地，在全国范围内具备较强竞争力。相比之下，台湾华新科在苏州开立的电子元器件工厂产能不大，主要原因为在苏州地区日本村田、台湾国巨等均设有较强的产能，竞争压力较大。华科电子（东莞）有限公司成立于1997 年7 月，主要生产贴片电容和贴片电阻。目前大朗华科的贴片电阻

18、产能居全球第二位；贴片电容在全球排名位居第四，仅次于村田、三星、TDK。IX、太阳诱电株式会社（Taiyo Yuden）太阳诱电株式会社是日本领先的MLCC 厂商，于1999 年进入MLCC 领域，目前全球市场占有率约10%。该公司在大于1F 容量的MLCC 市场上位居世界首位。公司在日本、马来西亚、美国均设有生产基地。东莞太阳诱电有限公司是日本太阳诱电株式会社在广东东莞投资设立的独资企业，主要生产陶瓷电容器、圆柱形电阻器、压敏变阻器、电感器等电子产品。X、台湾禾伸堂（Holy Stone）台湾禾伸堂企业股份有限公司成立于1981 年6 月，为台湾地区专业的电子元件代理商。1999 年，台湾禾

19、伸堂设立了生产基地，自制生产多层陶瓷片式电容器，并创立HEC 自有品牌，成为被动元件主要的供货商。据公开资料，台湾禾伸堂2010 年全年营业收入合计为126.81 亿元新台币，同比增长14.18%。台湾禾伸堂在国内广东省东莞市建有东莞禾伸堂电子有限公司，进行包括MLCC 在内的电子元器件的生产及销售。XI、美国JDI美国JDI 公司中文又名为约翰逊公司，是美国军工器件生产工厂之一，也是著名的MLCC 生产企业之一，主要生产高压MLCC 陶瓷电容器（100-3,000V）高耐压制片，产品多半使用在医疗器件、安防器件、工业电源、仪器仪表等。XII、韩国三和韩国三和是世界知名电子元器件生产商之一,也

20、是韩国最大的电动机保护器生产企业，公司由金仁锡博士于1981 年创立，2001 年该公司计入施耐德电气集团公司。该公司在韩国、中国、泰国、印尼建有十余家生产型公司，主要生产、销售电子元器件产品，包括铝电解电容器、超级电容器、MLCC、电力电容器、高压瓷片电容、压敏电阻、贴片电感、滤波器等。韩国三和于1993 年在天津合资成立了天津三和电机有限公司,主要生产铝电解电容器。天津三和电机有限公司的投资总额为8,500 万美元，员工1,400 名，月产能4.5 亿支。天津三和电机有限公司分别于2002 年和2004 年成功收购了天津三星高新电机有限公司铝电解电容器事业部和天津松下电子部品有限公司大型铝

21、电解电容器事业部。上述MLCC 厂家在产品类别方面各有特点，各有侧重。日本村田和东京电气工业主要专注于陶瓷电容的生产；京瓷生产陶瓷、钽及直流薄膜电容器；威世的主要优势体现在钽、铝、直流薄膜电容器领域；太阳诱电在高容MLCC 领域较为突出；基美在钽电容领域全球排名第一。（2）国内主要MLCC 厂家国内约有十余家MLCC 制造商，主要包括风华高科、深圳宇阳、潮州三环等。而日本、中国台湾等地的部分MLCC 厂家也在国内成立了独资或合资企业，包括厦门TDK 有限公司、天津三星电机有限公司、上海京瓷电子有限公司、国巨电子元件（苏州）有限公司、无锡村田电子有限公司等。I、风华高科国有控股企业、上市公司风华

22、高科是国内最大的新型被动元件制造商，也是全球八大片式元器件制造商之一。其生产的主要产品包括MLCC、片式电阻器、软磁铁氧体磁芯及片式电感器等。风华高科的下游客户群较为稳定。与日本MLCC 企业相比，风华高科与台湾MLCC 企业的下游定位均为中低端客户，但有所不同的是，台湾企业主要针对PC市场，走规模化降低成本的竞争路线；而风华高科的MLCC 产品主要用于家用电器，虽然市场需求量较PC 小，但具备一定的价格优势。风华高科的主要竞争优势来源于其销售服务及反应能力。根据风华高科2009 年及2010 年的年报，MLCC 产品的收入一直为风华高科最主要的利润来源，2010 年该公司MLCC 分部业务的

23、营业收入较上年大幅提升20.03%。此外，该公司明确表示2011 年仍将加快以MLCC 为主导的产品扩产计划，缓解市场订单供不应求的情况，将大幅提高0402、0201 等中高端MLCC 的产品比重。风华高科近年来一直不断扩充MLCC 产能，2010 年在MLCC 产能已扩充至60亿只每月的基础上，组织实施月产80 亿只MLCC 的扩产计划。 2011 年4 月30日该公司发布公告，表明将投资“新增月产10 亿只0201MLCC 技改扩产项目”，由该公司下属的冠华片式陶瓷电容器分公司负责实施，项目将于2012 年6 月投产，预计达产后产能扩张到90 亿只每月。从2006 年6 月起，本公司的部分

24、产品，如GC-292M、GC-133N、GC-312 等陆续通过风华高科的认证。II、深圳宇阳深圳宇阳成立于2001 年，为香港上市公司宇阳控股（集团）有限公司（00117.HK）下属的全资子公司。深圳宇阳主要从事MLCC 的研发、生产及销售，可批量化生产0201、0402、0603、0805 等各种规格的MLCC 产品，目前公司年产能达700 亿只。深圳宇阳是国内较为领先的MLCC 生产厂家，在国内0402 尺寸MLCC 市场上的占有率最高，也是国内首家成功研发并量产0201 超微型MLCC 的企业。深圳宇阳的产品主要应用于IT、数字AV 产品特别是移动通讯及便携式数码产品等领域。根据宇阳集

25、团2010 年年报，当年宇阳集团剥离了除MLCC 以外的其他业务，未来将专注于MLCC 的生产及销售；2010 年宇阳集团MLCC 销售收入为39.63 亿元，较上年大幅增长30.84%，上述增长来自于公司加大市场开拓力度及购置设备扩大了MLCC 产能，而深圳宇阳是宇阳集团下属唯一的MLCC 生产企业。公司管山东国瓷功能材料股份有限公司 招股说明书1-1-91理层表示，未来一年国内还将陆续出台政策鼓励消费，将促进电子及数字产品的消费，继而扩大对MLCC 的市场需求，公司对MLCC 业务的发展前景表示乐观。本公司与深圳宇阳从2005 年起开始在X7R 产品领域进行合作，目前本公司在X7R、Y5V

26、、C0G 三大系列产品上均成为深圳宇阳的主要供应商。III、潮州三环潮州三环是国内大型电子元件及先进陶瓷产业基地之一，其具有四十多年经营历史，集团下属八家专业生产厂，在香港、深圳、苏州、广州、四川等地均设了分公司或办事处。潮州三环的主要产品包括MLCC、玻璃封装连接端子、晶体振荡用陶瓷基座、LED 用陶瓷基座等。从2006 年起，本公司BT05、GC-350 等产品陆续通过潮州三环的原材料认证并与潮州三环开展较为稳定的合作。上述三家国内主要MLCC 厂家中风华高科自产部分配方粉、潮州三环自产部分添加剂供自身生产MLCC 使用，均不外售；深圳宇阳未生产基础粉或配方粉，其生产所需的MLCC 电子陶

27、瓷材料均为对外采购，本公司是上述三家国内厂商的主要MLCC 电子陶瓷材料供应商。除上述三家国内主要MLCC 厂家外，国外MLCC 生产厂商也纷纷在华设厂，国外MLCC 厂家在华设厂简要情况如下：公司与部分日本、中国台湾等地MLCC 厂商在国内成立的MLCC 生产企业间已开展合作，报告期内公司向日本京瓷在华的独资公司上海京瓷电子有限公司销售了MLCC 电子陶瓷材料产品。从技术和产品供应品种方面来看，国内厂商与国际主要MLCC 供应商还存在差距。以目前主流应用的MLCC 元件为例，市场中价格高、需求旺的高频率、大容值及低阻抗感抗的MLCC，国内厂家尚不能供应。数据显示，日本MLCC 厂家的同规格产

28、品最高达到10F 容值以上，层数为500-1,000 层左右；国内还普遍处于1F、200-300 层左右的水平。技术和产品的差距造成企业间议价能力的差异，国内厂商议价能力偏低、利润率情况不够理想。5、MLCC 行业未来发展趋势未来MLCC 的全球发展趋势可以概括为微型化、大容量化及无铅化等，具体表现为：（1）小型化、微型化随着移动通信和卫星通信的迅速发展，电子整机小型化、微型化的发展趋势日趋明显，而电子元器件特别是大量使用的以电子陶瓷材料为基础的各类无源元器件，是实现整机小型化、微型化的主要瓶颈。过去的几十年中，MLCC 已在微型化方面实现了快速进步。市场主流MLCC 产品已由1206 和0805，发展为0603 和0402，并进而向0201 和01005 发展。未来微型化仍将成为MLCC 研究开发的重要目标之一。（2）大容量化与MLCC 微型化的趋势相对应，市场对于MLCC 电容量的要求不断增加。MLCC的高容量就要求介质单层厚度逐步降低，由原来的10m 以上减小到5m、3m，甚至到1m；介质层数也由几十层发展到几百层、上千层。目前国际上高容量MLCC 的制造工艺以日本最佳，日本厂商生产的MLCC 层数已可达到1,000 层以上。