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我國高端電容電阻生產現狀

發布時間:2019-07-24 15:26人氣:1280

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,數以萬億計。而最好的消費級電容和電阻,來自日本。下面隨賢集網小編一起來了解下我國我國高端電容電阻生產現狀。

我國高端電容電阻生產現狀

電容和電阻,是電子工業的黃金配角。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,占據一半以上份額,以村田、TDK等企業為代表;臺灣地區位居次席;而中國大陸的產品多屬于中低端。

“不能簡單說我們不如別人,”電子工程師、瑞迪航科(北京)技術有限公司總經理武曄卿說,“在軍用級別,國產電阻電容是能滿足需求的;一些特殊的定制電阻,國內公司也能生產。我們比起日本有差距的,是在消費級的、大批量生產的元件上。”

手機、電腦、家用電器、汽車……消費類電子行業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,國內企業差距大。”

武曄卿說,國內企業相當于“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百萬件,一致性對質量控制極端重要。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、質量管控上,國內企業相對薄弱。”武曄卿說,“有一些‘Know How(小竅門)’沒掌握。”

我國高端電容電阻生產現狀

我國高端電容電阻的差距在哪?日本的MLCC產品可以做到1000層,中國產品在300層左右

MLCC(多層片式陶瓷電容器)是個典型,它是消費電子行業用量最大的基礎元件,也是日本企業的強項。目前日本的MLCC產品可以做到1000層,中國產品在300層左右。

“MLCC就像千層酥,只不過小得多。”業內工作多年的電子工程師張光華說。MLCC米粒大小,是一個內有電極的陶瓷塊兒,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,以儲存電荷。介質層越薄,電容數值越大。

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,電容數值就不夠大。”

很多環節影響質量: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,哪一環節不到位,產品就可能大比例不達標。客戶要求是一百萬個MLCC只允許一個不合格。

另外,MLCC很脆弱,同一種規格的產品,大品牌可能細節更優秀,更不易機械損壞。

材料是中國電子元件企業的短板

生產電容的企業,一般也生產電阻和電感等“被動元件”。工藝有相通之處。如消費電子產品用量最大的電阻: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。質量最高的陶瓷漿和電極漿產自日本公司。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,二戰后日本專注民用電子,電子產業集聚,有利于村田這類材料企業延伸業務。“就好像生產面粉的廠子,自己也開了拉面店。”

數十年堅持基礎研發的日本巨頭,始終矚目高端。去年底到現在,基礎電子元件持續瘋漲,武曄卿說,原因是日本幾家巨頭停產了利潤率見薄的產品,集中精力于高端市場。

根據業界估計,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,未來可能會繼續被日本巨頭把持。

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