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正文內(nèi)容

被動(dòng)電子元器件制造業(yè)分析報(bào)告(留存版)

  

【正文】 傳統(tǒng)插裝電感主要采用繞線工藝,即電流在磁芯上繞制的銅線中流動(dòng),例如環(huán)狀電感、空心線圈等,其特點(diǎn)是電感量范圍廣,電感量精度高,損耗小,功率大、制作工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)周期短,原材料供應(yīng)充足,但存在生產(chǎn)自動(dòng)化程度低、生產(chǎn)成本高,難以小型化等缺點(diǎn)。電感工作時(shí),電流是在印刷出來(lái)的導(dǎo)體材料(銀、銅等)中流動(dòng),這有異于傳統(tǒng)意義上的電感。目前制造LTCC 射頻元器件的疊層片式工藝包括流延濕法和流延干法。這些終端產(chǎn)品小型化和多功能化的發(fā)展趨勢(shì),為新型片式電感及片式LTCC 射頻元器件的應(yīng)用提供了日趨廣闊的前景。電阻、電容、電感三大類被動(dòng)電子元件中,電感片式化的技術(shù)難度相對(duì)最大,能夠掌握電感片式化核心技術(shù)的企業(yè)較少。一旦電子元器件的品質(zhì)出現(xiàn)問題,會(huì)直接導(dǎo)致下游終端產(chǎn)品功能出現(xiàn)故障,甚至導(dǎo)致整機(jī)無(wú)法使用,導(dǎo)致較高的返工成本。 2010 年中國(guó)電子元器件行業(yè)呈現(xiàn)快速增長(zhǎng)的形勢(shì)。20112014 %。該行業(yè)制造技術(shù)、工藝技術(shù)、控制技術(shù)比較復(fù)雜,包括超細(xì)超均勻漿料配制、流延生片、精密絲網(wǎng)印刷、精密切割、陶瓷共燒、多端電極涂覆、無(wú)鉛電鍍處理、元器件測(cè)試等,從原材料配方、內(nèi)部電路設(shè)計(jì)到產(chǎn)品制程和產(chǎn)品測(cè)試各個(gè)環(huán)節(jié),需根據(jù)不同產(chǎn)品對(duì)磁導(dǎo)率、損耗率、頻率、磁飽和等參數(shù)的不同要求設(shè)計(jì)多項(xiàng)參數(shù),并保證整個(gè)制造過程可以精確滿足各項(xiàng)參數(shù)和指標(biāo)的要求。 客戶壁壘 由于下游產(chǎn)品對(duì)電子元器件的使用數(shù)量巨大,因此上游電子元器件企業(yè)的供貨響應(yīng)速度、產(chǎn)品品質(zhì)以及根據(jù)客戶需求開發(fā)新產(chǎn)品的能力等均會(huì)對(duì)下游廠商產(chǎn)生較大的影響。從國(guó)際范圍看,片式電子元器件主要集中在日本、中國(guó)臺(tái)灣、歐洲和中國(guó)大陸,特別是近年來(lái)隨著中國(guó)大陸電子整機(jī)制造水平的快速提高,片式電子元器件制造呈現(xiàn)快速向中國(guó)大陸轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)。產(chǎn)品技術(shù)含量的提高增加行業(yè)對(duì)于新進(jìn)入者的技術(shù)壁壘,對(duì)于維護(hù)行業(yè)內(nèi)良好的競(jìng)爭(zhēng)秩序、保證毛利率水平提供了有利條件。根據(jù)中國(guó)電子元件行業(yè)協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2010 年我國(guó)的片式化率約為65%左右,日本、歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的片式化率達(dá)到了85% 以上,我國(guó)的片式化率水平相對(duì)較低,未來(lái)片式元件對(duì)傳統(tǒng)元件的替代進(jìn)程將進(jìn)一步加快。當(dāng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境持續(xù)向好時(shí),消費(fèi)群體對(duì)經(jīng)濟(jì)前景預(yù)期充滿信心,對(duì)電子產(chǎn)品的消費(fèi)需求會(huì)增強(qiáng),對(duì)電子元器件的市場(chǎng)需求會(huì)增加。由于片式電感和LTCC 射頻元器件的生產(chǎn)制造工藝是在二十世紀(jì)九十年代之后才發(fā)展起來(lái)的,發(fā)展較晚,國(guó)內(nèi)外高校很少開辦相關(guān)專業(yè),沒有現(xiàn)成的技術(shù)可以學(xué)習(xí),也沒有成套的文字技術(shù)資料可供參考學(xué)習(xí),行業(yè)人才具有引進(jìn)難度大和培養(yǎng)時(shí)間長(zhǎng)的特點(diǎn),人才培養(yǎng)主要通過企業(yè)完成,而行業(yè)內(nèi)從事片式電感和片式LTCC射頻元器件生產(chǎn)的廠商很少,因此行業(yè)內(nèi)人才供給總體上非常緊缺。LTCC 射頻元器件是被動(dòng)電子元器件產(chǎn)品中的高端產(chǎn)品,其單位價(jià)格遠(yuǎn)高于電感,代表被動(dòng)電子元器件行業(yè)最前沿的技術(shù)水平,符合被動(dòng)電子元器件“片式化、小型化、復(fù)合與集成化、高頻化”的發(fā)展趨勢(shì)。隨著中國(guó)電子整機(jī)制造水平的不斷提高,全球電子產(chǎn)品制造基地正在快速向中國(guó)大陸遷移,配套的電子元器件制造業(yè)也隨之向中國(guó)大陸轉(zhuǎn)移。模組化的片式元器件市場(chǎng)需求逐步擴(kuò)大將成為未來(lái)趨勢(shì)。片式LTCC 射頻元器件則與片式電感不同,具備顯著的定制化特征。疊層片式電感和片式LTCC 射頻元器件均為密閉性非常高的一體獨(dú)石結(jié)構(gòu),產(chǎn)品一旦成形,無(wú)法進(jìn)行返工或修改。片式電感及片式LTCC 射頻元器件的上游原材料包括銀漿、鐵氧體粉、介電陶瓷粉、磁芯、導(dǎo)線等。 LTCC 射頻元器件是指利用LTCC 技術(shù)將電容和電感以及射頻電路,通過三維電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)而集成的具有較好高頻特性的內(nèi)埋式被動(dòng)電子元器件,主要包括濾波器、耦合器、天線、巴倫等。缺點(diǎn)是制造成本較高, 并且受繞線工藝的限制,其在進(jìn)一步小型化方面受到限制。 電感行業(yè)概況 電感是電子線路中必不可少的三大基礎(chǔ)電子元器件之一,其工作原理是導(dǎo)線內(nèi)通過交流電時(shí),在導(dǎo)線的內(nèi)部及周圍產(chǎn)生交變磁通。該目錄中明確了重點(diǎn)支持超小型片式多層陶瓷電容器、片式電解電容器、片式鉭電容器、片式電感器、片式壓電陶瓷頻率器件、片式壓電石英晶體器件、集成無(wú)源器件等研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。 (1)片式電感行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 2002 年之前,片式電子元器件制造行業(yè)在我國(guó)國(guó)內(nèi)屬于新興產(chǎn)業(yè),國(guó)家沒有制定關(guān)于片式電感的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。隨著貼片技術(shù)的快速發(fā)展,電子信息產(chǎn)業(yè)鏈高度分工,電子元器件標(biāo)準(zhǔn)基本在國(guó)際范圍內(nèi)通用。為了促進(jìn)電子元器件產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,政府出臺(tái)了一系列文件,引導(dǎo)和鼓勵(lì)該市場(chǎng)健康快速發(fā)展。目前,我國(guó)電子元器件行業(yè)總產(chǎn)值約占電子信息產(chǎn)業(yè)的五分之一,電子元器件產(chǎn)業(yè)已成為支撐我國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。發(fā)行人片式電感的生產(chǎn)采用疊層片式生產(chǎn)工藝。 上述四種工藝中,疊層片式工藝憑借先進(jìn)的厚膜多層印刷技術(shù)和疊層工藝, 實(shí)現(xiàn)了超小型化,且其小型化速度隨著疊層技術(shù)的進(jìn)步而不斷加快,在大部分應(yīng)用領(lǐng)域逐步取代傳統(tǒng)插裝電感和繞線片式電感,是片式電感行業(yè)目前的主流工藝,兼具先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)性,被廣泛用于通訊領(lǐng)域、計(jì)算機(jī)及周邊產(chǎn)品、消費(fèi)類電子、辦公自動(dòng)化及汽車電子等領(lǐng)域,也是國(guó)家政策重點(diǎn)支持的新型電子元器件產(chǎn)品,產(chǎn)品市場(chǎng)空間廣闊。其發(fā)展速度的快慢、所達(dá)到的技術(shù)水平和生產(chǎn)規(guī)模,直接影響整個(gè)電子信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,對(duì)發(fā)展信息技術(shù)、改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、提升現(xiàn)代化裝備水平、促進(jìn)科技進(jìn)步都具有重大影響。高品質(zhì)要求電子元器件是電子產(chǎn)品集成電路的重要組成部分。(2)片式電感產(chǎn)品市場(chǎng)需求標(biāo)準(zhǔn)化特征明顯,LTCC 射頻元器件市場(chǎng)需求趨于個(gè)性化片式電感的尺寸和性能參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)為國(guó)際通用,標(biāo)準(zhǔn)化特征明顯,目前國(guó)際通用的電感的規(guī)格由小到大主要包括公制尺寸0402(、)、0603(、)、1005(、)、1608(、)、2012(、)、2520(、)、3225(、)、3216(、)等。 (3)大功率化 隨著未來(lái)電子產(chǎn)品大數(shù)據(jù)量的傳輸和處理速度的提高,市場(chǎng)對(duì)元器件的功率需求也會(huì)越來(lái)越大,因此電感和射頻元器件可耐電流也需要隨之提高,適應(yīng)小尺寸大功率的要求。 ①全球片式電感市場(chǎng)容量 根據(jù)中國(guó)電子元件行業(yè)協(xié)會(huì)整理的數(shù)據(jù),2010 年全球市場(chǎng)對(duì)片式電感的需求量達(dá)到1,505 億只, 億元,%,預(yù)計(jì)2011 年將達(dá)到1,766 億只,2014 年將達(dá)到2,225 億只, 億元,20112014 %。由于片式LTCC 射頻元器件的制造工藝難度高,國(guó)內(nèi)片式LTCC 射頻元器件制造工藝發(fā)展較晚,生產(chǎn)廠商相對(duì)較少,目前中國(guó)片式LTCC 射頻元器件產(chǎn)品主要來(lái)自進(jìn)口,國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)規(guī)模尚不能滿足市場(chǎng)需求,進(jìn)口替代空間廣闊。下游整機(jī)對(duì)電子元器件嚴(yán)格的品質(zhì)要求決定了片式電感及片式LTCC 射頻元器件行業(yè)具備較高的進(jìn)入壁壘。行業(yè)平均利潤(rùn)水平,在今后較長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi),還會(huì)維持在一個(gè)較高的水準(zhǔn)。新型電子元器件對(duì)傳統(tǒng)電子元器件的替代進(jìn)程加快 隨著電子產(chǎn)品向“輕、薄、短、小”方向發(fā)展,傳統(tǒng)的插裝電感器已不能適應(yīng)表面安裝技術(shù)發(fā)展的需要。 主要原材料價(jià)格波動(dòng) 銀漿是占片式電感及片式LTCC 射頻元器件生產(chǎn)成本比重較高的原材料。電子元器件制造水平的高低對(duì)于整個(gè)電子信息產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平和系統(tǒng)集成能力都具有重要影響。 為了增強(qiáng)對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的控制,下游廠商通常對(duì)上游電子元器件的生產(chǎn)過程、生產(chǎn)體系進(jìn)行嚴(yán)格認(rèn)證,客戶通常都會(huì)要求與電子元器件供應(yīng)商簽訂PCN 協(xié)議(過程更改協(xié)議,即供應(yīng)的產(chǎn)品的制作過程雙方一旦約定,不能隨意更改),以保證產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。主要表現(xiàn)在下游電子產(chǎn)品整機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈,電子產(chǎn)品整機(jī)生產(chǎn)廠商必須以質(zhì)取勝,元器件的品質(zhì)是下游廠商的重點(diǎn)控制環(huán)節(jié)。由于LTCC 產(chǎn)品的高可靠性,在汽車電子、通訊、宇航與軍事、微機(jī)電系統(tǒng)與傳感技術(shù)等領(lǐng)域的應(yīng)用也日益上升。隨著電子整機(jī)制造業(yè)向中國(guó)大陸轉(zhuǎn)移,中國(guó)大陸對(duì)電子元器件的需求日益強(qiáng)勁,電子元器件制造產(chǎn)業(yè)也隨之快速向中國(guó)大陸轉(zhuǎn)移,尤其是此前主要依賴進(jìn)口的高端電子元器件的進(jìn)口替代效應(yīng)明顯,預(yù)計(jì)2011~2013 年,中國(guó)電子元器件行業(yè)仍將保持較高的增長(zhǎng)速度。行業(yè)需求特點(diǎn)發(fā)展趨勢(shì)下游電子整機(jī)產(chǎn)品“輕、薄、短、小”的發(fā)展趨勢(shì)決定了上游電子元器件朝小型化和片式化發(fā)展是必然趨勢(shì)。因此,片式電感和LTCC 片式射頻元器件的行業(yè)集中度較其他電子元器件行業(yè)高。因此,大型電子整機(jī)企業(yè)通常會(huì)對(duì)元器件供應(yīng)商進(jìn)行周期較長(zhǎng)的認(rèn)證,通常需要進(jìn)行一年以上的時(shí)間考察后才會(huì)大批量采購(gòu)。 利用流延濕法制造LTCC 射頻元器件的生產(chǎn)工藝系由麥捷科技自主開發(fā)。 與繞線片式電感相比,疊層片式電感具有顯著的優(yōu)勢(shì),主要體現(xiàn)為:①成本低、尺寸小,有利于電路的小型化;②磁路封閉,具有良好的磁屏蔽性、不會(huì)干擾周圍的元器件,也不會(huì)受臨近元器件的干擾,有利于元器件的高密度安裝;③ 一體化獨(dú)石結(jié)構(gòu),燒結(jié)密度高、機(jī)械強(qiáng)度好、可靠性高;④耐熱性、可焊性好; ⑤形狀規(guī)則、整齊,適合于自動(dòng)化表面安裝生產(chǎn)等。(2)片式電感的種類 根據(jù)性能和用途,片式電感可以分為片式普通電感和片式功率電感。該文件中,新型電子元器件(包括片式元器件、光電子器件、敏感元器件及傳感器、新型機(jī)電元件等)屬國(guó)家鼓勵(lì)類產(chǎn)業(yè)。 雖然目前國(guó)內(nèi)尚未制定片式LTCC 射頻元器件相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),但隨著LTCC 射頻
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