片式陶瓷電容企業(yè)如何走出微利格局

  片式陶瓷電容(MLCC)作為一項新興的高科技產(chǎn)業(yè),在電子元器件產(chǎn)業(yè)中占有舉足輕重的地位。研究機構(gòu)Paumanok的統(tǒng)計表明,2004年全球MLCC的產(chǎn)量達7300億只,成為整個固定電容器產(chǎn)業(yè)的絕對主體。

  中國MLCC產(chǎn)量占全球的比重也不斷呈現(xiàn)出上升趨勢。1998年,中國MLCC總產(chǎn)量僅為219.4億只,2004年已直線增長到900億只。 
    
  市場集中度在提高。世界經(jīng)濟全球化,使電子元件工業(yè)的競爭近乎白熱化,制造商為了增強自己的競爭實力,通過收購、合并、合作等方式不斷壯大自己。國際上已經(jīng)成長出一批超級跨國集團公司,而且,位居前列的生產(chǎn)企業(yè)的市場份額在不斷擴大,他們不僅引導(dǎo)著技術(shù)潮流,而且主導(dǎo)和操控著市場,使這個有龐大容量潛力的市場競爭異常激烈。2004年,我國電子元件行業(yè)進出口貿(mào)易繼續(xù)保持快速增長態(tài)勢,進出口貿(mào)易總額為469.15億美元,較前一年同期增長23.98%。但其中出口創(chuàng)匯為189.72億美元,進口增長快于出口,差額為279.43億美元。貿(mào)易逆差還在迅速擴大,特別是高檔的電子元件仍然以進口為主,這說明中國的企業(yè)還處于競爭弱勢。我們只有直面跨國競爭,適應(yīng)潮流,接受挑戰(zhàn),不斷提升企業(yè)的核心競爭力,才能力保國內(nèi)元器件企業(yè)可持續(xù)發(fā)展。 
    
  通過技術(shù)創(chuàng)新降低成本 
    
  降低電極成本
 
    
  傳統(tǒng)MLCC關(guān)鍵的內(nèi)電極材料為鈀和銀,其市場價格很高,其成本占整個MLCC成本的50%以上。在MLCC毛利率不斷下滑的情況下,各廠商紛紛致力于開發(fā)BME制程技術(shù),力求以銅、鎳等賤金屬來取代銀和鈀,從而將單位產(chǎn)品成本降低20%以上。2001年~2006年,BME制程技術(shù)將成為未來全球MLCC廠商提升市場競爭力的關(guān)鍵。 
    
  在BME技術(shù)上,日系廠商走在全球前面,他們早在10多年前就已經(jīng)開始研發(fā)。近年來,我國風(fēng)華集團及臺灣地區(qū)的主要MLCC廠商也不甘示弱,相繼開發(fā)出成功的BME產(chǎn)品。BME產(chǎn)品的市場比重正在逐年上升,2000年以BME制程生產(chǎn)的MLCC比例為53%,首次超過了以貴金屬生產(chǎn)的MLCC,2003年BME產(chǎn)品的市場比例達到55%~60%。 
    
  降低介質(zhì)厚度 
    
  降低介質(zhì)厚度是降低成本的另一重要因素。在薄質(zhì)大容量MLCC制造領(lǐng)域,日系生產(chǎn)商中以太陽誘電(TAIYOYUDEN)公司最為著名。目前,世界上主要MLCC生產(chǎn)商都在日本,如TDK、村田(Murata)、太陽誘電、京瓷(Kyocera)等公司。日本MLCC的關(guān)鍵技術(shù)都處于保密狀態(tài)之中。美國的幾家電容器企業(yè),包括AVX、KEMET、VISHY等,在薄介質(zhì)、高層數(shù)方面雖然比日本慢3年~5年,但亦已經(jīng)做到500層以上,介質(zhì)膜厚8μm。 
    
  從技術(shù)的角度來看,薄質(zhì)大容量MLCC一般需要有薄的介質(zhì)層和更高的層數(shù)。當(dāng)前世界最高水平的全自動大生產(chǎn)是在日本的TDK,它的全自動大生產(chǎn)化操作的介質(zhì)厚度可達4μm,而實驗室可做出2μm以下介質(zhì)層厚度以及容量100μF以上的MLCC。據(jù)報道,目前在日本,500層的MLCC已正常生產(chǎn),800層技術(shù)已成熟,最高層數(shù)(實驗室內(nèi))已達1000層之多,相應(yīng)的電極層厚度趨于1μm以下,介質(zhì)厚度逼近1μm。介質(zhì)膜厚度進一步減至3μm~5μm時,相應(yīng)的電子陶瓷材料粒度亦下降至0.1μm~0.2μm,而且對粉體的形貌要求越來越高。由于電子陶瓷原材料在薄質(zhì)大容量MLCC工藝技術(shù)中至關(guān)重要,日本廠家都是自產(chǎn)自用。 
    
  風(fēng)華集團代表了國內(nèi)MLCC制作的最高水平,在相關(guān)生產(chǎn)技術(shù)方面,主要是薄膜成型及氣氛保護燒成、燒端技術(shù)已經(jīng)基本成熟。針對介質(zhì)薄膜流延,風(fēng)華集團開發(fā)了自主產(chǎn)權(quán)的粘合劑系統(tǒng),在與之配套的電子陶瓷材料方面,目前風(fēng)華集團也處于國內(nèi)領(lǐng)先位置,并掌握了材料的核心關(guān)鍵技術(shù),成膜技術(shù)達到3μm,絲印疊層技術(shù)達到500層。 
    
  提早應(yīng)對無鉛化潮流 
    
  無鉛是上世紀(jì)90年代末期發(fā)自日本的信息,現(xiàn)在有25個歐洲聯(lián)盟成員國已經(jīng)在執(zhí)行禁止在電子器件中使用鉛的法律。歐盟的無鉛法律將影響全球的電子產(chǎn)業(yè),一來是由于供應(yīng)鏈的全球化,再者它已經(jīng)不僅僅是市場要求,而且是國際趨勢。保護環(huán)境已成為21世紀(jì)各個國家不可回避的問題,電子制造無鉛化已勢在必行。中國自加入WTO后,全方位的與國際接軌已經(jīng)成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路,關(guān)注生存環(huán)境和經(jīng)濟的可持續(xù)性發(fā)展已經(jīng)擺上了重要議事日程。 
    
  為了實現(xiàn)無鉛化,人們對倒裝芯片封裝、晶圓級封裝、SMT和波峰焊進行廣泛的材料研究和工藝評價,F(xiàn)在,關(guān)于無鉛工藝的研究在工藝上已趨于成熟,因此對產(chǎn)品不會造成太大影響,無鉛焊料基本上也能夠得到供應(yīng)商的支持。當(dāng)然,替換方案并非完全理想,雖沒有類似于鉛的毒性威脅,但是對環(huán)境有其他負(fù)面影響,例如,高熔點意味著高能耗。另外,如果用含銀的材料來替代鉛錫焊料,會產(chǎn)生另一個負(fù)面的對生態(tài)環(huán)境的影響,那就是需要大量開采和加工貴重的金屬礦石。 
    
  對制造商而言,最大的顧慮還是成本,F(xiàn)在的電子產(chǎn)品中,鉛含量在1%~2%左右,如果通過改變工藝把鉛含量降低,除了焊料本身的成本之外,由于需要元器件、連接器等承受更高的焊接溫度,改用不同材料后,會使成本提高,水電等能源消耗也將增大。 

  目前,與國外相比,國內(nèi)電子產(chǎn)品的加工制造工藝還很落后,中小型企業(yè)短時間內(nèi)還無法達到有關(guān)要求,因此,實施無鉛化可能會使很多小企業(yè)陷入困境,無鉛化的過程可能是元件行業(yè)的一個研發(fā)、資金實力比拼的過程。現(xiàn)在,國內(nèi)擁有歐洲市場份額的部分較大型企業(yè)如風(fēng)華集團,已經(jīng)開始自覺地實施產(chǎn)品的全部無鉛化,并開始控制其他有毒元素如鎘等的含量。 
     
  行業(yè)發(fā)展仍需國家扶持 
    
  電子元件行業(yè)雖然有很多細分市場,也有很多企業(yè)在細分市場中找到了生存的空間,但在整機電路板的設(shè)計配套特性及整機企業(yè)一站式采購的普遍要求下,多系列、配套齊全的多元化大公司路線成為很多元件企業(yè)的選擇。而且,材料、設(shè)備、元件縱向一體化將會成為元件行業(yè)的趨勢,許多廠家都紛紛研發(fā)配套電子陶瓷材料,爭取在上游原料的開發(fā)上掌握關(guān)鍵技術(shù),增加競爭力,同時也降低對上游原材料的依賴程度。 
    
  早在2000年,信息產(chǎn)業(yè)部就制定了中國元件企業(yè)“高科技、國際化、大公司”的發(fā)展戰(zhàn)略,以世界一流的國際電子元器件整合配套供應(yīng)商為發(fā)展目標(biāo)。但以MLCC為首的元件制造有較大的資金投入壁壘,使國內(nèi)很多中小企業(yè)望而卻步,同時,MLCC的制程穩(wěn)定性控制難度較大,尤其在目前又處于微利行業(yè)的形勢下,如果國家能做出一定的政策扶持,中國元件企業(yè)“高科技、國際化、大公司”的發(fā)展戰(zhàn)略則可望早日得到實現(xiàn)。 
    
  完備上下游合作體系 
    
  電子元件產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈上的中間環(huán)節(jié),需要上游原材料企業(yè)提供支持,下游整機企業(yè)給予信息和合作。日資、韓資以及我國臺灣地區(qū)的元件企業(yè)與整機企業(yè)擁有深層次合作與結(jié)盟,而我國內(nèi)地的電子元件企業(yè)與整機企業(yè)間只是進行簡單的產(chǎn)品配套貿(mào)易,在研發(fā)、生產(chǎn)和發(fā)展戰(zhàn)略上沒有形成有機協(xié)調(diào)、良性互動。這使我國的電子元件與整機需求配套十分被動,且明顯滯后,影響了雙方高端市場的發(fā)展。目前,我國電子整機產(chǎn)業(yè)仍以裝配為主,同時由于價格競爭激烈而且顧客對產(chǎn)品的質(zhì)量認(rèn)知水平較低等原因,使我國電子整機的片式化率和敏感元件等高端元件的使用率比發(fā)達國家要低,這也限制了國內(nèi)元件企業(yè)進行高端開發(fā)的積極性。 
    
  在中國元件行業(yè)新一輪的比拼中,速度或價格已不再是元件制造商唯一的競爭優(yōu)勢,整體制造能力以及高效已迅速成為元件制造商的關(guān)注焦點,包括生產(chǎn)線的靈活性、效率、資源和設(shè)備利用率、組裝良品率以及設(shè)備的可升級性等因素,都成為元件企業(yè)保持長期可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。 
    
  相關(guān)鏈接 
    
  片式元件市場與技術(shù)狀況 
    
  技術(shù)趨勢 
    
  電子設(shè)備輕、薄、短、小的發(fā)展趨勢要求片式電子元件進一步小型化,而且高可靠、高精度、高集成、高頻率、智能化、低功耗、大容量、低成本依然是元件技術(shù)研究的主要目標(biāo)。為適應(yīng)SMT技術(shù)需求,MLCC大量取代了有機電容器和云母電容器,并開始部分取代鉭電解和鋁電解電容器。 
    
  在材料方面,賤金屬電極材料(BME)體系技術(shù),結(jié)合超薄介質(zhì)超高層數(shù)工藝技術(shù),有效地降低了材料成本和擴展了容值范圍,使得大容量MLCC(X7R,Y5V)逐步取代鉭、鋁電解電容器,用于去耦、濾波、時間常數(shù)設(shè)定。同時,傳統(tǒng)低成本Y5V/Z5U的MLCC逐漸退出高端應(yīng)用領(lǐng)域,高性價比X7R/X5R在高性能產(chǎn)品中的用量持續(xù)上升,并趨向于主導(dǎo)整個MLCC市場。 
    
  而美系廠商卻走非BME路線,研發(fā)超低燒技術(shù),降低電極中鈀含量,以柔性、小批量、定制、高附加值為核心競爭力的美系廠商也找到生存機會。2003年,鈀銀產(chǎn)品仍有一定市場,份額達到40%~45%。我國的風(fēng)華集團既大規(guī)模生產(chǎn)BME產(chǎn)品,同時也與美國的JOHANSON公司聯(lián)合研發(fā)超低燒鈀銀產(chǎn)品,在技術(shù)支持上努力與國際同行保持同步發(fā)展水平。 
    
  市場形勢 
    
  整體而言,今年由于全球經(jīng)濟持續(xù)增長,加上MP3 Player、PSP(掌上型游戲機)及GPS(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))、智能型手機等消費性電子產(chǎn)品狂銷熱賣,均有助于全球片式元件市場需求持續(xù)走高,配合產(chǎn)業(yè)景氣約5年循環(huán)一次的趨勢,預(yù)估片式元件產(chǎn)業(yè)可望在2005年呈現(xiàn)緩步的回暖。根據(jù)工研院ITIS的研究顯示,預(yù)估2005年全球片式元件市場可較2004年成長8%,不過價格則將持續(xù)下滑約一成左右。 
    
  國內(nèi)元件企業(yè)概況 
    
  經(jīng)過多年發(fā)展,我國電子元件產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成完整產(chǎn)業(yè)群,以微電子技術(shù)為中心,形成一個范圍廣闊的產(chǎn)業(yè)鏈。就MLCC而言,生產(chǎn)廠商有20多家,主要分布于珠三角、長三角和環(huán)渤海京津地區(qū)。各個地區(qū)有不同的產(chǎn)業(yè)鏈和競爭優(yōu)勢。 
    
  從各MLCC供應(yīng)商產(chǎn)量來看,1998年~2004年國內(nèi)主要前四名供應(yīng)商就控制了中國MLCC產(chǎn)量九成的份額。四強中除了風(fēng)華集團是中國國有控股企業(yè)外,其他三家都是外資或合資企業(yè),外資元件企業(yè)在中國MLCC市場上仍占據(jù)相當(dāng)優(yōu)勢。