集微网 · 2020年05月09日

集微公开课第十期笔记:微型化是半导体和MLCC共同演进的方向

集微网消息(文/Jimmy)集微直播间自开播以来获得了大量来自行业的关注与好评。其中“集微公开课”栏目联合行业头部企业,通过线上直播的方式分享精彩主题内容,同时设立直播间文字提问互动环节。集微网希望将“集微公开课”栏目打造成中国ICT产业最专业、优质的线上培训课程,深化产教融合,助力中国ICT产业发展。

5月8日(周五)上午10:00,第十期“集微公开课”邀请到深圳市宇阳科技发展有限公司集团战略开拓中心总监陈永学,带来了以《宇阳科技:和您一起探讨大有可为的MLCC》为主题的精彩演讲

点这里观看回放

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MLCC市场概况

被动元件又称为无源器件,是指不影响信号基本特征,仅令讯号通过而未加以更改的电子元件。最常见的有电阻、电容、电感、陶振、晶振、变压器等。其中,电容作为主要的被动元件之一,其产量约占整个电子元件行业的40%。

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陶瓷电容是最主要的电容产品类型,大约占电容市场份额的56%,其优势在于体积小、高频性能好、寿命长、电压范围大。陶瓷电容可细分为单层陶瓷电容、片式多层陶瓷电容(MLCC)和引线式多层陶瓷电容。其中,MLCC是最主要的产品类型,占陶瓷电容市场约93%。

MLCC凭借其容量大、寿命高、耐高温高压、体积小、物美价廉等优势,在整体电容市场上的占比不断提高。

近年来,消费电子的创新持续驱动着市场对MLCC的需求,特别是智能手机、音频设备、5G等领域对需求的拉动显著。智能手机技术升级对于被动元件的拉动非常明显,加速提升了对小型化被动元件的需求。

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通过对比iPhone几代手机的MLCC用量发现,每次更新对MLCC的需求量都有逐步增大的趋势。iPhone X单机对MLCC的用量达到了1100只,相比初代增长了5倍。陈永学指出,5G时代随着射频前端数量的增加,单机MLCC用量将再提升80%以上。

不光智能手机市场,汽车和工业应用领域也是在MLCC下游需求边际中增长最快,汽车行业对MLCC需求增长主要来自ADAS等驱动汽车电子化以及电动车对MLCC的需求提升。而工业应用领域随着IoT应用的成熟和增加,对MLCC的需求也持续旺盛。

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陈永学指出,车用MLCC必须能够适应高温、强烈振动、冲击等恶劣环境,对安全性要求更高,细分市场更多,倒逼MLCC行业朝着高端化和精细化发展。并且车用MLCC认证周期长,订单稳定,技术难度更高,行业各厂商还有很大的发展空间。

各类汽车对MLCC需求颗数不尽相同。一般来讲,普通燃油车单车MLCC需求量约3000颗,纯电动车所需量则约为18000颗。然后,特斯拉的三款车型单车对MLCC需求量均在10000颗以上,是普通燃油车的4倍。

随着MLCC可靠性、集成度和性能的不断提升,MLCC已经成为全球需求量最大、发展最快的被动元件之一。预计到2023年,MLCC需求量将扩大至46840亿只,市场空间达到182亿美元。

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中国大陆MLCC市场规模增长迅速,2018年至2023年间的复合增长率约4.2%,高于全球平均水平。2018年大陆MLCC消费量达28890亿只,占全球消费量的71.3%,预计到2023年大陆消费量将提升到34810亿只。

目前,宇阳科技的微型及超微型MLCC(01005、0201、0402)产量占比超过90%,微型化产品占比居行业首位,微型化总产量居全球前三。未来7年,集团规划将投资70亿元建设华东和华南的MLCC新研发、生产基地。

关于MLCC的小知识

MLCC是片式多层陶瓷电容器的英文缩写(Multi-Layer Ceramic Capacitor),电容容量正比于介电常数、电极层数、正对面积,反比于介质厚度。

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通用MLCC大致可分为I类(低电容率系列、顺电体)和II类(高电容率系列、铁电体)两类。

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MLCC一般有四大作用:

1.耦合:电容器对DC会切断,只接受AC信号

2.去耦:电容器对DC会切断,并只能接受噪音信号

3.电源滤波:AC信号被转换为DC信号

4.RC滤波器

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MLCC应用特点

陈永学表示,微型化是半导体和MLCC共同演进的方向,不同领域对MLCC的需求也不尽相同。比如手机和穿戴设备对MLCC要求超微型和高比容,工业设备及车载互联要求MLCC高可靠性。

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随着5G的到来,对MLCC的要求也愈发严苛,具备高可靠性外,还需具备高频高Q、高温度及高电压。

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终端产品不断向高集成、多功能、轻薄化演进,对微型化、高温、高频高Q提出了更多需求。

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在PC、安防、基站等工作温度较高的设备中使用X6S/X7T产品,大幅提升工作可靠性。
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