关于MLCC的性能介绍和应用分析

被动器件进行价格在去年的飞涨，已经让下游厂商自己觉得学习压力山大，但这种发展趋势研究似乎停不下来。日前，又有一个消息传出，全球经济领先的被动元器件供应商国巨从4月1号起，将MLCC的价格可以再次通过上调40%到50%。我们国家来看一下中国这个学生小小的元器件为何让人无可奈何，在讲MLCC之前，我们先了解他们一下没有什么是被动元件：

电子元器件按电信号特征可分为主动元件与被动元件。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路元件。最常见的被动元件有电阻、电容、电感、陶振、晶振、变压器等。从工作特点来看，被动元件内部不需要电源驱动，其本身不消耗电能，只需输入信号就可以做出放大、震荡、计算等响应，无需外部激励单元。

电子元器件细分情况

被动控制元件作为主要可以分为RCL（电阻、电容、电感）以及通过射频电子元器件两大类，其中RCL约占学生被动执行元件工业总产值的90%。在RCL中，电阻，电容，电感是三种方法主要的类型，电容的主要管理功能是旁路，去藕，滤波和储能；电阻具有普遍存在用于分压、分流，滤波和阻抗进行匹配；电感的主要研究用途是滤波，稳流和抗电磁干扰。

分类及主要制造商名单

MLCC供应：日系厂商是绝对不是主角

智能通过手机进行更新浪潮刺激学生被动元件需求。 被动元件是集成系统电路设计产业经济发展的基石。就市场企业规模相对而言，2016年被动元件市场交易规模达242.2亿美元，预计2021年将达到328.9亿美元，复合年均收入增长率6.29%。被动元件的主要研究应用管理领域有消费对于电子、汽车公司电子、家电等，其中一个消费作为电子产品占据重要行业70%以上数据应用网络空间。在智能使用手机侧，多频段增加了被动元件的使用量；苹果和三星的历代旗舰手机，其被动元件的数量都超过1000颗。而支持较多频段以及人员配备NFC模块的高端人工智能旗舰手机，往往需要配备更多用户数量的动元件，扩大了智能手机游戏市场对被动元件的需求量。

电子产品中无源元件的使用

与消费电子产品不同，汽车电子产品具有更高的安全性要求和更多的细分市场。 汽车电子技术的进步迫使无源元件高端化、精密化。 汽车电子中的高性能无源元件发展迅速，正逐步取代低端无源元件。 汽车无源元件必须能够适应高温、强振动、冲击等恶劣环境，如电源电感在运行过程中会发热，需要严格控制温度上限，汽车内的高温环境可以降低普通镍锌铁心电感的饱和磁通密度，需要饱和磁通密度高、损耗低的锰锌铁心。

RCL成员函数和应用在汽车电子

在供电方面，目前被动元件市场结构是日本厂商占绝对主导地位，只有村田和TDK两到占据全球近50％的市场份额;台湾被动元件制造商超过55个主要制造商，包括华新科，国巨，美国雷，旺宏电子和台湾的全球第二等被动元件产值。

2016 年全球发展主要包括供应商进行被动元件销售额（亿美元）

除日本和台湾外，美国和韩国占比较近，中国制造商在国家政策支持和全球产能结构转移方面，增长迅速。 目前，日韩厂商正逐步退出低端市场，积极转型汽车电子市场，造成低端产品短期供应缺口。

全球主要无源元件供应商

日本厂商在被动元件行业的龙头，一方面位置，此时与日本TDK从无源器件到整个行业带来了巨大冲击的低端市场撤出的代表性，导致供不应求造成产品价格;而另一方面，日本厂商退出更是留给二级供应商和国内厂商的机会和空白市场（尤其是在低端市场），短期的产能暂时不足，就很难补在新的发展机遇一轮的供应和需求，行业迎来之间的差距。

TDK 宣布退出中低端被动控制元件进行市场

MLCC需求方面：iPhone X和新能源汽车爬上量

电容器的主要功能有电荷储存、交流滤波或旁路、关断或停止直流电压、提供调谐和振荡等，广泛应用于直接通信、耦合、旁路、滤波、调谐电路、能量转换、控制等。

电容器的基本结构

作为一个主要的电子控制元件之一，电容器市场经济规模约占整个社会电子元件市场交易规模的40%。随着网络信息管理技术和电子产品设备的快速健康发展，需求呈现出整体水平上升态势，根据Prismark的数据，2013年全球电容器市场经营规模已经达到180亿美元，其中我们中国达到了773.5亿元人民币。

全球电容器的市场规模

预计2019年全球将达到222亿美元，其中中国1101亿元人民币。电容器根据不同电介质可分为陶瓷电容器、 铝电解电容器、钽电解电容器、薄膜电容器等。其中陶瓷电容器的市场份额最高达56%。

国内电容器市场发展需求分析结构

陶瓷电容器的优点是体积小，高频特性好，价格低廉。 主要用于高频电路，噪声旁路和振荡电路等。 铝电解电容器的优点是成本低，电容大，电压范围宽，适用于大容量、中低频电路。

各种电容器的优缺点比较

陶瓷以及电容在寿命、体积、 ESR (Equivalent Series Resistance)、电压范围上都优于中国传统生产铝电解电容。随着大容量进行陶瓷材料电容的问世，100uF以下的容量问题已经成为实现了对传统铝电解电容技术代替，并有300uF以上的超大市场容量发展陶瓷作为电容开始逐步被开发设计出来，预计企业可以在更大世界范围内被使用。

2009-19 全球陶瓷电容进行市场经济情况

据产业信息网的数据，2019年全球发展陶瓷电容器进行市场规模有望达114亿美元，国内企业市场需求有望达577亿人民币。

2009-19中国陶瓷电容市场

陶瓷电容器可分为单陶瓷电容器，MLCC（多层陶瓷电容器）和引线MLCC。 MLCC除了“交叉通过分离器”电容连续性特点外，还具有大容量，长寿命，高可靠性，低的ESR，高温高压，小尺寸，大范围的能力，以及其它特征适用于表面安装时，在成本和性能上都占据了相当大的优势。

MLCC的加工流程图

随着MLCC可靠性和集成度的增加，它被人们广泛研究应用于企业包括通过各种军用、民用电子整机中的振荡、耦合、滤波、旁路电路中，应用技术领域我们已经可以拓展到笔记本电脑、手机、 LCD TV、机顶盒、数字中国家电、汽车公司电器、自动进行控制仪表等行业，其市场经济规模约占我国整个世界陶瓷电容器的93%。

MLCC的产品结构

在电子商务信息技术产业日新月异、信息进行产品“轻薄短小”的发展变化趋势下，MLCC也在向小型化研究方向不断发展，01005甚至008004等小型MLCC的比例关系逐渐可以增加。根据Japan Economic Center的数据，从全球经济市场看，预计2020年MLCC需求将达到115亿美元，产量以及需求将扩大至48500亿只。

MLCC全球需求预测

MLCC批量生产能力通常是为1pF之间10μF，和铝电容器向上10MF上方。然而，随着在生产技术MLCC进步，市场上出现，高容量的MLCC产品，如高容量BME-X5R，BME-Y5V等，可以达到上述100μF电容的水平，但也可以部分取代铝在大众市场的钽电解电容和贴片电容。 MLCC未来的趋势可能是其他类型的电容器产品较为明显的替代。

各尺寸MLCC电容器

下游以智能通过手机为代表的电子技术产品进行升级换代发展以及中国汽车企业电子信息产业中MLCC小型化高容量化，形成了对其他不同类型电容器的替代效应是MLCC需求不断增长的两大问题驱动。从出货量看，2016年消费市场电子（音视频、手机、 PC）占MLCC总量的70%，汽车行业电子占12%。

iPhone的主板上MLCC应用

就单机系统使用 MLCC 数量相对而言，以笔记本或者电脑、 LCD/LED 电视及手机产品用量可以最大，单台笔记本以及电脑 MLCC 量约为 400-800 只，单台LCD/LED 电视具有用量约 500-800 只，单部4G手机的MLCC 量在300-400只不等。iPhone 6的MLCC用量为785颗，iPhone 7的用量为890颗。市场经济预计iPhone 8 的MLCC用量影响将比iPhone7 提升约10%，达到1000-1100颗，且多为小尺寸。

iPhone X出来MLCC触发预期。 IPhone X问世，今年智能手机行业的热潮引发创新，扩大智能手机行业对MLCC的需求，强劲的需求预计将造成进一步的下游退出市场，各大智能手机厂商下游都进行提前备货。

随着 mlcc 有限的新产能和日本制造商仅扩大汽车电子相关设备的产能，预计智能手机 mlcc 的短期供需缺口将持续到今年年底。

无源元件在连续iPhone中的应用

另外，随着网络通信技术标准的不断发展提升，预计MLCC的单机控制用量将进一步进行提升。 预计到2020年，适应中国先进LTE标准的手机市场普及率将接近50%。 先进LTE标准的高端智能手机可以使用企业数量将达到550到900颗。目前，满足LTE标准的中端手机系统所需的MLCC为300到500颗。

单一使用不同标准的MLCC

在汽车电子领域，市场依然活跃。 智能驱动了对汽车电子产品的强劲需求。 由于汽车被动部件的平均数量高达5000个，日本 tdk、太阳和村田等制造商从去年开始逐步停止生产大型中高容量 x5r x7r mlcc，将生产能力转向小型大容量 mlcc 汽车仪表，日本三大公司从去年下半年开始发放订单约10% 。 新能源汽车的趋势将大大增加对大容量和其他高端 mlcc 的需求。 根据能源经济学家的说法，世界上的电动汽车将继续增长。 预计到2030年，电动汽车的普及率将达到1.2% ，占全球新车销量的15% 至30% 。

全球电动汽车销量（万辆）和渗透率

MLCC常用于发展动力控制电机，转向系统电机，怠速停止，再生利用制动等部位。纯电动新能源汽车企业所需的MLCC数量已经大约是中国传统内燃车的六倍。普通燃油车MLCC的平均用量为3000颗，混合学习动力和插电式混合动力车所需的数量比例约为12000颗，纯电动智能汽车公司所需的数量规模约为18000颗。

不同的模型来估计MLCC的需求

根据村田对不同企业类型进行汽车公司生产的预测分析数据，我们教师可以预测到2024年全球对MLCC的需求量。到2024年，全球车用MLCC需求量将达到6100亿颗。同比增长接近实现翻倍，年均发展符合率为6.9%。

全球汽车需求预测与MLCC

MLCC供给侧：海外市场厂商进行产品结构升级，中低端现缺口

纵观MLCC产业链，上游原材料主要包括两大类，一类是MLCC陶瓷粉末，主要生产厂家在日本，韩国和台湾，另一类是内外电极金属，主要生产厂家集中在中国。 中间制造过程主要集中在日本，韩国和台湾。 下游市场主要由消费电子、通信需求和汽车电子驱动，迫使MLCC制造商升级其产品结构。

MLCC整体产业链

MLCC容量高度集中。目前全球主要的MLCC厂商来自日本村田制作所，京瓷，丸剂，TDK，总部设在美国，美国，韩国三星电机，台湾国巨，华新科，禾伸堂，信昌，中国于洋大陆，风华高科生物技术，三环，火炬电子。村田是五大厂商中，三星电子，巨人，太阳和TDK总量占国内MLCC产品的总市场份额的85％，仍处于起步阶段，具有增长潜力。韩国厂商，三星机电公司收缩自2016年，生产力重视产品质量，延长交货期限。日本制造商，2016年第一季度，其大剂公布的日本组件制造商TDK，发出取消通知不难订单的支付部分，占地约360个多型号多，涉案金额7个亿经销商订货。

全球MLCC市场份额

日韩MLCC巨头向小型化，大容量转移。 日韩厂商开始调整战略，产能逐步转向汽车电子，工业小型化的高容量，高调控产品和射频元件。 升级产品结构，逐步放弃低端市场，造成低端被动零部件供应缺口。

村田、三星电机 MLCC 产品技术应用研究领域

在消费发展电子产品市场，日本和韩国等巨头企业逐渐可以将其产能转移到小型化的MLCC上，MLCC01005已经在iPhone上使用具有广泛，村田已经在中国全球经济范围内提高生产了M800。

超小型MLCC将成为市场主流

汽车 mlcc (0402ー2220)对 mlcc 的使用寿命(15ー20年)和可靠性提出了更高的要求。 此外，由于进入汽车行业的门槛较高，导致利润更加丰厚。 根据日本和韩国四大 mlcc 制造商(村田、太阳诱导器、 tdk 和三星)的产品分销情况，向高价值产品的转变越来越明显，从2010年的10% 增长到2016年的20% 以上。 目前国内高端 mlcc 产品技术难度仍然很大，设备加工精度仍然存在差距。 日本 mlcc 制造商的产品规格相同，产品体积最高可达10f，层数约为800-1000层，而且一般层数在1f，200-300层，加工精度与日韩等龙头企业仍存在差距。

MLCC未来发展趋势

中国作为全球领先的消费电子生产基地，已成为MLCC生产的前列国和消费国，生产和销售。在2014年，中国MLCC产量达到16370亿，同比增长19％。

2010-15中国MLCC产量和需求（单十亿）

从历史上看，我们发现，2008年MLCC在2009年的景气高峰，由于金融危机的影响，尤其是在应用，如移动电话下游需求萎缩，全球MLCC市场显著萎缩，巨人频频收购市场的重新洗牌。在2008年收购EPCOS TDK日本;中国台湾，旺诠电阻收购新加坡ASJ业务在2014年;收购台湾国巨2016凯美瑞。持续不断的行业整合，MLCC市场集中度逐渐上升，三大厂商村田，三星汽车与太阳诱电占据总市场空间的68.5％。对供给收缩能力二，导致价格暴涨一轮无源元件，平均交货时间延长了2?4周，全球供需缺口将达到国内供需缺口500％将达到30％，市场持续吃紧。

被动元件制造商的最新併购

MLCC成本方面：原材料成本增加导致价格上涨

MLCC成本管理包括企业原材料进行成本，包装设计材料，设备，折旧和劳动力资源成本等部分。原材料采购成本主要包括中国陶瓷粉末，内部控制电极，外部电极等。自从2016Q2季度以来原材料市场价格水平普遍上升，增加了厂商的生产经营成本。分析我国各大原材料来看，陶瓷粉末、铜、银、镍等金属是核心的原材料。

MLCC成本结构

MLCC核心的原材料成本包括陶瓷粉体材料、内部控制电极结构材料（主要是镍内浆）以及企业外部工作电极进行材料（主要是铜浆）三部分。因MLCC技术应用广泛研究使用的BME (Base Metal Electrode)具有生产成本低，性能优的特点，得到一个迅速经济发展。到目前中国为止，BME技术MLCC已经可以占到全部MLCC的90%以上，所使用的内部通过电极作为材料为镍，外部电极材料为铜。因国内BME技术不断发展水平滞后，内部和外部电极材料管理基本信息依赖美国进口，价格比较昂贵。目前我国主要的浆料厂商有日本昭容、 住友、则武等。目前，陶瓷粉末的市场环境处于供不应求的状态，今年涨价超过10%，第二第三季度销售价格问题将会产生更高。

各陶瓷粉末厂商进行市场经济份额

Mlcc 上游电极金属另一个重要原料，内外电极和包装材料需要缠绕线(铜、银、镍、铁)。 自2016年9月以来，现货铜价大幅上涨，推高了 mlcc 的价格。 去年下半年以来，铜线、锡、铁帽、零部件棒、油漆、包装纸箱等产品均有不同程度的增长。 原材料价格上涨进一步挤压了利润率，主要企业开始通过提高价格来降低成本，引发了材料成本上升引发的第一波大规模价格上涨。

铜价上涨挤压利润空间

从与厂家的交流似乎今年或被动组件短缺和价格上涨时，所有人终端厂商需要提前做好准备。