MLCC設(shè)備行業(yè)研究報(bào)告：進(jìn)口替代從零開始-MLCC設(shè)備新星嶄露頭角

1、MLCC設(shè)備行業(yè)研究報(bào)告：進(jìn)口替代從零開始_MLCC設(shè)備新星嶄露頭角 HYPERLINK /SZ002926.html 1 MLCC是應(yīng)用極為廣泛的被動(dòng)元器件1.1 MLCC是應(yīng)用極為廣泛的被動(dòng)元器件電子元器件分為主動(dòng)電子元器件和被動(dòng)電子元器件兩大類。被動(dòng)電子元器件是只消耗元器件輸入信號(hào) 電能的元器件，本身不需要電源就可以進(jìn)行信號(hào)處 理和傳輸，又被稱為無源器件；而主動(dòng)電子元器件 需有器件提供相應(yīng)的電源，又被稱為有源器件。電容是應(yīng)用廣泛的被動(dòng)元器件，主要作用是充放電荷。根據(jù)電介質(zhì)的不同，電容器可以分為陶瓷電容 器、鋁電解電容器、鉭電解電容器和薄膜電容器等 。陶瓷電容器因?yàn)榫邆潴w積小、電壓范圍大等

2、特點(diǎn) ，目前在電容器市場(chǎng)中占據(jù)超過一半的市場(chǎng)份額。陶瓷電容器可以分為單層陶瓷電容器（SLCC）、多層陶瓷電容器（MLCC）和引線式多層陶瓷電容。單 層陶瓷電容器即在陶瓷基片兩面印涂銀層，然后經(jīng) 低溫?zé)摄y質(zhì)薄膜作極板后制作而成，其外形以圓 片形居多。多層陶瓷電容器則采用多層堆疊的工藝 ，將若干對(duì)金屬電極嵌入陶瓷介質(zhì)中，然后再經(jīng)高 溫共燒而形成，其又可以分為引線式多層陶瓷介電 容器和片式多層陶瓷電容器。MLCC是主要的陶瓷電容器。多層陶瓷電容器具有電 容量范圍大、體積小等優(yōu)勢(shì)，已成為主要的陶瓷電 容器。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，多層陶瓷電容市 場(chǎng)規(guī)模占整個(gè)陶瓷電容器的93%。MLCC具備多種優(yōu)點(diǎn)，

3、得到廣泛應(yīng)用。MLCC除具有電容器“隔直通交”的特點(diǎn)外，還具有體積小、電 容量大、頻率特性好、工作電壓和工作溫度范圍寬、無極性等優(yōu)點(diǎn)，是噪聲旁路、電源濾波、儲(chǔ)能、微 分、積分、振蕩電路等的基本元件，被廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、汽車電子、航天航空、船舶、兵器、醫(yī)療 設(shè)備、軌道交通等領(lǐng)域。MLCC下游移動(dòng)終端、汽車、軍工應(yīng)用占比最高。根據(jù)智多星顧問數(shù)據(jù)，2020年MLCC在移動(dòng)終端、 汽車、軍工領(lǐng)域的應(yīng)用占比分別為33.3%、13.8%、12.3%，合計(jì)占比約59.4%。技術(shù)發(fā)展方向。隨著電子整機(jī)不斷向小型化、大容量化、高可靠性和低成本的方向發(fā)展。MLCC技術(shù)也 持續(xù)發(fā)展和升級(jí)，朝著尺寸小型化、大容量化

4、、高頻化等方向發(fā)展。1.2 受車載和5G推動(dòng)，行業(yè)未來幾年穩(wěn)步增長(zhǎng)新四化推動(dòng)汽車電子市場(chǎng)需求增長(zhǎng)。電動(dòng)化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化已成為汽車產(chǎn)業(yè)的升級(jí)方向，其 中電動(dòng)、智能和網(wǎng)聯(lián)都是通過各種電子元器件組成的功能模塊實(shí)現(xiàn)的，而MLCC作為使用數(shù)量最多的被 動(dòng)元器件之一，隨著汽車產(chǎn)業(yè)的升級(jí)，車規(guī)級(jí)MLCC的需求不斷增加。根據(jù)中國(guó)電子元件協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，純 電動(dòng)車的MLCC單車用量約為18000個(gè)，使用數(shù)量遠(yuǎn)超傳統(tǒng)的燃油車。車規(guī)級(jí)MLCC質(zhì)量要求高。由于被動(dòng)元件是在狹小而嚴(yán)苛的汽車內(nèi)部環(huán)境中使用，對(duì)溫度、濕度、氣候 、抗震等適應(yīng)能力要求很高。以MLCC的工作溫度范圍為例，消費(fèi)類MLCC最高工作溫度一般是85

5、C至 125C，但車規(guī)級(jí)MLCC一般要求最低125C。此外，車規(guī)級(jí)MLCC的壽命要求也明顯增加。消費(fèi)類 MLCC的壽命要求一般為3-5年，但是車規(guī)級(jí)MLCC的壽命要求15年以上。汽車用MLCC需求有望穩(wěn)步增長(zhǎng)。根據(jù)智多星顧問數(shù)據(jù)，2020 年全球汽車用 MLCC 需求量約為 3790 億只，同比增長(zhǎng) 9.1%；預(yù)計(jì)到2025 年全球汽車用 MLCC 需求量將達(dá)到 4730 億只， 五年平 均增長(zhǎng)率約為 4.6%。2020 年中國(guó)汽車用 MLCC 需求量約為 1240 億只，同比增長(zhǎng) 27.2%，2025 年中國(guó)汽車用 MLCC 需求量將達(dá)到 1630 億只，五年平均增長(zhǎng)率約為 5.7%。5G推

6、動(dòng)MLCC市場(chǎng)需求增長(zhǎng)。手機(jī)產(chǎn)品功能的復(fù)雜化、多元化及5G通信技術(shù)的普及，帶動(dòng)消費(fèi)電子被 動(dòng)元件需求增加。根據(jù)新萊福招股書（申報(bào)稿），5G手機(jī)中MLCC單機(jī)用量將上升至1000顆以上，而 傳統(tǒng)手機(jī)的MLCC單機(jī)用量?jī)H為290350顆。根據(jù)村田的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，隨著5G的發(fā)展，智能手機(jī)、基站 等對(duì)MLCC需求都將持續(xù)增長(zhǎng)。同時(shí)5G對(duì)MLCC產(chǎn)品提出了更高的要求。1）5G設(shè)備頻率更高，帶寬更寬，對(duì)MLCC的高頻性能要求更 高；2）5G基站布局更密，體積更小，使得MLCC向小型化轉(zhuǎn)變；3）5G數(shù)據(jù)運(yùn)算增加，功耗大容易造 成局部高溫，對(duì)MLCC的工作溫度上限要求提升，同時(shí)也需要更高的耐電壓。全球MLCC千億

7、市場(chǎng)。根據(jù)智多星顧問數(shù)據(jù)，2020 年全球MLCC市場(chǎng)規(guī)模為1017億元。根據(jù)中國(guó)電子 元器件協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，2019年中國(guó)MLCC市場(chǎng)規(guī)模規(guī)模 約為438億元，是全球最大的MLCC市場(chǎng)。MLCC出貨量穩(wěn)步增長(zhǎng)。根據(jù) Paumanok數(shù)據(jù)， 2011-2019年全球MLCC出貨量由2.3萬億只增長(zhǎng)至 4.49萬億只，CAGR約8.72%。根據(jù)智多星顧問預(yù)測(cè)，預(yù)計(jì)到2025年，全球MLCC 市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1,490億元，2020-2025年復(fù)合增 長(zhǎng)率約為7.9%。2 生產(chǎn)流程與設(shè)備詳解2.1 MLCC生產(chǎn)流程及對(duì)應(yīng)設(shè)備MLCC的生產(chǎn)流程：MLCC是通過陶瓷電介質(zhì)和金屬內(nèi)電極交替堆疊并經(jīng)共燒而成。兩個(gè)

8、相鄰的內(nèi)電極 構(gòu)成一個(gè)平板電容，一個(gè)MLCC就相當(dāng)于若干個(gè)這樣的平板電容器并聯(lián)，因此層數(shù)，介質(zhì)材料的厚度及 介電常數(shù)決定了整個(gè)MLCC的容量。2.2 重點(diǎn)工藝流延配料：制備瓷漿，主要設(shè)備為球磨機(jī)和砂磨機(jī)。配料是將陶瓷粉、粘合劑及溶劑和各種添加劑按一定比 例經(jīng)過一定時(shí)間的球磨或砂磨，形成均勻、穩(wěn)定的瓷漿。瓷漿一般由瓷粉、溶劑、分散劑、粘合劑、增 塑劑、消泡劑等組成。主要設(shè)備為球磨機(jī)和砂磨機(jī)。球磨機(jī)：是物料被粉碎后，再進(jìn)行粉碎的關(guān)鍵設(shè)備，適用于粉末各種設(shè)備及其他物料。設(shè)備工作時(shí)，通 過球磨作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使罐內(nèi)介質(zhì)被提起后呈傾流狀態(tài)滾邊滑下，球體相互碰撞或相互摩擦，使得瓷漿料中 的大顆粒解聚，同時(shí)使球間

9、的漿料處于高度流動(dòng)狀態(tài)，使瓷漿得到分散。砂磨機(jī)：砂磨機(jī)屬于濕法超細(xì)研磨設(shè)備，是從球磨機(jī)發(fā)展而來。利用泵將預(yù)先在漿料桶內(nèi)經(jīng)攪拌混合的 瓷漿輸入密閉的研磨腔體內(nèi)，與高速轉(zhuǎn)動(dòng)的研磨介質(zhì)接觸，通過碰撞、摩擦和剪切作用達(dá)到加快磨細(xì)微 粒和分散聚集體的目的。多次循環(huán)后，使瓷漿達(dá)到要求的細(xì)度和很窄的粒度范圍。流延：將瓷漿通過流延機(jī)的澆注口，使其涂布在繞行的有機(jī)硅薄膜上，從而形成一層均勻的瓷漿薄層， 再通過熱風(fēng)區(qū)（將瓷漿中絕大部分溶劑揮發(fā)），通過加熱干燥方式，形成具有一定厚度、密度且均勻的 薄膜（一般膜片的厚度在1um-20um之間）。成型過程中流延擠出方式分為兩種。On roll方式一般適用于厚膜，是縫口模

10、頭擠出方式，使后滾軸的中 心對(duì)上模具的噴口處；Off roll方式一般用于薄膜，是模具噴出口在后滾軸中心線的上方，基材在沒有接 觸后滾軸處被涂覆上漿料，這種方式也稱氣墊法或張網(wǎng)法。印刷：通過絲網(wǎng)版將內(nèi)電極漿料印刷到陶瓷膜片上，烘干后得到清晰、完整的介質(zhì)膜片。印刷的方法包括凸版印刷、凹版印刷、平板印刷和絲網(wǎng)印刷。其中絲網(wǎng)印刷具有設(shè)備工裝成本低，內(nèi)漿 利用率高浪費(fèi)少，電極圖案滲邊少，絲網(wǎng)設(shè)計(jì)靈活等優(yōu)點(diǎn)，因此應(yīng)用更為廣泛。疊層：將印刷好的介質(zhì)膜片一張一張按一定錯(cuò) 位整齊疊合在一起使之形成厚度一致的巴塊。 疊層時(shí)底部和頂面還需要加上陶瓷膜保護(hù)片， 以增加機(jī)械強(qiáng)度和提高絕緣性能。該道制程需 要管控的是疊

11、層時(shí)的溫度、壓力、時(shí)間，以及 錯(cuò)位位置的對(duì)位管控和環(huán)境的潔凈度等，所以 也需要在無塵室里面完成。疊層工藝對(duì)疊層機(jī)的可疊層數(shù)和疊層精度要求 很高，國(guó)內(nèi)企業(yè)的堆疊層數(shù)與日韓相比仍有差 距，目前高端的疊層機(jī)仍以進(jìn)口為主。燒結(jié)：MLCC的一道核心工序是燒結(jié)，以1000以上的溫度將陶瓷生坯燒結(jié)成瓷。燒結(jié)可以使排膠后的 芯片成為內(nèi)電極完好，致密性好，尺寸合格，高機(jī)械強(qiáng)度和優(yōu)良電性能的陶瓷體，可分為兩個(gè)階段：致 密化階段與再氧化階段。MLCC對(duì)燒結(jié)爐性能按要求嚴(yán)格。MLCC的燒結(jié)是陶瓷和含有金屬的內(nèi)電極共燒的，而二者開始收縮的 溫度和收縮率是不同的。極限的高端MLCC產(chǎn)品，單層陶瓷介質(zhì)上只有3-5個(gè)陶瓷顆粒

12、，最多要疊幾百到 一千層，內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化非常容易導(dǎo)致產(chǎn)品內(nèi)部出現(xiàn)裂紋，因此燒結(jié)爐的升溫速率、控溫精度和合理的 燒結(jié)工藝的制定非常關(guān)鍵。MLCC的測(cè)試包括性能測(cè)試、外觀測(cè)試。首先需要對(duì)電容產(chǎn)品的容量、損耗、絕緣、耐壓四個(gè)方面的性能進(jìn)行檢測(cè)。另外還需要對(duì)產(chǎn)品的外觀進(jìn)行檢測(cè)，采用高速光學(xué)篩選設(shè)備，利用機(jī)器視覺技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)化測(cè)試，采用 的設(shè)備為六面檢測(cè)機(jī)。之后需要對(duì)MLCC進(jìn)行打包測(cè)試，采用的設(shè)備為測(cè)包機(jī)。電子元器件外觀檢測(cè)對(duì)設(shè)備的精度和速度要求高。元器件在進(jìn)入電路板之前需進(jìn)行一次全方位檢測(cè)，由 于元器件體積很小，一般為毫米級(jí)別，并且檢測(cè)數(shù)量龐大，因此對(duì)檢測(cè)設(shè)備的檢測(cè)精度和檢測(cè)速度提出 較高要求，目前

13、先進(jìn)的六面檢測(cè)機(jī)每分鐘檢測(cè)數(shù)量超過1萬顆。六面檢測(cè)機(jī)工作原理：檢測(cè)的過程具體包括：材料導(dǎo)正、高清拍照、快速分析、精準(zhǔn)分類。檢測(cè)設(shè)備先 通過導(dǎo)正機(jī)構(gòu)將被檢測(cè)的元器件對(duì)齊排列，響應(yīng)速度為毫秒級(jí)。設(shè)備玻璃盤面上有六個(gè)工站，每個(gè)工站 配有一個(gè)光學(xué)成像的放大鏡，排列好的元器件排隊(duì)經(jīng)過每個(gè)工站，光學(xué)系統(tǒng)對(duì)每顆元器件進(jìn)行拍照，然 后設(shè)備自動(dòng)分析元器件是否存在缺陷，之后高速電磁閥會(huì)對(duì)元器件進(jìn)行精準(zhǔn)分類。2.3 MLCC設(shè)備市場(chǎng)空間測(cè)算 HYPERLINK /SZ000636.html 根據(jù)風(fēng)華高科公告，祥和工業(yè)園建設(shè)項(xiàng)目擬投資額為75億元，其中 設(shè)備購置及安裝費(fèi)用共54.94億元，預(yù)計(jì)將實(shí)現(xiàn)高端MLCC新增年

14、產(chǎn) 能規(guī)模約5400億只。MLCC產(chǎn)量：2019年全球MLCC產(chǎn)量為4.49萬億只，根據(jù)中電元協(xié) 的市場(chǎng)規(guī)模數(shù)據(jù)，粗略假設(shè)產(chǎn)量與規(guī)模同比例變動(dòng)，2021年全球 MLCC產(chǎn)量=4.49*（1148/963）=5.35萬億只。 據(jù)此測(cè)算 ， 全 球 MLCC 設(shè) 備 的 保 有 量 市 場(chǎng) 規(guī) 模 =53500/5400*54.94=544億元。 假設(shè)全球MLCC按照每年10%速度擴(kuò)產(chǎn)，存量產(chǎn)線更新周期為10年 ，則MLCC設(shè)備年新增市場(chǎng)規(guī)模約544*（10%+10%）=109億元。3 國(guó)內(nèi)企業(yè)積極擴(kuò)產(chǎn)，設(shè)備商迎發(fā)展機(jī)遇3.1 行業(yè)格局集中，進(jìn)口替代空間大 HYPERLINK /SZ000636.

15、html 從生產(chǎn)技術(shù)水平來看，全球MLCC廠商可以分為三個(gè)梯隊(duì)： 第一梯隊(duì)是以村田、TDK、太陽誘電為代表的日本企業(yè)，其產(chǎn)品覆蓋小尺寸低容、小尺寸高容、大尺寸 低容和大尺寸高容四個(gè)領(lǐng)域，具備較強(qiáng)的技術(shù)與規(guī)模優(yōu)勢(shì)。 第二梯隊(duì)是以三星電機(jī)、國(guó)巨、華新科為代表的韓國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣企業(yè)，MLCC產(chǎn)能規(guī)模較大，但技術(shù)水 平相比日系廠商仍存在一定差距。 中國(guó)大陸風(fēng)華高科、三環(huán)集團(tuán)、宇陽科技、火炬電子、鴻遠(yuǎn)電子和微容科技等企業(yè)則位列MLCC第三梯 隊(duì)，在技術(shù)和規(guī)模兩方面與一、二梯隊(duì)均存在差距。行業(yè)集中度高，2020年CR5市場(chǎng)份額為79%。村田、三星機(jī)電等日韓企業(yè)深耕MLCC多年，憑借多年積 累的材料、工藝、設(shè)

16、備等積淀，在MLCC市場(chǎng)處于優(yōu)勢(shì)地位并占據(jù)較高市場(chǎng)份額。根據(jù)智多星顧問數(shù)據(jù) ，2020年前五大廠商占據(jù)約79%的市場(chǎng)份額，其中高端產(chǎn)能集中在日系廠商。我國(guó)MLCC產(chǎn)業(yè)存在較高的進(jìn)口依賴度，2017-2020年始終處于貿(mào)易逆差狀態(tài)，存在較大的進(jìn)口替代空 間。數(shù)量：根據(jù)中國(guó)海關(guān)總署數(shù)據(jù)，2020年我國(guó)MLCC進(jìn)口數(shù)量為3.08萬億只，出口數(shù)量為1.63萬億只。金額：2020年進(jìn)口金額為81.16億美元，而出口金額為38.87億美元，2017-2020年始終處于貿(mào)易逆差 狀態(tài)，且進(jìn)口依賴度較高進(jìn)口平均單價(jià)高于出口：根據(jù)進(jìn)出口數(shù)量和金額計(jì)算，2020年我國(guó)MLCC進(jìn)口和出口的平均單價(jià)分別為 26.35

17、美元/萬只、23.60美元/萬只。3.2 國(guó)內(nèi)MLCC企業(yè)積極擴(kuò)產(chǎn) HYPERLINK /SZ000636.html 在5G和新能源車的推動(dòng)下，MLCC行業(yè)快速發(fā)展。同時(shí)國(guó)內(nèi)企業(yè)技術(shù)持續(xù)進(jìn) 步，國(guó)產(chǎn)替代逐步推進(jìn)。在行業(yè)向好和國(guó)產(chǎn)化的背景下，企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)意愿強(qiáng)烈。 風(fēng)華高科擬投資75.05億元用于投資建設(shè)“祥和工業(yè)園高端電容基地建設(shè)項(xiàng)目”，預(yù)計(jì)2024年達(dá)產(chǎn)，將 實(shí)現(xiàn)高端 MLCC新增月產(chǎn)能規(guī)模約450億只（新增年產(chǎn)能規(guī)模約5,400億只）。 三環(huán)集團(tuán)擬投資41.02億元用于“高容量系列多層片式陶瓷電容器擴(kuò)產(chǎn)項(xiàng)目”，項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后將新增MLCC 產(chǎn)能3,000億只/年。3.3 國(guó)內(nèi)設(shè)備商逐步實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，有望快速發(fā)展 HYPERLINK /SZ002