芯片行業(yè)現(xiàn)在十分火熱,,而一部手機(jī)中除了芯片,,還有數(shù)百個(gè)電阻電容,最好的消費(fèi)級電容和電阻,,幾乎都來自日本,。
中國是最大的基礎(chǔ)電子元件市場,一年消耗的電阻和電容,數(shù)以萬億計(jì),。一大半市場份額被日本占據(jù),,臺灣地區(qū)位居次席,而中國大陸的產(chǎn)品多屬于中低端,。
手機(jī),、電腦、家用電器,、汽車等等消費(fèi)類電子行業(yè)是電容電阻的最大用戶,,基礎(chǔ)電子元件一批次可生產(chǎn)百萬件,一致性對質(zhì)量控制極端重要,。
普通民用的電阻和電容有兩大特點(diǎn):第一,,需求量極大,每個(gè)電路板少則用幾十顆,,多則用幾千顆,。第二,價(jià)格極其低廉,,貼片電阻和電容都是用紙帶包裝卷在圓盤上賣,,國產(chǎn)貨通常五千顆、一萬顆一卷的賣十幾元到幾十元,。
無論這類元器件有多便宜,,只要焊到你的電路板上,有一顆壞了就會讓你整個(gè)電路板報(bào)廢,。所以,,我們的電子產(chǎn)品生產(chǎn)大廠,盡量避免使用國內(nèi)小廠的電阻電容產(chǎn)品,,寧愿使用進(jìn)口的如日本TDK,,韓國三星等名牌廠家的產(chǎn)品,因?yàn)閷?shí)在承擔(dān)不起損壞的風(fēng)險(xiǎn),。
TDK和三星等名牌廠家的電阻電容,,雖然他們的生產(chǎn)廠投資都不像集成電路那么大,我國中小企業(yè)一樣能投資得起,,但在材料配比,,生產(chǎn)工藝方面人家也有長期的積累,人家就是能生產(chǎn)幾百億顆都保證質(zhì)量的一致性,,次品率極低,,這是國內(nèi)廠家所達(dá)不到的。
MLCC是消費(fèi)電子行業(yè)用量最大的基礎(chǔ)元件,,也是日本企業(yè)的強(qiáng)項(xiàng),。目前日本的MLCC產(chǎn)品可以做到1000層,中國產(chǎn)品在300層左右。
MLCC(多層片式陶瓷電容器)是由印好電極(內(nèi)電極)的陶瓷介質(zhì)膜片以錯(cuò)位的方式疊合起來,,經(jīng)過一次性高溫?zé)Y(jié)形成陶瓷芯片,,再在芯片的兩端封上金屬層(外電極),從而形成一個(gè)類似獨(dú)石的結(jié)構(gòu)體,。
MLCC米粒大小,,是一個(gè)內(nèi)有電極的陶瓷塊兒,是幾百層陶瓷和幾百層金屬疊壓起來的,。電容的原理是兩電極夾一層絕緣介質(zhì),,以儲存電荷。介質(zhì)層越薄,,電容數(shù)值越大,。
MLCC制造過程:首先陶瓷粉末漿被刮刀攤平成厚度約1微米涂層,再敷上去一層金屬粉末漿,,最后將一大張薄膜被疊壓,、烘干、燒成瓷,。MLCC很脆弱,,同一種規(guī)格的產(chǎn)品,大品牌可能細(xì)節(jié)更優(yōu)秀,,更不易機(jī)械損壞,。
生產(chǎn)電容的企業(yè),一般也生產(chǎn)電阻和電感等“被動元件”,,工藝有相通之處,。如消費(fèi)電子產(chǎn)品用量最大的電阻:薄膜電阻,,只有牙簽頭大小,,以陶瓷為基底鍍膜制造,工藝稍不精細(xì),,指標(biāo)大打折扣,。
材料是中國電子元件企業(yè)的短板:陶瓷漿涉及鈦酸鋇和氧化鈦諸多陶瓷材料,還混合了有機(jī)膠等等,,電極漿則混合了鎳粉,、銅粉和樹脂等等,配方都需要鉆研,。質(zhì)量最高的陶瓷漿和電極漿產(chǎn)自日本公司,。日本巨頭如村田和京瓷,從做材料起家,,后來才制造電子元件,。
根據(jù)業(yè)界估計(jì),隨著手機(jī)更輕薄和頻段更多,體積小性能好的元件用量會大大上升,,iPhone使用的MLCC是手機(jī)中最多的,,最新的iPhone要用上千顆。電腦和電視的用量比手機(jī)只大不小,。
汽車(尤其是電動汽車)使用的電容和電阻更多,,且元件質(zhì)量要求苛刻,因?yàn)闆_擊,、溫度,、粉塵和腐蝕等條件更惡劣,且不能有安全隱患,。車用元件市場大,,但技術(shù)門檻很高,未來可能會繼續(xù)被日本巨頭把持,。
總體來說,,我國電子元器件行業(yè)近年來進(jìn)步很大,尤其在軍用電子元器件上,,但是行業(yè)整體仍然面臨很多挑戰(zhàn),,不缺錢,主要缺技術(shù)積累,,缺人才,,仍然需要很長時(shí)間才能趕上世界先進(jìn)水平。