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圆桌论坛:2021年被动元器件不会大涨!

在“高性能被动元器件发展论坛”上七家厂商分享了有关高性能被动元器件的发展趋势及技术挑战等热门主题。在当天的“国产高性能被动器件的机会和挑战”的圆桌论坛,共同探讨了被动元器件之高性能与挑战、国产化进程、缺货涨价和应对方法,以及市场应用四个重要议题。

据《国际电子商情》报道,被动(无源)元器件市场年复合增长率在近5年内仍会达到6%左右。未来,随着5G基站、5G智能手机、大数据中心、AIoT以及新能源汽车的强劲拉动,高性能MLCC、LTCC、高精密贴片电阻、贴片电感、高精度连接器、继电器和晶振等均会有强劲的市场需求!同时,我们也看到MLCC等被动元器件正在出现国产替代的趋势。nzcesmc

另一方面,目前汽车、工业、医疗等高端应用对电容电阻电感的精度要求却越来越高。同时,如何做好电容电阻电感在系统中的EMI效应及干扰分析,以及新时代铝电解电容在精密设计时如何应对对环境的高要求等等,都成为工程师十分关注的话题。nzcesmc

2020年12月18日,ASPENCORE旗下《国际电子商情》、《电子工程专辑》和《EDN电子技术设计》于深圳华强广场酒店举办“高性能被动元器件发展论坛”,邀请到是德科技、华信科科技、开步电子、深圳兰博滤波科技有限公司/深圳市连接器行业协会、村田、台湾金山、富士康等行业内知名企业/机构,分享了有关上述发展趋势及技术挑战等热门主题。会议最后还召开“国产高性能被动器件的机会和挑战”的圆桌论坛,共同探讨了被动元器件之高性能与挑战、国产化进程、缺货涨价和应对方法,以及市场应用四个重要议题。nzcesmc

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圆桌讨论:国产高性能被动器件的机会和挑战

会议最后举行圆桌论坛,探讨了四个关于国产高性能被动器件的议题。nzcesmc

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主持人:王琼芳(左1),《国际电子商情》主分析师nzcesmc

嘉宾:

江岳峰,富士康全球采购总处资深处长nzcesmc

杨宝平,开步电子董事长nzcesmc

李科高,台湾金山电子工业股份有限公司集团总工程师nzcesmc

马永健,深圳兰博滤波科技有限公司资深EMC专家、深圳市连接器行业协会EMC专家nzcesmc

议题一:被动元器件的“高性能”如何来实现?其中最大的挑战是什么?

江总:以MLCC产业来讲的话,这是粉末材料配方的问题,也即怎么实现高介电率的陶瓷材料。此外,电性能也比较重要,要如何获得高温和邦定时的稳定性。因此,被动元件的材料技术会是关键地方。中国大陆本地供应商在这方面还是有机会,但是如果能在海外寻找到好的技术,那就有机会缩短时间。第二是在制程管控方面,需要时间上的累积。第三是在生产设备方面,在这方面有些关键部分还是掌握在日商手中,如何突破这个瓶颈是个大课题。中国大陆厂商不是没有机会而是要看怎么做。nzcesmc

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江岳峰,富士康全球采购总处资深处长nzcesmc

杨总:最顶级的电阻器在美国,他们的单一性能和综合性能都是最好的。这在材料和制程等方面都不是简简单单就能实现的,而是要靠时间的积累。可靠性最高的元件在日本,他们有量的支撑。他们的工厂很厉害,有的设备30/40年都没变过,但是至今1ppm以下的失效率纪录一直都没有被打破过。因此高性能可以总结为两点:参数领先以及可靠性领先。nzcesmc

李总:以江总的话来讲,高性能要用一个严苛的客户去磨练。也就是要把市场的要求吃透了,以客户为导向设计产品。但是要把客户的要求理解透然后去执行是很难的。江总需要更高性能的东西,我们要按需实现、改变自己的观念是很难的。然后就是基材。目前国产基材厂商的能力,包括对模式以及对材料基础的研究还是不错的。但是要怎么做到稳定就很难。在样品方面,国内厂商和日系台系相比都已经很接近了,甚至反应速度很快,但是在大批量时却跟不上。也就是说,高性能是指所有产品的高性能,而不能只是样品。nzcesmc

马总:在电磁兼容方面,从用户方来讲,不是他们要什么就生产什么,而是要在怎么达到他的目的,包括材料和工艺。同时,要告诉用户如何使用才能发挥到最大效率,比如最佳的工作频率范围。用户不知道这些,而作为生产商,也就是专家,就要指导他们去合理使用。第二,设计问题。我们对进口器件去仿制时要思考为什么要用这种结构、材料。在导电率、介电系数等方面要做物理化学试验去分析。高性能牵涉到应力应变、可靠性、使用寿命等问题。举个简单的例子,防静电。对于老式的绕线电阻,静电、过压、过流等问题都不用在乎,但是对于新的薄膜电阻,这是种切片器件,很薄,对这样的器件做几百上千伏的静电放电,每放一次电就会对金属层打一次,这就会不断发生粒子转移。大家可能听说过,芯片的失效有45%是由于静电放电而不是老化导致的,这时PN结不断受到静电打击,这个薄层就很容易受到击穿。因此,我们就需要思考,在生产工艺过程中静电放电指标能否达到?nzcesmc

议题二:在材料、工艺、技术、设备四个方面,高性能被动元器件国产化进程处于什么状态?

江总:据我的判断,除了MLCC外,其他国产都很有机会。国产铝电、电感、LTCC接近中上水平。但他同时补充,MLCC分为高中低容量几个等级,国内厂商在中低容量方面还可以,这在手机和IoT方面用得多,小型化也有几家厂商在做。但是高容值还是有距离(至少5年以上)。nzcesmc

杨总:我们有四大类产品,其中有两类的材料是自己在做的,但是不建议同行去效仿,因为零件赚的钱可能填不平,要实现盈利这个过程太漫长。公司要考虑永续发展的问题,从供应链安全方面来讲,如果材料受制于人,那么公司随时都有可能关门。所以我们一开始就做材料。虽然整个过程很辛苦,但是代表了一个趋势,就是国内被动元器件厂商要去关注材料的开发,要掌握一定核心技术。另外要培养自己可靠、稳定的材料合作伙伴,这样才能可持续发展。虽然国内厂商可能存在五年十年的差距,但是中国人勤奋,这个速度可能会加快,因此我们很快就会有机会。nzcesmc

李总:成功的公司有很多原因,补充一点,就是人才。在移动互联网资讯这么发达、人性这么张扬的时代,研发人员的流失,包括基础研究,对产业的升级是冲击。材料、设备都需要人去驾驭。在人不稳定的情况下去谈发展、谈突破就不可能实现。解决方案是通过建立激励制度实现稳定团队的构建,稳定了军心才会有突破。作为台资厂,这个现象我们也看见,有些公司很难成长,后来才发现是找不到连续的人才提供支持。另外,移动互联网快速发展,有很多偶然的因素都会让必然的发展而受限。nzcesmc
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杨宝平,开步电子董事长nzcesmc

马总:以苏联和美国的产品做对比,美国的产品微型化轻量化,苏联的傻大笨粗,但是性能并不输美国,因此不是材料的问题。用现有材料做出高质量的产品是一个目标。比如,五年前国外高速连接器的速率达到4Gbps,现在达到40Gbps,这往往不是材料所取得的成绩,而是结构、工艺所取得的突破。基础研究、基础试验一定要做。以前的设备都是学苏联的,现在没了。产品质量性能怎么提高,靠蒙不合适。nzcesmc

议题三:能否对2021年整体的被动元器件的供需、价格走势、原厂扩产计划做一个判断,同时分析目前LTCC的缺货涨价的原因以及应对方法?

江总:今年由于疫情,整个新产品的开发进度延期了一两个月。今年由于5G的关系,MLCC发生缺货。而由于疫情的关系,5G受到延后。由于疫情所引发的宅经济,原本预期不太好的平板和笔记本市场反而变好了。明年会比较好,主要还是在5G。宅经济下受到在家办公的需求,服务器、网通市场可能会比较好。现在谈扩产已经来不及,2018年和2019年供应商所考虑的市场都是服务器、医疗和电动车这些。现在谈扩产就太晚了。受到5G的需求以及疫情的助长,LTCC会比较紧张,但是产能会陆续开出来,也不一定会非常紧张。2021年应该不会出现2018年所出现的恐慌。5G不能只看被动元器件,因为晶圆是缺的,所以被动元件反而会平缓些。nzcesmc

国产被动元件进入富士康,以item来看,国内外差不多,但是从金额看,中国大陆和台湾只占1/3,因为国外做的是高端。中国大陆厂商在电动车、车用、医疗和IoT等方面都有机会。欢迎中国大陆这样的厂商来和我们合作,但是如果是以copy的方式还是很难的。我们欢迎新技术。nzcesmc

杨总:电阻市场一直都很平稳,我们不做低端。现在有点涨价不叫涨价,而是价值回归。原本电阻卖得太便宜了,5000个电阻一盒只卖几块钱,太过分了。工厂要经营,利润要有。电阻供货没问题,问题是处在MLCC等元件上。nzcesmc

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李科高,台湾金山电子工业股份有限公司集团总工程师nzcesmc

李总:听江总说,明年被动元件会紧张一点点,但是后来又说会受到主动器件的绑架。也就是说一开始我以为会涨价,但是后来就好像会维持。讲到缺不缺货,电容我们也不缺。今年下半年确实是晶圆缺货,CPU缺货,而导致我们整个产业延期交货。被动元件在整个市场不占话语权。nzcesmc

江总对李总回应到,因为PCB上一定是主被动相配套,作为采购,我们看到,明年最紧张的是晶圆,然后面板也会比较紧张。这是个系统组装的问题,如果被动不是第一名的话,相较于晶圆的紧张、面板等关键元器件的紧张,排名不会靠前。你有电阻电容,没有IC搞不了。nzcesmc

议题四:哪些应用端越来越需要以及为什么需要“高性能”被动元器件?国内原厂要走进“汽车、工业、医疗”等高端市场,如何找到突破口?

前半问(哪些应用需要高性能被动元件):nzcesmc

杨总:和我们相关的是仪器仪表,精密电阻是其基础,要得到稳定的电流和电压,就需要稳定的电阻。极限参数需要通过仪器仪表来测量,国内很多专家在这方面走在前面。表计也需要使用高性能元件。外国公司的产品好也不能全信,它可能欺负你没有设备测。因此我们自己有设备测量就很关键,被动元件在这方面就有机会。nzcesmc

李总:最原始的驱动需求是利润。紧扣今天的主题高性能,只有做别人不能做的东西,才能精准扣住需求,才能拿到利润。这也涉及到人。利润比较高的有车载用铝电解电容,50V~100V,在90V~230V情况下能够承受40到50A,泰科都要好几百美元,很有利润。但是也要看竞争对手的情况,利润是个动态的过程。nzcesmc

后半问(国产厂商的突破口):nzcesmc

江总:汽车要求的可靠性高。中国本地厂商的机会是,市场就在本地。如果能够维持一定的技术可靠度,让车厂、医疗厂商都觉得你值得信赖,那么就有机会。nzcesmc

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马永健,深圳兰博滤波科技有限公司资深EMC专家、深圳市连接器行业协会EMC专家nzcesmc

马总:谈到高性能,有一句话是“选好元器件,治好电路板”。最高性能要求的是航空航天,然后是军品、汽车,民用就最差。民用产品不行了就换个,但是飞机可不行,那个可换不了。只要通过EMI认证的,就全是要求高性能的,这是基本要求。有时候不是你的产品没有高性能,而使合适的应用平台在哪里。nzcesmc

原创
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赵明灿
电子技术设计(EDN China)资深技术分析师。
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