專家分析:我國電子元件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀
——電子科技大學(xué)教授、元協(xié)科技委委員楊邦朝
一、歷經(jīng)50年的發(fā)展,我國電子元件的完整產(chǎn)業(yè)體系已全面形成。電子元件產(chǎn)業(yè)得到全面、快速的發(fā)展,無論產(chǎn)品種類、規(guī)格、產(chǎn)能和產(chǎn)量、技術(shù)水平都得到很大提高。
二、我國電子元件產(chǎn)業(yè)規(guī)模,近20多年來的年增速達20%,2006年我國電子元件規(guī)模以上生產(chǎn)企業(yè)近3700家,銷售收入超過6000多億元。我國電子元件的生產(chǎn)已進一步走向現(xiàn)代化和規(guī)?;?,從而確立了我國電子元件世界生產(chǎn)大國的地位。主要表現(xiàn)在:我國電子元件的產(chǎn)量已占全球的近39%以上。產(chǎn)量居世界第一的產(chǎn)品有:電容器、電阻器、電聲器件、磁性材料、壓電石英晶體、微特電機、電子變壓器、印制電路板。其中,微特電機產(chǎn)量已占全球的60%。但上述產(chǎn)品銷售額并非世界第一。這說明我國在電子元件的高端產(chǎn)品方面還存在比較大的差距以及我國從電子元件生產(chǎn)大國到電子元件生產(chǎn)強國還有很長的路要走。
三、我國電子元件行業(yè)存在的問題是:電子元件的生產(chǎn)大國,但決非生產(chǎn)強國。表現(xiàn)在:
1.低價取勝的營銷策略,勢必導(dǎo)致持續(xù)競爭力的降低,甚至喪失。我國元器件比日本產(chǎn)品的價格便宜5成極為普遍!電阻器、加熱器、連接器等通用零部件價格,有的甚至不足日本廠商的1/10。其原因是我國絕大部分元器件企業(yè)還是把自己的生存之本寄托在設(shè)備和營銷上,但卻忽略了工藝的進步、人才的培養(yǎng)和技術(shù)開發(fā)的投入。
2.自主創(chuàng)新不足,產(chǎn)品質(zhì)量水平在世界上屬中低擋。最早開發(fā)鎳電極多層陶瓷電容器(MLCC)的太陽誘電,目前MLCC的最高容量已達lOOμF,出貨量為170億個/月。太陽誘電下城忠通表示,生產(chǎn)一顆高品質(zhì)的高容值電容需要600多個制造工序,目前具備這種技術(shù)實力的廠家還很少,如在型號為0805的產(chǎn)品規(guī)格上太陽誘電可以做到22μF電容值,這是絕大部分競爭對手目前還做不到的。
3.元件質(zhì)量水平參差不齊,產(chǎn)品的一致性、供貨穩(wěn)定性不夠,與當(dāng)前國際上倡導(dǎo)并實施的技術(shù)創(chuàng)新、提升產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)水平差距甚遠。
4.新功能新結(jié)構(gòu)和高性能(高溫、高頻、大容量、低ESR和ESL等)的電子元件仍需大量進口,一方面我國元件產(chǎn)量大量增加,不少產(chǎn)品產(chǎn)量已居世界首位,但同時元件進出口貿(mào)易逆差卻越來越大。
5.元件企業(yè)和整機企業(yè)缺乏深層次合作,導(dǎo)致元件企業(yè)信息不靈,與整機配套十分被動、滯后。通用元件生產(chǎn)過剩,新型整機研發(fā)所需新型元件,國內(nèi)企業(yè)又難以滿足。不難看出,我國電子元件行業(yè)所存在的問題是:大而不強—企業(yè)規(guī)模偏小;廉而不貴—產(chǎn)品技術(shù)開發(fā)能力弱,核心和關(guān)鍵技術(shù)依賴進口;低價競爭—營銷削弱了行業(yè)整體競爭力;片式化、復(fù)合化的技術(shù)發(fā)展緩慢,與世界強國差距很大。
四、信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展對電子元件的技術(shù)需求。
1.隨著半導(dǎo)體集成電路生產(chǎn)與研發(fā)水平越來越高,電子整機的微小型化、集成化、高密度化,要求與之配套的電子元件必須微小型化、片式化、復(fù)合化和多功能化。
2.電子整機、無線通訊的工作頻率越來越高,已進入微波、毫米波頻段,要求相應(yīng)的元器件,必須滿足微帶化、寬頻、低介、高頻低損、低ESR、低ESL和復(fù)合化集成化。
3.高頻、大功率電源模塊及高密度小體積電源電路和專用電源(DC/DC、AC/DC)要求電子元件應(yīng)滿足高功率密度、小體積、高頻低損耗、耐浪涌能力強、耐高溫。
五、世界電子元件發(fā)展預(yù)測。
按照我國電子元件15個大類產(chǎn)品統(tǒng)計.預(yù)計2010年世界電子元件市場將達到3614億美元,產(chǎn)品產(chǎn)量將達到38400億只。
世界電子元件市場預(yù)測
產(chǎn)品類別2010年產(chǎn)量(億只)2010年銷售額(億美元)
電子元件總計384003614
其中:電阻電位器1400050
電容器20000220
壓電陶瓷及聲表器件20020
磁性材料與器件(142萬噸)185
電子變壓器150150
電感器80040
壓電晶體器件20060
混合集成電路100600
敏感元器件與傳感器100420
電接插元件2500473
控制繼電器15060
微特電機與組件100200
光電線纜其中:光纜(20000萬芯公里)490
電聲器件100100
印制電路(60000萬平方米)546注:磁性材料、光電線纜和印制電路產(chǎn)量未計入總計。
據(jù)日本電子工業(yè)振興會對世界電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展預(yù)測,2010年世界電子元件市場將達2800億美元。另據(jù)報道,全球片式元器件產(chǎn)量將從2005年15000億只增至2010年25000億只,年均增長13%。
在全球化的浪潮中,世界電子元件產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴大,生產(chǎn)集中度不斷提高。新材料、新工藝、新設(shè)備大量涌現(xiàn),電子元件的技術(shù)又有了新的進展,主要表現(xiàn)在:
1片式化、小型化已成為衡量電子元件技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。世界各國包括亞太地區(qū)、印度等發(fā)展中國家和地區(qū),各類電子元件均已有相應(yīng)的片式化產(chǎn)品。其中,片式電容、片式電阻、片式電感三大無源元件,約占全球片式元件總產(chǎn)量的85%-90%。電子元件片式化的同時,小型化也在迅速發(fā)展,不僅傳統(tǒng)元件在迅速小型化,片式元件也在迅速小型化。
2電子元件復(fù)合化和集成化的步伐加快。1005型4連的片式電阻網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用急速增長;片式MLCC網(wǎng)絡(luò)1608型4連、1005型2連產(chǎn)品已批量生產(chǎn)。估計在2006年,15%手機中的無源元件已被片式集成無源元件(IPD)取代。
3 高性能化高頻化電子設(shè)備的微波波段已成為重要的發(fā)展趨勢。這要求電子元件的使用頻段向更高的方向發(fā)展,電容器主要是降低ESR(等效串聯(lián)電阻)和ESL(等效串聯(lián)電感)。如3212型三端電容器(2200pf),ESL=0.03nH,ESR=32mΩ,分別為常規(guī)產(chǎn)品的1/12和1/8。片式電感器的使用頻率已達到12GHz,射頻同軸連接器的工作頻率已達110GHz。
4對溫度也提出更高的要求。地質(zhì)勘探、汽車電子和航空航天領(lǐng)域的需求在-55℃~+150℃。-55℃~+300℃的陶瓷電容器,-55℃~+175℃和-55℃~+300℃的有機薄膜電容器,150℃2000h高溫的鋁電解電容器已經(jīng)面世,500℃~1100℃的高溫?zé)崦綦娮枰言谄囯娮又蝎@得應(yīng)用。
六、我國電子元件的發(fā)展趨勢。
1片式化、小型化。以多層陶瓷電容器(MLCC)為例,目前的主流產(chǎn)品尺寸正在從0603型向0402型過渡,而更受市場歡迎的高端產(chǎn)品是0201型。
2多功能化。隨著電子新型產(chǎn)品功能的不斷增加,對片式元件功能的要求也越來越多樣化。
3集成模塊化。近年來,由于低溫共燒陶瓷(LTCC)等技術(shù)的突破,才使無源集成技術(shù)進入了實用化和產(chǎn)業(yè)化階段,并成為備受關(guān)注的技術(shù)制高點。
4微波、高頻化和寬帶化。目前電子整機向微波、毫米波、高頻寬帶方向發(fā)展的趨勢十分強勁。此外,高速數(shù)字電路產(chǎn)品越來越多,光通信的傳輸速度已從2.5Gbps發(fā)展到10Gbps。這些都對電子元器件的高頻和寬頻化提出了更高的要求。(經(jīng)整理,有刪減)
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