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MLCC行业分析整理

一、被动元器件介绍

阻容感应用基本匹配,一颗电容需要半个电感,一个片阻。

二、产品说明

多层陶瓷电容(MLCC)具有耐高温高压、体积小、容量范围广、易于实装等特点,并在成本和性能上都占据优势,是当前产量最高、市场规模最大、增长潜力大的被动元件,也被称为“电子工业大米”。

一般来说,0402,0603,0805,1206中大尺寸封装中低容值(104、105)高耐压(16~100V)的MLCC应用场景比较广泛,属于比较常用的料号。0201及01005封装属于小尺寸,通常用于智能手机、手表、耳机等小型化电子产品中,目前已量产使用的最小尺寸为01005,其仅长宽为0.04mm*0.02mm,一些领先的日本厂商还可以更小的生产008004尺寸。1808、2220及以上的超大尺寸封装电容一般用在超高容、超高压的场景。参数的差异使得每种型号的性能和价格差异巨大,比如同样的的尺寸下,容值和耐压越高,价值越贵。

关注2个指标:尺寸和容量,0402及以下为当前主打尺寸,一般中106以下称为低容,106及以上称为高容。

三、产品分类

四、行业壁垒

MLCC是材料、工艺和投资驱动型行业,整个被动元器件行业都是如此。

与投资驱动的面板行业和创新驱动的安防行业相比,MLCC行业更类似于晶圆代工行业,两者都是通过工艺改进以更小尺寸或更高的制程实现更强的性能,区别在于MLCC行业中材料有着更大的作用。因此,MLCC可以看做材料、工艺和投资驱动的行业。这个行业特性就决定了行业的3层壁垒。

(一)第一层壁垒:陶瓷粉体颗粒及配方技术

1、陶瓷介质决定产品性能,是决定MLCC产品性能的首要因素

MLCC由陶瓷介质、内电极金属层和外电极三层金属层构成,其中陶瓷介质最为关键,陶瓷颗粒的纯度、颗粒大小及形状以及陶瓷粉末、添加剂、浆料等的配方直接决定着MLCC的性能。MLCC制备所需的陶瓷粉料有Y5V、X7R和COG等种类,X7R基于纳米级的钛酸钡改性,钛酸钡颗粒只有15nm左右,要保证其在这么小的尺寸下的形状和大小均匀难度极大,同时添加剂和颗粒粉末配比技术含量极高,需要长久的技术积淀。X7R是市场需求最大、电子产品整机用量最高的品种之一。

2、陶瓷粉体制备方法多样,水热法渐成行业主流

3、陶瓷粉料成本占比高,且占比随着规格的提升而不断提升

(二)第二层壁垒:制作工艺复杂

1、难点在薄层化多层化技术及陶瓷电机共烧技术。

MLCC的层数决定了MLCC的容值,层数越多,层面积越大电容存储总电荷越多。在叠层技术方面,国内外差距明显。目前村田、太阳诱电等日系供应商普遍可以在1μm薄膜介质实现超过1000叠层,根据三星官网披露,其也可以实现600层工艺,但对比之下,国内厂商普遍只有300至500层的工艺水平,差距犹存。

为保证陶瓷介质和内电极金属烧成时不会分层、开裂,陶瓷介质与金属电极的共烧工艺要求极高的温度控制。目前日本公司在设备完备程度(各式氮气氛窑炉)、自动化、精度方面及低温陶瓷共烧技术上均具备领先优势。

2、工艺是产品小型化的关键。

电子整机向小型化、集成化和低成本的方向发展,增加了对小尺寸MLCC的需求,也推动了整个行业向小型化发展。为了顺利实现产品小型化,需要通过电介质层薄化缩小电极间距或增加积层数加大总电极面积的方式维持产品电容容量,其基本技术就是薄层化技术、多层化技术和共烧技术,也是主要的技术难点所在。

薄层化技术方面,介质膜片质量受到流延设备、流延速度、抽风大小、薄层薄膜载体表面粗糙度和涂层(硅油)均匀性等参影响,村田能生产出单层厚度为0.7μm薄膜介质层,国内公司最高技术在3μm;

多层化技术,叠层质量受到金属浆料的固含量、钢丝网的目数、纱厚和乳胶厚度会影响电极层厚度、层压温度和层压压力等因素的影响;

共烧技术,共烧需要解决不同收缩率的陶瓷介质和内电极金属如何在高温烧成后不会分层、开裂等难题。这些技术有很深的knowhow,需要长期的工艺经验积累。当前,日本厂商在MLCC烧结专用设备方面领先于他国,主力厂商有日本东海高热工业、日本则武瓷器、日本碍子等。

MLCC制造工艺趋于复杂,铸就技术壁垒目前MLCC制造工艺主要有干式流延工艺、湿式印刷工艺、瓷胶移膜工艺。其中干式流延工艺由于设备简单、生产效率高,是目前厂商普遍采用的生产工艺。但随着市场对产品越来越高叠加高端MLCC需求增加,湿式印刷工艺和瓷胶移膜工艺已逐步成为高层陶瓷电容制造技术的发展趋势。

(1)干式流延工艺

国内普遍采取的生产工艺,其将陶瓷粉料与粘合剂、增塑剂、溶剂及分散剂混磨成悬浮性好的浆料,经真空脱泡后在刮刀的作用下在基带上流延出连续、厚度均匀的浆料层。在表面张力的作用下浆料层形成光滑的自然表面,干燥后形成柔软如皮革状的膜带,再经印刷电极、层压、冲片、排粘、烧结后形成电容器芯片

(2)湿式印刷工艺

将陶瓷介质浆料通过丝网印刷制成陶瓷薄膜作为多层陶瓷电容器的介质,金属电极和上下保护片都采用丝网印刷形成,即按“下保护片-电极-介质-电极-介质……-上保护片”顺序印刷,以达到设计的层数。完成上述工序再进行烘干,之后按片式电容器的尺寸要求切割成芯片

(3)瓷胶移膜工艺

以卷式胶膜为载体,通过特殊浆料挤出设备,将陶瓷浆料均匀挤在载体上,以获得陶瓷介质层连续性卷材,膜厚精准,可做到2μm以下,实现了介质层的超薄制作。制作电容器时,以陶瓷介质卷材为基础,在上面印刷金属电极后再套印瓷浆层。

(三)第三层壁垒:产能优势是保持行业内领先地位的关键

MLCC产能分布同样存在明显地区差异,大陆厂商与头部厂商产能差距悬殊。

通过对比MLCC、安防、面板、组装代工和IC代工行业,我们发现MLCC行业资本支出占营收比重明显高于技术、成本、工艺驱动型的海康、鸿海和法拉电子,仅次于投资驱动型的面板企业京东方。从资产结构也可以看出,行业投资驱动的属性。MLCC行业固定资产占比高于技术、成本和工艺驱动型的行业,三星电机固定资产占比甚至高于投资驱动的面板企业京东方。

五、产业链分析

(一)上游:陶瓷粉体市场份额及先进技术集中在日本

日系MLCC供应商自身也十分重视核心材料技术的积淀。国内材料厂商加速配套完善,山东国瓷材料作为国内首家、全球第二家成功运用水热工艺批量生产纳米钛酸钡粉体的厂家,在技术和产能上的不断提升正推动国内MLCC产业的发展,目前其国内市占率达80%,全球市占率也已超过10%,截至2018年底其MLCC配方粉产能超过1万吨/年,并且目前已有2000吨产能在扩。此外,风华高科2019年投入5000万元加快推进业内唯一的“新型电子元器件关键材料与工艺国家重点实验室,加强高端浆料及陶瓷粉体等电子元件关键材料的国产化进程,目前公司的BT01瓷粉性能已达到国际先进水平,国产材料端的有望不断实现突破,缩小与日系差距。

(二)中游:寡头垄断,竞争格局稳定

目前,全球约有20多家MLCC生产商。其中日企如村田、TDK均具有强势优势,处于第一梯队;美、韩、中国台湾地区企业如三星电机、KEMET、AVX、国巨处于第二梯队;中国大陆企业如风华高科三环集团、宇阳科技、火炬电子则由于起步较晚处于第三梯队。据ECIA数据显示,2019年MLCC收入前三的Murata、三星电机和太阳诱电市占率合计达到71%,呈现寡头垄断格局。国内企业如风华高科MLCC收入仅9.9亿元,全球市占率1.1%,国产替代空间巨大。

(三)下游:应用领域广泛,手机和汽车是未来增长源

MLCC全球市场规模超130亿美元,移动通信是最大应用市场。手机和车用市场是MLCC市场未来主要的增长来源。

对车规产品单独进行一下分析。车用动力/ADAS的功能与驾驶者的安全与性命攸关,OEM/一级供应商通常不愿轻易更换供应商,因此在车用级MLCC领域,主要日系厂商(村田、TDK、太阳诱电)的市场占比高达90%左右。

车规产品可以分成三部分:一个就是安全件,对传统汽车里面安全结构控制部分的,失效汽车就会失去控制,安全件平均的一个尺寸到0603;另外一个新能源汽车多了一个电源管理部分电源件,管理电池,电源件在0805-0603的一个范围;再加一个所谓的影音或者其他功能的部分舒适件,这部分坏了了车照样能跑,不会影响安全,舒适件村田在推小尺寸,TDK也在推小尺寸,这个是这部分的话大概在0402的一个尺寸。

国内或者是国外中低端供应商,现在大部分都在抢夺舒适件这部分订单,因为安全件加电源件肯定TDK跟村田的天下,这部分应该说TDK已经布局了大概在10年,村田布局的大概在8年左右。国内的厂家起码5年到8年内很难进入安全件领域。

(四)话语权决定盈利能力和现金质量

通过不同产业链位置公司毛利率的对比可以发现,毛利率的高低并不是简单取决于上下游的位置,而是在于在产业链上的话语权。

六、发展趋势

(一)产品“五高一小”方向发展

MLCC未来将向“五高一小”方向发展,主要朝着小型化、高容量化、高频化、耐高温、耐高电压、高可靠性的方向发展。

(二)对电解电容的替代

从需求端来看,MLCC是一个结构性成长的产业,推动其数量成长的结构性驱动力:铝电解电容/钽电容的产业替代等。

铝电解和贴片服务对象不同,有少量交集,客户能用贴片的就不用铝电解,铝电解寿命几万小时。整体趋势就是MLCC会抢占钽电容、电解电容的份额。

(三)厂商一体化模式

从发展模式看,MLCC头部厂商主要走一体化模式,从原料制备到设备开发形成闭环,基础科学进步缓慢,要满足新型电子元器件需求,研发工作需从基础材料出发,技术经验积累至关重要。

从当前市场的发展状况和竞争格局看,日系聚焦更高价值量的车规级产品,竞争壁垒更高,契合了当前下游需求的增长点,行业竞争地位得到加强。从成本价格竞争看,原料自制对厂商成本端影响显著,以国内厂商为例,在其公告中披露2019年三环MLCC毛利率高达52.08%,风华MLCC毛利率39.61%,参考上游材料供应商国瓷材料毛利率约45%-50%,考虑MLCC中原材料成本占比约35-45%,材料自供可带来理论上15-20%的利润率提升,即便考虑自制规模优势小以及部分原材料仍需外购,综合利润率仍有10%以上提升空间。我们看到三环在上游电子陶瓷材料上的积累深厚,其围绕电子陶瓷延申的元器件产品毛利率远高于行业平均水平。

(四)行业整体处于稳定增长的阶段

兴业证券:20年MLCC行业景气度持续提升,21年需求端5G手机、新能源车加速渗透驱动下,供给端东南亚仍有疫情干扰,供需处于紧平衡状态,我们判断MLCC行业将继续维持高景气度,价格具备向上弹性。

野村东方国际证券:短期来看,半导体产能紧张的局面或将持续到2021年中期,对部分芯片、被动元件产能形成挤占,被动元件价格进入回暖周期。2021年初,日本MLCC厂商交期大幅延长,业界再次等待涨价时机。受益于长短周期共振,未来3年MLCC市场将继续良性成长,年均增长率或维持在10-15%。

(五)三因素叠加,国内短期迎来扩产高峰

当前处于供应链安全考虑的国产替代、来自5G智能终端/基站和部分低端车的放量成长以及短期周期性恢复三因素的叠加影响期,行业将迎来高速发展期。

四、竞争格局

(一)全球格局

第一梯队阵营主要为日韩企业,其中日本企业在上游材料及设备环节积累时间长,研发投入大,构成了技术上闭环,从最基础的原材料配方生产到自研设备,产品生产工艺全部独立研发迭代。Knowhow经验是生产环节的核心壁垒,MLCC的技术迭代周期长,历史技术具备很强的积累效应。因此头部企业的领先优势得以保存,而日本企业对技术保密的重视以及终身雇佣制度使得外厂难以通过挖人弯道超车。

同为第一梯队的三星电机全球市场份额第二,主要因背靠三星,初期为配套三星旗下电子终端业务设立,伴随三星崛起逐渐成为全球巨头,上游材料依然需要从日本外购。

第二梯队厂商主要为台系,跟随电子产业链转移逐渐发展壮大,台湾电子产业专业化分工特征突出,凭借深厚的经销商渠道牢牢占据中小厂商份额,并在日系退出低端市场时积极进取巩固低端市场份额。

第三梯队主要为大陆品牌,目前比较有代表性的为风华、宇阳、三环,其中风华当前月产能210亿只,为国内规模最大,宇阳月产能约160亿只,其中小尺寸的0201和01005占比较高,是国内小尺寸MLCC龙头,三环目前月产能100亿只,主做大尺寸产品。

(二)国内格局

1、主要厂家

按照2019年MLCC营收情况,风华高科收入规模达10亿元,为行业龙头。当前风华月产能210亿只,为国内规模最大,宇阳月产能约160亿只,其中小尺寸的0201和01005占比较高,是国内小尺寸MLCC龙头,三环目前月产能100亿只,主做大尺寸产品。

根据业内专家介绍,几家公司的基本情况如下:

宇阳和微容19年分家之后,宇阳产能还在恢复过程,他最高峰一个月做150个亿。分拆,人员的流失,厂房的限制,现在80~90亿一个月的水平。它现在其实在90亿到150亿恢复的过程。他已经拿地了。但是从地皮到厂房到量产,整个过程的话,我估计到三年内还不会形成一个有效的产出,所以在这一波扩产里宇阳掉队了。

微容19年上半年正式投产,产能约在100亿只/月。根据创始人所说,一年100亿,两年200亿,3年300亿,5年500亿的规划,今年做到300亿的一个状态。

2、扩产计划

鉴于第一梯队公司对于低端产品的产能退出,国内公司正在大力扩张,几家公司均有扩产计划。

 $风华高科(SZ000636)$   $三环集团(SZ300408)$   $国瓷材料(SZ300285)$  鸿远电子火炬电子、天利控股

作者:同心成城
链接:https://xueqiu.com/2467275834/172600435?page=1
来源:雪球
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