是什麼卡了我們的脖子？沒有這些訣竅，我們夠不著高端電容電阻

科技日報記者 高 博

一部手機有幾百個電容和幾百個電阻，佔了電子元件的大半。

中國是最大的基礎電子元件市場，一年消耗的電阻和電容，數以萬億計。而最好的消費級電容和電阻，來自日本。

大批量一致性比不了日本

電容和電阻，是電子工業的黃金配角。電容市場一年200多億美元，電阻也有百億美元量級。市場的「頭號玩家」是日本，佔據一半以上份額，以村田、TDK等企業為代表；台灣地區位居次席；而中國大陸的產品多屬於中低端。

「不能簡單說我們不如別人，」電子工程師、瑞迪航科（北京）技術有限公司總經理武曄卿說，「在軍用級別，國產電阻電容是能滿足需求的；一些特殊的定製電阻，國內公司也能生產。我們比起日本有差距的，是在消費級的、大批量生產的元件上。」

手機、電腦、家用電器、汽車……消費類電子行業是電容電阻的最大用戶。「這一領域，所謂高端的電容電阻，最重要的是同一個批次應該盡量一致。」武曄卿說，「日本這方面做得最好，國內企業差距大。」

武曄卿說，國內企業相當於「什麼菜都會炒，但不保證每次炒出來是一個味兒」。

基礎電子元件一批次可生產百萬件，一致性對質量控制極端重要。比如某個電容不達標，可能會讓手機充電更慢，因此手機各大品牌只採購大廠商的電容電阻。

「工藝、材料、質量管控上，國內企業相對薄弱。」武曄卿說，「有一些『Know How（小竅門）』沒掌握。」

煎餅不難做，但人家做得更平整

MLCC（多層片式陶瓷電容器）是個典型，它是消費電子行業用量最大的基礎元件，也是日本企業的強項。目前日本的MLCC產品可以做到1000層，中國產品在300層左右。

「MLCC就像千層酥，只不過小得多。」業內工作多年的電子工程師張光華說。MLCC米粒大小，是一個內有電極的陶瓷塊兒，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，以儲存電荷。介質層越薄，電容數值越大。

張光華說，製作MLCC有點像攤煎餅：陶瓷粉末漿，被刮刀攤平成厚度約1微米的塗層，再敷上去一層金屬粉末漿，這就是陶瓷介質貼上了電極。之後，一大張薄膜被疊壓、烘乾、燒成瓷。

「烙千層的煎餅，很難平整。」張光華說，「各家水平不一樣，要是『煎餅』裂了一道縫，電容數值就不夠大。」

很多環節影響質量：陶瓷漿和電極漿不配套，乾燥時就會「起皮」；烘乾太快出裂紋，烘乾不徹底也會導致瑕疵；燒瓷要暴露於特殊氣體；冷卻太快會開裂……

張光華說，哪一環節不到位，產品就可能大比例不達標。客戶要求是一百萬個MLCC只允許一個不合格。

另外，MLCC很脆弱，同一種規格的產品，大品牌可能細節更優秀，更不易機械損壞。

日本企業定位高端

生產電容的企業，一般也生產電阻和電感等「被動元件」。工藝有相通之處。如消費電子產品用量最大的電阻：薄膜電阻，只有牙籤頭大小，以陶瓷為基底鍍膜製造，工藝稍不精細，指標大打折扣。

材料是中國電子元件企業的短板：陶瓷漿涉及鈦酸鋇和氧化鈦諸多陶瓷材料，還混合了有機膠等等，電極漿則混合了鎳粉、銅粉和樹脂等等，配方都需要鑽研。質量最高的陶瓷漿和電極漿產自日本公司。日本巨頭如村田和京瓷，從做材料起家，後來才製造電子元件。

武曄卿說，二戰後日本專註民用電子，電子產業集聚，有利於村田這類材料企業延伸業務。「就好像生產麵粉的廠子，自己也開了拉麵店。」

數十年堅持基礎研發的日本巨頭，始終矚目高端。去年底到現在，基礎電子元件持續瘋漲，武曄卿說，原因是日本幾家巨頭停產了利潤率見薄的產品，集中精力於高端市場。

根據業界估計，隨著手機更輕薄和頻段更多，體積小性能好的元件用量會大大上升，iPhone使用的MLCC是手機中最多的，最新的iPhone要用上千顆。電腦和電視的用量比手機只大不小。

汽車（尤其是電動汽車）使用的電容和電阻更多，且元件質量要求苛刻，因為衝擊、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，但技術門檻很高，未來可能會繼續被日本巨頭把持。

來源：科技日報

編輯：左常睿

審核：王小龍

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