MLCC行业景气度提升国产化加速推进.pdf

请务必阅读正文后的声明及说明 Table_Info1 电子 Table_Date 发布时间： 2021-03-28 Table_Invest 优于大势 上次评级 : 优于大势 Table_PicQuote 历史收益率曲线 Table_Trend 涨跌幅（ %） 1M 3M 12M 绝对收益 -6% -7% 25% 相对收益 -1% -7% -11% Table_Market 行业数据 成分股数量（只） 320 总市值（亿） 36072 流通市值（ 亿） 28737 市盈率（倍） 41.09 市净率（倍） 3.33 成分股总营收（亿） 9981 成分股总净利润（亿） 699 成分股资产负债率（ %） 190.38 Table_Report 相关报告 电子行业 2021 年投资策略报告：新技术与国 产替代中的投资机遇 -20201023 5G、云计算催生 PCB 高景气，头部厂商充分 受益 -20200629 Table_Author 证券分析师：吴若飞 执业证书编号： S0550520030002 18110073586 研究助理：程雅琪 执业证书编号： S0550119080044 18810995372 Table_Title 证券研究报告 / 行业深度报告 MLCC 行业景气度提升，国产化加速推进 报告摘要： Table_Summary MLCC 被誉为“电子工业大米”。 MLCC 具备体积小、体积与容量比 高、易于 SMT等优点，广泛应用于消费电子、通讯、汽车电子、家电 等领域。 2019 年全球出货量达到 4.5 万亿 颗， 市场规模达到 120 亿美 元。 原材料和工艺构筑 MLCC 行业高壁垒。 MLCC 核心原材料陶瓷粉料的 微细度、均匀度和可靠性、对薄层化、多层化工艺以及陶瓷粉料和金属 电极的共烧技术共同决定了下游 MLCC 产品的尺寸、电容量和性能的 稳定。 长期来看， 5G+汽车电子驱动 MLCC 市场扩容。 随着 5G、汽车电子、 物联网渗透率的提高， MLCC 有望迎来快速增长。根据 MuRata 的预 测，以 2019年 MLCC 市场为基准，到 2024 年，预计智能手机用 MLCC 市场规模约增长 50%， CAGR 约 8.45%；基站用 MLCC 市场规模增长 约 40%， CAGR 约 6.96%；计算机存储和服务器用 MLCC 市场规模增 长约 30%， CAGR 约 5.39%。 短期来看， MLCC 行业景气度回升。 自 2020 年 Q4，各大 MLCC 厂商订单饱满，交货周期拉长，价格具备向 上弹性。 日韩台主导市场，国产替代空间大。 从竞争格局来看， MLCC 前三大 厂商分别为日系村田（ 31%）、韩系三星电机（ 19%）以及台系国巨（收 构基美后 15%），合计占有 65%的市场份额，而我国风华高科和三环集 团仅有个位数的市占率。一方面，日系大厂进行产能调整，主攻小尺寸、 高容、车规 MLCC 产品，另一方面，中美贸易摩擦 不断以及疫情背景 下，下游客户 逐步依赖国内 MLCC 供应链，我国 MLCC 厂商迎来黄金 发展期。 投资建议： 长期来看， MLCC行业受益于 5G、汽车电子等发展趋势持 续扩容。短期来看，补库存需求叠加终端需求强劲，而海外 MLCC 大 厂扩产幅度较小，推动 MLCC 行业进入供需紧张阶段， MLCC 价格有 望进入新一轮涨价周期。由于贸易战、疫情因素的影响，下游客户逐步 依赖国内供应链，国内 MLCC 厂商迎来黄金发展期，推荐 三环集团 和 风华高科 ，同时推荐被动元件上游纸质载带龙头 洁美科技 。 风险提示：扩产不及预期、下游需求不及预期 Table_CompanyFinance 重点公司主要财务数据 重点公司 现价 EPS PE 评级 2019A 2020A(E) 2021E 2019A 2020A(E) 2021E 三环集团 63.6 0.50 0.79 1.15 44.58 46.90 35.73 买入 风华高科 30.52 0.38 0.40 1.09 39.34 84.11 28.00 买入 洁美科技 37.58 0.46 0.81 1.08 75.84 40.06 30.04 买入 -10% 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 2020/3 2020/6 2020/9 2020/12 电子 沪深 300 请务必阅读正文后的声明及说明 2 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 目 录 1. 被动元器件是电子电路产业基石， MLCC 是市场规模最大的电容器品类 5 2. 原材料和工艺技术构筑 MLCC 行业壁垒 . 12 2.1. MLCC 第一大 壁垒：电子陶瓷粉料的材料技术 . 12 2.2. MLCC 第二大壁垒：工艺 . 15 3. 5G、汽车电子打开 MLCC 市场空间 . 17 4. 行业景气度回暖：交货周期明显拉长，价格具备向上弹性 . 20 5. 日韩台厂商主导 MLCC 市场，国产替代空间广阔 . 23 6. 相关公司 . 26 6.1. 三环集团 . 26 6.2. 风华高科 . 27 6.3. 洁美科技 . 28 请务必阅读正文后的声明及说明 3 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 图表目录 图 1：电子元件分类及市场规模 . 5 图 2：电容器在电路中的作用 . 6 图 3：各类电容器的静电容量范围 . 7 图 4：按频率使用不同电容器 . 7 图 5： MLCC 结构图示 . 8 图 6： MLCC 产品图示 . 8 图 7： MLCC 各 应用领域全球出货量 分布 . 9 图 8：全球 MLCC 出货量走势图 . 9 图 9：全球 MLCC 市场规模走势图 . 9 图 10： MLCC 微型化趋势图 . 10 图 11：智能手机 MLCC 的静电容量 推移情况 . 10 图 12： MLCC 体积与容量比值变化情况 . 10 图 13：更换后抑制纹波示意图 . 11 图 14：更换后小型化示意图 . 11 图 15： MLCC 电子陶瓷粉料 . 13 图 16： MLCC 陶瓷粉料市场格局 . 15 图 17：材料的微粉化、分散化技术 . 15 图 18： MLCC 工艺流程 . 15 图 19：薄层化、多层化技术提高静电容量 . 16 图 20： 5G 手机所配置 的功能 . 17 图 21：我国 5G 手机出货量 . 17 图 22： 5G 手机出货量预测 . 17 图 23：历代 iPhone 对 MLCC 的用量（单位：个） . 18 图 24：不同制式手机 MLCC 用量（单位：个） . 18 图 25：车用 MLCC 需求预测 . 19 图 26：基站对 MLCC 需求预测 . 19 图 27： 4、 5G 基站 MLCC 用量对比（单位：颗） . 19 图 28：中国 5G 基站数量预测（单位：万座） . 20 图 29：民生用途 MLCC 的市场预测（数量基准） . 20 图 30： MLCC 价格变动情况 . 21 图 31：被动元器件货期显著拉长 . 23 图 32：台股 MLCC 营收及其同比变化 . 23 图 33： MLCC 行业全球竞争格局 . 24 图 34：全球主要 MLCC 厂商市占率 . 24 图 35： TDK 按下游应用领域划分营收占比（ % ） . 26 图 36：太阳诱 电下游应用领域营收占比（ % ） . 26 表 1：不同类型电容器对比 . 6 表 2：根据电介质种类进行分类的不同类别 MLCC . 8 表 3： AEC-Q200 标准 . 12 表 4： MLCC 成本结构 . 13 表 5： MLCC 瓷粉制备工艺 . 14 表 6：同车型 MLCC 需求量估算 . 18 请务必阅读正文后的声明及说明 4 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 表 7： 2020Q4、 2021Q1 MLCC 价格和货期趋势 . 22 表 8：涨价新闻汇总 . 22 表 9：全球主要 MLCC 厂商月产能及产能分布 . 24 表 10：全球主要 MLCC 厂商的产品规格跨度 . 25 表 11：日系 MLCC 厂商停产通知 . 25 表 12：我国主要 MLCC 厂商扩产计划 . 26 请务必阅读正文后的声明及说明 5 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 1. 被动元器件是电子电路产业基石， MLCC 是市场规模最大 的电容器品类 被动元件是电子电路产业的基石，主要分为 RCL 和射频元器件两大类。 被动元件 最初是台湾电子行业对某些电子元器件的叫法，区别于主动元件；而此前中国大陆 则称无源器件和有源器件。被动元件内部不需要电源驱动，其本身不消耗电能，只 需输入信号就可以做出放大、震荡、计算等响应，无需外部激励单元。被动元件是 电子电路产业的基石，存在 于各种电子产品中。 2019 年全球被动元器件市场规模达 334 亿美元。 被动元件主要分为 RCL 以及射频 元器件两大类，其中 RCL 约占被动元件总产值的 90%。在 RCL 中，电阻，电容， 电感是三种主要的类型，分别占 RCL 器件产值的 74%、 11%和 15%。电阻普遍用于 分压、分 流，滤波和阻抗匹配；电容的主要功能是旁路，去藕，滤波和储能；电感 的主要用途是滤波，稳流和抗电磁干扰。 图 1：电子元件分类及市场规模 数据来源：东北证券，公开资料整理 两个相互靠近的导体，中间 夹一层不导电的绝缘介质， 这就构成了电容器。 电容器 有两大基本性质，一是储存电荷，二是不使直流电流通过，而使交流电流通过。这 种特点以各种形式被应用在日常使用的电子产品的电路中，发挥着重要作用。在电 路中，电容器可以起到 蓄电、平滑、耦合和去耦 四种作用。蓄电是指利用储存的电 荷，平滑即使电压变动变得平滑，而耦合能够阻断直流电流仅让信号成分（交流电 流通过），去耦则能对频率高的噪声成分起到旁路作用。 请务必阅读正文后的声明及说明 6 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 图 2：电容器在电路中的作用 数据来源：东北证券， TDK 电容器主要 有钽电解电 容、铝电解电容、陶瓷电容器和薄膜电容器四种类型。 四种 不同类型的电容有着不同的特点：陶瓷电容小型化优势明显，尤其适用于消费电子 设备，其电容量比较小，适用于高频领域；电解电容容量比较大，适用于低频领域； 薄膜电容的电容量介于前两者之间，突出的优点是耐高压，可靠性好。前瞻产业研 究院数据显示， 2019 年全球陶瓷电容、铝电解电容、钽电解电容和薄膜电容的市场 规模将分别达到 114 亿美元、 72 亿美元、 16 亿美元和 18亿美元，较 2018年分别增 长 3.82%、 3.77%、 1.31%和 1.67%。 表 1：不同类型电容器 对比 名称 静电容量范围 优点 缺点 主要 应用范围 市场规模 钽电解电容 0.1F-1000F 易储存、寿命长、体积 小容量大、受温度影响 小、高频特性好 钽是资源性材料，产 量小，单价高；有极 性 适用于储能、电源滤 波器，大量用于军工 电子设备 16 亿美元 铝电解电容 0.1F-10000F 电容量大、成本低、电 压范围大 易受温度影响，高频 性差，等效串联电阻 大，有极性 适用于大容量，中低 频率电路 72 亿美元 陶瓷电容器 1pF-100F (积层陶瓷电容 器 ) 体积小，介质损耗小， 相对价格低，高频特 性 好，电压范围大 电容量小，易碎 高频旁路，噪声旁 路，电源滤波，振荡 电路 114 亿美元 薄膜电容器 100pF-100F 损耗低，阻抗低，耐压 能力强，高频特性好 耐热能力差，体积 大，难以小型化 滤波器，积分，震荡，定时，储能电路 18 亿美元 数据来源：东北证券，前瞻产业研究院，易容网，各公司公告 请务必阅读正文后的声明及说明 7 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 图 3：各类电容器的静电容量范围 数据来源：东北证券， TDK 图 4：按频率使用不同电容器 数据 来源 ：东北证券， TDK MLCC 是片式多层陶瓷电容器的英文缩写，是世界上用量最大、发展最快的片式元 件之一。 MLCC 是将印刷有金属电极浆料的陶瓷介质膜片以多层交替堆叠的方式进 行叠层，经过气氛保护的高温烧结成为一个芯片整体，并在芯片的端头部位涂敷上 导电浆料，以形成多个电容器并联。同时，为适应表面贴装波峰焊的要求，在端头 电极上还要电镀上镍和锡，形成三层电极端头。其主要优点为体积小、频率范围宽、 寿命长、成本低。目前，陶瓷烧结技术相当成熟，可以进行大规模、高质量的生产。 请务必阅读正文后的声明及说明 8 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 图 5： MLCC 结构图示 图 6： MLCC 产品图示 数据来源：东北证券， Murata 数据来源：东北证券，京瓷 根据所采用的陶瓷介质的类型， 陶瓷电容可分为 Class1 和 Class2 两类， Class1是温 度补偿， 电容容量稳定性好 ，基本不随之温度、电压、时间的变化而变化，但是 容 量一般较小 ，一般适用于温度补偿型、高频电路和滤波器电路。 Class2 是温度稳定 型和普通应用型， 电容容量稳定性较差 ，但是 容量相对较大 ，一般适用于平滑电路、 耦合电路和去耦电路。 具体来看： C0G、 NP0、 X7R、 X5R、 Z5U、 Y5V 的温度特性、 可靠性依次递减，成本也依次降低，介电常数、能达到的最大电容量依次增加。其 中 C0G（ NP0）属于 Class1， Y5V、 Z5U、 X7R、 X5R 属于 Class2。 表 2：根据电介质种类进行分类的不同类别 MLCC 种类 陶瓷的种类 规格 特性 温度范围 容量变化率 优点 缺点 用途 低电容率 系列 氧化钛系列等 JIS CH -2585 060ppm/ 由温度引 起的容量 变化小 由于电容 率低，不 能具有太 大容量 温度补偿 型、高频 电路、滤 波 器电路 UJ -2585 -750120ppm/ SL 2085 3501000ppm/ EIA C0G -55125 030ppm/ 高电容率 系列 钛酸钡系列 JIS JB(B) 2585 10% 由于电容 率高，能 够具有大 容量 由温度引 起的容量 变化大 平滑电 路、耦合 电路、去 耦电路 JF(F) -2585 +30%、 -80% EIA X5R -5585 15% X7R -55125 15% X8R -55150 15% Y5V -3085 +22%、 -82% 数据来源：东北证券， TDK 按照尺寸分类 ， MLCC 大致可以分为 3225、 3216、 2012、 1608、 1005、 0603、 0402， 0201， 01005 等等。数值越大，尺寸就更宽更厚。比如 0402 即外形尺寸为：长 *宽 为 0.04inch*0.02inch（公制： 1.00mm*0.50mm)。 根据全球权威调研机构 Morgan Stanley 于 2018 年发布的关于 MLCC 的调研报告 ， 2017年 MLCC 在智能手机及通信设备、电脑及外设、汽车、家庭影音、工业及其他 领域的出货量占比分别为 42.0%、 19.6%、 10.6%、 17.0%和 10.8%，预计在 2018-19 年占比保持不变，而 2020年占比将分别变为 44.0%、 17.5%、 13.5%、 13.0%和 12.0%。 请务必阅读正文后的声明及说明 9 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 图 7： MLCC 各应用领域全球出货量分布 数据来源：东北证券， Morgan Stanley 2019 年，全球 MLCC 出货量约 4.5 万亿只， 同比增长 5.90%， 2011-2019 年全球 MLCC 出货量 CAGR 达 8.72%。 2019 年全球 MLCC 市场规模达 120 亿美元， 同比 增长 4.6%， 2011-2019 年全球 MLCC 市场规模 CAGR 达 7.08%。随着 5G、汽车电 子、物联网渗透率的提高， MLCC 需求将继续增长，行业需求仍将以每年 10%-15% 左右的幅度增长。 图 8：全球 MLCC 出货量走势图 图 9：全球 MLCC 市场规模走势图 数据来源：东北证券， Paumanok 数据来源：东 北证券， Paumanok 终端设备轻薄化和功能完善化的市场需求，促使 MLCC 向微型化和小尺寸方向发 展。 一方面，消费者热衷于“轻薄化”的移动电子设备，驱动电子产品小型化。另 一方面，随着智能手机在功能上更加全面丰富，预计机身内的电子回路将大幅增加。 因此，要在体积日渐缩小的手机机身中植入更多电子元件，需要进一步减小 MLCC 等电容器的体积。 2008 年和 2016 年智能手机使用的 MLCC 分别以 0402和 0201尺 寸系列产品为主导，未来 01005和 008004 系列将占据主要地位。 请务必阅读正文后的声明及说明 10 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 图 10： MLCC 微型化趋势图 数据来源：东北证券，太阳诱电 为匹配终端不断增加的功能，电池容量增长，要求 MLCC 向着大容量趋势发展。 由于终端配置功能的增多，使电池容量变大，对大容量电池进行稳定快速的充电， 需要配置大容量、高品质的 MLCC。部分电子回路通过使用大容量规格以减少 MLCC 的数量，因此对大容量有着较高要求。根据 Murata的预测，高端智能手机静电容量 预计由 2015 年的 2000 F 增长到 2023 年的 4000 F， CAGR 达 9.05%；中等智能 手机静电容量预计由 2015年的 1000 F增长到 2023年的 2000 F， CAGR达 9.05%。 综合而言， MLCC 容量与体积比逐渐提升。 以满足下游终端的需求。根据 Murata 披 露的数据， MLCC 容量体积比由 1996 年的 1 F/立方毫米增加到 2020 年的 40 F/ 立方毫米。 图 11：智能手机 MLCC 的静电容量推移情况 图 12： MLCC 体积与容量比值变化情况 数据来源：东北证券， Murata 数据来源：东北证券， Murata 此外，随着 MLCC 电容值的不断增加，替换电源电路中的电解电容器成为了可能。 低电压及大电流化促使电子设备的电源采用分散电源系统，从中间总线转换器将多 个小型 DC-DC转换器（ POL转换器）配置在 LSI及 IC 等负载附近。 POL 转换器外 接有多个电容器，尤其是平滑用输出电容器中需要很大的静电容量，因此以往一直 使用铝电解电容器及钽电解电容器。但由于电解电容器难以小型化，且由于其 ESR 过高，纹波电流会导致发热量过大的问题。 MLCC虽拥有优异特性，但之前因其容 请务必阅读正文后的声明及说明 11 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 量较小而无法使用于电源电路。近年来，随着 MLCC 的电介质薄层化及多层化技术 的 发展，数 10100 F 以上的大容量 MLCC 实现了产品化，从而使其可用于更换电 解电容器。更换为 MLCC后， ESR 相比于电解电容器降低量将达到两位数，能够减 少因纹波电流导致的发热量，从而提升寿命与可靠性；同时，小型低背形状的 MLCC 也可使电路线路板更加节省空间。 图 13：更换后抑制纹波示意图 图 14：更换后小型化示意图 数据来源：东北证券， TDK 数据来源：东北证券， TDK 未来 MLCC 也将继续朝高 压化、高频化 及高可靠度方向发展，以满足日新月异的 下游终端市场需求。 1）高压化 ：随着电源装置电路设计上的演进， LED照明部分需求有望上升， 34KV 的高压电容需求将持续增加。 2）高频化 ： MLCC的工作频率已进入毫米波频段范围，为满足电子回路的高性能与 多功能要求， LSI 的工作频率越来越高，这对低阻抗电源供给也提出了更高的要求， 市场对于能够在宽频 (MHz-GHz)使用的低阻抗低感抗 ESR/ESL 的 MLCC 的需求变 得更为迫切。 3）高可靠度 ：在车载用 MLCC 方面， MLCC 需要在极端的温度环境， 弯曲强度等 冲 击传达的情况 以及高湿度（湿度 85%）等极端环境中稳定运转；同时还需要获得 汽车电子零件信赖度测试规格 AEC-Q200（车载用被动零件相关的认证规格）认证， 生产标准苛刻。因此，未来 MLCC 的高可靠度要求也将会不断提升。 请务必阅读正文后的声明及说明 12 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 表 3： AEC-Q200 标准 等级 温度范围 被动元器件类型 应用 0 -50150 扁平片状陶瓷电阻器（四方形片状电阻器）、 X8R 陶瓷电容器 所有汽车电器 1 -40125 排容、电阻器、电感器、变压器、热敏电阻、共振器、晶体振 荡器、压敏电阻，及其他所有陶瓷或钽电容器 （汽车） 引擎盖下 的绝大部分 2 -40105 铝电解电容器 汽车座舱内的高温部分 3 -4085 薄膜电容器、铁氧体、网络电阻 /电阻 -电容及微调电容器 汽车座舱内的绝大部分 4 070 - 非汽车电器 数据来源：东北证券，太阳诱电 2. 原材料和工艺技术构筑 MLCC 行业壁垒 2.1. MLCC 第一大壁垒：电子陶瓷粉料的材料技术 电子陶瓷材料在狭义上即陶瓷粉料，是生产 MLCC 的主要原料之一；而在广义上， 除陶瓷粉料外，电子陶瓷材料也包括陶瓷粉料的主要原料钛酸钡粉和改性添加剂。 钛酸钡常温下介电常数较高，故 可作电介质材料；但钛酸钡也有缺点，比如常温下 损耗角正切值、介电常数温度系数都很大，需添加改性添加剂改变其化学性能，才 能被用作电介 质。添加剂主要包括稀土类元素，例如钇、钬、镝等，以保证粉料的 绝缘性；另一部分包括镁、锰、钒、铬、钼、钨等，以保证粉料的温度稳定性和可 靠性。根据 Paumanok，添加剂一般占粉料重量的 5%。添加剂须与钛酸钡粉均匀分 布，以控制电子陶瓷材料烧结中的微观结构及电气特征。 MLCC 成本主要由陶瓷粉料、内电极、外电极、包装材料、人工成本、折旧设备及 其他构成。其中， 陶瓷粉料占比较大， 在低容 MLCC 产品中占比 20%-25%，高容 MLCC 成品中占比高达 35%-45%。 MLCC 所用电子陶瓷粉料的微细度、均匀度和 可靠性直接决定了下游 MLCC 产品的尺寸、电容量和性能的稳定。 请务必阅读正文后的声明及说明 13 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 图 15： MLCC 电子陶瓷粉料 数据来源：东北证券，国瓷材料 表 4： MLCC 成本结构 成本结构 成本比重 低容 MLCC 高容 MLCC 陶瓷粉料 20% - 25% 35% - 45% 内电极（镍 /银 /钯） 5% 5% - 10% 外电极（铜 /银） 5% 5% - 10% 包装材料 20% - 30% 1% - 5% 人工成本 10% - 20% 10% - 20% 设备折旧及其他 20% - 35% 20% - 30% 数据来源：东北证券，华强电子网 工业化生产中使用的制备方法主要包括固相合成法、草酸盐共沉淀法、水热法等， 溶胶 -凝胶法及新提出的微波水热法均尚在实验室小试阶段。从产出瓷粉的质量来说， 固相法和草酸法可用于规模化生产，但粉体颗粒较大、不够均匀，品质较低，市场 售价相应较低；溶胶 -凝胶法制备的粉体最为优质，市场售价最高，生产成本也相应 较高 ，生产周期长，粉体容易团聚，不适于用作大批量生产；水热法生 产的颗粒细 且均匀，易于获得下游客户的认可，可用于较为高端的 MLCC 产品，相应的市场售 价较高，而生产成本相对较低，因此业内普遍预测水热法将对其他制备工艺形成 一 定的市场替代。 请务必阅读正文后的声明及说明 14 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 表 5： MLCC 瓷粉制备工艺 制 备 方 法 工艺内容 优点 缺点 固相合 成法 典型的工艺是将等量碳酸钡和二氧化钛混 合，在高温下进行煅烧，反应式为： BaCO3+TiO2 BaTiO3+CO2 工艺简单、设备可靠、生产成本低、技术成熟 颗粒较大；化学成本不均 匀；团聚现象严重；粉 体纯 度低；原料成本较高；一般 只用于制作技术 性能较低的 产品 直接沉 淀法 在金属盐溶液中加入适当的沉淀剂，控制 适当的条件使沉淀剂与金属离子反应生成 沉淀的钛酸钡粉体 工艺简单、反应条件温和、原料成本低、易控 制、粉体粒径小、活性高 粒度分布宽、化学组成不易 控制 草酸盐 共沉淀 法 在金属盐溶液中加入适当的沉淀剂，控制 反应条件得到前驱体草酸氧钛钡沉淀。该 沉淀物经陈化、过滤、洗涤、干燥和煅 烧，得到钛酸钡粉体 产品纯度高、粒度小 其中的洗涤工艺较复杂，成 本较高、钛和钡元素的摩尔 比难以控制，相应的技术壁 垒较高 溶胶 -凝 胶 法 将金属醇盐或无机盐为原料，经水解、缩 合，是溶液形成溶胶，再使溶胶凝胶 化， 经干燥和热处理得到钛酸钡粉体 化学均匀性好、纯度高、粒度小、化学活性强 条件不易控制、粉体易团 聚；原料成本较高、溶剂量 较大，难以实现生产工艺的 工业化批量生产 水热法 将钡源溶液与一定形式的钛源混合，转入 合成釜中，在一定温度及压力下形成钛酸 钡粉体 晶体发育完整，粒度分布均匀，颗粒之间少团 聚，颗粒度可控；原料较便宜，生产成本低； 可免去煅烧工序避免了其中晶粒团聚和容易混 入杂质的问题 温度和压力等反应条件苛 刻、技术水平要求较高、产 业化困难 较大 数据来源：东北证券，国瓷材料招股说明书 陶瓷粉料市场集中度较高，市场份额和先进技术都集中于日本。 市占率方面，超过 75%的瓷粉由日商供应， 2018 年全球外销陶瓷粉体前 7 大厂商有 5家来自日本，前 3 大厂商日本 堺 化学、美国 Ferro及日本化学市占率依次 28%、 20%、 14%。国瓷材 料是国内首家、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，也 是中国大陆规模最大的批量生产并外销瓷粉的厂家，市占率为 10%。国内厂商比如 风华高科正加快建设国家重点实验室， BT01 瓷粉性能达到国际先进水平。 请务必阅读正文后的声明及说明 15 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 图 16： MLCC 陶瓷粉料市场格局 图 17：材料的微粉化、分散化技术 数据来源：东北证券，智研咨询 数据来源：东北证券， TDK 2.2. MLCC 第二大壁垒：工艺 MLCC 制作工艺流程大致如下： 1）氧化钛、钛酸钡等电介质粉末混入粘合剂、增 塑剂、分散剂等溶剂支撑膏状浆料（原材料决定 MLCC 性能），涂敷于载体膜（薄 膜为特种材料，保证表面平整），形成印刷电路基板； 2）利用已形成多个电极图案 的印网掩膜将膏状的内部电极材料印刷至电路基板上（不同 MLCC 的尺寸由该工艺 保证 )； 3）印刷后的内部电极积层后进行加压，层数在 100-1000 层以上（具体尺寸 的电容值是由不同的层数确定的）； 4）将一体成型的基层片切成规定尺寸，形成贴 片； 5）贴片送进烧制炉，以 1000-1300高温烧制，形成硬质陶瓷 ； 6）涂敷膏状外 部电极，用 600-850进行烧制，镀镍和锡（镀镍防止电容老衰，镀锡决定电容的可 焊性）； 7）完成静电容量、绝缘电阻等特性检查后出货。 图 18： MLCC 工艺流程 数据来源：东北证券， TDK 请务必阅读正文后的声明及说明 16 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 薄层化、多层化技术： 提升电容量是 MLCC 替代其他类型电容器的有效途径，在一 定的体积内制造更大电容量的 MLCC，一直是 MLCC 领域的重要研发课题。 MLCC 的电容量与电极面积、积层数及使用的电介质相对电容率成正比关系，与电介质层 的尺寸成反比关系。因此，在一定体积内提升电容量的方法主要有两种，其一是减 小电介质层厚度，其二是增加 MLCC 内部的积层数。所以这就要求 MLCC 厂商具 备先进的涂抹工艺与厚膜印刷工艺以实现薄层化，以及通过接近极限的薄层化技 术 和多层化技术，进一步提升小型化、大容量化的需求。目前，日本厂商普遍可以做 到 1m 薄膜介质堆叠 1000 层以上，而中国厂商只能达到 300 至 500 层，与国外 龙头还有一定差距。 此外，为了提升高品质 MLCC的成品率，需要使薄陶瓷薄膜的厚度保持均匀。如果 膜厚不均匀，则夹住介电膜的电极可能接触而发生短路，从而失去电容器的功能。 即使不发生短路，如果膜厚均匀度很差，也将导致耐电压或可靠性下降等问题。 图 19：薄层化、多层化技术提高静电容量 数据来源：东北证券， TDK 陶瓷粉料和金属电极的共烧技术： MLCC是由多层陶瓷介质印刷内电极浆料，叠合 共烧而成。制造 MLCC时的突出难点是，烧结前后陶瓷薄膜会大幅缩小。如果单纯 减小介电膜和电极的厚度，会因烧结时的缩小导致整体开裂。若要在印刷电极图案 的状态下，确保烧结后的元件保持正常结构，需要采用合适的技术和专利。掌握好 的共烧技术可以生产出更薄介质（ 2m 以下）、更高层数（ 1000 层以上）的 MLCC。 当前日本公司在 MLCC 烧结专用设备技术方面领先于其它各国，不仅有各式氮气氛 窑炉（钟罩炉和隧道炉），而且在设备自动化、精度方面有 明显的优势。例如日本 TDK 公司在共烧时就是利用电脑进行精密的温度管理和空气控制。共烧问题的解决，一 方面需在烧 结设备上进行持续研发；另一方面也需要 MLCC 陶瓷粉料供应商在瓷粉 制备阶段就与 MLCC厂商进行紧密的合作，通过调整瓷粉的烧结伸缩曲线，使之与 电极匹配良好、更易于与金属电极共同烧结。 请务必阅读正文后的声明及说明 17 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 3. 5G、汽车电子打开 MLCC 市场空间 智能手机功能的复杂化、多元化及其对 5G 的支持，将使得 MLCC 等被动元件单机 用量快速增加。 随着智能手机产品功能的复杂化、多元化，终端设备需要更多的被 动元件来进行稳压、稳流、滤杂波，以保障 正常运作；同时，更快的连接和更强大 的处理能力也需要更多的被动元件。以 iPhone 为例， MLCC 用量由最初 iPhone 的 177 个增加到 iPhoneX 的 1095 个。同时， 5G 标准的手机对 MLCC 的需求较 4G 手 机相比大幅提升。 4G（ LTE-advanced）标准的高端手机需要 MLCC 的数量达到 700 颗，而 5G 标准的手机需 1000 颗，单机 MLCC 用量将大幅提升。在过去的 2020 年中，全球 5G 手机出货量达到了 2.55 亿，渗透率达到了 19.93%。 IDC 预测。 5G 手机的渗透率将在 2021年提升至 40%，将在 2025 年提升至 69%。 图 20： 5G 手机所配置的功能 数据来源：东北证券， MuRata 图 21：我国 5G 手机出货量 图 22： 5G 手机出货量预测 数据来源：东北证券，工信部 数据来源：东北证券， IDC 请务必阅读正文后的声明及说明 18 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 图 23：历代 iPhone 对 MLCC 的用量（单位：个） 图 24：不同制式手机 MLCC 用量（单位：个） 数据来源：东北证券，前瞻产业研究院 数据来源：东北证券，前瞻产业研究院 汽车产业的 EV 化进一步推动 MLCC 市场扩容。 世界各国正在努力推进将汽油车 和柴油车转变为电动汽车（ EV）的进程。例如我国规定到 2025 年新能源车新车销 售量占到新车销量的 20%；欧洲各国也设立不同的目标年份达到电动车占比 100% 的新车销售计划。新能源汽车中三电系统能显著拉动 MLCC 的需求。在 EV 化发展 的同时，自动驾驶汽车的开发也在加速进行，随着 ADAS渗透率的逐步提升， MLCC 用量也将大幅度提升。此外， MLCC 需求增长也受益于汽车上配备更多的音响、显 示屏等。根据村田的预测，纯电动汽车的动力系统将使用 2700-3100 颗 MLCC，远 高于传统燃油车 450-600 颗 MLCC 的需求。此外，太阳诱电预计 2023 年汽车领域 的 MLCC 需求将增长为 2019 年的 1.9倍。 表 6：同车型 MLCC 需求量估算 类型 传统产品内燃 机 低端产品智能节油 中端产品微混合动力 高端产品混合动 力 超高端产品纯电动 动力系统 450-600 600-800 800-1000 1900-2300 2700-3100 安全系统 1000-1400 舒适系统 500-800 车载娱乐系统 400-700 其他 500 数据来源：东北证券，村田 请务必阅读正文后的声明及说明 19 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 图 25：车用 MLCC 需求预测 数据来源：东北证券，太阳诱电 5G 的高密集组网以及全频谱接入将带来基站数量的增加和基站复杂度的提升，未 来 5G 基站对 MLCC 的需求将大幅提升。 5G 的毫米波段和 sub-6 频段，将搭建大 量的 5G 宏基站、毫米波微基站、 sub-6 微基站，我们预测在 2021/2022/2023/2024/2025 年中国总的 5G 基站数将达到 175/277/352/441/572 万座。 5G 基站应用环境苛刻，从单个宏基站 MLCC 需求看， 5G 基站对于 MLCC 需求主 要来自基带处理单元（ BBU）和有源天线处理单元（ AAU），其中 BBU 需要高容值 电容， AAU 有大量大功率高 Q 值电容的需求。此外， 5G 需要加载更多更高的频段， 基站内电路将变得更复杂，对 MLCC 可靠性的要求也会变得更高。 VENKEL 提供 的数据显示， 4G 基站 MLCC 用量为 3750 颗，而 5G 基站的用量则大幅提升为为 15000颗。根据太阳诱电预测， 2023 年基站通信设备对 MLCC 的需求将增长为 2019 年的 2.1 倍。 图 26：基站对 MLCC 需求预测 图 27： 4、 5G 基站 MLCC 用量对比（单位：颗） 数据来源：东北证券，太阳诱电 数据来源：东北证券， VENKEL 请务必阅读正文后的声明及说明 20 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 图 28：中国 5G 基站数量预测（单位：万座） 数据来源：东北证券测算 根据 Murata 的预测，以 2019 年 MLCC 市场为基准，到 2024 年，预计智能手机用 MLCC市场规模约增长 50%， CAGR约 8.45%；基站用 MLCC市场规模增长约 40%， CAGR 约 6.96%；计算机存储和服务器用 MLCC 市场规模增长约 30%， CAGR 约 5.39%。 图 29：民生用途 MLCC 的市场预测（数量基准） 数据来源：东北证券， Murata 4. 行业景气度回暖：交货周期明显拉长，价格具备向上弹性 回顾 MLCC 价格波动历史，主要可以分为以下几个阶段： 2001 -2002 年： （ 1）非贵金属（镍铜）电极取代贵 金属电极（钯银）带动成本 /售价 请务必阅读正文后的声明及说明 21 / 31 Table_PageTop 电子 /行业深度 下滑；（ 2） SMT 技术的发展推动 MLCC 需求量增加，供应端积极扩张产能，规模 效应进一步降低成本 /售价。 2003 -2005 年 +2007 -2008 年： MLCC 价格受到互联网泡沫和金融危机冲击影响。 2009 -2010 年： 智能手机爆发，短小轻薄的诉求带动小型、高容 MLCC 需求，刺激 高阶产品价格上涨。 2016 -2018 年： 1、村田、 TDK 等日厂头淡出盈利能力较差的低阶市场，并朝