Status saat ini dan tren teknologi industri keramik elektronik internasional

Dari tingkat teknis industri keramik elektronik global, Jepang dan Amerika Serikat berada dalam posisi terdepan di dunia. Di antara mereka, Jepang, dengan produksi super-skala dan teknologi persiapan canggih, memiliki posisi dominan di pasar keramik elektronik dunia, menyumbang lebih dari 50% pasar keramik elektronik dunia. Amerika Serikat memiliki kekuatan yang kuat dalam penelitian dasar dan pengembangan material baru, dan memperhatikan teknologi mutakhir produk dan aplikasi di bidang militer, seperti akustik bawah air, elektro-optik, optoelektronika, teknologi inframerah dan kemasan semikonduktor . Selain itu, perkembangan cepat Korea Selatan di bidang keramik elektronik telah menarik perhatian.

1. Industri Kapasitor Keramik Multilayer (MLCC)

Area aplikasi utama keramik elektronik adalah komponen elektronik pasif. MLCC adalah salah satu komponen pasif yang paling banyak digunakan, terutama digunakan dalam semua jenis osilasi mesin elektronik, kopling, sirkuit bypass filter, bidang aplikasinya melibatkan instrumentasi otomatis, peralatan rumah digital, peralatan otomotif, komunikasi, komputer dan industri lainnya. MLCC menempati posisi yang semakin penting dalam industri manufaktur elektronik internasional, terutama dengan meningkatnya permintaan dari elektronik konsumen, komunikasi, komputer, jaringan, pelanggan otomotif, industri dan pertahanan, pasar global mencapai miliaran dolar, dan tumbuh pada tingkat tertentu 10% hingga 15% per tahun. Sejak 2017, ada beberapa kenaikan harga untuk produk MLCC karena penawaran dan permintaan.

Multilayer Ceramic Capacitors

Jepang adalah produsen utama MLCC di seluruh dunia, dan Nurata Jepang, Kyocera, Taiyo Yuden, TDK-EPC, Korea Selatan Samsung Electric Co., Ltd. (SEMCO) dan China Taiwan Huaxin Technology Co., Ltd., Guoju Co., Ltd. adalah produsen MLCC yang terkenal di dunia.

Tren pengembangan utama MLCC adalah miniaturisasi, kapasitas besar, lapisan tipis, metalisasi dasar dan keandalan yang tinggi, di antaranya teknologi yang terkait dengan metalisasi dasar elektroda internal telah berkembang paling cepat dalam beberapa tahun terakhir. Penggunaan elektroda internal logam dasar adalah cara paling efektif untuk mengurangi biaya MLCC, dan teknologi utama untuk mewujudkan metalisasi dasar adalah pengembangan porselen barium titanate anti-reduksi berkinerja tinggi. Jepang telah menyelesaikan pengembangan teknologi ini di awal abad ke-21, dan tetap menjadi pemimpin dunia, dan MLCC berkapasitas besar semuanya telah mencapai metalisasi dasar. Miniaturisasi ukuran selalu menjadi tren utama dalam pengembangan MLCC. Dengan meningkatnya pengembangan peralatan elektronik ke arah miniaturisasi dan portabel, peningkatan produk cepat, dan permintaan untuk produk miniatur kuat, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1. Teknologi material dasar untuk komponen miniatur adalah teknologi penipisan lapisan dielektrik keramik dielektrik keramik keramik dielektrik keramik keramik keramik keramik keramik. . Saat ini, perusahaan Jepang berada di posisi terdepan di dunia, dan ketebalan monolayer MLCC yang diproduksi oleh mereka telah mencapai 1μm, di antaranya tingkat penelitian dan pengembangan Murata dan Sunlure Co., Ltd. di posisi teratas telah mencapai 0,3 µm. Dasar pelapis tipis dielektrik adalah penipisan bahan dielektrik. Sementara ketebalan lapisan tunggal komponen MLCC berkapasitas tinggi berkurang secara bertahap, untuk memastikan keandalan komponen, barium titanate, sebagai fase kristal utama media keramik MLCC, perlu disempurnakan lebih lanjut dari 200 ~ 300 nm hingga 80 ~ 150nm. Tren pengembangan di masa depan adalah menyiapkan bahan barium titanate dengan ukuran partikel ≤ 150nm sebagai bahan fase kristal utama dari lapisan dielektrik MLCC.

2. Industri induktor chip

Induktor chip adalah jenis komponen elektronik pasif lain dengan permintaan dalam jumlah besar, dan merupakan yang paling kompleks secara teknologi dari tiga kategori komponen chip pasif, dan bahan inti adalah keramik magnetik (ferit). Saat ini, total permintaan induktor chip di dunia adalah sekitar 1 triliun, dan tingkat pertumbuhan tahunan lebih dari 10%. Dalam pengembangan dan produksi induktor chip, output produksi Jepang menyumbang sekitar 70% dari total dunia. Di antara mereka, TDK-EPC, Murata dan SunTrap Co., Ltd. selalu menguasai teknologi mutakhir di bidang ini. Menurut Statistik Jaringan Intelijen Industri (IEK), di Pasar Induktansi Global, TDK-EPC, SunTrap Co., Ltd., Dan Murata tiga perusahaan bersama-sama menyumbang sekitar 60% dari pasar global. Tren utama dalam pengembangan induktor chip termasuk ukuran kecil, induktansi tinggi, daya tinggi, frekuensi tinggi, stabilitas tinggi dan presisi tinggi. Inti dari teknologi ini adalah ferit magnet yang lembut dan bahan sedang dengan karakteristik sintering suhu rendah.

3. Industri keramik piezoelektrik kinerja tinggi

Keramik piezoelektrik adalah bahan pertukaran energi penting dengan sifat kopling elektromekanis yang sangat baik. Mereka banyak digunakan dalam informasi elektronik, pertukaran energi elektromekanis, kontrol otomatis, MEMS dan instrumen biomedis. Untuk memenuhi persyaratan aplikasi baru, perangkat piezoelektrik berkembang ke arah multilayer, chip, dan miniaturisasi. Dalam beberapa tahun terakhir, beberapa perangkat piezoelektrik baru seperti transformator piezoelektrik multi-lapisan, pengemudi piezoelektrik multi-lapisan dan perangkat frekuensi piezoelektrik chip telah dikembangkan dan banyak digunakan dalam bidang listrik, elektromekanis dan elektronik.

At the same time, in terms of new materials, the development of lead-free piezoelectric ceramics has made great breakthroughs, which may make lead-free piezoelectric ceramics replace lead zirconate titanate (PZT) based piezoelectric ceramics in many fields, and promote the upgrading produk elektronik hijau. Selain itu, penerapan bahan piezoelektrik dalam teknologi energi generasi berikutnya mulai muncul. Dalam dekade terakhir, dengan pengembangan perangkat elektronik nirkabel dan berdaya rendah, penelitian dan pengembangan teknologi pemanenan energi mikro menggunakan keramik piezoelektrik telah mendapat perhatian besar dari pemerintah, lembaga, dan perusahaan.

4. Industri keramik dielektrik mikritave

Keramik dielektrik microwave adalah landasan perangkat komunikasi nirkabel. Banyak digunakan dalam komunikasi seluler, navigasi, sistem penentuan posisi satelit global, komunikasi satelit, radar, telemetri, teknologi Bluetooth dan jaringan area lokal nirkabel (WLAN) dan bidang lainnya. Komponen seperti filter, resonator, dan osilator yang terdiri dari keramik dielektrik microwave banyak digunakan dalam jaringan 5G, dan kualitasnya sebagian besar menentukan kinerja akhir, batas ukuran dan biaya produk komunikasi gelombang mikro. Bahan dielektrik elektromagnetik microwave dengan kehilangan rendah, stabilitas tinggi dan modulabilitas saat ini menjadi teknologi inti di dunia. Bahan keramik dielektrik microwave pada tahap awal pembangunan telah membentuk persaingan sengit di Amerika Serikat, Jepang, Eropa dan negara dan wilayah lain, tetapi kemudian Jepang secara bertahap dalam posisi dominan yang jelas. Dengan perkembangan pesat komunikasi seluler generasi ketiga dan komunikasi gelombang mikro, Amerika Serikat, Jepang dan Eropa telah membuat penyesuaian strategis untuk pengembangan bidang berteknologi tinggi ini. Dari tren pengembangan baru -baru ini, Amerika Serikat mengambil keramik dielektrik gelombang mikro nonlinier dan teknologi material keramik dielektrik dielektrik dielektrik tinggi sebagai fokus strategis, Eropa berfokus pada bahan resonator frekuensi tetap, dan Jepang bergantung pada keuntungan industri untuk mempromosikan standarisasi dan tinggi dengan penuh semangat, dan tinggi dengan penuh semangat untuk mempromosikan standardisasi dan tinggi dengan penuh semangat untuk mempromosikan standardisasi dan tinggi yang tinggi dan tinggi dengan penuh semangat untuk mempromosikan standarisasi dan tinggi yang tinggi dan tinggi Kualitas keramik dielektrik microwave. Saat ini, tingkat produksi bahan dielektrik microwave dan perangkat adalah yang tertinggi di Jepang di Murata, Kyocera Co., Ltd., Perusahaan TDK-EPC, dan perusahaan trans-teknologi di Amerika Serikat.

5. Industri keramik semikonduktor

Keramik semikonduktor adalah semacam fungsi informasi bahan keramik yang dapat mengubah jumlah fisik seperti kelembaban, gas, kekuatan, panas, suara, cahaya, dan listrik menjadi sinyal listrik, yang banyak digunakan dan merupakan bahan dasar utama dari teknologi Internet of Things of Things of Things of Things , seperti termistor koefisien suhu positif (PTC), koefisien suhu negatif (NTC) dan varistor, serta sensor sensitif gas dan kelembaban. Nilai output dan output keramik termal dan sensitif tekanan adalah yang tertinggi dalam bahan keramik semikonduktor. Secara internasional, bahan keramik termistor dan perangkat ke Jepang Murata, Shiura Electronics Co., Ltd., Mitsubishi Group (Mitsubishi), TDK-EPC, Ishizuka Electronics Co., Ltd. (Ishizuka), Vishay (Vishay), Jerman EPCOS (EPCO) dan perusahaan lain adalah teknologi keramik paling canggih, output terbesar, total output tahunan mereka menyumbang sekitar 60% hingga 80% dari total dunia, dan produk mereka dari kualitas bagus dan harga tinggi. Dalam beberapa tahun terakhir, perangkat semikonduktor keramik asing berkembang ke arah kinerja tinggi, keandalan tinggi, presisi tinggi, chip dan skala multilayer. Saat ini, beberapa raksasa keramik teknis telah meluncurkan beberapa perangkat keramik semikonduktor chip berdasarkan teknologi keramik multi-lapisan, yang telah menjadi produk kelas atas di bidang perangkat sensitif.