电子陶瓷是指在电子工业中能够利用电、磁性质的具有新功能的陶瓷,是先进陶瓷的子行业。电子陶瓷具有机械强度高、绝缘电阻值高、耐高温高湿、抗辐射、介质常数宽、电容量变化率可调整等优良特性,被广泛应用于消费电子、通信、汽车电子、电器、新能源等领域。
一、电子陶瓷行业概述
电子陶瓷是指在电子工业中能够利用电、磁性质的具有新功能的陶瓷,是先进陶瓷的子行业。电子陶瓷具有机械强度高、绝缘电阻值高、耐高温高湿、抗辐射、介质常数宽、电容量变化率可调整等优良特性,被广泛应用于消费电子、通信、汽车电子、电器、新能源等领域。
电子陶瓷行业的上游主要为电子陶瓷粉体、金属材料、材料等原材料;中游为电子陶瓷行业;下游广泛应用于能源、通信、工业激光、消费电子、电子等领域。
电子陶瓷是先进陶瓷的一个细分分支,一般是指在电子设备中作为安装、固定、支撑、保护、绝缘、隔离及连接各种无线电元件及器件的陶瓷材料,具体形式有电路基板、芯片封装外壳等,具体材质有氧化物、氮化物、碳化物以及硼化物等。从使用功能分类,电子陶瓷的主要种类包括绝缘陶瓷、介质陶瓷、微波陶瓷、铁电与压电陶瓷、热释电陶瓷、电光陶瓷、电致伸缩陶瓷、敏感陶瓷、高热导陶瓷、导电陶瓷、超导陶瓷等。
电子陶瓷应用范围的不断扩展,电子陶瓷行业市场规模不断扩大。数据显示,2020年我国电子陶瓷行业市场规模为763.2亿元,同比2019年增长16.04%。截至2021年年末,我国新增注册电子陶瓷相关企业数为21.9万家,同比2020年增长19.02%。从企业注册资本情况来看,我国电子陶瓷相关企业中,超过70%的企业注册规模在500以下,其中注册资本在100-500万之间的为40.3%;100以下的为36.9%。
电子工业是先进陶瓷产业最大的终端应用市场,这一趋势仍将延续数年。地域划分来看,亚太地区2014年电子陶瓷市场份额超过40%,是全球电子陶瓷市场规模最大的地区,而中国又是亚太地区电子陶瓷需求量最大的国家,其他依次为日本、韩国、印度。受益于通信、计算机、电子仪表、家用电器和数字电路技术的普及发展,电子陶瓷元器件的市场需求日益增长。在下游行业的拉动下,全球电子陶瓷行业保持稳定增长。
在中国,电子陶瓷为政策指导下新一代信息技术产业中重点发展的关键战略材料之一,呈现出迅猛发展势头。电子陶瓷技术、规模、资金、认证壁垒高,领先供应商集中在欧美日韩电子陶瓷行业进入门槛高,主要体现在技术工艺、规模化生产、资金投入、资质认证等几个维度,目前全球领先的电子陶瓷供应商集中在欧美、日韩地区。
根据中研普华产业研究院发布的《2019-2025年中国电子陶瓷行业市场全景调研与竞争格局分析报告》显示:
受益于我国通信、电子电器、仪器仪表、数字电路等技术快速发展,普及率不断提升,市场对电子陶瓷元器件的需求日益增长,拉动了电子陶瓷行业规模快速增长。同时,电子陶瓷是我国新一代信息技术产业发展所需的关键战略材料之一,国家政策对行业的发展给予大力支持,推动我国电子陶瓷市场迅猛发展。
电子陶瓷专利每年专利申请数量整体呈现不断上升趋势,自主核心技术体系逐渐形成,为全行业高效率、高质量发展发挥了巨大推动作用。据资料显示,2021年我国电子陶瓷相关专利为153,相较2020年减少121项。
电子陶瓷行业在技术工艺、生产规模、资金实力、资质认证等方面进入壁垒高。在全球市场中,领先的电子陶瓷供应商主要集中在欧美日韩地区。其中,美国电子陶瓷企业的研发能力处于领先地位,但较多技术停留在实验室阶段,产业化应用落后于日本;日本电子陶瓷产品种类多、产量大、应用领域广、综合性能优,在全球电子陶瓷市场中处于主导地位。
相较于国际先进水平,我国电子陶瓷行业企业数量较多,市场格局较为分散,大部分企业研发能力较弱,工艺水平较低,产品主要集中在低附加值领域,技术含量高的电子陶瓷产品依赖进口。在国家政策的支持与推动下,我国电子陶瓷行业研发和产业化进程开始加快,在少数产品领域,性能和工艺水平已经达到国际先进水平,涌现出一批优秀企业,但行业整体结构仍待转型升级。
先进陶瓷是相对于普通陶瓷而言,采用高度精选或合成的原料,具有精确控制的化学组成,按照便于控制的制造技术加工、便于进行结构设计,并且特性优异的陶瓷。先进陶瓷应用广泛、性能优异,2024年全球市场规模有望达1346亿美元。
电子陶瓷是当前电子元器件制造不可或缺的基础材料,与国外先进电子陶瓷相比,国内生产的大部分产品附加值相对较低,很多电子整机中技术含量高的陶瓷元件仍需要大量进口。近年在国家相关部门的支持和推动下,中国电子陶瓷材料的研发和产业化取得了较快发展,在陶瓷电容/电阻/电感、陶瓷封装基座、陶瓷插芯等领域产业化有序推进,个别品类性能和工艺性超过了国外品种。随着更多核心工艺技术的突破,电子陶瓷作为关键战略材料,将为电子行业微笑曲线上继组装制造、终端品牌等环节后下一个潜在进口领域,国内电子陶瓷企业面临产业升级良好机遇。
我国是全球规模最大、增长最快的电子信息市场,电子元器件领域对电子陶瓷产品的需求不断增长,但我国电子陶瓷产业发展不平衡,高端产品依靠进口。“中国制造2025”战略提出,包括电子陶瓷在内的关键战略材料需突破技术瓶颈、提升产品国产化率,我国电子陶瓷行业迎来发展机遇。
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