Τρέχουσα κατάσταση και τάσεις της διεθνούς τεχνολογίας της βιομηχανίας ηλεκτρονικών κεραμικών

Από το τεχνικό επίπεδο της παγκόσμιας ηλεκτρονικής βιομηχανίας κεραμικής, η Ιαπωνία και οι Ηνωμένες Πολιτείες βρίσκονται σε ηγετική θέση στον κόσμο. Μεταξύ αυτών, η Ιαπωνία, με την υπερ-κλίμακα παραγωγή και την προηγμένη τεχνολογία προετοιμασίας, έχει κυρίαρχη θέση στην παγκόσμια ηλεκτρονική αγορά κεραμικών, αντιπροσωπεύοντας περισσότερο από το 50% της παγκόσμιας αγοράς ηλεκτρονικών κεραμικών. Οι Ηνωμένες Πολιτείες έχουν ισχυρή δύναμη στη βασική έρευνα και τη νέα ανάπτυξη υλικών και δίνει προσοχή στην τεχνολογία αιχμής των προϊόντων και των εφαρμογών στον στρατιωτικό τομέα, όπως η υποβρύχια ακουστική, η ηλεκτρο-οπτική, η οπτοηλεκτρονική, η υπέρυθρη τεχνολογία και η συσκευασία των ημιαγωγών . Επιπλέον, η ταχεία ανάπτυξη της Νότιας Κορέας στον τομέα των ηλεκτρονικών κεραμικών έχει προσελκύσει την προσοχή.

1. Βιομηχανία πολλαπλών στρώσεων κεραμικού πυκνωτή (MLCC)

Η κύρια περιοχή εφαρμογής των ηλεκτρονικών κεραμικών είναι παθητικά ηλεκτρονικά εξαρτήματα. Το MLCC είναι ένα από τα πιο χρησιμοποιούμενα παθητικά εξαρτήματα, που χρησιμοποιούνται κυρίως σε όλα τα είδη ηλεκτρονικών μηχανών ταλάντωση, σύζευξη, κύκλωμα παράκαμψης φίλτρου, τα πεδία εφαρμογής του περιλαμβάνουν αυτόματα όργανα, ψηφιακές οικιακές συσκευές, συσκευές αυτοκινήτων, επικοινωνία και άλλες βιομηχανίες. Το MLCC καταλαμβάνει μια ολοένα και πιο σημαντική θέση στη διεθνή βιομηχανία κατασκευής ηλεκτρονικών ειδών, ιδίως με την αυξανόμενη ζήτηση από ηλεκτρονικά στοιχεία καταναλωτικής, επικοινωνίες, υπολογιστές, δίκτυα, αυτοκινητοβιομηχανία, βιομηχανικούς και αμυντικούς τελικούς πελάτες, η παγκόσμια αγορά φτάνει τα δισεκατομμύρια δολάρια και αναπτύσσεται με επιτόκιο από 10% έως 15% ετησίως. Από το 2017, σημειώθηκαν αρκετές αυξήσεις των τιμών για τα προϊόντα MLCC λόγω της προσφοράς και της ζήτησης.

2. Βιομηχανία επαγωγών τσιπ

Οι επαγωγείς Chip είναι ένας άλλος τύπος παθητικών ηλεκτρονικών εξαρτημάτων με μεγάλη ζήτηση ποσότητας και είναι οι πιο τεχνολογικά πολύπλοκες από τις τρεις κατηγορίες παθητικών συστατικών chip και το υλικό πυρήνα είναι μαγνητικά κεραμικά (φερρίτη). Επί του παρόντος, η συνολική ζήτηση για επαγωγείς chip στον κόσμο είναι περίπου 1 τρισεκατομμύριο και ο ετήσιος ρυθμός ανάπτυξης είναι περισσότερο από 10%. Στην ανάπτυξη και παραγωγή επαγωγέων chip, η παραγωγή παραγωγής της Ιαπωνίας αντιπροσωπεύει περίπου το 70% του συνόλου του κόσμου. Μεταξύ αυτών, η TDK-EPC, η Murata και η Suntrap Co., Ltd. έχουν πάντα κατακτήσει τεχνολογίες αιχμής στον τομέα αυτό. Σύμφωνα με τα στατιστικά στοιχεία του Δικτύου Πληροφοριών του Βιομηχανικού Δικτύου (IEK), στην Παγκόσμια Αγορά Ανεξαρτησίας, η TDK-EPC, η Suntrap Co., η Ltd., Και η Murata Three Companies αντιπροσωπεύουν μαζί περίπου το 60% της παγκόσμιας αγοράς. Οι κύριες τάσεις στην ανάπτυξη των επαγωγέων τσιπ περιλαμβάνουν μικρό μέγεθος, υψηλή επαγωγή, υψηλή ισχύ, υψηλή συχνότητα, υψηλή σταθερότητα και υψηλή ακρίβεια. Ο πυρήνας της τεχνολογίας είναι μαλακό μαγνητικό φερρίτη και μεσαίο υλικό με χαρακτηριστικά πυροσυσσωμάτωσης χαμηλής θερμοκρασίας.

3. Υψηλή απόδοση πιεζοηλεκτρική βιομηχανία κεραμικών

Τα πιεζοηλεκτρικά κεραμικά είναι ένα σημαντικό υλικό ανταλλαγής ενέργειας με εξαιρετικές ιδιότητες ηλεκτρομηχανικής σύζευξης. Χρησιμοποιούνται ευρέως σε ηλεκτρονικές πληροφορίες, ανταλλαγή ηλεκτρομηχανικής ενέργειας, αυτόματο έλεγχο, MEMS και βιοϊατρικά όργανα. Προκειμένου να ικανοποιηθούν οι νέες απαιτήσεις εφαρμογής, οι πιεζοηλεκτρικές συσκευές αναπτύσσονται προς την κατεύθυνση της πολλαπλών στρώσεων, του τσιπ και της μικροσκοπικής. Τα τελευταία χρόνια, έχουν αναπτυχθεί ορισμένες νέες πιεζοηλεκτρικές συσκευές, όπως ο πιεζοηλεκτρικός μετασχηματιστής πολλαπλών επιπέδων, η πιεζοηλεκτρική συσκευή οδηγού πολλαπλών επιπέδων και η πιεζοηλεκτρική συχνότητα των τσιπ σε ηλεκτρομαγνητικά, ηλεκτρομηχανικά και ηλεκτρονικά πεδία.

Ταυτόχρονα, από την άποψη των νέων υλικών, η ανάπτυξη πιεζοηλεκτρικών κεραμικών χωρίς μόλυβδο έχει κάνει μεγάλες ανακαλύψεις, οι οποίες μπορεί να κάνουν το πιεζοηλεκτρικό κεραμικό που δεν προκαλούν μόλυβδο (PZT) με βάση την πιεζοηλεκτρική κεραμική σε πολλούς τομείς και προωθούν την αναβάθμιση πράσινων ηλεκτρονικών προϊόντων. Επιπλέον, η εφαρμογή πιεζοηλεκτρικών υλικών στις τεχνολογίες ενέργειας επόμενης γενιάς αρχίζει να εμφανίζεται. Κατά την τελευταία δεκαετία, με την ανάπτυξη ηλεκτρονικών συσκευών ασύρματης και χαμηλής ισχύος, η έρευνα και η ανάπτυξη της τεχνολογίας συγκομιδής μικρο-ενέργειας χρησιμοποιώντας πιεζοηλεκτρικά κεραμικά έδωσε μεγάλη προσοχή από κυβερνήσεις, ιδρύματα και επιχειρήσεις.

4. Microwave Dielectric Ceramics Industry

Τα διηλεκτρικά κεραμικά μικροκυμάτων αποτελούν τον ακρογωνιαίο λίθο των ασύρματων συσκευών επικοινωνίας. Χρησιμοποιείται ευρέως σε κινητές επικοινωνίες, πλοήγηση, παγκόσμιο σύστημα δορυφορικής τοποθέτησης, δορυφορικές επικοινωνίες, ραντάρ, τηλεμετρία, τεχνολογία Bluetooth και ασύρματο τοπικό δίκτυο (WLAN) και άλλα πεδία. Τα συστατικά όπως τα φίλτρα, οι αντηθμιστές και οι ταλαντωτές που αποτελούνται από τα διηλεκτρικά κεραμικά μικροκυμάτων χρησιμοποιούνται ευρέως σε δίκτυα 5G και η ποιότητά τους καθορίζει σε μεγάλο βαθμό την τελική απόδοση, τα όρια μεγέθους και το κόστος των προϊόντων επικοινωνίας μικροκυμάτων. Τα ηλεκτρομαγνητικά διηλεκτρικά υλικά με μικροκύματα με χαμηλή απώλεια, υψηλή σταθερότητα και τροποποίηση είναι σήμερα η βασική τεχνολογία στον κόσμο. Τα διηλεκτρικά κεραμικά υλικά μικροκυμάτων στο αρχικό στάδιο της ανάπτυξης είχαν σχηματίσει έντονο ανταγωνισμό στις Ηνωμένες Πολιτείες, την Ιαπωνία, την Ευρώπη και άλλες χώρες και περιοχές, αλλά στη συνέχεια η Ιαπωνία σταδιακά σε σαφή κυρίαρχη θέση. Με την ταχεία ανάπτυξη της επικοινωνίας με μικροκύματα κινητής επικοινωνίας και δεδομένων τρίτης γενιάς, οι Ηνωμένες Πολιτείες, η Ιαπωνία και η Ευρώπη έχουν κάνει στρατηγικές προσαρμογές για την ανάπτυξη αυτού του πεδίου υψηλής τεχνολογίας. Από την πρόσφατη τάση ανάπτυξης, οι Ηνωμένες Πολιτείες παίρνουν μη γραμμικά μικροκύματα διηλεκτρικά κεραμικά και τεχνολογία διηλεκτρικών μικροκυμάτων υψηλής σταθεράς μικροκυμάτων ως στρατηγική εστίαση, η Ευρώπη επικεντρώνεται σε υλικά συντονισμού σταθερής συχνότητας και η Ιαπωνία βασίζεται στα βιομηχανικά της πλεονεκτήματα για να προωθήσει έντονα την τυποποίηση και την υψηλή Ποιότητα των διηλεκτρικών κεραμικών μικροκυμάτων. Επί του παρόντος, το επίπεδο παραγωγής των διηλεκτρικών υλικών και συσκευών μικροκυμάτων είναι το υψηλότερο στην Ιαπωνία Murata, Kyocera Co., Ltd., TDK-EPC Company και Trans-Tech Company στις Ηνωμένες Πολιτείες.

5. βιομηχανία κεραμικών ημιαγωγών

Τα κεραμικά ημιαγωγών είναι ένα είδος κεραμικών υλικών λειτουργίας πληροφοριών που μπορούν να μετατρέψουν φυσικές ποσότητες όπως υγρασία, αέριο, δύναμη, θερμότητα, ήχο, φως και ηλεκτρική ενέργεια σε ηλεκτρικά σήματα, τα οποία χρησιμοποιούνται ευρέως και είναι το κύριο βασικό υλικό της τεχνολογίας του Διαδικτύου των πραγμάτων , όπως ο θερμοστάτης θετικού συντελεστή θερμοκρασίας (PTC), ο θερμίστορ συντελεστής αρνητικής θερμοκρασίας (NTC) και ο Varistor, καθώς και οι ευαίσθητοι αισθητήρες αερίου και υγρασίας. Η τιμή εξόδου και εξόδου των κεραμικών ευαίσθητων στη θερμική και πίεση είναι η υψηλότερη σε κεραμικά υλικά ημιαγωγών. Σε διεθνές επίπεδο, τα κεραμικά υλικά και οι συσκευές θερμίστορ στην Ιαπωνία Murata, Shiura Electronics Co., Ltd., Mitsubishi Group (Mitsubishi), TDK-EPC, Ishizuka Electronics Co., Ltd. (Ishizuka), Vishay (Vishay), Γερμανία EPCOS (EPCOs) και άλλες εταιρείες είναι η πιο προηγμένη κεραμική τεχνολογία, η μεγαλύτερη παραγωγή, η συνολική ετήσια παραγωγή τους αντιπροσωπεύει περίπου το 60% έως 80% του συνόλου του κόσμου και τα προϊόντα τους είναι Καλή ποιότητα και υψηλές τιμές. Τα τελευταία χρόνια, οι ξένων κεραμικών συσκευών ημιαγωγών αναπτύσσονται προς την κατεύθυνση της υψηλής απόδοσης, της υψηλής αξιοπιστίας, της υψηλής ακρίβειας, του πολλαπλών στρώσεων και της κλίμακας. Επί του παρόντος, ορισμένοι τεχνικοί κεραμικοί έχουν ξεκινήσει ορισμένες κεραμικές συσκευές ημιαγωγών Chip που βασίζονται σε κεραμική τεχνολογία πολλαπλών επιπέδων, οι οποίες έχουν γίνει προϊόντα υψηλής τεχνολογίας στον τομέα των ευαίσθητων συσκευών.