世界电子元件市场现状和发展特点分析(doc 12)

世界电子元件市场现状和发展特点分析1世界电子元件市场状况20世纪90年代以来，世界电子工业的调整、信息技术和通信技术的迅猛发展，对电子元件的发展产生了巨大影响，全球电子元件的产、销增长率均低于全球电子信息工业的产、销增长率，电子元件产、销值在电子信息制造业中所占份额亦已明显下降。据《世界电子市场数据年鉴》统计的数字，1990～2000年，世界电子元件的产、销增长率仅为4.13%和2.90%，明显低于全球信息制造业的5.99%和5.69%，电子元件产、销值在电子信息制造业中所占份额亦已由1990年的12.53%和12.93%下降到2000年的9.65%和9.26%。导致上述情况的主要原因是：首先，世界电子信息制造业的调整使许多厂商将重点转向以数字技术为核心的电子设备、微电子产品和新一代的显示产品；第二，电子元件本身技术含量低、附加值低，寿命周期长，90年代以来，电子元件本身缺乏推动数字技术发展的新一代全面创新产品，缺乏引导电子元件全面革新的新技术；第三，尽管表面安装元件（俗称片式元件）已广泛进入各类电子设备，但高速发展阶段已过去，现已进入成熟期；第四，电子整机设备的剧烈竞争、新电子元件制造厂商的不断涌现，加剧了电子元件的价格战，使许多元件生产几近无利可图。据《世界电子数据年鉴》统计的数字，2001年世界电子元件产、销值分别为1330.94亿美元和1173.60亿美元，其中美国已成为世界电子元件的最大消费国，其产、销值分别为294.42亿美元和321.04亿美元，已分别占世界电子元件产、销值的22.12%和27.36%。日本电子元件产、销值分别为387.38亿美元和218.63亿美元，分别占世界的29.11%和18.63%。西欧产、销值分别为290.42亿美元和313.96亿美元，分别占世界的21.82%和26.75%。亚太产、销值分别为358.72亿美元和319.97亿美元。经济全球化、电子信息制造业的全球性调整，极大地推动了全球电子元件的进、出口贸易，据2001年版《世界电子数据年鉴》公布的数字，1999年全球电子元件进出口贸易额已达1654.11亿美元，其中进口额为790.92亿美元，出口额为853.19亿美元。在全球电子元件进出口四大市场上，亚太已成为世界电子元件的最大出口地区，其出口额达311.24亿美元；欧洲成为世界电子元件的最大进口地区，进口额为303.09亿美元。若以国别计，则美国是世界电子元件的最大进口国，进口额达142.43亿美元，日本则是世界电子元件的最大出口国，出口值达151.62亿美元。从世界电子元件产品结构看，印制电路板（PCB）已成为电子元件制造业的最大支柱产业，2001年产、销值分别是352.97亿美元、284.81亿美元，占电子元件产、销值的26.52%和24.26%。连接器已成为仅次于PCB的电子元件第二大支柱产业，2001年的产、销值分别达197.66亿美元和183.80亿美元，在电子元件总产、销值中所占份额分别达14.85%和15.66%。由于计算机的日益普及以及数字化音、视频产品的迅速发展，磁带、磁盘（软盘）、光盘等空白记录媒体已成为电子元件不可小视的市场，2001年产、销值已分别达122.30亿美元和118.13亿美元，成为电子元件制造业的第三大支柱产业，在电子元件产、销值中已分别占有9.19%和10.07%的份额。2世界电子元件技术水平2.1片式化片式化已成为衡量电子元件技术发展水平的重要标志之一。世界各国家和地区均已大力发展片式元件，无论是日、美和西欧，还是亚太地区，包括印度等发展中国家和地区。目前，各类电子元件，包括无源元件、机电元件、音响元件和复合元件，均已有相应的片式化产品，如电阻器、电容器、电位器、电感器、连接器、继电器、开关、蜂鸣器、扬声器、滤波器、振荡器、延迟线、变压器、传感器等。在电子元件片式化进程中，电阻器和电容器一马当先，2000年，日本电阻器片式化率达91%，钽电容器片式化率达80%，陶瓷电容器片式化率达80%，美国电阻网络片式化率达41%；至于电感器片式化率日本1998年已达50%以上，而信号电路用的电感器片式化率已达80%以上；开关片式化率达20%以上；1999年日本陶瓷滤波器片式化率达19%（1998年为16%），而蜂窝移动通信设备中使用的片式陶瓷滤波器已占71%；温度补偿晶体振荡器片式化率已超过90%。2.2小型化电子元件在片式化的同时，小型化也在迅速进展，不仅传统元件在迅速小型化，片式元件也在迅速小型化。目前，1608型（1.6mm×0.8mm）片式阻容元件已成为日本生产的主流产品，1005型（1.0mm×0.5mm）的片式阻容元件已成为移动通信设备使用的主流阻容元件；片式钽电容器和片式塑料膜电容器最小尺寸均已达1.6mm×0.8mm，且已商品化，片式陶瓷电容器、片式负温度系数热敏电阻器（NTC）已开始批量生产0.6mm×0.3mm×0.3mm（0603型）极小型产品，金属化塑料膜电容器和云母电容器均已商品化生产1608型产品。2mm见方的片式微调电位器也已商品化。压控振荡器1985年最小尺寸为3～4cm3，1996年降到0.0936cm3（6.0mm×7.8mm×2.0mm），而现已降到0.05cm3（4.8mm×5.5mm×1.9mm）；温度补偿晶体振荡器（TCXO）1996年产品尺寸已缩小到0.126cm3，1998年日本电波工业公司、东洋通信机电公司又将产品尺寸缩至0.07cm3，而今天不仅0.02cm3的温度补偿晶体振荡器（TCXO）已开始批量生产，而且0.012cm3（4mm×2.5mm×1.2mm）的TCXO已开发成功。2001年日本已开始批量生产体积仅0.0045cm3（2.5mm×2.0mm×0.9mm）的石英晶体滤波器。继电器产品，当今日本欧姆龙（Omron）公司已为不对称用户线（ADSL）、调制解调器、测试设备等开发了目前世界上尺寸最小的继电器G6J系列，其尺寸仅为4.8mm×10.3mm×9mm（0.445cm3），同时该公司还开发了当今尺寸最小的片式继电器G6K系列，其体积仅0.325cm3。电源变压器虽是一项技术相当成熟的老产品，但在小型化方面同样达到了新的技术水平，日本TDK公司为荧光显示屏开发了高度仅3mm的电源变压器，为CCD摄像机和便携式CD播放机开发了高度2.8mm的电源变压器，且已投放市场。轻触开关技术已成熟，创新空间已不大，但电子设备小型化要求轻触开关进一步缩小体积，因此制造商纷纷开发小型化产品，1998年市售的轻触开关最小款式尺寸为6mm×3.5mm，2001年9月日本松下电子元件公司开始供应业界最小及最薄的轻触开关，其尺寸仅为3.5mm×2.9mm，厚度仅1.35mm（包括推入板在内为3.55mm）。至于双列直插封装（DIP）开关，日本Sagami机电公司2001年已投放了LSJ7系列超低外形的产品，其高度仅2mm；而欧姆龙(Omron)公司投放了A6H系列半中心距DIP开关，可表面安装，高度仅1.55mm，这是DIP开关至今最薄的产品。2.3复合化随着电子设备的薄轻小化，对电子元件复合化的要求也越来越强烈。日本TDK公司现已生产由4、8、16个电容器芯子组成的独石陶瓷电容器阵列；由1608型4个片式电阻器组成的片式电阻网络已成为日本片式电阻网络的主流产品，而1005型4连的片式电阻网络应用已急速增长。嵌入电容器的片式电感器已批量生产。电位器与其他元件复合化以提高其附加值是电位器技术发展的重要方面之一，现带电源开关或推－推开关的电位器以及嵌入发光二极管的（LED）的电位器不仅已商品化，而且已十分流行。连接器与其他部件或电路的复合化产品也在不断发展，日本厂商已开发了具有良好电磁干扰（EMI）屏蔽特性的嵌入滤波器的D连接器，并已用于笔记本计算机，集成同轴/信号电路的直角通孔连接器已上市。嵌入电位器、LED或指示灯的双功能按钮开关已商品化，且有些款式已是片式化产品，并已开始流行。在传感器方面，美国Motorola公司已将化学传感器与加速度和压力传感器相集成，Burr-Brown公司已提供集成有红外LED/放大器的气体传感器，从而提高了性能，降低了成本，缩小了体积。在通信电缆方面，由几股信号线和同轴线构成的复合通信电缆已成功地用于移动通信设备，两同轴6信号线的8导体电缆和两同轴16信号线的18导体电缆已大量上市。在微电机方面，德国Faulhaber电机公司开发了集成有磁性敏感元件的脉冲传感器和专用集成电路的微电机，该结构能防尘、防污泥及入射光照，能输出2个相差90°相移角度的信号，具有400脉冲/转的分辨率。2.4高精度化随着电子设备的数字化，电子元件的精度越来越高，目前，厚膜片式电阻器的精度一般已可达±0.5%，电阻温度系数可达±50ppm/℃，薄膜片式电阻已达±0.1%和±25ppm/℃；温度传感器现一般测温范围可达-100～+350℃，重复性0.1%；半导体气敏元件的重复误差小于2%，响应时间小于5秒；高分子薄膜湿敏元件测量范围一般可达30%～80%RH，工作温度为-10～+50℃，准确度为±3%RH；响应时间优于5秒。2.5高性能化小尺寸、大容量、低等效串联电阻（ESR）宽工作温度范围等一直是电容器高性能的重要特征。现日本电容器制造商已利用CV（电容电压乘积）值达100000的钽粉生产并销售DO壳号（7.3mm×4.3mm×2.8mm）的钽电容器：10V100μF、10V150μF和6.3V220μF产品，其ESR（100kHz）分别为60mΩ、55mΩ和45mΩ。而A壳号（3.2mm×1.6mm×1.6mm）、P壳号（2.0mm×1.25mm×1.2mm）和J壳号（1.6mm×0.8mm×0.8mm）的钽电容器其容量已分别达100μF（2.5V）、22μF（6.3V）、10μF（6.3V）。在铝电解电容器方面，日本松下电子元件公司于2001年10月已开始投放ψ8×7mm的22μF（25V）铝电容器，ESR仅50mΩ，额定纹波电流1600mA。独石陶瓷电容器利用2μm或2μm以下厚度的介质材料已可获得1005型1μF和4532型（4.5mm×3.2mm）100μF的容量，产品已商业化。NTC热敏电阻，日本村田制作所的NCP系列的阻值范围已达100Ω～470kΩ，B常数为3250k～4500k，阻值温度梯度为3.7～5.1%/℃，产品尺寸为1005、1608和2012（2.0mm×1.25mm）型，温度读出漂移（温度误差）最优可达±1%（在-40～75℃温度范围内约±1℃）。随着电子设备数字化，连接器的高频化已成为衡量其性能的重要标志之一，现频率范围达18GHz的同轴连接器已用于移动通信设备、雷达设备和测量仪器中。而通用串行总线（USB）2.0连接器已主宰计算机连接器市场，它可提供480Mbps的数据传输速率。作高速并行总线连接用的屏蔽型高密度I/O连接器已投放市场。个人计算机处理器的高速、宽带以及日益增强的便携性和互连性已极大地推动了高性能连接器的发展，目前个人计算机与外设以及个人计算机与消费类电子产品之间的互连已广泛使用USB、IEEE1394和DeviceBay连接器，至于双数据速率（DDR）存储器插座、高速串行数据连接器（HSSDC）和千兆位接口转换器（GBIC）模块均已开发和获得应用。在D连接器方面，制造商已开发了具有良好电磁干扰（EMI）屏蔽特性的嵌入滤波器的D连接器，并已用于笔记本计算机；供数据输入输出接口用的D连接器其插针已达200以上。中心距为0.5～0.6mm的板—板表面安装连接器已上市，并已使用在个人通信系统（PCS）和码分多址（CDMA）电话领域；插针数高达348的表面安装PCB连接器已用于笔记本计算机。在晶体振荡器方面，日本精工爱普生公司2001年已设计出了EG-2000声表面波（SAW）振荡器，其周期抖动σ值仅3.0ps，峰－峰抖动σ值为25ps，工作频率最高可达400MHz，频率漂移为±100×10-6（包括10年老化）。作为传送图像数据的信号线重要部件的噪声滤波