025-52390195
15190477151
信息產業面臨新的發展機遇，數字電視、新一代移動通信、下一代互聯網產業化、新型平板顯示、汽車電子等應用都為作為信息產業核心基礎產業之一的電子元件的發展提供了巨大的市場機遇，同時也將面臨激烈的國際競爭。
自主創新提升產業技術水平
國家發改委“十一五”高技術產業發展規劃和信息產業“十一五”規劃、信息產業科技發展“十一五”規劃和2020年中長期規劃綱要，特別是電子基礎材料和關鍵元器件“十一五”專項規劃正在指引元件行業加強自主創新，提升產業技術水平，提高國際競爭能力，重點發展高檔片式元器件、中高檔機電組件、新型電力電子器件、新型綠色電池、敏感元器件及傳感器、中高檔光電子器件及材料、小型化高頻頻率器件、組件及關鍵基礎材料、環保型高密度多層互聯印刷電路板、柔性線路板及關鍵原材料和混合集成電路等，到2010年，新型元器件等電子信息核心產業規模翻兩番，部分關鍵技術實現突破，元器件、材料、專用設備國內配套能力顯著增強。隨著電子整機向數字化、多功能化和小型化方向發展，電子系統向網絡化、高速化和寬帶化方向發展，新型元器件將向微型化、片式化、高性能化、集成化、智能化、環保節能方向發展。微小型和片式化技術、無源集成技術、抗電磁干擾技術、低溫共燒陶瓷技術、綠色化生產技術等已成為行業技術進步的重點。微電子機械系統(MEMS)和微組裝技術的高速發展，將促進元器件功能和性能大幅提升。
面對機遇與挑戰，技術創新決定新興市場的份額。誰能搶占新材料、新技術、新工藝的制高點，誰就奪取了新興市場的主導權。在電子元件行業，產品的更新換代正在加快，不同產品的替代競爭也在加快。從事電子元件的企業如果不了解自身產品的更新換代，就可能導致企業破產。如江西一家工廠，曾引進日本村田第一代壓電陶瓷濾波器，由于不了解產品的更新換代，盲目投資近5000萬元擴大落后產品的經濟規模，結果新生產線剪彩之日成了工廠關門之時，與此同時，日本村田推出的第三代壓電陶瓷濾波器，性能更好，價格更便宜，迅速占領了大部分中國彩電市場。
由于中國市場國際化進程加快，元件行業凡是缺乏國際競爭力的夕陽產品不是虧本銷售，就是市場迅速萎縮，元件行業企業將面臨新一輪洗牌。要想在國際元件市場有立足之地，元件行業企業家必須有國際化經營戰略思想，致力于成為國際頂級制造商，依靠技術創新，提高企業核心技術國際競爭力，引進、消化、吸收、再創造，形成國際一流的工藝技術平臺和科學管理體系，吸引國際一流的技術和管理人才，把產業做大做強。
節能、節材、綠色、環保也成為元件行業發展勢不可擋的潮流。2003年2月13日頒布的歐盟RoHS于2004年8月13日轉為歐盟法規，并于2006年7月1日開始實施；中國2006年2月28日出臺《電子信息產品污染控制管理辦法》，2007年3月1日開始正式生效。中國電子元件企業無論從企業可持續發展角度或企業的社會責任角度，還是從產品的市場準入角度，都應當積極響應，誰走在前面，誰就主動，這是技術創新的重要內容，節能、節材、綠色、環保必將成為元件行業發展勢不可擋的潮流。
片式元件創新永不停步
片式通用元件主要包括片式電容器、片式電阻器和片式電感器。電容器正在向片式化、復合化和高性能化方向發展，對材料也不斷提出新的要求。新材料的研制成功，又帶動新電容器的發展。片式電阻器以成膜工藝分類可分為厚膜片式電阻器和薄膜片式電阻器，前者的導電材料主要為氧化釕，成膜工藝為印刷，而后者的導電材料為鎳鉻，成膜工藝為蒸發或濺射。厚膜片式電阻器存在兩個不足，即阻值精度相對不夠高，溫度系數相對比較大，為了滿足高精度和低溫度系數的要求，以鎳鉻作為電阻膜的薄膜片式電阻器目前國外已能量產，阻值范圍從幾十毫歐至數百兆歐，溫度系數從±300ppm/℃至±5ppm/℃，精度從±5%至±0.01%，可以滿足不同電子設備的要求。片式電感器的高性能化主要是高頻高Q、大電感量、大電流。如TDK開發成功SMD（表面貼裝）功率電感器電感量達mH級，電流達數安培。Murata公司采用LTCC（低溫共燒陶瓷）技術和薄膜技術，以陶瓷為基體，制成片式電感0.6mm×0.3mm×0.3mm，電感量達15nH，1.8GHz，Q>30。
片式敏感元器件與傳感器技術發展的主要趨勢是智能化、微小型化、集成復合化、數字化、低功耗化、片式化、陣列式。例如，表面安裝型(SMD)熱敏電阻器具有體積小、熱時間常數小、互換性好、性能穩定、可靠性高等優點，適用于鎘鎳、鎳氫、鋰離子充電電池做過熱保護，電子電路、液晶顯示屏和晶體振蕩器做溫度補償，DC/DC（直流/直流）電源模塊和微波功率放大器做過熱保護以及計算機和照相機電機轉速控制等。
隨著晶體諧振器加工工藝水平的不斷提高，晶體諧振器已實現了SMD的設計和生產。目前國內SMD的體積多為7mm×5mm×1.8mm、6mm×3.5mm×1.2mm和3.2mm×2.5mm×1.2mm，而國外公司已推出了3.2mm×2.5mm×1.2mm、2.5mm×2.0mm×0.5mm和2.0mm×1.6mm×0.45mm等超小型SMD晶體諧振器。在完善和提高諧振器工藝的同時，國外近年已廣泛地使用了經過高溫、高電壓進行電清洗的優質石英晶體材料，進一步提高了晶體諧振器的Q值，降低了諧振器出現雜散的機會。由于受加工水平的限制，采用機械研磨加工的基頻石英片的最高頻率只能達到60MHz，要制作更高基頻的石英片加工就成問題，目前大多采用離子刻蝕或化學腐蝕的方法來實現。
低電壓、低功耗、小型化、SMD化、低相噪、高頻是TCXO（溫度補償晶體振蕩器）的方向。隨著專業集成芯片的成熟和封裝工藝的發展，國外TCXO的體積正向微型化方向發展。目前3.2mm×2.5mm×1.2mm的SMD溫補晶振已在民用移動電話中大量使用。通過鎖相倍頻等電路，溫度補償晶體振蕩器的頻率可以高達300MHz～500MHz。
集成無源元件成產業熱點
隨著電子信息產品向數字化、網絡化、集成化、便攜化方向發展，復合元件和集成無源元件已經成為電子元件發展的主要方向，多層陶瓷技術和低溫共燒技術已經成為實現“無源元件多層化、多層元件片式化、片式元件集成化和功能元件復合化、模塊化”的主流技術。復合化、集成化正是降低無源元件安裝成本的最佳解決方案，同時由于焊點和連線的減少，可提高產品可靠性，提高數字電路運行速度。伴隨無線通信高頻化、數據處理高速化，微波元件技術已成為一大熱點。
RFI(射頻干擾)/EMI(電磁干擾)抑制濾波器是抑制傳導騷擾最有效的手段，它包括信號線EMI濾波器和電源線EMI濾波器。信號線濾波器允許有用信號無衰減通過，同時大大衰減雜波騷擾信號。電源線濾波器又稱電源噪聲濾波器，它以較小的衰減把直流、50Hz或400Hz電源功率傳輸到設備上，卻大大衰減經電源傳入的EMI信號，保護設備免受其害，同時它又能抑制設備本身產生的EMI信號，防止它進入電網，污染電磁環境，危害其他設備。表面貼裝EMI濾波器是一種低通濾波器，尤其適用于高頻振蕩噪聲抑制。由于表面貼裝EMI濾波器可安裝在印制板上緊靠晶體振蕩器和功率放大器，可顯著改善背景噪聲。
LC復合帶通濾波器和開關電容陣列濾波器利用集中參數LC元件復合，是在1GHz以下容易實現中等帶寬(2%～20%)的帶通濾波器，具有成本低、體積小、工藝簡單等優點。采用適當的電路拓撲，便于用LTCC技術集成化。電阻網絡和電容網絡將繼續縮小產品尺寸，進一步小型化。在小型化的同時，提高精度、穩定性和可靠性。采用直接描繪技術代替印刷，用等離子蝕刻代替傳統光刻工藝等，研制更穩定、溫度系數更小的薄膜電阻網絡是未來的一個趨勢，能更好地滿足軍用、民用設備對產品精度高、尺寸小、穩定性高、可靠性高等要求。
集成無源元件是LTCC技術的第二大應用領域。LTCC技術是將低溫燒結陶瓷介質粉流延成厚度精確而且致密的生瓷帶，在生瓷帶上利用激光打孔、微孔注漿、導體漿料精密絲網印刷等工藝制出電容器電極、平面電感和傳輸線，然后多層疊壓在一起，在低溫下(900℃左右)一次燒成，制成集成無源元件或多層陶瓷基板，在其表面貼裝IC（集成電路）和有源器件，制成集成功能模塊。集成無源元件技術是適應射頻、高速數字電子產品和光電子應用要求高性能和小型化的需要，在微波陶瓷介質材料技術、多層陶瓷工藝技術和混合微電子技術基礎上發展起來的創新的高密度、微系統解決方案，是無源元件由片式化向集成化發展的主流技術，性能更可靠，裝配成本更低，價格更便宜。（本文作者章錦泰為成都宏明電子股份有限公司原總工程師，冉洪汀為成都宏明電子股份有限公司總工程師。）
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我國電子元件行業科技創新歷程
1.彩電和移動通信國產化標志元件行業整體技術水平上了新臺階。
2.一批國家和部科技獎標志我國元件行業在某些專業領域已達到國際先進水平。
3.863計劃創新材料領域成果產業化引導元件行業產、學、研結合，在前沿技術上有重大突破。
4.靠科技創業、靠科技發展，元件行業涌現出一批科技創新型企業。
5.從提高元件可靠性到貫徹國軍標，通過改制、改革和改造，一批元件行業老軍工企業煥發青春，為神舟載人飛船、風云二號氣象衛星等國家重點工程作出新貢獻。
6.元件行業自主知識產權為電隨著電子信息產品向數字化、網絡化、集成化、便攜化方向發展，復合元件和集成無源元件已經成為電子元件發展的主要方向。面對激烈的國際競爭，我國電子元件企業必須依靠自主創新提升技術水平，從而增強核心競爭力。
信息產業面臨新的發展機遇，數字電視、新一代移動通信、下一代互聯網產業化、新型平板顯示、汽車電子等應用都為作為信息產業核心基礎產業之一的電子元件的發展提供了巨大的市場機遇，同時也將面臨激烈的國際競爭。
自主創新提升產業技術水平
國家發改委“十一五”高技術產業發展規劃和信息產業“十一五”規劃、信息產業科技發展“十一五”規劃和2020年中長期規劃綱要，特別是電子基礎材料和關鍵元器件“十一五”專項規劃正在指引元件行業加強自主創新，提升產業技術水平，提高國際競爭能力，重點發展高檔片式元器件、中高檔機電組件、新型電力電子器件、新型綠色電池、敏感元器件及傳感器、中高檔光電子器件及材料、小型化高頻頻率器件、組件及關鍵基礎材料、環保型高密度多層互聯印刷電路板、柔性線路板及關鍵原材料和混合集成電路等，到2010年，新型元器件等電子信息核心產業規模翻兩番，部分關鍵技術實現突破，元器件、材料、專用設備國內配套能力顯著增強。隨著電子整機向數字化、多功能化和小型化方向發展，電子系統向網絡化、高速化和寬帶化方向發展，新型元器件將向微型化、片式化、高性能化、集成化、智能化、環保節能方向發展。微小型和片式化技術、無源集成技術、抗電磁干擾技術、低溫共燒陶瓷技術、綠色化生產技術等已成為行業技術進步的重點。微電子機械系統(MEMS)和微組裝技術的高速發展，將促進元器件功能和性能大幅提升。
面對機遇與挑戰，技術創新決定新興市場的份額。誰能搶占新材料、新技術、新工藝的制高點，誰就奪取了新興市場的主導權。在電子元件行業，產品的更新換代正在加快，不同產品的替代競爭也在加快。從事電子元件的企業如果不了解自身產品的更新換代，就可能導致企業破產。如江西一家工廠，曾引進日本村田第一代壓電陶瓷濾波器，由于不了解產品的更新換代，盲目投資近5000萬元擴大落后產品的經濟規模，結果新生產線剪彩之日成了工廠關門之時，與此同時，日本村田推出的第三代壓電陶瓷濾波器，性能更好，價格更便宜，迅速占領了大部分中國彩電市場。
由于中國市場國際化進程加快，元件行業凡是缺乏國際競爭力的夕陽產品不是虧本銷售，就是市場迅速萎縮，元件行業企業將面臨新一輪洗牌。要想在國際元件市場有立足之地，元件行業企業家必須有國際化經營戰略思想，致力于成為國際頂級制造商，依靠技術創新，提高企業核心技術國際競爭力，引進、消化、吸收、再創造，形成國際一流的工藝技術平臺和科學管理體系，吸引國際一流的技術和管理人才，把產業做大做強。
節能、節材、綠色、環保也成為元件行業發展勢不可擋的潮流。2003年2月13日頒布的歐盟RoHS于2004年8月13日轉為歐盟法規，并于2006年7月1日開始實施；中國2006年2月28日出臺《電子信息產品污染控制管理辦法》，2007年3月1日開始正式生效。中國電子元件企業無論從企業可持續發展角度或企業的社會責任角度，還是從產品的市場準入角度，都應當積極響應，誰走在前面，誰就主動，這是技術創新的重要內容，節能、節材、綠色、環保必將成為元件行業發展勢不可擋的潮流。
片式元件創新永不停步
片式通用元件主要包括片式電容器、片式電阻器和片式電感器。電容器正在向片式化、復合化和高性能化方向發展，對材料也不斷提出新的要求。新材料的研制成功，又帶動新電容器的發展。片式電阻器以成膜工藝分類可分為厚膜片式電阻器和薄膜片式電阻器，前者的導電材料主要為氧化釕，成膜工藝為印刷，而后者的導電材料為鎳鉻，成膜工藝為蒸發或濺射。厚膜片式電阻器存在兩個不足，即阻值精度相對不夠高，溫度系數相對比較大，為了滿足高精度和低溫度系數的要求，以鎳鉻作為電阻膜的薄膜片式電阻器目前國外已能量產，阻值范圍從幾十毫歐至數百兆歐，溫度系數從±300ppm/℃至±5ppm/℃，精度從±5%至±0.01%，可以滿足不同電子設備的要求。片式電感器的高性能化主要是高頻高Q、大電感量、大電流。如TDK開發成功SMD（表面貼裝）功率電感器電感量達mH級，電流達數安培。Murata公司采用LTCC（低溫共燒陶瓷）技術和薄膜技術，以陶瓷為基體，制成片式電感0.6mm×0.3mm×0.3mm，電感量達15nH，1.8GHz，Q>30。
片式敏感元器件與傳感器技術發展的主要趨勢是智能化、微小型化、集成復合化、數字化、低功耗化、片式化、陣列式。例如，表面安裝型(SMD)熱敏電阻器具有體積小、熱時間常數小、互換性好、性能穩定、可靠性高等優點，適用于鎘鎳、鎳氫、鋰離子充電電池做過熱保護，電子電路、液晶顯示屏和晶體振蕩器做溫度補償，DC/DC（直流/直流）電源模塊和微波功率放大器做過熱保護以及計算機和照相機電機轉速控制等。
隨著晶體諧振器加工工藝水平的不斷提高，晶體諧振器已實現了SMD的設計和生產。目前國內SMD的體積多為7mm×5mm×1.8mm、6mm×3.5mm×1.2mm和3.2mm×2.5mm×1.2mm，而國外公司已推出了3.2mm×2.5mm×1.2mm、2.5mm×2.0mm×0.5mm和2.0mm×1.6mm×0.45mm等超小型SMD晶體諧振器。在完善和提高諧振器工藝的同時，國外近年已廣泛地使用了經過高溫、高電壓進行電清洗的優質石英晶體材料，進一步提高了晶體諧振器的Q值，降低了諧振器出現雜散的機會。由于受加工水平的限制，采用機械研磨加工的基頻石英片的最高頻率只能達到60MHz，要制作更高基頻的石英片加工就成問題，目前大多采用離子刻蝕或化學腐蝕的方法來實現。
低電壓、低功耗、小型化、SMD化、低相噪、高頻是TCXO（溫度補償晶體振蕩器）的方向。隨著專業集成芯片的成熟和封裝工藝的發展，國外TCXO的體積正向微型化方向發展。目前3.2mm×2.5mm×1.2mm的SMD溫補晶振已在民用移動電話中大量使用。通過鎖相倍頻等電路，溫度補償晶體振蕩器的頻率可以高達300MHz～500MHz。
集成無源元件成產業熱點
隨著電子信息產品向數字化、網絡化、集成化、便攜化方向發展，復合元件和集成無源元件已經成為電子元件發展的主要方向，多層陶瓷技術和低溫共燒技術已經成為實現“無源元件多層化、多層元件片式化、片式元件集成化和功能元件復合化、模塊化”的主流技術。復合化、集成化正是降低無源元件安裝成本的最佳解決方案，同時由于焊點和連線的減少，可提高產品可靠性，提高數字電路運行速度。伴隨無線通信高頻化、數據處理高速化，微波元件技術已成為一大熱點。
RFI(射頻干擾)/EMI(電磁干擾)抑制濾波器是抑制傳導騷擾最有效的手段，它包括信號線EMI濾波器和電源線EMI濾波器。信號線濾波器允許有用信號無衰減通過，同時大大衰減雜波騷擾信號。電源線濾波器又稱電源噪聲濾波器，它以較小的衰減把直流、50Hz或400Hz電源功率傳輸到設備上，卻大大衰減經電源傳入的EMI信號，保護設備免受其害，同時它又能抑制設備本身產生的EMI信號，防止它進入電網，污染電磁環境，危害其他設備。表面貼裝EMI濾波器是一種低通濾波器，尤其適用于高頻振蕩噪聲抑制。由于表面貼裝EMI濾波器可安裝在印制板上緊靠晶體振蕩器和功率放大器，可顯著改善背景噪聲。
LC復合帶通濾波器和開關電容陣列濾波器利用集中參數LC元件復合，是在1GHz以下容易實現中等帶寬(2%～20%)的帶通濾波器，具有成本低、體積小、工藝簡單等優點。采用適當的電路拓撲，便于用LTCC技術集成化。電阻網絡和電容網絡將繼續縮小產品尺寸，進一步小型化。在小型化的同時，提高精度、穩定性和可靠性。采用直接描繪技術代替印刷，用等離子蝕刻代替傳統光刻工藝等，研制更穩定、溫度系數更小的薄膜電阻網絡是未來的一個趨勢，能更好地滿足軍用、民用設備對產品精度高、尺寸小、穩定性高、可靠性高等要求。
集成無源元件是LTCC技術的第二大應用領域。LTCC技術是將低溫燒結陶瓷介質粉流延成厚度精確而且致密的生瓷帶，在生瓷帶上利用激光打孔、微孔注漿、導體漿料精密絲網印刷等工藝制出電容器電極、平面電感和傳輸線，然后多層疊壓在一起，在低溫下(900℃左右)一次燒成，制成集成無源元件或多層陶瓷基板，在其表面貼裝IC（集成電路）和有源器件，制成集成功能模塊。集成無源元件技術是適應射頻、高速數字電子產品和光電子應用要求高性能和小型化的需要，在微波陶瓷介質材料技術、多層陶瓷工藝技術和混合微電子技術基礎上發展起來的創新的高密度、微系統解決方案，是無源元件由片式化向集成化發展的主流技術，性能更可靠，裝配成本更低，價格更便宜。（本文作者章錦泰為成都宏明電子股份有限公司原總工程師，冉洪汀為成都宏明電子股份有限公司總工程師。）
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我國電子元件行業科技創新歷程
1.彩電和移動通信國產化標志元件行業整體技術水平上了新臺階。
2.一批國家和部科技獎標志我國元件行業在某些專業領域已達到國際先進水平。
3.863計劃創新材料領域成果產業化引導元件行業產、學、研結合，在前沿技術上有重大突破。
4.靠科技創業、靠科技發展，元件行業涌現出一批科技創新型企業。
5.從提高元件可靠性到貫徹國軍標，通過改制、改革和改造，一批元件行業老軍工企業煥發青春，為神舟載人飛船、風云二號氣象衛星等國家重點工程作出新貢獻。
6.元件行業自主知識產權為電子元件“中國創造”打下基礎。
7.片式元件從無到有、從進口到出口，標志元件行業由低檔向中高檔發展跨了一大步。
8.一批大學、研究所為元件行業出成果、出人才，為行業的繁榮提供了支撐。
9.國際化進程加快，標志中國已成為電子元件生產大國。
10.元件行業一批領軍企業上市，標志本行業的科技水平和經濟實力得到社會公眾的認可，為社會資源的整合創造了條件。
子元件“中國創造”打下基礎。
7.片式元件從無到有、從進口到出口，標志元件行業由低檔向中高檔發展跨了一大步。
8.一批大學、研究所為元件行業出成果、出人才，為行業的繁榮提供了支撐。
9.國際化進程加快，標志中國已成為電子元件生產大國。
10.元件行業一批領軍企業上市，標志本行業的科技水平和經濟實力得到社會公眾的認可，為社會資源的整合創造了條件。
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