為了阻止開關(guān)模式電源濾波市場從標準的5毫米PET薄膜電容器轉(zhuǎn)向表面貼裝多層陶瓷貼片電容器，薄膜電容器產(chǎn)業(yè)在1995年到2005年這十年間投資了數(shù)百萬美元，以開發(fā)具有以下特性的薄膜貼片電容器：可以表面貼裝；能夠承受焊接溫度；價格與有引線的直流薄膜電容器市場相當；提供基于薄膜的電容器的全部最佳特點。自從1995年以來，SMD薄膜貼片電容器市場取得了明顯的增長，這些主要采用聚苯硫醚電介材料的薄膜貼片電容，最好地實現(xiàn)了上述四種特點，但平均單位價格較高。
全球市場觀察
SMD薄膜電容器的增長源于兩個方面。一是基于從有引線薄膜電容器到表面貼裝電容器的傳統(tǒng)過渡效應，因為設(shè)計工程師在CATV、dc/dc磚式轉(zhuǎn)換器、音頻和照明等最終市場轉(zhuǎn)向占位更小的設(shè)計。第二是在便攜式音頻、機頂盒、LCD背光和dc/dc磚式轉(zhuǎn)換器等領(lǐng)域中新的市場機會的發(fā)展。這已經(jīng)而且將繼續(xù)推動其增長。汽車電子部件供應商對其也有很大興趣，不僅是用于立體聲應用方面，而且也用于動力總成應用。
當前SMD薄膜電容器主要采用以下三種電介質(zhì)：
Polyphenylene Sulfide(PPS)——可以實現(xiàn)較高的工作溫度；Polyethyelene Napthlatae(PEN)——工作電壓可達400Vdc；Metallized PET(PET)——這是一種低成本方案。下面分別從尺寸、額定電壓、電容值、工作溫度等方面分析這三種不同介質(zhì)產(chǎn)品的特性。
外觀尺寸——直流薄膜貼片電容器具有超小的尺寸，從0603EIA到龐大的6039 EIA，適用于電壓為400 Vdc以內(nèi)的功率薄膜應用。但是與PPS、PEN或PET薄膜相比，競爭性的MLCC產(chǎn)品體積更小，而且能夠獲得較高的電容，價格也比較便宜。因此，把容積效率與薄膜的內(nèi)在品質(zhì)相結(jié)合，將是今后小尺寸薄膜貼片電容器市場的主要發(fā)展方向，特別是PPS和PET薄膜貼片電容。
額定電壓——PEN薄膜貼片電容用于線電壓應用中電壓較高的應用。PEN貼片電容器的額定電壓從50到400Vdc。PPS薄膜電容器的最高電壓為100Vdc，一般為10Vdc、50Vdc和100Vdc。PET貼片電容器的電壓限于16Vdc和25Vdc應用。因此，從電壓角度來看，真正比較突出的是具有較高工作電壓的PEN薄膜貼片電容器。
電容值——PPS薄膜貼片電容具有極低的電容值，從0.0001微法到只有0.22微法——從電容值角度來看，這在市場中只占很窄的一部分。PEN的電容值范圍較寬，從0.01微法到1.0微法，而PET的電容值在這三種電介質(zhì)中最高，1206尺寸的電容可達4.7μF。
工作溫度范圍——PET薄膜電容器在多數(shù)應用中的額定工作溫度只有-40℃至+85℃。但是，新增的PET薄膜電容器型號經(jīng)過熱處理(熱屏蔽)之后，最高工作溫度可以安全地達到105℃，印刷電路板生產(chǎn)商可以在回流焊爐中加以處理。PPS則具有最佳的工作溫度，從-55℃至+125℃，這使其可以經(jīng)受全部焊接考驗。較高的工作溫度，對于汽車電子和便攜式電子應用很有吸引力。PEN的標準額定溫度從-40℃到+105℃，但專用或擴展型號(具有熱屏蔽)的工作溫度最高可以達到125℃。
應用——直流薄膜貼片電容器主要用于數(shù)字電子過濾音頻信號，同時它們也被用于標準間歇電路和電源的輸出濾波器(有些人可能考慮脈沖功率)，以及照明應用中的諧振電路。在采用薄膜電容器的音頻電路中，如果使用NPO電介質(zhì)則所產(chǎn)生的聽得見的噪聲較少，但其成本會較高。250Vdc到400Vdc的高電壓應用主要面向電信基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備的間歇電路，重點在于ADSL調(diào)制解調(diào)器。在汽車應用方面正在出現(xiàn)令人關(guān)注的增長市場，特別是歐洲薄膜電容器廠商正在進軍這一市場。直流馬達、干擾抑制、氙照明和輪胎壓力監(jiān)控方面也為貼片電容器提供了新的市場。
主要直流薄膜貼片電容器廠商
日本松下控制著直流薄膜貼片電容器產(chǎn)業(yè)(包括PPS，PEN和PET貼片電容)，在新成立的Panasonic Electronic Components Group投資中占有很大的比例，該公司的銷售額還在不斷增長。松下在日本、中國和馬來西亞生產(chǎn)薄膜電容器，據(jù)說全球生產(chǎn)的每部手機中都有一個松下制造的PPS貼片電容器。Arcotronics Italia SpA公司的資產(chǎn)遍及歐洲和亞洲，也是一個主要的貼片電容器生產(chǎn)商，面向歐洲、亞洲和北美的照明及汽車應用。Thomson Passive Components Group (Kyocera/AVX 的一個子公司)的資產(chǎn)在法國和亞洲，生產(chǎn)直流貼片電容器，是全球三大供應商之一。在當年被AVX公司出資收購之前，Thomson Passive Components就在投資研究貼片電容技術(shù)，而那時該公司還是由多家電子公司組成的法國湯姆遜集團的一部分。在美國，ITW-Paktron是本地的主要廠商，它開發(fā)了自己的專利貼片設(shè)計，目前被廣泛用于功率相關(guān)的應用。其它知名直流薄膜貼片電容器包括以質(zhì)量聞名的德國WIMA，它向德國市場供應高質(zhì)量薄膜電容器；公開上市的薄膜電容器生產(chǎn)Evox-Rifa公司，運營資產(chǎn)位于芬蘭。
2005-2010年直流貼片電容器市場預測
由于直流貼片電容器產(chǎn)量繼續(xù)以每年15%的速度增長，因此假定2010年以前繼續(xù)保持這樣的增長速度是合理的。雖然德爾菲預測法的預測是這樣，但博克斯—詹金斯法等先進預測技術(shù)也顯示，這是薄膜電容器市場中將保持增長的唯一領(lǐng)域。主要理由如下：
目前全球生產(chǎn)的92%的直流薄膜電容器都采用徑向引線或者軸向引線設(shè)計。而陶瓷電容器和鉭電容器等其它電介質(zhì)則與之相反，其中90%的產(chǎn)量是表面貼裝，只有10%是軸線或徑向引線設(shè)計。直流薄膜電容器的姊妹市場——鋁電解電容器的增長速度與之相近，目前也在進行同樣的轉(zhuǎn)變，V-chip鋁電容器正在取代較老的徑向引線產(chǎn)品。
從結(jié)構(gòu)方面來看，采用PEN、PPS和PET的直流薄膜貼片電容器似乎是未來五年主要的增長產(chǎn)品。引線類電容器，主要是徑向引線電容器、通用5毫米PET薄膜電容器、X和Y徑向引線電容器將會下降，用于CRT退磁電路的交流和脈沖市場也是如此，因此多數(shù)薄膜電容器供應商正在專注于薄膜貼片電容器，因為這是未來增長最快的領(lǐng)域。按分銷商的定價水平，NPO陶瓷的價格將占SMD貼片電容器的30%，因此該市場限于那些高端音頻和視頻圖像電路、電源和汽車電子部件，在這些應用中，薄膜的特性在電路中極其必要。
全球市場觀察
SMD薄膜電容器的增長源于兩個方面。一是基于從有引線薄膜電容器到表面貼裝電容器的傳統(tǒng)過渡效應，因為設(shè)計工程師在CATV、dc/dc磚式轉(zhuǎn)換器、音頻和照明等最終市場轉(zhuǎn)向占位更小的設(shè)計。第二是在便攜式音頻、機頂盒、LCD背光和dc/dc磚式轉(zhuǎn)換器等領(lǐng)域中新的市場機會的發(fā)展。這已經(jīng)而且將繼續(xù)推動其增長。汽車電子部件供應商對其也有很大興趣，不僅是用于立體聲應用方面，而且也用于動力總成應用。
當前SMD薄膜電容器主要采用以下三種電介質(zhì)：
Polyphenylene Sulfide(PPS)——可以實現(xiàn)較高的工作溫度；Polyethyelene Napthlatae(PEN)——工作電壓可達400Vdc；Metallized PET(PET)——這是一種低成本方案。下面分別從尺寸、額定電壓、電容值、工作溫度等方面分析這三種不同介質(zhì)產(chǎn)品的特性。
外觀尺寸——直流薄膜貼片電容器具有超小的尺寸，從0603EIA到龐大的6039 EIA，適用于電壓為400 Vdc以內(nèi)的功率薄膜應用。但是與PPS、PEN或PET薄膜相比，競爭性的MLCC產(chǎn)品體積更小，而且能夠獲得較高的電容，價格也比較便宜。因此，把容積效率與薄膜的內(nèi)在品質(zhì)相結(jié)合，將是今后小尺寸薄膜貼片電容器市場的主要發(fā)展方向，特別是PPS和PET薄膜貼片電容。
額定電壓——PEN薄膜貼片電容用于線電壓應用中電壓較高的應用。PEN貼片電容器的額定電壓從50到400Vdc。PPS薄膜電容器的最高電壓為100Vdc，一般為10Vdc、50Vdc和100Vdc。PET貼片電容器的電壓限于16Vdc和25Vdc應用。因此，從電壓角度來看，真正比較突出的是具有較高工作電壓的PEN薄膜貼片電容器。
電容值——PPS薄膜貼片電容具有極低的電容值，從0.0001微法到只有0.22微法——從電容值角度來看，這在市場中只占很窄的一部分。PEN的電容值范圍較寬，從0.01微法到1.0微法，而PET的電容值在這三種電介質(zhì)中最高，1206尺寸的電容可達4.7μF。
工作溫度范圍——PET薄膜電容器在多數(shù)應用中的額定工作溫度只有-40℃至+85℃。但是，新增的PET薄膜電容器型號經(jīng)過熱處理(熱屏蔽)之后，最高工作溫度可以安全地達到105℃，印刷電路板生產(chǎn)商可以在回流焊爐中加以處理。PPS則具有最佳的工作溫度，從-55℃至+125℃，這使其可以經(jīng)受全部焊接考驗。較高的工作溫度，對于汽車電子和便攜式電子應用很有吸引力。PEN的標準額定溫度從-40℃到+105℃，但專用或擴展型號(具有熱屏蔽)的工作溫度最高可以達到125℃。
應用——直流薄膜貼片電容器主要用于數(shù)字電子過濾音頻信號，同時它們也被用于標準間歇電路和電源的輸出濾波器(有些人可能考慮脈沖功率)，以及照明應用中的諧振電路。在采用薄膜電容器的音頻電路中，如果使用NPO電介質(zhì)則所產(chǎn)生的聽得見的噪聲較少，但其成本會較高。250Vdc到400Vdc的高電壓應用主要面向電信基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備的間歇電路，重點在于ADSL調(diào)制解調(diào)器。在汽車應用方面正在出現(xiàn)令人關(guān)注的增長市場，特別是歐洲薄膜電容器廠商正在進軍這一市場。直流馬達、干擾抑制、氙照明和輪胎壓力監(jiān)控方面也為貼片電容器提供了新的市場。
主要直流薄膜貼片電容器廠商
日本松下控制著直流薄膜貼片電容器產(chǎn)業(yè)(包括PPS，PEN和PET貼片電容)，在新成立的Panasonic Electronic Components Group投資中占有很大的比例，該公司的銷售額還在不斷增長。松下在日本、中國和馬來西亞生產(chǎn)薄膜電容器，據(jù)說全球生產(chǎn)的每部手機中都有一個松下制造的PPS貼片電容器。Arcotronics Italia SpA公司的資產(chǎn)遍及歐洲和亞洲，也是一個主要的貼片電容器生產(chǎn)商，面向歐洲、亞洲和北美的照明及汽車應用。Thomson Passive Components Group (Kyocera/AVX 的一個子公司)的資產(chǎn)在法國和亞洲，生產(chǎn)直流貼片電容器，是全球三大供應商之一。在當年被AVX公司出資收購之前，Thomson Passive Components就在投資研究貼片電容技術(shù)，而那時該公司還是由多家電子公司組成的法國湯姆遜集團的一部分。在美國，ITW-Paktron是本地的主要廠商，它開發(fā)了自己的專利貼片設(shè)計，目前被廣泛用于功率相關(guān)的應用。其它知名直流薄膜貼片電容器包括以質(zhì)量聞名的德國WIMA，它向德國市場供應高質(zhì)量薄膜電容器；公開上市的薄膜電容器生產(chǎn)Evox-Rifa公司，運營資產(chǎn)位于芬蘭。
2005-2010年直流貼片電容器市場預測
由于直流貼片電容器產(chǎn)量繼續(xù)以每年15%的速度增長，因此假定2010年以前繼續(xù)保持這樣的增長速度是合理的。雖然德爾菲預測法的預測是這樣，但博克斯—詹金斯法等先進預測技術(shù)也顯示，這是薄膜電容器市場中將保持增長的唯一領(lǐng)域。主要理由如下：
目前全球生產(chǎn)的92%的直流薄膜電容器都采用徑向引線或者軸向引線設(shè)計。而陶瓷電容器和鉭電容器等其它電介質(zhì)則與之相反，其中90%的產(chǎn)量是表面貼裝，只有10%是軸線或徑向引線設(shè)計。直流薄膜電容器的姊妹市場——鋁電解電容器的增長速度與之相近，目前也在進行同樣的轉(zhuǎn)變，V-chip鋁電容器正在取代較老的徑向引線產(chǎn)品。
從結(jié)構(gòu)方面來看，采用PEN、PPS和PET的直流薄膜貼片電容器似乎是未來五年主要的增長產(chǎn)品。引線類電容器，主要是徑向引線電容器、通用5毫米PET薄膜電容器、X和Y徑向引線電容器將會下降，用于CRT退磁電路的交流和脈沖市場也是如此，因此多數(shù)薄膜電容器供應商正在專注于薄膜貼片電容器，因為這是未來增長最快的領(lǐng)域。按分銷商的定價水平，NPO陶瓷的價格將占SMD貼片電容器的30%，因此該市場限于那些高端音頻和視頻圖像電路、電源和汽車電子部件，在這些應用中，薄膜的特性在電路中極其必要。
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