芯片的「速效救心丸」被日本主導,中國如何突圍?

虎嗅APP
07/29

本文來自微信公衆號: 正解局 ,作者:正解局

「價格相比年初漲了3-5倍,現在一天一個價,甚至一個小時一個價。」

最近在深圳華強北、上海賽格電子市場,一個不起眼的小元件突然漲瘋了。

華強北某商家囤積的MLCC  圖源:每經頭條

它叫MLCC,很多型號甚至只有米粒大小,作用卻極其關鍵:

手機、汽車、服務器和工業設備等,只要有電路,基本就需要MLCC。

尤其是AI服務器裏,GPU功耗越高、HBM堆疊越複雜,越需要大量MLCC來穩壓、濾波和去耦。

因此,後者甚至被譽為高端芯片的「速效救心丸」。芯片一旦出現波動,它就要立刻補上。

問題來了,這麼小、這麼基礎的元件,是怎麼成為AI服務器裏關鍵配套的?

這個相對小衆的市場,為什麼又會長期被日本廠商主導?

  01 芯片離不開的小元件 

要回答這個問題,首先要弄清楚,MLCC到底是什麼。

簡單說,MLCC就是多層陶瓷電容器,很多時候,它只是密密麻麻貼在電路板上。

電路板上的貼片電容,MLCC常以類似形態出現

電容的基本作用,是儲存和釋放電荷。

但MLCC的特殊之處在於多層結構,陶瓷介質和金屬電極被一層層交替堆疊起來。

層數越多、介質越薄,在同樣體積裏能容納的電荷就越多。

高端電子設備裏會大量用MLCC,就是因為它足夠小,卻能承擔穩定電路的作用。

而在AI服務器時代,MLCC的重要性被進一步放大。

GPU、CPU、HBM這些高端芯片,決定的是一台AI服務器的性能上限。

GPU算力越強,CPU調度能力越強,HBM帶寬越高,理論上這台服務器能處理的模型和任務就越複雜。

但高端芯片並非孤立運行,它們在高速運行時電流需求並不穩定,而是隨着計算任務變化。往往算力越強、功耗越高,電流波動越劇烈。

如果芯片突然需要更大電流,而電源系統反應又不夠快,就可能出現電壓波動、噪聲增加,進而影響芯片穩定性。

這時候MLCC的作用就凸顯出來了,它可以快速釋放或吸收電荷,把電壓穩定下來,相當於給芯片喫了「速效救心丸」。

例如,單塊英偉達GB200板卡約需6500顆MLCC,而下一代Rubin架構因TDP提升、電源管理更復雜,單板用量可能升至約1.2萬顆。

如果說高端芯片決定木桶能裝多少水,那麼,MLCC這類基礎元件,決定木桶會不會漏水。

這也是為什麼,AI服務器爆發後,MLCC會突然被推到台前,而且跟GPU、CPU一樣價格瘋漲。

不過,MLCC的原理並不神祕,真正難的是把它做得足夠小、足夠高容、足夠穩定。

也正是在這道門檻前,日本廠商拉開了和後來者的差距。

 02 日本廠商三招取勝

MLCC雖然最早誕生在美國,但真正把它做成大規模產業的是日本。

早在1965年,日本村田就推出首款產品,1982年又實現鎳內電極MLCC的商業化量產。而韓國是1986年才進入這一領域,中國大陸則是80年代引進的第一條生產線。

村田、TDK、京瓷等日企,過去幾十年跟着消費電子、汽車電子和工業設備等需求迭代,把MLCC這個看似不起眼的小元件,做成了一個高壁壘產業。

2024年,全球MLCC市場,日本村田佔據約32%的份額,太陽誘電約為11%、TDK和京瓷市佔率都在6%左右。

整體看,全球約55%份額都被日本佔據,高於韓國、中國等其他玩家。

而在備受市場關注的AI服務器等高容MLCC市場,據媒體統計,去年日企市佔率更是高達70%(三星電機佔據剩下的30%)。

背後,是日本廠商積累了半個世紀的基礎產業能力。

2026年前5個月,日本出口MLCC情況

為什麼日本能主導這一領域數十年?主要是三招:

第一招,是材料能力。

MLCC的核心材料是鈦酸鋇陶瓷介質,在行業裏並不是什麼祕密,但真正難點在於材料該怎麼調。

粉體顆粒要多細、純度要多高、粒徑分佈要怎麼控制、裏面要添加哪些微量元素、燒結時溫度和氣氛怎麼匹配,這些都會影響最終性能。

所以,高端MLCC首先是一門材料科學。

日本強就強在這裏,村田、TDK這些日企,擁有幾十年材料研發和量產經驗。

什麼配方適合汽車、什麼配方適合AI服務器,如果出問題又怎麼調,日本廠商已經摸索了幾十年。

一個典型案例,以前功率電子用MLCC,通常採用鈦酸鍶系材料和鈀電極,性能穩定但成本高。

後來村田想改用成本更低的鎳,但鎳在燒結過程中容易氧化。

於是,村田在鈦酸鋇基礎上反覆調整配方,開發能適配鎳內電極的介質材料,並將稀土添加量從不足2%提升到20%,最終降低了成本又兼顧高溫可靠性。

第二招,是工藝能力。

MLCC生產流程示意圖

從一定程度上說,MLCC有點像做芯片,在極小尺度上集成晶體管,晶體管越多,性能越強。

同樣的,提升MLCC容量,也需要在更小體積裏疊更多層。

層數越多、厚度越薄,MLCC就越強大。但同時也意味着,製造難度越高。

日本TDK曾透露,其MLCC最多可以做到約1000層,每層厚度達到亞微米級。

而國內廠商目前仍以數百層產品為主,高容產品大致處於500層級,介質層約1微米。

要做到TDK的水平,意味着每一道工序都不能出現明顯誤差。

流延、印刷、疊層、切割和電鍍等,任何一個環節出問題,都可能造成MLCC短路、開裂或者容量不穩定。

因此,在大規模製造條件下穩定生產高端MLCC,很考驗日本廠商的精密工藝水準。

第三招,是客戶綁定能力。

MLCC有個特殊性在於,它不是單顆元件就能跑起來,要支撐一塊高端板卡穩定運行,至少要幾千顆MLCC。

如果其中部分成品出問題,就可能影響整塊板卡甚至整台服務器。

這也導致了,客戶非常在乎元件穩定性和一致性問題。

就拿車規級MLCC來說,要經過上千次溫度循環,以及高溫高溼環境下的長期測試。車企換一個供應商,往往要重新驗證一整套可靠性。

前面說村田一家就能佔全球32%份額,其實一個原因就在這裏。

越是高端場景,客戶越看重穩定性,價格反而是其次。

比如2012年蘋果首次公布主要供應商名單,村田就在其中,2024年依然在名單上;

還有博世供應鏈,村田也長期躋身其中,2015年、2017年和2021年,還多次獲得博世全球供應商獎。

說明訂單越向頭部企業集中,「強者恒強」的循環就越明顯。

所以,這些優勢串到一起,逐漸形成了今天日本廠商領先的局面,早期佔住材料和設備,中期靠工藝、良率,後期再深度與頭部客戶綁定,最終成功卡位。

MLCC看起來只是一顆小電容,拼的卻是幾十年積累的一整套工業能力。

 03 中國企業的機會

日本廠商長期領先,但這並不意味着中國企業沒有機會。

一個直接原因是,需求變了。

過去MLCC下游主要是手機、電腦等消費電子,市場成熟度高,供應鏈格局也相對穩定,頭部客戶往往和日韓、中國台灣廠商合作多年,國產想擠進去並不容易。

但現在,MLCC增量更多來自AI服務器、新能源汽車、衛星互聯網和低空經濟等新興產業。

這些新需求,很大一部分就發生在中國。

例如,中國是全球最大的新能源汽車市場,2025年產銷量均超過1600萬輛。

電車裏的電控系統、智能座艙和輔助駕駛等,都會用到MLCC。

一輛燃油車大約需要3000顆MLCC,而一輛純電動車則需要約18000顆,是前者的6倍。

需求在身邊、場景在身邊、客戶也在身邊,這正是國產MLCC最大的機會。

因為高端MLCC不是閉門造車,而是在材料、工藝、產線和下游應用之間反覆磨出來的。

下游場景越多,反饋越密集,國產廠商越有機會把成品從「能做」推向「好用」。

更重要的是,國產廠商並非從0開始,目前已佔據全球MLCC市場約5%-10%份額,有一定承接能力。

在成品端,風華高科三環集團等都是國內代表。

像風華高科的高端電容基地已經在去年底完成建設,今年4月完成結項,指向的正是更高端MLCC供給能力。

但承接能力不只看成品廠,還要看上游材料。

簡單說,成品廠能不能做出來是一回事,上游材料供應穩不穩定、性能能不能跟上,又是另一回事。

在這方面,中國有張卡住全世界的王牌:稀土。

中國稀土礦產量約佔全球的70%,精煉環節佔比更是超過90%。

MLCC的核心介質材料通常以鈦酸鋇為基礎,但高端產品往往需要通過稀土等元素摻雜,改善溫度穩定性、絕緣性能和壽命可靠性。

換句話說,在高端MLCC裏,稀土會影響部分關鍵材料性能。

不過,要把資源優勢變為產業優勢,中間還隔着粉體制備、配方體系、薄層疊印和批量良率等多個環節。

這也是當下國產廠商正在補齊的方向。

比如國瓷材料切入的是MLCC介質粉體。

這個環節離終端很遠,卻直接影響MLCC的容量、耐壓、溫度特性和壽命;

還有潔美科技深耕的MLCC離型膜,它不是電容本體,卻是MLCC流延、疊層過程中的關鍵材料。MLCC越薄層化、越高容化,對離型膜的平整度、潔淨度和一致性要求就越高。

這樣梳理後,國產MLCC追趕的邏輯就清晰了。

上游有稀土等關鍵資源基礎;

中間有風華高科、國瓷材料等補齊產業鏈;

下游有電車、AI服務器等需求牽引。

如果單靠某一家企業的突然突破,國產很難迎頭趕上,關鍵在於需求、材料、工藝和客戶驗證一起往前推。

雖說如今差距依然存在,2025年中國進口MLCC仍高達62億美元,但至少中國不是站在場外看機會。

過去5年,中國進口MLCC變化

MLCC這個只有米粒大小的小元件,牽動着一整條產業鏈。

日本能長期主導MLCC,核心在於幾十年如一日,把這個小元件做到極致。

今天中國要追趕的,正是這一整套材料科學、精密製造和供應鏈驗證能力。

能不能把這顆「小電容」做好,或許會決定中國高端製造能走多遠。

本內容由作者授權發布,觀點僅代表作者本人,不代表虎嗅立場。如對本稿件有異議或投訴,請聯繫 tougao@huxiu.com。

 End

想漲知識 關注虎嗅視頻號!

免責聲明:投資有風險,本文並非投資建議,以上內容不應被視為任何金融產品的購買或出售要約、建議或邀請,作者或其他用戶的任何相關討論、評論或帖子也不應被視為此類內容。本文僅供一般參考,不考慮您的個人投資目標、財務狀況或需求。TTM對信息的準確性和完整性不承擔任何責任或保證,投資者應自行研究並在投資前尋求專業建議。

熱議股票

  1. 1
     
     
     
     
  2. 2
     
     
     
     
  3. 3
     
     
     
     
  4. 4
     
     
     
     
  5. 5
     
     
     
     
  6. 6
     
     
     
     
  7. 7
     
     
     
     
  8. 8
     
     
     
     
  9. 9
     
     
     
     
  10. 10