市场何时再回升？春江水暖晶振先知

采访工作中,有一个问题频繁出现,那就是"市场何时复苏",不仅是我们作为记者向受访者提出,业内人士也会向记者咨询市场"健康状况".然而,始终没有找到一个准确的答案.市场真正企稳之前谁都不敢妄下断言,因为我们手上没有一个可以预知未来的水晶球.

晶振提前半年预知市场动态

不过,在半导体的世界全然不是这样,水晶如传说一样具有预测未来的神奇力量.压电水晶为制造振荡器的关键原料,小到手机、电脑,大到飞机、导弹、卫星都需要振荡器."晶振作为电子设备的心脏是目前市场上最普遍使用的频率振荡器和时钟器件."无锡爱睿芯电子有限公司总经理曹伟勋引用ABI的研究报告说明晶振的主要应用领域和市场规模:约56%和34%的时钟器件被用于通讯和信息产业,剩下的用在消费电子等其他应用领域;预计时钟器件的总市场规模在2011年将超过57亿美元,其中通讯类应用将超过32亿美元.

随着晶振大量渗透到了电子产业的各个角落,其订单状况已经成为了直接反映市场动向的风向标.汽车电子专业网站Electro to auto forum根据日本石英晶体行业协会的车用晶振月统计数据,绘出2008年车用晶振和汽车订单的曲线图,从中可以窥见晶振和日本车市波动的联动关系.该统计数据覆盖了传动控制系统、安全控制系统的晶振使用量,不包含车载音视频、车用导航等.

与2007年同期相比,2008年11月和12月汽车产量分别下降了20%和25%.

首先来看晶振的出货状况.2008年初车用晶振的销售状况尚可,超过2007年同期的20%,然而这个数字在4月已经急速下滑到10%,6月几乎和前一年持平.而日本市场汽车销量真正出现下滑相对滞后6个月,2008年10月日本车市逐渐显现出疲态.从图中曲线来看,与往年同期相比,10月份汽车产量下降了10%,11月份产量下降了20%,12月份产量下降25%.9月15日雷曼兄弟宣布破产,之后日本商业界的信心迅速恶化.最明显的就是11月6日,丰田公司宣布调整2009年集团的营收预期,从160亿美元下调为60亿美元.这从旁应证了汽车市场开始衰退的征兆.

而相似的下跌状况早在4月就出现在车用晶振市场,当时车用晶振的生产水平大幅缩水,早已为汽车销量敲起了警钟.6月,晶振的生产规模继续恶化,跌破2007年同期的水平.这种趋势比汽车走势提前了6个月,这无疑证明了晶振市场预言了未来的汽车市场状况.观察晶振的需求可以预知数个月后的电子产品市场,晶振便是整机市场销售情况的预演.

日本垄断高端市场

晶振是一个高度集中的市场,其中日本企业几乎主导了晶振市场.从全球晶振产值来看,日本的比重高达60~70%,剩余的部分为欧美、台湾地区、中国大陆及斯洛伐克瓜分.日本作为行业领头羊,不仅提供高端产品,手中还握有最大的产值.美国制造商热衷于制造小批量、技术含量高的的晶振,主要为军用产品.斯洛伐克的晶振主要自给自足.台湾地区制造商提供中高端产品,中国大陆则主攻低端双列直插晶振(DIP)器件,也有一些企业涉足表面贴装元件(SMD)产品的制造.

欧美在二战时期大力发展无线通信技术,晶振随之获得迅猛的发展,令该地区企业掌握了出色的晶振设计能力,但美中不足的是该地区的通病-生产效率偏低.这留给了后来者赶超的机会.日本制造商具有领先的制造技术,在改善产品精度、缩小尺寸方面尤为出色.此外,日本还让晶振走进更多大众化的电子产品和自动产品,拓展晶振应用领域的疆土.

台湾地区制造商大多直接引进购买原材料、机台设备甚至引进全套制程技术.据近期台湾地区发布的新品看,台湾地区制造商已消化吸收了引进的技术,并通过改进设备机台和制程提高技术能力.

中国企业积极跟进中高端市场

中国大陆制造商生产超过13亿个晶振元件,占全球总量的19~24%.但是中国制造商生产的晶振大多是低端产品,而且80%出口海外市场.然而,中国市场对晶振的需求量为13~15亿,中国大陆自给率仅为20%左右,本土企业显然不能有效地满足中国既有市场的需求.

国内的晶振生产厂商近来高速发展,据业内报道中国本土就有近200家晶振生产企业,但产品主要集中在竞争激烈、技术含量不高的低端产品市场.

"由于技术门槛低,造成国内晶振厂商产品的竞争激烈和利润率迅速下降."曹伟勋一针见血地指出.

王文博:在低端晶振领域如钟振,国内厂商一直占据着国际市场的大部分份额,但效益却差强人意.

在高端和迅速成长的高精度、小尺寸晶振器件产品市场,如高精度温补晶振TCXO产品市场上,国内本土企业在技术和生产规模上还远落后于国外的晶振厂商."在低端晶振领域,如钟振,国内一直占据着国际市场的大部分份额,但是,效益却差强人意."石家庄博亚电子科技有限公司总经理王文博坦言,中国企业晶振产品的竞争集中在低端,已经进入无利可图的境地.

因此,近年来中国大陆主要供应商正积极提升技术能力,试图踏足中高端产品.北京晶宇兴科技有限公司产品定位为中高档产品,该公司总经理王佳彬介绍,晶宇兴主要生产恒温晶振OCXO、温补晶振TCXO和时钟振荡器XO,主要应用于军事、通信、工控、医疗电子等.

瞄准晶振高端市场的还有博亚公司.该公司主要生产高端低相噪晶体振荡器,晶体采购自美国PTI公司,产品用于气象雷达等设备.王文博透露,该公司占据国内高端低相噪晶体振荡器市场35%以上的市场份额.

风暴中3G一枝独秀

2008年底的金融风暴对全球经济造成了不同程度的影响,晶振行业也不例外.如前文所说,晶振产业就如同半导体行业的水晶球,可以提前预知哪个市场何时可以率先走出金融危机.

在民用领域中,恒温控制式晶体振荡器(OCXO)是3G基站里的核心部件,主要是提供网络通信的同步信号源."随着3G基础设施建设逐步扩大,对于高端OCXO的需求会不断增长."鸿晔科技市场总监姜伟相当看好3G对半导体行业的拉动作用,"3G的市场正逐步展开,各个营运商都在持续招标.即使在金融危机期间,国家仍加大了3G等基础设施的投资.可见,金融危机对3G的影响甚微."他预计2009年全年高端OCXO的需求在100万只以上.

鸿晔科技技术总监梁勇指出,由于3G通信中的设备多在野外,所以环境变化强烈,尤其是是温度变化.因此晶振对于温度非常敏感,针对于这样的应用鸿晔设计了对于温度变化频率稳定性很高的产品,稳定性最高可达在-20~70℃温度变化范围内0.1ppb.

按需选择晶振是关键

晶体老化是造成频率变化的重要因素,减弱老化对晶振的影响是晶振需要攻克的难题之一.

王佳彬:在高端晶振市场国内企业技术能力、市场定位和国外领先厂商差距较大.

对于老化问题,王佳彬认为,首先必须从晶体制作角度着手,为推迟晶体老化时间,封装时应检查好气密性;其次用户在选择晶振时要把老化部分考虑进去,这样就可以减少晶体对电路的影响.

另外,电子产品轻薄短小的风潮导致晶振尺寸日趋微型化.但小型化的结果直接抬高了产品的价格,选择晶振时往往需要在小型化和价格之间做出取舍."设计者在选择晶振外形、尺寸上不应盲目追求越小越好,而应根据电路板的具体情况合理选择."王佳彬强调微型化不应过度追求.

一般来说,选择尺寸较大的晶振有助于降低成本,而且性能可能会更好一些."小型贴片晶振对厂商和用户的设备要求都比较高,我们一般建议客户在选择贴片晶振时最好和厂商沟通,考虑一些常用的频率,因为采用常用的晶振一般成本会低一些."

此外,尽管晶振的参数比较多,但是影响价格的指标主要是工作温度和温度稳定性.一般温度范围越宽、稳定性要求越小的晶振价格越高,所以王佳彬建议用户必须和厂商沟通确认自身的实际需求,不要过分把参数定得过高,否则会影响产品的成本.