被誉为MLCC的高端替代产品，硅电容究竟有何魅力？

集微网报道，当前，在新冠肺炎疫情反复、地缘政治复杂多变、宏观经济恢复不及预期等因素的影响下，电子行业终端需求下滑明显，全球电子元器件基本进入供过于求的状态，MLCC量价齐跌的情况更为严重。

值得一提的是，作为MLCC的高端替代产品，硅电容更契合先进封装市场发展，其应用场景正在逐步扩大。

发力硅电容业务，村田新建晶圆生产线

3月8日，据村田制作所消息称，公司生产子公司Murata Integrated Passive Solutions将在法国卡昂新建一条200mm晶圆生产线，以扩大硅电容器的产能，生产的硅电容器将被用于植入式医疗系统、电信基础设施和移动电话等要求苛刻的领域。

新生产线专注于PICS(Passive Integration Connective Substrate)领先技术，该技术在电气特性方面具有更高的性能。这些产品尺寸超小，厚度低至40 µm，主要面向具有超高性能和电容值的手机市场。

日经新闻报道称，村田将在2024年结束前投资5,000万欧元(约72亿日元)兴建上述产线，目标2024年中期启用生产。

据了解，村田的硅电容产品来自其2016年收购的IPDiA公司，IPDiA于2017年4月1日更名为Murata Integrated Passive Solutions。

自2019年来，村田的硅电容产品就曾多次在国内展会上亮相。村田工作人员曾对集微网表示，由于硅电容采用半导体的制造工艺制作而成，其介电层为稳定性更好的硅材料。与当前主流的电容器（MLCC）相比，有着更出色的电容密度、高频特性、可靠性等优势，老化时间更是长达10年。在高温环境下，大多数电容器的性能都会受到影响，但硅电容器有不同的额定温度，通常高达250摄氏度，更适用于恶劣环境。

同时，体积方面也能做到更小更薄，比如标准化的硅电容可以做到100 µm，定制化的可以做到40~50 µm，可用于高性能SoC的封装模块，更契合终端产品小型化的需求。

值得注意的是，硅电容作为一种新型电容，虽然性能优异，但价格却是普通MLCC的几十倍。因此，目前主要用于对价格不敏感且性能要求较高的光通信、激光雷达等利基市场。

市场高速增长，入局企业逐渐增多

据日媒报道，市场调查公司Transparency Market Research数据显示，2021年全球硅电容市场规模为15.8亿美元，预估2022-2031年期间的年均复合成长率(CAGR)为5.4%。

对比MLCC上百亿美元的市场规模来看，硅电容整体市场规模并不大，尚处于发展初期。

不过，Murata Integrated Passive Solutions 的总经理Franck MURRAY表示，硅电容器技术正变得越来越有吸引力，且在要求苛刻的利基市场之外取得了显著增长。移动电话架构以及新的电动汽车系统需要越来越低的寄生电容以及非常高的频率和温度性能。这些新应用在空间和体积方面也有挑战性的要求。

可以预见的是，在先进封装技术的快速发展之下，市场对高性能、高密度、小型化的电容需求正在快速增长，硅电容正在迎来市场的高速增长时期。

正因如此，越来越多国内外厂商关注到硅电容器技术。集微网了解到，除村田外，韩国企业Elohim、Silicon Mitus（矽致微）及Picosem，中国台湾企业爱普和中国大陆企业芯和半导体、宏衍微电子等都在积极投入对硅电容器的研发。

2022年4月22日，Elohim宣布与一家全球合作伙伴公司合作开发了超小型高密度硅电容器。ELOHIM首席执行官Yeong-Lyeol Park表示：“预计硅电容器将被集成到高科技半导体封装中，例如2.5维半导体基板和3D（3D）堆叠封装。我们还在开发嵌入印刷电路板（PCB）的硅电容器。

2023年1月11日，韩国电源管理芯片厂商Silicon Mitus（矽致微）宣布与Picosem公司合作开发出高频用小型硅电容器开发，并交付样品供客户评估。矽致微表示，一个或两个硅电容可代替几个MLCC，因此预计硅电容将显著增加。此外，硅电容具有优异的高频特性，因此未来有望将其应用扩展至5G和6G通信领域。

2022年11月，爱普在法说会上表示，目前开发的IPD(也称Silicon Cap，硅电容)是非常具潜力的产品线，已有客户小量量产当中，推动进度虽然受到市况影响延后，同时也有多个Design-in案子现正进行中。由于客户SoC设计周期较长，预期该产品在2024年才有明显的营收贡献。

综上所述，作为一种体积更小、性能更佳的电容器，硅电容正在逐步打开市场，村田作为该领域的龙头厂商已经实现大量出货，并启动新一轮扩产。由此，能减少封装面积、处于增量市场且技术发展迅速的硅电容器领域也愈发受到业界关注。