一、石英晶体元器件行业概况
石英晶体,即二氧化硅(SiO2)结晶体,其形态规则、晶莹、透明,具有压电特性、低热膨胀系数、优良的力学和光学特性,其振荡频率与晶体的形状、材料、切割方向等密切相关,主要分为压电石英晶体材料和光学石英晶体材料两种类型。压电石英晶体材料是用于制造谐振器、振荡器、滤波器、声表器件和光学器件的重要原材料,采用石英晶体制作的石英晶体谐振器、石英晶体振荡器和滤波器等,在稳频和选频方面都有突出优点。
石英晶体元器件按属性可划分为石英晶体谐振器和石英晶体振荡器两类,其中:谐振器被称为无源晶振,是一种稳定频率的基础元器件,通过在石英晶片两面镀上电极而构成,当交变信号加到电极上时谐振器会在特定的频率上起振,加工后的谐振器可以工作在不同的频率上;振荡器被称为有源晶振,是一种有源频率元器件,用来产生精密的时钟信号(通常是正弦波或方波),能将直流电转换为具有一定频率交流电信号输出的电子电路或装置。除上述分类方式外,石英晶体元器件按照封装方式可分为双列直插式(DIP)、表面贴装式(SMD);按频率可分为kHz石英晶振、MHz石英晶振。
二、石英晶体元器件行业政策
国家产业政策加大对新型片式元器件、智能制造、智能终端以及5G等新型电子信息基础设施的重点支持,为我国石英晶体元器件行业的稳步发展提供了政策保障,推动市场规模进一步扩大。《基础电子元器件产业发展行动计划(2021-2023年)》中明确提出,重点产品高端提升行动,电路类元器件中列出了“高频率、高精度频率元器件”;重点市场应用推广行动,新能源汽车和智能网联汽车市场中列出了“频率元器件”。《产业结构调整指导目录(2024年本)》将新型电子元器件(片式元器件、频率元器件)制造列入鼓励类。
三、石英晶体元器件行业产业链
1、产业链结构图
石英晶体元器件上游主要是原材料和生产装备,其中原材料包括石英晶片、基座和封装材料等,生产装备为精密机械设备;中游企业一般生产滤波器、谐振器、振荡器等各类石英晶体元器件;产业链下游的应用场景广泛,包括通信网络、移动终端、物联网、汽车电子、航空航天、智能家居、家用电器等领域。
2、全球及中国新能源汽车销量
石英晶体元器件作为汽车电子重要的元器件之一,在汽车多媒体、ADAS系统、车身控制系统、车灯控制器、倒车雷达、行车记录仪、安全气囊控制器、车窗控制器、防盗系统等部位得到广泛应用,其市场规模与汽车行业的需求变化密切相关。汽车对零部件的可靠性有着严格的标准,特别在安全部件领域对其零部件有着极高的要求,进而对车规晶振厂商的生产技术水平提出了更高的要求。据统计,2024年全球新能源汽车销量为1603万辆,其中中国新能源汽车销量为1289万辆,我国新能源汽车市场占用率达到40.9%。
相关报告:华经产业研究院发布的《2025-2031年中国石英晶体元器件行业市场全景分析及投资规划建议报告》
四、石英晶体元器件行业发展现状
1、全球规模
石英晶体元器件广泛应用于各类对频率控制稳定的电子产品,如智能家居、消费电子产品、通信设备、汽车电子、物联网等国民经济发展的基础性产业,市场需求较为旺盛。据统计,截至2024年全球石英晶体元器件行业市场规模为36.52亿美元,销售均价约为87.22美元/千只;随着移动市场5G基础设施建设加速,汽车领域智能化、电动化渗透率提升,以及物联网等高科技领域不断发展,将进一步推动全球石英晶体元器件市场增长,预计2025年全球市场规模达到42.15亿美元。
2、全球销量
全球石英晶体元器件厂商主要集中在日本、美国及中国。日本石英晶体元器件厂商技术水平和生产自动化程度较高,随着电子信息行业的飞速发展和智能应用领域的多元化,日本厂商进一步加大了技术及设备的升级速度,在中高端应用领域具备较强的规模效应和技术优势,是国际石英晶体元器件制造强国。据统计,近年来全球石英晶体元器件销量整体呈上升态势,2024年销量为418.71亿只,预计2025年销量增长至470.45亿只。
3、中国规模
近年来,我国石英晶体元器件行业发展迅速,国产石英晶体元器件厂商保持较高的资本投入,逐步承接日本产业转移,初步实现了对中低端石英晶振产品的国产替代。随着我国石英晶体元器件行业突破频率范围及小型化技术工艺、技术认证、原材料采购等壁垒,国产石英晶体元器件厂商在高端石英晶体元器件产品上竞争力也逐步增强。据统计,2024年我国石英晶体元器件行业市场规模为9.28亿美元,预计2025年增长至11.02亿美元。
五、石英晶体元器件行业竞争格局
1、全球市占率
据统计,2023年全球前十大石英晶体元器件厂商合计市场份额66.40%。日本厂商进入市场较早,基于生产自动化程度、规模和技术优势等占据市场优势,拥有Epson、NDK等龙头企业,占领全球中高端市场与汽车电子等高速发展领域,约占50%市场份额;美国厂商主要针对美国国内及部分专项市场;中国台湾地区厂商具备规模优势,代表性企业台湾晶技2023年全球市占率第一。
2、国内主要企业
我国大陆厂商起步较晚、自主研发能力较弱,多数从日本欧洲采购原料、机器,近年在原材料开发、生产设备升级和产能规模等方面积累经验不断发展,成长迅速,但在全球市占率仍然较低。中国大陆作为全球电子信息产品的制造业中心,随着中国大陆厂商在中高端晶振技术和产品研发上追赶日本和中国台湾地区企业,在中高端石英晶振市场进口替代空间巨大,中国大陆地区厂商的市场占有率有望持续提升。
安徽晶赛科技股份有限公司主要从事石英晶振及封装材料的设计、研发、生产及销售业务,主营产品包括石英晶振及封装材料两大类,其中封装材料包括石英晶振用外壳、上盖、可伐环等精密冲压金属元件。公司主营的石英晶振产品则是利用石英晶体压电效应制成的频率元器件。据统计,2024年晶赛科技营业收入为5.25亿元,同比增长45.36%,其中石英晶振业务收入为3.13亿元,同比增长21.12%。
泰晶科技股份有限公司国内石英晶体频率元器件领域的领军企业,公司是国家首批专精特新“小巨人”企业、国家制造业单项冠军企业、国家技术创新示范企业,国内专利布局数量遥遥领先。据统计,2024年泰晶科技营业收入为8.21亿元,同比增长3.55%,其中晶体元器件业务收入为7.84亿元,同比增长3.86%。
六、石英晶体元器件行业发展趋势
1、市场趋势
石英晶体元器件广泛应用于消费电子、各类智能终端和网络终端产品中。未来,随着5G通讯技术的成熟和网络基站建设速度加快,将进一步提升高频率、高稳定性的元器件需求量。同时,日益迭代的新技术也丰富了石英晶体元器件的应用场景,如车联网、汽车电子智能化、工业互联网、智能制造、智能家居等物联网应用,万物互联正逐渐变为现实,上述应用场景的产品有成千上万种的终端形态,各类智能及连接网络终端数量会大幅增加,未来将为石英晶体元器件行业提供发展机遇。。
2、技术趋势
随着信息技术产业的发展,为了满足下游新兴应用领域关于便携性、智能化、高效性、高稳定的发展需求,应用端对于石英晶体元器件产品提出了更高的技术要求,即小型化、高频化、高精度等要求。
在小型化方面,石英晶体元器件由最初的插件型晶振,到尺寸为7.0*5.0mm的贴片晶振,再逐步发展至目前广泛使用的封装尺寸为3.2*2.5mm及2.0*1.6mm的贴片晶振,产品尺寸不断减小1.6*1.2mm、1.2*1.0mm等更小尺寸的产品的市场需求增速也在逐渐提高。
高频化方面,随着5G和Wi-Fi-6的发展,高容量高速传输要求电路基频不断提升。光刻技术将应用于100MHz以上晶片加工。
高精度方面,由于石英材料制成的频率器件均有一定温度频率偏差,即晶振的振荡频率会随着环境温度的变化发生微小的偏移。正是由于温度频率偏差的存在,普通无源晶振无法满足导航、定位等对精度要求较高的领域,因此需要用到热敏晶振(TSX)或温度补偿型晶振(TCXO)甚至恒温晶振(OCXO)等。
华经产业研究院通过对中国石英晶体元器件行业海量数据的搜集、整理、加工,全面剖析行业总体市场容量、竞争格局、市场供需现状及行业典型企业的产销运营分析,并根据行业发展轨迹及影响因素,对行业未来的发展趋势进行预测。帮助企业了解行业当前发展动向,把握市场机会,做出正确投资决策。更多详细内容,请关注华经产业研究院出版的《2025-2031年中国石英晶体元器件行业市场全景分析及投资规划建议报告》。