元器件行业的技术难点和门槛就在于材料、设备、 工艺三个环节的 Know-How 积累。日本龙头企业之所以能做到领先全球,就是因为在这三个方面拥有强大的实力。
前两期专题智芯研报 | 全球元器件龙头企业专题一:日本村田(Murata)、智芯研报 | 全球元器件龙头企业专题(二):日本京瓷》分别从各个角度介绍了两家企业的发展。例如对于村田而言,在掌握了陶瓷电容器的技术之后,向具有相似技术特点的滤波器、石英晶体、电阻器等领域扩张;京瓷则是基于自己对于电子陶瓷的深刻理解,向下游的半导体、汽车、工业等多领域扩张。
那么,同为日本元器件龙头企业的TDK又是怎样的发展呢?
在材料领域,村田的陶瓷材料、射频材料技术实力强大;京瓷持续专注于陶瓷材料,成为全球龙头;TDK 则是磁性材料方面的专家。
在设备领域,村田、京瓷、TDK 均普遍采用自研设备,并不对外申请专利,以避免通过专利泄露自己的设计。
在工艺环节,三家日本龙头公司在各自领域均积累多年,对每个环节的良率和品质控制均炉火纯青,所以才能做出最高品质的产品。
TDK:全球领先的磁性技术电子元件制造商
经营现状:1.27 万亿日元的收入规模,磁性技术实 力强大
▌磁性材料王者,2018 财年收入 1.27 万亿日元
1930 年,加藤与五郎和武井武两位博士发明了被称为铁氧体的磁性材 料,是世界上第一个铁氧体磁芯。1935 年为了将铁氧体商业化,由斋藤宪 三创办了东京电气化学工业株式会社(TokyoDenki Kagaku Kogyo K.K)。铁氧体磁芯可以显著降低噪声,此后被广泛应用于电视机 CRT 管中的偏转线圈磁芯。1983 年公司正式更名为 TDK 株式会社。如今的 TDK 是一家全 球领先的磁性技术电子元件制造商,公司口号是“Contributeto culture and industry through creativity”,即“通过创造为文化和产业做出贡献”。TDK 专注于 ICT(信息和通信技术)、汽车以及工业设备和能源行业,并正在进入可穿戴设备和医疗保健市场,传感器、执行器、能源单元和下一代电子元件是开发新市场的重点。
TDK 实现了四项世界级创新,包括铁氧体、磁带、多层材料和磁头。1966 年 TDK 开发出第一款日本制造的盒式磁带,彻底改变了音乐生活。1980 年, TDK 通过构建电线层,推出世界上第一个多层芯片电感器,*翻推**了“线圈用 于缠绕的传统理念”。硬盘驱动器(HDD)是用作个人计算机等设备中的大 容量记录介质,HDD 磁头的制造需要纳米级薄膜技术,TDK 拥有世界上最 高水平的技术实力。

15 年内以 5.03%的 GAGR 实现增长,公司市值 1.14 万亿日元。2018 财年,TDK 的营业收入为1.27 万亿日元,同比增长 7.93%,净利润635 亿日元。公司预计 2019 财年的营业收入将增长至 1.34 亿日元,净利润为 700 亿日元。自 2003 财年起的15 年内,TDK 营收以 5.03%的年复合增长率稳定增长。截至 2019 年 2 月 18 日,TDK 的市值达到11442.8 亿日元,约合 人民币 701.6 亿元。

▌4 大产品类别,磁性材料技术是优势
TDK 产品群主要涵盖了四大产品,分别为被动元件、传感器应用产品、 磁性应用产品以及薄膜应用产品。被动元件主要包括陶瓷电容器、电感装置、高频元器件、压电材料产品和电路保护元件等。磁性应用产品主要包括 HDD 磁头、磁体、电源,其中 HDD 磁头在行业中占据明显优势地位。传感器应 用产品方面,TDK 是全球温度传感器的主要厂商之一,此外,利用 TDK 在 TMR 技术方面的优势,公司的磁传感器可以实现高精度的角度测量。

从产品结构来看,2018 财年被动元件的营收占比为 34.4%,比重最大, 重点关注车用和工控领域的电容器产品;薄膜应用产品占比次之,约为29.2%,并且业务增长较快,同比增长 49.8%;磁性应用产品占 26.2%,在 工业设备需求增长的带动下,磁体和电源产品表现良好;传感器应用产品营 收占比最小但增长最快,占比仅为 6.1%,营收同比增长 80.9%,主要得益 于并购 InvenSense 公司,未来 TDK 将积极开发 IoT 等新领域的客户。

成长路径:从自主研发到并购整合
▌2000 年之前,由磁芯技术出发布局元器件
以 2000 年为分水岭,TDK 的成长路径大致有两阶段,前期以磁性材料技术起家,通过自主产品研发来积累优势、扩大规模,后期则主要通过多次 并购迅速进行业务扩张。
自 1935 年至 2000 年,TDK 主要将铁氧体磁芯推广到市场,并依靠在 磁性材料技术方面的技术优势,自主研发新产品。1935 年至 1950 年,TDK 建造了平泽工厂、Kamata 工厂大量生产铁氧体磁芯用于无线电调谐单元, 1939 年日本海军技术学院采用铁氧体磁芯用于海洋无线电。50 年代,TDK 进入被动元件领域,推出了陶瓷电容器和圆盘型电容器,并开始发力磁带产品。60 年代 TDK 继续在磁性材料技术产品方面扩大优势,推出了钡铁氧体磁芯、磁头、盒式磁带。磁带产品的推出开启了 TDK 的记录媒体业务,盒 式磁带帮助 TDK 把握住了随身听音乐时代浪潮,并为 TDK 此后 30 年间进 入录像带和光盘市场积累了经验。70 年代至 90 年代,元器件产品线也不断 丰富,电感、MLCC、多层集成器件等产品相继面世。至此,TDK 的被动元 件和磁性产品两大核心业务基本成型。

▌2000 年之后,借助跨境并购扩大业务范围
2000 年之后,TDK 借助多次并购进行公司业务整合。2005 年通过收购 Ampere Technology Ltd. (ATL),加强公司在能源领域的材料技术,目前 TDK 已成为聚合物锂电池的龙头之一。同年,TDK 收购 Lambda Power 两 家公司,借助 TDK 先进的材料技术,进军电源设备行业。
2008 年,TDK 以 12 亿欧元收购德国EPCOS 公司,与电子元器件部门 合并组建全新子公司。EPCOS 的强项产品面向工业电子、汽车电子和通信,而 TDK 的 MLCC、磁性材料等在消费电子和 IT 应用市场占有很大的份额;TDK 在磁性、陶瓷等材料研究方面拥有先进的技术,而 EPCOS 则在模块技 术方面全球领先。两者的合并优势互补,进一步强化了 TDK 在电子元器件市场的领先地位。
2016 年, TDK 公司和高通组建合资公司 RF360 Holdings,为移动设 备和其它产品开发无线组件,本次合作高通将能够参与快速增长的滤波器和 模块市场,而 TDK 将获得高通的资金支持,提高在产品开发和固定设备的 投入。
近两年 TDK 在传感器领域频繁进行收购。2016 年 TDK 以 2.1 亿美元收购瑞士传感器厂商 Micronas,同年又以 5130 万美元收购了法国 MEMS 传 感器制造商 Tronics。2017 年,TDK 斥资 13.3 亿美元收购美国芯片制造商 InvenSense ,InvenSense是加速度计、陀螺仪、电子罗盘和麦克风等MEMS 传感器市场领导企业,具有扩展性非常好的 CMOS/MEMS 平台,并且曾是苹果(Apple)的主要供应商之一,此次收购大大加强了 TDK 在传感器技术方面的实力。除此之外,TDK 又收购了专攻 ASIC 开发与供应,以及客制化IC 设计服务的 ICsense,其核心专业能力包括传感器与 MEMS 介接、高压 IC 设计、电源与电池管理等,为 TDK 业务形成了优势互补。

成长基因:五大技术核心,thinkbig, do small
从作为起点的磁性材料制造,到电子元件的叠层产品系列、薄膜产品系 列,以及通过每个电子的旋转而储存信息的自旋电子学技术,TDK 运用各种 纳米技术,向磁性材料所具备的所有不可能性不断发起挑战。
在长期的发展过程中,TDK 逐步建立起了五大技术核心,通过这些技术 核心建立起了庞大的业务布局。

材料技术:80 多年历史于技术的结晶。TDK在材料领域不断追求精益 求精,从原子层面追求材料的各种特性,不断满足各种先进需求。例如,在 材料设计阶段,TDK通过主要原料的配方和微量添加物的控制,来实现所需 的特性。这些是历经 80 多年、并通过不断的研发所积累起来的技术诀窍,是其他企业所无法效仿的。
加工技术:实现纳米级控制。在拥有好材料的基础之上,能最大限度地 挖掘出材料特性地便是加工技术。TDK独创地薄膜加工技术使自旋电子学等 纳米级控制成为可能,从而创造出最先进地电子元件。
评价&模拟技术:用以正确分析纳米级的极限精度。无论多么卓越的材料或加工技术,如果没有正确评价和模拟技术,就无法成功开发产品。TDK 的评价模拟技术被广泛应用于从材料分析、产品构造、热量和磁场分析,到应用电波暗室的噪音测定和抑制之中。
产品设计技术:创意创造价值。在理解产品的应用方法基础之上,将各 种已上线的材料、电子元件整合起来,以制造出安全可靠的电子设备和最佳组合模块的技术。与此同时,通过定制化的软件来充分发挥电子设备和的特 长,进一步增强产品的性能。
生产技术:公司自制产品生产设备。优秀产品的制造需要优秀的生产设备,在开发独有生产工艺的同时,也在公司内部制造实现这一工艺的生产设 备,这成为了 TDK 生产制造的特色和极大的优势。通过设备自制,TDK 可 以推行从材料到产品的一体化生产,强化品质与性能。
未来方向:以汽车、ICT 和工业设备与能源为三大目标市场
▌方向一:汽车电子
随着汽车自动驾驶等功能的增加,以及电气元件的引入,下一代环保型 汽车(包括纯电动汽车、混合动力汽车、插电式混合动力汽车和燃料电池电动车)将占据越来越大的市场份额,车载电子元件的需求也将不断增加。TDK 提供的钕磁铁、铁氧体磁铁以及电容、电感、传感器等各类汽车电子元件可以承受汽车振动、冲击、发动机发热等严苛的使用环境。此外,TDK 先进的铁氧体和其他材料技术还可以提高混合动力汽车的燃油效率。

汽车电源在冷冻或炎热的环境条件下都要保持正常工作,但普通的铁氧 体只能在60℃-100℃的温度条件下使用。TDK 采用铁氧体、变压器和热模 拟技术开发出了适用于更宽温度范围的特殊材料,能够为混合动力电动汽车提供小型、轻便、高效的耐热 DC-DC 转换器,可在-40℃-120℃的温度下工作,现已成为行业的领导者。

▌方向二:ICT(信息和通信技术)
TDK 预计,在智能手机和其他通讯类产品市场不断扩大的推动下,电子 元件需求将持续增长。TDK 为移动通讯设备提供的零部件多达 300 个左右, 例如,TDK 的多层芯片组件能够显著减小移动设备的尺寸和重量,多种噪声 抑制组件也被广泛应用。

作为全球第一的硬盘用磁头供应商,TDK 新开发出了“热辅助”技术用 于提高硬盘驱动器容量。大数据的到来使得数据中心生成和处理的数据量呈指数增长,也因此带来对更高的数据记录容量的需求,传统的垂直记录方法 开始出现限制,为此,TDK 转向硬盘驱动器磁头,开发出完全不同的“热辅 助磁记录”技术,这一技术将帮助笔记本电脑 1TB 硬盘时代的到来。

▌方向三:工业设备与能源
新能源发展为电子元器件行业带来广阔需求。根据全球风能委员会的估 计,相比 2017 年,2021 年的全球风电装置将增加 27%。TDK 可为太阳能、 风能和其他自然能源的利用提供材料技术和电力电子方面的支持,例如在电 力调节器(逆变器)中使用广泛的 MLCC、铝电解电容、薄膜电容、变压器 和压敏电阻等被动元件,以及在风力发电机中常用的磁铁磁芯产品。

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