电源设备如果不故障可提供电子设备所需的电能，但过电压、过电流都有可能损坏原本完好的设备，像行动电话、通讯设备、电脑等产品，但利用一颗PTC热敏电阻却可避免上述设备受到过电流的危害。

PTC简​​介

热敏电阻是一种电阻值对温度极为敏感的半导体元件，而正温度系数热敏电阻(Positive Temperature Coefficient Thermistors；以下简称PTC热敏电阻)为随着温度升高，电阻值增加的热敏电阻。依其所使用原料可分为陶瓷正温度系数热敏电阻(Ceramic Positive Temperature Coefficient Thermistors；以下简称CPTC热敏电阻)与高分子正温度系数热敏电阻(Polymeric Positive Temperature Coefficient Thermistor；以下简称PPTC热敏电阻)。

CPTC

CPTC热敏电阻是由钛酸钡、二氧化钛等材料添加少量稀土元素经高温烧结制成，此种元件在温度上升至材料居里温度时，其阻值会以指数型态增加，通常阻值对温度的变化率在20%~40%之间，居里温度点可经由调整材料配方或制程来控制。

PPTC

PPTC热敏电阻主要是由聚乙稀(Polyethylene)及导体(主要成分为碳黑(Carbon Black))所制成。此种元件在正常的操作温度下，聚乙稀紧密的将导体束缚在结晶状的结构内，而形成一条低组抗的导电通路。当元件温度超过其动作温度时，导体上所产生的热能便会将聚乙稀由结晶状变成胶状(Amorphous)，在此种情况下，被束缚的导体便会分离，导致元件阻抗迅速提高，如(图一)所示。

《图一 PPTC热敏电阻动作原理》 数据源:Source：Raychem

应用范畴

PTC热敏电阻自1952年Hayman于钛酸钡半导体发现至今，已有50多年的历史，应用范围相当的广泛，其主要的功能可分为：祛磁器(Degausses)、过电流保护(Over-Current Protectors)与温度控制或侦测(Temperature Sensor)三大类。

PTC热敏电阻之祛磁器功能主要作为阴极射线管之自动消磁，广泛应用于彩色电视机或CRT显示器。另于通讯、汽车、消费性电子产品、电子安定器(Ballast)、电脑及周边产品、家用/工业用马达等产品， PTC热敏电阻扮演过电流保护功能。在温度控制或侦测方面，主要应用于汽车、家用马达、工业用马达、火警设备、电脑及其周边设备等领域，PTC热敏电阻应用领域详见(表一)所示。

市场规模分析

PTC热敏电阻具有温度感测精度高、互换性好、可靠性高等特点，在温度测量、控制、补偿等方面应用十分广泛。根据Paumanok调查资料资料显示，1999年至2005年全球PTC热敏电阻的复合成长率达6%。 (图二)

《图二 全球PTC热敏电阻市场规模》 数据源:Source：Paumanok；工研院经资中心(2002)

1999年前，我国PTC热敏电阻以生产CPTC热敏电阻为主，产品多应用于家电产品之恒温发热体与彩色电视机或CRT显示器之祛磁器。近年来我国CPTC热敏电阻产业，在恒温发热体市场面临中国大陆厂商强大的价格竞争压力，以及TFT-LCD显示器对CRT显示器的替代效果所导致祛磁器需求减缓的双重影响下，产值呈现逐年衰退。反观PPTC热敏电阻自2000年起因生产厂商扩增，市场开拓成功等因素，导致产值大幅成长。

2001年我国PTC热敏电阻产业，因PPTC热敏电阻产值较2000年大幅成长而逆势成长13%为新台币6.2亿元左右。在产品比例上CPTC热敏电阻与PPTC热敏电阻产值比重约1:1(图三)，预测2002年PPTC热敏电阻将超越CPTC热敏电阻成为我国PTC热敏电阻主要的产品项。

《图三 我国CPTC热敏电阻与PPTC热敏电阻生产比重-依产值区分》 数据源:Source：工研院经资中心(2002)

PTC热敏电阻器市场规模较小，属于利基型市场，因此投入的厂商也较少。生产CPTC热敏电阻有永臻、晋铨、华新科、钡泰等厂商，其中永臻与华新科主要以生产祛磁器用CPTC热敏电阻为主，钡泰主力产品为加热片用CPTC热敏电阻，各家厂商为求降低生产成本、提高产品价格竞争力，已逐渐将后段测试包装制程移往中国大陆及东南亚等地生产，亦有厂商准备将全制程的生产线移往中国大陆生产。

市场评估

PPTC热敏电阻生产厂商有聚鼎、富致、陆海、宝电通等厂商，其中聚鼎为我国最早生产的厂商，富致、宝电通与陆海为近两年加入市场的新进厂商。另外，尚有数家厂商看好该产品未来成长潜力，准备进入此一市场。除了国内厂商外，美商Raychem与Bourns在我国亦设有生产基地，其中Raychem以后段测试包装为主，Bourns则是设立全制程的生产线。

我国PTC热敏电阻产值在全球市场的市占率低，以目前产品单价持续下跌与我国厂商的价格竞争力分析，我国业者未来具有相当大的发展潜力。预测2002年我国PTC热敏电阻器的产值将较2001年成长，其中PPTC热敏电阻将因新进厂商产能逐渐开出，使其成长率高于产业平均数。反观，CPTC热敏电阻恐因祛磁器市场规模缩减与产品单价下跌影响，产值将呈现小幅衰退。

未来发展趋势

纵观PTC产品，预期未来发展将有五大趋势：产品朝向晶片化、小型化、低阻值趋势发展、PPTC热敏电阻市场竞争转趋激烈、产品单价持续下跌，将促使国际大厂将生产线外移或外包、2003年PPTC热敏电阻市占率将超越CPTC热敏电阻的现象及PPTC热敏电阻专利诉讼暗涛汹涌等问题，下文将进一步分析。

晶片化、小型化、低阻值趋势

PTC热敏电阻依产品外型可分为晶片型与插脚型两大类。插脚型的产品在突波耐量等特性上，较晶片型产品具有优势，且在某些下游产品应用上，如电源供应器，由于其无产品体积的限制，且使用功率较高，在短期内插脚型的产品仍为其应用主流。不过在主机板、通讯、消费性电子产品等市场，晶片型产品体积符合其轻薄短小的发展趋势，且SMD型的产品也较传统插脚型的产品更具量产优势，因此已成为应用主流。

未来在市场潮流的影响下，为达成PTC热敏电阻小型化的发展目标，开发粒度更小钛酸钡(BaTiO3)与碳黑(Carbon)原料是当务之急。除了在产品外型朝向小型化发展外，在产品特性上则朝向降低产品阻抗，以因应系统产品轻薄短小及省电化发展趋势，及提高产品隔离阻抗(Insulation Resistance)，以提高产品突波耐量的方向发展。

PPTC市场竞争激烈

PPTC热敏电阻为1980年代由Raychem公司推出，由于相关材料与制程技术都由Raychem公司所掌握，再加上专利保护，使Raychem公司享有相当长时间的独占利益，目前该公司在全球市场占有率仍高达五成以上。

1998年随着Raychem公司专利过期，包括Bourns、Littelfuse等国际电子元件大厂及台湾厂商均进入此一市场，甚至于中国大陆也有厂商投入，PPTC热敏电阻市场的竞争将更加激烈，厂商间恶性杀价竞争情况将更加普遍，以SMD型产品为例，2000年平均价格约为新台币3元/每颗；2001年受到世界经济不景气以及厂商间的竞争行为的影响，平均单价已降至新台币2元/每颗，目前平均单价更已降至1.5元/每颗。

国际大厂外包求低单价

就零组件产业特性分析，由于购买者的集中程度高、采取直接采购方式、采购量大、移转成本低等因素，造成购买者的议价能力相对零组件供应商为高，除非市场供需产生供不应求的情况，在购买者的主导下，零组件平均单价将呈现逐年下跌的趋势。 (图四)

《图四 全球PTC热敏电阻平均价格变化》 数据源:Source：Paumanok；工研院经资中心(2002)

PTC热敏电阻产品单价跌跌不休，将促使国际大厂加速生产线外移或寻求外包厂商，尤其在CPTC热敏电阻生产厂商，多数厂商仍于高生产成本国家生产(EPCOS于澳洲生产、Thermometerics于美国生产、BC Component于比利时生产)，导致其产品平均单价高于PPTC热敏电阻，使产品竞争力下降，影响其市场占有率，未来上述厂商为了确保产品竞争力，很有可能将生产线外移或将产能外包至低生产成本国家生产。

PPTC有超越CPTC之象

过电流保护为PTC热敏电阻主要的应用市场，约占整体销售量七成左右。在此一市场应用中，PPTC热敏电阻相较于CPTC热敏电阻具有反应速度快、低常态电阻值、元件发热量小、消耗功率低等优势，详见(表二)，再加上其低压产品平均单价较低，目前在低压应用领域中，PPTC热敏电阻已逐渐取代CPTC热敏电阻成为市场主流。在高压应用领域中,虽然PTC热敏电阻已有高耐压的产品问世,但在产品可靠度与价格都尚无法与CPTC热敏电阻竞争,此一市场仍以CPTC热敏电阻为主。

2000年PPTC热敏电阻占全球PTC热敏电阻市场比重已达41%，较1999年成长5%，由于电子产品朝向低工作电压发展，且过电流保护为PTC热敏电阻主要的应用市场，预测2003年PPTC热敏电阻市占率将超越CPTC热敏电阻。

NTC 热敏电阻专利隐忧

2001年我国聚鼎科技与美商Littelfuse公司针对PPTC热敏电阻专利有过一场精彩的专利权讼，最后聚鼎科技凭借本身所拥有的专利，以及适当的诉讼策略使得Littelfuse公司知难而退，双方以和解收场，此一专利诉讼顺利解决，相当程度吓阻遏阻Bourns、Littelfuse等全球PPTC热敏电阻二线厂商对我国厂商的兴诉行为，对于提高我国厂商的「行动的自由」(Freedom of action)有极大的帮助，避免因专利诉讼带来的法律诉讼而影响产业发展的脚步。

结语

分析我国PPTC热敏电阻厂商所拥有的技术或其技术团队，都可发现有Raychem公司的影子，由于目前Raychem公司仍为全球PPTC热敏电阻领导厂商，市场占有率仍高达五成以上，且我国厂商暧昧的侵权行为，对于扩展全球PPTC热敏电阻产业规模有极大的助益，因此研判Raychem公司对于我国厂商短期内可能不会有所动作。但由于该公司仍拥有多项PPTC热敏电阻相关材料与高压制程专利，一旦我国厂商威胁其市场时，自然会成为其锁定的对象，发起相关专利权诉讼，我国厂商不得不预先因应。

2001年我国电阻器产业受到全球经济不景气与市场供需供过于求的影响而大幅衰退，但PTC热敏电阻产业却在PPTC产值大幅成长的助益下，逆势成长13%为新台币6.2亿元左右。

展望2002我国PTC热敏电阻产业发展，PPTC热敏电阻产品单价将持续下跌，但因产量大幅增加，致使产值应能持续2001年高成长幅度，但必须注意潜在的专利诉讼危机。另外，CPTC热敏电阻恐因祛磁器市场规模缩减与产品单价下跌影响，产值将呈现小幅衰退。整体而言，预测2002年我国PTC热敏电阻产业成长率将维持10%以上的成长幅度。

注： Raychem保护元件部门于1999年由美商Tyco所购并，但Tyco仍继续沿用Raychem品牌销售。