您好,欢迎来到深联电路官网!

深联电路

13年专注PCB研发制造行业科技创新领跑者

全国咨询热线 : 4000-169-679 订单查询客户评价
当前位置:首页» 行业资讯 » 内资PCB厂商加速崛起,5G大幅拉动通信板需求

内资PCB厂商加速崛起,5G大幅拉动通信板需求

文章出处:责任编辑:查看手机网址
扫一扫!内资PCB厂商加速崛起,5G大幅拉动通信板需求扫一扫!
人气:-发表时间:2019-06-27 11:12【

PCB伴随着全球经济回暖和iPhone X创新,全球PCB产业在2017年实现了较大幅度的增长。在未来一段时期,全球PCB行业仍将保持稳健发展状态。从2019年开始,5G建设将逐步开始,5G所需要的宏基站将是4G的1.5倍左右,并由于技术升级将带来单站PCB价值量的翻倍增长,带来新的发展机遇。与此同时,内资PCB厂通过内生增长和外延并购的方式,在近两年也加速崛起,大陆PCB产业正经历从产地转移到所有权转移的变化,内资PCB产业迎来发展的快车道。

PCB是基础电子组件,应用领域极为广泛

印制电路板,英文名称为Printed Circuit Board,简称“PCB”,是指在通用基材上按预定设计形成点间连接及印制元件的印制板,其主要功能是使各种电子元器组件通过电路进行连接,起到导通和传输的作用,是电子产品的关键电子互连件。

PCB的作用非常基础而且关键,它不仅为电子元器件提供固定装配的机械支撑、布线和电气连接等,同时为自动锡焊提供阻焊图形,承载着电子设备数字及模拟信号传输、电源供给和射频微波信号发射与接收等多项功能,几乎所有电子设备都离不开印制电路板,其品质直接影响着电子产品的可靠性,因此被称为“电子产品之母”。

                              双面铝基板


PCB的应用领域十分广泛,只要是有电路的地方,基本上都需要使用PCB,目前主要的应用领域包括通信设备、计算机及网络设备、消费电子、汽车电子、工业控制及医疗等多个行业。根据下游电子产品的需求不同,PCB也有相应不同的种类和功能划分。依照层数的不同,PCB可分为单面板、双面板和多层板;依照使用的基材的不同,可分为刚性板、挠性板和刚挠结合板;IC载板则是一类特殊的PCB,专门用于芯片的封装。

按终端属性来看,可分为企业级(通信、工控、航空等)和消费级(手机、电脑等);企业级对可靠性、寿命、品质要求更高,单价更高,但均单面积较小;消费级对轻薄、弯折要求高,单价较低,均单面积较大。PCB样板是批量生产的前置环节,只有研制成功并经过市场测试、定型后,确定投入实际生产应用的产品才可进入批量生产阶段。由于PCB样板的数量满足研发、中试需求即可,单个订单面积通常低于5平方米。而根据批量大小的不同,PCB批量板又可分为小批量板(5-20平方米)、中批量板(20-50平方米)和大批量板(50平方米以上)。

根据Prismark在2016年的统计数据,按PCB的下游应用领域划分,通信PCB收入达到27%(基站、手机等),计算机收入达到27%(PC和存储),消费电子收入达到14%(家电、无人机等),汽车电子收入达到9%(车载娱乐系统、传感器等)。

 PCB的上游行业为电子基础材料制造行业,原材料主要为半固化片、铜箔、铜球、金盐、油墨、干膜等。原材料占PCB成本的60%左右,其中覆铜板占材料成本的大约37%,所以覆铜板是PCB最主要的成本。覆铜板由铜箔、玻纤布、油墨等制成,铜箔占覆铜板成本的30%(薄板)和50%(厚板),玻纤布占覆铜板成本的40%(厚板)和25%(薄板)。




定制化程度高是最重要的特点,成本管控能力是盈利的关键

定制化程度高是PCB最重要的特点。PCB在使用时的场景、产品、性能、材料、面积等各方面均有非常大的差异,导致不同PCB在所使用的元件种类、连接线粗细、布线密度等方面也有非常大的变化,所以不同PCB的差异化程度非常高,一般没有两块相同的PCB,这就要求PCB企业具有非常强的定制化生产能力。PCB行业虽然具有一些通用的基本工艺,但最重要的是根据基材厚度和材质、线宽和线距的精度要求、设计结构和生产规模以及客户指定的其他专门要求,确定不同的生产工艺和设备。

正因为PCB行业具有非常强的定制化特点,所以客户更换PCB供应商具有较高的成本,所以客户通常愿意保持价格的稳定以便获得稳定的PCB供应,所以PCB产品的价格弹性并不大。另外PCB的定制化特点导致PCB厂商的效率通常随着规模扩大而下降,所以PCB行业是一个参与者众多的行业,行业竞争格局非常分散。

生产工艺的特点决定了PCB行业的盈利不是依靠技术水平,而是依靠成本管控能力。PCB的生产工序较为繁琐,通常具有内层制作、黑化、压合、钻孔、电镀等40多道工序。以刚性电路板为例,通常包括曝光、显影、蚀刻、镀铜、退膜等工艺。尽管PCB具有很强的定制化特点,但是这些最基本的工序都是必须的,只是在具体的参数上会存在差异。

尽管工序繁琐,但其实PCB的每一道工序的难度并不太大,都已经是较为成熟的工艺,厂商也很难对这些工艺继续进行非常大的创新。所以总体上而言,PCB企业之间的技术差异并不大,很难通过技术水平的差异来获得较高的盈利。

 

   在PCB的成本构成中,直接材料成本占比通常达到60%左右,直接人工成本占比通常达到15%左右,制造费用成本占比通常达到25%左右。但直接成本中的覆铜板企业具有很强的话语权,所以PCB企业的降成本主要通过降低制造和劳动力成本来实现,其中降低制造成本主要通过自动化来提高生产效率和良率来实现,降低劳动力成本主要通过向中西部地区转移来实现。由于技术差异并不大,所以成本管控能力就成为PCB企业盈利能力差异的最关键因素。成本管控体现在公司经营的方方面面,直接取决于公司的管理水平,需要从细节做起。

 


全球需求平稳增长,大陆增速较快

PCB在上世纪80年代兴起之后,总体上经历了三个发展阶段。在上世纪九十年代,PCB主要受益于PC的兴起,这个阶段的复合增速达到了大约10%;在本世纪前十年,PCB主要受益于手机市场爆发,这十年的复合增速达到了约3.5%;在2010年之后,PCB产业整体进入了平稳增长期,年复合增速约2.5%。

通信行业是PCB产业未来五年发展的主要驱动力。5G将在2019年开始大规模建设,将带动通信PCB需求增长,根据Prismark预测,通信板需求在2018-2022年的复合增速将达到3.5%。

消费电子与汽车电子主力拉动全球PCB总产值上涨。2017年,受益于iPhone X所开启的智能手机新一轮创新周期以及全球经济回暖,PCB行业景气度不断上行。根据Prismark统计,相比2016年全球PCB总产值为542亿美元,同比下滑2.02%,2017年PCB总产值达到588亿美元,增长幅度8.6%,创下自2010年以来的增速新高。Prismark预测在消费电子行业热点频现,同时汽车电子、医疗工控等下游市场的新增需求爆发的背景下,全球PCB产业在2018年将保持稳健的3.8%增长,产值达到610亿美元,且2017到2022年的年均复合增长率在3.2%左右,2022年将达到688亿美元。

宏观经济环境改善与政策扶持双轮驱动,中国大陆PCB产值持续增长。由于2017年我国经济回暖,电子信息产业作为“中国制造2025”的重点产业之一,实现了较快增长,PCB市场也乘风而上。2017年中国大陆PCB产值达到297.32亿美元,年增长率9.6%,持续领跑全球市场,并且占比超过五成。Prismark预测2018年产值将达到312.33亿美元,2017到2022年的年均复合增长率为3.7%左右,2022年将达到356.86亿美元。

发展高端PCB是大势所趋,中国大陆柔性板和封装基板的发展水平仍需提高。从产品结构来看,全球PCB行业的多层板占主流地位,占比约四成,其次是柔性板,占比约两成。根据Prismark预测,未来多层板仍将保持首要地位,随着下游电子产品的复杂化,高阶多层板、柔性板、HDI板和封装基板等高端PCB将占据更大比重,2016-2021 年,6 层板、8-16 层板、18 层及以上PCB 年复合增长率分别为 2.4%、2.6%、2.9%,HDI 板、柔性板的年复合增长率分别为 2.8%、3.0%,上述 PCB 产品的增长率均超过市场平均增长水平。到2021年四种产品的共计占比将达到60.58%。

可以发现我国低阶产品占比偏高,多层板、HDI板发展情况较好,封装基板和柔性板则尚有欠缺。以封装基板为例,尽管PCB整体技术难度不高,但封装基板属于其中最高端的产品,大陆在2016年占比仅2.65%。预计2016-2021年中国封装基板产值年复合增长率约3.55%,全球平均水平仅0.14%,大陆厂商纷纷扩张产能积极布局,产业转移趋势将愈发明朗。

从下游应用领域的占比来看,全球范围内,通信、计算机和消费电子位列前三,2016年占比分别达到27.3%、26.85%和13.55%,共67.7%。得益于汽车电子的广泛应用和新能源汽车的发展,汽车电子需求虽基数小,但由2009年的3.76%迅速增长至2016年的9.09%。与全球的比例分配有所不同,中国大陆的通信、汽车电子、工控医疗和航空航天均占比更大,体现了我国积极布局新兴应用领域,对需求的拉动不容小觑。

5G商用在即,有望大幅拉动通信板需求

通信是PCB最主要的下游应用领域,根据Prismark的数据,2017年通信占到了PCB总产值的27.30%,是第一大PCB下游应用领域。PCB在无线网、传输网、数据通信和固网宽带等各方面均有广泛的应用,并且通常是背板、高频高速板、多层板等附加值较高的产品。5G是下一代移动通信网络,届时将出现大量的基础设施建设需求,有望大幅拉动通信板需求。


5G基站数量有望大幅增加。4G的峰值速率为100Mbps到1Gbps,而5G将提供峰值10Gbps以上带宽、1ms时延和超高密度连接,移动性达到500km/h,流量密度达到10Mbps/m2,打造万物互联的连接网络。目前我国三大运营商进入了5G建设大提速阶段,就5G规模测试和应用测试已展开试点,地方纷纷划定5G覆盖时间表并加快基础设施建设,以完成2020年大规模商用的目标。

 

由于5G需要进行海量的连接,所以5G时代的基站数量将相比4G时代有较大的增长。截止2017年底,我国4G宏基站数量达到约360万个,而三大运营商的5G宏基站规划是4G的1.5倍,总数量达到约540万个,2019-2023年将是5G基站建设的高峰期。

5G还将带动千万级别的微基站建设。由于5G通信使用的频谱频率较高,会在传播过程中产生较大程度的衰减,所以需要使用微基站来作为宏基站的补充,实现超密集组网。根据赛迪顾问的预测,5G微基站数量预计为宏基站的4-5倍,对应大约2500万个微基站。

5G将给基站结构带来重大变革,通信PCB的用量和单价有望大幅增加。在4G时代,一个标准的宏基站主要由基带处理单元BBU(Base Band Unit)、射频处理单元RRU(Remote Radio Unit)和天线三个部分组成。由于传统CPRI(连接RRU和BBU的公共无线电接口)的10Gbps传输容量在5G时代不够使用,所以为了降低传输带宽,5G基站结构需要重构。

在5G基站中,由于需要使用Massive MIMO天线,所以一部分BBU的功能与RRU和天线结合在一起,形成了新的有源天线单元AAU(Active Antenna Unit),剩余的BBU则被拆分为CU-DU两级架构,其中DU(Distributed Unit)是分布单元,负责满足实时性需求,同时具有部分底层基带协议处理功能;CU(Centralized Unit)是中央单元,具有非实时的无线高层协议处理功能。

 

5G基站的天线阵子需要使用PCB作为连接。相比4G时代的PCB,5G使用的PCB会在多个方面得到升级,从而带来用量和价值量的大幅提升。

 首先是PCB的面积和层数都会得到大幅提升。目前4G使用的天线阵子一般不会超过8个,而5G的天线阵子会达到192个,形成Massive MIMO阵列天线。4G是对每个天线阵子单独配备一块PCB作为连接,而5G则是对整个PCB配备一块PCB来连接,使用的PCB面积大幅增加。与此同时,由于通信信道大幅增加,使用的PCB也需要更加复杂,需要从4G时代的双面板上升到5G时代的12层板。

其次是PCB的板材用料需要使用高频高速板,带来价值量的大幅提升。与信号传输性能相关的两个指标为介电常数Dk和介质损耗Df。Dk决定了信号传输速度,Df则决定了信号传输的损耗。目前常用的PCB板材为FR-4,其Dk为4.2-4.7,Df超过0.01,在高速高频电路中损耗较大。5G采用毫米波作为传输介质,对板材的Df和Dk要求非常高,Df需要处于0.005以下,Dk需要在3以下。

从产地转移到所有权转移,内资PCB发展空间仍大

全球PCB厂重心持续向中国大陆转移,预计至少未来五年内趋势不变。全球PCB经历了从欧美到日本再到台湾地区,目前向中国大陆的产能转移路径。20世纪90年代是美国PCB产业高峰期,2000年左右日本PCB产业到达高点。近年来海外巨头出于当地成本高昂和环保政策严苛的考虑进行产能转移,中国大陆PCB产业迅速发展,企业愈发成熟,产品结构趋向优化。2008年以来,中国大陆的PCB产值占比由31.18%跃升至2017年的50.5%,并于2016年成为全球最大的PCB生产地。

大陆已成为全球最大的消费电子市场,未来随着5G商用、新能源汽车份额提升,PCB的需求量必将随着下游产品的火爆而持续增长。与此同时大陆也已经实现了“铜箔、玻纤、树脂→覆铜板→PCB”的完整产业链布局,具备了相关需求的配套能力。上下游的快速发展将共同推动中国大陆PCB份额的持续提升。根据Prismark预计,2018-2022年中国大陆的增长率为全球最高,产值占比将从51.12%提升至51.86%,可见未来至少五年内产业转移趋势不变。

尽管大陆已经成为全球最大的PCB生产地,产地上的转移已经取得初步胜利,但这些产能主要是海外企业在大陆的工厂,所有权上依然属于海外,内资PCB企业的发展依然任重道远。

中国PCB营收大厂以外资为主,内资厂商份额不足四成,有待提升。根据CPCA公布的“第十六届中国电子电路行业排行榜”,入榜2016年营收过亿的中国PCB厂商共137家,总营收1640.94亿元,其中内资厂商87家,总营收620.74亿元,占比达到37.8%,尚有很大的提升空间。各大海外PCB厂商在中国大陆投资建设的 PCB 厂在生产规模、研发水平、供货能力、产品质量和客户质量等方面,均占有明显优势。

内资厂商在高端产品领域布局不足,仍有较大的技术赶超空间。大陆PCB厂商约有1500家,占据了全球总数的近一半,但大厂却以外资为主,内资小厂较多,生产规模偏小,且技术水平相对落后,产品以传统的刚性多层板、单双面板为主。2016年中国内资厂商生产的PCB产品中,刚性单双面板的全球占比约33.8%,刚性多层板全球占比约30.7%,FPC全球占比约15.8%,中、高端的HDI、IC载板在全球占比过低,不足10%。

随着PCB产品高端化、企业规模化,一些龙头内资企业也正在积极布局FPC、HDI、高阶多层PCB等相对高端的产品,受益中国广阔的市场前景、全球产业转移趋势和政府大力扶持,内资有望实现技术赶超。

内生发展+外延并购,内资PCB企业快速发展

以史为鉴,台湾地区PCB产业在 2005-2015年经历了黄金十年,配套产业快速发展。台湾地区PCB产业在2005年的全球前二十五名排名为第三,而2015年的排名已经跃居第一。2017年,PCB 行业营收 TOP 10 公司台资企业占据四席。

我们认为台湾地区PCB产业快速成长的原因主要有:1)人工成本低于日韩企业;2)台湾地区企业抓住了PC和智能手机的发展趋势,跟随者华硕、富士康等企业的崛起而共同成长起来;3)积极投资自动化设备,生产效率和良率相比日韩企业更高。



大陆PCB企业集中上市,大规模扩张产能。为了发挥规模效应,满足资金需求,近年来众多内资PCB企业选择上市募资进行产能扩张项目。据不完全统计,2018年5月以来已有近60家企业宣布了投资扩产计划,投资总额达1000亿元。PCB工厂从建设到投产普遍需要1-2年时间,我们预计这些产能将从2019年开始逐步释放。

在产业快速发展之下,内资PCB厂的增长势头更为明显。根据CPCA发布的“第十六届中国电子电路行业排行榜”,2016年入选的137家PCB企业营收1640.94亿,比2015年的1522.26亿同比增长7.8%;其中内资企业有87家,营收达到620.74亿,比2015年的535.45亿同比增长15.93%,增速显著高于外资企业平均水平。

在全球PCB百强企业中,内资企业的数量和产值均呈现逐年上升态势。2001-2016年内资企业在全球百强PCB企业中的数量占比由0.9%提升至36.3%,年复合增长率为28%,产值占比由0.3%提升至16.7%,年复合增长率为31%。预计未来该比例仍将不断上升。

通过外延并购也是内资PCB企业快速发展的一种途径。PCB是一个对成本管控要求非常高的行业,很多外资PCB企业,尤其是欧美日的外资企业,在成本管控能力方面落后于大陆企业,所以在经营方面越来越力不从心。而内资企业的强项正是成本管控,所以通过收购外资在大陆的工厂,是一条实现快速发展的途径。

 

我要评论:  
内 容:
(内容最多500个汉字,1000个字符)
验证码: 看不清?!
 

相关资讯