全球PCB的应用领域主要集中在通信、计算机、消费电子和汽车电子四大领域,其占比接近了整个市场的70%。
当前高科技的发展衍生出更多的新高端智能制造领域,并为PCB行业的增长提供了新动能。目前,智能新能源汽车、5G通信基站相关设备需求等都在拉动着PCB行业的需求增长。特别地,今年5G商用元年的开启,作为通信设备的原材料PCB,尤其高端PCB将迎来巨大的增量需求。
一 、PCB
1.什么是PCB
PCB中文名称为印制电路板,是电子元器件的支撑体和电子元器件电气连接的载体。由于它是采用电子印刷术制作的,故被称为“印刷”电路板。PCB是电子设备的连接骨架,其主要功能是使各电子零件通过预先设计的电路连接在一起,起到信号传输的作用。PCB因具有高密度化、高可靠性、可生产性、可测试性、可维护性、可组装性等优点而被广泛应用于高科技电子信息产业。当前,PCB在电子工业中占据了绝对控制的地位。
图片来源:百度图库
PCB产品品类众多,可按基材材质、导电图形层数、应用领域和终端产品等使用多种分类方法。以导电图形层数为例,它可以分为单面板、双面板和多层板。其中常见的多层板一般为4层板或6层板,有些复杂的多层板则可达几十层。在生产工序方面,PCB的生产流程非常复杂,具体生产流程涉及开料、钻孔、沉铜、图形转移和电镀、退膜、蚀刻、绿油、字符、镀金手指、成型、测试、终检等一系列环节。
2.PCB发展史
在PCB出现之前,电子元器件之间的互连都是依托电线直接连接完成的。1936年,印制电路板第一次被应用于收音机,并在1948年被用于商业用途。自20世纪50年代中期起,印刷电路板开始被广泛运用。随着时间发展和技术革新,PCB技术从单层板朝着双面板、多层板和挠性板的领域突破。1996年,日本东芝开发了Bit的增层印制电路板被实用化至今。纵观时间线发现,印制电路板在不断地向高精度、高密度和高可靠性方向发展。
PCB朝着“高精细”发展
资料来源:天风证券研究所
二、PCB产业链
PCB产业链简单概括为上游原材料、中游基材、下游PCB应用。上游原材料包括铜箔、树脂、玻璃纤维布、木浆、油墨、铜球等,其中铜箔、树脂和玻璃纤维布是三大主要原材料。中游基材主要指覆铜板(CCL)。覆铜板由铜箔,环氧树脂,玻璃纤维纱等原材料加工制成。下游则是各类PCB的应用。
PCB产业链
数据来源:东方证券研究所
具体来说,下游各类PCB的应用有:在通信领域,主要运用于手机、光模块、滤波器、通讯背板、通讯基站天线等设备中;在计算机领域,主要应用于电脑主板、笔记本主板、网络设备板卡、仪器控制板等;在消费电子领域,主要运用于家电、无人机、VR设备等;在汽车电子领域,PCB主要运用于GPS导航、汽车音响、汽车仪表盘、汽车传感器等;在工控医疗领域,PCB主要运用于工业电脑、变频器、测量仪、医疗显示器等;在航空航天领域,PCB主要运用于飞行器、航空遥感系统、航空雷达等。
三、PCB的市场现状
在过去约40年历史中,PCB产业跟随全球电子制造中心的转移步伐,已经先后从美国转移到日本再到台湾,现阶段已转移到中国大陆,目前全球约2800多家PCB企业,其中约1500家在中国大陆,主要分布在珠三角、长三角和环渤海等区域。
1.PCB产值
近年来全球PCB市场规模呈现稳定增长的趋势。Prismark数据显示2018年全球PCB产值约为623.96亿美元,同比增长6%。其中中国PCB产值规模达到327亿美元,同比增长10%,远超全球PCB产值平均增速。
回顾近十年的中国PCB市场,中国PCB产值增速均远超全球平均水平,甚至可以在全球负增长时逆势增长。
全球和中国PCB行业情况
数据来源:东方财富证券研究所
2.5G时代催生PCB行业的增量空间
历次基站的升级,都会带来一轮原有基站改造和新基站建设潮。随着5G的推广,5G"宏站+小站"组网覆盖的基站建设模式得到推广,届时将迎来巨大的市场需求。根据赛迪顾问的预测数据显示,5G宏基站的数量在2026年预计将达到475万个,是2017年底4G基站328万个的1.45倍左右,配套的小基站数量约为宏基站的2倍,约为950万个,总共基站数量约为1425万个。PCB是基站建设中不可缺少的电子材料,如此庞大的基站量,将会产生巨大的PCB增量空间。
再从下游终端市场来看,5G的出现将极大的改变人们的生活方式(如实现4K+超高清视频观看、在线AR/VR、云办公、云游戏等全新体验)并对各行业都有重要影响,在通信领域,PCB也将会产生巨大的市场需求。
3.PCB产业具有周期性
PCB产业整体呈现周期性波动,上一轮产业周期自2010年开启,对应时间节点为欧美日等地的4G商用。2019年5G商用元年在中国开启,在新一轮通信技术应用下,基站建设、人工智能、大数据等相关高端科技领域的快速发展将重新激发市场活力,PCB作为电子元器件基础材料有望迎来新的成长周期。
PCB全球产值呈现周期性波动(亿美元)
数据来源:上海证券研究所
四、国内外PCB表现
与国外PCB产品技术对比,我国PCB在高端产品方面不具优势。
美国:
美国本土企业制造的PCB产品以18层以上高端多层板为主,18层以下的多层板大部分已经转移到亚太地区生产。虽然美国市场需求的18层以下多层板主要从亚太地区进口,但是美国本土产品的竞争优势主要体现在高端产品和部分特定产品领域,如航空及军事用 PCB、医疗电子用高阶PCB等。
中国台湾:
台湾地区PCB产业的技术水平高、制造能力强、厂商数量多,产品主要包括刚性多层板、HDI和柔性板,产品结构逐渐向高技术、高附加值的产品领域发展。据台湾工业技术研究院(IEK)统计,在 2016 年台湾地区企业生产PCB产品中,4层以上的多层板产品占比为33%,其次为柔性板和HDI,占比分别为23.3%和17.6%。
中国:
中国PCB企业起步较晚,因此在高端产品上处于劣势,但目前正在积极改善。以2009-2016年数据为例,尽管多层板依然是PCB市场的主流,但全球PCB产品结构中技术含量较高的挠性板、HDI板和封装基板合计占比从43.7%提升至46.4%,与此同时国内也从28.8%提升至36.2%。对于技术含量最高的封装基板产品,与全球PCB结构的12.1%占比,国内占比不到3%,目前仅深南电路、兴森科技和珠海越亚等企业能够进行生产。为此,近年来我国在不断加快PCB高端产能转移。
国内高端PCB产品处于劣势,但目前在改善
数据来源:深南电路招股说明书
五、受益于5G建设的国内主要PCB企业
随着5G时代来临,PCB对技术和工艺制程方面的要求在显著提升,这将会大大提高厂商的进入门槛。目前以华为为代表的中国通信设备商的PCB供应链相对封闭,其中沪电股份、深南电路两家企业就占据了国内市场超过50%的份额。
深南电路(002916):通讯基站设备PCB主力供应商。PCB技术远超行业平均水平,可实现最高100层、厚径比30:1(行业平均16:1)的背板产品生产。PCB业务客户集中于通信领域,是华为、中兴及诺基亚等通信设备商,其中华为占比最高。2018年公司在通信领域PCB收入占比超60%。
沪电股份(002463):全国顶尖的PCB供应商。公司从事印刷电路板的生产和销售,产品包括单双面板及多层板、HDI、电路板组装产品等。公司现拥有160万平方米印制电路板的生产能力,技术能力最高层数达56层,最小线宽/线距达2.5/2.5mil。公司主导产品为14-28层企业通信市场板,并以高阶汽车板、办公及工业设备板和航空航天板为有力补充,产品广泛应用于通信设备、汽车、工控机、航空航天、微波射频等众多领域。2018年,通信领域PCB收入占总收入比例为63.40%。
景旺电子(603228):公司产品HDI是PCB作为电子元器件基础材料之一,其市场容量占据元器件产值1/4以上。随着5G建设进程的加快,公司大力开展了5G相关的PTFE、LCP等材料加工技术等技术研发项目,掌握多阶HDI印制板技术,已具备量产能力。
(文章来源:解析投资)