一、印制电路板简介
印制电路板(Printed Circuit Board,简称“PCB”,或Printed Wire Board,简称“PWB”),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零组件形成预定电路的连接,起中继传输作用。印制电路板是组装电子零件用的关键互连件,不仅为电子元器件提供电气连接,也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业务功能,绝大多数电子设备及产品均需配备,因而被称为“电子产品之母”。PCB的制造品质不仅直接影响电子产品的可靠性,而且影响芯片与芯片之间信号传输的完整性,其产业的发展水平可在一定程度上反映一个国家或地区电子信息产业的发展速度与技术水平。
二、印制电路板行业现状
纵观PCB的发展历史,全球PCB产业经历了由“欧美主导”转为“亚洲主导”的发展变化。全球PCB产业最早由欧美主导,随着日本加入主导行列,形成美欧日共同主导的格局;二十一世纪以来,由于劳动力成本相对低廉,亚洲地区成为全球最重要的电子产品制造基地,全球PCB产业重心亦逐渐向亚洲转移,形成了以亚洲(尤其是中国大陆)为中心、其它地区为辅的新格局。
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行业格局较为分散,台资企业占主导。全球大约2800家PCB厂商,2017年营收规模全球排名第一的PCB厂商臻鼎控股,市占率仅6%,2011-2017年PCB行业前20大企业的市场占有率稳定在45%-50%。可见整体行业竞争格局较为分散。行业分散主要是由于定制化程度高,应用领域多样所致。
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PCB市场按产品结构可分为单/双面板、多层板、挠性板、HDI板、封装基板,当前PCB市场中多层板仍占主流地位。随着电子电路行业技术的迅速发展,元器件的集成功能日益广泛,电子产品对PCB的高密度化要求更为突出,高多层板、挠性板、HDI板和封装基板等高端PCB产品逐渐占据市场主导地位。预计到2021年,高多层板、挠性板、HDI板和封装基板等高技术含量PCB占比将达到60.58%,成为市场主流。
PCB行业发展至今,应用领域几乎涉及所有的电子产品,主要包括通信、航空航天、工控医疗、消费电子、汽车电子等行业。
相关报告:华经产业研究院发布的《2019-2025年中国印制电路板(PCB)行业市场前景预测及投资战略研究报告》
三、PCB行业在5G时代的趋势
1、5G时代的基站建设
预测我国5G产业总体市场规模至2026年将达到1.15万亿元,比4G产业总体市场规模增长接近50%,其中基站/天线、传输设备的投资规模占比分别达到36%和24%,合计占5G产业总体市场规模的60%。
5G前期建设主要是基站建设,而基站主要是由基带处理单元BBU和射频处理单元RRU以及天线三部分构成。5G基站将原来的天线和RRU集成起来,合并为有源天线单元AAU,可以减少原来天线和RRU连接部分损耗。这些变化将带来基站内电路的重新布局,由此带来PCB的新增需求。
宏基站数量上,中低频段的宏基站若实现与4G基站相当的覆盖范围,2017年我国4G广覆盖阶段基本结束,4G基站达到328万个,而宏基站总数量将是4G基站1.1—1.5倍,因此预计将建设5G宏基站将达475万个。小基站数量上,毫米波高频段的小基站覆盖范围是10-20m2,应用于热点区域或更高容量业务场景,其数量保守估计将是宏基站的2倍,由此预计5G小基站将达到950万个。总体来说,5G时代宏基站与小基站的数量总和达到1425万个,是2017年底4G基站数量的4.3倍,基站数量的大幅增长将带动PCB用量的增加。
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Massive MIMO多天线技术和波束成型等技术的应用使得天线单元需要通过高频高速PCB进行集成,对高频高速PCB的需求增加,基站架构的改变也将提高基站射频侧AAU所用PCB板的工艺要求,总体拉动高频高速PCB/CCL量价齐升。
2、5G时代的新能源汽车
汽车电子对PCB需求较多,在动力系统、照明系统、传感器、转轨器以及车载信息娱乐系统等部分均使用,且主要使用低层板、HDI及挠性板。新能源汽车相对传统汽车,对PCB的需求显著提升。5G将进一步提升新能源汽车的电子化程度,例如车载娱乐系统,自动驾驶等,未来智能驾驶将推动高频PCB和刚挠结合板增长,大功率PCB将成新能源汽车主要需求,车用PCB逐年稳定增长。