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                                        新聞資訊

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                                        FPC工廠地址:深圳市寶安區福永街道白石廈工業區A棟
                                        SMT工廠地址:深圳市寶安區松崗沙埔圍第二工業區20棟

                                        行業新聞
                                        PCB產業鏈——全面深度解析
                                        瀏覽次數:38次 發布日期:2021-11-06

                                        PCB產業鏈——全面深度解析

                                        目錄
                                        1.PCB簡介
                                        2.PCB產業鏈
                                        2.1上游產業鏈
                                        2.2中游產業鏈
                                        2.3下游產業鏈
                                        3.行業趨勢推動力
                                        3.1 5G行業
                                        3.2 消費電子行業
                                        3.3 服務器行業
                                        3.4 工控醫療行業
                                        3.5 汽車電子行業
                                        4.PCB發展周期


                                        1.PCB簡介
                                        印制電路板(簡稱 PCB)是以絕緣基板和導體為材料, 按預先設計好的電路原理圖,設計、制成印制線路、印制元件或兩者組合的導電圖形的成品板,其主要功能是利用板基絕緣材料隔絕表面的銅箔導電層,實現電子元器件之間的相互連接、中繼傳輸,令電流沿著預設的線路在各種電子元器件中完成放大、衰減、調制、解碼、編碼等職能,實現電子元器件之間的相互連接和中繼傳輸。
                                        PCB有很多種分類

                                        • 按基材材質的柔軟性分,可以分為剛性板(R-PCB)、柔性版(FPC,Flexible Printed Circuit)、剛柔結合板;


                                        • 按導電圖形的層數分,可以分為單面板、雙面板、多層板;其中,多層板又可分為中低層板和高層板;
                                        • 按應用領域分,可以分為通訊用板、消費電子用板、計算機用板、汽車電子用板等等;
                                        • 另外,還有特殊產品分類,如高速高頻板、高密度連接板(HDI、High Density Interconnector)、封裝基板。



                                        2.PCB產業鏈


                                        2.1產業鏈上游
                                        上游原材料包括銅箔、樹脂、玻璃纖維布、木漿、油墨、銅球等,其中銅箔、樹脂和玻璃纖維布是三大主要原材料。代表公司主要有村田、Qorvo、生益科技、建滔基層板、三井金屬等。
                                        銅箔是制造覆銅板最主要的原材料,約占覆銅板成本的30%(厚板)和50%(薄板)。銅箔的價格取決于銅的價格變化,受國際銅價影響較大。銅箔是一種陰質性電解材料,沉淀于電路板基底層上,它作為PCB的導電體在PCB中起到導電、散熱的作用。
                                        玻璃纖維布也是覆銅板的原材料之一,由玻纖紗紡織而成,根據厚度可 分為厚布、薄布、超薄布及特殊規格布。約占覆銅板成本的40%(厚板)和25%(薄板)。玻纖布在PCB制造中作為增強材料起到增加強度和絕緣的作用,在各類玻纖布中,合成樹脂在PCB制造中則主要作為粘合劑將玻璃纖維布粘合到一起。目前中國大陸及臺灣地區的玻纖布 產能已經占到全球的 70%左右。玻纖布規格比較單一及穩定,其價格受供需關系影響較大。
                                        印制電路板其他原材料如半固化片、油墨、金鹽等占印制電路板的原材料成 本比重較低,對印制電路板的成本影響較小。


                                        全球前十大電解銅箔生產企業產量占比銅箔生產行業集中度高,行業龍頭議價能力強。PCB生產所使用的銅箔主要采用電解法制成,電解銅箔的工藝流程較長,加工要求嚴格,存在資本和技術壁壘,歷經數次整合后行業集中度較高,全球銅箔前十大生產商占據73%的產量,對整個銅箔行業的議價能力較強,上游原材料銅的漲價可向下轉移。銅箔價格影響覆銅板價格,進而向下引起線路板價格變化。
                                        諾德股份公司主要從事電解銅箔的研發、生產和銷售,產品主要應用于鋰電池生產制造;還從事電線電纜及附件等產品業務以及物資貿易等業務。在國內,公司已與寧德時代、比亞迪、國軒高科、億緯鋰能、天津力神、 中航鋰電等國內大而強的動力電池企業建立了持續穩定的合作關系;在國外,公司也與 LG 化學、 SK 等國際知名電池廠商及終端客戶建立了業務合作關系。電解銅箔是一種重要的基礎材料,被廣泛應 用于電子信息技術、先進制造業、生物工程、新能源、新材料、節能環保等戰略性新興產業領域。

                                        2.2產業鏈中游
                                        PCB 中游包括覆銅板廠商和 PCB 廠商。
                                        覆銅板由銅箔,環氧樹脂,玻璃纖維紗等原材料加工制成。PCB營業成本中原材料成本占比較大,約60-70%。覆銅板是PCB制造的核心基材。覆銅板是將增強材料浸以有機樹脂,一面或兩面覆以銅箔,經熱壓而成的一種板狀材料,擔負著(PCB)導電、絕緣、支撐三大功能,是一類專用于PCB制造的特殊層壓板,覆銅板占整個PCB生產成本的20%~40%,在所有PCB的物料成本中占比最高,玻纖布基板是最常見的覆銅板類型,由玻纖布作為增強材料,環氧樹脂為粘合劑制成。
                                        國內覆銅板的龍頭是生益科技,可以閱讀公眾號中《生益科技——覆銅板龍頭》一文。生益科技的市占率為 12%,行業主要公司具有較強的議價能力,而覆銅板下游的 PCB 行業 CR10 僅為 26%,屬于完全競爭行業。中電材協覆銅板分會統計數據顯示,2018 年,我國覆銅板總產能為 8.85 億 平方米,同比增長 5%,總體產能利用率為 73.97%,我國常規類的覆銅板產 能過剩問題依然存在,但高端、高性能覆銅板領域仍需大量進口。2018 年, 我國覆銅板總銷售收入達到 559.69 億元,同比增長 9.6%。
                                        PCB 廠商以覆銅板為基材,進行印制電路板的生 產、設計、制作和銷售,為滿足下游領先品牌客戶的采購需求,許多情況下 PCB 生產廠商還需要采購電子零件與 PCB 產品進行貼裝后銷售。PCB龍頭廠商主要包括深南電路、滬電股份、鵬鼎控股、勝宏科技、東山精密等,具體見下圖。
                                        深南電路參考《深南電路——PCB龍頭》一文。
                                        東山精密參考《東山精密》一文。
                                        滬電股份參考《滬電股份——PCB》一文


                                        PCB廠商產能及擴產情況


                                        2.3產業鏈下游
                                        下游則是各類PCB的應用,產業鏈自上而下行業集中度依次降低。
                                        在通信領域的應用占比由2009年的22%提升至2017年的27%,PCB在通信領域的應用呈穩步上升趨勢,主要運用于手機、光模塊、濾波器、通訊背板、通訊基站天線等設備中;
                                        在計算機應用領域,PCB產值占比由2009年的32%逐步下降至2016年的27%。主要由于計算機產業今年來增長逐步放緩;
                                        在消費電子領域,PCB應用占比基本保持平穩,保持在14~15%,PCB在消費電子領域主要運用于家電、無人機、VR設備等產品中;
                                        在汽車電子領域,PCB主要運用于GPS導航、汽車音響、汽車儀表盤、汽車傳感器等設備中;
                                        在工控醫療領域,PCB主要運用于工業電腦、變頻器、測量儀、醫療顯示器等設備中;
                                        在航空航天領域,PCB主要運用于飛行器、航空遙感系統、航空雷達等設備中。


                                        3.行業趨勢推動
                                        這是一張關于2019年-2024年的PCB產值預測圖,來源于Prismark 的預測。


                                        3.1 5G行業
                                        3.1.1設備需求數量增加
                                        通信和服務器/存儲器代表的高多層市場是空間最大、增長最快的市場。根據 Prismark 的統計,通信有線、無線設備 PCB 市場 2018 年達到 66 億美金,服務器/存儲器 PCB 市場達到 50 億美 金,該三塊市場均和通信行業發展有關,可認為屬于通信類 PCB 市場,合計 116 億美金的市場空間僅次于手機 PCB 市場。
                                        賽迪顧問預計中國國內基站數量將是 4G 基站的 1.1~1.5 倍,而截至 2019H1 三大運營商 4G 宏基站的總數達到 558 萬站,預計 5G 宏基站總數有望達到 600 萬~800萬站,以 7 年內(2019-2025)建設 600 萬 5G 宏基站進行測算,國內三家運營商 2019 年新建 15 萬左右 5G 宏基站,5G 投資高峰期將在 2021 年左右到來,可以預見 5G 建設將在未來 3-5 年顯著拉動 PCB 產業鏈景氣度。
                                        3.1.2 設備技術難度增加
                                        5G 天線射頻結構性變化,將促使 PCB 量價齊升。4G 時代,PCB 主要用在基站 BBU(背板、單板)及天線下掛的 RRU中,RRU 由于體積較小,PCB 需求量相對較小。5G 時代,基站天線從無源向有源演進,RRU 與天線合并成為支持大規模天線的有源天線單元(AAU),AAU 包含天線振子、濾波器、T/R 模塊、控制模塊、電源模塊。其中,PCB 主要應用于密集輻射陣(天線振子)、功分網絡板(饋電網絡)、耦合校準網絡板及收發單元中。
                                        大規模天線的應用對天線集成度有更高要求,移動通信基站從 2G 時代的 2 通道發展到 4G 時代的 4 通道、8 通道,再發展 至 5G 時代的 Massive MIMO 大規模天線陣列。FPGA 芯片、光模塊、射頻元器件及電源系統將被集成于支持高速、高頻的 PCB 板中。5G 基站使用的 PCB 與 4G 基站 PCB 相比,高頻高速材料的使用和制造難度的提升將顯著提升 PCB 單價。
                                        5G 傳輸設備升級帶來高速 PCB 需求提升。支撐通信技術發展的 PCB 也將向高速大容量的方向發展,在頻率、速率、層數、尺寸以及光電集成上提出更新 的要求,從目前領先的 25Gbps 總線速度向更高的 56Gbps 發展。相較4G 傳輸設備通常采用 FR-4 PCB 板材,5G 傳輸設備尺寸變化不大,但對數據轉發處理能力需求的增強,帶來高速多層 PCB 板材(20-30 層,核心設備高速 PCB 層數達 40 層以上)需求大幅提升,其中單基站需要 2~3 塊 BBU 單板。
                                        3.2 消費電子
                                        消費電子的火熱不容置疑,包括 AR、VR、平板電腦、可穿戴設備等等,消費電子行業正在醞釀下一個以 AI、 IoT、智能家居為代表的新藍海。據 Prismark 統計,2017 年全球消費電子領域 PCB 產值預估達 79 億美元,占全球 PCB 產業總產值的 13.4%,而 2017 年下游消費電子行業電子產品產值預估達到 2,570 億美元,預計 2017 年-2022 年消費 電子行業復合增長率為 4.6%。
                                        根據 IDC 統計,全球手機出貨量由 2011 年 的 17.18 億部增長至 2018 年的 18.91 億部,出貨金額由 2011 年的 3049 億美 元增長至 4950 億美元。隨著 5G 時代的到來,2019-2022 年,全球手機平均出貨金額預計將穩步增長至近 6000 億美元。移動終端的 PCB 需求則主要集中于 HDI、撓性板和封裝基板。據 Prismark 統計,移動終端的 PCB 需求主要以 HDI 及撓性板為主(HDI 板占比約為 50.68%),并具有 26.36%的封裝基板需求。



                                        3.3 服務器
                                        計算機領域的 PCB 需求可分為個人電腦和服務/存儲等細分領域,其中個人 電腦的市場基本飽和,增速較為緩慢,而服務/存儲的市場規模增長較為迅速。
                                        服務器市場近年來由于市場競爭加劇、CPU芯片功能日益強大,導致利潤率逐步降低,未來將是高端服務器收入上升,低端收入下降。由于5G帶來更大的數據量,因此數據中心規模會快速增長(如下圖)(預測2023年中國X86服務器出貨量將超過525萬臺,2019年-2020年市場年均復合增長率為9.7%,出貨量總和約為2000萬臺以上。)因此服務器市場也會呈現上升趨勢(可以參考標浪潮的服務器市場增長速度)。預計有13%以上的增長。
                                        服務/存儲的 PCB 需求以 6-16 層板和封裝基板為主。PCB 在高端服務器中的應用主要包括背板、高層數線卡、HDI 卡、GF 卡等,其特點主要體現在高層數、高縱橫比、高密度及高傳輸速率。高端服務器市場的發展也將推動 PCB 市場特別是高端 PCB 市場的發展。



                                        3.4 工控醫療
                                        工控設備通常具有較高的防磁、防塵等性能,擁有專用的底板、較強的抗干擾電源、連續長時間工作能力等特點。據 Prismark 統計和預測,2016 年全球工業控制行業對 PCB 板的需求規模約 為 26.40 億美元,預計 2021 年將達到 32 億美元,未來五年的年復合增長率 約為 4.3%。
                                        隨著全球人口加速老齡化,便攜式醫療、家用醫療設備的需求急劇增長,如家庭醫療器械產品電子血壓計、電子體溫表、 血糖儀、糖尿病治療儀等,使得醫療設備擁有廣闊的發展前景。工控醫療領域的 PCB 需求以 16 層及以下的多層板和單/雙面板 為主,占比約為 80.77%。
                                        據 Prismark 統計和預測,2016 年全球醫療器械行業對 PCB 板的需 求規模約為 11.31 億美元,預計 2021 年將達到 13 億美元,2016-2021 年預計復合增長率為3.2%。
                                        3.5 汽車電子
                                        汽車電子是車體汽車電子和車載汽車電子控制裝置的總稱,是由傳感器、微 處理器、執行器、電子元器件等組成的電子控制系統。根據IC Insights的最新調查結果顯示,從2017年到2021年,汽車電子預計將實現年復合增長率為6.4%。
                                        一方面,在于新能源汽車銷量的增長;另一方面,無人駕駛、車聯網等技術的發展,導致汽車電子化程度的提升。
                                        3.5.1汽車電子化率
                                        汽車電子其功能包括簡單的車載導航、路況感知、智能化無人駕駛。根據中國產業信息網數據,2020年全球單車電子成本占比約為35%,預計到2030年電子化程度將達到50%,年復合增長率約為3.63%。
                                        汽車電子在整機制造成本的占比不斷提升,目前中高檔轎車中汽車電子成本占比達到 28%,混合動力車為 47%,純電動車高達 65%。帶動車用 PCB 的需求面積將同步增長。因汽車的工作環境十分復雜,對 PCB 的可靠性要求極高。并且車用 PCB 多由大規模 廠商提供,且訂單較為穩定。


                                        3.5.2新能源汽車銷量
                                        根據中國汽車工業協會數據,2020年實現新能源汽車銷量132.28萬輛,同比增長9.67%。到2025年我國新能源車滲透率將達到20%,實現569萬輛的銷量,年復合增速達33.88%。



                                        據 Prismark 統計,2016 年汽車電子領域的 PCB 需求約為 50.43 億美元,2016 年至 2021 年復合增長率約為 4.26%。汽車電子領域的 PCB 需求主要以低層板、HDI 板和撓性板為主。



                                        4.PCB行業周期
                                        第一階段:1980 年至 1990 年,是 PCB 行業的快速起步期,家用電器在全球范圍內的普及第一次驅動了 PCB 行業的蓬勃發展。直到 1991-1992 年,隨著傳統家電增長觸頂,以及日本經濟的衰退,全球 PCB 產值累計下滑 10%左 右。
                                        第二階段:1993 年至 2000 年,是 PCB 行業的持續增長期,主要受臺式機的普及和互聯網浪潮的驅動,新技術 HDI、FPC 等推動全球 PCB 市場規模持 續增長,PCB 行業整體復合增長率達 10.57%。2001-2002 年,互聯網泡沫破 滅導致全球經濟緊縮,下游電子終端需求放緩,PCB 行業需求遭受打擊,其 產量連續兩年累計下滑 25%左右。
                                        第三階段:2003 年至 2008 年,PCB 行業保持持續增長(CAGR=7.73%) 。這 主要受益于全球經濟的復蘇和下游手機、筆記本電腦等新興電子產品需求 的增加,激發了通信和消費電子對 PCB 行業的刺激作用。然而 2008 年下半 年金融危機的爆發打亂了 PCB 行業良好的增長態勢,2009 年 PCB 行業經 歷寒冬,總產值下降約 15%。
                                        第四階段:2010 年至 2014 年,PCB 行業呈現小幅波動增長的態勢 (CAGR=2.29%),主要受益于全球經濟逐步恢復,以及下游各類智能終端 產品的驅動,隨著電子產品更新換代需求減緩,2015-2016 年,行業總產值 出現小幅滑落,累計值-5.62%。
                                        當前,PCB 行業整體發展趨緩,從 2017 年開始,隨著 5G、云計算、智能汽 車等新的結構性增長熱點的出現,PCB 行業有望迎來新的增長驅動,邁入 行業周期發展的第五階段。


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