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【行业】PCB行业深度:全球PCB重心在中国 5G和汽车电子推动新一轮成长

时间:2019-04-22 04:57:22

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【行业】PCB行业深度:全球PCB重心在中国 5G和汽车电子推动新一轮成长

1.七大应用领域带动PCB技术和产业规模的成长

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。

1.1PCB提供电子互联,下游需求拉动PCB成长

PCB 提供电子产品之间的互联和信号传输。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 制造水平反映国家电子信息产业实力。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。

七大领域需求带动 PCB成长。印制电路板的终端需求可分为企业级用户需求和个 人消费者需求。其中,1企业级用户需求主要集中于通信设备、工控医疗和航空航天等 领域,相关PCB 产品往往具有可靠性高、使用寿命长、可追溯性强等特性,对相应 PCB企业的资质认证更为严格、认证周期更长;2个人消费者需求主要集中于计算机、移动 终端和消费电子等领域,相关 PCB 产品通常具有轻薄化、小型化、可弯曲等特性,终 端需求较大,要求相应 PCB 企业具有大批量供货能力。

上游原材料涉及大宗商品。制作 PCB 的上游原材料主要为铜箔、铜球、铜箔基板 (覆铜板)、半固化片、油墨、干膜和金盐等;此外,为满足下游领先品牌客户的采购需 求,许多情况下 PCB 生产企业还需要采购电子零件与 PCB 产品进行贴装后销售。在 PCB空板原材料中,铜箔基板(覆铜板)最为主要。铜箔基板(覆铜板)涉及到玻纤纱制造 行业、玻纤布纺织行业、铜箔制造行业等。

1.2 PCB向着“轻、薄、短、小”发展

技术进步推动智能手机等 3C 电子设备持续朝轻薄化、小型化、行动化方向发展, 为实现更少空间、更快速度、更高性能的目标,其对印制电路板 PCB 的“轻、薄、短、 小”要求不断提高。

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。以应用领域分类:通讯用板、消费电子用板、计算机用板、汽车电子用板、 军事/航天航空用板、工业控制用板及医疗用板等。以具体应用的终端产品分类:手机用 板、电视机用板、音响设备用板、电子玩具用板、照相机用板、LED 用板及医疗器械用 板等。

PCB 线宽向着更小尺寸、更高集成度的演进。特别是随着手机等智能电子终端功能 的不断增多,I/O 数也随之越来越多,必须进一步缩小线宽线距;但传统 HDI 受限于制 程难以满足要求,堆叠层数更多、线宽线距更小、可以承载更多功能模组的 SLP(substrate-like PCB)技术成为解决这一问题的必然选择。

SLP 比 HDI 的线宽更小。SLP 即高阶 HDI,主要使用的是半加成法技术,是介于 减成法和全加成法之间的 PCB 图形制作技术,制作工艺相对于全加成法更加成熟,且 图形精细化程度及可靠性均可满足高端产品的需求,可进行批量化的生产。半加成法工 艺适合制作10/10-50/50μm 之间的精细线宽线距。作为目前能够同时满足手机空间和信 号传输要求的优化产品,SLP 的逐步量产及推广将打破行业生态。

基于 IC 封装而产生的封装基板。随着半导体技术的发展,IC 的特征尺寸不断缩小, 集成度不断提高,相应的 IC 封装向着超多引脚、窄节距、超小型化方向发展。20世纪90年代中期,一种以球栅阵列封装(Ball Grid Array,简称 BGA)、芯片尺寸封装(Chip Scale Package,简称 CSP)为代表的新型 IC 高密度封装形式问世,从而产生了一种封 装的必要新载体——封装基板。

封装基板处于 PCB 最高端的领域。在高阶封装领域,封装基板已取代传统引线框 架,成为芯片封装中不可或缺的一部分,不仅为芯片提供支撑、散热和保护作用,同时 为芯片与PCB 母板之间提供电子连接,起着“承上启下”的作用;甚至可埋入无源、有源 器件以实现一定系统功能。

封装基板更加小型化。封装基板是在 HDI 板的基础上发展而来,是适应电子封装技 术快速发展而向高端技术的延伸,两者存在着一定的相关性。封装基板作为一种高端的PCB,具有高密度、高精度、高性能、小型化及薄型化等特点。

2.PCB产业转移至中国大陆,内资龙头企业发力高端领域

PCB 的雏型来源于 20世纪初利用“线路”(Circuit)概念的电话交换机系统,它是用 金属箔切割成线路导体,将之黏着于两张石蜡纸中间制成。真正意义上的 PCB 诞生于20世纪 30年代,它采用电子印刷术制作,以绝缘板为基材,切成一定尺寸,其上至少 附有一个导电图形,并布有孔(如组件孔、紧固孔、金属化孔等),用来代替以往装臵电 子元器件的底盘,并实现电子元器件之间的相互连接,起中继传输的作用,是电子元器 件的支撑体。

2.1中国PCB市场占据全球一半份额,增速远高于世界平均水平

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。

PCB 行业与宏观经济相关性高。作为电子信息产业的基础行业,印制电路板行业产 业规模巨大,受宏观经济周期性波动影响较大。受全球性金融危机影响,全球 PCB 行 业总产值由 年的 482.30亿美元降至 年的 412.26 亿美元,同比下降 14.52%;,随着全球经济企稳回升,PCB 行业总产值升至 524.47 亿美元,同比上涨27.22%; 年至 年,全球经济在低速增长中总体平稳,PCB 行业总产值各年 间小幅波动。

年开始,全球 PCB 恢复增长态势。近年来,受全球主要电子行业领域如个人 电脑、智能手机增速放缓叠加库存调整等因素影响,PCB 产业出现短暂调整,在经历了 产业出现短暂调整,即 年、 年的连续小幅下滑后, 年全球 PCB 产值恢复增长态势。、 年全球 PCB 年产值同比增长 8.55%和 8.00%。

中国大陆 PCB 增速远高于世界平均水平。 年至 年,中国大陆 PCB 行业 产值从150.37 亿美元增至 326.00亿美元,年复合增长率高达 8.05%,远超全球整体增 长速度2.77%。 年金融危机对全球 PCB 行业造成较大冲击,中国大陆 PCB 行业 亦未能幸免,但在全球 PCB 产业向中国大陆转移的大背景下, 年后中国大陆 PCB产业全面复苏,整体保持快速增长趋势。

年至 年,美洲、欧洲和日本 PCB 产值在全球的占比不断下降,分别由 年的 9.28%、6.64%和 20.88%降至 年的 4.66%、3.34%和 8.93%;与此同 时,中国大陆 PCB 产值全球占有率则不断攀升,由 年的 31.11%进一步增加至 的50.53%;除中国大陆和日本外的亚洲其他地区 PCB 产值全球占有率亦缓慢上升。全球PCB 行业产能(尤其是高多层板、挠性板、封装基板等高技术含量 PCB)进一步 向中国大陆等亚洲地区集中。

在全球 PCB 产业向亚洲转移的整体趋势下,中国作为电子产品制造大国,以巨大 的内需市场和较为低廉的生产成本吸引了大量外资和本土 PCB 企业投资,促进中国 PCB产业在短短数年间呈现爆发式增长。当前,中国已成为全球最大 PCB 生产国,也是目 前全球能够提供 PCB 最大产能及最完整产品类型的地区之一。从整体上来看,本土 PCB企业尽管数量众多,但其企业规模和技术水平与在中国大陆设立分厂的外资企业相比仍 存在一定差距,竞争力稍显薄弱。

2.2中国大陆境外企业占据主导地位,内资龙头企业发力高端市场

目前,全球前 20大 PCB 厂商主要为总部位于境外的企业。在全球范围内,中国大 陆已成为 PCB 行业增长速度最快的地区;各大境外 PCB 厂商在中国大陆投资建设的PCB 企业在生产规模、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。

根据《看 年世界顶级 PCB 制造商排行榜》分析指出, 年全球 PCB 市场 中国台企、日本企业、韩国企业及中国大陆企业市场占有率分别为 33.3%、21.6%、13.2%及21.3%,其中以台资企业占比 33.3%为最高,我们认为这与台资企业在全球电子产业 领域举足轻重的地位密不可分。在全球前 20大 PCB 厂商中,台资企业占有 8 家,规模 优势显着。中国大陆内资 PCB 企业进入前 20,只有东山精密和建滔集团。

中国大陆企业的排位还是较低的,未有进入前 10名。中国大陆企业产值总量所占 比例不高,企业数量是日本的两倍多,但产值份额却与日本相同,显然我们单个企业规 模还不够巨大。然而,中国大陆的 PCB 制造企业在不断做大,除了进入前 100位排行 榜的企业数增多外,产值总量和占比例也都有显着提升。

目前,全球约有 2800家 PCB 企业,主要集中在中国大陆、中国台湾地区、日本、 韩国、美国和欧洲等六大区域。从产业技术水平来看,日本是全球最大的高端 PCB 生 产地区,产品以高阶 HDI 板、封装基板、高层挠性板为主;美国保留了高复杂性 PCB的研发和生产,产品以高端多层板为主,主要应用于军事、航空、通信等领域;韩国和 中国台湾地区PCB 企业也以附加值较高的封装基板和 HDI 板等产品为主;中国大陆的 产品整体技术水平与美国、日本、韩国、中国台湾地区相比存在一定差距,但随着产业 规模的快速扩张,中国大陆 PCB 产业的升级进程不断加快,高端多层板、挠性板、HDI板等产品的生产能力均实现了较大提升。

2.3多层板占据全球主导地位,高端板市场份额日趋提升

从产品结构来看,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、柔性板、HDI 板和封装基板等高端 PCB 产品逐渐占据市场主导地位。

我们判断在未来的一段时间内,多层板的市场份额仍将是市场首位,为 PCB 产业 的整体发展提供重要支持;柔性板、HDI 板和封装基板等高技术含量 PCB 占比将不断提 升,成为市场发展的主流。

年以来,智能电子产品开始逐步普及,柔性板 FPC 作为最适用于智能电子产 品的印制电路板,成为智能电子产业发展中的最大受益者之一,其应用领域不断扩大, 成为成长速度最快的 PCB 类型,占 PCB 市场比重不断上升。

根据 Wind 数据显示, 年世界 PCB 总产值受全球经济复苏放缓的影响,较 下降了-1.98%,但是其中 FPC 同比增长高达 17.20%,占总产值的 19.86%(所占比例 较 年增加了 3.25%),在主要 PCB 类型中仅次于多层板,位于第二位。 年和,在经历了 年的高速增长之后,全球 FPC 市场增速放缓。 年,柔性 板 FPC在 PCB 板的市场份额占比达到 20.50%。

全球 FPC 生产企业以日本、韩国、中国台湾为主, 全球排名前十的 FPC 企业 中来自这三个国家和地区的企业占据了 9 席,规模优势明显。另一方面,由于发达国家 生产成本不断增加且国际贸易自由度不断提高,FPC 产业逐渐向中国等具有一定技术实 力且生产成本较低的国家或地区转移,国际大型 FPC 厂商纷纷在国内投资设厂,所以尽 管国内FPC 企业规模较小,但中国地区的 FPC 产值位于全球领先地位。

2.4国内内资PCB厂商营收进入前列,扩大高端市场

中国 PCB 市场巨大的发展空间吸引了大量国际企业进入,绝大部分世界知名 PCB生产企业均已在我国建立了生产基地,并积极扩张。目前,我国 PCB 企业大约有 1500家,形成了台资、港资、美资、日资以及本土内资企业多方共同竞争的格局。其中,外 资企业普遍投资规模较大,生产技术和产品专业性都有一定优势;内资企业数量众多, 但企业规模和技术水平与外资企业相比仍存在一定差距。

国内企业提升较快。 年,中国大陆地区 PCB 营收前 10大企业中,只有 3 家 是内资企业;营收前 20大企业中,只有 6 家是内资企业。营收前 10和前 20的 PCB 企 业中,内资企业数量占比为 30%。但是,数据表明东山精密、深南电路已经进入前 5。

中国有着健康稳定的内需市场和显着的生产制造优势,吸引了大量外资企业将生产 重心向中国大陆转移。PCB 产品作为基础电子元件,其产业多围绕下游产业集中地区配 套建设。目前中国大陆约有一千五百家 PCB 企业,主要分布在珠三角、长三角和环渤 海等电子行业集中度高、对基础元件需求量大并具备良好运输条件和水、电条件的区域。我们判断未来几年,中国印制电路板市场在国内电子信息产业的带动下,仍将以高于全 球的增长率继续增长。

中国大陆 PCB 企业起步较晚,生产规模普遍较小,整体市场占有率较低。这类厂 商早期产品集中在刚性印制电路板。近年,一批初具规模并具备一定技术领先实力的大 陆企业开始转向柔性印制电路板、HDI 及高多层印制电路板等相对高端的 PCB 产品领 域,已成功上市的行业企业积极将募集资金应用于扩大产能和开发高端产品。此外,近 几年中国本土智能手机品牌的迅速崛起,带动了一部分国内 PCB 企业的快速发展。依 托与国内客户良好的合作关系,本土 PCB 企业产销规模不断扩大,并积极开拓高端 PCB产品市场。

2.5 PCB行业企业“大型化、集中化”趋势日渐显现

PCB 行业企业“大型化、集中化”的发展趋势,一方面是由本行业资金需求大、技术 要求高及业内竞争激烈的特点所决定,另一方面也是受到下游终端产品更新换代加速、 品牌集中度日益提高的影响。

伴随着生活水平及消费水平的不断提高,终端消费者更加注重电子产品的用户体验 及高科技含量,电子产品更新换代加速,新技术、新材料、新设计的持续开发及快速转化要求品牌厂商必须拥有强大的资金及技术研发实力,同时需要具备大规模组织生产及 统一供应链管理的能力,雄厚的厂商实力与热销的优秀产品相互叠加,导致 PCB 下游 行业的品牌集中度日益提高。

与之相适应,拥有领先的产品设计与研发实力、卓越的大批量供货能力及良好产品 质量保证的大型 PCB 厂商,才能不断满足大型品牌客户对供应商技术研发、品质管控 及大批量及时供货的苛刻要求;而中小企业在此类竞争中则凸显不足,导致其与大型PCB 厂商的差距日益扩大。大型 PCB 厂商不断积累竞争优势、扩大经营规模、筑高行 业门槛,盈利能力不断增强,在竞争中将日益占据主导地位,使本行业日益呈现“大型化、 集中化”的局面。

3.下游5G和汽车电子驱动成长,上游原材料价格透明

3.1PCB总体增速跟随宏观经济,5G和汽车电子将成增长新主力

印制电路板行业是电子信息产业的基础行业,印制电路板在电子产品中不可或缺, 其下游应用领域广泛,覆盖通信、工控医疗、航空航天、汽车电子、计算机等社会经济 各个领域。

由于 PCB 产品的下游应用领域广泛,其周期性受单一行业影响小,主要随宏观经 济的波动以及电子信息产业的整体发展状况而变化。

(1)未来5G通信拉动PCB需求

通信领域的 PCB 需求可分为通信设备和移动终端等细分领域,其中,通信设备主 要指用于有线或无线网络传输的通信基础设施,包括通信基站、路由器、交换机、骨干 网传输设备、微波传输设备、光纤到户设备等。

年,随着我国电信产业重组的完成以及 3G 网络的建设,无线基站、传输设备、 网络设备等通信设备的投资大幅增长。 年,4G 网络的推广和普及使得我国通信设 施投资再次迎来井喷式增长。我们可以看到,- 年 3G 建设带来了巨大的通信 基站市场;- 年 4G 建设带来了更大的通信市场。我们认为 5G 的建设将打开PCB 市场空间,带来增量的 PCB 需求。

全球手机市场容量巨大,发展前景广阔。受益于通信技术和手机零部件的不断升级 带来的历次换机潮,全球手机市场目前维持着稳定增长的趋势。根据《传音控股首次公 开发行股票并在科创板上市招股意向书》,援引 IDC 统计,全球手机出货量由 年的17.18 亿部增长至 年的 18.91 亿部,出货金额由 年的 3049 亿美元增长至 4950亿美元。随着 5G 时代的到来, 年至 年,全球手机年平均出货金额预计将稳 步提升至近 6000亿美元。

我们认为目前我国正在加快 5G 建设,未来 5G 基站建设和 5G 手机的普及将带来PCB 的更大需求。

(2)未来汽车电子占比提升拉动PCB需求

汽车电子是车体汽车电子和车载汽车电子控制装臵的总称,是由传感器、微处理器、 执行器、电子元器件等组成的电子控制系统。随着汽车整体安全性、舒适性、娱乐性等 需求日益提升,电子化、信息化、网络化和智能化成为汽车技术的发展方向;同时,新 能源汽车、安全驾驶辅助以及无人驾驶技术的快速发展,使得更多高端的电子通信技术 在汽车中得以应用,汽车电子系统占整车成本的比重不断提升。

汽车电子占整车成本比重日益提升。根据《科博达首次公开发行 A 股股票招股说明 书》,援引中投顾问产业研究中心的数据,汽车技术 70%左右的创新源自于汽车电子, 汽车电子技术的应用程度已经成为衡量整车水平的主要标志。全球汽车电子占整车价值 比重预计将由 年的 40%上升到 的 50%。

我们认为全球汽车电子市场在未来几年将保持较高的增速,向不同车型渗透将提升PCB 的需求。

(3)计算机领域中服务器带来PCB增长需求

全球 PC 出货量在 年达到 3.65 亿台的峰值后,出货量不断下滑, 年全球PC 出货量为 2.59 亿台。与 年峰值相比, 年全球 PC 出货量为 年峰值 的70.96%,下降趋势仍然在沿继。全球服务器市场保持较好的稳定增长。 年,全 球服务器出货量达到 1289.50万台,创历史新高。

我们认为全球计算机领域中 PCB 增长需求转向服务器领域,主要是与全球企业加 云计算和大数据的硬件投入等相关,未来这个增长趋势仍将持续。

(4)消费电子暂处于饱和态,未来新产品拉动需求增长

以平板电脑为代表的消费电子类需求不断下滑。平板电脑出货量从 年 2.29 亿 台顶峰,下降到 年 1.01 亿台,下降幅度超过一半。我们认为当前消费电子(除手 机外)需求整体处于饱和状态。

近年 AR(增强现实)、VR(虚拟现实)、平板电脑、可穿戴设备频频成为消费电子 行业热点,叠加全球消费升级之大趋势,消费者逐渐从以往的物质型消费走向服务型、 品质型消费。目前,消费电子行业正在酝酿下一个以 AI、IoT、智能家居为代表的新蓝 海,创新型消费电子产品层出不穷,并将渗透消费者生活的方方面面。

(5)工控医疗航空航天需求占比小

工业控制、医疗器械等市场需求涌现,包括工业机器人、高端医疗设备等新兴产品 成为众多 PCB 厂商积极探索的领域。根据《鹏鼎控股首次公开发行股票招股说明书》, 援引Prismark 统计, 年工业、医疗领域 PCB 产品产值预估达 27 亿和 11 亿美元, 占比分别为 4.6%和 1.9%。我们认为工业控制、医疗器械的 PCB 产值和占比非常小, 对 PCB整体的影响并不大。

3.2覆铜板为重要原材料,国内可自给自足

PCB 生产所需的原材料种类较多,主要为覆铜板、半固化片、铜箔、铜球、金盐、油墨、干膜等材料。

覆铜板占生产本成的大头。覆铜板是由木浆纸或玻纤布等作增强材料,浸以树脂并 覆以铜箔经热压而成,为制作印制电路板的基础材料。覆铜板作为印制电路板最主要的 原材料,仅应用于印制电路板的制造,两者具有较强的相互依存关系。覆铜板的生产技 术和供应水平是 PCB 行业发展的重要基础,PCB 的发展情况也会对覆铜板的需求和发 展产生重要影响。根据《深南电路首次公开发行股票招股说明书》,覆铜板约占整个印制 电路板生产成本的 20%~40%,对印制电路板的成本影响最大。

覆铜板受国际铜价影响较大,但价格透明。除覆铜板外,铜箔和铜球亦是 PCB 生 产的重要原材料。铜箔和铜球的价格主要取决于铜的价格变化,其受国际铜价影响较大。

国内覆铜板产业链完整。我国覆铜板业已有 50多年的历史。从 1955 年在实验室中 诞生了我国第一块覆铜板到 1978 年全国覆铜板年产量首次突破 1000吨;从 20世纪 80年代中期从国外全套引进技术、设备,到 年,我国覆铜板行业整体实现产量 5.24亿平方米、产值 345.67 亿元,市场份额位居全球首位。目前,在中国大陆境内,已基 本可以生产和供应 PCB 制造所需要的各种覆铜板材料,覆盖目前 PCB 制造所需的全部 材料。

高端覆铜板需进口。行业整体贸易出现一定逆差,主要原因是我国覆铜板行业整体 技术水平与国际先进水平仍有一定差距,导致高导热覆铜板、高频、高速用覆铜板、中 高阶 HDI用覆铜板及中高档挠性覆铜板等高端产品尚无法完全自给,需要从美国、韩国、 日本和中国台湾等国家和地区进口,且高技术含量、高附加值产品进口供给有限,产品 价格上升;反观出口,不仅产品档次不高、价格较低,且整体价格仍在下滑,出口区域 主要包括中国香港、韩国、印度、泰国等国家和地区。

4.建议关注PCB产业龙头标的

5G 产业链中,基站相关标的有深南电路、沪电股份、崇达技术、胜宏科技、景旺 电子和生益科技等。

5G 终端相关标的:鹏鼎控股、东山精密、崇达技术、胜宏科技、景旺电子、超声 电子、依顿电子、兴森科技、弘信电子等。

汽车电子相关标的:沪电股份,鹏鼎控股、景旺电子等。

5.风险提示

宏观经济波动带来的风险;下游行业市场需求变化较快的风险;环保政策变化带来 的风险。

来源:海通电子研究院

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