深南、方正、崇达、牧泰莱谈5G：PCB的机会与挑战

     进入2019年，5G的消息便不绝于耳，要么是运营商开启大规模测试，要么是终端厂商发布5G手机。而近期韩国正式推出的面向大众的5G服务，更是宣布了5G商用大幕的开启。

     据了解，每1元的PCB可以支撑30元终端产品的发展。5G时代为PCB行业提供了十分巨大的市场和机会，据测算，5G在2020年、2025年和2030年的直接产出经济效益分别是4840亿元、3.3万亿元和6.3万亿元，间接产出经济效益则分别为1.2万亿元、6.3万亿元、10.6万亿元。

     5G从通信网络建设，到终端，再到衍生应用场景，均对PCB提出大量需求。据预测，4G宏基站PCB总价值量约为5492元。全球4G基站用PCB市场空间约为50亿元/年~90亿元/年，对应CCL（铜箔基板）约10亿元/年~20亿元/年。5G宏基站PCB价值量约15104元/站，高峰年度，5G基站建设带来的PCB需求约为210亿元/年~240亿元/年，对应CCL市场空间约80亿元。

     5G的商用给上下游产业带来的市场机会不可限量，作为组装电子零件用的关键互连件，PCB（印制电路板）在5G市场中将分得怎样一杯羹？5G对PCB提出的技术要求是否高不可攀？国内PCB企业是否能借5G的机会实现业绩增长？

专家观点

紧抓窗口期加大技术研究与投入——深南电路股份有限公司董事长杨之诚

     当前，全球第五代移动通信技术（5G）正在阔步前行，它将以全新的网络架构，提供至少10倍于4G的峰值速率、毫秒级的传输时延和千亿级的连接能力，开启万物广泛互联、人机深度交互的新时代。作为通用技术，5G将全面构筑经济社会数字化转型的关键基础设施，从线上到线下、从消费到生产、从平台到生态，推动我国数字经济发展迈上新台阶。

     搭载5G网络的两个关键硬件设施：无线网络和核心网络在网络架构及硬件架构上均发生了较大的变化。从基站数量、体积，天线结构形式，网络覆盖密度以及核心网端的数据容量，数据传输延迟等方面分析，5G整体网络基础设施硬件将有较多新变化和增量需求。在无线基站、承载网、传输网、核心网硬件设施中相对应的PCB硬件应用将会大幅增加，如5G射频板、背板、高速网板、服务器主板、微波板、电源板等。5G网络的应用是面向全社会各行各业的基础技术，除通信行业之外，在智慧城市、智能制造、车联网、自动驾驶以及可穿戴智能终端等新兴应用场景领域均会产生新的PCB需求。

     5G将是引领科技创新、实现产业升级、发展新经济的基础性平台。我国拥有全球最大的移动市场，更是全球5G的技术研发和产业创新的重要参与者和支持者。PCB作为提供电子电路连接的基础元器件，在产业中扮演重要角色。

     据PCB专业咨询机构Prismark数据显示，预计到2020年全球PCB产业规模超过600亿美元。近10年来，PCB产业重心不断向亚洲地区转移，中国已成为全球PCB最大的产业基地，占全球PCB产值的50%以上。

     随着5G时代的到来，通信设备、移动终端、大数据处理、智能制造等对PCB的需求将呈现爆发式增长，这对PCB企业而言是重大机遇。国内PCB企业需紧抓机遇窗口，尤其应加大在产品技术方面研究与投入，不断满足客户、产品新要求；在运营管理上，应结合企业自身特点，走差异化道路，构建独特竞争力；要全面推进智能化工厂建设，提升企业生产效率，为抓住历史机遇做好准备。

     作为国内高中端印制电路板龙头企业，深南电路一直坚持自主创新，已获授权的发明专利超过200项。公司作为华为、中兴、诺基亚、三星等全球领先通信设备制造商的战略合作伙伴，已深度参与客户5G产品的研发。2019年第一季度，公司的5G用PCB需求基本进入小批量阶段。

5G给PCB行业带来爆发式增长——珠海方正印刷电路板发展有限公司PCB研究院副院长苏新虹

     5G是4G技术的延伸。2018年6月14日，3GPP全会批准了第五代移动通信技术标准(5G NR)独立组网功能冻结，不仅使5G NR具备了独立部署的能力，也带来全新的端到端新架构，赋能企业级客户和垂直行业的智慧化发展，为运营商和产业合作伙伴带来新的商业模式，开启了一个全连接的新时代。

     5G通信由于载波频率提高，波长变短，信号覆盖范围变小，这就需要增加更多的基站、天线等设备，预计5G时代基站等设备的数量是4G时代的10倍以上，同时手机等智能终端也需要更换才能享受5G网络所带来的新体验。2019年，全球5G移动通信基站的投资规模有望达到20亿美元，国内有望达到9亿美元。到2022年，全球5G移动通信基站的投资规模有望达到150亿美元，国内有望达到50亿美元，这将给PCB行业带来爆发式的增长。

     传统的电路板，起到电子元器件支撑和电气连通的作用，随着5G通信技术应用，电子产品应用的频率越来越高，印制电路板不仅需要电气连通，同时还有信号传输要求，需要关注信号传输损耗、阻抗及时延一致性，这对印制电路板的材料Dk（介电常数）、df（介质损耗）提出明确要求，要求材料的Dk、df值要低。为满足材料Dk、df要求，需要对树脂进行改性，增加填料。

     需要研究的课题有：高速材料信号完整性研究、铜面前处理工艺研究、工艺兼容性及电路板产品信赖性评估。同时，对电路板加工精度也提出了更高的要求，如线宽公差、线路质量、电镀铜的均匀性、介质层均匀性、孔位精度、孔壁粗糙度、离子污染水平等。此外，还派生出新的工艺，如背钻工艺、POFV工艺、高速材料混压工艺等。

     高频伴随着散热问题，因此，电路板的热管理也是选材、加工需要研究的问题。具体的典型技术有：需使用高频高速高导热的材料，天线材料需使用到多层压合技术；埋嵌铜技术；单元尺寸大，需要大于800mm以上的板；阻抗公差更严，要达到±8%甚至到±5%；高厚径比；背钻工艺等。

加强从原材料到应用端整个产业链合作——深圳市崇达电路技术股份有限公司市场部经理瞿定实

     5G不仅仅是通信技术的变革，更会影响到社会的方方面面。同时，也给PCB行业提供了非常大的市场和机会。在技术上，5G时代对PCB有了更高的要求。5G相比4G，微波频率更高，传输数据更快，数据流量更大，这就意味着5G时代需要更加高频、高速的PCB来支撑。

     在通信主设备主要负责系统的搭建、数据的处理和传输，这部分产品中，所需的PCB产品更趋向于高速化。终端设备由于需要处理的数据更多更快，频次更高，因此需要用到更加精密的线路板以及高频高速的信号收发用PCB。在天线方面，由于频率的大幅提升，高频板的需求显著提升。基站是一个综合体，对高频高速板、厚铜板、HDI板都有很可观的需求。

     目前，国内通信设备厂商从核心主设备到射频天线等配套设备，都有了十分迅速的发展，很多企业已经居于全球领先地位。在如此巨大的市场需求拉动下，再加上目前PCB产业仍在继续向国内转移，5G的确能够大大提高国内企业弯道超车的机会。若抓住这个机会，国内可以在规模、技术、管理等各个方面追赶、超越国际PCB大厂，而这需要多方面的努力。

     首先，内部的研发、生产、管理要与时俱进，5G对PCB有更加严格的技术要求，提升内功才能更好地承接市场需求的升级换代。其次，随时随地了解客户需求。最后，加强与原材料企业的技术沟通，建立原材料供应体系。

     总之，通过从原材料到应用端整个产业链的通力合作，并加强自身能力提升，才能真正抓住5G时代的发展机会，实现国内PCB企业的突破与超越。只有完整、良性的产业链发展起来了，PCB行业才能够更加稳定、有序地成长。

面对5G国内PCB企业要理性思考——深圳市牧泰莱电路技术有限公司董事长陈兴农

     2G、3G和4G时代，技术的发展和变迁更多体现在通信领域，特别在手机通信方面。而5G时代的到来，将彻底突破这种格局。不仅通信技术会产生大的变化，更重要的是5G技术将推动关联性产业发展，让一直蓄势待发的大数据、云计算、物联网、智能制造、智能家居等相关领域迎来发生爆发式的发展。而且5G技术平台还会催生更多领域的技术变革。可以说，未来5~10年会是一个以5G技术为基础的产业创新时代。

     5G 网络、基站、手机需要大量的PCB。同样，云计算、大数据等技术的发展一定会对数据服务器、存储装置等产生巨大的需求，也将对PCB产生更多的需求。这不仅给PCB行业带来市场订单的需求，更由于这些新技术、新产品的出现会对PCB提出特殊的新技术要求，从而促进PCB产业的技术进步。

     为适应5G技术的发展，我认为PCB行业要注重以下几方面的能力提升：

     第一，适应高频高速信号的能力，包括专用材料，特殊产品结构，新型制作工艺和精度等多方面的能力提升。

     如果说到高频高速信号的适应能力，这里需要特别把制作这类PCB所需的基板材料单独作为一个话题来提出，目前国内这方面的能力比较弱，对进口产品依赖度相当高，品种、数量不能满足要求，技术水平更是相差甚远，是我们需要奋起直追的方向。

     第二，大数据、云计算等需要的服务器采用的是高层数、高可靠性的多层板，国内PCB企业在这方面的能力大多有待提高。

     第三，物联网、智能制造、自动驾驶等新技术领域，会出现一些特殊结构、特殊技术要求的PCB，这些都值得PCB企业积极配合，共同创新。

     5G让我们和世界发达国家在某些方面站在同一个起跑线，但技术创新绝对不是空中楼阁，需要很多基础的技术支持。PCB是一个基础电子部件，过去几十年国内PCB行业确实是做大了，占世界份额已经超过50%，但就技术水平而言，大多还处于中低端，属于跟随式发展。在高端市场领域缺乏竞争力，甚至有点无人敢入的局面。因此，我认为国内PCB行业要想在这一波技术创新浪潮中弯道超车是有难度的，如果希望能借此机会，在部分领域赶上和超过国际先进水平，需要行业全体同仁共同努力。

     国内如何解决在PCB高技术领域的资本投入问题，如何在自主创新条件下实现前沿技术的突破问题，当然还有实现这种突破需要的基础材料、专用设备和仪器等的配套发展问题，这都需要我们理性思考和面对。