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PCB行业成长五大驱动力

时间:2021-4-13  来源:科技伊甸园  编辑:
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5G赛道,关注基站带来高频高速PCB&CCL机会

 

5G是当下确定的通讯升级路径,逆周期投资拉动通讯用板景气度。5G是一项具有颠覆影响力的“通用技术”,有着超低延迟、高数据传输速率、高连接密度等特点,未来将进一步带动移动互联网、物联网、人工智能、VR/AR、云计算等相关领域发展,为各行业进行垂直赋能,带动十万亿级5G大生态,是我国占据经济发展战略制高点的首要的任务。此外,5G建设属于大规模基础设施建设,基础设施建设为经济周期波动中逆周期的板块,逆周期属性+战略地位双因带动5G加速建设,身为建设基站的基础元件PCB有望持续高景气。据GSMA,亚洲运营商计划在2018至2025年间新建5G网络的资本支出为3700亿美元。

 

5G商用牌照提前发布,运营商5G基站部署进度加快。2019年6月6号提前颁发首批5G商用牌照:中国移动、中国联通、中国电信和中国广电四家,国内运营商提速5G部署进度加快,截至2020年底,我国开通5G基站超过71.8万个,实现所有地级以上城市5G网络全覆盖,5G终端连接数超过2亿。截止到2020年10月底,全球已有54个国家/地区的125家运营商提供5G业务。

 

 

数据中心建设下高端服务器带动高端PCB需求

 

5G、新基建、云计算驱动下,服务器PCB国产替代需求旺盛。从中国市场来看,2014-2019年中国服务器行业快速发展,增速超过全球其他地区,中国服务器出货量、销售金额CAGR分别为10%、17%,2019年出货量以及销售金额分别为318万台、177亿美元。从中国厂商来看,目前国内供应商浪潮信息、HPE、联想均进入行业前五,2020Q2 HPE、浪潮、联想合计销售额占比31.4%。中国市场高速发展、中国厂商高份额以及新基建政策扶持背景下,服务器PCB领域国产替代需求旺盛,具备核心竞争力的主流PCB厂商有望优先受益。

 

 

高层数高速PCB为高端服务器(4路/8路)主流材料,受益于云计算/数据中心建设+服务器平台演进。服务器内部涉及PCB的主要部件包括CPU、内存、硬盘、硬盘背板等,主要使用到4类PCB:

 

背板,用于承载各类LineCards(LC),板厚4mm以上,层数往往超过20层,纵横比超过14:1;

 

LC主板,一般在16层以上,板厚在2.4mm以上,外层线路线宽线距设计通常在0.1mm及以下,对信号损耗有较高的要求;

 

LC以太网卡,10层以上,板厚1.6mm左右;

 

存储卡,受面积限制,通常在10层以上,线宽线距0.1mm及以下。

 

高端服务器PCB的特点主要是高层数、高纵横比、高密度和高传输速度,对于PCB材料和制程有着较高的要求,因此云计算将推动超大规模数据中心的建设,叠加服务器平台的演进(intel: Purley Plaform-Whitley Platform-Eagle Stream Platform),从而大幅拉动高端PCB的需求。

 

 

 

 

HDI、软板受益于智能终端升级/爆发:手机、可穿戴

 

手机轻薄化趋势明显,创新迭代层出不穷,不断加大PCB细分领域的用量。由于下游终端产品更新换代加速、品牌集中度日益提高,手机等3C电子设备轻薄化、小型化、高速高频化趋势明显,PCB高密度、高集成、封装化需求提升,低端的单/双/多层板、刚性板不符合未来发展趋势,PCB产品结构日趋高端化,FPC(轻、薄、可弯曲) /任意HDI/类载版SLP(进一步缩小线宽线距)成为手机等3C产品创新升级主要受益产品。

 

5G高速传输+升级创新带动手机主板升级低阶HDI→任意HDI→SLP。HDI板,即高密度互连板,是使用微盲埋孔技术的一种线路分布密度比较高的电路板,可分为一阶/二阶HDI、多阶HDI、Any Layer HDI(10/12层)、SLP。

 

从下游应用来看,智能手机为最大HDI下游应用,占比66%。目前,中低端手机主板主要采取低阶HDI,高端4G手机和安卓5G手机采用任意阶的HDI,iPhone X滞后迭代机型+三星旗舰,天风证券判断随着手机升级换代、高速传输需求提高,有望从低阶HDI→任意HDI→SLP升级,手机主板HDI市场空间有望达400-500亿元。

 

 

 

手机创新+新兴智能硬件拉动软板用量。FPC是以聚酰亚胺或聚酯薄膜等挠性基材制成的高度可靠、绝佳可挠的印刷电路板,FPC具有配线密度高、体积小、轻薄、装连一致性、可折叠弯曲、三维布线等其他类别PCB无法比拟的优势,符合下游电子行业智能化、便携化、轻薄化的趋势。智能手机是FPC目前最大的应用领域,一台智能手机FPC平均用量10-15片。由于所有的创新部件需要通过FPC连接到主板,未来一系列的创新迭代都会提高单机价值量,提高FPC市场空间。

 

 

 

 

汽车电动化、智能化、网联化拉动车用PCB增长

 

汽车电动化、智能化、网联化拉动车用PCB增长,汽车PCB产值有望在2024年达87亿美元。随着汽车朝电动化、智能化方向发展,汽车整体安全性、舒适性、娱乐性等需求日益提升,电动化、智能化和网联化成为汽车技术的发展方向。汽车的电动化带动新能源汽车用PCB迅猛发展,汽车的智能化和网联化带动单车PCB用量和价值的提升,根据Prismark数据,2019年至2024年全球车用PCB产值年均复合增长率为4.5%,高于行业平均增长幅度4.3%,2024年全球汽车电子PCB产值有望达到87亿美元,占总产值比例11.52%。

 

汽车智能化带动汽车电子需求增加,从而拉动配套PCB需求。汽车电子是汽车车体电子控制装置和车载汽车电子控制装置的总称。按应用领域可分为汽车电子控制系统(发动机电子系统、底盘电子系统、自动驾驶系统、车身电子电器)和车载电子电器(安全舒适系统、信息娱乐与网联系统)等,在互联网、娱乐、节能、安全四大趋势的驱动下,汽车电子化水平日益提高,汽车电子在整机制造成本的占比不断提升,带动车用PCB的需求面积增长。

 

 

新能源汽车从量x价上拔高车用PCB的市场空间:新能源单车PCB价值量为传统普通汽车的至少2.6x,为225-800美金:

 

1) 新能源汽车PCB增量来源于新增替代系统、ADAS系统、FPC轻量化。具体来看,新能源电动汽车主要分为纯电动汽车和混合动力汽车。纯电动汽车的动力系统采用电驱动,这部分PCB增量来源于动力控制系统(整车控制系统VCU、电机控制系统MCU、电池管理系统BMS),根据中国产业信息网估算,新能源汽车电控系统三大模块将带来单车PCB价值量提升2,000元左右。混合动力汽车由于引入了一套新的电驱动系统,从而也会产生车用PCB的叠加增量;

 

2) 根据中国产业发展研究网的数据,新能源汽车电子成本占比远高于传统汽车,中高档轿车中汽车电子成本占比达到28%,混合动力车为47%,纯电动车高达65%,新能源汽车的渗透率越高、汽车电子/PCB市场也将越大;

 

3) 新能源汽车持续渗透,出货量保持高增长。

 

国内晶圆厂扩产,IC载板国产化加速

 

IC载板,又称封装基板,主要用以承载IC,内部布有线路用以导通芯片与电路板之间讯号,其他功能有:保护电路及专线、设计散热途径、建立零组件模块化标准等。与其他PCB相比,IC载板具有高密度、高精度、高脚数、高性能、小型化、薄型化等特点。按照下游应用来看,移动设备、个人电脑、通讯设备、存储以及工控医疗为主要的应用领域,分别占比26%、21%、19%、13%、8%。

 

 

国内晶圆厂扩产,IC载板国产化加速。IC制造方面,国内投资扩建了大量晶圆厂,2017-2020年中国大陆新投产晶圆厂数量(12座)占全球的41.94%,全球产能占比也逐渐提升,2015年国内晶圆厂产能仅占全球的10%左右,2025年有望达到22%,CAGR为10%。在存储方面,目前我国在建的存储芯片厂建设方主要有长江存储、合肥长鑫和紫光集团,总计划产能为50+万平米/月,预计内资存储厂扩产空间就将带来20亿元以上的IC载板增量空间。