印制電路板產品品類眾多,可按基材材質,導電圖形層數,產品性能,應用領域等多種維度進行分類。根據基材結構不同可將印制電路板分為剛性電路板、柔性電路板、軟硬結合板以及HDI板。隨著電子信息產業的發展,印制電路板行業的下游應用領域也越來越多元化,應用領域涉及通訊電子、消費電子、計算機、汽車電子、工業控制、醫療器械、國防及航空航天等社會經濟的各個行業,因此PCB行業的周期性受下游單一行業的影響較小,其周期性主要體現為隨著宏觀經濟的波動以及電子信息產業的整體發展狀況的變化而變化。
從全球來看,隨著亞洲地區尤其是中國在勞動力、政策導向、產業聚集等方面的優勢,全球PCB產業重心不斷向亞洲轉移,逐漸形成了以亞洲為中心、其它地區為輔的新格局,亞洲尤其是中國大陸成為了全球PCB以及其高端產品HDI的主要生產基地。就國內而言,目前國內PCB廠商主要集中在珠三角、長三角和環渤海地區等經濟化水平較高的地區,但受到成本等因素的影響,國內PCB廠商有逐漸向內地轉移的趨勢。目前HDI行業下游主要的應用產品集中在手機,平板電腦,筆記本電腦等通訊電子、消費電子領域。在消費電子領域,受到下游客戶的節假日消費及消費旺季等因素的綜合影響,HDI廠商下半年的生產及銷售規模一般會高于上半年。
國內市場發展狀況
PCB產業在世界范圍內廣泛分布,歐美發達國家起步早,研發并充分利用先進的技術設備,故PCB行業得到了長足發展。上世紀90年代末以來,亞洲尤其是中國憑借在勞動力、資源、政策、產業聚集等方面的優勢,不斷引進國外先進技術與設備,成為全球PCB產值增長最快的區域,PCB行業逐步呈現了以亞洲,尤其是中國大陸為制造中心的新格局。中國大陸成為全球PCB產值、以及高端產品HDI增長最快的區域。從PCB產業發展路徑看,近些年來全球PCB產業經歷了三次產業轉移過程。第一次轉移是歐美向日本轉移,第二次轉移是日本向韓國和中國臺灣轉移,第三次轉移是韓國、中國臺灣向中國大陸轉移。
PCB產品結構不斷優化,HDI市場發展勢頭強勁。根據公開資料顯示,2020年在中國大陸眾多PCB產品中,多層板為產值最大的產品,產值占比44.86%。HDI板和撓性板市場份額上升較快,產值占比分別為17.34%、17.37%。隨著PCB應用市場向智能,輕薄和高精密方向發展,高技術含量,高附加值的HDI板,撓性板和封裝基板在PCB行業中的占比將進一步上升,下游需求的發展將不斷推進PCB市場結構的優化,推進其快速更新發展。
5G基礎建設在2019年快速展開,至2019年底,中國已建設5G基站超過10萬站。5G時代中智能手機升級,物聯網興起,以及汽車電子復雜度的提升等一系列下游產業更迭升級,使得射頻線路在5G手機中將占據更多空間,手機主板和其他元器件將被壓縮至更高密度,更小型化完成封裝,推動HDI變得更薄、更小、更復雜。除了智能手機,其他消費電子,物聯網應用也將推動高階HDI以及軟硬結合板需求快速提升。
整體消費電子目前的趨勢是向高智能化、輕薄化以及可便攜的方向發展,這種發展趨勢對消費電子內的PCB產品要求不斷提高。根據公開資料顯示,移動終端內占比最大的PCB產品為HDI板,其占比超過了 40%,目前我國大力推行5G手機、電腦等消費電子產品,可以預見未來的高階HDI產品將會快速發展,不斷提高占比,移動終端內零部件更高集成度、更輕、更省空間的趨勢也會進一步推動HDI板和軟硬結合板的升級和發展。
中國大陸PCB下游應用市場分布廣泛,產生了持續的推動力
下游行業的發展是PCB產業增長的動力,目前中國大陸PCB下游應用市場主要包括通信、消費電子、計算機、網絡設備、工業控制、醫療、汽車電子、航空航天等領域。而HDI板作為PCB市場中發展勢頭最為強勁的分支之一,在下游市場中的應用也持續深入。目前,HDI產品主要應用于手機、筆記本電腦、汽車電子以及其他數碼產品中,其中以手機的應用最為廣泛。近年來,軟硬結合板的發展勢頭也呈良好趨勢,高集成性和可彎曲性決定了軟硬結合板的高度適用性,可以適用于大大小小的各類產品,目前應用較多的還是小型消費電子產品,例如手機、耳機、攝像機等產品。
隨著5G商用牌照的正式發放,5G建設進入高速發展階段,通信用多層板、高頻高速板的未來市場需求巨大。同時,我國目前大力推進互聯網發展戰略,新技術、新產品不斷涌現,云計算大數據等新興技術不斷創新,AI設備、自動駕駛等新一代智能產品不斷發展,這將大力刺激消費電子、汽車電子等PCB應用市場快速發展,5G手機的大力推廣也促進了HDI板的更新升級,推動了HDI市場的快速發展。
中國大陸HDI市場供不應求,國內廠商迎來發展機遇
2019年以來,政府大力支持5G基站的建設,基站數量大于4G時代。數據中心的大量建設、5G及AI將增加對高端PCB的需求。盡管汽車領域今年受疫情暫時放緩,但自動駕駛、V2X通信及汽車電子將快速拉升汽車電子PCB的需求。消費電子方面,由于5G手機內對于芯片的集成化程度較4G手機更高,因此傳統安卓系手機的普通HDI將會向高端HDI升級,例如三階、四階、或任意階HDI,HDI升級疊加消費電子出貨量復蘇,將成為驅動消費電子用PCB占比不斷提高的動力。移動終端內對于更高集成度,更輕,更省空間的需求趨勢,進而推動了手機內主板HDI的升級,5G消費電子、通信、汽車電子帶動了高階HDI需求的增長。
然而,國內高階HDI市場的供給增長緩慢,一方面由于新進入者存在資金和技術壁壘,HDI產線需要購買設備等大量資金投入,也需要長時間的技術積累,因此新廠商進入成本較大,在短期內廠商數量很難有大幅上升。另一方面對于已存在的PCB廠商而言,階層升級需要消耗更多產能。對于原有的生產低階少層HDI的產能,若要生產高階多層HDI,最終產出產量將會大幅減少。隨著5G建設進入高速發展階段,通信用多層板、高頻高速板的未來市場需求巨大,盡管部分廠商進行了投資擴產,但從整體來講,國內HDI的產能增長仍不能滿足快速增長的需求。在此情形下,國內的高階HDI市場在近幾年會出現供需不平衡的情況,因此,目前國內存在的高階HDI廠商將會迎來巨大的發展機遇。
競爭格局
從整體來看,目前PCB行業的格局較為分散,形成這一現象的原因主要有兩方面,一方面是印制電路板下游應用領域具有廣泛性和多樣性,產品具有高度定制化的特點。另一方面是不同類型、不同應用領域的PCB產品所需要的生產工藝和機器設備存在較大的差異,跨類型生產難度較大,行業內的廠商基本上都有自身定位的某種PCB產品。
近年來,隨著經濟的高速發展,行業的競爭格局出現了新的變化,市場份額逐步向頭部企業集中。隨著沿海地區勞動力的上漲,PCB企業需要投入的人力成本不斷增加,此外,國家對工業企業的環保要求也在不斷提高,PCB企業需要投入更多人力、物力和財力才能平穩運行下去,這將大幅提高企業經營成本,因此技術研發、產品創新及成本控制能力不強的企業可能在未來的競爭中逐漸被淘汰,中小PCB企業將會面臨較大的退出壓力,行業整合加速。
內資廠商不斷崛起
雖然從全球來看PCB產業正在加速向中國轉移,中國大陸已成為產業核心區域,但從廠商份額來看,內資廠商占比并不大。以車用PCB產業為例,目前臺資廠商占據車用PCB供應市場的主要份額,2018年中國臺灣供應份額占比達到29%,而內資廠商份額僅占到10%。對于HDI產業來說,全球HDI的制造地與歸屬國的分布占比并不匹配,根據公開數據顯示,中國香港及大陸按照制造地歸屬分類,產能分布占比達到59%,而按照歸屬地占比僅占17%,內資廠商的HDI產業布局亟待提升,這對于內資廠商來說,既是挑戰也是機遇。
高密度化、柔性化、高集成化
在電子產品趨于多功能復雜化的前提下,積體電路元件的接點距離隨之縮小,信號傳送的速度則相對提高,隨之而來的是接線數量的提高、點間配線的長度局部性縮短,這些就需要應用高密度線路配置及微孔技術來達成目標。近年來PCB產業在不斷向高精度,高密度和高集成度方向靠攏,不斷縮小體積,提高性能,增加靜態彎曲,動態彎曲等曲折能力,實現PCB配線密度和靈活度提高,從而減少配線空間的限制,以適應下游各電子設備行業的發展,其中最為典型的PCB產品就是HDI板。與普通多層板相比,HDI板大幅度提高了元器件密度,被廣泛應用于消費電子產品。隨著電子信息化的不斷發展,高密度化,柔性化,高集成化發展已然成為未來PCB板的發展新趨勢。
PCB產品類型豐富繁雜,剛性板、柔性板、HDI板、軟硬結合板等雖然在工藝上有共通點,但每一種電路板具體的生產工藝流程復雜,涵蓋了多種工序,涉及到多學科技術,需要企業具備較強的專業工藝技術能力。過孔工藝是HDI產品的核心技術門檻,由于HDI制程對于鉆孔及線路精密程度要求比普通PCB更高,因此高階HDI產品所需技術比普通PCB更加需要時間和經驗積累。目前電子產品日益朝智能化、輕薄化、精密化方向發展,其對于HDI產品的技術先進性及穩定性要求日益提高,這意味著HDI的技術壁壘亦將日益提高。
印制電路板行業作為資本密集型行業,對新進入者形成了較高的資金壁壘,資金壁壘主要體現在以下兩個方面:
1.HDI產線需要購買昂貴的設備,初始的設備投入成本較高,同時HDI生產商需要在下游客戶的生產集中地區建廠布局,建廠的巨額資本投入也是一個巨大考驗,因此,想要進入此行業生產廠商必須具備較強的資金實力。
2.為了保持產品的持續競爭力,HDI廠商必須不斷對生產設備及工藝進行升級改造,生產出跟得上時代更迭的高階HDI產品,因此除了初始投入,廠商在后續生產過程中還需要保持較高的研發投入。此外,新技術、新材料、新設計的持續開發及快速轉化同時也要求企業持續投入大量資金購置先進的配套設備。
近年來全社會環保意識不斷增強,全球各國對于電子產品生產及報廢方面的環保要求日益嚴格。繼歐盟頒布《關于在電子電氣設備中限制使用某些有害物質指令》(RoHS)、《報廢電子電氣設備指令》(WEEE)、《化學品注冊、評估、許可和限制》(REACH)等相關指令要求后,我國政府也發布了《電子信息產品污染防治管理辦法》(中國RoHS)。我國的《環保稅法》也于2018年1月1日施行,標準更加嚴格,環保部門持續加大環保治理的監管力度。而PCB行業生產工序多、工藝復雜,消耗原材料種類眾多,涉及到重金屬污染源,同時需要耗用大量的資源和能源,產生的廢棄物處理難度較大。大量的環保投入、先進的環保工藝、完善的環保管理及全面的環保監管認可,均構成對行業新進企業的環保壁壘。
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