Priemyselný výskum dosiek plošných spojov PCB: PCB, dôležitý základný kameň elektronického priemyslu

1. Úvod do dosky s plošnými spojmi (PCB)

1.1 Čo je to PCB

PCB (Printed Circuit Board) je doska plošných spojov, skrátene doska plošných spojov, ktorá je nosným telesom pre elektronické súčiastky a nosičom pre elektrické prepojenie elektronických súčiastok. Pretože dosky plošných spojov sa vyrábajú pomocou techník elektronickej tlače, nazývajú sa „dosky plošných spojov“.

Hlavnou funkciou tohto produktu je vytvoriť z rôznych elektronických komponentov spojenie vopred určeného obvodu a hrať úlohu reléového prenosu. Dosky s plošnými spojmi sú kľúčovými prepojeniami na montáž elektronických súčiastok. Zabezpečujú nielen elektrické spojenia pre elektronické komponenty, ale vykonávajú aj obchodné funkcie, ako je digitálny a analógový prenos signálu, napájanie a prenos a príjem RF mikrovlnného signálu pre elektronické zariadenia. Väčšina elektronických zariadení a produktov musí byť vybavená, preto sa nazýva „matka elektronických produktov“.

1.2 rytmus domácej výmeny PCB

Podľa štatistík asociácie Hong Kong Circuit Board Association v roku 2000 predstavoval globálny podiel na trhu PCB čínskych pevninských spoločností iba 8,1 percenta a japonské a americké spoločnosti boli pevne na vedúcej pozícii v hodnote výstupu PCB. Od roku 2000 do roku 2017 sa priemysel PCB v pevninskej Číne rýchlo rozvíjal, výrobná kapacita sa naďalej zvyšovala a technológia sa neustále modernizovala. V roku 2017 vzrástol iba globálny podiel spoločností z pevninskej Číny na trhu PCB na 50,52 percenta. Podľa údajov PR Newswire v roku 2020 zostane trhový podiel PCB v pevninskej Číne nad 50 percentami a v roku 2020 sa bude postupne zvyšovať na 53,80 percenta.

1.3 Suroviny na výrobu PCB

Priemyselný reťazec PCB je jasný. Materiály proti prúdu zahŕňajú medenú fóliu, živicu, tkaninu zo sklenených vlákien, drevnú buničinu, atrament, medené guľôčky atď. Medzi nimi sú tri hlavné materiály medená fólia, živica a tkanina zo sklenených vlákien.

1.4 Analýza nákladov na suroviny PCB

Náklady na PCB sa delia hlavne na materiálové náklady a mzdové náklady, z ktorých materiálové náklady zahŕňajú hlavne meďou potiahnutý laminát, medenú fóliu, fosforovo bronzovú guľu, atrament atď. Spomedzi nákladov na PCB predstavovali náklady práce najvyššie, približne 40 percent z celkových nákladov; spomedzi jednotlivých materiálov boli najvyššie náklady na laminát potiahnutý meďou, ktorý predstavoval 30 percent celkových nákladov; náklady na medenú fóliu, guľu z fosforového bronzu a atrament boli nižšie, respektíve zaberajú 9 percent, 6 percent, 3 percentá z celkových nákladov.

CCL zaujíma dôležité postavenie v surovinách PCB a jeho náklady tvoria 30 percent celkových nákladov na PCB. Spomedzi surovín CCL sú náklady na medenú fóliu najvyššie, asi 39 percent nákladov na CCL; náklady na tkaninu zo sklenených vlákien a živicu sú nižšie a predstavujú 18 percent nákladov. Keďže laminát potiahnutý meďou je výrazne ovplyvnený cenou medi, cena, ktorá nepriamo ovplyvňuje PCB, predstavuje určitú periodicitu.

1.5 Rozdiely medzi rôznymi PCB

Hrúbka pevnej dosky plošných spojov sa líši od hrúbky ohybnej dosky plošných spojov a flexibilná doska plošných spojov sa môže ohýbať. Bežné hrúbky pevných dosiek plošných spojov sa pohybujú od {{0}},2 mm, 0,4 mm, 0,6 mm do 2.{8}} mm. Bežná hrúbka ohybnej dosky plošných spojov je 0,2 mm. HDI je prepojená doska plošných spojov s vysokou hustotou. Prechody HDI majú slepé diery alebo zakopané diery. Použité technológie spracovania sú mikroslepé a zakopané otvory a laserové vŕtanie, ktoré majú vysokú presnosť spracovania a nízku cenu. Bežné vŕtanie dosky plošných spojov je hlavne mechanické vŕtanie a iba cez otvory sa vnútorné spojenie každej vrstvy obvodu vytvára.

Po druhé, celkový pohľad na priemyselný reťazec dosiek s plošnými spojmi a podniky na dodávateľskom a odberateľskom trhu

2.1 Panoráma priemyselného reťazca PCB

Ako kľúčové elektronické prepojenie elektronických produktov spája PCB mnoho dodávateľských a nadväzujúcich odvetví. Upstream odvetvia: medená fólia, substráty z medenej fólie, tkanina zo sklenených vlákien, živica a iné priemyselné odvetvia surovín; nadväzujúce odvetvia: elektronické spotrebné výrobky, automobily, komunikácia, letecký a kozmický priemysel, vojenské a iné odvetvia. Stredný substrát: hlavne laminát plátovaný meďou (CCL), ktorý sa spracováva zo surovín ako medená fólia, epoxidová živica a priadza zo sklenených vlákien. Priemyselný reťazec PCB je dlhý. Špeciálny papier z drevnej buničiny, tkanina zo sklenených vlákien elektronickej kvality, elektrolytická medená fólia, CCL (meďou pokrytý laminát) a PCB (doska s potlačou nakrátko) sú produkty, ktoré sú v rámci priemyselného reťazca úzko spojené a vzájomne závislé.

2.2 Hlavné suroviny a dodávatelia v rámci výrobného reťazca PCB

Spomedzi vstupných surovín v priemyselnom reťazci PCB je hlavnou surovinou na výrobu CCL medená fólia, ktorá predstavuje asi 30 percent celkových nákladov. Priemysel výroby medenej fólie má vysoký stupeň koncentrácie a líder v tomto odvetví má silnú vyjednávaciu silu. Vedúci podnik Nord Co., Ltd. sa zaoberá hlavne výskumom a vývojom elektrolytických medených fólií a nadviazal stabilné vzťahy spolupráce s veľkými spoločnosťami na výrobu batérií, ako sú Ningde Times, BYD a Yiwei Lithium Energy.

2.3 Prehľad významných spoločností a podnikov v strednom prúde priemyselného reťazca PCB

Zástupcovia stredných CCL spoločností v roku 2021: Nanya New Materials, Jinan Guoji, Shengyi Technology, Huazheng New Materials; Reprezentatívne spoločnosti PCB v roku 2021: Shennan Circuit, Jingwang Electronics, Victory Macro Technology, Xingsen Technology, Hudian Co., Ltd., Pengding Holdings atď.

2.4 Úroveň výkonnosti popredných spoločností PCB

Spoločnosti zastupujúce PCB: Shennan Circuits, Jingwang Electronics, Victory Macro Technology, Xingsen Technology, Hudian Co., Ltd., Oshicom atď. a v niekoľkých dominujú štátne podniky financované z domácich zdrojov. Rozsah čínskeho trhu s plošnými spojmi sa postupne rozširuje. Podľa údajov spoločnosti Prismark bude rozsah čínskeho trhu s doskami plošných spojov v roku 2020 predstavovať 35,1 miliardy amerických dolárov. V roku 2020 sa Pengding Holdings stala spoločnosťou s najvyšším prevádzkovým príjmom z dosiek plošných spojov v Číne s príjmom 29,851 miliardy juanov, čo je vedúca pozícia v tomto odvetví.

2.5 Následné aplikačné scenáre PCB a hlavní zákazníci

Priemyselná koncentrácia priemyselného reťazca PCB klesá postupne zhora nadol. Požiadavky na aplikácie v nadväzujúcich oblastiach možno rozdeliť na komunikačné zariadenia, priemyselné riadiace medicínske, letecké, automobilové, počítačové a iné podoblasti. V roku 2017 hlavní dodávatelia produktov PCB komunikačných zariadení: Huawei, Nokia, ZTE a ďalší poprední výrobcovia v globálnom komunikačnom priemysle; v roku 2017 sa obalové substráty pre mobilné terminály používali najmä v mobilných telefónoch špičkových značiek, ako sú Apple a Samsung. (Zdroj správy: Future Think Tank)

3. Následné aplikačné oblasti priemyslu PCB

3.1 Globálne aplikácie a zmeny terminálov dosky plošných spojov

Aplikačná oblasť priemyslu PCB doteraz zahŕňala takmer všetky elektronické produkty, najmä vrátane komunikácie, letectva, priemyselného riadiaceho lekárstva, spotrebnej elektroniky, automobilovej elektroniky a ďalších priemyselných odvetví.

3.2 Terminálové aplikácie a zmeny dosiek plošných spojov v pevninskej Číne

V aplikačnej oblasti PCB priemyslu v pevninskej Číne boli komunikačný, počítačový a spotrebný elektronický priemysel vždy hlavnými oblasťami.

3.3 Stupnica výstupnej hodnoty PCB

Trh s PCB v pevninskej Číne ako celok ťaží z presunu globálnej výrobnej kapacity PCB na pevninu az vplyvu rozmachu nadväzujúcej výroby elektronických terminálových produktov. Od roku 2014 do roku 2019 rozsah výstupnej hodnoty PCB v pevninskej Číne vo všeobecnosti vykazoval stabilný stúpajúci trend. Od roku 2019 sa čínsko-americké ekonomické a obchodné trenice zintenzívnili, ekonomická neistota sa zvýšila a priemysel PCB krátkodobo kolísal, ale strednodobý a dlhodobý rastový trend je stále relatívne istý. Podľa spoločnosti Prismark celková veľkosť trhu s PCB v Číne do roku 2025 vzrastie na 42 miliárd USD.

3.4 Následná aplikácia CAGR priemyslu PCB

Oblasť komunikácie PCB, ovplyvnená výstavbou 5G, ohlásila obdobie rýchleho rastu. Konštrukcia 5G sa zrýchli a výroba vo veľkom meradle bude spustená v roku 2020. PA, filtre a antény na strane základňovej stanice prinesú zmeny a odvetvie PCB prinesie skvelú príležitosť pre vývoj 5G. Podľa odhadov spoločnosti Prismark sa zložená ročná miera rastu výstupnej hodnoty PCB v celosvetovej počítačovej oblasti od roku 2017 do roku 2021 odhaduje na -3,2 percenta. Hlavným dôvodom je postupné spomaľovanie rastu počítačového priemyslu.

V oblasti spotrebnej elektroniky zostal v dôsledku nasýtenia tradičného trhu spotrebnej elektroniky podiel aplikácií PCB v podstate stabilný. PCB sa používajú najmä v domácich spotrebičoch, dronoch, VR zariadeniach a ďalších produktoch v oblasti spotrebnej elektroniky.

V oblasti automobilovej elektroniky, poháňanej inteligentným riadením a novými energetickými technológiami, sa očakáva, že sa stane novou hybnou silou vývoja PCB. Dosky plošných spojov sa používajú hlavne v GPS navigáciách, audiosystémoch automobilov, prístrojových doskách automobilov, senzoroch automobilov a ďalších zariadeniach.

V oblasti priemyselnej kontrolnej lekárskej starostlivosti so zrýchleným starnutím globálnej populácie rýchlo rástol dopyt po prenosných lekárskych a domácich zdravotníckych zariadeniach, vďaka čomu majú zdravotnícke zariadenia široké vyhliadky na rozvoj. V oblasti priemyselnej kontroly a lekárskeho ošetrenia sa PCB používajú najmä v priemyselných počítačoch, frekvenčných meničoch, meracích prístrojoch, lekárskych displejoch a iných zariadeniach.

Severná Amerika je najväčším trhom pre PCB v leteckom a kozmickom sektore, najmä vďaka relatívne rozvinutému leteckému výrobnému priemyslu v regióne. Ázijsko-pacifický región je regiónom s najrýchlejším rastom dopytu po PCB v letectve. Ovplyvnený faktormi, ako je rast dopytu po komerčných lietadlách spôsobený neustálym rastom osobnej dopravy, sa trh rýchlo zotavil. V oblasti letectva sa PCB používajú najmä v lietadlách, leteckých systémoch diaľkového snímania, leteckých radaroch a iných zariadeniach.

3.5 Segmentácia nadväzujúcich aplikácií

Požiadavky na komunikačné pole: Požiadavky na PCB v oblasti komunikácie možno rozdeliť na komunikačné zariadenia a mobilné terminály a ďalšie podpolia. Medzi nimi sa komunikačné vybavenie týka najmä komunikačnej infraštruktúry používanej na káblový alebo bezdrôtový sieťový prenos vrátane komunikačných základňových staníc, smerovačov, prepínačov a chrbticových sietí. Prenosové zariadenia, mikrovlnné prenosové zariadenia, optické zariadenia pre domácnosť atď.

Dopyt v oblasti priemyselnej kontroly a lekárskeho ošetrenia: Priemyselné riadiace zariadenia možno považovať za druh tvrdeného a vylepšeného počítača, ktorý sa používa na priemyselné riadenie na zabezpečenie spoľahlivej prevádzky v priemyselnom prostredí. Priemyselné riadiace zariadenia majú zvyčajne vysoký antimagnetický, prachotesný, protišokový a iný výkon, so špeciálnou spodnou doskou, silným napájaním proti rušeniu, nepretržitou dlhodobou pracovnou schopnosťou a ďalšími charakteristikami, ako je diaľnica, železnica, metro. a iné systémy riadenia dopravy.

Dopyt v oblasti letectva a kozmonautiky: Výrobky PCB pre letectvo sa používajú hlavne pre letecké zariadenia a zariadenia vo vzduchu možno rozdeliť na systémy avioniky a elektromechanické systémy, z ktorých systémy avioniky zahŕňajú najmä riadenie letu, riadenie letu, zobrazenie v kokpite, navigáciu, funkčné systémy ako napr. ako dátová a hlasová komunikácia, monitorovanie a alarmovanie; elektromechanické systémy zahŕňajú najmä energetické systémy, systémy riadenia vzduchu, palivové systémy, hydraulické systémy a iné funkčné systémy.

Dopyt v oblasti automobilovej elektroniky: Automobilová elektronika je všeobecný pojem pre automobilovú elektroniku karosérie vozidla a elektronické ovládacie zariadenia automobilových automobilov. Je to elektronický riadiaci systém zložený zo snímačov, mikroprocesorov, akčných členov a elektronických komponentov. S rastúcim dopytom po celkovej bezpečnosti, komfortu a zábave automobilov sa elektronika, informatizácia, sieťovanie a inteligencia stali smermi vývoja automobilovej techniky; zároveň nové energetické vozidlá, asistenčné systémy pre bezpečnú jazdu a technológie bez vodiča Rýchly vývoj umožnil uplatnenie viacerých špičkových elektronických komunikačných technológií v automobiloch a podiel automobilových elektronických systémov na nákladoch na celé vozidlo sa naďalej zvyšoval. zvýšiť.

Dopyt v oblasti počítačov: Množstvo dát v ére 5G raketovo vzrástlo a dopyt po dátových centrách je silný. V roku 2019 bola globálna miera IDC približne 750 miliárd juanov s medziročným rastom 21 percent. Veľkosť čínskeho trhu IDC je 158,4 miliardy juanov, čo predstavuje medziročné tempo rastu 29 percent. Tempo rastu Číny je oveľa vyššie ako vo svete. V polovici{11}} vzrástol počet hyperškálovaných dátových centier na svete na 541, čo sa od roku 2015 zdvojnásobilo. Prudký dopyt po dátových centrách zvýšil dopyt po PCB na PC/servery a dátové úložiská. Spolu s rýchlym rozvojom globálneho cloud computingu sa dopyt po cloudovej infraštruktúre, ako sú servery a dátové centrá, neustále rozširuje a zodpovedajúcim spôsobom sa zvyšuje aj zodpovedajúce využitie PCB. Prismark predpovedá, že výstupná hodnota dosiek plošných spojov používaných v serveroch a na ukladanie údajov dosiahne do roku 2025 8,9 miliardy USD so zloženou ročnou mierou rastu 8,5 percenta od roku 2020 do roku 2025.