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PCB全线爆发!算力驱动高增长,核心环节龙头梳理

 mrjiangkai 2023-08-26 发布于上海
首发2023-07-06 19:22·乐晴行业观察

电子信息产业是我国重点发展的战略性、基础性和先导性支柱产业,PCB作为其产业中重要的组成部分,受到国家产业政策的大力支持和推进。

近年全球PCB产值中,中国大陆产值占比超50%,受益于国内生产成本较低、产业政策支持等优势,全球PCB产业产能逐渐形成以亚洲为主导、向中国大陆转移的态势。

全球印制电路板行业朝着高精度、高密度、高集成度和高可靠性的方向发展,ChatGPT等AI大模型的快速迭代和应用拓展使得全球算力增长需求与日俱增,云计算、边缘计算等PCB下游领域也迎来蓬勃发展。

根据Prismarks数据,预计2022-2027年全球PCB产值年均复合增速为3.80%,2027年全球PCB产值有望达到983.88亿美元,全球PCB产值快速增长。#PCB##算力##人工智能#

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PCB行业概览

印刷电路板(PCB),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刷板,其主要功能是:为电路中各种元器件提供机械支撑;使各种电子零组件形成预定电路的电气连接,起中继传输作用。

PCB 可以实现电子元器件之间的相互连接,是电子元器件的支撑体。

PCB可以分为刚性板、挠性板、刚挠结合板、封装基板等,每种板特征及主要应用领域各有不同。

从产品结构上看,未来增速较快的有封装基板、HDI板、18层及以上高多层板和8-16层高多层板,未来5年复合增长率分别为5.1%、4.4%、4.4%、3.9%。

分应用场景来看,根据Prismark数据,2022年PCB行业下游占比前五的领域为手机、个人电脑、消费、汽车、服务器/数据存储,产值占比分别为20%、18%、15%、10%和10%。

资料来源:Prismark

PCB成本构成以原材料为主,主要包括覆铜板、铜箔、磷铜球等,材料成本占PCB 成本高达60%。材料中覆铜板占比最大,占PCB 总成本的30%。

PCB产业链:

根据Prismark报告数据显示,2022年终端客户调整库存,减少供应链,对PCB行业产生影响,全球电子整机市场需求进一步下降,PC、手机和电视市场以及汽车行业需求持续疲软,PCB市场增长几乎完全由封装基板驱动;同时服务器、新能源汽车以及苹果供应链等PCB表现相对较好。

封装基板

封装基板(简称IC载板)的核心功能是承载芯片。

IC载板用于保护、固定、支撑芯片,增强芯片导热或散热性能,确保信号连接的完整性。

IC载板具有高密度、高精度、高性能、小型化及薄型化等特点,可以有效满足IC尺寸不断缩小、集成度不断提高的要求。

IC载板根据基板材料来分类,主要可以分为BT载板和ABF载板。

ABF载板相比于BT 载板能做到更细线路、更小线宽,被广泛应用于CPU、GPU 等高算力芯片中。

来源:深南电路招股说明书

市场格局方面来看,IC载板行业高度集中,前十名企业市场集中度约为80%,中高端IC载板市场主要由日本、韩国、中国台湾企业主导。

国内IC载板起步较晚,整体规模相对外资还有较大提升空间。国内IC载板企业主要包括深南电路、兴森科技、崇达技术等,产品主要聚焦在MEMS、RF、射频、存储等领域。

服务器:驱动PCB高增长

服务器性能与PCB技术联系紧密,因此服务器平台的升级会要求PCB板层数增加以及CCL介电损耗降低。

PCB在服务器中的应用主要包括加速板、主板、电源背板、硬盘背板、网卡、Riser卡等,特点主要体现在高层数、高纵横比、高密度及高传输速率。随着服务器升级,高等级的总线标准对PCB的性能要求也不断提升。

PCB在服务器中的部分应用:

资料来源:印刷电路板资讯,国信证券

国内PCB厂商积极推进高多层板、HDI板等高端产品扩产,充足产能助推国内厂商拥抱AI浪潮带来的需求。

同时,国内PCB厂商积极推进AI服务器相关产品的研发,有望形成丰富的产品布局。其中,沪电股份EGS级服务器产品已规模化量产、已实现4阶HDI的产品化、6阶HDI产品预研;胜宏科技已实现基于AI服务器的高多层的产品化,平台服务器主板小批量试产,实现4阶HDI产品及高多层的产品化,6阶HDI产品已在加速布局中。

车用PCB板量价齐升

汽车对可靠性要求性较高,因此其对车用PCB的稳定性、可靠性也有着极高的要求,车用PCB需要较普通PCB板更能适应极端的工作环境,并且对PCB寿命要求远高于其他消费电子PCB,因此高要求造就了车用PCB的高门槛,一般而言若想成车用PCB的供应商,认证周期需2-3年,并且一定确定供应商后,为保持品质稳定,厂商不会轻易更换供应商。

PCB在汽车中的部分应用:

资料来源:印刷电路板资讯

根据智研咨询估算,新能源汽车整车PCB用量约5-8平米,单车PCB成本可达4800元,电动化对单车PCB价值提升超过2000元。

新能源汽车中VCU整车控制电路PCB单车用量约0.03平米,MCU电机控制器用量0.15平米。而BMS作为电池单元的核心组件,架构更加复杂,由主控(BCU)和从控(BMU)组成,主控电路PCB单车用量约为0.24平米,单体管理单元则在1-3平米。

随着自动驾驶级别提升,ADAS的传感器用量将快速提升,推动车载PCB需求。PCB材料是雷达传感器设计的关键器件,选择合适的PCB材料可确保毫米波雷达传感器具有较高的稳定性和性能一致性。毫米波雷达传感器高频PCB设计有多种方案,但都需要使用超低损耗的PCB材料,从而降低电路损耗,增大天线的辐射。

车用PCB市场集中度较低,在政策及技术进步的推动下,国产品牌新能源车逐渐在全球扮演重要角色,国内PCB厂商也将受益于国产新能源车的发展不断成长。

车用PCB 市场份额大多集中在日美地区,未来有望进一步向大陆转移,具有先发优势厂商将充分受益。

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