2020年5G时代PCB板发展方向研究报告.pptx

,2020年5G时代PCB板发展方向研究报告2019年12月,投资要点中国PCB行业整体判断：中国PCB整体往代表更高制程方向发展,普通PCB需求下降，高端PCB持续向好：2017年、2018年PCB下游整体比较景气，全球营收分别同比增长7.9%和6%。2018年除了手机用PCB同比下降2%，其他行业用PCB都保持了比较高的增速，特别是服务器/数据存储用PCB同比增长21.3%，计算机：其他用PCB同比增长9.7%，汽车用PCB同比增长8.4%，有线基础设施用PCB同比增长10.9%，其他消费电子用PCB同比增长7.7%，计算机：PC同比增长5.3%。2019年由于汽车、手机、计算机：PC、计算机：其他等行业的不景气，预计全球PCB板总产值下降4%，传统软板总产值下降8%；但下游4G、5G基础设施的建设，人工智能/大数据行业的发展，代表着高频高速无/有线基础设施，服务器/存储用PCB继续保持景气发展，同时手机天线软板迎来变化，国产IC技术突破，代表着更高制程的高频高速PCB板、LCP/MPI、IC载板、SLP有大的市场需求；普通PCB进行大量扩产，高端PCB需技术沉淀：2017、2018年PCB整体景气发展，大量的厂商都进行了,扩产。但是普通PCB板厂商不具备代表更高频高速/更小的线宽线距等更高制程的技术，导致PCB厂分化发展。中国PCB向更高频高速发展,普通PCB分化发展：2018年PCB整体增长6%，营收达到624亿美金，预计2019年上半年总产值同比下降4%，但由于4G基站的大量建设、5G基站建设和服务器用PCB板要求的提高，代表数据通信领域的,投资要点,高频高速板继去年增长13%后，今年又迎来高速发展；MPI/LCP量的提升：手机端传输速率要求的提升要求天线板材料由PI更改成MPI/LCP，今年上半年由,于手机等消费电子行业不景气，预计传统软板营收同比下降8%，但代表着高频高速的MPI/LCP软板，目前90%以上只用在iPhone产品中，由于5G的到来，相比2019年LCP将迎来更大的渗透，预计明年15-20%iPhone使用3条LCP天线，剩下的iPhone使用1条LCP天线。目前，由于MPI的综合性能在sub6下可以满足传输要求，预计LCP天线在安卓机上的渗透不会很大，MPI在安卓机上的渗透有望提高。中国PCB向更小的线宽线距，更高的集成度方向发展,十年沉淀终将国产：2018年全球IC载板市场份额73亿美元左右，其中存储类IC占一半的市场份额，中国内资IC载板只有大约20亿人民币的份额，且代表最大份额的存储类IC内资厂商只占1.6亿人民币的市场，今年深南电路IC载板厂投产，兴森科技存储IC载板打入三星供应链，加上国家对存储芯片的布局，国产厂商在IC载板这块大市场有望大发展；5G驱动SLP的渗透率提升：SLP自2017年苹果应用以来，一直应用高端手机上，渗透率不足25%，但5G的发展但5G的到来，手机耗电的提升，促使手机要更大容量的电池，需要更大的地方来摆放电池，代表更小制程的SLP有望在更多机型取代HDI。,CONTENTS,目录,十年沉淀终将国产之存储IC载板5G驱动SLP更大面积取代HDI,技术为王-高频高速板持续景气5G终端天线之MPI/LCP板,技术为王-高频高速板持续景气,554 543 562 574 553 542,3.3% 2.2%,-3.8%,5%,220 216,9.7% 9.6%,全球PCB板迎来下降，但下游需求分化促PCB企业分化发展,全球PCB产值：2017年，2018年全球PCB产值分别为588亿美元和624亿美元，同比增长分别为7.9%和6%，但今年PCB产值预计下降4%；中国PCB产值：2017年，2018年中国PCB产值分别为297亿美元，326亿美元，同比增长分别为9.7%和9.6%，占世界总产值比重分别为50.5%和52%，中国成了PCB生产大国。,483,412,21.0%5255.3%-17.3%,-2.0%,588-2.0%,6247.9%,25%20%15%10%6.0%0%-5%-10%-15%-20%,7006005004003002001000,2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018,2008-2018全球PCB产业整体规模（文字在图片上方）（亿美元）及增长率,产值:PCB:合计,增长率,150 143,202 6.5%4.2%-5.2%,13.7% 297262 267 2719.2% 2462.0% 1.4%-1.8%,10%5%0%-5%-10%,326 15%,350300250200150100500,2008 2009 2010 2011 2012 20132014 2015 2016 2017 2018,2008-2018中国大陆PCB产值（亿美元）及增长率,产值:PCB:中国大陆,增长率,下游需求分化导致PCB企业分化发展,2017、2018年的PCB的增长组要来源于服务/存储，大型计算机，有线基础设施，汽车，其他消费电子等领域，2018年分别增长21.3%、9.7%、10.9%、8.4%和7.7%；2019年服务存储和有线/无钱基础设施由于4G基站建设和服务器板要求的提高还保持着比较好的增长，但由于汽车消费电子等行业的低迷，2019PCB板整体下降4%左右。图表：2018不同领域的PCB产值（百万美元）及增长率,2017/03,2017/05,2017/07,2017/09,2017/11,2018/01,2018/03,2018/05,2018/07,2018/09,2018/11,2019/01,2019/03,2019/05,4G和5G基站的增长,中国移动通信基站出货量自2018年7月以来一直保持50%以上的增长率；截至今年9月，中国4G基站建设519万站，今年新增147万站，是去年的3倍多；无线基站的发展，推动有线基础设施交换机和路由器的建设，从而推动有线基础设施用PCB板的增加。,-50%,100%50%0%,200%150%,250%,0,4000300020001000,60005000,7000,中国大陆移动通信基站出货量（万信道）及增速,65,44,147,0,10050,150,200,2017,2018,2019.1-9,2017-2019大陆4G基站建设量（万站）,4G和5G基站的增长,160140120100806040200,602019,1502020,今年7月，华为创始人接受采访时说，今年华为5G基站出货量为60万站，明年预计达到150万站；中国基站经历了1G空白，2G追随，3G参与，4G追赶，5G超越的过程，中国5G处于世界第一梯队，上游国产PCB企业跟着受益。华为5G基站供应数（万个）,5G宏基站单站PCB价值量是4G的2.6倍,5G单站宏基站PCB价值量大约14000元，4G宏基站单站PCB价值量大约为5375元，5G宏基站PCB价值量是4G宏基站PCB价值量的2.6倍左右；若5G实现全覆盖，基站站建设量是4G的1.5-2倍，建设量达到700-1000万站；5G微基站PCB价值约为宏基站的20%左右，微基站建设量是宏基站的2-4倍。图表：4G基站与5G基站单站价值量的对比,2016/03,2016/05,2016/07,2016/09,2016/11,2017/01,2017/03,2017/05,2017/07,2017/09,2017/11,2018/01,2018/03,2018/05,2018/07,2018/09,2018/11,2019/01,2019/03,服务器出货虽下降，但不改长期上行趋势,20%15%10%5%0%-5%-10%,400350300250200150100500,2019Q1全球服务器出货量289万台同比下降5.2%，2019Q2同比下降9.6%，由于去年数据中心的大规模建设，现在正处消耗期；5G的到来势必带来流量的爆发，驱动人工智能、大数据等行业的发展，促进边缘计算的发展，从而带来服务器需求的增长。全球服务器单季出货量（万台）及增速,服务器出货虽下降，但不改长期上行趋势,8,24,302520151050,4G,5G,5G大规模商用在即，2019年6月韩国5G用户平均月流量为24GB是4G时的3倍，因传输速率倍增，促使运营商大量购买服务器建设数据中心；边缘计算作为云计算的补充，是将计算节点和应用设在靠近终端的数据中心，促使数据处理速度加快。2019年6月韩国4G和5G人均每月使用流量,（GB）,服务器出货向大客户集中,1391,1532,15%,5%0%,10%,15%,30%25%,13501300,1400,20%1450,15501500,2017,2018,2019.1-6,虽然服务器出货量整体下降，但全球大型互联网企业，特别是海外互联网企业对服务器的需求是增长的，工业富联的服务器业务，今年上班年同比增长15%，工业富联占全球服务器的生产量的40%，其客户都是海外大客户如惠普、戴尔、甲骨文、亚马逊等，国内的有阿里巴巴、腾讯、字节跳动等。说明服务器的出货向大客户聚集，这导致服务器用PCB板向大客户聚集；2017-2019工业富联云服务营收（亿元）及增,长率27.30%,存储营收,存储增长率,存储/服务设备和通信设备PCB板需求分布,10.60%,23.70%,23.25%,11.90%3.20%,17.60%,12.50%,35.20%,9.90%7.30%,6.30%3.80%,9.70%2.70%,13.10%8.90%,0%,15%10%5%,25%20%,40%35%30%,单/双面板,4层板,6层板,8-16层板 18层以上板,HDI,挠性板,封装基板,计算存储设备升级过程中，趋势向上传递到PCB环节时，用量和价值量的提升，往往以高层数的PCB为主，一方面提升是层数的提升，另一方面是材料选择的更严格；服务/存储板50%以上使用了多层板，这对PCB制程提出了更高的要求。2017服务/存储和通信设备PCB板分布,服务/存储,通信设备,供给逻辑：只有少数厂商具备高频高速板的制程,中国有生产PCB企业的1500多家，但具备高频高速高精度制程的企业不多，国内上市公司有深南电路、沪电股份、生益电子等企业；由于普通PCB板下游需求不景气，进入门槛比较低，很多大型PCB厂近两年进行了扩产，竞争比较激烈；高频高速PCB要求：一是PCB加工精度制备比普通的更高；二是使用特殊材料来制备。数据通信用PCB对材料和制程要求都比较高，只有少数企业能进入这个赛道。图表：高频高速板分类,供给逻辑：只有少数厂商具备高频高速板制程,代表通讯PCB板企业沪电股份、生益电子、深南电路营收在继去年分别增长20%、21.5%和38.1%之后，今年上半年增长分别为36.6%、28%、53.3%的增长；营收增长的同时沪电的毛利率从2018年的22.1%提升为2019年31.8%，生益电子毛利率从2018年23.6%提升至2019年的32.7%。,29,22%,34.820%,36.60%21.1,0%,40%30%20%10%,0,40302010,2017,2017-2019沪电股份通讯板营收（亿元）及增长率,2018通讯板营收,2019.1-6同比增长,17.115.60%,20.821.50%,28%12.8,0%,30%20%10%,0,252015105,2017,2017-2019生益电子PCB营收（亿元）及增长率,2018PCB营收,2019.1-6同比增长,数通大类PCB的市场竞争格局,5.0%4.5%4.0%3.5%3.0%2.5%2.0%1.5%1.0%0.5%0.0%,35302520151050,2017年全球通讯类PCB市场较为分散，且各家的份额较为接近，前五企业合计占约20%。从技术和客户层面全球第一梯队供应商有TTM、深南、沪电、ISU、新美亚、Multek、金像等，其中深南沪电以及内资生益电子和方正科技是华为中兴的主要供应商，剩余外资企业主要是供爱立信、诺基亚、思科这些企业。2017年数通PCB的业务收入及市占率,2017年数通PCB业务收入（亿元）,市占率,高频高速板上游产业链,高频高速PCB上游产业链与传统PCB板产业链相似，上游是高频高速覆铜板，上上游包括特殊树脂和压延铜箔；中国完全掌握了高频高速覆铜板的制备工艺，据深南电路调研获悉，现在全品类高频高速覆铜板都可以在生益科技和华正新材等国产厂商采购到，且性能与杜邦和松下对比差别不大。图表：高频高速板上游产业链,23.9%,特殊树脂的销售额及占比,29.6,13.713.8% 13.614.2% 14.215.0%,16.316.5%,17.718.9%,19.719.3%,22.518.5%,10.0%5.0%0.0%,25.0%20.0%15.0%,30.0%,1050,30252015,35,2011,2012,2013,2014,2015,2016,2017,2018,2018年，全球专用及特殊树脂基覆铜板的销售额达到29.6亿美元，继2017年增长率高达16.4%之后，到2018年又大幅增长，2018年增长率高达31.7%。专用及特殊树脂基覆铜板主要是高频/高速覆铜板、封装载板用基板材料、高耐热性覆铜板等。2011-2018年全球特殊树脂型CCL的销售额（亿美元）及占比,销售额,占总销售额比例,大陆地区覆铜板进出口总额,2018年，大陆进口覆铜板11亿美元，进口单价14亿美元/Kg，是中国出口覆铜板单价的2.2倍，中国国产替代空间大；国产厂商生益科技和华正新材等覆铜板企业可生产全系列高频高速板，自主,125,136.3,146.3,15.76,0,15105,2016,2019（1-4）,可控会促使PCB厂商提高国产采购比例。图表：大陆地区覆铜板进出口总额（亿美元、KG）2016-2019中国进出口覆铜板单价（美元/Kg）20,2017出口,2018进口,高频高速覆铜板上游产业链,高频高速覆铜板上游属于高端材料行业，基本上掌握在美日法手里；改性环氧比较好的供应商基本上是杜邦和松下化工，碳氢材料基本上是法日供应商如克雷威利、旭化成、曹达、三菱、大日本油墨等企业，PTFE供应商有罗杰斯、泰康尼克、雅龙、圣戈班和倪佳斯等；内压延铜箔国内厂商有山东天和、灵宝金源朝辉和中色奥博特，国外厂商有日本福田金属、日矿金属、日立电线和美国奥林黄铜。图表：高频高速覆铜板上游供应链公司,5G终端天线之LCP/MPI板,手机天线种类,软板（FPC）又名柔性电路板，是以柔性覆铜板（FCCL）制成的一种具有高度可靠性，绝佳可挠性的印刷电路板；软板材质一般分为PI（Polyimide），MPI（Modified polyimide），LCP（LiquidCrystalPolyme）；一般天线从最开始的金属冲压成形天线，到后来的软板天线再到后来的LDS天线，现在iPhone又从新使用软板天线工艺，只是材料改为更低介电损耗的MPI和LCP材料。图表：手机天线种类,苹果天线变化,传统天线采用基于PI基材的软板工艺或LDS工艺，随着高频高速应用趋势的兴起，LCP/MPI将取代PI或LDS技术成为天线软板基材；2017年iPhone8/iPhonex分别使用了1/3个LCP软板，2018年iPhonexs/xsmax/xr分别使用了3/3/2根LCP天线，2019年iPhone11使用的天线软板中25%是LCP天线，75%是MPI天线。图表：iPhone天线的变化,高频高速和小型化驱动LCP/MPI取代PI软板,LCP/MPI相对同轴电缆，更能节约空间，实现更好的集成，在5G手机耗电要提高30%，需要更多的空间来放置电池；5G手机天线传输速率要提高10倍，传统PI软板的介电损耗太高，无法满足要求，必须使用LCP/MPI软板；图表：LCP/MPI软板与同轴电缆的对比,5G时代LCP与MPI共存，但LCP性能更佳,随着MPI技术的成熟，MPI的综合性能在sub6以下可以满足要求，但毫米波手机必须用LCP材料，且LCP性能更佳，一些高端手机会使用LCP材料；LCP基材软板凭借在传输损耗、可弯折性、尺寸稳定性、吸湿性等方面优势，即可用于高频高速数据传输，也可用作高频封装材料。图表：LCP与PI性能对比,2020年预计苹果使用LCP的量相对2019年会翻倍,预计2020年，LCP在iPhone中的使用量将翻倍，5G毫米波手机将使用3条LCP天线，剩下的使用一条LCP天线；一半的iphone 11上天线中使用了LCP软板，剩下的都是MPI软板，LCP天线的价格比MPI高50%以上，会带来至少50%的价值量的提升。,3,5,3210,4,65,MPI,LCP,MPI/LCP大概单价（美元）,1,2,1.510.50,2.52,2019,2020E,苹果LCP市场容量（亿条）,2019苹果LCP/MPI供应格局,2019年苹果手机使用的LCP软板是村田独家供应的，2018年苹果手机使用的LCP软板是由村田和嘉联益供应的，鹏鼎控股LCP软板已供华为和苹果手表；2019年苹果手机使用的MPI软板是由鹏鼎控股、东山精密和台郡供应，供应的比例大概为鹏鼎控股60%，东山精密23%和台郡17%图表：2019年苹果LCP/MPI供应格局,LCP/MPI产业链,LCP/MPI产业链包括主要原材料、LCP/MPI FCCL、LCP/MPI软板、LCP模组环节（MPI不需要模组环节）终端应用，越往原材料环节，国产厂商越难突破，现在集中在LCP模组和LCP/MPI软板环节。图示：LCP/MPI产业链,LCP供应链主要由日台厂商主导，上游环节成产业难点,LCP供应链比较紧张，LCP软板主要有村田、嘉联益、鹏鼎控股、东山精密等厂商，目前苹果手机LCP软板由村田独家供应，鹏鼎控股供苹果手表的LCP软板和华为手机的LCP传输线；模组厂商有安费诺、立讯精密、信维通信等厂商，一般的软板厂商也能供应模组，如村田/鹏鼎控股都能供应LCP模组；而上中游厂商LCP薄膜和LCP覆铜板主要掌握在村田、可乐丽等厂商手里，鹏鼎主要更可乐丽合作生产LCP软板。图表：LCP上下游产业链供应商,MPI整体延续了PI的产业链,MPI材料/膜方面，MPI源于对原PI材料氟化物配方的改性，因此主要供应商为原PI材料商。包括杜邦，宇部兴产，三菱瓦斯，台湾达迈、达胜；MPI FCCL方面，供应链由杜邦、台虹，新扬等掌控；MPI软板则由鹏鼎、东山精密、台郡、嘉联益等占据。图表：MPI供应链主要公司,十年沉淀终将国产之存储IC载板,封装技术演进,传统集成电路封装采用引线框架作为IC导通线路与支撑IC的载体，连接引脚于导线框架的两旁或四周，如双侧引脚扁平封装，四侧引脚扁平封装；随着半导体技术的发展，IC的特征尺寸不断缩小，集成度不断提高，相应的IC封装向着超多引脚、超小型方向发展。20世纪90年代中期，一种以球栅阵列封装（Ball Grid Array，简称BGA）、芯片尺寸封装（Chip ScalePackage，简称CSP）为代表的新型IC高密度封装形式问世，从而产生了一种封装的必要新载体-封装基板图表：封装技术的演进,IC载板的用途,图表：IC载板分类及用图,IC载板国产替代空间大,69.2,74,76 13.20%,12.50%,12.10%65.7,67.611.50%,10.5%,12.0%11.60% 11.5%11.0%,13.0%12.5%,13.5%,60,7065,75,80,2014,2015,2016,2017,2018,2018年，A股上市公司深南电路和兴森科技的IC载板业务营收之和为11.83亿元，预计内资公司IC载板总营收大约20亿元，占全球市场总额不到5%，相比于产值全球遥遥领先的PCB产业，内资IC载板具有极大的国产化空间。2014-2018全球 IC载版产值（亿美元）及占PCB比例,IC基板产值,占PCB比例,IC载板国产化空间大,2303,2595,3120,637,666,846,1666,1929,2274,5000,1000,250020001500,35003000,我国半导体产业逆差持续扩大，国产化刻不容缓。2018年我国集成电路产业进口总额达到3120亿美元，贸易逆差达到2274亿美元，占全球集成电路市场总额近一半；我国积极布局半导体产业，中美贸易战时期，更是刻不容缓。中国集成电路进出口额（亿美元）,2016进口金额（亿美元）,2017出口金额（亿美元）,2018贸易逆差（亿美元）,国产厂商有望在存储IC载板大发展,2018年全球IC载板大约73亿美金左右，其中存储IC载板占比大约50%，国内深南电路、兴森科技在存储类IC载板积淀十年，突破IC载板的技术；深南电路在无锡投资存储IC载板已经量产，现在正客户认证和产能爬坡时期，由于IC载板：芯片的价值=1：500，所以顾客认证周期比较长；兴森科技今年成功进入三星供应链，准备与广州国企联合投资30亿元人民币建存储IC载板厂。2018不同种类IC载板占比49%51%,存储类IC载板,其他IC载板,中国内资在建存储芯片厂,目前我国在建的存储芯片厂有3个，分别是紫光集团、长江存储和合肥长鑫，总计划产能超过50万片/月；现在深南电路是国产存储芯片厂的主力供应商，待这些存储芯片厂起量。图表：国产存储IC的产能布局,日韩台三足鼎立，市场集中度高,图表：2017年全球产值排名前十IC载板厂情况,内资厂商IC载板布局,深南电路和兴森科技积极布局存储类IC载板业务，深南电路硅麦克风基板占全球份额30%左右；合资企业珠海越亚的营收大概5-7亿元，主要是射频IC载板的一个市场；崇达技术2019年通过收购普诺威进入IC载板领域，2017年普诺威营收1.97亿元。图表：中国内资厂商IC载板布局,上游材料核心是基材,铜箔8%,铜球6%,IC载版来说，其基板材料包括铜箔、基板、干膜、湿膜及金属材料，其中基板占比要超过30%，是IC载版最大的成本。IC载板成本构成基材35%其他51%,基材主要是日系厂商供应,上游基板材料生产厂商较多，国内技术相对薄弱。IC载板核心材料基板种类较多，上游生产厂商多为外资企业；以使用量最大的BT材料基板和ABF材料基板为例，全球BT树脂基板主要生产厂商为日企三菱瓦斯化学和日立化成，中国主要是台湾地区产能较大，包括景硕、欣兴和南电等，大陆企业涉及的很少；ABF材料基板龙头包括南电、Ibiden、Shinko、Semco等；就中国企业而言，生益科技走在了IC载版基材研发生产的前列。图表：IC基材分类及应用,5G驱动SLP更大面积取代HDI,SLP是手机及消费电子主板发展趋势,技术进步推动智能手机等3C电子设备持续朝轻薄化、小型化、行动化方向发展，为实现更少空间、更快速度、更高性能的目标，对其印制电路板的“轻、薄、短、小”要求不断提高；SLP（substrate-like PCB）即高阶HDI，主要是使用半加成法技术，可使线宽线距做成30/30um。图表：手机主板的变化,SLP取代HDI的动力,SLP可实现更小的线宽/线据，5G手机耗电提升30%，为了增加蓄电量，电池增加是一个必然的过程，SLP比HDI可占用的空间小30%以上，可以腾出更多的空间来放置手机电池；SLP更适合SIP封装，SIP封装（System In a Package系统级封装）是将多种功能芯片，包括处理器、存储器等功能集成在一个封装内，从而实现一个基本完整的功能。图表：SLP与HDI的对比,SLP目前用在高端机上,目前SLP市场主要依赖高端智能手机，现主要应用在苹果iPhone、三星、Galaxy系列和华为P30pro上，5G的推动，手机需要越来越多的功能和耗电提高30%的驱动下，各种5G手机有望使用SLP取代HDI来做主板。图表：使用SLP的手机型号,SLP供应商和上游供应链,目前用SLP的主要有苹果、三星和华为，三星用的是韩系供应链，华为用量比较少，苹果的SLP供应格局：鹏鼎占30%、AT&S占20%多，剩下的为欣兴、TTM、华通、Ibiden等企业；SLP主要上游是RCC板材（由铜箔涂敷上环氧树脂组成），RCC板材生产企业主要为台光电，松下也生产相关覆铜板。图表：SLP的主要供应商,THANK YOU FOR YOUR WATCHING,