覆铜板行业应用、生产技术难点、属性及需求情况如何?

覆铜板行业应用、生产技术难点、属性及需求情况如何?

最佳答案 匿名用户编辑于2024/04/29 16:29

覆铜板是制作 PCB的核心材料,下游应用广泛。

覆铜板是将增强材 料浸以树脂胶液,一面或两面覆以铜箔,经热压而成的一种板状材料, 是制作印刷电路板的核心材料。覆铜板承担着印刷电路板导电、绝 缘、支撑三大功能,对电路种信号的传输速度、能量损失和特性阻抗有 很大影响。覆铜板由电解铜箔和粘结片组成,其中粘结片由树脂、化学 溶剂、固化剂、偶联剂、玻璃纤维布构成,故生产覆铜板的三大原材料 是电解铜箔、树脂和玻璃纤维布。覆铜板下游应用不断拓宽,不同 应用需要的覆铜板性能不同。例如,通信网络设备(交换机/路由器/光 模块等)和服务板需要高速板,要求覆铜板低 Dk(介电常数)和 Df 值 (介质耗损因子)等;通信基站主要用高频板,对于覆铜板的热导率、 吸水率有严格要求。

覆铜板生产的技术难点主要在上游原材料的选择和配方配比。1)覆铜 板性能主要涉及六个方面,包括外观要求、尺寸要求、电性能要求(介 电常数 DK、介质损耗因子 Df、相比漏电起痕指数 CTI)、物理性能要求 (耐热性能 Td)、化学性能要求(玻璃化温度 Tg、Z 轴热膨胀系数 CTE)、环境性能要求。例如,玻纤布是覆铜板中力学强度的主要承担 者,是决定复合材料性能的主要因素。在高频高速覆铜板生产中,有机 纤维,例如芳纶纤维、PEEK 等以其优秀的介电性能取代传统的 E-玻纤 布。2)配方技术使覆铜板企业的主要技术,配方开发复杂,需要理论 支持和经验积累,一般需要 2-5 年左右的开发周期。例如 IC 封装配方 技术,IC 封装产品要求较高的玻璃化温度,低 X、Y 轴热膨胀系数,优 秀的电性能和高刚性,需要精确化的改性环氧、低介电树脂、低 CTE 填料。

覆铜板兼具周期与成长属性。PCB 被誉为电子产品之母,由于其下游应用广泛,几乎所有需要电路 连接的领域均需用到 PCB,其总需求与经济增长状况高度相关,PCB 本身就与全球 GDP 之间呈现较强的正相关关系。

PCB 市场已经历数轮经济周期。PCB 作为电子元器件支撑和连接的载 体,供经历四轮不同需求引领的上行周期,预计下一轮 PCB 行业整体 增长将由服务器及数据中心拉动,预计到 2027 年,全球 PCB 产值可达 984 亿美元,2022-2027CAGR 达 3.8%。

覆铜板作为 PCB 重要原材料,其在 PCB 成本占比约为 30%,其总体产 值增长趋势基本与 PCB 及全球 GDP 增长趋势相同,也呈现较强的周期 性。

技术升级带动覆铜板升级迭代。覆铜板在近十几年的发展历程中,经历 了几次重大且影响深远的技术转换升级,分别是环保要求带动的“无铅 无卤化”、电路集成度提升及小型化智能终端推动的“轻薄化”和通信 技术升级拉动的“高频高速化”,其中“无铅无卤化”和“轻薄化”已 经发生且已经对行业格局产生影响并持续作用,而“高频高速化”正随 着通信、数据中心领域持续升级而影响日益提升。

以特殊树脂基及专用覆铜板为代表的产品成长性明显。CCL 可以分为 FR-4(包括常规 FR-4、高 Tg FR-4、无卤化 FR-4)、复合基 CCL、纸 基 CCL 及特殊树脂基及专用 CCL(主要为高频、高速及封装基板),复 盘近五年各领域增速,可以明显看出特殊树脂基及专用 CCL 具有强大 的成长性,其增速显著高于行业整体增速(除 2021 年),2022 年特殊 树脂基及专用 CCL 占比已接近 30%,成长性明显。

数通+新能源车领域拉动覆铜板行业成长。PCB 下游应用领域众多,但是各领域增速各不相同,根据 Prismark 数 据,预计服务器/汽车 2021-2026 年复合增速 10%/7.5%,为 PCB 领域 下游增长最快的领域。而这服务器/数据存储领域往往意味着高算力, 其对高频高速类覆铜板要求更高;而汽车类由于其对产品稳定性、可靠 性要求较高,往往要求产品质量更高,并且随着智能化进一步推进,如 倒车雷达等 ADAS 系统对高频高速类产品需求也进一步提升。

ChatGPT 数据运算量增长快速,带动服务器/交换机等用量提升,高频 高速板显著受益。ChatGPT 带来了算力需求的激增,与之对应亦带来 相应服务器/交换机等作为算力核心载体和传输的硬件,带来 PCB 需求 大幅增长,同时随着对算力的要求越来越高,对于大容量、高速、高性 能的云计算服务器的需求将不断增长,对 PCB 的设计要求也将不断升 级,提升对于高层数、大尺寸、高速高频材料等的应用。

以 Pcie 5.0 服务器用 PCB 层数、材料、设计工艺均有升级,PCB 价格 提升显著,其层数从 4.0 的 12-16 层升级至 16-20 层,根据 Prismark 的 数据,2021 年 8-16 层板的价格为 456 美元/平米,而 18 层以上板的价 格为 1538 美元/平米,PCB 价值量增幅明显;另外配套新服务器,交 换机、传输网产品都需要同步升级,预计 400G、800G 交换机对 PCB 及覆铜板行业拉动巨大,进一步带动数通板景气度提升。

AI 服务器由于对运算速率要求更高,其对 PCB 及 CCL 要求也随之提 高。若以英伟达 H100 服务器为例,其 GPU 模组所用 UBB 主板所有 PCB 层数高达 26 层,OAM 为 5 阶 HDI 板,所用 CCL 材料皆为 Ultra Low Loss;其 GPU 模组 PCB 价值量超 2500 美元。

H100 的 CPU 模组即为 Intel 新平台 Eagle Stream Sapphire Rapids 平 台,整体 PCB 价值量超 600 美金,而配板部分 PCB 价值量也超 30 美 金,整体价值量提升显著。

英伟达 AI 服务器 PCB 价值量合计超 3000 美金,较传统服务器平台 PCB 价值量提升超 5 倍,同时,其对覆铜板要求也提升至 Ultra Low Loss 等级,预计后续随着 AI 领域持续发展与升级,将进一步带动服务 器用覆铜板价值量及规格的提升。

2021-2022 年中国和全球先后迎来新能源车 10%的渗透率拐点,汽车 电动化加速发展。2022 年我国汽车总销量将达到 2686 万辆,其中新能 源汽车销量达到 689 万辆,新能源汽车渗透率从 2020 年的 5%快速提 升至 26%。2022 年全球汽车总销量 8760 万辆,新能源车销量约为 1009 万辆,2022 年全球新能源车渗透率 12%,新能源车已成为汽车未 来发展主要方向。

电动智能化带动 PCB 单车价值量提升显著。一般而言,传统燃油车 PCB 单车价值量约 460-680 元,而新能源车由于 VCU、ECU、BMS、 传感器、ADAS 系统等对 PCB 增量显著,预计一辆配置较全的新能源 车单车价值量超 3000 元,较传统燃油车 PCB 价值量增长显著,进而带 动覆铜板用量显著增长。

产品结构升级,对覆铜板要求也进一步提升。目前车用 PCB 虽仍以 4- 8板为主流,但是其整体份额已从2018年的51%降至2020年的45%, 而高端的 HDI、射频板、柔性/刚柔结合版合计占比已从 2018 年的 24.3% 上升至 2020 年的 33.5%。新能源车中毫米波雷达等产品需要应用大量 高频 PCB,而动力电池、摄像头等产品需要采用大量 FPC,激光雷达、 智能座舱、ECU、ADAS系统因线路更为精细,对 HDI板需求旺盛,预 计未来随者新能源车渗透率不断提升,高端的 PCB 产品将占比将持续 提升,同时也对覆铜板提出更高的要求,预计未来整体高频高速板在新 能源车领域占比将进一步提升。

参考报告

生益科技研究报告:覆铜板龙头厂商,产品结构持续优化成长性显著.pdf

生益科技研究报告:覆铜板龙头厂商,产品结构持续优化成长性显著。覆铜板龙头厂商,产品结构多样化。生益科技成立于1985年,深耕覆铜板行业近40年,目前已成为全球第二大覆铜板供应商;产品种类多样化,覆盖常规刚性产品、汽车产品、射频微波材料、高速材料、IC封装材料、金属基板与高导热材料、特种材料、软性材料等多种产品,产品广泛应用于5G天线、通讯基站、大型计算机、高端服务器、航空航天工业、芯片封装、汽车电子、智能家居、工控医疗设备、家电、消费类终端以及各种中高档电子产品中;23年受PCB整体行业下行影响,整体业绩承压,但是目前覆铜板价格已处于底部,后续随需求回暖,价格有望触底回升,进一步释放利润弹性。...

查看详情
相关报告
我来回答