PCB市场现状、性能因素及发展驱动力在哪？

AI手机、折叠技术有望推动手机端PCB发展。

1.PCB市场持续增长，HDI、SLP前景广阔

PCB 是电子行业关键互连件，其中 FPC 优点突出。印制电路板（Printed Circuit Board， PCB）又称印制线路板，按产品结构分为刚性板、挠性板（FPC）、刚挠结合板、HDI 板、 封装基板等。PCB 是组装电子零件用的关键互连件，不仅为电子元器件提供电气连接， 也承载着电子设备数字及模拟信号传输、电源供给和射频微波信号发射与接收等业务功能， 为绝大多数电子设备及产品的必须配备。

FPC（Flexible Printed Circuit）指柔性板/挠性板，是一种用柔性的绝缘基材制成的 PCB 电路板，具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点，能够满足电子产品小型化、 轻薄化、可穿戴化的趋势，主要用于消费电子、医疗电子、汽车电子等领域。FPC 按结构 可分为单层、双层与多层等。

2024 年 PCB 行业有望复苏，市场空间持续增长。PCB 行业是全球电子元件细分产业中 产值占比最大的产业，2023 年全球经济承压，印制电路板产业所受影响也较为显著。根 据 Prismark 数据，2023 年全球 PCB 市场产值 695.17 亿美元，同比下降 15%。但从中长 期来看，随着人工智能、汽车电子、云计算等下游应用行业的拓展，进而直接或间接地带 动了 PCB 产业的发展。预计 2024 年全球 PCB 市场有望回暖，根据 Prismark 数据，2024 年全球 PCB 产值有望达到 729.71 亿美元，同比增长 5%。分品类看，预计 2023-2028 年 RPCB、FPC+SMA、HDI 与 IC 载板市场空间的 CAGR 分别为 4.1%、4.4%、6.2%与 8.8%。

性能方面，PCB 的线宽、线距与层数等是决定其性能的关键因素。 线宽（Track Width）与线距（Space Between Tracks）：其对 PCB 板的影响主要 体现在 1）电气性能，线宽直接影响导线的电阻和电感，进而影响信号的传输速度和 质量；2）信号完整性，线距过小会增加串扰（Crosstalk），适当的线距设计可以有 效隔离信号，保持信号的纯净度和完整性；3）热管理，导线在传输电流时会产生热 量，线宽越宽，散热效果越好；4）制造工艺与成本，不同的制造工艺对线宽线距有 特定的限制，更精细的线宽线距要求将直接增加生产成本。目前一般 PCB 线宽/线距 要在 50μm/50μm 以上，而 IC 封装基板等高端 PCB 的线宽已达 20μm/20μm 水平。

层数（Layer）：PCB 板按线路图层数可分为单面板、双面板与多层板，其中有四层 及以上导电图形的印制电路板为多层板，其内层是由导电图形与绝缘粘结片叠合压制 而成，外层为铜箔，经压制成为一个整体。多层板的优点在于：1）减小 PCB 外形尺 寸，通过多层板设计达到更小的电子产品设计方案；2）信号传输性能较好，有效减 少信号干扰和串扰；3）增加 PCB 布局和布线的灵活性，多层板比单层板更容易实现 复杂的布局和布线。

线宽线距缩小、层数增加是大势所趋，HDI 与 SLP 应用前景广阔。高密度化、高性能化 是未来 PCB 行业的发展方向，高密度化对电路板孔径大小、布线宽度、层数高低等方面 提出了更高的要求；高性能化主要是针对 PCB 的阻抗性和散热性等方面的性能提出要求。 在此背景下，PCB 的线宽、线距、孔径、孔中心距以及层厚都在不断下降。目前高密度 互连技术（HDI）通过精确设置埋孔来减少通孔数量，节约 PCB 可布线面积，大幅度提高 元器件密度；类载板（Substrate-like PCB，SLP）是下一代 PCB 硬板，可将线宽/线距从 HDI 的 40/50μm 缩短到 20/35μm，在未来有着广阔的应用前景。根据 Prismark 数据， 中长期看 18 层以上多层板与 HDI 将保持相对较高的增长，2023 至 2028 年 CAGR 分别 为 7.8%、6.2%，高于总体增长水平。

2. 手机端：AI手机、折叠技术有望推动手机端PCB发展

目前智能手机所用 PCB 产品主要包括 FPC、HDI、SLP 等。FPC 广泛应用于手机等电子 设备的内部连接，智能手机上几乎所有的部件都需要 FPC 将其与主板相连。一部智能手 机大约需要 10-15 片 FPC，而苹果手机 FPC 用量更高，如 iPhone X FPC 的用量为 20～ 22 片；HDI 板的线路分布密度极高，在相同大小的电路板上可以集成更多的电路元件， 一般手机 PCB 板的层数都在 4 至 12 层之间，而高端智能手机通常会采用 10 至 12 层的 PCB 板，其中包括内层铜层、基材、阻焊层、表面处理层等；类载板 SLP 是 HDI 的进阶 产品，苹果自 2017 年在 iPhone X 中首次引入 SLP，2018 年 iPhone XS 开始使用 SLP 与 HDI 混搭方案；此后华为与三星等厂商也持续跟进；由于 SLP 堆叠层数变多，并可用 封装缩小整体面积和线宽，有望成为未来智能手机 PCB 产品迭代方向。

2.1 AI手机：硬件升级叠加换机潮，手机端PCB有望量价齐升

AI 手机蓬勃发展，大模型端侧落地有望带来交互革命。OPPO 发布的《AI 手机白皮书》 定义的 AI 手机具备四个特征，即拥有并能够高效利用云端、边端甚至周边其他设备的算 力资源，能够主动且敏锐感知外部世界，具有主动和强大的自我学习能力，具有较为强大 的创作能力。以着重提及 AI 手机概念的三星 S24 为例，其主要 AI 功能包括通话实时翻译（在通话中提供双向实时音频和文本翻译）、聊天辅助（生成文本对话以匹配语气和内容）、 Note Assist（在 Samsung Notes 中创建摘要、生成模板和封面）、Circle to Search（允许 用户通过简单标注搜索屏幕上任何内容）。

我们认为，AI 手机通过部署端侧模型实现 AI 功能，在硬件升级与换机潮影响下，手机端 PCB 产品有望迎来“量价齐升”。 逻辑 1：端侧模型对 AI 手机的芯片、内存、散热等提出更高要求，手机 PCB 有望随硬件 持续升级，单机价值量提升。 芯片：大模型提高对芯片综合性能需求。大模型的应用需要处理大量数据，并在训练过程 中占用大量计算资源，对手机芯片的综合性能提出了更高要求。以苹果 A 系列为例，不支 持 Apple Intelligence 的 A16 Bionic（搭载于 iPhone 15/15 Plus）神经引擎算力为 17 TOPS； 相比之下支持 Apple Intelligence 的 A17 Pro 芯片（搭载于 iPhone 15Pro/Pro Max）神经 引擎算力达 35 TOPS。我们认为，未来 AI 手机芯片在尺寸、技术工艺、CPU 与 GPU 性 能等方面提升明显，由于支持芯片需要更快的数据传输速度、更好的散热性能，PCB 主 板等硬件需要一同配套升级。

内存：手机的运行内存（RAM）通常是作为操作系统或其他正在运行程序的临时存储介质， 也称作系统内存，内存较大的手机能够更快地处理和运行应用程序，显著提高手机的运行 速度和响应速度。随着手机的性能提升，当前智能手机内存呈持续提升趋势，以 iPhone 为例，2023 年 iPhone 15 Pro 系列首次使用 8GB 内存，相较 2020 年 iPhone SE2 的 3GB 明显提升。AI 方面，目前 AI 与手机的融合依然面临着内存传输速率瓶颈、内存空间受限 等诸多挑战，大内存可以轻松容纳更大规模的 AI 模型，使得设备能够运行更复杂、精度 更高的算法，从而提升图像识别、自然语言处理、智能推荐等 AI 功能的性能。根据 IDC 预测，16GB RAM 将成为新一代 AI 手机的基础配置。

散热：手机性能提升散热需求持续增长，热管理驱动 PCB 升级。运行 AI 所需的高性能会 提升手机主板的整体功耗，以芯片为例，根据极客湾测评数据，主板功耗随 CPU 负载提 升而持续增加。PCB 上的元器件工作时会有热量产生，过热会导致芯片等电子元器件发 生故障。为了延长系统的使用寿命并保持系统的性能，必须控制热量并对 PCB 进行热管 理，目前常用的 PCB 散热方式包括热通孔结构、散热片、热管一体化、集成冷却等。我 们认为，AI 手机将对 PCB 热管理带来更高要求，热通孔、集成冷却等使得 PCB 结构复 杂，提高了 PCB 产品的附加值。

苹果持续推进主板升级，有望成为 RCC 领域先行者。未来苹果手机主板将持续向轻量化、 高频高速方向迭代，以 iPhone 15 Pro Max 为例，该产品配备潜望式镜头，与传统镜头中 使用的 FPC 相比将采用 RFPCB（软硬结合印刷电路板）以更好地利用空间并控制设备的 厚度。此外根据 Trendforce，未来苹果计划在 iPhone 中采用 RCC（树脂涂层铜）材料， 即在目前使用的 18 到 20 层 SLP 中使用 2 到 8 层 RCC，以减轻设备的厚度。RCC 主要 由树脂和铜箔组成，具有厚度更薄、适用于细线设计等优点，其较低的 Dk（介电常数） 和 Df（耗散因数）特性也有助于高频和高速传输。我们认为，苹果重视 PCB 综合性能并 持续推动主板材料创新，2017 年 iPhone 率先引入 SLP 并有望在未来引入 RCC，在 AI 手机时代，苹果 PCB 仍将持续迭代升级。

逻辑 2：2024 年有望成为 AI 手机元年，AI 在手机端的落地有望引领换机潮，手机产业链 PCB 厂商有望持续受益。 近年来全球手机换机周期延长，AI 有望为手机市场增长贡献新动能。根据 TechInsights 数据，2023 年全球智能手机换机周期拉长至 51 个月，其中中国消费者换机周期超过 40 个月，换机周期的延长主要原因为部分市场的补贴减少、低收入预付费用户的增加以及智 能手机质量的提高等。而具备生成式 AI 能力的 AI 手机的拥有变革潜力，有望引领移动通 信行业进入新时代。根据 Canalys 数据，受消费者对 AI 助手和端侧处理等增强功能需求 的推动，2023 年至 2028 年间 AI 手机市场以 63%的年均复合增长率(CAGR)增长。预计 这一转变将先出现在高端机型上，然后逐渐为中端智能手机所采用，反映出端侧生成式 AI 作为更普适性的先进技术渗透整体手机市场的趋势。AI 持续渗透也有望引领新一轮换 机潮，为手机市场增长贡献新动能。以 AI 手机三星 Galaxy S24 为例，根据 Counterpoint 数据，Galaxy S24 系列的前三周全球销量相比 Galaxy S23 系列增长 8%。

分厂商看，苹果 AI 手机在高端市场出货量领先。苹果强大的硬件研发实力为其旗舰产品 打下坚实的端侧生成式 AI 推理硬件算力基础，iPhone 15 Pro/Pro Max 市场表现出色。根 据Canalys 数据，2024 年全球AI手机的渗透率将达到 16%，苹果凭借在高端市场的优势， 24Q1 AI 手机出货达 2700 万台，占 57%的市场份额；其中 iPhone 15 Pro Max 在 24Q1 全球 AI 手机占比 36.0%，排名第一。

Siri 华丽变身，AFM 模型端云结合表现亮眼。2024 年 7 月 30 日苹果上线了 iOS 18.1 测 试版，在 Apple Intelligence 加持下 iPhone 的文本生成、Siri 和相册等功能更新，在 AI 功能丰富度、体验完善程度上全面升级。而苹果表示将在 25 年推出包括 GPT 集成、图像 /Emoji 生成、照片自动清理、屏幕感知的超强 Siri。AI 模型方面，目前苹果用于 Apple Intelligence 的基础语言模型包括在设备端运行的大约 30 亿参数的语言模型 AFMon-device，以及一个在私有云计算上运行的大规模服务器语言模型 AFM-server，而根据 苹果官方论文的测评结果，AFM 模型在指令遵循、摘要总结与安全性评估等层面皆优于 其他大模型。

Apple Intelligence需要强大的底层硬件支持，新AI生态有望推动苹果换机潮。由于Apple Intelligence 的运行需要高端的处理能力，目前仅支持搭载 A17 Pro 或 M 系列系统级芯片 （SoC）的设备，在手机端苹果全新 AI 技术将仅支持 iPhone 15 Pro 以及 iPhone 15 Pro Max 两款机型，在 iPad 端则支持 M1 芯片及以上机型，在 Mac 和 iMac 端也仅支持 M1 芯片及以上机型。而根据市场调研机构 CIRP 24 年 7 月的数据，过去一年高达 71%的 iPhone 用户和 68%的 Mac 用户的相关设备已经使用了超过两年时间，而 2020 年这两个 比例分别为 63%和 59%。我们认为，Apple Intelligence 的发布标志着苹果 AI 的一次“全 面进化”，Siri 助手的升级、各类重磅 AI 能力在苹果生态全家桶中的打通、应用，苹果系 统级的 AI 能力构建，都给行业树立了一个新的 AI 体验标准。由于新 AI 生态对设备硬件 有较高要求，Apple Intelligence 端侧落地有望催生苹果换机潮，产业链相关企业有望持 续受益。

2.2 折叠手机：FPC用量升级，苹果折叠未来可期

分屏带来 PCB 新需求，连接贡献 FPC 新增量。折叠屏手机可分为内折叠、外折叠、上下 折和双折叠等，除常规需求外，折叠屏还要具备一定的柔性和强度来适应屏幕的折叠和展 开，同时保证线路的完整和信号的传输。由于 FPC 能适应弯曲需求，确保信号和电源稳 定传输，FPC 在折叠屏手机中应用广泛。例如，折叠屏手机两块屏幕之间需要使用 FPC 来进行跨铰链柔性连接，而摄像头等组件数量的提升也增加了 FPC 的用量，同时对 FPC 可弯折次数提出更高要求。以左右折叠的 MIX Fold 2 为例，其左右两块主板通过一块 FPC 软板连接，同时两块屏幕也通过一块 FPC 软板连接到左侧的主板，这样的内部结构提高 了 FPC 用量。

全球折叠屏手机市场迅猛发展，渗透率持续提升。根据 Counterpoint Research 数据，24Q1 全球折叠屏智能手机出货量同比增长 49%，创下过去六个季度以来的最高增幅。而根据艾 瑞咨询数据，2023 年中国折叠屏手机出货量 610 万部，同比增长 69.1%；预计 2025 年 将达到 1760 万部。渗透率方面，根据艾瑞咨询数据，折叠屏手机占高端市场出货量的份 额有望由 2021 年的 2%增长至 2025 年的 20%。

手机巨头加速布局，苹果折叠大势所趋。三星 Galaxy Fold 系列于 2019 年首次亮相，采 用向内折叠的转轴结构，最大折叠厚度仅 17.1mm；2024 年 7 月 17 日，三星电子在中国 市场发布了其最新的折叠屏手机——Galaxy Z Fold6 与 Galaxy Z Flip6；根据 Trendforce 数据，2023 年三星占据全球折叠屏出货量 66.4%的份额。华为 2019 年在世界移动通信大 会上发布了全球首款 5G 折叠屏手机 Mate X 并于 2024 年 8 月推出 nova 小折叠屏手机； 同时，华为积极布局三折叠技术，2019 年就取得了相关专利。小米 2021 发布了首款折叠 屏手机 MIX FOLD 并于 2024 年小米发布了 MIX Fold 4 和首款小折叠屏手机 MIX Flip。 VIVO 2022 年发布了首款折叠屏旗舰 vivo X Fold，并于 2024 年推出 vivo X Fold3 折叠屏 手机。

苹果方面，根据 The Information 报道，苹果公司正在研究生产可折叠 iPhone，最早可能 2026 年推出，苹果公司为折叠手机项目创建了一个内部代号——V68。而近年来苹果一直 在申请与可折叠产品相关的专利。近日，根据美国商标和专利局（USPTO）公示的清单， 苹果获得了一项折叠 iPhone 设计专利，重点阐述如何提高折叠屏的耐用性。苹果还在专 利中探索了两项提高折叠屏耐用性的方案：第一是减少折叠、弯曲部分的厚度，把玻璃做 得更薄；第二就是让屏幕其它部分变得更厚。我们认为，目前智能手机市场开始进入存量 市场，用户在换机时也会更倾向于选择高端产品，这为折叠屏手机提供了良好契机；三星、 华为等持续推出高端折叠手机，随着苹果发布专利持续布局，未来苹果折叠手机值得期待。