Trükkplaatide trükkplaatide tööstuse uuring: PCB, elektroonikatööstuse oluline nurgakivi

1. Trükkplaadi (PCB) tutvustus

1.1 Mis on PCB

PCB (Printed Circuit Board) on trükkplaat, lühendatult trükkplaat, mis on elektroonikakomponentide tugikeha ja elektroonikakomponentide elektrilise ühendamise kandja. Kuna PCB-de valmistamisel kasutatakse elektroonilisi trükitehnikaid, nimetatakse neid "trükkplaatideks".

Selle toote põhiülesanne on panna erinevad elektroonilised komponendid moodustama etteantud vooluahela ühenduse ja mängima releeülekande rolli. Trükkplaadid on peamised ühendused elektrooniliste osade kokkupanekul. Need ei paku mitte ainult elektroonikakomponentide elektriühendusi, vaid täidavad ka ärifunktsioone, nagu digitaal- ja analoogsignaali edastamine, toiteallikas ning RF-mikrolainesignaali edastamine ja vastuvõtmine elektroonikaseadmete jaoks. Enamik elektroonikaseadmeid ja tooteid tuleb varustada, seetõttu nimetatakse seda "elektroonikatoodete emaks".

1.2 PCB kodumaine asendusrütm

Hongkongi trükkplaatide assotsiatsiooni statistika kohaselt moodustas 2000. aastal Mandri-Hiina ettevõtete ülemaailmne trükkplaatide turuosa vaid 8,1 protsenti ning Jaapani ja Ameerika ettevõtted olid trükkplaatide toodangu väärtuse osas kindlalt liidripositsioonil. Aastatel 2000–2017 arenes Mandri-Hiina PCB-tööstus kiiresti, tootmisvõimsus kasvas jätkuvalt ja tehnoloogiat uuendati pidevalt. 2017. aastal kasvas ainult Mandri-Hiina ettevõtete ülemaailmne PCB turuosa 50,52 protsendini. PR Newswire'i andmetel jääb 2020. aastal Mandri-Hiina trükkplaatide turuosa üle 50 protsendi ja kasvab 2020. aastal pidevalt 53,80 protsendini.

1.3 PCB eelnevad toorained

PCB tööstusahel on selge. Ülesvoolu materjalide hulka kuuluvad vaskfoolium, vaik, klaaskiudriie, puidumass, tint, vaskpall jne. Nende hulgas on kolm peamist materjali vaskfoolium, vaik ja klaaskiudriie.

1.4 PCB tooraine maksumuse analüüs

PCB maksumus jaguneb peamiselt materjalikuludeks ja tööjõukuludeks, millest materjalikulu hõlmab peamiselt vasega plakeeritud laminaati, vaskfooliumi, fosforpronkskuuli, tinti jne. PCB kuludest moodustas tööjõukulu kõige suurem, umbes 40 protsenti kogumaksumusest; üksikutest materjalidest oli vasega plakeeritud laminaadi maksumus kõrgeim, moodustades 30 protsenti kogumaksumusest; vaskfooliumi, fosforpronkskuuli ja tindi maksumus oli vastavalt 9 protsenti, 6 protsenti, 3 protsenti kogumaksumusest madalam.

CCL-l on PCB tooraines oluline positsioon ja selle maksumus moodustab 30 protsenti PCB kogumaksumusest. CCL-i toorainetest on vaskfooliumi maksumus kõrgeim, umbes 39 protsenti CCL-i maksumusest; klaaskiudriide ja vaigu maksumus on madalam, moodustades vastavalt 18 protsenti kuludest. Kuna vasega plakeeritud laminaati mõjutab suuresti vase hind, on PCB-d kaudselt mõjutav hind teatud perioodilisus.

1.5 Erinevused erinevate PCBde vahel

Jäiga PCB paksus erineb painduva PCB paksusest ja painduvat PCB-d saab painutada. Jäikade PCBde tavalised paksused on vahemikus {{0}},2 mm, 0,4 mm, 0,6 mm kuni 20 mm. Painduva PCB tavaline paksus on 0,2 mm. HDI on suure tihedusega ühendatud trükkplaat. HDI läbipääsudel on pimeaugud või maetud augud. Töötlemistehnoloogiateks on mikro-pimedad ja maetud augud ning laserpuurimine, millel on kõrge töötlemistäpsus ja madal hind. Tavaline trükkplaadi puurimine on peamiselt mehaaniline puurimine ja ainult läbi aukude ühendatakse vooluringi iga kiht.

Teiseks üldvaade PCB-plaaditööstuse ahelast ning eelnevatest ja järgnevatest ettevõtetest

2.1 Panoraam PCB tööstusahelast

Elektroonikatoodete peamise elektroonilise ühendusena ühendab PCB paljusid eelnevaid ja järgnevaid tööstusi. Varasemad tööstused: vaskfoolium, vaskfooliumist substraadid, klaaskiudriie, vaigud ja muud toorainetööstused; järgtööstused: elektroonikatarbed, autod, side, lennundus-, sõja- ja muud tööstused. Keskmine substraat: peamiselt vasega plakeeritud laminaat (CCL), mida töödeldakse sellistest toorainetest nagu vaskfoolium, epoksüvaik ja klaaskiudlõng. PCB-tööstuse kett on pikk. Spetsiaalne puidumassi paber, elektrooniline klaaskiudriie, elektrolüütiline vaskfoolium, CCL (vasega kaetud laminaat) ja PCB (trükitud lühisplaat) on üles- ja allavoolu tooted, mis on tööstusahelas tihedalt seotud ja üksteisest sõltuvad.

2.2 Peamised toormaterjalid ja tarnijad PCB-tööstuse ahela ülesvoolus

PCB-tööstuse ahela eelnevate toorainete hulgas on vaskfoolium CCL-i tootmise peamine tooraine, mis moodustab umbes 30 protsenti kogukuludest. Vaskfooliumitootmistööstuses on kõrge kontsentratsioon ja tööstuse liidril on tugev läbirääkimisjõud. Juhtiv ettevõte Nord Co., Ltd. tegeleb peamiselt elektrolüütilise vaskfooliumi uurimise ja arendusega ning on loonud stabiilsed koostöösuhted suurte akuettevõtetega, nagu Ningde Times, BYD ja Yiwei Lithium Energy.

2.3 Ülevaade PCB-tööstuse keti kesktööstuse suurematest ettevõtetest ja ettevõtetest

Keskmise CCL ettevõtete esindajad 2021. aastal: Nanya New Materials, Jinan Guoji, Shengyi Technology, Huazheng New Materials; 2021. aasta tüüpilised PCB-ettevõtted: Shennan Circuit, Jingwang Electronics, Victory Macro Technology, Xingsen Technology, Hudian Co., Ltd., Pengding Holdings jne.

2.4 Juhtivate PCB-ettevõtete jõudlustase

PCB esindusettevõtted: Shennan Circuits, Jingwang Electronics, Victory Macro Technology, Xingsen Technology, Hudian Co., Ltd., Oshicom jne. Keskmise ja kõrgekvaliteedilise ettevõtte ettevõtted on peamiselt hõivatud välismaiste, Taiwani ja Hongkongi rahastatud ettevõtetega, ja mõnes neist domineerivad riigisiseselt rahastatavad riigiettevõtted. Hiina trükkplaatide turu ulatus laieneb järk-järgult. Prismarki andmetel on Hiina trükkplaatide turu maht 2020. aastal 35,1 miljardit USA dollarit. 2020. aastal on Pengding Holdingsist saanud Hiinas suurima trükkplaatide ärituluga ettevõte, mille käive on 29,851 miljardit jüaani ja mis on selles valdkonnas liidripositsioonil.

2.5 PCB järgnevate rakenduste stsenaariumid ja suuremad kliendid

PCB-tööstuse ahela tööstuse kontsentratsioon väheneb järjestikku ülalt alla. Rakendusnõuded allavoolu valdkondades võib jagada sideseadmeteks, tööstuslikuks juhtimiseks meditsiiniliseks, kosmosesõidukiks, autoelektroonikaks, arvutiteks ja muudeks alamvaldkondadeks. 2017. aastal peamised sideseadmete PCB-toodete tarnijad: Huawei, Nokia, ZTE ja teised ülemaailmse sidetööstuse juhtivad tootjad; 2017. aastal kasutati mobiilterminalide pakendamisaluseid peamiselt tippklassi mobiiltelefonides, nagu Apple ja Samsung. (Aruande allikas: Future Think Tank)

3. PCB tööstuse järgnevad kasutusvaldkonnad

3.1 Globaalse PCB plaadi terminali rakendused ja muudatused

PCB-tööstuse rakendusvaldkond on siiani hõlmanud peaaegu kõiki elektroonikatooteid, sealhulgas peamiselt side-, kosmose-, meditsiini-, olmeelektroonika-, autoelektroonika- ja muid tööstusharusid.

3.2 Terminali rakendused ja PCB-plaatide muudatused Mandri-Hiinas

Mandri-Hiina PCB-tööstuse rakendusvaldkonnas on alati olnud peamised valdkonnad side-, arvuti- ja olmeelektroonikatööstus.

3.3 PCB väljundväärtuse skaala

Mandri-Hiina PCB-turg on tervikuna näidanud kiiret arengut, saades kasu ülemaailmse trükkplaatide tootmisvõimsuse ülekandmisest mandrile ja elektroonikaterminalitoodete kasvavast järgnevast tootmisest. Aastatel 2014–2019 näitas Mandri-Hiina PCB toodangu väärtuse skaala üldiselt püsivat kasvutendentsi. Alates 2019. aastast on Hiina-USA majandus- ja kaubandushõõrdumised süvenenud, majanduslik ebakindlus suurenenud ning PCB-tööstus on lühiajaliselt kõikunud, kuid keskmise ja pika perioodi kasvutrend on siiski suhteliselt kindel. Prismarki sõnul kasvab Hiina PCB-tööstuse turu üldine suurus 2025. aastaks 42 miljardi USA dollarini.

3.4 PCB tööstuse järgnevate rakenduste CAGR

5G ehitamisest mõjutatud PCB-side valdkond on toonud sisse kiire kasvuperioodi. 5G ehitust kiirendatakse ja suuremahuline tootmine käivitatakse 2020. aastal. Tugijaama poolne PA, filtrid ja antennid toovad sisse muudatused ning trükkplaatide tööstus avab suurepärase võimaluse 5G arendamiseks. Prismarki hinnangute kohaselt on PCB-de toodangu väärtuse liit-aastane kasvumäär globaalses arvutivaldkonnas aastatel 2017–2021 hinnanguliselt -3,2 protsenti. Peamine põhjus on arvutitööstuse kasvu järkjärguline aeglustumine.

Tarbeelektroonika valdkonnas on traditsioonilise olmeelektroonika turu küllastumise tõttu püsinud PCB-rakenduste osakaal põhimõtteliselt stabiilsena. PCB-sid kasutatakse peamiselt kodutehnikas, droonides, VR-seadmetes ja muudes olmeelektroonika valdkonna toodetes.

Autoelektroonika valdkonnas, mis on ajendatud intelligentsest sõidust ja uutest energiatehnoloogiatest, peaks sellest saama PCBde arendamise uus liikumapanev jõud. PCB-sid kasutatakse peamiselt GPS-navigatsioonis, autohelis, autode armatuurlaudades, autoandurites ja muudes seadmetes.

Tööstusliku kontrolliga arstiabi valdkonnas on maailma elanikkonna kiirenenud vananemisega nõudlus kaasaskantavate meditsiini- ja kodumeditsiiniseadmete järele kiiresti kasvanud, mistõttu on meditsiiniseadmetel laiaulatuslikud arenguväljavaated. Tööstusliku kontrolli ja meditsiinilise ravi valdkonnas kasutatakse PCB-sid peamiselt tööstuslikes arvutites, sagedusmuundurites, mõõteriistades, meditsiinilistes kuvarites ja muudes seadmetes.

Põhja-Ameerika on suurim PCBde turg lennunduse ja kosmosetööstuses, seda peamiselt tänu piirkonna suhteliselt arenenud lennundustööstusele. Aasia ja Vaikse ookeani piirkond on piirkond, kus kosmoselennukite PCB nõudlus kasvab kõige kiiremini. Mõjutatuna sellistest teguritest nagu kommertslennukite nõudluse kasv, mis on tingitud reisijateveo pidevast kasvust, on turg kiiresti taastunud. Lennunduses kasutatakse PCBsid peamiselt lennukites, lennunduse kaugseiresüsteemides, lennuradarites ja muudes seadmetes.

3.5 Järgmiste rakenduste segmenteerimine

Sidevälja nõuded: PCB nõuded sidevaldkonnas võib jagada sideseadmeteks ja mobiilseteks terminalideks ning muudeks alamväljadeks. Nende hulgas viitavad sideseadmed peamiselt sideinfrastruktuurile, mida kasutatakse juhtmega või traadita võrgu edastamiseks, sealhulgas side tugijaamad, ruuterid, kommutaatorid ja magistraalvõrgud. Edastusseadmed, mikrolaineahju edastusseadmed, fiiber-koju seadmed jne.

Nõudlus tööstusliku kontrolli ja meditsiinilise ravi valdkonnas: Tööstuslikke juhtimisseadmeid võib pidada omamoodi karastatud ja täiustatud arvutiteks, mida kasutatakse tööstuslikuks juhtimiseks, et tagada töökindlus tööstuskeskkonnas. Tööstuslikel juhtimisseadmetel on tavaliselt kõrge antimagnetiline, tolmukindel, põrutusvastane ja muu jõudlus, spetsiaalse põhjaplaadi, tugeva häiretevastase toiteallika, pideva pikaajalise töövõime ja muude omadustega, nagu maantee, raudtee, metroo. ja muud liikluskorraldussüsteemid.

Nõudlus kosmosevaldkonnas: Aerospace PCB tooteid kasutatakse peamiselt kosmoselennukite jaoks ning õhusõiduki seadmed võib jagada avioonikasüsteemideks ja elektromehaanilisteks süsteemideks, millest avioonikasüsteemid hõlmavad peamiselt lennujuhtimist, lennujuhtimist, piloodikabiini kuvarit, navigatsiooni, funktsionaalseid süsteeme nagu andme- ja kõneside-, seire- ja alarmina; elektromehaanilised süsteemid hõlmavad peamiselt toitesüsteeme, õhujuhtimissüsteeme, kütusesüsteeme, hüdrosüsteeme ja muid funktsionaalseid süsteeme.

Nõudlus autoelektroonika valdkonnas: Autode elektroonika on üldnimetus sõidukikerede autoelektroonika ja autotööstuse elektrooniliste juhtimisseadmete kohta. See on elektrooniline juhtimissüsteem, mis koosneb anduritest, mikroprotsessoritest, täiturmehhanismidest ja elektroonilistest komponentidest. Seoses kasvava nõudlusega autode üldise ohutuse, mugavuse ja meelelahutuse järele on autotehnoloogia arengusuunaks saanud elektroonika, informatiseerimine, võrgundus ja intelligentsus; samal ajal uued energiasõidukid, ohutu sõiduabi ja juhita tehnoloogia Kiire areng on võimaldanud autodes rakendada rohkem tipptasemel elektroonilisi sidetehnoloogiaid ning autode elektroonikasüsteemide osakaal kogu sõiduki maksumuses on jätkuvalt tõusnud. suurendama.

Nõudlus arvutivaldkonnas: 5G ajastul on andmemaht hüppeliselt kasvanud ja nõudlus andmekeskuste järele on tugev. 2019. aastal oli ülemaailmne IDC skaala ligikaudu 750 miljardit jüaani, aastase kasvuga 21 protsenti. Hiina IDC turu suurus on 158,4 miljardit jüaani, mis tähendab 29 protsenti aastakasvu. Hiina kasvutempo on palju suurem kui maailmas. Keskpaigas-2020 kasvas hüperskaala andmekeskuste arv maailmas 541-ni, mis on 2015. aastaga võrreldes kahekordistunud. Jõuline nõudlus andmekeskuste järele on suurendanud nõudlust arvuti/serveri ja andmesalvestuse PCB-de järele. Koos globaalse pilvandmetöötluse kiire arenguga kasvab nõudlus pilveinfrastruktuuri, nagu serverid ja andmekeskused, järele jätkuvalt ning vastavalt suureneb ka vastav PCB-kasutus. Prismark ennustab, et serverites ja andmesalvestuses kasutatavate PCB-de väljundväärtus ulatub 2025. aastaks 8,9 miljardi USA dollarini, kusjuures aastane kasvumäär on aastatel 2020–2025 8,5 protsenti.