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论我国PCB 行业现状及发展趋势

2020-01-18胡建东广西大学

环球市场 2020年15期
关键词:线路板印制电路电路板

胡建东 广西大学

一、印制线路板PCB 的发展历程

在电子技术早期的发展中,电路构成主要是电源、导线、开关和元器件。元器件的连接全部是采用导线的,而对元件固定的都是在空间中立体进行的。在电子技术不断发展的过程中,电子产品的功能、结构变得越来越复杂,元件的布局、互连布线均受到比较大的空间限制,如果对电子产品采用空间布线的方式,就会让人感觉眼花缭乱。因此对于元件和布线的规划布局提出了一定的要求。进行元件的规划布局,其基础是一块板子,在板上进行规划布局,对元件的接点予以确定,接点是接线柱,然后按照电路要求运用导线把接点在板的一面进行布线,另一面装元件,这就是最原始的印制线电路板。在真空电子管时代这种类型的电路板是很流行的,因为线路全部分布于同一个平面,遮盖点也不多,所以要进行检查很容易。电路板“层”的概念就是在这个时期初步形成的。20 世纪30 年代,奥地利人保罗·爱斯勒(Paul Eisler)在英国发表了箔膜技术,他在一个收音机装置内采用了PCB 印制电路板。10 年后,美国人在军用收音机内大量运用该技术,1948 年,对于这个发明用于商业用途被美国正式认可,PCB 最早发展起来是在美国,并曾成为世界最大的PCB研发和生产基地之一。

二、全球PCB 行业现状

目前,全球约有2800 家PCB 企业,主要集中在中国大陆、台湾地区、日本、韩国、美国和欧洲等六大区域。

1.从行业技术水平来看,日本是全球最大的高端PCB 生产地区,产品以高阶HDI板、封装基板、高层挠性板为主;尽管日本企业在技术方面具有绝对的领先优势,但日本PCB 厂商过去几年经营毛利率一直在低位徘徊。除了汽车板之外,日本印制线路板企业逐渐退出刚性PCB 的领域,传统优势产品FPC 以及IC 载板也逐渐衰退。Morgan 数据显示,5 年前,日本三大FPC厂商(NOK、SEI、Fujikura)占据了超过70%的份额,盈利能力的下滑使得NOK 和SEI 无法投资FPC 业务,目前日本企业在苹果FPC 的份额仅有50%左右。美国印制线路板企业却保留了高复杂性PCB 的研发和生产,产品以高端多层板为主,主要应用于军事、航空、通信等领域,高端印制电路板的特点是需求少但价值高;韩国和台湾地区的印制线板PCB 的水平与美国、日本地区相比存在一些差距,主要集中在中等难度的产品;中国大陆PCB 企业技术能力还处在中低水平,但随着产业规模的快速扩张,中国大陆PCB 产业的升级进程不断加快,高端多层板、挠性板、HDI 板等产品的生产能力在最近几年也实现了较大提升。

2.从行业产值来看,2000 年至今,全球PCB 产业在发展的过程中,经历了产业生产制造从欧美日向中国大陆、中国台湾、韩国、东南亚的转移。2000 年~2019年PCB 产业的转移从欧洲、美国、日本向中国、海外其他、中国台湾、韩国的转移路线,美国PCB 产值从109 亿美元减少到28亿美元,占比从26.1%减少到4.5%;欧洲PCB 产值从67 亿美元减少到20 亿美元,占比从16.1%减少到3.2%;日本从119 亿美元减少到54 亿美元,占比从28.7%减少到8.7%。发达国家和地区因为劳动力成本、环保和水电等因素的制约,成本和下游产业转移对PCB 产业产生了影响,在20 世纪末已经开始积极和快速向中国及东南亚等地区转移。中国在2006 年时已经超越了日本,成为全球产值最大的PCB 生产基地,成长为全球最具竞争力的PCB 市场。PCB 产能逐渐开始向中国转移,中国到2012 年PCB 销售额已占世界PCB 产值的40%,并且还在不停增长,产量和产值均位于世界第一,而美国、欧洲、日本的PCB 产值却在不停地下降。

3.从市场需求来看,全球 2019 年 PCB增长率 2.1%。由于经济的不确定性、贸易纷争和智能手机市场的停滞,PCB 工业从2019 年开始下滑。当前及未来,数据中心、云计算机、5G 无线技术将会引领 PCB 市场增长的动力。因此高端基板、性能及功能特殊的多层板,将有较强的增长。智能手机、便携式平板电脑和个人电脑的需求市场的疲软,将导致为其配套的 FPC 和 HDI 板的需求量有所下降。2018 年 至 2019 年正值是印刷电路板市场处于品种转型阶段。在这个产品过渡期中,通信基础设施建设,将会成为 PCB 产业发展的主要驱动力。而另一方面,携带型消费电子产品市场低迷,则又会减缓了印刷电路板市场增长的速度。但这两方面的市场变化,又有着相辅相成的关系。一旦数据中心投资周期5G 无线基础设施建设达到完善,且投入使用之后,驱动PCB 市场扩大主要动力,市场将可能会出现又转向电子消费品和智能手机等的趋势。

三、我国PCB 行业现状与趋势

1.我国印刷线路板行业现状:在2000年以前,全球70%以上的PCB 产值分布在美洲(主要是北美)、欧洲及日本等地区。进入二十一世纪以来,PCB 产业重心逐渐转移到了亚洲地区。目前亚洲地区 PCB 产值已接近全球的90%,其中增长最快的就是中国和东南亚地区。从2006 年起,中国超越日本成为全球第一大 PCB 生产国,其产量和产值均傲居世界第一。最近几年,全球经济处于深度化调整时期,欧、美、日等主要经济体对世界经济增长的带动作用减弱得很明显,其PCB 市场增长有限甚至出现萎缩;而中国与全球经济的融合度日益提升力,逐渐占据了全球 PCB 市场的半壁江山。全球PCB 行业中,中国作为最大的生产国,全球PCB 行业总产值占经已从2008 年的31.18%上涨至2018 年的 52.41%。由于中国巨大的内需市场、低廉劳动力成本以及完善的产业配套等优势,吸引全球PCB 产能从2000 年开始持续向中国转移,使中国大陆PCB 产业在2006 年超过日本成为全球最大的生产国。近年来,由于沿海地区劳动力成本、环保要求不断提高等因素的影响,PCB 产业正逐步从长三角、珠三角等电子科技发达地区向内地产业条件较好的省市转移。目前,中国已经形成了以珠三角地区、长三角地区为核心区域的PCB 产业聚集带。据统计,国内PCB 行业企业数量在2017 年约有1300家,主要分布区域为珠三角、长三角和环渤海地区,中国大陆PCB 总产值的90%左右是长三角和珠三角地区。随着产能渐渐转移到国内市场。中国厂商最少还需要2 年的时间才能成为高端PCB 产品的制造商,不过从中长期角度来看,国内在PCB 行业的中提供充足的资金支持将会使本土厂商成为中流砥柱。纯内资的国内厂商规模较小,但是增速较快远高于其他同行,行业集中度逐渐上升,上市公司通过资本市场进行投资与并购等提升市场份额。尽管大多数国内PCB 制造商的竞争力仍然在于低端产品,但是部分厂商已经逐渐进入国际大客户苹果的供应链,例如东山精密收购美国FPC 厂商MFLX,成为苹果无线充电接收端的供应商,超声电子则参与了苹果最新PCB 业务,提供SLP 的外围组件。

2.我国印刷线路板环保与政策现状:电子信息是我国重点发展的战略性支柱产业,印刷电路板作为电子产品的基础产品,国家政策的大力发展,促进和引导印刷电子板行业的良性发展。随着生态环境问题的突出,绿色环保的理念以在电子产业得到了共识。在严苛的环保标准下,企业需要建立更完善的环保制度,未来行业的可持续发展,未来行业加工制作和产品将向环保方向发展。目前,PCB 的应用领域几乎涉及所有的电子产品,在现代电子设备中不可缺少的基础元件,电子信息产业在国民经济中占有重要地位,是战略性、基础性和先导性的支柱型产业,对国家的经济发展及安全有着极其重要的战略意义,特别是近两年,国家发布《中国制造2025》后,对PCB 行业提出了更高的要求,推动整个行业往中高端发展。电子信息产业是我国重点发展的支柱型产业,具有战略性、基础性和先导性,而PCB 是现代电子设备中不可或缺的基础构件,在电子信息产业链中的关键作用就是承上启下。因此我国政府和行业主管部门对于PCB 行业推出了一系列产业政策予以扶持和鼓励,引导PCB 产业的健康发展。2013 年,发改委发布《产业结构调整指导目录(2011 年本)》(2013 年修订本),将高密度印刷电路板和柔性电路板列为鼓励类目录;2019 年1月,工信部发布《印制电路板行业规范公告管理暂行办法》和《印制电路板行业规范条件》,推动印刷电路板行业优化布局,鼓励建设一批具有国际影响力、技术领先、专精特新的PCB 企业。

3.我国印刷线路板未来方向:在经历20 多年的工业化和全球化,印制电路板产业迅猛发展,面对国际竞争,我们必须要认清差距,努力提升自主创新能力。目前,我国已是全球最大的印制电路板产值国,并已形成珠三角、长三角、环渤海与华中地区四大产业版图,但是为促进制造强国建设,国务院把智能制造作为主攻方向,随着我国制造业技术水平的不断进步,和向工业发达国家的收敛,技术引进的难度不断加大,后发优势不断弱化,进一步鼓励了在国产化的工业应用进入深度转型,战略产业息息相关。因此,提升自我的技术和对高端板的制造能力已是迫切需求,我们PCB 未来设计趋势毫无疑问,在智能手机时代和可穿戴设备大量使用的今天,PCB 将变得更加小巧和紧凑。生产模式趋势将会是生产自动化程度提升,生产模式转变,PCB 行业属于劳动密集型行业,随着劳动力成本的提升,企业将逐步进行工业自动化改造,逐步从人工操作的生产模式向自动化设备的生产模式转变。同时政府的政策持续出台,市场发展空间巨大,电子信息是我国重点发展的战略性支柱产业,印刷电路板作为电子产品的基础产品,国家政策的大力发展,促进和引导印刷电子板行业的良性发展。全球汽车电子及5G 基建推动PCB 需求量快速增长,PCB 的应用领域几乎涉及所有的电子产品,是现代电子设备中必不可少的基础组件,汽车电子和5G 通信的快速增长将带来相应车用PCB需求量倍数式增长。同时我们面临着严谨的环保挑战,污染物治理,加工制作和产品向环保发展,随着生态环境问题的突出,绿色环保的理念以在电子产业得到了共识。在严苛的环保标准下,企业需要建立更完善的环保制度,未来行业的可持续发展,未来行业加工制作和产品将向环保方向发展。

四、总结与展望

印制电路板的技术发展至今已有70 多年,虽然技术很成熟,但人们还在探索,研发新材,新工艺和新设备,使得我们的印制线路板的技术更加的完善。我国印制线路板行业应该抓住机遇,沉稳应对挑战,推动我国由“中国制造”迈进“中国创造”,也帮助中国制造业转型升级添砖盖瓦。预计未来 5 年,亚洲将对全球PCB 市场的发展继续主导,而中国位居亚洲市场的中心地位是不可动摇的,PCB 行业在中国大陆将继续保持3.7%的复合增长率,行业总产值预计2022 年将达到 356.86 亿美元。相比之下,由于整体经济疲软,日本和欧洲 PCB 市场增长乏力,但全球市场仍将保持 3.2%的复合增长。在 PCB 公司“大型化、集中化”趋势下,我国在较早确立领先优势的大型PCB 公司将在未来全球市场竞争中取得较大优势。

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