PCB将被淘汰,中国拿什么迎接市场新宠儿?


 

日期:2018年11月17日 08:36

        近年来,以智能手机、平板电脑等移动电子设备为首的消费类电子产品市场高速增长,设备小型化、轻薄化的趋势愈加明显。随之而来的是,传统PCB已经无法满足产品的要求,为此,各大厂商开始研究全新的技术用以替代PCB,而这其中FPC作为最受青睐的技术,正在成为电子设备的主要连接配件。

另外,可穿戴智能设备、无人机等新兴消费类电子产品市场的快速兴起也为FPC 产品带来新的增长空间。同时,各类电子产品显示化、触控化的趋势也使得FPC 借助中小尺寸液晶屏及触控屏进入到了更为广阔的应用空间,市场需求日益增长。

最新报告显示,未来,柔性电子技术将带动万亿规模市场,是我国争取电子产业跨越式发展的机会,可成为国家支柱产业。

轻薄灵活,FPC成PCB产业大势

优势及分类

PCB(印刷电路板)几乎用于所有的电子产品上,被认为是“电子系统产品之母”。FPC(挠性电路板)是PCB的一种,又被称为“软板”。

FPC 以聚酰亚胺或聚酯薄膜等柔性基材制成,具有配线密度高、重量轻、厚度薄、可弯曲、灵活度高等优点,能承受数百万次的动态弯曲而不损坏导线,依照空间布局要求任意移动和伸缩,实现三维组装,达到元器件装配和导线连接一体化的效果,具有其他类型电路板无法比拟的优势。

FPC产品技术特点 

 

FPC按照基材薄膜的类型可分为PI、PET和PEN等。其中,PI覆盖膜FPC是最常见的软板类型,可进一步将其细分为单面PI覆盖膜FPC、双面PI覆盖膜FPC、多层PI覆盖膜FPC和刚挠结合PI覆盖膜FPC。

 

PI覆盖膜FPC分类

 

智能终端普及带动FPC产业爆发

        线路板通常分为两类,一类是刚性电路板,一类是柔性电路板,刚性电路板主要用在冰箱之类的家用电器上,柔性电路板则凭借重量轻、厚度薄、弯折性好等特点,成为智能手机等消费电子产品不可或缺的元器件。

FPC软板起初应用面并不大,直到苹果大量应用才在消费电子产品中逐渐普及。苹果坚定支持FPC解决方案,在iPhone中使用了多达14-16块FPC,其中多层、高难度的占到70%,整机FPC面积约120cm2;iPad、Apple Watch等产品中的FPC用量也都在10块以上。

在苹果的示范效应下,三星、华为、HOV等手机大厂迅速跟进,不断拉高FPC的用量。三星手机的FPC数量约为12-13块,主力供应商是Interflex、SEMCO等韩国软板厂商。

 

 

另一方面,在智能手机领域,无线充电砍掉了冗杂的充电线,正在成为行业的一大趋势。在无线充电中, FPC方案逐渐成为更受倾向的选择,三星等采用的就是FPC+NFC+MST(磁辐射模拟)的三合一技术路径。

 

三星S7采用FPC+NFC+MST三合一方案

 

根据产业链的调研信息,iPhone8今年大概率导入无线充电,预计会采用三星的技术路径,即FPC+NFC+MST一体化方案。而在iPhone8的示范作用下,国内HOV必然也会跟进,使无线充电技术全面开花。预计到2019年仅苹果、三星和HOV中的无线充电模组就可带来近40亿人民币的FPC增量。

PCB产业逐渐向中国大陆迁移

进入21世纪以来,由于产业链配套、劳动力和运输成本,全球PCB产能逐渐向亚洲地区转移,中国PCB产能迅速扩张,在2006年成为全球最大的PCB产能基地。

 

2015-2020年全球主要国家PCB产能变化情况

 

2014-2020中国大陆PCB占全球产值比例

 

而在PCB中相对高端的FPC领域,产能转移也正在发生。当前,本土FPC产值占全球产值的比值不断提升,已从2005年的6.74%提高至2015年的47.97%,预计未来仍能保持近半数的占比。

 

2008-2015中国大陆FPC产值占全球比例

 

2021年本土FPC厂商营收占全球营收比预测

 

本土企业加速崛起

        中国大陆的FPC企业也进入加速发展期:精诚达新建台山工业园,于2012年9月正式投产,月产能达120000m2;景旺募集资金7.4亿用于高密度、多层、柔性及金属基电路板产业化项目;东山精密收购MFLEX后大力扩产,是目前唯一还在大规模上产能的国际一线FPC大厂……

国内部分FPC厂商扩产计划

 

 

中国企业全球市场占比仅10%

虽然,近年来,柔性电路板成为国内资本市场的一大热点。去年3月,上达电子在“新三板”挂牌,同年9月进入战略创新层;厦门弘信电子在创业板上市近日获证监会批准;江西合力泰近期公告称,拟收购蓝沛科技,以获得国际领先的FPC材料技术……不过有专家指出,目前FPC产品部分核心原材料,如挠性覆铜板、导电胶膜、屏蔽膜等仍掌握在外资企业手中,国内FPC内资厂商参与国际市场竞争能力较弱,销售主要集中在国内市场,整体市场占有率偏低。欧美和日本企业比国内厂商早10年到20年进入FPC行业,目前他们的规模要比国内厂商大很多。现在,全球每年柔性电路板市场需求为100多亿美元,将近1000亿人民币,而国内企业全球市场占比加起来仅约10%。

国内企业加速提升技术水平

        虽然国内FPC企业与国外厂商存在明显差距,不过,在业内人士看来,随着近年来华为、OPPO、VIVO等国产手机品牌的突飞猛进,国内FPC厂商通过自身技术创新、生产工艺改造以及产能升级,技术水平和生产规模与外资企业的差距在不断缩小。目前,市场对FPC的技术要求越来越高,例如层数越来越多、线宽和线距越来越窄、孔径越来越小、柔韧性越来越高等。据李晓华介绍,上达电子已开始自主研发高端化FPC产品,在产品方面已有新的突破。衡量FPC产品技术含量的关键因素是看线宽线距,上达电子目前的极限能做到25微米,而且保证线路的良品率。此外,对多层、盲埋孔、二阶盲孔等高端FPC产品,也已经做好了生产准备。除满足国内市场外,开拓海外市场成为国内FPC企业的另一突围方向。

        国内企业前十来年的发展主要依赖国内客户,下一步,企业未来的销售增长、发展动力将主要依靠国外市场。国外市场的订单技术要求比较高,从价格上来讲国外订单的附加值也比较高,收入会比国内订单高一些。国内FPC厂商要进军海外市场,首先得有人才,其次要有生产设备,最后是管理。值此苹果手机十周年纪念开启又一轮创新周期之际,我们判断以OLED、3D摄像、生物识别、无线充电等为代表的功能创新以及即将到来的5G时代将全面提升FPC在智能机种渗透率,新功能的大量应用将带来BOM表内条目数量和细分数值普遍上升,整机ASP强势上涨带动FPC的ASP也将随之增加,为FPC带来增长新空间。拥有FPC核心技术储备,积极扩产迎接成长新动能的本土优质厂商将实现加速超车。|《半导体行业观察》(文/刘燚)

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