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5G商用,高频高速覆铜板成关键材料

发布时间 :2019-06-21 14:34 阅读 : 来源 :公司动态责任编辑 :深圳宏力捷PCB制板部
5G商用,高频高速覆铜板成关键材料
 
覆铜板行业处于整个PCB产业链中游,为PCB产品提供原材料。覆铜板是将电子玻纤布或其它增强材料浸以树脂胶黏剂,通过烘干、裁剪、叠合成坯料,一面或双面覆以铜箔并经热压而制成的一种板状材料,主要用于制作印制电路板(PCB),对PCB起互联导通、绝缘和支撑的作用。产业链上游为电解铜箔、木浆纸、玻纤布、树脂等原材料,下游是PCB产品,终端产业是航空航天、汽车、家电、通信、计算机等。
 
5G商用,高频高速覆铜板成关键材料
 
19年5G初步商用,核心材料高频覆铜板等制品的上游原材料与传统CCL基本类似,经过下游PCB制造商生产为适用于高频环境的高频电路板后应用于基站天线模组、功率放大器模组等设备元器件,并最终广泛应用于通信基站(天线、功率放大器、低噪音放大器、滤波器等)、汽车辅助系统、航天技术、卫星通讯、卫星电视、军事雷达等高频通信领域。
 
通信频段提升带动高频高速板需求大幅增长
 
5G高频技术对电路提出更高要求。工作频率在1GHz以上的射频电路一般被称为高频电路,移动通信从2G到3G、4G过程中,通信频段从800MHz发展至2.5GHz,5G时代,通信频段将进一步提升。PCB板在5G射频方面将搭载天线振子、滤波器等器件。按工信部要求,预计早期5G部署将采用3.5GHz频段,4G频段主要在2GHz左右。通常把30~300GHz频段内的波长为1~10毫米的电磁波成为毫米波。5G大规模商用时,毫米波技术保证了更好的性能:带宽极宽,28GHz频段可用频谱带宽可达1GHz,60GHz频段每个信道可用信号带宽可达2GHz;相应天线分辨率高,抗干扰性能好,小型化可实现;大气中传播衰减较快,可实现近距离保密通信。
 
通信频段提升带动高频高速板需求大幅增长
 
为解决高频高速的需求,以及应对毫米波穿透力差、衰减速度快的问题,5G通信设备对PCB的性能要求有以下三点:(1)低传输损失;(2)低传输延迟;(3)高特性阻抗的精度控制。PCB高频化有两条途径,一个是PCB的加工制程要求更高,另一个是使用高频的CCL——满足高频应用环境的基板材料称为高频覆铜板。主要有介电常数(Dk)和介电损耗因子(Df)两个指标来衡量高频覆铜板材料的性能。Dk和Df越小越稳定,高频高速基材的性能越好。此外,射频板方面,PCB板面积更大,层数更多,需要基材有更高耐热(Tg,高温模量保持率)以及更严格的厚度公差。
 
PTFE为天线性能最优解,填补国内空白。
 
PTFE为天线性能最优解,填补国内空白。日本PCB业界习惯把高频高速基材按照Df、Dk值的大小及传送损耗大小,将其分为PTFE等级基材、高等级基材、中等级基材、低等级基材四个等级。不同等级的基材在高频微波领域的应用不同。PTFE是目前为止发现的介电性能最好的有机材料,介电性能优异,是天线基材的最优选择。
 
高频CCL领域,美日占据主流市场,国产替代迎头赶上
 
依赖亚洲市场的传统龙头罗杰斯
 
高频板具有技术门槛高,下游议价能力较强的特点,全球龙头以美日公司为主,国产替代空间大。根据我们产业调研,高频CCL毛利率在40%左右,高于其他类型。目前全球高频板集中在美日供应商,代表为罗杰斯,以及美资雅龙材料、泰康利、isola等;日本代表供应商为松下。国内生益科技、华正新材等高频CCL已取得不错进展。
 
依赖亚洲市场的传统龙头罗杰斯
 
罗杰斯(Roger.Grop)是全球领先的特种材料公司,于1832年成立于美国马萨诸塞州。过去10年通信世代升级需求提升,公司业务随着新技术和创新解决方案需求的增长而增长。未来物联网和智能系统将推动更大的先进工程材料的需求。随着数据量的倍增和对速度、带宽的需求,以及功能的增加,公司的先进电路材料和连接解决方案在下一代无线网络、功率放大器和智能天线应用有望继续领先全球。目前公司营收的70%以上来自国际客户,亚洲地区营收贡献超过30%。
 
罗杰斯(Roger.Grop)是全球领先的特种材料公司,于1832年成立于美国马萨诸塞州。
 
受益通信周期更替,主营业务稳步增长。2017年营收及净利润开始加速增长,前三季度归母净利增速高达81%、136%、102%,进入2018年H2以及2019年Q1,公司迎来新一轮成长周期,主要受益于5G预商用、多天线技术、汽车ADAS等高频CCL材料需求增加。
 
内资CCL制造商在规模和技术方面迎头赶上,高频已可投产
 
国产替代势在必行,已打破美日垄断。高频和高速的关系为C=λ×v,高频是高速的必要不充分条件。高频高速板主要应用于基站和服务器等通讯设备。生益科技、华正新材等通过自主研发,突破技术壁垒,多款产品的性能已达到世界顶尖水平。
 
内资CCL制造商在规模和技术方面迎头赶上,高频已可投产
 
生益科技的PTFE产品性能已跻身国际顶尖水平,旗下GF220、GF265、GF300等系列性能与国际高频高速版龙头不相上下。此外,公司产品已通过华为等重要客户认证,2018年11月已进入试生产,高频板产能已于2019年1月投产,为国内无线基站材料量产实现突破。
 
就利基市场份额而言,大中华区玩家(大陆、台湾)主导市场。除松下外,CCL前6大厂商均为大中华区制造商,占市场份额的50%。传统CCL技术储备有利于帮助大中华区玩家利用规模优势和垂直整合受益。生益科技针对客户的商业模式更为合理,从入门级到高端级的产品组合相对多样化,通过改进产品组合和技术从整体上升趋势中受益。综上,公司已为5G商用的到来,开启了从基站基材到消费电子终端基材的全面布局,预计2019-2020年随着科技研发和高端产品产能释放,盈利能力将不断增强,中长期增长值得期待。
 
国产材料考量国内板厂的配套研发能力,竞争格局有望调整
 
国产材料考量国内板厂的配套研发能力,竞争格局有望调整
 
在国产替代背景下,同样考量板厂对CCL等核心材料和加工工艺的理解。根据产业调研,前期相关板厂已为华为等相关客户配套数款国产化替代方案。因此CCL国产先锋以及国产化配套方案进展领先的板厂均有望得到快速发展。


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