資料來源:未來智囊團
(要獲得報告,請登錄將來的智囊團vzkoo )
1 .精細化管理和技術沉積構筑了ccl領域的壁壘,集中度高
1.1、fr4占比大,高頻高速是第一生長動力
銅板( ccl )是下游pcb的核心原材料,占材料價格的40%以上。 cl是將電子玻璃布或其他增強材料浸漬在樹脂中,用銅箔復蓋單面或兩面,熱壓而制作的板狀材料,其主要材料是銅箔、玻璃纖維布、樹脂等。
其中,ccl的原材料采購價格為,電子銅箔為40%左右,玻璃布為27%左右,樹脂為23%左右。 各品種銅板的性能不同是采用的樹脂、銅箔、纖維強化材料的不同。 剛性ccl根據使用的加強材料和樹脂大致分為fr4 (通常也分類為fr4、高tg fr4、無鹵素fr4 )、紙基、復合基、專用和特殊樹脂基等。
根據prismark數據,全球剛性ccl銷售額為124億美元。 fr4的銷售額為77.4億美元,占62.4%,使用量最多。 紙基、復合基ccl銷售額為10.2億美元,占8.2%,逐漸萎縮以及特殊樹脂基礎ccl銷售額為29.6億美元,包括高速ccl、高頻CL、封接板用CL、高耐熱性CL等,占23.9%,持續提高。 -年世界剛性ccl銷售額復合增速為3.1%,專用及基于特殊樹脂的ccl復合增速為11.6%,是ccl領域的第一增長動力。
1.2、精細化管理與技術堆積并存,整體集中度高
cl的生產技術流程主要包括制劑、上膠、裁斷片、排版、壓合、裁斷和檢查等,整體流程簡潔。
1.2.1、通常產品重視精細化管理和價格管理能力
對于使用量大的fr4來說,制造工藝已經足夠成熟,每個制造商的精細化管理能力很重要。 都是以fr4為中心的ccl領先制造商,生產效益科學技術近年來毛利率持續提高,超越臺光、聯茂、金安國紀等同行競爭對手,第一是生產效益科學技術一直實踐精細化管理,價格管理能力強,運行效率持續
1.2.2、原材料配方和工藝know-how的積累構筑了高端產品的核心壁壘
高速和高頻ccl的生產,除了微細化管理以外,還對介電損耗因子df、介電常數dk等有嚴格的要求,技術壁壘很高。 水平越高的高速ccl,df越小。 高頻ccl需要dk、df兩個指標盡可能小。
1.2.2、原材料配方和工藝know-how的積累構筑了高端產品的核心壁壘
高速和高頻ccl的生產,除了微細化管理以外,還對介電損耗因子df、介電常數dk等有嚴格的要求,技術壁壘很高。 水平越高的高速ccl,df越小。 高頻ccl需要dk、df兩個指標盡可能小。
cl的介電損耗因子df和介電常數dk主要取決于原材料的選擇、配方以及工藝控制,需要供應商長時間的研發投入和技術儲備,深入理解原材料的特點,在工藝流程中積累豐富的know-how也是高速和高頻cl的
1 ) ccl的三大原材料樹脂、玻璃布、銅箔的選定對df、dk都有不同程度的影響。 其中,ne-玻璃布性能比e-玻璃布好,樹脂中ptfe的df和dk最低,但價格也最高。
2 )其次,在混合、拉口香糖的過程中,將樹脂、溶劑、填料以一定比例通過管道用泵打入混合滾筒進行攪拌,攪拌配置材料,使其成為具有流動性的粘稠狀的漿液。 比例的控制、填料的選擇對ccl性能很重要,例如作為功能填料的熔融硅微粉和球形硅微粉,性能符合高頻高速ccl的技術要求,第一個作用是高頻高速ccl的介電常數的微調、線膨脹系數的降低、尺寸穩定性的
3 )工藝流程有豐富的know-how,即使得到食譜,如果工藝能力不足也沒有用。 以壓接為例,需要選擇適當的壓接條件(二段溫二段壓),控制升溫速度。 混合比例會影響凝膠化時間和樹脂粘度,影響dk、df的穩定性。 這是因為需要根據配合來調整壓接條件。
1.2.3、領域集中度高,高頻高速國產替代空之間廣泛
與下游pcb領域不同,ccl中fr4、紙基及復合基產品占70%以上,定制化程度不高,且制造工藝成熟,充分競爭后,結構逐漸穩定,領域整體集中度高。 根據prismark數據,年世界剛性ccl市場cr5、cr10分別達到51%和73%。 香港的建滔、大陸的生益科技、金安國紀、臺灣的南亞、聯茂、臺光、臺燿,還有日本的松下、日立化成市占了前列。
高頻和高速兩個細分ccl領域的技術壁壘很高,所以集中度也非常高。 高頻ccl主要被美國企業壟斷,年羅杰斯、泰康尼、伊佐拉3家公司占70%左右。 高速ccl主要由日本松下、臺灣聯茂、臺燿、美國依索拉供應,年4家公司占65%左右。 國內的生益科學技術在高頻和高速ccl行業有很深的儲備,從2019年開始逐漸釋放,預計將來的份額將繼續提高。
2、受益5g基礎設施和adas滲透率提高,高頻ccl先釋放
根據prismark數據,高頻ccl市場規模為每年4億美元,占專用和特殊樹脂類ccl的18%。 羅杰斯的財務報告顯示,在高頻ccl的下游應用中,無線基礎設施占44%,adas占22%,是兩個主要且增量的應用行業。
. 1、5g基站建設進入高峰,高頻ccl訴求旺盛
在前面的通信pcb報告書“結構優化、5g和云計算繼續使通信板爆炸”中,詳細敘述了5g基站的結構,主要在aau的天線基礎和功率板兩部分采用了高頻pcb。
1 )天線底板,面積0.3平方米,2-4層高頻板
2 )功放板,面積0.027平方米,4張,雙面高頻板。
假設單基站3副aau的高頻pcb值量約為3600元左右,高頻ccl值量為40%左右,單站高頻ccl值量為1450元左右。
到19年上半年,中國4g基站數量達到445個,占世界一半以上,預計世界5g基站數量將達到700萬個以上,參考4g基站建設的節奏,-2022年是5g基站建設的高峰期,每年基站數量為11
假設從2021年開始高頻ccl的價格每年下降5%,5g基站的建設將拉動高頻ccl市場規模100億元左右,在建設高峰期,2021、2022年預計分別達到20、25、20億元。
2.2、adas滲透率提高,雷達板的高頻ccl使用量迅速增加
高頻ccl的另一個主要應用行業是adas系統的毫米波雷達,毫米波雷達是adas系統中用于探測的傳感器,與普通車載傳感器相比,具有探測性能穩定、探測距離長、環境適應性好等優點。 現在毫米波雷達主要有24ghz的短程和77ghz-79ghz的長距離兩種。 前者實現了盲點檢測、車道偏離警報、車道維持輔助、停車輔助等功能,后者實現了自適應巡航、自動緊急制動、前撞警報等功能。 想要實現l3級的adas通常需要6個以上的毫米波雷達。
核心天線的高頻pcb尺寸為0.005平方米左右,77ghz產品通常使用多層板結構設計( 4l-6l ),高頻板單價為7000元/平方米以上,高頻ccl基材主要提供羅杰斯、泰康、生產利潤等 根據ihs數據,年汽車毫米波雷達出貨量在4100萬左右,隨著adas滲透率的提高,2023年將達到1億,我們預計采用的高頻ccl規模將從年的6.4億增加到14.7億元。
3、數據中心主板的升級疊加呼吁變暖,高速ccl市場迎來了爆炸
3.1、數據中心主板的升級疊加呼吁變暖,高速ccl的增量空之間達到200億以上
3.1.1、出現北美云大型資本支出拐點,服務器訴求有望變暖
根據prismark數據,現在高速ccl市場規模超過高頻ccl的兩倍,高速ccl的主要應用行業在數據中心。 我們進入了數據爆炸的時代,云計算的訴求越來越高,根據cisco數據,2021年全球數據中心的ip流量將增加20.6zb,從2021年開始增加25%。 因此,超大數據中心( synergy定義為數十萬臺,甚至數百萬臺服務器的數據中心)的數量迅速增加,根據cisco數據,每年全球超大數據中心的數量為386臺、32%、2021年
也可以從北美五大云公司( Google、facebook、微軟、蘋果、亞馬遜)的資本支出進行驗證,據財務報告,每年5家制造商的資本支出在780億美元左右,比上年超過50%,19年q1暫時下降 云計算、存儲訴求的增長是不可逆轉的,我們認為未來與云相關的資本支出將持續增加。
服務器作為數據中心資本支出的最大部分,密切相關。 根據idc數據,全球每年x86服務器出貨量為1175萬臺,比上年增加15.4%,是過去幾年增長最快的一年。 19年受資本支出下跌的影響,前三季度服務器出貨量比上年同期下降,但q3出貨量為307萬臺,比上年同期下降3%,下跌幅度已經縮小。 隨著數據中心資本支出的恢復,服務器、交換機、路由器、存儲等ict設備的出貨量也將恢復,保持增長趨勢,發揮高速pcb和CL的訴求。
3.1.2,新一代服務器芯片pcie接口升級,主板ccl價值大幅上漲
以往,英特爾使用“嘀嗒”戰術發布芯片。 tick意味著cpu進程的升級,tock意味著cpu體系結構的升級,兩者交替,兩年為一個周期。 由于摩爾定律放緩,14nm的skylake延期了,英特爾的發布戰術也更改為“流程-體系結構-優化”三個步驟。 也就是說,每一代流程連續三年推出了三代cpu。
10nm芯片在多次跳轉后,于2019年底推出了pc端解決方案芯片。 服務器cpu芯片icelake今年必須發布。 核心數量上升到38,支持8通道ddr4,pcie升級到4.0,支持64通道。 amd于2019年推出了7nm服務器cpu芯片rome,核心數量從32倍增加到64倍,支持8通道ddr4,pcie升級到4.0,支持128通道。
從英特爾數據中心的業務情況來看,芯片流程升級后,收入比去年同期迅速增加。 隨著今年下半年英特爾10nm服務器cpu芯片的推出,預計14nm后累積的4年訴求將集中釋放。
無論是amd的rome還是英特爾的icelake,此過程的升級都是第一次支持pcie4.0。 pcie是英特爾首先提出的下一代總線標準,取代了以前的pci等接口。 pcie插槽可以用于獨立顯卡、獨立聲音、獨立網卡和固態硬盤等硬件。 插槽越多,可擴展性越高,評估主板的強大標準。
pcie的插槽規格多樣,通常是x1、x4、x8、x16中的幾個,x16有16條lane (數據路徑),基于pcie的鏈接很明確,有些服務器最多32條。 現在的pcie經歷了1.0版、2.0版和3.0版。 以pcie 3.0為例,傳輸率達到8gt/s,使用128b/130b編碼方案,每個lane支持984.6mb/s的速率,x16的可用帶寬為15.75gb/s。
pcie 3.0規格于年發布,年是英特爾第一次支持sandy bridge,至今已有8年。 pcie 4.0于年發布,傳輸速率翻了一番,編碼模式不變,支持帶寬也翻了一番。 現在,pcie 3.0的服務器主板材料以fr4為主,升級到mid loss等級,升級到pcie 4.0后,主板板材迎來了巨大的變革,升級到low loss等級,松下m4,生產利潤s7439。
英特爾新一代服務器cpu發布,集中釋放更新的訴求,今后3~4年主板板材將從fr4升級到高速ccl(mid loss到low loss ),高速ccl的訴求將爆發。 另外,2019年發表了pcie 5.0,傳輸速度倍增到了32gt/s。 此時,板材loss繼續升級到ultra low loss,對應于m6、m7級別。 新一代cpu更換完成后( 2025年左右),服務器市場每年拉動160億元以上的高速ccl增量,估算出它將成為高速ccl最重要的增長動力。
3.1.3、交換機、路由器繼續高速化,板材進一步升級
高速化也明確了開關、路由器、光模塊的傾向,由于對傳輸速度的要求提高,所以每兩年互聯網設備的帶寬密度增加一倍,高速開關、路由器、光模塊的占有率持續上升。
今年q1、q2數據中心的資本支出略有下降,但以太網交換機的收益規模繼續增加,今年q1-q3的收益分別達到68、70.7、73.2億美元,同比增長率分別為7.8%、4.8%、0.1%
18年末,世界上最大的開關制造商思科將發售400g開關,博通將在19年末發售新的開關芯片tomahawk4,具備25.6tbps的開關能力,預計今年的400光模塊、開關將迎來放電量
從10g到40g,再到100g,400g,由于肖像的迅速提高,高速ccl的價值大幅增加了。 40g、100g通常需要采用松下m4、m6高速板材( low loss、very low loss ),400g需要采用松下m7級( ultra low loss )。
3.2、5g基站建設也同樣拉動高速ccl使用量
在5g基站中,高速板主要適用于bbu(du+cu ),單站面積0.45平方米,20層以上,單基站bbu高速pcb價格2700元左右,高速ccl價格占30%左右,支持高速ccl價格800元以上,5g基站
而且,今年sa獨立組網絡開始規模建設,傳輸網otn設備、高端交換機、路由器的訴求需要采用大量的高速單板和底板,高速ccl的訴求也被大幅牽引。
4、供應受到擠壓+原材料經濟復蘇,fr4具備價格彈性
4.1、新的fr4產能有限,受到高速ccl的壓迫
我們統計了建滔、生益、南亞塑料、聯茂、臺光、金安國紀、臺燿等世界領先剛性觀銅板制造商的生產能力狀況,近年來產能擴張有限,我們7家制造商——年生產能力增長率分別為1.2%、2.4%、5 生益2019年江西二期項目與年九江第一期。 臺光黃石第一期60萬張/月2019年末開始生產的聯茂在19q4、20q1分別生產30萬張/月。 金安國紀開始生產20萬張/月。 南亞塑料110萬張/月必須在2022年底完成。
從季度來看,大部分新擴建項目將于2019年末和年初開始生產,需要3~6個月的爬坡期。 這是因為年下半年可以做出很大的貢獻。
高頻ccl和fr4通常不在同一條直線上,但高速ccl可以用fr4改變生產。 由于高速ccl的訴求旺盛,大多數產品的盈利能力都比fr4好。 這是因為具有高速ccl能力的制造商通常選擇切換部分fr4生產線來生產高速ccl。
根據產業調查,在計劃銅板的生產線設計時,為了逐一發揮生產線的效率,精簡機和沖壓機等重要設備的比例和安裝變得明確,后期的變更變得困難。 產品從fr4切換到高速ccl時,作為尺寸的一環有瓶頸,生產能力有損失(在部分高速ccl中尺寸速度有fr的一半,即50%左右的損失)。 。 根據我們的推算,在年基站、核心網絡和數據中心,高速ccl的訴求增加了約40億左右,影響了30億左右的fr4的產值(生產能力5.5%左右)。
4.2、下游細分行業呼吁變暖,fr4具備價格彈性
cl的主要下游與pcb一樣,是數據通信、計算機、手機、電子、汽車等行業,2019年手機、電子、汽車等行業低迷。 展望未來,數據通信行業將繼續保持高景氣。 5g交換機驅動手機的銷量恢復了。 可穿戴、智能家居等產品帶動電子市場的增長。 汽車銷量也有望見底回升,特別是電動汽車滲透率的提高使汽車電子市場規模迅速增加,整個ccl領域的訴求良好。
這是因為,對于fr4,在產能擴張有限的情況下,供給方受到高速ccl的壓迫,訴求方變暖的情況下,產品價格具備一定的靈活性。
4.3、上游原材料經濟復蘇,ccl公司利潤有望改善
銅箔和玻璃布都是ccl的主要原材料,由于銅冶煉公司的減產計劃和環境保護等因素,最近的價格有上升趨勢,景氣度也在恢復。 在銅箔方面,臺灣銅箔領導人金居開發11月的收益為5億3千萬臺灣美元,比上年大幅增加58.5%。 在玻璃布方面,臺灣玻璃絲/布公司11月銷售額為42億新臺灣貨幣,第三季度以來與去年同期相比下跌幅度也有所縮小。
由于中游ccl領域集中度高,廠家談判能力強,能順利傳導上游原材料漲價,提高利潤率水平。 上次的ccl經濟周期,從年下半年開始,銅箔、玻璃布、樹脂三大原材料大幅上漲,但生產利潤科學技術、金安國紀的毛利率持續上升。 根據生益科學技術可轉換證書,h1企業單位的價格比上年增加22.45%,銷售價格增加25.32%。
因此,如果上游原材料的景氣度持續恢復,價格上升的話,中游ccl的價格就會上升,公司的收益性有望改善。
五、投資評價和戰略
全天候滾動播放最新的財經信息和視頻,越來越多的粉絲福利掃描二維碼備受關注( finance )。
標題:【熱門】電子產業鏈之覆銅板領域深度研究
地址:http://m.swled.com.cn/gphq/1835.html