技术积淀构筑覆铜板行业竞争壁垒,下游渗透进入高峰期

2020-01-10



覆铜板(CCL)是下游PCB的核心原材料,在材料成本中占比40%以上。CCL是将电子玻纤布或其它增强材料浸以树脂,一面或双面覆以铜箔并经热压而制成的一种板状材料,其主要原材料为铜箔、玻璃纤维布、树脂等。



行行查,行业研究数据库 www.hanghangcha.com


其中,CCL的原材料采购成本中,电子铜箔占40%左右,玻纤布占27%左右,树脂占23%左右。各个品种的覆铜板在性能上的不同,主要表现在它所使用的树脂、铜箔、纤维增强材料上的差异。根据采用的增强材料和树脂不同,刚性CCL主要分为FR4(又分为常规FR4、高Tg  FR4、无卤FR4),纸基、复合基,专用及特殊树脂基等。



根据Prismark数据,2018年全球刚性CCL销售额124亿美元。FR4的销售额为77.4亿美元,占比62.4%,用量最大;纸基、复合基CCL销售额10.2亿美元,占比8.2%,逐渐萎缩;专用及特殊树脂基CCL销售额29.6亿美元,主要包括高速CCL、高频CCL、封装载板用CCL、高耐热性CCL等,占比23.9%,持续提升。2011-2018年全球刚性CCL销售额复合增速为3.1%,专用及特殊树脂基CCL复合增速为11.6%,是CCL行业的主要增长动力。



CCL的生产工艺流程主要包括调胶、上胶、裁片、排版、压合、裁切和检验等,整体流程较为简洁。



对于用量较大的FR4而言,制造工艺已经十分成熟,关键在于各个厂商的精细化管理能力。均是以FR4为主的CCL龙头厂商,生益科技近年来毛利率持续提升,超过了台光、联茂、金安国纪等竞争对手,主要得益于生益科技一直以来践行精细化管理,成本管控能力强大,运行效率持续提升。



高速和高频CCL的生产,除了精细化管理外,对介质损耗因子Df、介电常数Dk等有严格的要求,技术壁垒高。等级越高的高速CCL,Df越小;高频CCL,则需要Dk、Df两个指标都尽可能小。



CCL的介质损耗因子Df和介电常数Dk主要取决于原材料的选择,配方,以及工艺控制,需要供应商长期的研发投入和技术储备,对原材料的特性有深刻的理解,工艺流程中积累丰富的know-how,这也是高速和高频CCL的核心技术壁垒。


1)CCL的三大原材料树脂、玻纤布、铜箔的选择对于Df、Dk均有不同程度的影响。其中,NE-玻纤布比E-玻纤布的性能好,树脂中PTFE的Df和Dk最低,但是成本也最高。



2)其次是配方,调胶过程中,将树脂、溶剂、填料按一定比例通过管道用泵打入到混胶桶中进行搅拌,需物料搅拌配置成带流动性的粘稠状胶液。比例的控制,填料的选择对CCL性能至关重要,比如作为功能填料的熔融硅微粉和球形硅微粉,性能与高频高速CCL的技术要求相匹配,主要作用是进一步精细调节高频高速CCL的介电常数、降低线性膨胀系数、提高尺寸稳定性等。



3)工艺流程中有丰富的know-how,即使获取到配方,如果工艺能力不足,也是无济于事。以压合为例,需要选择合适的压合条件(二段温二段压),控制升温速率,不同的配方比例对胶化时间和树脂粘度都有影响,从而影响Dk、Df的稳定性,因此需要视配方不同调整压合条件。



与下游PCB行业不同,CCL中FR4、纸基及复合基产品占比70%以上,定制化程度不高,且制造工艺成熟,经过充分竞争后格局逐渐稳定,行业整体集中度较高。根据Prismark数据,2018年全球刚性CCL市场CR5、CR10分别达到51%、73%。香港的建滔,大陆的生益科技、金安国纪,台湾的南亚、联茂、台光、台燿,以及日本的松下、日立化成市占率居前。



高频和高速两个细分CCL行业由于技术壁垒高,集中度也非常高。高频CCL主要被美国企业垄断,2018年罗杰斯、泰康尼、依索拉三家占比70%左右。高速CCL主要由日本的松下,台湾的联茂、台燿,和美国的依索拉供应,2018年四家占比在65%左右。国内的生益科技在高频和高速CCL领域均有深厚的储备,2019年开始也逐渐放量,未来份额有望持续提升。



根据Prismark数据,2017年高频CCL市场规模4亿美金,在专用及特殊树脂基CCL中占比18%。罗杰斯的财报显示,高频CCL的下游应用中,无线基础设施占比44%,ADAS占比22%,是两个主要的也是有增量的应用领域。



5G基站的结构,主要在AAU的天线底板和功放板两部分使用了高频PCB:1)天线底板,面积0.3平米,2-4层高频板;2)功放板,面积0.027平米,4块,双面高频板。


单基站3副AAU的高频PCB价值量约为3600元左右,假设高频CCL价值量占比40%左右,单站高频CCL价值量1450元左右。



截至19年上半年,我国4G基站数目达到445个,占全球一半以上,预计全球5G基站数目在700万以上,参考4G基站建设的节奏,预计2020-2022年将是5G基站建设高峰期,预计每年新增基站数量150万个左右。假设2021年开始高频CCL价格每年下降5%,预计5G基站建设将带动高频CCL市场规模100亿元左右,建设高峰期2020、2021、2022年分别能达到20、25、20亿元。



高频CCL的另一主要应用领域是ADAS系统的毫米波雷达,毫米波雷达是ADAS系统中用于感知的传感器,与普通车载传感器相比,毫米波雷达具有探测性能稳定、探测距离长,以及环境适应性好等优点。目前毫米波雷达主要有24GHz中短距和77GHz-79GHz中长距两种:前者可实现盲点检测、车道偏离预警、车道保持辅助、泊车辅助等功能,而后者可实现自适应巡航、自动紧急刹车、前撞预警等功能。想实现L3等级的ADAS一般需要安装6个以上的毫米波雷达。



核心硬件天线高频PCB尺寸在0.005平米左右,77GHz产品一般采用多层板结构设计(4L-6L),我们预估高频板单价在7000元/平米以上,高频CCL基材主要由罗杰斯、泰康尼和生益等提供。根据IHS数据,2018年汽车毫米波雷达出货量4100万左右,随着ADAS渗透率提升,2023年将达到1亿,我们预估使用的高频CCL规模从2018年的6.4亿增长至14.7亿元。



Prismark数据显示,目前高速CCL市场规模超过高频CCL的两倍,高速CCL的主要应用领域在数据中心。我们已经进入了一个数据爆炸的时代,云计算的需求越来越大,根据Cisco数据,2021年全球数据中心IP流量将达到20.6ZB,2016年-2021年复合增速达到25%。相应的,超大规模数据中心(Synergy定义为:拥有几十万台,甚至是数百万台服务器的数据中心)数目将迎来快速增长,根据Cisco数据,2017年全球超大规模数据中心数目达到386个,占比32%,2021年将达到628个,占比53%。



从北美五大云巨头(谷歌、Facebook、微软、苹果、亚马逊)的资本开支中也可以得到验证,根据财报,2018年五个厂商资本开支780亿美元左右,同比增长超过50%,19年Q1短暂回落、Q2跌幅收窄,最新三季报显示,五大厂商资本开支200亿美元左右,同比恢复增长。云计算、存储需求的增长是不可逆的,未来云相关资本开支有望持续增长。



服务器作为数据中心资本开支最大的部分,与之密切关联。根据IDC数据,2018年全球X86服务器出货量1175万台,同比增长15.4%,成为过去几年增长最快的一年。19年受资本开支回落影响,前三季度服务器出货量同比有所下滑,不过Q3出货量307万台,同比下滑3%,跌幅已经收窄。我们判断,随着数据中心资本开支恢复增长,服务器、交换机、路由器、存储器等ICT设备出货量也将恢复并保持增长态势,拉动高速PCB和CCL的需求。



过去英特尔一直采用“Tick-Tock”战略发布芯片,Tick是指CPU工艺升级,Tock则是CPU架构升级,二者轮流交替,两年为一个周期。由于摩尔定律放缓,14nm的Skylake延期,英特尔的发布战略也改为“制程-架构-优化”三步走,即每一代制程沿用三年,共发布三代CPU。



10nm芯片经过多次跳票后,于2019年年底发布PC端处理器芯片,服务器CPU 芯片Icelake需要等今年发布,核心数提升至38,支持8通道DDR4,PCIe升级至4.0,支持64条通道;AMD则在2019年发布了7nm服务器CPU芯片ROME,核心数从32翻倍至64,支持8通道DDR4,PCIe升级至4.0,支持128条通道。



从英特尔的数据中心业务情况来看,当芯片工艺升级时,收入同比会出现快速增长。随着今年下半年英特尔10nm服务器CPU芯片的推出,14nm后累积了4年的需求有望集中释放。



无论是AMD的ROME,还是英特尔的Icelake,这次工艺升级都将首次支持PCIe4.0。PCIe是最早由英特尔提出的新一代的总线标准,用于取代之前的PCI等接口。PCIe插槽可以用于独立显卡,独立声卡,独立网卡以及固态等硬件,插槽越多扩展能力越强,这也判断主板强力的一个标准。



PCIe的插槽规格多样,常见的是x1、x4、x8和x16这几个,x16是指有16条Lane(数据通路),基于PCIe的链路确定,部分服务器最高可达32条。目前市面上的PCIe已经经历了1.0、2.0和3.0版本。以PCIe  3.0为例,传输速率达到8GT/s,采用128b/130b编码方案,每条Lane支持984.6MB/s的速率,x16的可用带宽为15.75GB/s。



PCIe 3.0规范在2010年发布,2012年在英特尔的Sandy Bridge首次支持,距离现在已经8年之久,PCIe 4.0在2017年发布,传输速率翻倍至16GT/s,编码模式不变,支持带宽也翻倍。目前PCIe3.0的服务器主板材料以FR4为主,Mid Loss等级,升级至PCIe 4.0后,主板板材将迎来大变革,升级至Low Loss等级,对应松下M4、生益S7439、联茂的IT-958G等材料。



随着英特尔的新一代服务器CPU推出,更新需求有望集中释放,未来3-4年主板板材从FR4升级为高速CCL(MidLoss到Low loss),将带动高速CCL需求爆发。另外,2019年PCIe 5.0已经发布,传输速率进一步翻倍至32GT/s,届时板材Loss将继续升级至Ultra Low Loss,对应M6、M7等级。我们测算,新一代CPU替换完毕后(2025年左右),服务器市场将带动每年160亿元以上的高速CCL增量,成为高速CCL最主要的增长动力。



高速化在交换机、路由器和光模块的趋势也十分明显,由于对传输速率的要求越来越高,每两年网络设备的带宽密度翻倍,高速交换机、路由器、光模块占比持续提升。



虽然今年Q1、Q2数据中心资本开支微幅下滑,但是以太网交换机的营收规模持续增长,今年Q1-Q3营收分别达到68、70.7、73.2亿美元,同比增速分别为7.8%、4.8%、0.1%,主要得益于向100G高速交换机的切换,19Q3全球100G交换机销售额同比增长32.8%达到14.4亿美元,市占率从去年同期的14.8%提升至19.6%。



18年年底,全球最大的交换机厂商思科推出了400G交换机,博通于19年年底推出新款交换机芯片Tomahawk4,具备25.6Tbps交换能力,我们预计今年400光模块、交换机有望迎来放量。



从10G到40G,再到100G、400G,端口速率的快速提升,带动高速CCL的价值量大幅增加:40G、100G一般使用松下M4、M6高速板材(LowLoss、Very Low Loss),400G需要使用松下M7等级(UltraLow  Loss),我们预估未来(2025年左右)交换机、路由器相关高速CCL年增量有望超过35亿元。



在5G基站上,高速板主要应用于BBU(DU+CU)中,单站面积0.45平米,20层以上,单基站BBU高速PCB价值量2700元左右,假设高速CCL价值量占比30%左右,对应高速CCL价值量800元以上,预计5G基站建设将带动高频CCL市场规模70亿元左右(AAU的TRX板方案设计有变化,保守预计一部分在内)



同时,今年SA独立组网开始规模建设,拉动传输网OTN设备、高阶交换机、路由器需求,需要使用大量的高速单板和背板,也将大幅拉动高速CCL的需求。



统计了建滔、生益、南亚塑胶、联茂、台光、金安国纪、台燿等全球前列的刚性覆铜板厂商产能情况,近年来产能扩张有限,我们预估7家厂商2018-2020年产能增速分别为1.2%、2.4%、5.7%:建滔2019年扩出大约80万张/月;生益2019年江西二期项目和2020年的九江一期;台光黄石一期60万张/月2019年年底投产;联茂将于19Q4、20Q1分别投产30万张/月;金安国纪2020开始投产20万张/月;南亚塑胶110万张/月需要2022年底完工。



季度来看,大部分新扩项目在2019年年底和2020年年初开始投产,需要3-6个月爬坡期,因此在2020年下半年才能有较大贡献。



高频CCL与FR4一般不共线,高速CCL可以通过FR4改线生产。由于高速CCL的需求旺盛,大部分产品盈利能力优于FR4,因此具备高速CCL能力的厂商一般选择切换部分FR4产线生产高速CCL。


根据产业调研,覆铜板产线设计规划时,为充分发挥产线的效率,上胶机和压机等关键设备的比例和安装都已确定,后期更改较为困难。当产品由FR4向高速CCL切换时,在上胶环节存在瓶颈,导致产能有损耗(部分高速CCL上胶速度只有FR的一半,即有50%左右的损耗)。据测算,2020年在基站、核心网,以及数据中心,高速CCL需求增量大约40亿左右,影响30亿左右FR4的产值(占产能5.5%左右)。


CCL的主要下游与PCB类似,为数据通信、计算机、手机、消费电子、汽车等领域,2019年手机、消费电子、汽车等领域均表现低迷。展望未来,数据通信领域继续保持高景气;5G换机驱动手机销量恢复增长;可穿戴、智能家居等产品带动消费电子市场增长;汽车销量也有望触底回升,尤其是电动车渗透率的提升带动汽车电子市场规模快速增长,整体CCL行业需求向好。


因此对于FR4,在产能扩张有限的情况下,供给端受到高速CCL挤压,在需求端回暖的情况下,产品价格具备一定弹性。



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技术积淀构筑覆铜板行业竞争壁垒,下游渗透进入高峰期
2020-01-10



覆铜板(CCL)是下游PCB的核心原材料,在材料成本中占比40%以上。CCL是将电子玻纤布或其它增强材料浸以树脂,一面或双面覆以铜箔并经热压而制成的一种板状材料,其主要原材料为铜箔、玻璃纤维布、树脂等。



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其中,CCL的原材料采购成本中,电子铜箔占40%左右,玻纤布占27%左右,树脂占23%左右。各个品种的覆铜板在性能上的不同,主要表现在它所使用的树脂、铜箔、纤维增强材料上的差异。根据采用的增强材料和树脂不同,刚性CCL主要分为FR4(又分为常规FR4、高Tg  FR4、无卤FR4),纸基、复合基,专用及特殊树脂基等。



根据Prismark数据,2018年全球刚性CCL销售额124亿美元。FR4的销售额为77.4亿美元,占比62.4%,用量最大;纸基、复合基CCL销售额10.2亿美元,占比8.2%,逐渐萎缩;专用及特殊树脂基CCL销售额29.6亿美元,主要包括高速CCL、高频CCL、封装载板用CCL、高耐热性CCL等,占比23.9%,持续提升。2011-2018年全球刚性CCL销售额复合增速为3.1%,专用及特殊树脂基CCL复合增速为11.6%,是CCL行业的主要增长动力。



CCL的生产工艺流程主要包括调胶、上胶、裁片、排版、压合、裁切和检验等,整体流程较为简洁。



对于用量较大的FR4而言,制造工艺已经十分成熟,关键在于各个厂商的精细化管理能力。均是以FR4为主的CCL龙头厂商,生益科技近年来毛利率持续提升,超过了台光、联茂、金安国纪等竞争对手,主要得益于生益科技一直以来践行精细化管理,成本管控能力强大,运行效率持续提升。



高速和高频CCL的生产,除了精细化管理外,对介质损耗因子Df、介电常数Dk等有严格的要求,技术壁垒高。等级越高的高速CCL,Df越小;高频CCL,则需要Dk、Df两个指标都尽可能小。



CCL的介质损耗因子Df和介电常数Dk主要取决于原材料的选择,配方,以及工艺控制,需要供应商长期的研发投入和技术储备,对原材料的特性有深刻的理解,工艺流程中积累丰富的know-how,这也是高速和高频CCL的核心技术壁垒。


1)CCL的三大原材料树脂、玻纤布、铜箔的选择对于Df、Dk均有不同程度的影响。其中,NE-玻纤布比E-玻纤布的性能好,树脂中PTFE的Df和Dk最低,但是成本也最高。



2)其次是配方,调胶过程中,将树脂、溶剂、填料按一定比例通过管道用泵打入到混胶桶中进行搅拌,需物料搅拌配置成带流动性的粘稠状胶液。比例的控制,填料的选择对CCL性能至关重要,比如作为功能填料的熔融硅微粉和球形硅微粉,性能与高频高速CCL的技术要求相匹配,主要作用是进一步精细调节高频高速CCL的介电常数、降低线性膨胀系数、提高尺寸稳定性等。



3)工艺流程中有丰富的know-how,即使获取到配方,如果工艺能力不足,也是无济于事。以压合为例,需要选择合适的压合条件(二段温二段压),控制升温速率,不同的配方比例对胶化时间和树脂粘度都有影响,从而影响Dk、Df的稳定性,因此需要视配方不同调整压合条件。



与下游PCB行业不同,CCL中FR4、纸基及复合基产品占比70%以上,定制化程度不高,且制造工艺成熟,经过充分竞争后格局逐渐稳定,行业整体集中度较高。根据Prismark数据,2018年全球刚性CCL市场CR5、CR10分别达到51%、73%。香港的建滔,大陆的生益科技、金安国纪,台湾的南亚、联茂、台光、台燿,以及日本的松下、日立化成市占率居前。



高频和高速两个细分CCL行业由于技术壁垒高,集中度也非常高。高频CCL主要被美国企业垄断,2018年罗杰斯、泰康尼、依索拉三家占比70%左右。高速CCL主要由日本的松下,台湾的联茂、台燿,和美国的依索拉供应,2018年四家占比在65%左右。国内的生益科技在高频和高速CCL领域均有深厚的储备,2019年开始也逐渐放量,未来份额有望持续提升。



根据Prismark数据,2017年高频CCL市场规模4亿美金,在专用及特殊树脂基CCL中占比18%。罗杰斯的财报显示,高频CCL的下游应用中,无线基础设施占比44%,ADAS占比22%,是两个主要的也是有增量的应用领域。



5G基站的结构,主要在AAU的天线底板和功放板两部分使用了高频PCB:1)天线底板,面积0.3平米,2-4层高频板;2)功放板,面积0.027平米,4块,双面高频板。


单基站3副AAU的高频PCB价值量约为3600元左右,假设高频CCL价值量占比40%左右,单站高频CCL价值量1450元左右。



截至19年上半年,我国4G基站数目达到445个,占全球一半以上,预计全球5G基站数目在700万以上,参考4G基站建设的节奏,预计2020-2022年将是5G基站建设高峰期,预计每年新增基站数量150万个左右。假设2021年开始高频CCL价格每年下降5%,预计5G基站建设将带动高频CCL市场规模100亿元左右,建设高峰期2020、2021、2022年分别能达到20、25、20亿元。



高频CCL的另一主要应用领域是ADAS系统的毫米波雷达,毫米波雷达是ADAS系统中用于感知的传感器,与普通车载传感器相比,毫米波雷达具有探测性能稳定、探测距离长,以及环境适应性好等优点。目前毫米波雷达主要有24GHz中短距和77GHz-79GHz中长距两种:前者可实现盲点检测、车道偏离预警、车道保持辅助、泊车辅助等功能,而后者可实现自适应巡航、自动紧急刹车、前撞预警等功能。想实现L3等级的ADAS一般需要安装6个以上的毫米波雷达。



核心硬件天线高频PCB尺寸在0.005平米左右,77GHz产品一般采用多层板结构设计(4L-6L),我们预估高频板单价在7000元/平米以上,高频CCL基材主要由罗杰斯、泰康尼和生益等提供。根据IHS数据,2018年汽车毫米波雷达出货量4100万左右,随着ADAS渗透率提升,2023年将达到1亿,我们预估使用的高频CCL规模从2018年的6.4亿增长至14.7亿元。



Prismark数据显示,目前高速CCL市场规模超过高频CCL的两倍,高速CCL的主要应用领域在数据中心。我们已经进入了一个数据爆炸的时代,云计算的需求越来越大,根据Cisco数据,2021年全球数据中心IP流量将达到20.6ZB,2016年-2021年复合增速达到25%。相应的,超大规模数据中心(Synergy定义为:拥有几十万台,甚至是数百万台服务器的数据中心)数目将迎来快速增长,根据Cisco数据,2017年全球超大规模数据中心数目达到386个,占比32%,2021年将达到628个,占比53%。



从北美五大云巨头(谷歌、Facebook、微软、苹果、亚马逊)的资本开支中也可以得到验证,根据财报,2018年五个厂商资本开支780亿美元左右,同比增长超过50%,19年Q1短暂回落、Q2跌幅收窄,最新三季报显示,五大厂商资本开支200亿美元左右,同比恢复增长。云计算、存储需求的增长是不可逆的,未来云相关资本开支有望持续增长。



服务器作为数据中心资本开支最大的部分,与之密切关联。根据IDC数据,2018年全球X86服务器出货量1175万台,同比增长15.4%,成为过去几年增长最快的一年。19年受资本开支回落影响,前三季度服务器出货量同比有所下滑,不过Q3出货量307万台,同比下滑3%,跌幅已经收窄。我们判断,随着数据中心资本开支恢复增长,服务器、交换机、路由器、存储器等ICT设备出货量也将恢复并保持增长态势,拉动高速PCB和CCL的需求。



过去英特尔一直采用“Tick-Tock”战略发布芯片,Tick是指CPU工艺升级,Tock则是CPU架构升级,二者轮流交替,两年为一个周期。由于摩尔定律放缓,14nm的Skylake延期,英特尔的发布战略也改为“制程-架构-优化”三步走,即每一代制程沿用三年,共发布三代CPU。



10nm芯片经过多次跳票后,于2019年年底发布PC端处理器芯片,服务器CPU 芯片Icelake需要等今年发布,核心数提升至38,支持8通道DDR4,PCIe升级至4.0,支持64条通道;AMD则在2019年发布了7nm服务器CPU芯片ROME,核心数从32翻倍至64,支持8通道DDR4,PCIe升级至4.0,支持128条通道。



从英特尔的数据中心业务情况来看,当芯片工艺升级时,收入同比会出现快速增长。随着今年下半年英特尔10nm服务器CPU芯片的推出,14nm后累积了4年的需求有望集中释放。



无论是AMD的ROME,还是英特尔的Icelake,这次工艺升级都将首次支持PCIe4.0。PCIe是最早由英特尔提出的新一代的总线标准,用于取代之前的PCI等接口。PCIe插槽可以用于独立显卡,独立声卡,独立网卡以及固态等硬件,插槽越多扩展能力越强,这也判断主板强力的一个标准。



PCIe的插槽规格多样,常见的是x1、x4、x8和x16这几个,x16是指有16条Lane(数据通路),基于PCIe的链路确定,部分服务器最高可达32条。目前市面上的PCIe已经经历了1.0、2.0和3.0版本。以PCIe  3.0为例,传输速率达到8GT/s,采用128b/130b编码方案,每条Lane支持984.6MB/s的速率,x16的可用带宽为15.75GB/s。



PCIe 3.0规范在2010年发布,2012年在英特尔的Sandy Bridge首次支持,距离现在已经8年之久,PCIe 4.0在2017年发布,传输速率翻倍至16GT/s,编码模式不变,支持带宽也翻倍。目前PCIe3.0的服务器主板材料以FR4为主,Mid Loss等级,升级至PCIe 4.0后,主板板材将迎来大变革,升级至Low Loss等级,对应松下M4、生益S7439、联茂的IT-958G等材料。



随着英特尔的新一代服务器CPU推出,更新需求有望集中释放,未来3-4年主板板材从FR4升级为高速CCL(MidLoss到Low loss),将带动高速CCL需求爆发。另外,2019年PCIe 5.0已经发布,传输速率进一步翻倍至32GT/s,届时板材Loss将继续升级至Ultra Low Loss,对应M6、M7等级。我们测算,新一代CPU替换完毕后(2025年左右),服务器市场将带动每年160亿元以上的高速CCL增量,成为高速CCL最主要的增长动力。



高速化在交换机、路由器和光模块的趋势也十分明显,由于对传输速率的要求越来越高,每两年网络设备的带宽密度翻倍,高速交换机、路由器、光模块占比持续提升。



虽然今年Q1、Q2数据中心资本开支微幅下滑,但是以太网交换机的营收规模持续增长,今年Q1-Q3营收分别达到68、70.7、73.2亿美元,同比增速分别为7.8%、4.8%、0.1%,主要得益于向100G高速交换机的切换,19Q3全球100G交换机销售额同比增长32.8%达到14.4亿美元,市占率从去年同期的14.8%提升至19.6%。



18年年底,全球最大的交换机厂商思科推出了400G交换机,博通于19年年底推出新款交换机芯片Tomahawk4,具备25.6Tbps交换能力,我们预计今年400光模块、交换机有望迎来放量。



从10G到40G,再到100G、400G,端口速率的快速提升,带动高速CCL的价值量大幅增加:40G、100G一般使用松下M4、M6高速板材(LowLoss、Very Low Loss),400G需要使用松下M7等级(UltraLow  Loss),我们预估未来(2025年左右)交换机、路由器相关高速CCL年增量有望超过35亿元。



在5G基站上,高速板主要应用于BBU(DU+CU)中,单站面积0.45平米,20层以上,单基站BBU高速PCB价值量2700元左右,假设高速CCL价值量占比30%左右,对应高速CCL价值量800元以上,预计5G基站建设将带动高频CCL市场规模70亿元左右(AAU的TRX板方案设计有变化,保守预计一部分在内)



同时,今年SA独立组网开始规模建设,拉动传输网OTN设备、高阶交换机、路由器需求,需要使用大量的高速单板和背板,也将大幅拉动高速CCL的需求。



统计了建滔、生益、南亚塑胶、联茂、台光、金安国纪、台燿等全球前列的刚性覆铜板厂商产能情况,近年来产能扩张有限,我们预估7家厂商2018-2020年产能增速分别为1.2%、2.4%、5.7%:建滔2019年扩出大约80万张/月;生益2019年江西二期项目和2020年的九江一期;台光黄石一期60万张/月2019年年底投产;联茂将于19Q4、20Q1分别投产30万张/月;金安国纪2020开始投产20万张/月;南亚塑胶110万张/月需要2022年底完工。



季度来看,大部分新扩项目在2019年年底和2020年年初开始投产,需要3-6个月爬坡期,因此在2020年下半年才能有较大贡献。



高频CCL与FR4一般不共线,高速CCL可以通过FR4改线生产。由于高速CCL的需求旺盛,大部分产品盈利能力优于FR4,因此具备高速CCL能力的厂商一般选择切换部分FR4产线生产高速CCL。


根据产业调研,覆铜板产线设计规划时,为充分发挥产线的效率,上胶机和压机等关键设备的比例和安装都已确定,后期更改较为困难。当产品由FR4向高速CCL切换时,在上胶环节存在瓶颈,导致产能有损耗(部分高速CCL上胶速度只有FR的一半,即有50%左右的损耗)。据测算,2020年在基站、核心网,以及数据中心,高速CCL需求增量大约40亿左右,影响30亿左右FR4的产值(占产能5.5%左右)。


CCL的主要下游与PCB类似,为数据通信、计算机、手机、消费电子、汽车等领域,2019年手机、消费电子、汽车等领域均表现低迷。展望未来,数据通信领域继续保持高景气;5G换机驱动手机销量恢复增长;可穿戴、智能家居等产品带动消费电子市场增长;汽车销量也有望触底回升,尤其是电动车渗透率的提升带动汽车电子市场规模快速增长,整体CCL行业需求向好。


因此对于FR4,在产能扩张有限的情况下,供给端受到高速CCL挤压,在需求端回暖的情况下,产品价格具备一定弹性。



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