通訊電子
一、應(yīng)用場(chǎng)景
根據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)的相關(guān)測(cè)算,單個(gè)5G基站對(duì)PCB的使用量約為3.21㎡,是4G基站用量(1.825㎡)的1.76倍,同時(shí)由于5G通信的頻率更高,對(duì)于PCB的性能需求更大,因此5G基站用PCB的單價(jià)要高于4G基站用PCB,綜合來看,5G時(shí)代對(duì)于單個(gè)基站PCB價(jià)值量是4G時(shí)代的3倍左右。
另外,由于5G的頻譜更高,帶來基站的覆蓋范圍更小,根據(jù)測(cè)算國(guó)內(nèi)5G基站將是4G基站的1.2-1.5倍,同時(shí)還要配套更多的小基站,因此5G所帶來的基站總數(shù)量將要比4G多出不少,預(yù)計(jì)2023年5G建設(shè)高峰期國(guó)內(nèi)5G宏基站新增量將是15年4G建設(shè)高峰的1.5倍。綜合測(cè)算,我們認(rèn)為未來幾年基站用通訊PCB行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模約20-45億美元,相比于4G時(shí)代9-15億的市場(chǎng)來說,這幾年基站用PCB行業(yè)無疑是爆發(fā)式增長(zhǎng)。
通訊PCB的應(yīng)用主要包括無線網(wǎng)(通信基站)、傳輸網(wǎng)、數(shù)據(jù)通信、固網(wǎng)寬帶四個(gè)部分,市場(chǎng)上對(duì)于除了無線網(wǎng)之外部分應(yīng)用的數(shù)據(jù)比較缺乏,因此本報(bào)告主要是從無線網(wǎng)也就是基站用PCB入手,以點(diǎn)覆面來分析未來幾年通訊PCB行業(yè)的發(fā)展前景。在其他三個(gè)應(yīng)用上,除了固網(wǎng)寬帶已經(jīng)進(jìn)入成熟期,未來增速一般,傳輸網(wǎng)行業(yè)用PCB也會(huì)隨著5G的建設(shè)而需求提升,數(shù)據(jù)通信用PCB則主要是依靠5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完成后,數(shù)通作為5G行業(yè)比較有前景的應(yīng)用(5G產(chǎn)生海量數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)中心需求大增),未來行業(yè)需求也不可小覷。
在通訊領(lǐng)域,PCB被廣泛應(yīng)用于無線網(wǎng)、傳輸網(wǎng)、數(shù)據(jù)通信、固網(wǎng)寬帶中,相關(guān)產(chǎn)品涉及:常規(guī)高多層板、高速多層板、背板、高頻微波板、軟硬結(jié)合板、多功能金屬基板等。
應(yīng)用領(lǐng)域 |
主要設(shè)備 |
相關(guān)PCB產(chǎn)品 |
特性 |
無線網(wǎng) |
通訊基站 |
背板、常規(guī)多層板、高速多層板、高頻微波板、多功能金屬基板 |
金屬基、大尺寸、高多層、高頻材料及混壓 |
傳輸網(wǎng) |
OTN傳輸設(shè)備、微波傳輸設(shè)備 |
背板、常規(guī)多層板、高速多層板、高頻微波板、軟硬結(jié)合板 |
高速材料、大尺寸、高多層、高密度、多種背鉆、軟硬結(jié)合、高頻材料及混壓 |
數(shù)據(jù)通訊 |
路由器、交換機(jī)、服務(wù)/存儲(chǔ)設(shè)備 |
背板、常規(guī)多層板、高速多層板、軟硬結(jié)合板 |
高速材料、大尺寸、高多層、多種背鉆、軟硬結(jié)合 |
固網(wǎng)寬帶 |
OLT、ONU等光纖到戶設(shè)備 |
背板、常規(guī)多層板、高速多層板、軟硬結(jié)合板 |
多層板、軟硬結(jié)合 |
通訊電子行業(yè)在我司的份額占比約為5%-10%,是我們公司占比比較大的業(yè)務(wù)領(lǐng)域。我們的PCB主要應(yīng)用于通訊電子中的:通訊基站,交換機(jī),路由器,天線、光纖接口,光模塊,儲(chǔ)存設(shè)備,專網(wǎng)對(duì)講機(jī)等。
二、管控難點(diǎn)
通訊電子類的PCB板,生產(chǎn)制造難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)是比其他領(lǐng)域線路板難度要大。主要是由于通訊類PCB產(chǎn)品的形態(tài)差異較大,尺寸大(也有可能小),厚度高,特殊工藝多,信號(hào)控制嚴(yán)格,對(duì)特殊材料依賴大。具體到線路板生產(chǎn)制造,需要做以下管控:
1、不同種類的材料加工能力
加工通訊類PCB的第一個(gè)難關(guān)就是要具備對(duì)不同類型板料的加工能力。前面有提到過,由于通訊類產(chǎn)品形態(tài)差異較大,導(dǎo)致對(duì)板料的需求也是五花八門的。從最普通的FR4板料不同TG值的加工;到高速板,例如ISOL的FR408,松下的M4,M6等各品牌材料的加工;再到高頻板料的加工,例如:SYE-LNB33,S7136H,Rogers,TACONIC,ARLON等各品牌的PTFE板加工;甚至是:純銅基,鐵基,陶瓷基的板料加工。這其中的加工方法,管控重點(diǎn)均有非常大的差異, 是需要長(zhǎng)期的摸索,才能掌握具體的差異。
2、精細(xì)線路的生產(chǎn)
生產(chǎn)通訊類PCB,另外一個(gè)比較關(guān)鍵的能力就是需要具備精細(xì)線路的生產(chǎn)能力。由于通訊類的線路板通常都是有阻抗,DK,DF值,頻率的要求。線路的加工能力直接關(guān)乎到產(chǎn)品的能力。甚至?xí)霈F(xiàn)由于線路蝕刻公差較大,從而導(dǎo)致成品整批報(bào)廢的情況。這對(duì)線路板廠管控來說是一個(gè)不小的挑戰(zhàn)。
3、電鍍能力以及填孔能力
這樣是生產(chǎn)此類線路非常關(guān)鍵的一個(gè)能力。首先電鍍均勻性直接影響到線路的蝕刻的公差,從而影響到此類PCB的性能。第二方面,由于很多通訊類線路板層數(shù)較高,所以導(dǎo)致縱橫比很大,具備高縱橫比電鍍能力對(duì)類板的生產(chǎn)顯得尤為重要。第三點(diǎn),由于通訊類PCB有很多板具有:機(jī)械盲埋孔,HDI的結(jié)構(gòu),所以具備良好的樹脂塞孔能力,和VCP填孔能力對(duì)生產(chǎn)此類PCB顯得尤為重要。
4、鉆孔能力
通訊類線路板對(duì)鉆孔能力要求極高,這表現(xiàn)在以下兩點(diǎn)原因:第一還是由于材料的特殊性導(dǎo)致的,由于TPFE材質(zhì)較脆,且對(duì)鉆咀磨損很大,所以要盡量需用比較好的材質(zhì)的鉆咀,且要管控好鉆咀的壽命,落刀速度,轉(zhuǎn)速等;第二是由于板厚很厚,所以不得不采用一些特殊的鉆孔方式:例如背鉆,分步鉆孔,對(duì)鉆等。
5、壓合能力
壓合的加工能力也是影響通訊類線路板成敗的關(guān)鍵性因素。其中最關(guān)鍵因素是對(duì)層偏的控制,由于通訊類往往層數(shù)較高,出現(xiàn)層偏的現(xiàn)象基本就意味會(huì)開短路了報(bào)廢了。另外一點(diǎn)還是由于通訊類板料的特殊性帶來的問題,舉例來說,很多高速板TG值超過200℃以上,而很多高頻板TG值都超過了280℃,對(duì)于壓機(jī)的性能有非常高的要求。
仁創(chuàng)藝是如何進(jìn)行管控的?
材料方面: 我們和眾多高頻,高頻板料商均有建立一定聯(lián)系,可以滿足客戶對(duì)不同品牌板料的需求。我們擁有多年的PCB生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),對(duì)不同類板料的生產(chǎn)特性擁有深刻的理解。
制造方面:設(shè)備一流,做通訊領(lǐng)域線路板設(shè)備是最基本保障,我們公司擁有的先進(jìn)的LDI曝光機(jī),可靠的線路蝕刻機(jī),電鍍具備正片和負(fù)片生產(chǎn)能力,擁有控深鉆機(jī)和鑼機(jī)。蝕刻能力:最小線寬/線寬可以做到2mil,最小公差可以做到±20%或1.5mil ;電鍍能力:我們常規(guī)縱橫比可以做到12:1,極限縱橫比可以做到20:1(外發(fā)電鍍,有穩(wěn)定供應(yīng)商);鉆孔:我們對(duì)不同基材鉆孔,均有詳細(xì)的管控方法;對(duì)各種特殊鉆孔法,均有成熟的管控體系,壓合: 我們的壓合設(shè)備非常強(qiáng)大,擁有先進(jìn)的CCD熱熔機(jī)(偏差<2mil),全自動(dòng)銅箔裁切排板機(jī),全自動(dòng)回流線,全自動(dòng)層壓機(jī)(最高溫度300℃,溫差<2℃)。另外我們還多名經(jīng)驗(yàn)豐富的工藝工程師,熟悉通訊電子類PCB細(xì)節(jié)管控。
三、我們有哪些通訊及服務(wù)器類客戶?
我們公司從2010年開始進(jìn)入通訊電子領(lǐng)域,至今擁有11年歷史。憑借優(yōu)秀的產(chǎn)品力,我們獲得的客戶們的一致好評(píng)。我們的在通訊電子領(lǐng)域的客戶有:
四、未來提升方向
通訊電子不僅是現(xiàn)代社會(huì)的基礎(chǔ)設(shè)施,還在經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、國(guó)家安全等多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用,其重要性在未來將繼續(xù)增強(qiáng)。隨著AI等新技術(shù)的不斷突破,對(duì)線路板生產(chǎn)制造提出了新的要求,所以在通訊電子及服務(wù)器領(lǐng)域我們技術(shù)規(guī)劃是:
領(lǐng)域 |
項(xiàng)目 |
制程能力(現(xiàn)在) |
制程能力(未來) |
通訊及服務(wù)器 |
層數(shù) |
樣品36層,批量26層 |
樣品48層,量產(chǎn)36層 |
線寬/線距 |
≥3mil/3mil |
≥2mil/2mil |
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縱橫比 |
樣品20:1層,批量12:1層 |
樣品40:1層,批量20:1層 |
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HDI階數(shù) |
2階HDI |
3階HDI、任意階HDI |
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鉆孔 |
正常鉆孔,背鉆,分步鉆孔,對(duì)鉆 |
提升特殊鉆孔方法良率 |
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混壓能力 |
FR4+PTFE |
PTFE+陶瓷,PTFE+FR4+陶瓷,PTFE+玻纖等多種結(jié)構(gòu)混壓 |
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不同材料的加工能力 |
目前可以加工類型有:FR4,高速板,高頻PTFE板 |
提升良率,提升該類型產(chǎn)品的性能 |