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略論印制電路與5G之關聯

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  • 發布時間:2020-11-24 17:28
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略論印制電路與5G之關聯

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  淮 安 市 漣 水 縣 政 協 委 員

  漣水縣蘇杭科技有限公司 總經理

  -楊淳欽

  印制電路板(Printed Circuit Board,簡稱 PCB)行業是電子信息產品制造的基礎產業,也是全球電子元件細分產業中產值最大的產業。PCB應用領域廣泛,是現代電子設備中不可缺少的配件。PCB在電子設備中是裝載元器件的“骨架”、傳送電流信號的“血管”,是電子信息產業的基礎產品。PCB技術跨越機械、光學、微電子、電氣工程、化學、材料、應用物理等多個學科,隨著電子設備越來越復雜,PCB在電子設備中作用也越來越重要。在這次全國乃至全世界抗擊新型冠狀病毒疫情非常時期,PCB為許多醫療設備配套,成為緊急復工后優先生產的產品 

  受貿易摩擦、終端需求下降和匯率貶值等影響,2019年全球PCB產值為613億美元,較2018年的624億美元小幅下降1.7%。手機是PCB最主要的應用出海口,在手機出貨連續三年出現衰退的情況下,因5G前期基礎建設拉回了一部分PCB的需求,全球PCB整體產值下滑幅度仍能維持在較小的區間里。整體來看,通訊電子仍然是PCB行業最主要的應用領域,2019年占全球PCB應用市場的比重達33%,而服務器、數據存儲的計算機領域占全球PCB產值的比重則達到28.6%。2019年中國市場表現優于其他區域,中國PCB行業產值約為329億美元,小幅增長0.7%,全球占比約53.7%,是2019年唯一增長的地區,這主要得益于5G基站建設和高性能計算和網絡設備拉動相關電路板廠家的高速成長。

  江蘇蘇杭電子集團創建于1986年1月,是集研發、生產、銷售和服務于一體的集團化運作的專業PCB民營高科技股份制企業,蘇杭集團一直位居全球PCB百強行列。注冊資本17500萬元,年生產各種精密雙面、多層、高密度互連印制電路板150萬平方米。蘇杭集團擁有一批學歷層次高、實踐經驗豐富、年齡結構合理的專業科技研發隊伍和穩定的專家顧問群,擁有先進的研發設施,與著名高校長期合作,確保了技術領先性。先后成為江蘇省企業技術中心、江蘇省工程技術研究中心和國家高新技術企業,獲得四十余項國家發明專利和實用新型專利。參與了《印制線路板》等多項國家標準和行業標準的制修定。

  蘇杭PCB產品廣泛應用于汽車電子、工業控制、網絡和通訊設備、醫療器械、金融終端等高科技領域。近年又深耕物聯網、機器人、5G移動通訊及人工智能等領域。蘇杭集團連續多年被評為“中國電子電路行業優秀民族品牌企業”,倪蘊之董事長被中國電子企業協會授予“全國電子信息行業杰出企業家”稱號。2019年實現銷售收入8.85億元

  在今年這場舉國抗擊疫情的行動中,全體蘇杭人快速反應、不懼困難、沉著冷靜,凝心聚力,組織開展了大量卓有成效的應對工作,用實際行動為抗擊疫情做出了應有的貢獻。這次疫情確實給我們帶來了不小的沖擊和影響,也是對蘇杭集團自身免疫力的一次實戰檢驗,是對組織能力、應變能力和執行能力的一次大考。危難激發了大家的責任和擔當,也更加激發蘇杭人積極拼搏向上的斗志,充分展現了蘇杭團隊的韌性和堅強。盡管困難重重,我們始終堅持客戶導向,竭盡全力讓客戶滿意的宗旨不變;盡管疫情復雜,蘇杭關懷員工以人為本的服務意識依舊。應戰過程中的經驗和教訓引發了我們一系列深入思考,當挑戰與不確定成為常態,我們該如何持續推動組織的變革、開展產品和市場的轉型升級?也包括大家正在推進的自動化、數字化、智能化,這些都將成為我們應對突發以及持續性挑戰的制勝法寶。

  受疫情影響,今年1-2月,規模以上電子信息制造業增加值同比下降13.8%。我國汽車市場遭遇大幅下滑,僅二月份就同比下降83.9%,計算機整機、顯示器、打印機等大部分終端產品產量同比下降30%以上,Prismark(美國前瞻產業研究院)預測2020年電子產品需求將下降6%,半導體將下降3%,PCB市場將下降4.9%。受國際疫情持續蔓延的影響,我們的產業鏈、供應鏈穩定運行正在受到前所未有的挑戰,總體來說,2020年對電子產業是動蕩的一年。

  進入2020年,新冠疫情雖然打亂了5G的進程,但各國仍各自在5G競爭中拼搏。在疫情燃燒的同時,各國透過數碼科技監控疫情發展,已提早預見5G、云端及AI等行業的轉機,如遠程教學、智慧診療、產業風控、AI化等未來數碼生活情境也因此提前啟動。所以就2020年整體的發展趨勢來看,5G仍舊是帶動產業經濟成長的關鍵動能。由于國家統籌推進疫情防控和產業轉型升級、促進制造業通信業穩定發展,在堅持市場化方向的前提下,針對中小企業的扶持政策正在持續發力,加強了分類指導、精準幫扶。隨著更大力度的宏觀政策出臺和落地、復工復產的持續推進和各項擴內需政策的效果顯現,我國高技術制造業逆勢增長,新業態、新模式加速成長壯大,也帶動產業小行業的快速增長。5月份以來,我國每周要增加一萬多個5G基站。5G用戶僅4月份一個月就增加了700多萬,累計已經超過3600萬。而且隨著5G網絡設施建設的推進,還會有更多的應用場景出現,5G的輻射帶動作用日益強勁。可以肯定,疫情對我國電子信息產業和PCB行業的影響只是階段性的,總體可控,不會改變我們長期向好的基本發展趨勢。

  “4G改變生活、5G改變社會”。“萬物互連離不開5G”,隨著更多5G應用場景的不斷實現,5G正在加快新一輪科技革命和產業變革的進程。與此同時,5G設備帶來了新一代印制電路板,而新一代PCB制造關鍵首先是原材料---基材。PCB基材包括基板(覆銅箔層壓板CCL)、預浸材料(半固化片Pp)和銅箔等,PCB的許多主要性能都是由基材決定的。5G設備對PCB高性能高可靠性的嚴苛要求必須通過使用高頻高速用基材和高導熱性基材才能實現。中國CCL2019年產值為670億元。增長0.4%;產量為7.1億萬平方米(世界第一),增長10.4%。由產值增長明顯低于產量增長即可證實,我國的覆銅箔板和PCB廠商一樣,發展水平還處于中低端。高端CCL產品集中于高頻高速高導熱CCL和封裝載板用基板材料以及高端FPC用撓性CCL等。目前,國內微波、射頻電路用CCL約80%、高速CCL約70%、特種CCL約90%依賴進口,說明我國電子電路行業大而不強,國產與國際先進基材的差距表明了新一代PCB處于“核心技術受制于人的局面”。基材是PCB的核心技術,尤其是高性能基材就是5G等新一代高性能PCB之命脈。2018年5月,習總書記在中國科學院、中國工程院院士大會上說:“實踐反復告訴我們,關鍵核心技術是要不來、買不來、討不來的。只有把關鍵核心技術掌握在自己手中,才能從根本上保障國家經濟安全、國防安全和其他安全”。

  2018年4月,美國商務部發布對中興通訊公司出口權限禁令以后,我們歷經三個多月的調研,完成了《盡早掌握新一代印制電路產業的核心技術》論文,在《江蘇經濟報》等媒體上公開發表,立即引起了有關部門的注意和重視。論文指出:高性能基材是PCB的核心技術,是新一代PCB之命脈,如果美國也來一下高性能基材不允許出口中國的禁令,那我們的5G等高性能PCB拿什么基材生產?!呼吁立即著手開發高性能基材,早日實現高性能基材國產化,牢牢掌握產業核心技術和產業發展主動權,確保我國印制電路產業持續安全發展。同年10月,美國國防部果然發布了一篇渲染中國企業威脅美國國防工業的報告,稱美國國防工業有“巨大漏洞”,中國的半導體行業和印制電路行業已經威脅到美國國防工業的安全。全球印制電路板市場中國已占有超過50%的份額,而美國僅占全球產量的5%,美國的這種衰退和萎縮已無法保持先進PCB的最新生產水平。去年5月底,美國商務部裁定華為及其在全球68家非美國關聯公司列入“實體清單”以后,去年6月21日,美國商務部又宣布將5家中國科技公司列入“實體清單”,其中就有我們的同行和多年的合作伙伴:無錫江南計算技術研究所。“江南所”生產的超高層、高板厚、小孔徑、高縱橫比的高速印制電路板是我國新一代超級計算機的核心零部件之一,屬國家戰略產品。由此,對我們造成的影響無法估算。另外,美國和歐洲以及日本從曾經的PCB制造業霸主地位走向下坡路,西方國家為找回失落的制造業,就以工業4.0及智能制造為策略,要奪回與中國制造業的競爭力,他們就從生產自動化、智能化著手,近期,美國已建成完全實現智能制造的PCB工廠,其PCB品質與成本形成的新優勢已足以與中國大陸企業競爭。

  中美貿易摩擦給了中國企業家前所未有的教育和警醒,美帝的制裁已變成我們發奮圖強的動力,享譽世界的真英雄任正非已成為中國企業家心目中的民族脊梁。好在政府對此早有準備,相繼推出了一系列穩定和促進經濟發展的好政策,如化解產能過剩,促進產業優化重組,降稅減負降低企業成本,發展戰略性新興產業等。國務院印發的《集成電路產業發展綱要》明確提出:“2030年集成電路產業鏈主要環節達到國際先進水平,一批企業進入國際第一梯隊,產業實現跨越式發展”。國家電子電路基材工程技術研究中心和多家省市級基材技術研究開發中心,已經得到政府資助。國家的定力,增強了企業的抗風險能力。國內的PCB基材制造企業已在努力開發、推出一些高性能基材,但還需要進一步加快步伐、只爭朝夕、緊跟節奏,才能在高端CCL領域占領一席之地。

  總之,我國的基礎科學和科技之路任重道遠,沒有彎道可以超車,還是要加緊從基礎教育、理論研究踏踏實實做起。相信上級主管部門一定能充分發揮我們的制度優勢,及時決策,進一步整合資源,加快研發出先進的高性能基材。衷心希望早日實現高性能基材國產化,掌握產業核心技術和產業發展主動權,使我國印制電路產業持續安全發展。

  5G用PCB主要是背板(高多層板)、高密度板(HDI)與剛撓結合板,特征體現于高頻、高速和高密度精細化。這其中,作為PCB產業中技術和投資要求雙高的HDI業務,目前龍頭企業的市場占有率僅10%左右,加之去年三星/LG等紛紛剝離HDI業務,留給一二線廠商的市場空間較大,因而高階HDI成為蘇杭集團持續升級的關鍵點。基于國內在5G基礎設施領域的供應鏈完整度和成熟度,我們于2018年初就制定了發展5G產品戰略,集團研發部首先針對高頻高速材料的可加工性、產品可靠性以及在線加工工藝的應用進行研發。對羅杰斯RO003、羅杰斯AD225等國內外有代表性的系列板材開展的相關實驗,去年下半年就已經取得初步成效,正在為量產高頻高速產品作前期準備。下一步我們將繼續打通產能瓶頸,實現更多的5G產品供應。隨著5G建設加速及蘇杭5G產品滲透率的提升,集團整體競爭力和盈利能力進一步鞏固。

  總之,我們把中美貿易戰看成是體現我們人生價值和民族企業生存價值的難得機遇,把此次疫情對PCB行業的沖擊看作產業轉型升級的新機遇,當作管理改善的新起點,變危為機,乘勢而上,這次疫情后的蘇杭集團必將迎來航程無限、輝煌有期的進化最佳機會。我們始終牢記:捷徑就是雷區,必須付出不亞于任何人的努力,以“板凳要坐十年冷”的踏實心態、長期積累,堅持走質量品牌的綠色發展道路。以5G為代表的高新電子市場方興未艾,是PCB的藍海市場。在未來競爭的主航道上,我們將合理運用經過三十多年沉淀積累的蘇杭品牌資源與寶貴經驗,以高效率、低成本的殺手锏集中優勢兵力,釋放集體智慧,發揮技術、產品和運營方面的獨特優勢,重點攻關、重點突破,樹立起新時代蘇杭騰飛新的里程碑。

  二零二零年六月三十日

  本文原載于2020年6月28日《江蘇工人報》第五版“企業瞭望” ,7月7日《江蘇經濟網》

  參考文獻:

  【1】倪蘊之·略論印制電路與5G之關聯·《全球視野下服務業、服務貿易發展研究》·北京·中國商務出版社·2020

  【2】倪蘊之·龔永林·盡早掌握新一代印制電路產業的核心技術·南京·《江蘇經濟報》·2018.09.28 [總第8364期]

  【3】朱永樂·踏平坎坷成大道 斗罷艱險又出發·蘇州昆山·《昆山質量》2019.4[總第46期]

  【4】苗圩·中小企業怎么幫.5G進度如何·北京·《人民日報》2020.05.26

  王龍基·在學習中不斷前進的南亞材料·上海·《CPCA印制電路信息》·2020.05.27

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