Il circuito stampato è indicato come PCB. Il PCB è composto principalmente da substrato isolante e conduttore. È il fornitore di connessione di componenti elettronici. Svolge il ruolo di supporto e interconnessione nelle apparecchiature elettroniche. È la combinazione organica di materiali elettronici, meccanici, chimici e altri prodotti di apparecchiature elettroniche. In breve, il PCB è la linfa vitale di ogni prodotto elettronico.
Il mercato 5G RF PCB è grande
Nel 2019, il valore di produzione dei PCB nel mondo è di 54,2 miliardi di dollari USA e il tasso di crescita dell'industria negli ultimi cinque anni non ha superato il 3%. I paesi e le regioni che competono nel settore dei PCB includono gli Stati Uniti, Europa, Giappone, Cina continentale, Taiwan, Corea e così via. Nel 2016, il valore di produzione dei PCB nella Cina continentale ammontava a 27 miliardi 100 milioni di dollari USA, pari al 50% del totale mondiale. Il mercato prevede che la Cina sarà la regione con la più rapida crescita della produzione di PCB nei prossimi cinque anni. Entro il 2020, le dimensioni del mercato raggiungeranno i 35,9 miliardi di dollari USA, con un tasso di crescita composto annuo di circa il 3,1%.
Circuito stampato
L'industria PCB a monte è piastra di rame, a valle copre tutti i prodotti del circuito. La domanda di PCB per apparecchiature di comunicazione, computer e elettronica di consumo è stata pari a 28. 8%, 265% e 14%. Essi rappresentano rispettivamente il 3% e quasi il 70% della domanda totale, che sono le tre regioni con la domanda più elevata di PCB. Si stima che nei quattro anni dal 2017 al 2021, la comunicazione (apparecchiature di comunicazione) e l'elettronica automobilistica diventeranno la nuova forza trainante per promuovere lo sviluppo del settore PCB, con un tasso di crescita annuo composto rispettivamente del 7% e del 6%. L'applicazione della costruzione della rete di comunicazione in PCB è principalmente in rete wireless, rete di trasmissione, comunicazione di dati e rete fissa a banda larga. Nella fase iniziale della costruzione 5g, la crescente domanda di PCB si riflette nella rete wireless e nella rete di trasmissione e la domanda di backplane PCB, scheda ad alta frequenza e scheda multistrato ad alta velocità è grande.
Il valore del PCB della stazione base aumenterà notevolmente
L'applicazione di massivemimo nell'era 5g ha portato grandi cambiamenti alla struttura della stazione base. Antenna + RRU + BBU è diventata architettura AAU + BBU (Cu / DU). In AAU, l'oscillatore dell'antenna e l'array di unità del micro ricetrasmettitore sono direttamente collegati al circuito stampato, che integra modulo di elaborazione del segnale digitale (DSP), convertitore digitale-analogico (DAC) / convertitore analogico-digitale (ADC), amplificatore (PA), amplificatore a basso rumore (LNA), filtro e altri dispositivi come funzioni RRU.
I requisiti di integrazione dell'antenna sono notevolmente migliorati. AAU deve integrare più componenti in dimensioni più piccole e utilizzare più tecnologia PCB a strati. Pertanto, il consumo di PCB di una singola stazione base aumenterà significativamente. Il processo e le materie prime devono essere migliorati in modo completo e gli ostacoli tecnici saranno migliorati in modo completo. "La potenza di trasmissione della stazione base 5g è di gran lunga superiore a 4G, che richiede PCB per aggiornare completamente il suo substrato, come ad alta frequenza, ad alta velocità, buone prestazioni di dissipazione del calore, piccola e stabile costante dielettrica e perdita media, coerente con il coefficiente di espansione termica della lamina di rame per quanto possibile, basso assorbimento dell'acqua, altra resistenza termica, resistenza chimica La difficoltà di elaborazione del PCB sarà anche notevolmente migliorata, logistica ad alta velocità ad alta frequenza, prestazioni chimiche e circuito stampato generale.
Diverso, portano a diverse tecnologie di elaborazione, lo stesso PCB deve raggiungere una varietà di funzioni, materiali diversi misti, quindi, il valore del PCB sarà ulteriormente migliorato.
Il volume e la quantità di BBU hanno poco cambiamento, ma a causa dell'aumento della velocità di trasmissione e della diminuzione del ritardo di trasmissione, il requisito di BBU per la capacità di elaborazione delle informazioni RF è migliorato e la domanda di PCB ad alta velocità è notevolmente aumentata. La configurazione principale di BBU è una backboard e due schede (scheda di controllo principale e scheda base). Il backplane pricipalmente è usato per collegare le schede singole e realizzare la trasmissione del segnale. Ha le caratteristiche di alto multistrato, dimensioni super grandi, spessore ultra-alto, peso super pesante e alta stabilità. Si tratta di un problema molto difficile da affrontare. È il PCB con il prezzo unitario più alto nella stazione base. La singola scheda è responsabile dell'elaborazione del segnale RF e della connessione RRU, principalmente utilizzando PCB multistrato ad alta velocità. Con l'aumento degli scenari di scambio di dati ad alta velocità nell'era 5g, il numero e il consumo di backplane materiale ad alta velocità e scheda singola aumenteranno ulteriormente. Il numero di strati sul retro e sull'impiallacciatura aumenterà da 18 a 20 a 30. I laminati di rame devono essere aggiornati dai materiali tradizionali FR4 a materiali ad alta velocità con migliori prestazioni, come M4 / 6 / 7, aumentando così il prezzo per metro quadrato.
Calcolo dello spazio di mercato della stazione base
Secondo i dati di mercato, il circuito dati 4G e RF rappresentano circa il 60% dell'area RRU e l'area PCB per il circuito dati della stazione base 4G e RF è di circa 0,2m2. Tuttavia, con l'aumento della trasmissione e dell'elaborazione dei dati da parte della stazione base AAU nell'era di 5g, l'area del circuito dati e del PCB RF dovrebbe raddoppiare, cioè circa 0,4m2. Poiché la rete di alimentazione della stazione base e l'oscillatore dell'antenna sono integrati sul PCB, l'area della rete di alimentazione e dell'oscillatore dell'antenna è approssimativamente uguale all'area della scheda principale. Secondo i dati di Huawei, l'area e l'altezza della stazione principale della stazione base 64r64r sono rispettivamente 0,6 m e 0,4 m, quindi l'area della rete di alimentazione dell'oscillatore + dell'antenna è di circa 0,5 m2 e l'area PCB della stazione base AAU 5g è di circa 0,9 m2, che è 4,5 volte dell'area del PCB nell'era 4G.
Inoltre, il numero di oscillatori nella matrice dell'antenna è maggiore e la disposizione è più vicina. Pertanto, la base dell'array di antenna ha bisogno di PCB di alta qualità. Ottimizzando l'unità di radiazione e la modalità array, l'impedenza reciproca può essere ridotta e l'efficienza complessiva può essere migliorata. Con l'aumento dei canali massivemimo, anche l'area e il numero di strati per PCB aumenteranno da 15 a 35 centimetri quadrati. Il numero di strati viene aggiornato dalla scheda bifacciale a circa 12 strati e il substrato ha bisogno di materiali ad alta velocità e ad alta frequenza. Secondo i dati di mercato, il prezzo unitario di 5 GPCB è di circa 2000 yuan per metro quadrato. Supponendo che ogni stazione base abbia tre antenne, il costo del circuito stampato di una singola stazione base è stimato in circa 6000 yuan. Supponendo che il prezzo unitario della produzione su larga scala diminuisca del 5% anno dopo anno, si stima che lo spazio di mercato dei PCB richiesto per la costruzione di stazioni base sarà di circa il 29% entro il 2026. 2 miliardi di yuan. Se si tiene conto del numero di stazioni base da 5g nel mondo, la domanda di Du, Cu e backplane e la costruzione di piccole stazioni base sarà ancora maggiore.