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PCB資訊

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5G時代,5G射頻PCB市場將迎來需求增量
2019-06-21
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Author:ipcb      Share


印刷電路板簡稱PCB。PCB主要由絕緣基板和導體組成。它是電子元件連接的供應商。它在電子設備中起到支撐和互連的作用。它是電子、機械、化工材料等電子設備產品的有機結合。總之,PCB是每個電子產品的命脈。


5G射頻PCB市場大

2019年全球PCB產值542億美元,行業近五年增速不超過3%。PCB行業競爭的國家和地區包括美國、歐洲、日本、中國大陸、台灣、韓國等。2016年中國大陸PCB產值達270億1億美元,佔全球的50%。市場預測,未來五年中國將成為PCBs產量增長最快的地區。到2020年,市場規模將達到359億美元,年復合增長率約為3.1%。

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印刷電路板

PCB行業上游是銅板,下游涵蓋所有電路產品。通信設備、計算機和消費電子產品的PCB需求佔比分別為28. 8%、265%和14%。它們分別佔總需求量的3%和近70%,是PCB需求量最高的三個地區。預計2017年至2021年的四年間,通訊(通訊設備)和汽車電子將成為推動PCBs產業發展的新動力,年復合增長率分別為7%和6%。PCB中通信網絡建設的應用主要是無線網絡、傳輸網絡、數據通信和固網寬帶。在5G建設初期,高頻板和高速多層板大。


基站PCB價值將大幅提升


5G時代massivemimo的應用,給基站結構帶來了巨大的變化。天線+RRU+BBU變成了AAU+BBU(Cu/DU)架構。在AAU中,天線振盪器和微收發單元陣列直接連接到印刷電路板上電路板上集成了數字信號處理模塊(DSP)、數模轉換器(DAC)/模數轉換器(ADC)、放大器(PA) 、低噪聲放大器(LNA)、濾波器等設備作為RRU的功能。


天線集成度要求明顯提高。AAU需要在更小的尺寸中集成更多的元件,並使用更多層的PCB技術。因此,單個基站的PCB消耗量將大幅增加。其工藝和原材料需要全面升級,技術壁壘也將全面升級。“5G基站的傳輸功率遠大於4G,這就需要PCB對其基板進行全面升級,如高頻、高速、散熱性能好、介電常數小且穩定,中等損耗,與熱膨脹一致銅箔係數盡可能低,吸水率低,其他耐熱性,耐化學性,衝擊強度,剝離強度等。印刷電路板


不同,導致加工工藝不同,同樣的PCB需要實現多種功能,不同材料混雜,因此,PCB的價值會進一步提升。


BBU的體積和數量變化不大,但由於傳輸速率的提高和傳輸延遲的降低,BBU對射頻信息處理能力的要求提高,對高速PCB的需求大大增加。BBU的核心配置是一塊背板和兩塊單板(主控板和基帶板)。背板主要用於連接單板,實現信號傳輸。具有高多層、超大尺寸、超高厚度、超重、高穩定性等特點。這是一個非常難以處理的問題。是基站單價最高的PCB。單板負責射頻信號處理和RRU連接,主要採用高速多層PCB。隨著5G時代高速數據交換場景的增加,高速材料背板和單板的數量和消耗將進一步增加。背面和單板的層數將從18層增加到20層再到30層。銅層壓板需要從傳統的FR4材料升級到性能更好的高速材料,如M4/6/7,從而增加每平方米的價格。


基站印製電路板市場空間計算


根據市場數據,4G數據電路和RF約佔RRU面積的60%,4G基站數據電路和RF的PCB面積約為0.2m2。但是,隨著5G時代基站AAU數據傳輸和處理的增加,數據電路和RF PCB的面積預計將翻一番,即0.4m2左右。由於基站饋電網絡和天線振盪器集成在PCB上,饋電網絡和天線振盪器的面積約等於主板的面積。根據華為的數據,64r64r基站的主站面積和高度分別為0.6m和0.4m,因此天線振子+饋電網絡的面積約為0.5m2,5g基站AAU的PCB面積約為0.9m2,是4G時代PCB面積的4.5倍。


此外,天線陣列中的振盪器數量更多,排列更緊密。因此,天線陣列的基板需要高質量的PCB。通過優化輻射單元和陣列模式,可以降低互阻抗,提高整體效率。隨著massivemimo通道的增加,每塊PCB的面積和層數也將從15平方厘米增加到35平方厘米。層數從雙面板升級到12層左右,基板需要高速高頻材料。根據市場數據,5GPCB的單價在每平方米2000元左右。假設每個基站有三個天線,印刷電路板 單個基站的成本估計在6000元左右。假設規模化生產單價逐年下降5%,預計到2026年建設基站所需的PCB市場空間約為29%。20億元。如果考慮到全球5G基站的數量,對Du、Cu和背板以及小型基站建設的需求會更大。