從下游終端市場(chǎng)來(lái)看，5G的出現(xiàn)將極大的改變?nèi)藗兊纳罘绞剑瑢?shí)現(xiàn)4K+超高清視頻觀看、在線AR/VR、云辦公、云游戲等全新體驗(yàn)，5G的出現(xiàn)對(duì)各行業(yè)都有重要影響，更是會(huì)再次點(diǎn)燃通信市場(chǎng)，通信用PCB將會(huì)出現(xiàn)巨大增量市場(chǎng)。

▲通信領(lǐng)域各環(huán)節(jié)所使用的PCB說(shuō)明

5G建設(shè)之：高價(jià)

在前文我們所寫的從物理角度上而言5G的傳輸面積僅為4G的1/4，但因?yàn)榧夹g(shù)的提高，目前5G所需覆蓋4G同區(qū)域理論而言為1.1~1.5倍。而其根本的技術(shù)改變?cè)醋杂诙喾矫?，其中即包括了結(jié)構(gòu)改變以及材料改變這兩種，而他們也就直接導(dǎo)致了5G用PCB板的價(jià)格提升。

結(jié)構(gòu)改變：RRU+天線=AAU，PCB用量提高。從5G宏基站的結(jié)構(gòu)方式來(lái)看，5G宏基站的結(jié)構(gòu)方式與4G基站相比發(fā)生了巨大變化。

▲5G基站BBU拆分為CU和DU

▲Massive MIMO及RRU合并示意圖

4G基站分為三部分：分別是BBU（基帶處理單元）、RRU（射頻拉遠(yuǎn)單元）、天饋系統(tǒng)，RRU和天線之前通過(guò)饋線連接。

5G宏基站則將將天線和RRU集合為AAU（有源天線單元），配以CU(集中單元)、DU（分布單元）最終形成5G宏基站架構(gòu)。AAU射頻板要在很小的空間內(nèi)集成更多地電子元件，同時(shí)需要滿足隔離要求，此時(shí)天線和RRU的集成位AAU的過(guò)程中就需要采用更多層的PCB板材，由此增加了單個(gè)宏基站的PCB使用量。

▲5G宏基站與4G基站PCB價(jià)值量測(cè)算

根據(jù)我們進(jìn)行的產(chǎn)業(yè)鏈調(diào)研及測(cè)算，在單個(gè)4G基站內(nèi)所使用的PCB板材總量約為0.294平方米，而在5G宏基站內(nèi)所使用的量根據(jù)測(cè)算約為0.513平方米。從量級(jí)上5G宏基站所使用的PCB將會(huì)是4G基站所使用的不到一倍。

5G基站用PCB要求之高直接致使PCB價(jià)格上漲。由于5G建設(shè)使用的是高頻高速等高性能PCB板，較之4G所使用材料來(lái)說(shuō)在價(jià)值量上有大幅提升。高端PCB板材與低端板材價(jià)值量差異巨大，僅僅考慮原材料之一的覆銅板而言，低端基材與高端之間都有數(shù)倍的差異。

▲天線陣列演化需要使用更多高頻材料

▲不同種類覆銅板價(jià)格差異

此外，5G大規(guī)模使用MIMO技術(shù)以實(shí)現(xiàn)海量信號(hào)的高效傳輸，4G基站天線陣列單元通常小于等于8個(gè)，由于5G大規(guī)模使用MIMO技術(shù)，天線陣列單元普遍達(dá)到了64/128個(gè)左右，天線單元之間也是通過(guò)高頻PCB進(jìn)行集合，由此產(chǎn)生疊加增量空間。

▲5G天線陣子集成

從信道帶寬來(lái)看，5G信道的增寬也使得基站所用的單片PCB面積有所擴(kuò)大，進(jìn)一步增加了5G基站的PCB使用面積。

5G建設(shè)之：高壁壘

國(guó)內(nèi)PCB行業(yè)集中度不高，往期市場(chǎng)紅利都是由眾多廠商共同分享，但此次的5G建設(shè)帶來(lái)的市場(chǎng)紅利卻只會(huì)由龍頭廠商獨(dú)享。5G時(shí)代不同于4G，在5G時(shí)代中，使用“高頻+低頻”的組合頻道模式，具有“連續(xù)廣域覆蓋”、“高容量”“低延時(shí)”等特點(diǎn)，由于高頻頻率的引入，5G建設(shè)所使用的板材必須是高端的高頻高速PCB板，生產(chǎn)具有較大的技術(shù)壁壘，僅有少部分龍頭廠商具備規(guī)?；a(chǎn)能力。

PCB板材中，介電常數(shù)Dk、介質(zhì)損耗Df、導(dǎo)體表面粗糙程度對(duì)板材性能影響重大，高頻高速PCB板必須保證以下三點(diǎn)：

1. 實(shí)現(xiàn)高速傳輸必須保證較低的介電常數(shù)；

2. 高頻信號(hào)的傳輸具有較高的損耗，因此必須保證介質(zhì)損耗處于低位；

3. 導(dǎo)體表面的粗糙程度會(huì)對(duì)信號(hào)的傳輸會(huì)產(chǎn)生趨膚相應(yīng)，趨膚效應(yīng)越強(qiáng)，信號(hào)傳輸影響越大。

因此，高頻高速板材須使得導(dǎo)體表面較為光滑。

▲介質(zhì)損耗與速率反相關(guān)（左）、以及趨膚深度與頻率（右）

▲趨膚效應(yīng)示例

除此之外，要使得PCB板更好傳輸高頻信號(hào)，對(duì)熱膨脹系數(shù)、吸水性、耐熱性、抗化學(xué)性等物理性能也有較高要求。