PCB专用电子化学品行业技术水平及发展趋势、面临的机遇和挑战
思瀚产业研究院 天承科技    2023-07-04

1、行业概况

PCB 专用电子化学品系 PCB 生产制作中的必备原材料，PCB 的生产制造过程中的化学沉铜、电镀、铜面表面处理等众多关键工序均需要使用大量 PCB 专用电子化学品。据 Prismark 统计，2021 年全球 PCB 产值达到 809.20 亿美元，较 2020 年增长 24.1%。

在未来五年，PCB 行业主要受到云计算、物联网、5G通信、工业 4.0 等行业的拉动，据 Prismark 预测，2022 年全球 PCB 产业总产值将增长 4.2%；未来五年全球 PCB 市场将保持温和增长，2021 年至 2026 年复合年均增长率为 4.6%。

根据 CPCA 发布的市场分析，根据 PCB 产值预计，2021 年 PCB 专用电子化学品全球产值约为 300 亿元人民币。随着 5G 通信、计算机、消费电子、汽车电子等终端领域的需求增长驱动，PCB 行业将面临更加广阔的市场空间和需求规模，进而带动上游 PCB专用电子化学品市场规模的提升。

受全球产业转移影响以及中国大陆 PCB 产业的发展壮大，中国大陆 PCB产值不断提高。据 Prismark 统计，2021 年中国大陆 PCB 产值达到 441.50 亿美元，占全球 PCB总产值的比例已由 2000年的 8.1%上升至 2021 年的 54.6%。我国 5G 通信、汽车电子、消费电子、工业 4.0 等行业的发展将推动 PCB 产值在未来不断提高，根据 Prismark 预测，2026 年中国大陆 PCB 产值将达到 546.05亿美元。

国内 PCB 专用电子化学品行业起步较晚，国内企业起初主要通过技术难度较低的洗槽剂、消泡剂、蚀刻、剥膜、褪锡等产品进入市场，后续逐步开发棕化、沉铜、电镀、化学镍金等重要工艺所用的专用电子化学品。

在普通的双面板和多层板专用电子化学品方面，国内厂商占有一定的市场份额。对于高频高速板、HDI、软硬结合板、类载板、半导体测试板、载板等高端 PCB 使用的专用电子化学品，国内整体的技术水平相比国际先进水平还有一定差距。由于PCB 专用电子化学品的性能高低能够在一定程度上决定 PCB 产品在集成性、导通性、信号传输等特性和功能上的优劣，因此高端 PCB 厂商对于 PCB 专用电子化学品供应的选择较为谨慎，因此高端 PCB 专用电子化学品长时间被欧美、日本等地品牌所占领。

随着中国大陆 PCB 产业的发展壮大和国产化替代的需求扩大，近几年来中国大陆 PCB 专用电子化学品企业持续加大对研发的投入，建立研发中心，同时招聘高水平技术人才，生产技术水平得到了有效的提升。同时，部分企业针对PCB 厂商的需求进行定制化开发，实现对产品配方创新和改良，将产品打入高端 PCB 厂商，逐渐打破外资企业对高端 PCB 专用电子化学品的垄断。根据CPCA 发布的市场分析，根据 PCB 产值预计，2021 年 PCB 专用电子化学品中国大陆产值约为 140 亿元人民币。

2、行业技术水平及特点

PCB 制造过程复杂，工序繁多，涉及专用电子化学品使用的主要制程涵盖孔金属化、电镀、表面处理等，其中表面处理还可划分为线路图形、铜面处理、最终表面处理等制程，上述制程涉及的主要专用电子化学品、技术水平及特点。

线路图形所使用的大部分专用电子化学品技术水平最低，主要由国内厂商供应；铜面处理和最终表面处理所使用的专用电子化学品次之；孔金属化和电镀制程所使用的专用电子化学品技术水平较高，目前由外资厂商占据主导地位。

3、行业主要壁垒

进入 PCB 专用电子化学品行业的主要壁垒主要包括技术壁垒、人才壁垒和客户资源壁垒。

（1）技术壁垒

PCB专用电子化学品行业具有较高的技术壁垒，具体体现为以下方面：

①PCB 专用电子化学品的配方设计和调整系材料学、电化学、有机化学、物理、化工工艺等多个学科知识的综合应用，需要技术专家对行业技术有敏锐判断，并经过多次反复测试才能将形成成熟的产品；

②PCB 种类较多，对专用电子化学品提出不同的技术需求。特别对于高端PCB，近年来高端 PCB 材料种类和型号不断增加，包括各类高频高速基材、软板 PI膜、载板的 ABF 材料和 BT材料等，因此需要根据材料的特性开发出兼容性更高的专用电子化学品。

与此同时，高端 PCB 产品结构的升级对专用电子化学品也提出新的技术需求，比如高多层设计的通孔纵横比不断提高，对专用电子化学品的灌孔能力提出更高的要求；多阶盲孔和任意层互联的结构设计，对专用电子化学品在盲孔的润湿性提出更高的要求。因此高端 PCB 使用的专用电子化学品配方开发具有更高的技术壁垒；

③PCB 专用电子化学品在实际应用中，应用工艺的参数比如药水浓度、药水搭配组合、生产设备运行参数（如运行速率、温度，泵频率）等影响 PCB 专用电子化学品的应用效果，行业内企业需要经过长时间的应用积累才能形成成熟的应用经验，从而形成较高的技术与经验壁垒。

（2）人才壁垒

PCB 专用电子化学品企业的发展需要坚实的技术研发基础、不断的创新能力、积淀深厚的技术开发能力以及对下游行业发展的精确把握，因此人才系PCB 专用电子化学品行业的重要资源。PCB 专用电子化学品的开发与应用融合了材料学、电化学、有机化学、物理、化工工艺等学科知识，培育具备多领域专业知识、深度掌握核心技术的复合型人才需要较长时间的积累。此外，销售团队的专业素质、市场洞察力、为客户提供优质的技术支持服务需较长时间的沉淀积累。行业新进入者较难在短时间内获得并积累一批具备丰富技术开发经验、拥有各类专业素养的优秀人才，从而形成了较高的人才壁垒。

（3）客户资源壁垒

PCB 专用电子化学品通常需要经过 PCB 厂商和终端客户的认证，在认证通过后一般不轻易更换供应商，形成较高的客户资源壁垒。特别对于高端 PCB 厂商，其客户通常为业内知名终端客户，终端客户对高端 PCB 厂商进行认证，通常认证周期较长，认证内容涵盖主要原材料和机器设备，如覆铜板、水平沉铜和电镀设备及其专用电子化学品等，高端 PCB 厂商通过终端客户认证后一般不轻易更换供应商，对专用电子化学品的可靠性和稳定性要求很高，对供应商的准入设置了技术、市场占有率、经营规模等诸多门槛，从而形成了较高的行业进入壁垒。

4、行业发展趋势、面临的机遇和挑战

PCB 专用电子化学品行业近三年及未来的发展趋势，面临的机遇和挑战如下：

（1）中国大陆 PCB产能扩大促进 PCB专用电子化学品市场扩大

伴随 5G 通信、人工智能、云计算、智能穿戴、智能家居等技术的持续升级与应用的不断拓展，PCB 作为电子产品的关键电子互连件，下游应用行业的蓬勃发展带动 PCB 需求的持续增长。目前，中国大陆产出的 PCB 产品中仍有较多技术含量较低的产品，与欧美、日本、中国台湾地区相比仍存在一定的技术差距，因此内资 PCB 公司正在不断扩大高频高速板、HDI、软硬结合板、类载板、载板高端 PCB 的产能。

随着中国大陆 PCB 企业在经营规模、技术能力、资金实力等方面的快速发展，未来高端 PCB 产能将进一步扩大，促进国内高端 PCB专用电子化学品市场扩大。

（2）中美贸易摩擦促使高端 PCB专用电子化学品国产化进程加快

2018 年以来中美之间贸易摩擦增多，美国将中国部分高科技企业纳入实体名单，并对部分产品加征关税。我国虽是电子工业制造大国，但是生产制造过程中的部分核心材料却长期依赖于进口。中美贸易摩擦促使国内企业提高对核心技术、产业链的自主可控的重视程度，加大研发力度，加快关键技术自主可控进程。

国家提高对高新技术和战略性新兴产业发展的政策扶持力度，提高自主可控水平，避免关键领域受到“卡脖子”制约。

由于 PCB 专用电子化学品领域具有较高的技术门槛，因此高端 PCB 制造使用的专用电子化学品长期被安美特、陶氏杜邦和 JCU 等国际巨头所垄断。受中美贸易摩擦等因素影响，国内高科技企业积极推动上游供应链核心原材料“国产化”，以实现“自主可控”，保障自身产业链安全。

国内企业转向国产核心原材料促使上游供应链企业加强技术研发，不断改革创新，加快国产化进程步伐，这也为国内 PCB 专用电子化学品企业提供了良好的发展机遇。随着国内 PCB专用电子化学品企业的产品和技术的日趋成熟，未来国产化进程的步伐将进一步加快，产品具备技术先进性的国内优势企业迎来了快速发展机遇。

（3）PCB生产需求推动专用电子化学品更新换代

随着下游产业的更迭，PCB 的产品结构和制造工艺发生较大变化，从产品结构方面，电子产品对 PCB 的高密度化要求更为突出，未来五年，封装基板、高阶 HDI 板、高多层板的增长将快于其他品类；从制造工艺方面，生产企业对自动化程度、生产环保情况、产品合格率提出更高的要求。

在沉铜工艺方面，垂直沉铜技术是传统的沉铜技术，相较于垂直沉铜技术，水平沉铜技术在处理盲孔和高纵横比通孔上具有显著优势，且自动化程度高，能减少废水排放。随着对产品品质、生产自动化和环保等多方面的需求，水平沉铜工艺将逐渐取代传统的垂直沉铜工艺，成为 PCB 制造过程中的核心制程，沉铜产品逐渐更新换代为水平沉铜产品。

在电镀工艺方面，随着线宽线距变得越来越小，电镀厚度的均匀性要求越来越高，传统电镀工艺使用的可溶性阳极存在电镀均匀性差和需要定期保养等缺点，不溶性阳极技术成为研发重点；此外，随着通信技术的发展，网络通讯板通孔孔径越来越小，纵横比越来越大，传统的直流电镀因其深镀能力受设备和电镀添加剂的限制，已经不能满足新的需求，脉冲电镀技术可以弥补这方面的缺陷，因此不溶性阳极电镀和脉冲电镀成为 PCB 电镀的主要发展方向，配套的电镀专用化学品需求将会不断增加。

（4）通信技术推动电子产业持续发展

自 2019 年 6 月 6 日 5G 牌照发放以来，我国 5G 建设取得积极进展，网络建设速度和规模超出预期。据工信部统计，截至 2022 年 6 月底，我国已建成超170 万个 5G 基站。由于 5G 频率更高，基站的信号覆盖范围比 4G 基站覆盖范围更小，因此建设密度更大，并将建设大量配套的小基站。同时，5G 基站多采用高频/高速 PCB，天线/RRU/BBU 对 PCB 需求总量约为 4G 基站的 3-4 倍。

同时 5G 通信将促进通信设备、手机和可穿戴设备等消费电子、汽车智能化、家电智能化领域的快速发展，推动电子产业持续发展，进而带动专用电子化学品需求的快速增长。5G 通信需要用到的 PCB通常为高频、高速的多层板、HDI、多层柔性电路板等，高端专用电子化学品的需求预计将进一步扩大。

（5）清洁生产将成为行业技术发展的重要方向

近年来，国家对环境保护的要求不断提升，对 PCB 行业的环保要求也不断增加。为了实现产业结构调整和转型升级，国家对工艺技术落后、不符合行业准入条件的处理工艺和产品予以限制，对不符合有关法律法规规定、不具备安全生产条件、严重浪费资源、污染环境的工艺和产品予以淘汰。

2020 年国家生态环境部发布《电子工业水污染物排放标准》，明确水污染物排放限值并规定“印刷电路板生产含总铅、总镉、总铬、六价铬、总砷、总镍、总银中任一污染物的污水，实行分类归集、专管专送和分质集中预处理”。PCB 生产过程中的废水污染物主要来源于专用电子化学品，因此不含上述元素，可以减少废水的药水配方技术成为 PCB 专用电子化学品企业的研发重点，清洁生产成为行业技术发展的重要方向。