电子制造行业电子PI：功率、折叠、5G、散热等需求旺盛，大陆产业加速进口替代，有望迎来量价齐升机遇-20200301-天风证券-55页_3mb
报告摘要
电子PI行业总结
核心内容
聚酰亚胺（PI）是一种高性能的有机高分子材料，具有优异的柔性、耐高温、绝缘性能，广泛应用于电子制造领域，包括半导体封装、5G手机、柔性显示和FPC等。PI材料市场规模巨大，具有百亿级潜力，但其合成工艺和成膜技术存在较高技术壁垒，主要集中在浆料合成和成膜环节。
主要观点
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性能优势显著：PI材料具有极高的热稳定性（耐高温达400℃以上），良好的机械性能（如拉伸强度可达530MPa），低热膨胀系数，优异的绝缘性能（介电常数约3.4），以及良好的生物相容性等。
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应用广泛：PI材料在电子行业有多种应用场景，包括柔性基板和盖板材料、COF柔性基板、FPC基板和覆盖层材料、石墨散热片原膜材料、5G MPI天线材料等。
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技术壁垒高：PI材料的制备涉及复杂的工艺流程和设备，技术被美日韩企业垄断，国内企业面临设备采购周期长、工艺难度高、定制化程度高和人才稀缺等问题。
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国产替代加速：由于中美贸易战和日韩疫情影响，国内PI产业加速进口替代，行业产能有望吃紧，盈利能力提升。
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未来发展方向：PI产业正朝着轻薄化、低温合成、低介电常数、透明化、可溶性、低膨胀等方向发展，以满足不断升级的电子制造需求。
关键信息
重要应用
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半导体封装：PI材料用于IGBT等功率模块封装，以及先进封装工艺中的层间绝缘、表面钝化、应力缓冲等环节，随着新能源行业的发展，市场需求持续增长。
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5G手机：MPI天线和石墨散热片原膜是5G手机的重要材料，随着5G手机的普及，对PI材料的需求将持续增加。
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柔性显示：PI材料是OLED柔性基板、盖板和COF封装的理想选择，柔性OLED和折叠屏手机的发展将推动PI薄膜市场需求。
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FPC：PI薄膜是FPC的核心原材料，随着FPC行业的发展，国内PI材料需求将不断提升。
产业格局
- 全球市场：由美国杜邦、韩国SKC Kolon PI、日本住友化学、宇部兴产等少数企业主导。
- 国内发展：随着政策推动和技术突破，国内PI产业加速发展，万润股份、时代新材、鼎龙股份等公司逐步实现国产替代。
投资机会
- 推荐公司：万润股份、时代新材、鼎龙股份，分别在精细化工、轨交应用和打印耗材领域有布局。
- 非上市公司：深圳瑞华泰、武汉依麦德等也在积极推进PI材料的国产化。
风险提示
- 新技术进展不及预期
- 市场竞争加剧
- 新产能释放不及预期
行业发展趋势
- 技术进步：低温合成、低介电常数、透明化、可溶性、低膨胀等方向成为研究热点。
- 市场增长：5G、新能源汽车、柔性显示等应用推动PI市场需求增长。
- 国产替代：中美贸易战和日韩疫情影响下，国内PI产业迎来发展机遇。
附录信息
- 全球主要PI厂商：包括美国杜邦、日本住友化学、宇部兴产、韩国SKC Kolon PI、中国台湾达迈科技等。
- 国内企业：万润股份、时代新材、鼎龙股份、瑞华泰、依麦德等正在积极布局PI材料产业。
- 技术路线：包括一步法、两步法、三步法，以及浸渍法、流延法、双向拉伸法等薄膜制备工艺。
图表目录
- 图1：PI合成原料及产品化学结构
- 图2：PI材料分类
- 图3：PI材料应用领域
- 图4：全球主要PI厂商
- 图5：PI合成方法（Kapton，两步法）
- 图6：PI合成工艺路线简图
- 图7：全球聚酰亚胺薄膜主要制造厂商的部分产能数据
- 图8：PI薄膜制备工艺发展历程
- 图9：可溶性聚酰亚胺树脂法制备超薄PI薄膜工艺
- 图10：吹塑成型法制备超薄PI薄膜工艺
- 图11：氟原子掺杂的低介电常数PI设计
- 图12：无氟/含氟共聚物低介电常数PI设计
- 图13：含硅氧烷支链结构化低介电常数PI设计
- 图14：多孔结构膜结构低介电常数PI设计
- 图15：2017年全球透明PI专利申请数量
- 图16：杜邦公司透明PI技术路线
- 图17：透明聚酰亚胺薄膜的技术路线图
- 图18：共聚改性制备可溶性PI示例
- 图19：国内外黑色PI薄膜产品性能
- 图20：国内外低膨胀PI薄膜产品性能
- 图21：2016-2022年全球功率半导体市场规模
- 图22：2017年全球功率器件的产品分类
- 图23：2017年全球功率器件厂商营业收入
- 图24：2017年全球功率器件厂商净利润
- 图25：2017-2019年新能源乘用车销量
- 图26：不同钝化材料工艺性能
- 图27：优化后的聚酰亚胺薄膜层情况
- 图28：先进封装技术市场空间
- 图29：行业先进封装及占比
- 图30：在底座下涂覆PI层防止器件崩裂
- 图31：PI在半导体先进封装中充当应力缓冲膜
- 图32：石墨结构和散热示意图
- 图33：手机导热材料的发展
- 图34：石墨散热片的应用实例
- 图35：石墨散热片生产工艺
- 图36：石墨散热片产品
- 图37：全球智能手机出货量预测
- 图38：全球智能手机2019与2023预测对比
- 图39：聚酰亚胺柔性显示工艺流程
- 图40：可折叠手机
- 图41：华为折叠屏手机专利
- 图42：SKC盖板材料
- 图43：CPI盖板材料简介
- 图44：COF柔性封装基板
- 图45：60时以上高清面板渗透率预测
- 图46：全球高清TV出货量统计及预测
- 图47：部分全面屏手机
- 图48：手机屏幕大小变化
- 图49：2017-2021年全面屏手机渗透率统计及预测
- 图50：单面COF
- 图51：双面COF
- 图52：2016-2022年4K电视COF薄膜需求量
- 图53：2018-2022年智能手机COF薄膜需求量
- 图54：COF封装产业链
- 图55：FPC产业链上下游公司
- 图56：FPC上下游产品及应用
- 图57：2003-2017年全球PCB及FPC行业市场规模
- 图58：2009-2017年中国FPC产值规模
- 图59：FPC制作流程
表格目录
- 表1：PI材料的性质
- 表2：国产PI薄膜与进口PI薄膜的参数对比
- 表3：PI膜主要技术壁垒
- 表4：低温合成PI的方法
- 表5：IC封装中的聚合物材料
- 表6：各种散热方案特性
- 表7：石墨导热性能与铜、铝对比
- 表8：5G天线材料特性对比
- 表9：SKC Kolon PI公司PI材料的发展历史
- 表10：全球PI/光刻胶/高纯氟化氢供应链信息汇总
- 表11：万润股份股权结构
- 表12：时代新材股权结构
- 表13：时代新材发展历程
- 表14：公司聚酰亚胺薄膜项目投资进展
- 表15：聚酰亚胺薄膜业务近三年一期营业收入、净利润、费用情况
- 表16：株洲时代华鑫新材料技术有限公司股权结构
- 表17：杜邦公司PI材料的发展历史
- 表18：杜邦Kapton系列薄膜简介
- 表19：SKC Kolon PI公司PI材料的发展历史
- 表20：SKC Kolon PI公司PI产品简介
- 表21：钟渊化学PI材料发展历史
- 表22：钟渊化学PI产品介绍
- 表23：宇部兴产PI材料的发展历史
- 表24：宇部兴产PI产品介绍
- 表25：达迈PI薄膜产品简介
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