被熱炒的3C行業(yè)究竟需要什么樣的自動化設備?
2018-05-20表面貼裝設備自動化概況
表面貼裝(SMT)生產(chǎn)線是主板組裝(電子整機組裝)的主要技術(shù)。也是3C 產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的關鍵環(huán)節(jié),3C 產(chǎn)品的質(zhì)量水平很大一部分取決于此。
表面貼裝的主要設備有印刷機、貼片機、焊接設備、檢測設備和清洗設備。
市場概況:截止2014 年,中國大約有SMT 生產(chǎn)線5萬多條,成為全球最大的SMT 市場。其中最主要的設備有三類,貼片機、焊接設備和檢測設備。
自動貼片機:中國貼片機的總保有量超過10萬臺,自動貼片機市場占全球40%,設備主要從國外特別是日本進口。
焊接設備:據(jù)統(tǒng)計,目前國內(nèi)有40多家3C 產(chǎn)品焊接設備企業(yè),國外主要廠商有BTU、HELLER、VIRTRONIC、REHM、ERSA 等;國內(nèi)企業(yè)市場份額較大是的勁拓股份、畢梯優(yōu)、朗士電子、維多利紹德機械、日東電子和科隆威。
上下料機:一條SMT 需要至少2臺上下料機,5萬條SMT 就需要10萬臺,一般一臺上下料機價格在10-20萬,對應市場空間就有100-200億的空間。
AOI檢測設備:目前國內(nèi)SMT 上AOI 透率約為20%-30%,以目前國內(nèi)5萬SMT 條預測,一般一條SMT 配備3-4臺AOI,即有10-14萬臺的需求空間,一臺AOI 單價以50萬計,對應市場空間將有500-700 億。
集成電路設備概況
集成電路的制造過程主要分為三步,IC 設計、圓晶制造和封裝檢測,過程繁復,涉及眾多設備。
市場概況:中國集成電路制造設備市場近300億元。據(jù)SEMI 統(tǒng)計,近幾年全球集成電路設備銷售規(guī)模維持在將近400億美元。其中2014 年中國市場為43.7億美元(近300 億RMB),占全球半導體設備市場的11.7%。
供應商概況:集成電路設備制造技術(shù)含量高,投入成本大,目前市場處于相對壟斷地位,全球前十集成電路設備供應商主要來自美日荷,占據(jù)50%的市場份額。
3D玻璃生產(chǎn)設備中國企業(yè)有望強勢突破
玻璃面板、背板的生產(chǎn)方法是在原有玻璃基板的基礎上進行精雕、拋光、強化等工藝。相比于傳統(tǒng)2D、2.5D玻璃的生產(chǎn),3D玻璃生產(chǎn)工藝中多了玻璃熱彎的環(huán)節(jié)。
圖表16: 3D玻璃生產(chǎn)流程
資料來源:公司數(shù)據(jù),中金公司研究部
預計3D玻璃未來3年CAGR 92%。出貨量由2015年的2300萬片升至2018年約1.63億片。雖然3D玻璃市場有望爆發(fā)式增長,但是由于3D玻璃的加工效率較高(熱彎機100秒鐘生產(chǎn)一片玻璃,而CNC機床加工一個金屬機殼大概需要1小時左右),對加工設備的整體需求量并不會特別大。
圖表17: 玻璃外殼加工效率遠高于金屬機殼
典型蓋板玻璃主要加工設備有玻璃精雕機、玻璃熱彎機等設備、也有使用激光加工設備逐步實現(xiàn)對砂線開料機、CNC精雕機替代等。我們預計熱彎機新增市場規(guī)模約20億,五軸玻璃精雕機20億,同時激光加工設備也會有一席之地。
目前在3C制造領域組裝機器用的最多的是SCARA型四軸機器人,其次是串聯(lián)關節(jié)型垂直六軸機器人,全球一般的機器人裝機都是使用的這兩種工業(yè)機器人。
為了滿足電子產(chǎn)品組裝加工日益嚴格的要求,機器人也根據(jù)3C制造上的需求,進行特制,小型化、簡單化的特性實現(xiàn)了電子組裝高精度、高效的生產(chǎn)。在提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率的同時,減少了設備的占地面積,降低企業(yè)的土地成本。據(jù)有關數(shù)據(jù)統(tǒng)計,使用拋光機器人可以有效提高產(chǎn)品的成品率,成品率從87%提升到93%,無論是機械臂還是機器人,投入使用后都會大大提高生產(chǎn)的效率。
未來,隨著工業(yè)機器人應用的逐漸廣泛,傳統(tǒng)3C制造行業(yè)也會由勞動密集型向技術(shù)密集型方向發(fā)展。招工難曾經(jīng)給3C制造行業(yè)的發(fā)展帶來了危機,但是,隨著工業(yè)機器人的使用,這個現(xiàn)象將得到緩解。同時工業(yè)機器自主移動機器人也為企業(yè)帶來了高品質(zhì)的產(chǎn)品、高效的生產(chǎn),并且降低企業(yè)的成本,提高了企業(yè)的效益。