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算力系列报告之PCB:AI算力硬件迭代催生PCB行业结构性增长机遇

电子设备2025-09-30熊军、宋鹏华金证券李***
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算力系列报告之PCB:AI算力硬件迭代催生PCB行业结构性增长机遇

AI算力硬件迭代催生PCB行业结构性增长机遇 ——算力系列报告之PCB 分析师:熊军S0910525050001分析师:宋鹏S0910525040001 2025年09月30日 本报告仅供华金证券客户中的专业投资者参考请仔细阅读在本报告尾部的重要法律声明 核心观点 ◆人工智能AI催生PCB行业增长新动能。受益于人工智能AI算力基建带来的服务器、交换机需求高速增长,以及AI开启的消费电子终端创新周期,HDI、层数较高的高多层板等高端品需求快速增长,PCB行业景气度持续上行,根据沙利文研究数据,以销售收入计,全球PCB市场规模从2020年的620亿美元增长至2024年的750亿美元,2020年至2024年期间的复合年增长率为4.9%。预计到2029年PCB市场全球销售收入将达到937亿美元,2024年至2029年期间的复合年增长率为4.6%。 ◆AI算力硬件迭代催生PCB行业结构性增长机遇。作为承载核心计算组件的关键载体,PCB板需满足高频高速、低信号损耗、高散热性能等严苛要求,且AI服务器单台PCB价值量远高于传统服务器。随着AI应用的不断扩展,预计高性能PCB的需求将大幅增长。根据沙利文研究数据,预计到2029年高多层PCB市场的全球销售收入将达到1,710亿美元,预计高阶HDIPCB市场规模占全球HDIPCB市场规模的比例将从2024年的47.0%增长至2029年的57.0%,并于2029年达到96亿美元。材料方面,(1)CCL:由于趋肤效应的存在,高速PCB如果继续使用常规铜箔,其结果是:随信号传输频率增加,趋肤效应导致的信号“失真”愈发严重。因此,当前的高速材料上低粗糙度铜箔的应用越来越广泛,像MidLoss材料和LowLoss材料都采用反转(RTF)铜箔作为标配铜箔。(2)电子布:实现PCB的高频高速化,通常通过如下几个方面进行:对树脂和玻纤及整体结构的改进,或通过布线或其他方式改进基板的特性。从材料角度考虑,低介电常数及低介质损耗因数的材料最合适,Q布性能远优于二代布,或颠覆原来玻纤布原材料路线。 ◆建议关注:PCB:沪电股份、胜宏科技、东山精密、鹏鼎控股、深南电路、景旺电子、生益电子、广合科技、南亚新材、奥士康、世运电路、兴森科技、威尔高、中富电路、崇达技术;设备:芯碁微装、大族数控、东威科技;材料:电子布(宏和科技、菲利华、东材科技)、铜箔(铜冠铜箔、德福科技)。 ◆风险提示:新技术、新工艺、新产品无法如期产业化风险;市场需求波动风险;国际贸易摩擦风险;供应链风险。 目录 PCB产业链 目录 1.1PCB:电子元器件的核心载体,誉为“电子产品之母” ◆印制电路板(PrintedCircuit Board,简称“PCB”)是在覆铜板或通用基材上,按预定设计形成导电线路图形或含印制元件的功能板,用于实现电子元器件之间的相互连接和中继传输,是组装电子零件的基础构件。PCB不仅为电子元器件提供电气连接,也承载着电子设备数字及模拟信号传输、电源供给和射频微波信号发射与接收等功能,广泛应用于通讯电子、消费电子、计算机、数据中心、汽车电子、工业控制、医疗器械等领域,是现代电子信息产品中不可或缺的组件,素有“电子工业之母”之称。 1.2分类:高速板/HDI板为服务器领域主要类别 普通板:采用FR4覆铜板(通常指Dk>4.0@11GHz,Df>0.015@1GHz的覆铜板材料)制造的印制电路板。主要解决简单的电气通断,对信号完整性要求相对较低。广泛运用于通信设备、网络设备、计算机/服务器、消费电子、工控医疗及其他等各个领域。 刚性板(硬板):由不易弯曲、具有一定强韧度的刚性基材制成,具有抗弯能力,可以为附着其上的电子元件提供一定的支撑。刚性基材包括玻纤布基板、纸基板、复合基板、陶瓷基板、金属基板、热塑性基板等。 广泛运用于计算机及网络设备、通信设备、工业控制、消费电子和汽车电子等行业。 高频板:采用高频板材(该类板材在使用环境中以及电磁信号频率发生变化时具有稳定的Df(介质损耗)和Dk(介电常数),对温湿度变化和长期老化条件下的电性能波动的指标要求较高。高频材料相比高速材料,对Df要求通常更高。主要应用于无线通讯、汽车ADAS等涉及无线信号收发应用的产品领域。 挠性板(软板):指用柔性的绝缘基材制成的印制电路板。它可以自由弯曲、卷绕、折叠,可依照空间布局要求任意安排,并在三维空间任意移动和伸缩,从而达到元器件装配和导线连接一体化。广泛运用于智能手机、笔记本电脑、平板电脑及其他便携式电子设备等领域。 刚挠结合板:指在一块印制电路板上包含一个或多个刚性区和挠性区,将薄层状的挠性印制电路板底层和刚性印制电路板底层结合层压而成。其优点是既可以提供刚性板的支撑作用,又具有挠性板的弯曲特性,能够满足三维组装需求。广泛运用于先进医疗电子设备、便携摄像机和折叠式计算机设备等。 高速板:采用高速覆铜板(通常指Dk≤4.0@1GHz,Df≤0.015@1GHz的覆铜板材料)制造的印制电路板。该类印制电路板除常规的电气通断外,还对高速信号在印制电路板内的传输稳定性和完整性有了特定的要求。主要应用于有线通讯、网络设备、计算机/服务器等领域。 HDI板:HDI板一般采用积层法制造,采用激光打孔技术对积层进行打孔导通,使整块印刷电路板形成了以埋、盲孔为主要导通方式的层间连接。HDI板可提高板件布线密度,有利于先进封装技术的使用;可使信号输出品质提升;还可以使电子产品在外观上变得更为小巧方便。 应用于手机、笔记本电脑、汽车电子和其他数码产品等,其中以手机的应用最为广泛。目前通信产品、网络产品、服务器产品、汽车产品甚至航空航天产品都有用到HDI技术。 IC封装载板:直接用于搭载芯片,可为芯片提供电连接、保护、支撑、散热、组装等功效,以实现多引脚化,缩小封装产品体积、改善电性能及散热性、超高密度或多芯片模块化的目的。 在智能手机、平板电脑等移动通信产品领域,封装基板得到了广泛的应用。而高速通信封装基板已广泛应用于数据宽带等领域。 资料来源:《生益电子招股说明书》、《沪电股份招股说明书》、华金证券研究所 1.3应用:泛消费电子、服务器/数据存储及汽车为三大领域 1.4规模:人工智能带动高多层板/HDI板需求增长 ◆随着近年来全球云计算以及人工智能技术和应用的快速发展,服务器、数据中心等云基础设施的需求持续扩大,推动PCB产品在人工智能及高性能计算领域的用量相应增加。全球PCB市场在人工智能及高性能计算领域的市场规模进一步增长,根据沙利文研究数据,2029年将达到150亿美元,2024年至2029年期间的复合年增长率达20.1%。 1.4规模:人工智能带动高多层板/HDI板需求增长 ◆未来,随着人工智能、5G通信及物联网等新兴技术的快速发展与广泛应用,全球PCB市场规模将持续扩张。预计至2029年,全球单双层PCB、多层PCB、HDIPCB、FPC及封装基板的销售收入将分别达90亿美元、345亿美元、169亿美元、155亿美元及178亿美元,2024至2029年的年複合增长率分别为2.6%、3.8%、5.7%、3.9%及6.7%。 目录 2.1AI算力四层硬件:芯片→加速卡→模组→服务器 PCle机型 通过服务器上的PCIe卡槽来安装GPU卡的,GPU卡与GPU卡之间通过PCIE总线互连,是一种内部总线,也是一种计算机扩展总线标准,是一种高速串行、高带宽扩展总线,通常用于主板上连接显卡、固态硬盘、各类采集卡和无线网卡等外设。PCIe不仅限用于主板上,在很多芯片与芯片之间的互连也采用的是PCIe的总线。 GPU服务器 Nvlink机型/SXM机型 英伟达专为高性能GPU卡间互联而设计的解决方案,它采用了铺设在电路板上的专用协议,可以简单理解GPU与常看到的CPU芯片一样安装方式,直接铺设在电路板上面。GPU卡与GPU卡之间通过Nvlink链路来互连。NVLink是由英伟达开发的一种高速互连技术,专为高性能计算(HPC)和人工智能(AI)应用设计,旨在加快CPU与GPU、GPU与GPU之间的数据传输速度,提高系统性能。SXM机型在英伟达服务器里面,通常通过SXM模组来把GPU芯片集成在一起,里面包含了GPU芯片、显存、NVSwitch、电源接口、风扇等。 2.1AI算力四层硬件:芯片→加速卡→模组→服务器 2.3CCL:AI服务器需求推升CCL产值 2.3CCL:AI服务器需求推升CCL产值 目录 3.1胜宏科技 ◆公司率先突破高多层与高阶HDI相结合的核心技术壁垒,具备100层以上高多层板制造能力,是全球首批实现6阶24层HDI产品大规模生产,及8阶28层HDI与16层任意互联(Any-layer)HDI技术能力的企业,并加速布局下一代产品,支持最前沿人工智能产品及自动驾驶平台。凭借领先的技术能力、交付能力和全球化服务能力,公司已成为国内外众多头部科技企业的核心合作伙伴,在AI算力卡、AIDataCenterUBB&交换机市场份额全球领先。根据Prismark数据,公司位列全球PCB供应商第6名,中国大陆内资PCB厂商第3名。 ◆制程能力:具备8阶28层HDI量产能力,推进10阶30层HDI的研发认证,适配最先进AI算力卡性能需求具备70+层高多层PCB量产能力、拥有100+高多层PCB技术能力,支持下一代AI服务器。 人工智能与高性能计算 胜宏科技掌握低损耗材料用与信号完整性优化技术,以支持人工智能与高性能计算。在该领域产品以支持高频高速信号传输的高阶HDI及高多层PCB为核心。产品主要涵盖AI算力卡、服务器(包括AI服务器)、数据中心交换机和高速光模块等领域。 资料来源:胜宏科技2025半年报、胜宏科技官网、华金证券研究所 3.2沪电股份 ◆AI驱动的服务器、数据存储和高速网络基础设施需求增长以及新兴应用领域的拓展为行业带来发展机遇,市场上相关高阶产品的产能供应并不充裕,公司近两年已加大对关键制程和瓶颈制程的投资力度,预计2025H2产能将得到有效改善。除了连续实施技改扩容外,公司在2024Q4规划投资约为43亿的新建人工智能芯片配套高端印制电路板扩产项目已于2025年6月启动建设,预期该项目的实施能进一步扩大公司的高端产品产能,并更好的满足客户对高速运算服务器、人工智能等新兴计算场景对高端印制电路板的中长期需求,增强公司核心竞争力,提高公司经济效益。 3.3东山精密 ◆东山精密AIPCB业务发展的基础是源于Multek深厚的技术积淀与资源储备。Multek原为伟创力旗下企业,技术能力显著,服务于国际知名客户,在高端PCB领域积累了成熟的技术体系;其拥有的优质客户资源,省去了从零搭建客户网络的时间。技术维度上,Multek也是行业内少数能同时掌握HDI(高密度互联)、高多层PCB等核心技术的企业,早期凭借高多层PCB在通讯设备中的规模化应用,积累了扎实的制造工艺经验,后续通过技术融合进一步形成多阶HDI产品能力,能精准适配AI设备对“高密度+多层级”产品的核心需求,更具备匹配AI高算力场景的技术实力,可充分满足高端AI应用的性能要求。 ◆东山精密为Multek制定了10亿美元的整体投资规划,投资进程预计持续2-3年,目前已投入约2亿美元用于现有基地的高层高速线路板相关设备升级,该部分新增产能计划于明年上半年逐步释放。泰国方面,硬板当前约有1亿美元的投资正在推进,部分生产设备已进入落地安装与调试阶段,项目按计划有序开展。 3.4鹏鼎控股 ◆公司紧跟技术前沿,持续专注并深耕电子电路领域产品技术研发,生产的印制电路板产品最小孔径可达0.025mm、最小线宽可达0.020mm,公司在新一代USB集成模组、新世代显示模组、多功能动态弯折模组、新型天线模组、车载激光雷达、高阶摄像模组、太空通讯板、LED封装模组板、高阶光模块、高速运算AI板、第三代类载板、高端交换机和框架板、高精细智能主板等产品,均已实现产品开发与制程建立,已具备产业化能力。此外,公