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如何理解这一轮PCB上游设备的核心变化

电子设备 2026-06-17 西部证券 silence @^^@💗
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西部证券研发中心2026年6月17日 分析师|王昊哲S0800525080003邮箱地址:wanghaozhe@xbmAIl.com.cn分析师|张恒晅S0800525020001邮箱地址:zhanghengxuan@research.xbmAIl.com.cn联系人|郭义俊邮箱地址:guoyijun09660@xbmAIl.com.cn 核心结论 如何理解这一轮PCB技术驱动的变化 这一轮PCB的核心变化集中在多层压合/高频材料迭代/更细线宽。1)多层压合不只是简单地"多叠几层,每增加一层,对层间对准精度、压合均匀性、钻孔质量的要求都在提高。进而带动钻孔机/钻针以及脉冲电镀设备的需求迸发。2)高频材料迭代层面,以Q布为例,石英高硬度+高熔点驱动了钻孔机和钻针的需求加速。3)更细线宽方面,PCB半加成法工艺(SAP/mSAP)凭借其高精度、高稳定性的技术特性,逐渐成为高端PCB及类载板(SLP)制造的核心技术方案,从而驱动了包括超快激光钻孔机/闪镀设备/曝光机等迎来需求及价值量的加速提升。 如何理解市场空间? A股上市的头部PCB企业capex,2026Q1继续环比加速上行,合计145.58亿元,同比+162%;其中胜宏科技35.74亿元,yoy+390%,鹏鼎控股28.22亿元,yoy+130%。胜宏科技2026年拟投资总额不超过200亿元,对比2025年66亿元实现同比3倍提升;鹏鼎控股预计2026年预计资本开支将达到168亿元,同比提升154%。 参照生益电子招股书,PCB产线资本开支中,72.11%用于设备采购及安装;从具体投向上,钻孔设备、电镀设备、层压设备以及曝光设备(图形转移)是其中占比较高的部分,以2025年国内上市PCB企业(不完全统计)的capex307亿元为例,按照75%设备投资+30%钻孔机占比测算,对应69.1亿元对钻孔设备的采购需求,2025年国产钻孔机龙头大族数控在钻孔类设备的收入约42亿元,占比60.78%。随着胜宏科技/鹏鼎 控股 等 头部 企业在2026/2027年的大幅扩产,对应设备公司的收入利润弹性将显著体现。 投资建议:AI驱动下,PCB产业持续高景气成长,行业扩产+技术升级双重驱动,中游设备企业有望持续受益。建议关注大族数控、鼎泰高科、东威科技、芯碁微装、洪田股份、合锻智能。 风险提示:行业竞争加剧、产品研发进展不及预期、新兴领域进展不及预期。 01 如何理解这一轮PCB技术驱动的变化 CONTENTS目录CONTENTS目录 如何理解市场空间?02 投资建议与风险提示03 1.1、这轮PCB的核心变化是什么?——多层压合、高频材料、超细线宽 PCB是什么——在电子设备PCB在电子设备中起到连接+信号传输+机械支撑三大作用。1)物理连接:实现芯片、阻容等数百种电子元器件的集成互联,是系统协同工作的物理基础;2)信号与电源传输:依托铜质线路承载电信号与供电,在AI服务器等高端场景下,高速PCB可支撑56Gbps+的超高速信号传输,是算力流转的“高速公路”;3)机械支撑:为元器件提供稳定的固定平台,保障设备结构完整性与可靠性。AI服务器PCB三大核心方向升级—— 1)多层压合,传统服务器主板通常是8到16层PCB,Rubin平台的计算板是26层HDI结构,交换板升级到32层,新增的中板更是达到了44层。每增加一层, 设计人员就能在紧密相邻的环境中布线更多信号,集成更多接地层,并更好地管理PCIeGen6和CXL3.0等协议所需的高速差分对。2)高频材料升级,英伟达在Blackwell平台采用了112GbpsPAM4的SerDes接口,到Rubin平台向224Gbps迈进,信号速率每翻一倍,PCB上的传输损耗就会急剧增加,因为高频信号在铜导体和介质材料中的衰减呈指数级上升;这意味着过去用普通FR-4材料就能搞定的板子,现在必须换成极低损耗甚至超极低损耗的高端覆铜板。3)更细线宽,例如HDI板比传统PCB(5-8mils)需要更细的线条(例如2-3mils),因此制造商使用激光直接成像(LDI)而不是传统的光刻技术。 1.1、AI是这轮PCB增长的核心驱动力 数据中心为全球PCB市场增长核心驱动力。2025年,全球数据中心PCB市场为181亿美元,通信领域则为102亿美元,消费电子为385亿美元,汽车为97亿美元。在AI及工业智能化的支持下,到2030年,这四个细分市场预计将分别增长至364亿美元、136亿美元、481亿美元及130亿美元,相应的复合年增长率分别为15.0%、6.0%、4.5%及6.2%。由于消费者及数据中心需求疲软、宏观经济面临逆风挑战及云投资保守降低了整体PCB需求,全球PCB市场从2022年的817亿美元下降至2023年的695亿美元,而供需失衡则加剧了行业价格竞争。PCB可分为单层及多层PCB、HDI、软板及封装基板。2025年,就销售收入而言,全球单层及多层PCB市场规模为416亿美元、HDI则为158亿美元、软 板为129亿美元,封装基板为149亿美元。到2030年,全球单层及多层PCB、HDI PCB、软板及封装基板的市场规模预计将分别达到583亿美元、245亿美元、155亿美元及250亿美元,其中2025年至2030年的相应复合年增长率分别为7.0%、9.2%、3.8%及10.9%。 资料来源:东山精密港股招股书,西部证券研发中心 1.1.1、多层压合推动钻孔机/钻针需求 层数增加不只是简单地"多叠几层"。每增加一层,对层间对准精度、压合均匀性、钻孔质量的要求都在提高。26层以上的HDI板,其制造精度已经接近半导体封装的水平,线宽线距(即铜线的宽度和相邻铜线之间的间距)正在从传统PCB的百微米级向几十微米甚至更细的方向推进。升级方向1——钻孔机。据大族数控招股书,不同于其他PCB专用设备,钻孔设备较其他PCB专用生产设备在PCB生产过程中所需的设备使用频率更高,数量更多。 因此,在单一PCB生产线中,分配予钻孔设备的资本支出占PCB专用生产设备投资总额的20%以上。同时,随着PCB向更高密度及更高层数的方向发展,市场对高多层板及HDI板等高端PCB产品的需求持续增长,对其生产过程中的钻孔设备的数量及精度的要求不断提升。升级方向2——钻针。PCB向高多层、高密度方向的演进,正直接推动钻针消耗量的大幅增加,从而对钻针企业的产能扩张能力提出了更高要求。按销售收入统计,全球PCB钻针市场规模与整体PCB市场的变化趋势类似。从2020年的35亿元增长至2024年的45亿元,期间年复合增长率为6.5%。预计未来随着人工智能、AI服务器、自动驾驶等前沿技术的蓬勃发展,PCB行业将不断向高多层、高性能、高密度化方向演进,显著提升了对高端钻针的需求,2024年至2029年全球PCB钻针市场规模有望稳健成长,到2029年达到91亿元,期间年复合增长率预计达到15.0%。 1.1.2、多层压合推动电镀设备升级 脉冲电镀可应对深孔镀层的均匀度与覆盖率问题。脉冲电镀的核心原理是:电镀过程中施加于镀件的并非连续直流电,而是以脉冲形式间歇性输出的电流。这类脉冲电流通常由脉冲电源生成,波形涵盖方波、三角波、正弦波等,周期多为毫秒乃至微秒量级。脉冲间歇电镀作为脉冲电镀的衍生形式,在电镀流程中引入短暂停镀时段,可进一步优化镀层品质。停镀期间,镀液得以自然扩散、均匀分布,能缓解因电流密度过高引发的镀层粗糙、疏松问题。该技术尤其适配多孔材料、深孔及盲孔类异形工件,可有效提升镀层的均匀度与覆盖率。 1.2.1、高频材料需求——电子布 PCB的性能、品质、制造中的加工性、制造水平、制造成本以及长期可靠性等,很大程度上取决于所用的覆铜板基板材料。覆铜板是将增强材料浸以树脂胶液,一面或两面覆以铜箔,经热压而成的一种板状材料,担负着印制电路板(PCB)导电、绝缘、支撑三大功能,是一类专用于PCB制造的特殊层压板。以玻璃纤维布基双面覆铜板为例,其主要原材料为铜箔、玻璃纤维布、树脂。为应对高频高速信号传输带来的挑战,行业开始普遍采用低Dk/Df布及石英玻璃纤维布等特种材料,其核心优势在于能大幅降低信号的传输损耗与 干扰,从而保证信号完整性。 高多层PCB:高多层PCB层数高、信号链路长,对材料的一致性和可靠性要求突出,以极薄布、低Dk/Df布以及石英玻璃纤维布为主,极薄布的尺寸优势使高多层PCB能够在保证机械强度的情况下传输信号。低Dk/Df布的低介电损耗特性可显著提升高多层PCB的系统稳定性并降低能耗,提高信号传输效率。石英玻璃纤维布凭借极低介电系数和优异的介电稳定性,满足超高速、高频信号传输需求,也是高多层PCB的重要材料选择。高阶HDIPCB:高阶HDIPCB以高密度互连和精细线路为特征,对电子布厚度均匀性与表面平整度要求高,通常采用极薄布、超薄布、低Dk/Df布或石英玻璃纤维 布。低Dk/Df布的低介电损耗特性可有效降低高速信号传输中的衰减与延迟,而极薄布及超薄布支持更多层数,并提供更多功能,是高阶HDI PCB不可或缺的基础材料。先进IC封装基板:IC封装基板是先进IC封装的核心载体,对尺寸稳定性、热可靠性和信号完整性要求严苛,依赖于极薄布、低CTE布。极薄布凭借其极薄性质与尺寸稳定性,成为先进IC封装基板的核心材料。低CTE布可将CTE降至合理水平,缓解热循环下的翘曲风险。 1.2.2、高频材料驱动超快激光钻孔/钻针需求 CO2激光是由红外线的热效应产生,是物质吸收能量后进行有机熔化挥发和燃烧的一个过程,红外激光的波长一般大于700nm,由于其产生热效应,有机物材料的分子通过吸收红外线波长而提高能量,当温度升高到一定程度后,如达到有机物的熔点,沸点或燃点时,使有机物分子逸出或与空气中的O2燃烧而形成COr和H20气体离去。第三代电子布即石英电子布(Q布),以高纯石英纤维为原料,介电常数大幅降至2.2~3.7,介电损耗因子(Df)低于0.001,耐温性能高达600℃以上,完美适配高频高速应用场景。但关键在石英纤维熔点达1700℃,而PCB中的环氧树脂熔点较低,普通FR-4基材的Tg约为130-150℃,高Tg型号在170℃以上,若用CO2激光成孔,环氧树脂会开始分解碳化,导致板材分层失效。超快激光钻机适配Q布的材料特性。而超短脉冲激光可以实现冷加工,通过极短的能量释放,远小于热量向材料周围扩散的时间;同时高能量密度 的激光束瞬间作用于材料表面,使材料直接由固态转变为气态,而非先熔化再气化,从而减少了热量积累;也由于作用时间极短,热量来不及传导到周围的材料区域,因此几乎不产生热影响区(HAZ)。此外,Q布的材料特性对钻针的需求量通常呈现迸发状态。 1.3.1、超细线宽升级方向—mSAP 传统减成法工艺已难以满足线宽/线距25μm以下的高端PCB制造需求,而PCB半加成法工艺(SAP/mSAP)凭借其高精度、高稳定性的技术特性,逐渐成为高端PCB及类载板(SLP)制造的核心技术方案。SAP是半加成法的基础形态,核心逻辑是“先形成薄铜种子层,再通过电镀加厚目标线路,最后去除非线路区域薄铜”。其技术定位为“中高端PCB制造方案”,适用于线宽/线距30-40μm。mSAP是SAP的升级迭代技术,针对“更高精度线路制造”需求优化而来,其核心改良点在于“初始铜层厚度缩减”与“蚀刻工艺优化”——初始化学镀铜层厚度从SAP的2-5μm降至1-2μm,同时引入“差分蚀刻”技术,大幅提升线路边缘精度。mSAP的线宽/线距能力可达15-25μm,是类载板(SLP)、5G毫米波模块等高端产品的核心制造工艺。SAP/mSAP本质是用“先形成薄铜种子层、再图形电镀加厚、最后去除多余铜层”的方式做细线路。传统SAP已能提升线路精度,但受种子层偏厚、蚀刻损伤和光刻分辨率限制;mSAP则通过更薄初始铜层、差分蚀刻和DUV光刻,把线宽/线距进一步压到20μm以下,主要用于类载板、高端HDI、5G模块、AI服务器和汽车 高端PCB。