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文|錢眼君
來源|博望財經(jīng)
上篇我們談到,AI的算力風暴正將PCB產(chǎn)業(yè)推向一個全新的景氣周期。然而錢眼君觀察認為,簡單的產(chǎn)能擴張遠不足以滿足AI服務器、高速交換機等高端應用的需求。真正的變革發(fā)生在更微觀的層面——材料、工藝與架構(gòu)的全面升級,正重塑著PCB產(chǎn)業(yè)的價值鏈。在這場“進化”中,誰能掌握核心材料的配方、誰能突破尖端工藝的瓶頸、誰能定義下一代系統(tǒng)架構(gòu),誰就能在未來的競爭中占據(jù)制高點。
01
材料革命:從樹脂、銅箔到玻纖布的“三重門”
PCB性能的提升,歸根結(jié)底是材料科學的進步。作為PCB核心基礎的覆銅板,其性能主要由三大原材料決定:樹脂、銅箔和玻纖布。這三者如同覆銅板的“靈魂”、“血脈”與“骨骼”,其每一次升級都推動著PCB向更高頻、更高速邁進。
1. 樹脂:決定信號傳輸速度的“靈魂”
樹脂是覆銅板的基體,其介電常數(shù)(Dk)和介電損耗因子(Df)直接決定了信號傳輸?shù)乃俣扰c損耗。Dk/Df值越低,信號傳輸越快、損耗越小。在AI服務器和高頻通信的驅(qū)動下,樹脂材料正經(jīng)歷著快速迭代。目前業(yè)界廣泛參考松下電工的MEGTRON系列分級標準,從M4向M9甚至更高等級演進。目前,以PPO(聚苯醚)和碳氫樹脂為代表的高性能樹脂,正成為M8/M9等級覆銅板的主流選擇。
在這場樹脂材料的升級戰(zhàn)中,中國企業(yè)已嶄露頭角。圣泉集團自2005年進入電子化學品領(lǐng)域,已構(gòu)建起從M4到M9全系列電子樹脂的解決方案能力,產(chǎn)品覆蓋DCPD環(huán)氧樹脂、活性酯、雙馬/多馬樹脂,乃至更低Df的碳氫樹脂、PPO等,已成為國內(nèi)主要的覆銅板用電子樹脂供應商,同生益科技、南亞新材等國內(nèi)外知名CCL廠商緊密合作。其PPO和碳氫樹脂產(chǎn)能持續(xù)擴張,計劃進一步擴產(chǎn)以解決我國高端電子化學品依賴進口的問題。
同樣值得關(guān)注的還有東材科技。作為國內(nèi)碳氫樹脂龍頭,其自主研發(fā)出雙馬來酰亞胺樹脂、活性酯樹脂、碳氫樹脂、聚苯醚樹脂等電子級樹脂材料,已通過臺光、生益科技等一線CCL廠商,供應到英偉達、華為、蘋果、英特爾等主流服務器體系。其投資7億元建設的“年產(chǎn)20000噸高速通信基板用電子材料項目”,包含3500噸碳氫樹脂,將進一步完善其在M8/M9領(lǐng)域電子材料的產(chǎn)業(yè)鏈布局。
2. 銅箔:承載高速信號的“血脈”
銅箔是覆銅板上導電的金屬層,其表面粗糙度是影響高速信號傳輸完整性的關(guān)鍵。表面越粗糙,信號在傳輸過程中的“趨膚效應”就越明顯,損耗也越大。因此,HVLP(超低輪廓銅箔)憑借其極低的表面粗糙度,成為AI服務器、5G通信設備所用高速板的核心材料。
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圖:銅箔信號傳導示意
HVLP銅箔根據(jù)粗糙度(Rz)分為多個等級,高端規(guī)格如HVLP5的Rz已可控制在0.4微米以下,是英偉達NVL288等頂級算力設備機柜PCB的必要材料。
高端HVLP銅箔市場目前由日本和中國臺灣廠商主導,但中國大陸廠商正在奮力追趕。德福科技作為國內(nèi)PCB銅箔的龍頭企業(yè),在此領(lǐng)域取得了顯著進展。
3. 玻纖布:決定結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的“骨骼”
電子玻纖布作為覆銅板的增強材料,其介電特性與樹脂基體共同決定了CCL的整體性能。傳統(tǒng)E型玻纖布的介電損耗較高,難以滿足高頻高速需求。石英布具備最低的介電損耗與最低的熱膨脹系數(shù),綜合性能最為優(yōu)異。因此,低介電常數(shù)(Low-Dk)玻纖布乃至石英布(Q布)成為升級方向。
在這一領(lǐng)域,中國企業(yè)同樣實現(xiàn)了重要突破。中材科技的全資子公司泰山玻纖是國內(nèi)電子玻纖布領(lǐng)域的龍頭企業(yè)。其第二代低介電玻纖已實現(xiàn)量產(chǎn),成為世界第三家、國內(nèi)第一家實現(xiàn)批量供貨的專用供應商;超低損耗低介電纖維布率先完成行業(yè)頭部CCL廠商認證,實現(xiàn)市場導入;低膨脹纖維布更是打破國外壟斷,成為國內(nèi)唯一、全球第二家能規(guī)模化生產(chǎn)的供應商。
02
工藝與架構(gòu)革新:從微觀加工到宏觀系統(tǒng)的全面進化
材料升級為PCB性能提升奠定了基礎,而要將這些高性能材料轉(zhuǎn)化為最終產(chǎn)品,則需要制造工藝與系統(tǒng)架構(gòu)的同步革新。
1. 工藝:向更密、更精、更深演進
PCB的制造涉及曝光、壓合、鉆孔、電鍍等數(shù)十道復雜工序。AI芯片集成度的提升,要求PCB的線寬/線距不斷縮小、層數(shù)不斷增加、導通孔結(jié)構(gòu)日益復雜,這里咱們不作過多贅述。
2. 架構(gòu):為萬卡集群而生的系統(tǒng)級創(chuàng)新
當AI算力從單機擴展到由數(shù)萬顆芯片組成的集群時,PCB的設計已不再是孤立的行為,而必須與整個系統(tǒng)架構(gòu)深度耦合。像CoWoP封裝方案、正交背板方案等等,都是解決問題的方向。
03
核心設備:景氣傳導的“賣水人”
“春江水暖鴨先知”,在PCB廠商大規(guī)模擴產(chǎn)的背景下,處于產(chǎn)業(yè)鏈更上游的設備制造商,扮演著“賣水人”的角色,率先且確定性地受益于行業(yè)景氣度。
舉個例子,大族數(shù)控作為中國最大的PCB專用生產(chǎn)設備制造商,在國內(nèi)市場的整體市占率為10.1%,其中鉆孔設備的市占率更是超過30%。受益于AI算力PCB產(chǎn)業(yè)的快速擴產(chǎn)及技術(shù)升級需求,這家公司2025年實現(xiàn)營業(yè)收入57.73億元,同比增長72.68%;歸母凈利潤8.24億元,同比激增173.68%。它的上游昊志機電,主營PCB鉆孔機和成型機的核心部件——主軸。目前國內(nèi)大部分AI相關(guān)線路板(從GPU到存儲)的關(guān)鍵鉆孔及成型加工環(huán)節(jié),所使用的主軸由這家公司供應,預計2025年實現(xiàn)歸母凈利潤1.28億元至1.65億元,同比增長54.40%至99.03%。
我們需要注意的是,PCB的升級之路,是一場從材料到工藝,由外而內(nèi)、由表及里的深刻變革。它不僅僅是線路板的簡單更替,而是材料科學的突破、精密制造的演進和系統(tǒng)架構(gòu)的顛覆三者共同作用的結(jié)果。這條產(chǎn)業(yè)鏈上的每一環(huán),從一顆樹脂微粒到一臺激光鉆機,都在為即將到來的萬卡、百萬卡集群算力時代積蓄力量。技術(shù)領(lǐng)先、設備領(lǐng)先、工藝領(lǐng)先已是各家企業(yè)迫在眉睫的必闖關(guān)卡。下一篇,我們將聚焦中國本土PCB廠商的競爭格局,分析各大龍頭的戰(zhàn)略布局與投資價值,并展望整個產(chǎn)業(yè)的價值觀測點。
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