多客科技 发表于 2025-12-25 14:01

AI Infra带动材料升级

作者:微信文章
当前,AI产业的焦点正从单纯的大模型训练转向推理阶段,谷歌与字节跳动等云厂商的Tokens消耗量呈现翻倍式增长,这种变化直接驱动了全球算力基建投入的激增。2025年北美四大云厂商的资本开支合计预估将达到3496亿美元,同比增长超过50%,而英伟达在计算效率和互联带宽上的每一次跃迁,都对底层的PCB材料提出了更严苛的要求。

本次梳理围绕AI PCB三大核心原材料:电子布、铜箔、树脂展开逻辑拆解,统计了最新的市场增量数据,并列举了石英纤维、HVLP铜箔、高性能树脂等细分方向的代表公司与业务进展。

一、互联带宽驱动PCB升级

随着算力极致追求的深入,AI服务器对PCB的层数、线宽/线距以及制造工艺的要求正在发生质变。传统服务器的CPU平台对PCB层数要求通常在8至22层之间,但进入AI时代后,云端AI计算场景的层数需求已飙升至20至30层,甚至在某些高端架构中达到40层以上。这种层数的增加并不仅仅是物理堆叠,而是为了支撑112Gbps及以上的数据传输速率,以及每平方厘米20至30瓦的高功率密度。英伟达在从Hopper向Blackwell再向Rubin架构升级的过程中,其OAM(加速器模块)保持了五阶HDI的配置,但UBB(主板)则从24层左右升级到34层及以上,整体PCB层数呈现明显的增长趋势。

在微观结构上,标准PCB的线宽/线距通常在100微米以上,而AI服务器则要求缩减至40微米及以下,这对制造工艺提出了极高的挑战。英伟达甚至在其技术路线图中引入了CoWoP(Chip-on-Wafer-on-PCB)概念,试图去除传统的ABF载板,将芯片直接贴装在高精度的SLP(类载板)上。这种结构能缩短信号路径并降低损耗,尤其适合解决千瓦级GPU的散热问题,但也要求系统板必须承担封装级的高密度布线功能,其线宽/线距甚至需要达到15微米至20微米的极高精度。

二、电子布向石英纤维跨越

电子布作为覆铜板的增强材料,是决定PCB介电性能的核心因素之一。传统的E玻纤虽然应用广泛,但在高频信号下的介电损耗(Df)已无法满足AI服务器的需求。行业正在从Low-Dk一代、二代布向性能更优的石英纤维布跨越。石英纤维的二氧化硅含量高达99.999%,其在1MHz下的介电损耗仅为0.0001,热膨胀系数也远低于各类传统玻纤材料。在英伟达即将推出的Rubin架构服务器中,中介板与正交背板预计将采用M9级别的石英纤维布解决方案。

湖北菲利华石英玻璃股份有限公司作为全球少数具备石英纤维批量生产能力的企业,正通过其全产业链布局构筑核心壁垒。该公司通过子公司湖北菲利华融鉴科技有限公司解决高纯石英砂供应,利用母公司进行石英纤维研发,并由泰兴市中益特种纤维布板有限公司负责石英纤维布的制造。湖北菲利华石英玻璃股份有限公司已启动1000吨石英电子纱扩产项目,其第二代超低损耗石英电子布正处于客户端认证阶段,旨在对标国际巨头,卡位高端算力PCB市场。

同样在特种纤维领域深耕的中材科技股份有限公司,其全资子公司泰山玻璃纤维有限公司已全面掌握低介电超细纱及超低损耗低介电纤维布的产业化技术。中材科技股份有限公司的特种纤维布在2025年上半年销售达895万米,产品已完成国内外头部覆铜板厂商的认证,打破了国外在低膨胀纤维布领域的垄断局面。此外,宏和电子材料科技股份有限公司作为中高端电子级玻璃纤维布的主营厂商,也在低介电电子布领域与行业巨头展开竞争,受益于高阶PCB需求的快速扩张。

三、铜箔粗糙度与信号之争

在信号传输中,“趋肤效应”使得电信号更倾向于在铜箔表面流动,因此铜箔表面的粗糙度(Rz)直接影响信号损耗。在10GHz以上的高频段,粗糙度每降低1微米,传输损耗可减少15%以上。目前,HVLP(高速超低轮廓铜箔)已成为下一代AI服务器的主流选择,其Rz值通常要求在1.5微米以下。日本三井金属矿业株式会社目前已开发出Rz值仅为0.4微米的HVLP5铜箔,以满足1.6T交换机和高性能算力节点的极致需求。

国内厂商在这一高壁垒环节也取得了显著进展。九江德福科技股份有限公司、隆扬电子(昆山)股份有限公司以及安徽铜冠铜箔集团股份有限公司均是行业关注的重点对象。HVLP铜箔的加工费远高于标准铜箔,HVLP5的加工费甚至超过35美元/公斤,这为具备技术突破能力的国产厂商提供了可观的溢价空间。随着英伟达Rubin及AMD MI450等产品的量产,对HVLP4及更高规格铜箔的需求将进入爆发期。

四、树脂系统的性能重塑

电子树脂是覆铜板中唯一具有可设计性的有机物,承担着绝缘、粘接及调控介电特性的核心功能 。为了适配高速通信,树脂体系正在向低极性基团的方向演进,PPO/PPE(聚苯醚树脂)、BMI(双马来酰亚胺树脂)及PTFE(聚四氟乙烯树脂)成为技术高地。其中,PCH(碳氢树脂)因其分子链极性小,在介电性能表现上极为优异,是M8/M9级覆铜板的理想基体树脂。

四川东材科技集团股份有限公司在此领域表现活跃,其自主研发的马来酰亚胺树脂、活性酯树脂及聚苯醚树脂已通过国内外一线覆铜板厂商供应至英伟达、华为、苹果等主流服务器体系。四川东材科技集团股份有限公司持续加码电子树脂业务,其M9树脂已实现批量供货,并规划了年产3500吨的电子级碳氢树脂产能。此外,济南圣泉集团股份有限公司也在高频高速树脂领域拥有深厚的技术积累,是这一细分赛道的有力竞争者。

五、市场规模与增长预判

根据市场测算,2025年全球HDI板和18层及以上多层板对应的CCL原材料市场规模约为30.98亿美元。具体拆分来看,电子布市场规模约7.75亿美元,铜箔约12.39亿美元,树脂约7.75亿美元。到2029年,随着AI Infra的持续升级,该市场总额预计将增长至38.91亿美元。其中,18层及以上多层板是PCB增长最快的子赛道,2024至2029年的复合增长率(CAGR)预估达15.7%,远超行业平均水平。

云厂商资本开支的扩张与英伟达Rubin服务器在2026年的量产,将为上游供应链带来显著的备货潮。低介电电子布的产能缺口预计在2026年依然显著,这为国内具备高端材料量产能力的厂商提供了参与全球竞争的时间窗口。虽然行业面临需求过热及潜在产能过剩的风险,但高端材料的技术门槛与国产替代的刚性需求,仍是当前产业变革中最核心的投资支撑点。
页: [1]
查看完整版本: AI Infra带动材料升级