PCB迎來高速爆裂!算力伺服器關鍵材料全面梳理

Mondo 科技 更新 2024-01-28

近日,人工智慧領域的兩個新型多模態應用引起了廣泛關注。 Pika和谷歌的原生多模態大模型Gemini持續高漲,成為全球關注的焦點。

隨著人工智慧進入引數巨大的大模型時代,對算力的需求也在增加。 這一趨勢為AI晶元和伺服器市場帶來了巨大的商機。 由於對算力和伺服器的高需求,PCB(印刷電路板)行業也迎來了前所未有的發展機遇。

目前,中國大陸的PCB產值已佔全球總產值的一半以上,伺服器和汽車是下游應用中增長最快的部分。 未來物聯網,工業 40、雲伺服器、儲存裝置等新興領域有望成為PCB需求持續增長的新動能。

根據市場研究公司Prismark**的資料,到2024年,全球PCB行業的總產值預計將達到758億美元。 隨著人工智慧的不斷發展,PCB市場的前景非常廣闊。

關注樂清的行業觀察,洞察行業機遇!

印刷電路板(PCB)是電子裝置的核心部件,作為部件的連線平台起著至關重要的作用。

PCB 由高質量的絕緣和絕緣材料製成,確保其強度和耐用性, 使其成為各種電子裝置不可或缺的組成部分.

根據層數、結構和生產工藝的不同,PCB可分為六種型別:剛性單面板和雙面板、標準多層板、高密度互連板(HDI板)、封裝基板(IC基板)、柔性板和軟硬結合板。 這種分類使PCB能夠滿足各種電子裝置的不同需求。

2024年以來,隨著通訊電子、消費電子、汽車電子和計算機等行業的快速發展,市場對智慧型化、輕薄化、多功能化、高效能的需求不斷增加,催化了PCB產品向更高層次的演進。 行業內低端PCB廠商面臨利潤壓縮的困境,行業整合趨勢越來越明顯。

PCB層之間的互連是通過鑽孔和電鍍工藝實現的。 隨著手機和膝上型電腦等電子裝置越來越薄,整合度越來越高,主機板也在不斷進步,追求更高的孔密度和更細的線寬和線距。 這一進展體現在從一階HDI到二階HDI,再到四階或更高層次的AnyLayer HDI,最後到採用M-SAP工藝的SLP。 在此過程中,特徵尺寸不斷縮小,孔數增加,使製造過程越來越具有挑戰性。

PCB的公升級也促進了訊號向高頻、高速方向發展,要求電子電路材料具有低介電常數和介電損耗,同時還要滿足低CTE和低吸水率的要求,要求更高效能的覆銅層壓材料,以保證高階板的製造質量和可靠性。

需要注意的是,高頻、高速度、大尺寸、高多層的特性,不是單純堆放原材料就能實現的。 公開資料顯示,即使在國內,製造這些高階PCB的良品率也達不到95%。

中高階PCB有很大的增長空間

資料來源**:中國產業資訊網。

PCB產業鏈上游主要由銅箔、玻璃纖維布、木漿紙、合成樹脂等材料組成。 中游包括覆銅板和PCB的生產製造,其中,覆銅板作為PCB的上游,是PCB原材料的重要組成部分。 下游PCB產品廣泛應用於通訊裝置、半導體、計算機、汽車電子、消費電子、工業控制、航空航天和資料中心等領域,應用非常廣泛。

PCB產業鏈圖:

資料來源**:p Rismark, CCLA

上游材料中的電子樹脂分子結構規則對稱性高,極性基團含量低,可有效降低覆銅板在電訊號傳輸過程中的損耗,從而滿足高速高頻通訊的需要。

此外,高純度、低雜質的電子樹脂,在長時間暴露於高溫、高濕等惡劣環境下,可以顯著增強覆銅板的絕緣性能,提高其可靠性。

銅箔是由銅或銅合金通過軋制或電解等工藝製成的陰極電解材料。 它的主要用途是作為電導體,在覆銅板 (CCL)、印刷電路板 (PCB) 和鋰電池的生產中起著關鍵作用。

根據用途不同,銅箔可分為電子銅箔、鋰電池銅箔和電子遮蔽用銅箔。

標準銅箔主要用於製造覆銅板和印刷電路板,而鋰電池銅箔主要用於消費類鋰電池、動力鋰電池和儲能鋰電池的生產。

銅箔的生產對工藝技術的要求極為嚴格,因此高階銅箔的生產能力成為行業內企業競爭的重要壁壘。

在國內龍頭企業中,建滔銅箔、南亞銅箔、銅冠銅箔、龍電華鑫、長春化工PCB銅箔銷量均超過20000噸,佔總銷售額的54%5%。

整體來看,由於新能源電子產業的持續繁榮和下游需求的不斷增長,國內銅箔行業的競爭依然十分激烈。

覆銅板作為PCB的核心載體,其效能直接受到所用原材料的制約。 特別是對於高頻高速覆銅板,需要通過優化和提高原材料的效能來實現對介電常數(DK)和介電損耗(DF)等特性的要求。

覆銅板的製造涉及多種原材料,如銅箔、電子布、樹脂和矽粉。

特種樹脂是實現高頻高速覆銅板所需效能的核心原材料之一。 在樹脂體系中加入二氧化矽粉等填料,進一步提高覆銅板的效能,降低其製造成本。 對於高階產品,所使用的二氧化矽粉在樹脂體系中的粒徑更小,填充率也相應更高。

高頻高速覆銅板專用樹脂的分類及部分代表性廠家:

資料來源**:華泰調研,線路檢查。

在全球PCB市場的競爭格局中,領先的製造商主要來自台灣、中國大陸、日本、美國和南韓。

其中,中國大陸廠商在多層板市場佔據明顯的主導地位。

根據2024年資料,中國PCB製造業前五大廠商(CR5)佔33家9% 的市場份額,而前 10 名製造商 (CR10) 擁有高達 51 的市場份額88%。其中,鵬鼎控股(母公司為台灣振鼎科技)、東山精密、健鼎科技(台資企業)、深南電路、華通電腦(台資企業)等5家公司的市場份額分別為5家公司。 78% 和 444%,躋身市場前五。

此外,國內也有一些廠商在PCB製造行業表現不俗,如景旺電子、滬電股份有限公司、AKM美德維爾電子、盛虹科技、興森科技、世雲電路等。

2024年PCB行業競爭格局:

資料來源**:中國電子電路行業協會。

在AI新浪潮下,國內廠商正在積極布局與AI伺服器相關的PCB產品。

國內PCB廠商正在加速拓展高階產品,如高多層板、HDI板,以滿足AI浪潮帶來的巨大需求。

生產具有這些特性的印製電路板,不僅需要深厚的技術背景和裝置投入,還需要經驗豐富的技術團隊和生產團隊。 同時,客戶認證的流程嚴格而複雜,因此進入該領域的門檻相對較高,實現大規模工業化生產的時間相對較長。 算力人工智慧讓AI觸手可及伺服器PCB

高階PCB生產專案:

資料**:公司公告、浙商**、線路檢查。

在相關布局廠商中,上海電氣股份有限公司的EGS級伺服器產品已實現規模化量產,完成4階HD產品化,正在進行6級HDI產品的預研。 勝利巨人科技已成功研發出基於AI伺服器的高階多層產品,其平台伺服器主機板已進入小批量生產階段,完成了Tier 4 HDI產品和高階多層產品的商業化,也在加速Tier 6 HDI產品的布局。

從長遠來看,下一代通訊印製電路板和儲存封裝基板將成為趨勢,高密度、高整合度、高速高頻、高散熱、小型化等關鍵領域值得關注。 在全球AI浪潮爆發的背景下,PCB作為關鍵的基礎要素,有望迎來高速發展機遇。

相關問題答案

    高速公路小車放假政策或將迎來變化,有人高興,有人擔心

    近年來,隨著汽車假期期間持股數量迅速增加公路車輛擁堵運輸事故頻發等問題日益突出。為了緩解擁堵,保證運輸安全,我國實施了假日車公路免費通行證政策。然而,隨著時間的推移,這項政策也引發了一些爭議。最近,一些代表提議取消個或更少的席位客車節假日免費政策提案,主張實行全年累計公里數免費通行。這一提議引起了各...

    假日汽車高速公路的免費政策或將迎來調整,有人高興,有人擔心

    如今,隨著汽車擁有量增加,假期期間高速公路擁堵嚴重交通事故頻繁發生不僅影響交通效率,還造成人員和財產損失。為了解決這個問題並保障運輸安全方面,部分代表提議取消放假客車免費政策的建議是改為每人每年公里的免費高速公路里程。該建議的出發點是通過非高峰旅行減少擁堵和擁堵交通事故同時實現公平正義,讓每個人都能...

    PCB通孔的最小尺寸是多少?

    在PCB PrintedCircuitBoard 的製造過程中,過孔是乙個非常重要的元件。它們具有連線不同電路層的功能,以使電路板正常工作。那麼,PCB通孔的最小尺寸是多少?PCB通孔的尺寸取決於製造工藝的要求和應用場景。一般來說,製造工藝越先進,PCB通孔的最小尺寸就越小。在傳統的製造工藝中,PC...

    PCB板生產工藝簡述

    PCB板生產流程 PCB板,或印刷電路板,是電子產品的關鍵部分,它允許電子元件相互連線以形成乙個功能齊全的系統.其生產工藝決定了PCB板的質量和效能。本文將為您詳細介紹PCB板的生產過程.PCB的製造從原材料的製備開始,通常是基板 銅箔 阻焊層等。基板採用FR材料,具有良好的機械和電氣效能。銅箔用於...

    中國高速已經年復一年虧損,美國如何在自由高速中實現盈利?

    眾所周知,我國的高速公路收費很高,但令人驚訝的是,即使有這樣的收入,我國的高速公路也在年復一年地虧損。與此同時,美國的高速公路是免費的,但它們是有利可圖的。這是怎麼回事?在本文中,我們將揭開這種看似矛盾的現象背後的原因。正文 .中國高速公路流失之謎。.高昂的建設和維護成本。我國高速公路的建設成本高,...