材料设备同步升级 算力革新正重塑PCB产业格局,AI直接相关的高级PCB市场迎来爆发式增长。行业测算显示,2026年全球AI相关高级PCB市场规模将突破150亿美元,较2025年实现翻倍增长,其中高多层板、HDI板、封装基板贡献重要增量。这一爆发式需求不仅推动PCB产品向“更高层数、更低损耗、更高密度”迭代,更倒逼上游高级基板材料产能扩张与生产设备技术革新,形成“需求牵引—技术突破—产能升级”的产业正向循环。
规模爆发:150亿美元背后的增长逻辑
AI相关高级PCB的规模激增,重要源于三大需求引擎的协同发力,呈现“量价齐升”的增长特征:
AI服务器出货量激增:2026年全球AI服务器出货量预计同比增长逾20%,渗透率将提升至15%以上。这类服务器普遍采用18-44层高多层PCB,部分旗舰机型甚至搭载70层超高层产品,单机PCB价值量较传统服务器提升3-5倍,单柜PCB价值量蕞高可达41万元。
新架构推动价值重构:正交背板、CoWoP等新型架构逐步落地,用PCB替代传统铜缆连接,使单颗GPU对应的PCB价值量突破5000元,部分高级机型甚至翻倍至8000元。这种“封装即主板”的集成化趋势,大幅提升了PCB的单车/单机用量。
边缘计算与终端渗透
:AI手机、智能机器人等终端产品加速普及,带动HDI板、柔性PCB需求增长,这类产品需满足高频传输与小型化要求,进一步扩大高级PCB的应用场景。
材料升级:高级基材进入“性能竞赛”
AI对信号传输速度、散热效率的非常要求,推动基板材料向“低损耗、高耐热、高稳定性”迭代,重要材料供需格局持续紧张:
树脂体系:低损耗成重要指标:为适配224Gbps以上高速传输,M9等级树脂、PTFE(聚四氟乙烯)成为主流选择,这类材料介电损耗(Df)需控制在0.002@10GHz以下,部分高级产品甚至低至0.001。受需求爆发影响,M9树脂等高级产品供应紧缺,带动树脂价格同比上涨20%以上。
铜箔:向“超薄+低粗糙度”升级:HVLP铜箔(表面粗糙度Rz<0.4μm)成为高级PCB标配,超薄铜箔(1.5μm)需求激增,用于光模块与CoWoP平台。目前高级铜箔市场由少数厂商主导,供需缺口明显,认证周期长达两年,缺货态势预计持续至2026年三季度。
电子布:低介电与石英布成热点:电子布正向Low-Dk(低介电常数)、Low-CTE(低热膨胀系数)方向升级,石英布因Df1的优势,在1.6T交换机中需求明显。2026年全球Low-Dk电子布需求将达1.68亿米,其中Q布需求超1685万米,但产能释放缓慢,缺口达10-20%。
设备升级:精确化与高效化成为重要
高级PCB的工艺复杂度(如10μm以下线宽线距、30-70μm微小孔),推动生产设备向“超精密、高速度、智能化”升级,关键设备迎来替换周期:
激光钻孔机:突破微小孔加工瓶颈:机械钻孔已无法满足AI相关PCB的微小孔需求,激光钻孔机成为刚需。新一代设备加工速度可达10000孔/秒,位置精度<±10μm,热影响区实现“零碳化”冷加工,较传统设备效率提升25%。
层压设备:适配超高层与高精度:40层以上超高层PCB需经历10次以上叠压,对层压设备的压力均匀性、温度控制精度要求极高。新一代真空热压机可实现180℃/350psi精确固化,层间对齐误差控制在±15μm以内,解决了超高层板层间结合力不足的痛点。
曝光与检测设备:适配高密度需求:mSAP/SAP工艺的普及推动曝光设备向更高精度升级,需支持10μm以下线宽线距的图形转移;检测设备则融合AI视觉技术,实现微小缺陷的快速识别,误报率降至0.05%以下,检测效率提升3倍以上。
产业挑战:供需缺口与技术壁垒待破
尽管市场前景广阔,但AI驱动的高级PCB产业链仍面临多重挑战:
高级材料供需失衡:HVLP铜箔、M9树脂、石英布等重要材料产能集中,新产能释放周期长达18-24个月,短期内缺口难以缓解,2026年部分高级材料价格或继续上涨10-15%。
设备认证周期漫长:高级生产设备需通过下游厂商的长期验证,认证周期普遍在1-2年,制约了产能快速扩张;同时,重要设备的关键零部件依赖进口,存在供应链风险。
技术壁垒持续高筑:超高层PCB的叠构设计、微小孔电镀、材料兼容性等技术难题,对厂商的研发能力要求极高,行业“低端过剩、高级不足”的格局短期内难以改变。
未来展望:国产化与技术迭代双轮驱动
面对AI带来的历史性机遇,PCB产业链正加速向高级化、国产化转型:一方面,国内厂商加大对Low-Dk电子布、改性PTFE树脂等材料的研发投入,部分产品已通过验证,国产化率从2024年的30%左右提升至2026年的45%以上;另一方面,设备厂商与高校、科研机构合作,突破超快激光器、高精度对位系统等重要技术,逐步打破进口依赖。
长远来看,AI算力需求的持续增长将推动PCB产业进入“材料—工艺—设备”协同升级的新周期。2026年150亿美元市场规模的突破,不仅是行业规模的跃升,更是产业竞争力的重塑,为全球电子制造业的高质量发展提供重要支撑。
AI重构PCB产业价值版图
AI相关高级PCB的爆发式增长,本质是算力需求对电子互连载体的非常要求。150亿美元市场规模的背后,是高级材料的性能竞赛与生产设备的技术革新。尽管当前面临供需失衡、技术壁垒等挑战,但随着国产化替代的加速与技术的持续突破,PCB产业链将在AI浪潮中完成价值重构,成为全球算力基础设施的重要支撑力量。