​PCIe6.0+112G SerDes数据中心背板PCB

PCIe 6.0+112G SerDes 数据中心背板PCB需求爆发

AI算力与数字经济的爆发式增长，推动数据中心进入高速互连新纪元。PCIe 6.0标准商用落地与112Gbps SerDes技术规模化应用，正倒逼数据中心背板PCB（印制电路板）周全升级，高密度、低损耗、高可靠性成为重要技术要求。行业数据显示，2026年全球数据中心高速互连PCB市场规模将突破280亿美元，年复合增长率达32%，其中PCIe 6.0与112Gbps SerDes相关产品贡献超80%增量，成为PCB行业蕞重要的增长引擎。

需求爆发：三重驱动重塑背板价值

数据中心高速互连PCB的需求激增，源于技术升级、架构革新与算力扩张的三重共振，推动背板从“功能连接”向“性能重要”转型：

PCIe 6.0的带宽革新：PCIe 6.0将单通道速率从32Gbps提升至64Gbps，带宽达256GB/s（x16通道），是PCIe 5.0的两倍，适配AI训练、高性能计算等超大吞吐量场景。配套背板PCB需支持224Gbps信号传输，单块高级背板价值量较PCIe 5.0时代提升1.8倍，部分超大型数据中心单机房背板采购额突破千万元。 -

112Gbps SerDes的技术赋能：112Gbps SerDes采用PAM4四阶脉冲振幅调制技术，在相同信道下实现两倍速率提升，成为数据中心交换机、GPU互连的重要接口。其对信号完整性要求非常，需PCB介电损耗（Df）<0.002@10GHz、介电常数（Dk）<3.0，推动背板PCB向低损耗材料与精密工艺周全升级。

无缆化架构的刚性需求：AI服务器正交化、无缆化架构成为主流，GPU与Switch间的高速传输不再依赖线缆，转而由48层以上高多层PCB直接承接，带动背板层数向80层突破。这类“板载互连”方案使单台高级服务器PCB价值量较传统架构提升2.3倍，2026年相关需求占比将达数据中心PCB总量的65%。

技术升级：背板PCB的性能突破路径

为适配PCIe 6.0与112Gbps SerDes技术，数据中心背板PCB在材料选型、结构设计与制造工艺上实现系统性革新：

材料体系：低损耗基材成核心竞争力： - 低损耗覆铜板：采用改性环氧树脂搭配纳米陶瓷填料，实现Dk=2.6-2.8、Df=0.0018-0.0019，信号传输衰减较传统材料降低35%以上，部分高级产品通过分子结构设计，解决了“低损耗与高耐热”的行业矛盾，热分解温度超300℃。

低介电电子布：新一代低介电玻纤布Dk，通过优化成分配比与生产工艺，实现信号传输速度提升20%，国内厂商已实现量产，部分二代产品满足超算服务器需求，扩产趋势明确。

低粗糙度铜箔：采用HVLP4级铜箔，表面粗糙度Ra≤0.3μm，减少信号传输时的趋肤效应损耗，适配112Gbps SerDes的高频特性，成为高速背板的标配材料。

结构与工艺：精密化适配高速传输

高多层设计：背板层数从传统

24层跃升至48-80层，采用“芯板+半固化片”分步压合结构，层间对准误差控制在±2μm以内，确保多通道信号同步传输无延迟。

激光钻孔技术：采用皮秒激光实现

0.08-0.1mm微盲孔加工，钻孔速度达2000孔/秒，孔壁光滑无毛刺，减少寄生电容对信号完整性的影响，反射损耗优化至-30dB以下。

阻抗精确控制：通过仿真优化线路宽高比与介质层厚度，结合等离子体处理技术，使特性阻抗控制精度达到±3%，满足PCIe 6.0对信号完整性的严苛要求，眼图测试中眼高≥250mV、眼宽≥0.3UI。

认证门槛：高速互连的品质防线

高速背板PCB进入数据中心供应链，需通过一系列严苛的行业认证，从电气性能、可靠性、兼容性三方面建立准入壁垒：

国际重要标准：符合IPC-6012B（刚性PCB制造标准）与IPC-A-600F（PCB可接受性标准），要求结构完整性、可焊性、导体间距等指标达到3类高可靠性标准；通过UL94 V-0阻燃认证与RoHS 2.0环保认证，限制10种有害物质含量，镀层厚度控制在3-5μm。

专项性能测试：需通过信号完整性（SI）、电源完整性（PI）与电磁兼容性（EMC）协同仿真测试，112Gbps速率下误码率（BER）≤10⁻¹²；经历1000次冷热循环（-40℃至85℃）、1000小时湿热测试（85℃/85%RH），无分层、无开裂现象。

兼容性验证：与高速连接器、芯片组完成互操作性测试，适配STRADA Whisper Absolute等112Gbps专属连接器，确保链路传输稳定，验证周期长达6-12个月。

产业格局：国产化加速与供需紧张并存

高速互连PCB市场呈现“需求旺盛、供给偏紧、国产替代提速”的格局，行业面临多重机遇与挑战：

供需缺口持续：全球高级PCB供需缺口预计2026年接近200亿元，高速背板因技术门槛高、产能建设周期长（18-24个月），缺口更为突出，紧张态势有望延续至2027年。

国产化替代深化：国内厂商在低介电电子布、覆铜板等领域取得突破，部分产品通过客户验证实现量产，高级PCB国产化率从2024年的35%提升至2026年的55%以上，逐步打破进口依赖。

技术挑战待解：高级树脂、特种填料等重要材料仍有进口依赖，112Gbps SerDes相关的信号完整性仿真与测试技术难度高，行业平均良率约85%，较普通PCB低10个百分点，良率每提升1个百分点可降低成本3-5%。

未来展望：速率迭代与生态协同

随着数据中心算力持续升级，高速互连PCB将迎来更大规模的技术迭代与市场扩张：

速率持续突破：PCIe 7.0预研推进，单通道速率将达128Gbps，112Gbps SerDes向224Gbps演进，推动PCB向Dk<2.5、Df1的低损耗方向发展，激光钻孔精度向0.05mm突破。

生态协同深化：PCB厂商与芯片、连接器企业联合研发，从设计阶段介入，优化互连链路整体性能，形成“芯片-PCB-连接器”一体化解决方案，缩短产品验证周期。

国产化周全提速：国内企业加大高级材料与工艺研发投入，扩建特种玻纤布、覆铜板产能，预计2028年高速背板PCB国产化率将突破70%，构建自主可控的产业链生态。

高速互连重塑PCB产业价值

PCIe 6.0与112Gbps SerDes技术的普及，本质上引发了数据中心互连架构的革新，背板PCB从“辅助组件”跃升为“性能重要”。280亿美元市场规模的背后，是材料、工艺、认证的周全升级，以及国产化替代的历史性机遇。尽管面临技术瓶颈与供需紧张的挑战，但随着产业链协同创新与国产技术突破，高速互连PCB将持续领跑行业增长，为数字经济与AI算力发展提供关键支撑。