AI算力服务器需求激增,带动高端PCB需求上行
在AIGC等高算力需求持续释放背景下,全球服务器市场自2024年起步入新一轮成长周期。IDC预测, 2024–2029年全球服务器市场年均复合增长率(CAGR)将达18.8%,其中加速型服务器(含GPU/AI芯片 加速的x86、ARM架构)支出年均增速达20%以上,显著高于传统非加速型产品。以加速型x86为例, 2024年全球支出为1120亿美元,预计至2029年将增至3240亿美元,CAGR高达23.7%;加速型ARM增长 更快,CAGR达26.3%。
PCB是服务器的核心组成部分,行业自底部修复后有望重回稳健增长通道。受下游消费电子疲软及库存 周期影响,全球PCB市场2022年-2023年经历阶段性回调。随着AI服务器、高算力基础设施等新兴需求驱 动,行业自2024年起逐步复苏,2024年同比增长5.8%,2025年预计同比增长6.8%,重回增长轨道。整体 来看,全球PCB市场规模将由2024年的735.7亿美元稳步提升至2029年的946.6亿美元,2024–2029年 CAGR达5.17%。其中,高端PCB产品(如HDI板、高层多层板)需求增长尤为显著,成为拉动行业成长 的核心动能。
在AI服务器等高算力需求加速释放背景下,PCB行业正呈现出显著的产品结构升级趋势。根据产品制程与应用 场景不同,PCB可分为双面板、HDI板、高频高速板、挠性板(软板)、封装基板等类别,其中HDI、高频/高 速板及多层板正成为本轮行业成长的核心增量方向。从产品属性看:1)HDI板具备高密度布线、微小孔径等技 术特性,主要应用于智能手机、可穿戴、平板电脑等高端消费电子,HDI 板在 AI 服务器中已成为关键互联结构,例如 Nvidia GB200 架构中,Compute Tray(OAM 模块)与 Switch Tray均广泛采用多阶 HDI 板以支撑高密度、 高速信号连接;2)高频/高速板则满足服务器、交换机、通信基站等设备对高速高频信号传输的要求,关键支 撑数据中心和边缘计算节点建设,技术壁垒及单价显著高于传统刚性板;3)多层板(≥18层)凭借其对复杂布 线、高功耗管理的支持能力,已成为AI服务器核心主板及高性能计算模块中的关键结构,具有爆发式增长潜力。
新逻辑驱动的变革性资本开支上行周期启动,国内 厂商加速扩产
AI算力驱动的变革性资本开支周期启动,下游厂商加速扩产。复盘历史,我们选取了8家主流PCB厂商, 行业资本开支呈现上行快且持续时间长、下行缓且持续时间短的周期性特点,深刻反应PCB终端需求长 期稳定上行的趋势。21年资本开支达到阶段性高峰,8家企业资本开支合计达171亿元,主要系终端的芯 片需求向上传导,并于此后进入了三年的降温期。本轮周期不同于以往PCB终端产品逐步渗透带来的设 备需求增加,而是受益于AI算力爆发创造出的全新需求。25年起,PCB行业产能日益趋紧,主流厂商加 速扩展,资本开支端反应明显,25Q1主流8家企业资本开支达42.55亿元,同比+64.68%。预计未来随算 力需求逐步释放,叠加PCB新产线较长的建设周期,主流厂商或将加速扩产。
高端PCB涉及更多工序、更高精度,制造难度增加
相比普通通孔板,HDI板具备更高布线密度与互联精度,制造难度显著提升。1)层数更多:高阶HDI板需 采用盲孔、埋孔、多阶激光叠孔等结构,对激光钻孔、电镀填平、层间对位等环节提出极高精度要求,设 备精度、材料兼容性成为关键限制因素;2)孔数更多、孔径更小:随着单位面积布线密度提升,每张板 需加工的孔数量显著增加、孔径更小,对激光钻机、自动化电镀线、压合设备的产能与效率提出更高要求。
PCB生产涵盖六大环节,均需要不同的设备
PCB生产工序多且复杂,主要涵盖六大环节。尽管不同PCB存在工序差异,但其主要生产工艺均 涵盖曝光、压合、钻孔、电镀、成型及检测等环节。具体来看: 1)曝光(价值量占比17%):可以细分为内层图形曝光、阻焊及文字曝光和外层图形曝光。指将 设计的电路线路图形转移到 PCB 基板上。根据曝光时是否使用底片,曝光技术主要可分为激光直 接成像技术(LDI)和传统菲林曝光技术。 2)压合(价值量占比6%):多层板制造中,将各内层已蚀刻好的板片与预浸胶叠层,在特定温 度和压力下压合成整体结构,在此之后无法修改内层线路。
3)钻孔(价值量占比21%):指用一种专用工具在 PCB 板上加工出各种导通孔,经金属化电镀 后成为层与层的连接线路,以实现多层板的层间互连互通。 4)电镀(价值量占比7%):钻好的孔进行化学镀(无电镀)形成导电层,再通过电镀进一步加 厚,确保孔壁铜层的导通性。随后进行外层线路电镀或覆盖处理。5)成型(价值量占比9%):指通过铣刀或激光切除 PCB 外围多余的边框,或在内部进行局部挖 空,以将 PCB 加工成要求的规格尺寸和形状。 6)检测(价值量占比15%):PCB 生产中涉及多个环节的检测工序,最重要的环节是对半成品及 成品进行电性能测试以确保最终电子产品的功能性和可靠性。
PCB设备:全球规模超500亿元,钻孔/曝光/检测 占比最高
全球PCB设备规模超500亿元,钻孔/曝光/检测设备价值量最大。24年全球PCB设备市场规模达510 亿元,同比+9.0%,20-24年CAGR为4.9%。本轮AI算力建设提高了对PCB设备的需求,预计29年 规模达775亿元,24-29年CAGR预计为8.7%,显著高于先前水平。具体而言,钻孔/曝光/检测设备 价值量最高,24年分别占比20.75%/16.99%/15.00%,电镀/压合/成型/贴附/其他设备24年分别占比 7.17%/5.86%/8.69%/2.64%/22.89%。
中国PCB设备规模达近300亿元。24年中国PCB设备市场规模达296亿元,同比+11.9%,20-24年 CAGR为5.6%,24-29年CAGR预计为8.4%。具体而言,钻孔/曝光/检测/电镀/压合/成型/贴附/其他 设备分别占比20.21%/13.52%/11.89%/10.48%/6.18%5.16%/2.24%/30.31%。
钻孔设备:机械和激光适用孔径不同,二者不存在 替代关系
钻孔工艺中根据孔径大小选择机械钻孔或激光钻孔设备:
1)机械钻孔:孔径≥0.15mm时应用。通过高速旋转的硬质合金钻头物理切削材料,主要适用于通孔、埋孔(对 设备要求高)、多层板标准孔加工的场景中。优势是工艺成熟稳定且成本低廉,劣势是精度局限,无法满足HDI 微孔需求等。材料方面,传统机械钻孔对FR-4、铝基板等常见材料适应性较好,但在加工陶瓷基板、高频材料 (如PTFE)或混合介质层压板时,容易因材料硬度不均导致断刀或孔壁粗糙。
2)激光钻孔:孔径≤0.15mm时应用。核心原理是利用高能激光(CO₂/UV/皮秒激光)烧蚀材料,实现非接触式 精密加工打到钻孔的目的,其主要适用场景有HDI板微孔、盲埋孔和柔性板等。优势是超高精度、具备微孔能力。劣势是成本较高,无法像机械钻孔一样多层叠板同步作业。材料方面,激光钻孔可通过调整波长和脉冲参数适 应不同材料。例如,紫外激光(波长355nm)对铜和树脂的烧蚀效率高,而CO₂激光(波长10.6μm)更擅长加工 有机材料,两者的组合可实现高效清除不同介质层,这一特性在加工高频高速板的盲埋孔时尤为重要。
机械钻孔:竞争格局优异,海外产能紧张,国产替代 逻辑导向
竞争格局:玩家较少,格局优异。机械钻孔设备行业的玩家主要分为两个梯队,一是德国Schmoll,二是大族数控、维嘉和日立。当前,相较于海外厂商,国内厂商对中低端机械钻孔设备已经能基 本替代,但其仍存在无法长期维持高精度,使用3年后可能出现精度漂移的问题。
设备价格:国内设备价格仅为海外的1/2。以Schmoll和大族数控为例,前者主流机械钻孔设备在 100万元左右,后者则为50-60万元,价格优势明显。
交付时间:海外厂商交期长且无扩厂打算。长期以来,海外厂商如Schmoll产能紧张,交付期一直 长于国内。叠加本轮需求激增,且海外厂商没有扩产打算,交期进一步延长,目前Schmoll产品交 期延长到10个月以上。与之对比,国内厂商如大族产能充沛,仅需3个月便可交付,满足客户需求。
电镀设备:电镀次数提高+良品率压力增大,提升电镀 设备需求
电镀次数提高叠加良品率压力,催动电镀设备需求增加。高阶HDI每增加一阶,意味着要执行一 次钻孔+电镀流程,单位板片镀铜次数显著增长。同时,多层累积下对层间良品率提出更高要求, 进而要求电镀设备具备精密控制和高一致性。二者共同作用,分别在量和质上提升电镀设备需求。
全球电镀设备规模超35亿元,中国规模超30亿元。24年全球电镀设备规模37亿元,同比+10.7%, 20-24年CAGR为8.2%,24-29年CAGR预计为9.8%。中国方面,24年规模达31亿元,同比+11.7%, 20-24年CAGR为8.7%,24-29年CAGR预计为12.3%。
大族数控:全球PCB设备龙头,产品覆盖 几乎全环节
大族数控成立于 2002 年,前身为大族激光旗下负责 PCB 业务的平台。公司主要从事 PCB 专用设备的研发、生 产和销售,产品包括钻孔、检测、曝光、成型、贴附等,广泛应用在多层板、HDI 板、IC 封装基板、挠性板及 刚挠结合板等 PCB 细分领域。
公司作为全球 PCB 设备龙头,覆盖机械钻孔、激光钻孔、LDI、压合、检测等环节,在高多层板、HDI 板及 IC 载板市场占据领先地位,尤其在AI 服务器需求驱动的高多层 PCB 设备领域,技术契合度高且订单快速增长。
芯碁微装:激光直写光刻全球领先, PCB 高端市场全覆盖
芯碁微装是国内直写光刻设备领域的领军企业,其激光直写技术突破国际垄断,且其全产业链协同的能力塑造 的平台化布局使其在客户产线升级中具备不可替代性。 公司是激光钻孔与 LDI 核心供应商,2024 年持续推进 PCB 设备向高阶产品渗透,聚焦 HDI 板、类载板、IC 载 板等高端市场,依托最小线宽 3-4μm的 MAS 系列设备,巩固国内市占率领先地位。 公司切入钻孔设备领域,积极布局新增长点。激光钻孔设备已获批量订单,单价超 400 万元/台,性能接近日本 三菱,价格优势显著,未来有望抢占 20%-30% 市场份额。
东威科技:电镀设备全球龙头, 跨界新能源与半导体
昆山东威科技股份有限公司成立于2005年,是一家主要从事高端精密电镀设备及其配套设备研发、设计、生产 及销售的高新技术企业。公司致力于为客户提供高效、智能、环保型电镀设备,在电镀设备市场保持专注、持 续创新,现已发展成为全球领先的电镀设备制造商。公司新能源业务有亮点,复合集流体电镀设备出货量超预期,22年销售额占总营收 15%,成为全球唯一量产该 设备的企业。 公司是电镀设备全球龙头常年在 PCB 电镀领域市占率超 50%,主导水平镀、垂直连续镀等核心设备,覆盖 HDI 板、IC 载板等高端场景。公司在行业内率先实现VCP电镀设备设计标准化、 生产流程化、产业规模化。以 全新的设计方式给PCB制造商提供性能更稳定、技术更先进、操作更简便、成本更经济的电镀设备。同时,公 司拓展新能源(锂电池复合集流体、光伏镀铜)及半导体(TGV 封装电镀)领域,技术壁垒高且客户验证进展 顺利。



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