2025年AI设备行业2026年投资策略:新技术产业趋势深刻,国产化与出海共舞

AI 设备:新技术多+市场扩容快+国产化大有可为

全球数据中心受AI驱动,整体保持高增长,带动了机械相关子板块快速发展。几大 子板块(PCB、燃气轮机、制冷、柴发等)整体呈现需求扩容、价值量提升、国产替 代、供需改善以及新技术渗透率提升等核心趋势,不同子板块的市场容量、国产化 率和需求增速差异较大,整体景气周期向上趋势不改。我们认为明年仍存在潜在较 大变化的板块主要包括:燃气轮机、PCB设备、制冷环节等。

PCB 设备:材料和用量变化带来弹性,核心关注钻 孔环节

(一)NV+ASIC 共振,方案进展与材料变化带来弹性

全球PCB行业复苏,进入新的增长周期。根据Prismark,2019-2022年受益于消费电 子、通信等下游需求释放,全球PCB行业产值从613.11亿美元快速上升至817.40亿 美元,CAGR达到10.06%。但受全球消费电子低迷、供应链调整等影响,2023年全 球PCB行业产值收缩到695.17亿美元,同比-15.0%。受益于AI算力需求的增长,2024 年全球PCB行业产值上升为735.65亿美元,同比+5.8%;随着AI算力、高速通信等新 兴需求的拉动,预计未来几年全球PCB市场将保持稳定增长,预计2029年全球PCB 行业产值将达到946.61亿美元,2024-2029年CAGR为5.2%。

AI PCB市场规模加速扩大,有望成为PCB最强增长引擎。根据Prismark,2023年全 球服务器/数据存储PCB市场规模为82.01亿美元,占比11.8%;2024年全球服务器/ 数据存储市场规模达到109.16亿美元,占比14.8%。预计2025年全球服务器/数据存 储市场规模将达到159.75亿美元,占比23.6%,预计2029年全球服务器/数据存储市 场规模将达到257.29亿美元,占比22.0%。根据Prismark预测,2024-2029年全球服 务器/数据存储市场规模增长的CAGR为18.7%,在PCB所有应用领域中位列第一。

高多层板和HDI作为重要AI PCB,产值增长亮眼。受益于AIDC建设热度的高涨,高 多层板和HDI产值实现了快速增长。根据Prismark统计,2024年全球PCB行业各细 分产品中增长最快的是高多层板产品,同比+40.20%;其次是HDI产品,同比+18.80%, 均超过PCB行业平均增速。Prismark预测高多层板产品和HDI将保持强劲的增长势头, 2024-2029年的CAGR分别为15.7%和6.4%,持续领跑PCB行业。

英伟达和谷歌的GPU/TPU迭代,均带来了PCB规格的跨越式升级。AI服务器的快速 迭代,为PCB技术划定了清晰的升级路线图,其规格变化直接定义了钻孔工艺发展 的新边界。这一演进路径清晰地表明,AI服务器PCB正沿着 “高阶HDI化”、“层数极 致化”和“材料高端化” 三个方向飞速发展。具体而言, (1)层数显著增加:AI服务器普遍采用CPU+GPU的异构架构,并通过OAM(加速 卡模组)、UBB(通用基板)等复杂模块实现高速互联。从H100到下一代Rubin平 台,PCB层数正从20层以下向26-30层乃至更高迈进。例如,VR200的Bianca板采用 6+14+6 HDI结构(共26层),而Rubin的背板甚至可能通过压合三块26层以上PCB 制成,层数可达78层或更高。层数的增加直接导致单板需钻的盲孔、埋孔数量呈指 数级增长。 (2)材料升级与孔径微缩:为降低高速信号传输的损耗(Df),AI服务器PCB采用 的覆铜板(CCL)材料从M6/M7快速升级至M8,并已规划采用M8.5/M9等级。这些 高端材料因添加特殊填料,硬度更高、更脆,传统加工难度大。同时,为实现更高密 度的布线,导通孔(via)的孔径正从主流的150µm向更小的微孔发展。行业数据显 示,当前HDI板的盲孔孔径多在70-130µm区间,而下一代IC载板和高端HDI板的需 求已指向30-70µm的超微孔。

AI PCB的技术进步带来单位产能设备投资的显著增长。根据超颖电子招股书,公司 的单位产能对应设备原值从2022年的716元/平增长到了2024年的829元/平。设备投 资的增长主要是高多层和HDI等AI PCB的占比增加所带来的,昆山工厂的HDI占比提 升,带来了单位产能设备原值的增长。从不同工厂的单位产能设备投资对比来看, 公司昆山工厂主要定位于高多层板和HDI板的生产,其单位产能设备投资大幅高于黄 石P1厂和黄石P2厂,约为黄石P1厂的4.3倍、黄石P2厂的2.5倍。

(二)钻针:寿命大幅缩减+技术要求提升,供不应求驱动量价齐升

AI PCB的需求增长使得钻针长度增长,整体均价提升。AI服务器中由于GPU对于并 行数据处理大幅上升,高多层板的层数和HDI阶数将随技术升级而增加,为适配更厚 的PCB板钻孔需求,钻针长度需相应增长,从传统的5mm增长至6.5mm、8.5mm, 甚至10mm,这推动了钻针单价上涨。同时随着AI服务器PCB的升级,对钻针的品质、 技术要求相应提高。如高多层的AI服务器厚板,对断刀率、孔壁质量等都提出了更高 的技术和质量要求,客户的钻孔工序部分会需要采用分长度分段钻等方式进行钻孔 加工,因此在微小钻、高长径比钻针,涂层钻针等产品的需求出现结构性增长。这类 钻针因技术壁垒高,均价显著高于普通钻针。 PCB材料迭代到M9材料将导致钻针寿命大幅下降,用量大幅上升。M9材料是当前 全球最高性能的CCL核心材料,主要用于下一代AI服务器、高端芯片封装的印制电 路板,其核心功能是满足超高数据传输速率下的信号完整性需求。作为英伟达Rubin 系列服务器的指定材料,M9是AI算力产业链材料升级的核心载体,替代传统M8材料 成为高速信号传输场景的主流方案。M9材料为保障高频高速性能,采用了更高刚性 的改性树脂体系与低损耗增强材料,硬度显著高于M8材料,直接导致PCB钻孔工序 中钻针的磨损程度急剧加剧,造成钻针寿命大幅下降,这导致同等产能下钻针消耗 量呈数倍增长。根据电路板智造公众号,M7的单针可钻约1000孔,M8的单针寿命 降至约800孔,M9的单针寿命骤降至约100-200孔。

钻针行业格局稳定,有较高的资金壁垒、技术壁垒和客户壁垒。PCB钻孔工序的质 量直接影响PCB产品的品质,因此PCB生产商对钻孔工序所需钻针产品的品质稳定 性要求较高,一般会选择实力雄厚、技术先进的供应商进行合作,以将重大品质风 险降至最低的程度,且在与PCB用微型刀具供应商建立长期的战略合作关系前,均 会采取严格的合格供应商认证制度,认证时间一般为6-12个月。 钻针行业扩产受设备、场地、人员等因素制约,产能难以快速释放。根据金洲精工 官网,其微钻月产量约为8500万支。钻针行业产能扩张受生产设备、场地、人员等 多重因素制约,产能难以快速释放。设备端,进口设备存在成本高、交付周期长、供 给弹性不足等痛点。场地端,头部企业正加速推进产能扩建项目:中钨高新2025年 7月29日发布《关于金洲公司微钻智能制造1.4亿支技改项目的公告》、12月16日发 布《关于锦州公司新增AI PCB用超长径精密微型刀具产能投资项目的公告》、《关 于锦州公司新增1.3亿支微钻产能投资项目的公告》,旗下金洲精工通过技改+扩产 共计新增产能3.33亿支/年。整体来看,钻针行业产能释放节奏落后于需求增长步伐, 供不应求的趋势愈发凸显。

(三)钻机:设备迭代+国产化加速,超快激光钻机打开弹性空间

钻机国产化率提升+份额突破打开弹性空间。此前国产商以提供低端机械钻孔机和 CCD钻机为主,AIPCB的激光钻机市场基本被三菱垄断,随着三菱订单供不应求、 排期延长,国产商在核心客户的激光钻机有望取得突破。份额提升+价值量倍增带来 的是弹性空间的数倍增长。根据激光制造网,2024年全球冲击激光钻孔市场规模约 为8535万美元,预计到2034年将飙升至2.1443亿美元;中国钻孔用激光器市场规模 在2024年约为210亿元,预计到2031年将增长至600亿元左右,年均增长率高达15%。 5G通信、新能源汽车、航空航天等行业的蓬勃发展,成为拉动中国激光钻孔设备需 求的强劲动力。

超快钻机或成为M9加工更优方案,渗透率有望提升。由于CO2激光钻机采用热灼烧 熔化材料的原理,当材料迭代到M9时会导致板材填充树脂融化,而超快激光钻机是 冷加工方式,能够有效解决热效应的痛点。根据激光制造网,超快激光技术(皮秒、 飞秒激光)凭借“冷加工”特性(热影响区可控制在<5μm),在加工陶瓷、玻璃等 脆性材料以及高精度医疗设备方面优势显著。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

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