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文档简介
%%AI需求加速增长,PCB升级机遇显著2026-04-01%%1%%%目
录01
算力需求加速增长,高景气趋势延续AI建设需求旺盛,PCB升级机遇显著0203AI成核心驱动力,带动PCB需求持续增长3%%%%01算力需求加速增长,高景气趋势延续%%4%%%%%%01
算力需求加速增长,高景气趋势延续➢
AI的崛起成为此轮电子创新大周期的核心驱动力。随着大模型从训练拓展至推理应用,AI正从底层逻辑上逐步革新着技术创新的模式,深度嵌入生产制造的全流程,进而重塑消费领域,并带来前所未有的变革,各种可能的新兴应用场景需求有望呈现爆发式增长的态势。据英伟达2025年GTC大会所言,如今的模型训练需要超过100万亿个Token,而推理模型则需要多达20倍的Token,并且计算需求是前者的150倍。➢
据TrendForce,2024年整体服务器产值约达3060亿美元,其中,AI服务器成长动能优于一般型服务器,产值约为2050亿美元。随着2025年AI服务器需求仍将持续增长,且ASP贡献较高,产值有机会提升至近2980亿美元,占整体服务器产值比例进一步提升至7成以上。图
:如今的模型训练需要超过100万亿个Token图
:2024年和2025年AI服务器产值占比(单位:百万美金)4504003503002502001501005073%72%71%70%69%68%67%66%65%64%整体服务器产值AI服务器占比020242025E资%%料:Nvidia
2025
GTC大会,Trendforce,研究所5%%%01
算力需求加速增长,高景气趋势延续➢
从具体行业需求来看,预期2026年Rubin新平台将成为英伟达高阶GPU主流。2028年则来到Feynman时代,其核心是英伟达将计算、存储和封装三者进行了深度耦合,通过“3D堆叠核心
+
定制化内存
+
专用Rosa
CPU”的组合,将数据中心从传统的服务器集群,演进为一台高度集成的“巨型超级计算机”。图
:英伟达引领全球算力发展的方向资料:Nvidia
2026
GTC大会,研究所6%%%%01
算力需求加速增长,高景气趋势延续➢
此外,市场正在从以训练为主转向以推理为主。在当前AI算力需求逐步从训练转向大规模推理为主的形势下,算法模型迭代相对放缓,对硬件灵活性的要求降低,企业更倾向于采用定制化芯片来追求单位成本和能耗优势。而在该方向下,ASIC直接针对现有AI应用和模型优化芯片架构,舍弃多余的通用性以换取极致性能和能效。图
:定制化ASIC更聚焦AI推理需求,降本效果较好图
:推理需求或将是训练需求的100倍GPUFPGAASIC定制化程度灵活性通用型半定制化定制化好好不好成本高较高低Verilog/VHDL等硬件描述语言,OpenCL、HLS编程语言/架构功耗CUDA、OpenCL等大/较大小平均性能较高、功耗较低、灵活性强主要优点主要缺点主要应用场景代表企业芯片峰值计算能力强、产品成熟效率不高、不可编辑、功耗高云端训练、云端推断英伟达Tesla、高通Adreno等平均性能很强,功耗很低、体积小量产单价高、峰值计算能力较强、
前期投入成本高、不可编辑、研发编程语言难度大时间长、技术风险大云端推理、终端推断云端训练、云端推断、终端推断XilinxVersal、英特尔Arria等谷歌TPU、寒武纪Cambricon等资%%料:赛迪顾问,Nvidia
2025
GTC大会,研究所7%%%%%%01
算力需求加速增长,高景气趋势延续➢
除英伟达外,四大云端服务供应商皆上调2025年资本支出,并将新增预算主要投入资料中心扩建与AI服务器部署,进一步确认AI服务器的成长趋势,相关需求预期自2025年起逐步释出,有助于提供中期需求的稳定动能。2024年仍以谷歌为主要出货方,但亚马逊的出货成长力道更强,年增率突破200%。预计2025年亚马逊出货量将成长70%以上,并更聚焦往Trainium芯片发展,投入亚马逊公有云基础设施及电商平台等AI应用。图
:预计到2028年数据中心建设支出将达1万亿美元图
:云端推理占比逐步提升100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%51.557.658.559.560.761.862.248.542.441.540.539.338.237.82020202120222023202420252026训练推理资%%料:《2022-2023中国人工智能计算力发展评估报告》IDC&浪潮信息(2022),Nvidia
2025
GTC大会,研究所8%%%02AI建设需求旺盛,PCB升级机遇显著9%%%%PCB整体发展趋势:高密度化+高性能化02图:PCB向高密度方向演变趋势,线宽线距收窄+高精密度为大势所趋➢
随着服务器向高速度、高性能、大容量等方向的不断发展,PCB的相关参数及性能也在同步升级。趋于高端的服务器通常对PCB的要求包括高层数、高纵横比、高密度和高传输速度等。➢
高密度化是未来印制电路板技术发展的重要方向,对电路板孔径大小、布线宽度、层数高低等方面提出了更高的要求。其中,高密度互连技术(HDI)正是当今PCB先进技术的体现,通过精确设置盲、埋孔的方式来减少通孔数量,节约PCB可布线面积,大幅度提高元器件密度。图:PCB当前正顺应着高密度和高性能方向发展产业趋势产业趋势技术变化终端应用轻薄短小电路板孔径更小、布线宽度更窄、层数更高、高密度化精确设置盲、埋孔布线面积更小➢
特点:高密度+高性能➢
高密度互联通过精确设置盲、埋孔的方式来减少通孔数量,节约PCB可布线面积,大幅度提高元器件密度终端产品高速高频层数更高、配线更短、电路阻抗更低,可高频高速工作、高性能化提高可靠性性能稳定、可承担更复杂的功能➢
高性能化针对PCB的阻抗性和散热性等方面的性能提出要求资%%料:联硕电子,亿渡数据,研究所10%%%%%%PCB在AI服务器的方案趋势:高多层和HDI02➢
从终端产品应用来看,下一代下AI服务器的PCB主要是以高多层和HDI(高密度互连板)方案为主。后续升级的重点则聚焦于覆铜板的材料规格,由B200/GB200采用的M7+M4等级,升级为B300/GB300的M8+M4等级,甚至到2026年逐渐进入M9材料批量化出货阶段。表:以英伟达为例,AI服务器所用PCB和材料配置主要模组PCBH10016-18L高多层M6B20020L+高多层M6GB20020L+高多层M6B30020L+高多层M6GB30020L+高多层M6CPUOAMCCLPCB18L
HDI(5+8+5)20L
HDI(5+10+5)20L
HDI(5+10+5)20L
HDI(5+10+5)20L
HDI(5+10+5)CCLM6+M7+M4M7+M4M8+M4M8+M422L
HDI(5+12+5)UBB/ComputetrayPCBCCLPCB24L高多层24L高多层24L高多层22L高多层M8+M4M7/M8/M8+M4M8/22L高多层24L
HDI22L高多层NVLinkSwitchCCL//M8+M2/M8+M2资%%料:TPCA,研究所11%%%02
高多层和HDI:AI服务器主流PCB方案表:AI服务器中PCB升级方向为高多层和HDI➢
以行业内领先企业英伟达举例,英伟达算力GPU升级迭代带来更高性能PCB的需求。2024年下半年以来GB200正式出货,PCB从高速多层板升级到多层高阶HDI板,2025年将加速向GB300迁移,2026年将推出Rubin机柜,整体需求增长明确。属性层数范围未来5年趋势低端:8层中高端:高端:>22层或HDI12-16层整体向更高层数发展最大层数24-78层层数增长,可达80层以上➢
随着AI、大数据等新一代信息技术的发展,服务器和数据中心的需求都将呈现高增长态势,有望带动相关领域的HDI市场持续扩容。Prismark预计2024年服务器、数据存储等领域的市场规模在整个HDI市场的占比提升至10%,且2028年市场规模占比有望提升至17%。线到线间距4mil→
3.5mil对电气性能要求更高:超极低损耗覆铜板极低轮廓铜箔中损耗至极低损耗覆铜板Low-Dk树脂和电子布LP材料选择铜箔石英玻璃或Low-DK
3代电子布图:服务器、数据存储等领域市场规模在整个HDI市场占比快速提升资料:联茂电子公告,Prismark,研究所12%%%%02
正交背板:高密度算力集群下的PCB新方案➢
在AI算力爆发的浪潮之下,也潜藏着部分PCB的创新方案,其中最具代表性之一的方案是PCB高速背板方案。根据Semianalysis和英伟达GTC大会,英伟达将于2027年下半年推出Rubin
Ultra
NVL576产品(144组GPU模组),其核心亮点之一在于Kyber机架架构的创新设计。英伟达通过将机架旋转90度实现空间重构,显著提升计算密度。在NVL576配置方案下,该技术为大规模扩展场景提供了突破性的集成度跃升,再度刷新高密度计算解决方案的行业标杆。图:RubinUltraNVL576架构示意图资%%料:Nvidia
2025
GTC大会,
semianalysis,研究所13%%%%%%02
正交背板:高密度算力集群下的PCB新方案图:正交背板应用图示➢
该在Kyber机架架构下,单个机柜集成四组计算单元,每单元含18个计算刀片,构建高密度算力集群。该方案背板有望迎来重大创新,或将采用PCB背板取代铜缆互联,解决
高
密
度
布
局
下
的
物
理
限
制
,
通
过
背
板
背
面
直
连NVSwitch刀片,优化信号传输路径。➢
随着人工智能、大数据等新一代信息技术的发展,服务器和数据中心的需求都将呈现高增长态势,高级程度、高算力服务器对PCB的性能也提出了更高要求。然而,传统的覆铜板基体加工出来的PCB产品损耗较大难以满足更高级别场景需求,具备更优良介电常数(Dk)/损耗因子(Df)的高速PCB方案有望成为主流方向。资%%料:Semianalysis,Prismark,研究所14%%%CoWoP方案:高密度化+PCB与载板一体化02➢
CoWoP(Chip-on-Wafer-on-PCB)是什么?是一种创新的封装方式,省去CoWoS封装中间的IC载板,将芯片直接封装在PCB上。➢
CoWoP方案由于电路结构尺寸更小,可以在非常紧凑的空间中进行电路布线,这种技术还降低了密集封装电路板的短路风险,同时使信号线布线更为紧密,导电路径之间的距离更短。此外,相比于CoWoS工艺,使用PCB替代昂贵的ABF和BT材料,能够大幅降低了材料与制造成本。图:CoWoP方案图示资料:SiP与先进封装技术,研究所15%%%%CoWoP方案:高密度化+PCB与载板一体化02➢
本质上PCB和IC载板都属于是板子,两者区别是在于,IC载板的制程更高,对应的参数就是线宽/线距更窄,能做到30/30μm以下,而PCB当中精密程度较高的HDI目前停留在50μm左右,极少领域(如苹果手机主板)会将PCB做到接近类载板(SLP)的制程。mSAP采用薄镀铜大幅降低成本,是RDL层的主要工艺。➢
mSAP:半加成法,生产尺寸和复杂性堪比半导体行业产品的印制电路板,换言之,是PCB实现替代IC载板的核心技术工艺。➢
类载板(SLP):运用mSAP法加工出来的高密度互连板(HDI),可以称为SLP,本质上是在HDI的基础上做了进一步的加工,目前下游主要是苹果手机主板、三星手机主板和高端旗舰折叠机主板。表:各类型PCB产品技术参数对比图:mSAP工艺是目前能使PCB接近载板制程的核心工艺类载板高密度互连板技术参数板厚IC载板0.1-1.5mm10-30μm50μm普通PCB0.3-7mm50-100μm75μmSLPHDI0.2-1.5mm20-30μm60μm0.25-2mm最小线宽/间距最小环宽40-60μm75μm制备工艺mSAP、sapmSAP减成法减成法资%%料:龙电华鑫官网,联硕电路官网,研究所16%%%%%%03AI成核心驱动力,带动PCB需求持续增长%%17%%%AI成核心驱动力,带动PCB需求持续增长03AI和高速网络基础设施对数据处理和传输速度要求极高,集成了多种复杂技术,如高速计算、大容量存储、高效散热等,需要在有限的空间内实现高速信号传输、高密度和高可靠性的集成,需要解决信号干扰、电源分配等一系列复杂问题,推动技术创新加速与基础设施厂商竞争加剧,促使PCB向高复杂、高性能、更高层和HDI方向发展,并对PCB设计和制造提出了更复杂技术、更高制程能力、更快响应速度的要求。表
:2024-2029区域PCB产值复合增长率预测多层板产能增长率HDI封装基板柔性版其他总计4-6层2.60%1.20%2.30%0.80%9.50%2.10%8-16层4.60%7.40%4.90%6.00%6.00%5.70%18层以上5.40%美洲欧洲日本中国亚洲总计10.20%2.50%5.90%23.10%8.70%7.50%9.20%8.70%-0.80%-0.50%1.00%3.80%4.60%3.70%2.30%3.10%2.30%2.90%3.80%3.00%4.00%2.40%5.40%6.40%8.80%6.80%7.30%8.60%2.90%67.50%38.60%41.70%10.60%11.10%10.40%资料:沪电股份公告,Prismark,研究所。
注:本表中亚洲指除中国、日本外的其他亚洲国家和地区18%%%%AI成核心驱动力,带动PCB需求持续增长03表
:聚焦通信领域,高多层和HDI的需求有望维持高速增长(单位:百万美元)服务器/数据存储4-6层常规板2188-16层97318层+2,7962,1351,1776,1082,3262,026990HDI733软板4,0261,370495其他633总计9,894有线基础设施无线基础设施合计5591,8081,0713,8518044001496,6652022202320242029F321246773,5851,0981791,3807775,8913,0241,01938585856120,1438,201服务器/数据存储有线基础设施无线基础设施合计5141,6149273841455,955279231703,1189713,3451,0001,6248665,3422,7572,0399131,3921,4334034,4283,59297277660317,27410,9166,153服务器/数据存储有线基础设施无线基础设施合计248517142264232340663,
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