如果把AI芯片比作大脑，那么PCB就是大脑下方的“神经网络”。每一次大模型训练引发的光模块、服务器、交换机的疯狂加单，背后先响起的不是晶圆厂的机器声，而是PCB工厂钻机的轰鸣。今天电子展小编就来简单聊一聊印制电路板产业的隐秘江湖。

近期PCB行业迎来多重利好：从新能源汽车特斯拉Robotaxi首秀到小米的YU7的爆单；从华为Mate X7折叠手机爆料到机器人足球比赛的各种炫技，各类电子设备的升级正推动 PCB 需求暴增，国内厂商加速扩产高端产能，一场 “电路板革命”正在上演。而这几天英伟达再创历史新高，市值超3.8万亿美元；其AI服务器订单更是已排至2026年，带动PCB厂商24小时满产。

随着AGI和智算中心的发展，各种垂类 Agent 的应用层出不穷，AI服务器需求激增，高端PCB供不应求。尤其是高多层板（20层以上）、高频高速材料等高端产品，价格比传统PCB高出30%以上。流水的 AI, 铁打的PCB。

一、PCB基础知识

1、PCB定义和功能PCB：

全称Printed Circuit Board，即印刷电路板，是指在通用基材上按预定设计形成点间连接及印制元件的印刷板。PCB是电子产品的关键互连件，被称为“电子产品之母”。

其主要功能是：

1）为电路中各种元器件提供机械支撑；

2）使各种电子零组件形成预定电路的电气连接，起中继传输作用；

3）用标记符号将所安装的各元器件标注出来，便于插装、检查及调试。

广泛应用于半导体封装、消费电子、汽车工控、医疗、军工航天国防等诸多领域。知识卡片：PCB为什么大多为绿色？3个原因：① 是制造成本低，绿色油墨是使用规模非常广的，大规模使用可把成本平摊下来；② 是工艺适配性，绿油的透光率相可见度高，而且，相较于黑色PCB，绿色对眼睛的刺激较小，适合长时间作业‌，便于在检查或维修中发现缺陷，减少次品率；③ 是安全和环保要求，绿色油墨不含钴（蓝色）或碳（黑色）等导电成分，降低短路风险‌，且高温环境下，绿色油墨不易释放有毒气体，符合环保要求‌。

2、分类PCB 产品分类方式多样: 

（1）按板材的材质分类: 可分为有机材质板和无机材质板；

（2）根据基材材质柔软性，分为刚性板、柔性板、刚挠结合板。

柔性基板 ：FPC，全称Flexible printed circuits，使用柔性材料（如PI聚酰亚胺）制造的PCB，柔软且可变形，适用于特定形状和空间限制的设备，如折叠手机、LCD制造、相机、柔性太阳能电池等。

刚性基板，硬且不易弯曲。多数情况下使用刚性基板，但当需要沿电子设备外壳弯曲等变形需求时，则会采用柔性基板。柔性电路板由于厚度较薄，也常被用作智能手机和数码相机等移动设备的连接线缆。

常见的刚性基板有：

1）玻璃环氧基板（FR-4），由编织成布状的玻璃纤维浸渍环氧树脂作为芯材构成，优点是价格低廉，缺点是容易产生毛刺，加工性能稍差。

2）纸酚醛基板（FR-1） 是采用浸渍酚醛树脂的纸质芯材制成的印刷电路板，也被称为电木基板，由于价格便宜，常被被应用于低价电子产品和白色家电等领域，但由于该材料耐久性较差且易翘曲，只能作为单面板使用，不适用于双面板或多层板。

（3）刚性板以铜箔的层数为依据, 又可分为单/双层板、多层板

1）单层板：Single-sided，有贴片元件时和导线为同一面，插件器件在另一面，因为只有一面，布线间不能交叉而必须绕独自的路径，有严格限制只有早期才使用。

2）多层板：Multi-Layer Boards，为了增加可以布线的面积，多层板用上了更多单或双面的布线板。用一块双面作内层、二块单面作外层或二块双面作内层、二块单面作外层的印刷线路板，通过定位系统及绝缘粘结材料交替在一起且导电图形按设计要求进行互连的印刷线路板就成为四层、六层印刷电路板了，也称为多层印刷线路板。常见的多层板一般为4层板或6层板，复杂的多层板可达几十层。

3）多层板可分为 HDI 板与特殊板（包括类载板、IC封装基板、背板、厚铜板、高频板、高速板等）。当PCB 的密度增加超过八层板后，以 HDI（高密度互联） 来制造，其成本将较传统复杂的压合制程要低。高频高速基板：如 PI 基板，聚四氟乙烯（PTFE）能满足 5G、无线 通信、毫米波雷达等高频信号传输需求，减少信号损耗，提升传输速度，保障高频电路性能与稳定性。而PTFE 是一种性能特殊的高分子材料，具备非常高耐热性、耐腐蚀性、绝缘性，以及良好机械性能、化学稳定性，还拥有低摩擦系数、无吸湿性和优异电性能，有望在 AI 服务器内部分取代线缆传输方案。

3、基本结构（1）整体结构（2）内部结构（叠层结构） PCB通过叠层不同材质的板材来构成电路，叠层都是偶数，并且各层的厚度都是上下镜像对称的。构成回路所需的四大材质：铜箔、芯材、预浸料、阻焊层。一个非常简单的4层PCB结构为例，它使用一个芯材（又称芯板CORE）、两个半固化片(又称预浸材料，Prepreg)压合在一起组成。

1）铜箔--（导电层） 铜箔具有导电特性，承担着传输电路信号的功能。在普通印刷电路板中，通常使用厚度约35微米的铜箔，但根据信号电流强度不同，有时也会采用更厚的铜箔（70微米以上）。铜箔的厚度管理采用oz（盎司）作为单位，1oz铜厚的定义：将一盎司铜均匀平铺到一平方英尺面积上，此时铜箔的厚度就称为1oz铜厚，其厚度正好是1.37mil（约1.4mil），其中35微米=1oz。铜箔的标准厚度有12μm（1/3oz）、18μm（Hoz）、35μm（1oz）和70μm（2oz）。

2）芯材（绝缘层）芯材是构成印刷电路板基础的绝缘性板材，其主要作用是保持印刷电路板层间的绝缘性能。由于芯材的材质不同会导致价格和性能上的差异，因此根据用途选择合适的类型至关重要。

3）预浸料（粘接层）预浸料，又称为基材（Prepreg），与芯材一样用于保持层间绝缘性，同时具备额外的层间粘接功能。其材质为玻璃纤维布浸渍树脂，加热后会软化并发挥粘合剂作用。大致流程是：熔融玻璃浆→玻璃丝→玻璃纱→玻璃布（Glass Fiber）+环氧树脂（Epoxy）→基材+铜箔→铜箔基板（Copper Clad Laminates，即CCL）。所以，我们将铜箔及基材压合后称为基板CCL，它是做PCB的基本材料，我们常叫它板材，当它用于多层板生产时，也叫芯板（CORE）。

4）阻焊层（表面保护膜）阻焊层是用于绝缘和保护印刷电路板表面的涂层，保护铜在操作过程中免受氧化和短路。也就是常说的“开窗”，包括阻焊层（TopSolder）和阻焊层（BottomSolder）通常印刷电路板多为绿色，这是因为阻焊层的颜色为绿色。一般多使用绿色，但也有红、蓝、黄、黑、白等多种颜色可供选择。

（3）PCB层的分类

1）信号层：分为TopLayer和BottomLayer，可以进行布线和摆放元器件。

2）机械层：Mechanical，不具有电气属性，是定义整个PCB板的外观，可以用于绘制外壳尺寸，核对电路板安装，机械层很多可选择16层。

3）丝印层：Top Overlay（上丝印层）、 Bottom Overlay（底层丝印层），用于定义上层和底层的丝印字符，采用丝网印刷工艺涂印，可以作为装配图、注释标记、LOGO，局部覆盖可以增加绝缘性。丝印通常来说多为白色。

4）锡膏层：包括上层锡膏层（Top Paste） 和底层锡膏层（Bottom Paste），是露在外面的表面贴装焊盘，也就是在焊接前需要涂焊膏的部分。划线部分为钢网刻孔部分，用于SMT工艺刷锡浆，大电流导线可以用Solder层裸露并加Paste锡浆加厚。

5）钻孔层：包括DrillGride（钻孔指示图）和DrillDrawing（钻孔图）两个钻孔层，钻孔层用于提供电路板制造过程中的钻孔信息（如焊盘，过孔就需要钻孔）。

6）禁止布线层：（KeepOutLayer）是定义电路板的边界、切割线、还有电路板的挖空、开槽位置。定义不允许放置导线的区域，会自动避开。

7）多层：Multi  layer，电路板上焊盘和穿透式过孔要穿透整个电路板，与不同的导电图形层建立电气连接关系，因此系统专门设置了一个抽象的层—多层。多层上画的实体在每个Layer都有（Plane除外），常用于直插焊盘、过孔等需要穿透每个层，用于焊盘时，可定义电镀孔（PTH）和非电镀孔（NPTH）。

4、制作流程PCB 制作包括内层制作、外层制作、包装成型三个流程。√ 内层制作: 是利用板材基材，通过铜层图形蚀刻，各层板料及覆铜膜对位，在受控热力的配合下形成层间叠合，修边处理后完成制作流程，为外层线路之间的导通提供条件。√外层制作: 利用已完成的内层基材，通过钻孔贯通内层线路，曝光、腐蚀、清洗完成图像转移，进行相关的可靠性、成品测试，完成制作流程。√包装成型: 将已完成的产品进行外部文字印刷，切割成不同的形状，通过电子 100%测试以及通过 100%目检筛除不合格产品。

二、HDI和IC载板简介

1、HDI为AI时代主流HDI，全称High Density Interconnect，即高密度互连板，是使用微盲埋孔/埋盲孔技术的一种线路分布密度比较高的电路板，是内部不同层的铜层之间通过微盲孔/埋盲孔互连，可以说钻有微盲孔/埋盲孔的 PCB 板即为 HDI。微盲孔/埋盲孔主流工艺以逐层积层法为主，即在中间芯板两面逐层积层，再由激光钻孔形成导通孔进行层间连接，积层数量则对应着HDI的阶数。而根据增层的多少可以将 HDI 划分为一阶 HDI、二阶 HDI、三阶 HDI、任意层 HDI（Anylayer HDI，是非常高阶的 HDI，后简称 Anylayer）。运用盲孔/埋盲孔越多，密度就越高，也就是说 HDI 的阶数越高，密度也就越高。高密度特性决定了 HDI 板相比普通多层板更轻、更薄以及更小巧的特征，也是未来的发展方向，HDI 多适用于移动手机、平板和PC电脑、AI穿戴式设备、汽车工控、低轨道卫星设备等终端设备的主板，且需求不断爆发。而像 AI 这类高速通信类产品主，要的特点是板载信号量大，以往更多的运用的板型为高多层板。通信设备运用非常多的板型为 8-16 层高多层板，服务/存储设备运用很多的板型为 6 层和 8-16 层高多层板。

（1）HDI能缩短互连带宽的传输距离对于 AI 算力芯片来说，其关键的性能除了 GPU 计算浮点数之外，同样重要的还包括 GPU矩阵计算单元互连时的连接带宽，这决定了在单位时间内系统整体运行的效率，因此芯片互连带宽也成为了算力硬件中关键的性能指标。作为 AI 算力领域的绝对龙头，英伟达也开发了自己的互连协议 NVLINK，并且通过不断提升芯片之间互连的带宽来打造更高效的算力层系统，典型的代表就是英伟达GB200 的产品中在算力层使用了 HDI 工艺，GPU 之间互连带宽已经提升到 1800Gb/s。

（2）HDI通过缩小晶体管孔径，提升芯片性能 芯片性能的提高对应着晶体管的数量提升，而在面积限定的情况下，只能通过芯片高集成度、低纳米制程的方案来解决。芯片的集成度更高，意味着连接芯片数据节点的 BGA 直径和焊盘节距要缩小，那相应地，作为承载芯片的 PCB 板的线宽线距、孔径大小等也必须缩小。而，HDI 的高密度性是通过增层的方式增加盲孔/埋盲孔的方式来实现的，增层越多、阶数越高、密度越大、线宽线距/孔径大小也就越小，也就是说采用高阶。HDI 方案是缩小主板线宽线距/孔径大小的必经之路，那么随着高速通信的性能不断提升、集成度不断提高，所对应的承载板的要求也就提高，这也是 HDI 工艺在当下高速带宽领域必须使用的关键原因。

2、IC载板IC载板，又叫封装基板，是连接并传递裸芯片（DIE）与印刷电路板 (PCB)之间信号的载体，是封装测试环节中的关键，它是在 PCB 板的相关技术基础上发展而来的，是一种特殊的PCB印刷线路板。IC载板为芯片与PCB母板之间提供电子连接，起着“承上启下”的作用。IC载板还可埋入无源、有源器件以实现一定的系统功能。

IC载板具有高密度、高精度、轻薄化的特点，能够为芯片起到支撑、连接、散热和保护的作用，以实现多引脚化、缩小封装产品体积、改善电性能及散热性或多芯片模块化等目的。相较于普通PCB，IC封装基板在板厚、线宽/线距、制备工艺等多项技术参数上都要求更高，代表着PCB行业非常高的制造技术水平。IC 载板是封装中的关键部件，其在低端封装中成本占比 40- 50%，高端封装中占比 70-80%。在高阶封装领域，IC 载板已替代传统的引线框架。当前中国台湾、韩国和日本等地区的厂商占据了全球IC载板主要的市场份额，且领先厂商主要以FC-BGA/ABF封装基板等高端产品为主，内资IC载板厂则聚焦于FC-CSP、BT封装基板等附加值较低的产品，仍有不小差距，但是考虑到国内封装厂商领先的行业地位和供应链自主可控考量，以及未来AI、工业智能、智能驾驶等领域对芯片需求的催化。IC封装基板国产替代进展有望迎来加速，国内IC载板市场前景广阔。

三、市场和竞争格局

1、全球市场格局

根据预测，到 2027 年全球 PCB 市场规模将增至984 亿美元，8 年 CAGR 达 6%。根据中商产业研究院报告显示，2019-2024 年中国 PCB 市场规模将由 2267 亿元增至 3469 亿元，5 年 CAGR 达 9%。PCB 行业市场集中度较低。从行业竞争格局来看，2021 年全球 PCB 企业 CR10 仅为 36%，行业集中度较低，市占率鹏鼎控股市场份额约占7%。2024 年我国 PCB 市场 CR5 占比仅为34%，鹏鼎控股、东山精密、健鼎科技、深南电路、华通市场份额占比分别为 12%、8%、5%、5%、4%。

2、产能向亚太转移，全球 PCB 产能向亚太地区转移，中国成为全球 PCB 生产大国。欧美发达国家 PCB 产业起步很早；近年来，亚洲尤其是中国在劳动力、资源、政策、产业聚集等方面具有优势，全球 PCB产能向以中国为代表的亚洲地区进行转移。自 2006 年起，中国超越日本成为全球 PCB 生产大国，PCB 的产量和产值都很大。据 Prismark 预测，未来五年亚洲将继续主导全球 PCB  市场的发展，而中国的核心地位更加稳固，中国大陆地区 PCB 行业将保持 4%的复合增长率，至2026 年行业总产值将达到 546 亿美元。

3、中国主导低端，冲刺高端中国虽然是 PCB 生产国大国，但大而不强，其产能集中于中低端领域。从 PCB 行业细分产品占比来看，中国 PCB 市场中刚性板的市场占比非常高，达 81%，包括多层板、刚性单双面板以及 HDI 板等多种类型；挠性板、封装基板和刚挠结合板占比较低，分别为 14%、4%和 1%。（如上图右）我国 PCB 厂商产品逐步向高端化迈进。近年来，我国头部厂商积极把握通信、服务器和数据存储、新能源和智能驾驶等市场的结构性需求，已经着手研发并量产高速多层板、HDI 板、封装基板和挠性板等高端产品。根据 Prismark 报告显示，2023-2028 年中国多层板、HDI 板、封装基板和挠性板四大产品产值呈稳步增长趋势：多层板中，18 层以上的多层板产值增速非常快，5 年CAGR 约 9%；HDI 板产值全球增速非常高，5 年 CAGR 达 6%；封装基板、挠性板 5 年 CAGR 约为 7%、4%。

四、发展历史溯源

1、技术奠基与雏形探索（19世纪末-1920年代）电磁学理论的突破为PCB奠定了基础。1864年麦克斯韦方程组的提出，预言了电磁波的存在，为电子元件间的信号传输提供了理论支撑。1897年电子管的发明催生了早期电子设备的需求，但手工焊接导线的低效性促使人们寻求更可靠的连接方式。1903年，德国发明家阿尔伯特·汉森首创“线路”概念，通过金属箔切割和导通孔实现层间互联，成为现代PCB的雏形。1907年酚醛树脂的工业化生产，为绝缘基板材料提供了可能。

2、技术成型与初步应用（1920年代-1950年代）1925年，美国发明家Charles Ducas在绝缘基板上印刷线路并电镀导体，正式确立了“PCB”这一名称。1936年，奥地利工程师保罗·爱斯勒将PCB技术应用于收音机制造，开启了商业化先河。二战期间，军事需求推动PCB技术快速迭代：1943年美国将其用于军用通信设备，1948年铜箔蚀刻法成为主流工艺，单面板实现量产。1953年，摩托罗拉开发出电镀贯穿孔技术，实现双面板的电气互联，PCB正式进入多层化时代。

3、规模化生产与技术革新（1960年代-2000年代）1960年代，孔金属化技术实现双面PCB的大规模生产，美国Hazeltine公司推出多层板，V.Dahlgreen开发出柔性PCB（FPC），标志着PCB向多元化发展。1980年代，表面贴装技术（SMT）的普及彻底改变了PCB制造模式，元件直接贴装于板面，大幅提升生产效率并缩小体积。1990年代，球栅阵列封装（BGA）和增层印刷技术推动PCB向高密度、高集成化演进，满足了计算机和通信设备的需求。

4、高端趋势与产业升级（21世纪至今）

（1） 材料革新：高频高速板材（如PTFE、Low Dk/Df材料）满足5G通信需求，柔性基板（PI薄膜）推动可穿戴设备发展，陶瓷基板和生物降解材料响应环保趋势。

（2）工艺升级：激光钻孔技术实现微孔（小孔径50μm），纳米涂层提升耐腐蚀性，AI质检系统将缺陷率降至0.2%以下。

（3） 产品结构：高端PCB占比持续提升，IC载板成为集成电路先进封装的核心基材，2023年产值达160.7亿美元，预计2027年复合增长率达5.1%。

五、PCB产业链

PCB产业链涵盖了从原材料供应、PCB制造到电子产品应用的多个环节。

1、上游原材料：PCB主要由覆铜板（CCL）、铜箔、玻纤布、树脂等其他化学材料构成。从结构上看，覆铜板是PCB的核心原材料，占PCB生产成本的30%-40%左右，铜箔、磷铜球占比约 15%、油墨占比 3%，其他化学材料占比 12%。其中，覆铜板是 PCB 非常主要的基础材料，其性能直接影响PCB的电气性能、机械性能和可靠性。覆铜板是将增强材料浸以有机树脂，一面或两面覆以铜箔，经热压而成的一种板状材料，担负着导电、绝缘、支撑三大功能，是一类专用于 PCB 制造的特殊层压板。以目前市场上产销量较大的覆铜板产品类型预测，铜箔、玻纤布、树脂以及其他制造费用（包括人工、仓储物流、设备折旧、水电煤等），大致占总成本比重分别为 39%、18%、18%和 25%。铜箔是覆铜板的非常主要原材料之一，其对覆铜板价格影响较大。铜箔主要分为电解铜箔和压延铜箔，铜箔的价格主要取决于铜的价格变化，其受国际铜价的影响较大，国内企业如诺德股份、嘉元科技是主要供应商。玻璃纤维布由玻璃纤维纱纺织而成，起到增加强度和绝缘的作用，中国巨石、长海股份是相关企业代表。环氧树脂作为粘合剂，约占覆铜板树脂用量的70%以上，中国石化、三木集团等是相关生产企业。

2、中游PCB制造：中游包括PCB设计、制造和表面组装等环节。PCB设计是根据电子产品的功能需求和性能指标，进行电路布局和布线设计。表面组装是将电子元器件通过贴装、焊接等工艺安装在PCB上，形成完整的电子组件。中游企业以覆铜板（CCL）为基材制造的PCB 厂商，产品可分为刚性板、挠性板、刚挠结合板、封装基板等多种类型。其中，刚性板市场规模非常大，多层板在刚性板中占比较高。代表企业有鹏鼎控股、东山精密、深南电路、沪电股份等。

3、下游应用领域：PCB广泛应用于消费电子、通信设备、汽车电子、工业控制、医疗设备、航空航天等众多领域。不同应用领域对PCB的性能、规格和质量要求各不相同，消费电子领域注重PCB的轻薄化和高密度。通信设备领域对PCB的高频高速性能要求较高。汽车电子领域则强调PCB的可靠性和稳定性。

六、细分标的以下为不完全列举：

1、PCB上游材料

（1）覆铜板：生益科技、金安国纪、华正新材、南亚新材、宝鼎科技、超声电子、宏昌电子

（2）铜和铜箔：铜陵有色、铜冠铜箔、德福科技、嘉元科技、超华科技、诺德股份、锏陵科技、逸豪新材、中一科技

（3）玻璃布/玻纤纱：中国巨石、国际复材、宏和科技、中材科技、长海股份

（4）合成（环氧）树脂：圣泉集团、宏昌电子、东材科技、山东华鹏

（5）化学药水：光华科技、天承科技。

2、中游制造&设备

（1）光刻检测等设备：大族激光、大族数控、德龙激光、芯碁微装、正业科技

（2）刚性板: 鹏鼎控股、健鼎股份、欣兴电子、胜宏科技、沪电股份

（3）挠性板: 东山精密、景旺电子

（4）刚挠结合板: 欣兴电子、华通电脑、世运电路

（5）IC载板: 深南电路、兴森科技、博敏电子

（6）HDI：胜宏科技、生益电子、中京电子、景旺电子。

3、下游服务和应用：

（1）服务器：广合科技、协电子和、超声电子、景旺电子、方正科技

（2）通信：深南电路、沪电股份、鹏鼎控股、崇达技术、生益电子

（3）汽车电子：景旺电子、依顿电子、世运电路、超声电子

（4）3C电子：鹏鼎控股、东山精密、方正科技

（5）AI等其他：科翔股份、骏亚科技、中京电子、奥士康等。

PCB从来不是“电子茅台”，而是“算力粮票”。当大模型参数奔向十万亿级，留给PCB行业的只有两条路：要么用技术突破把铜线榨干到极限，要么被更激进的硅光、共封装方案彻底颠覆。电子展小编觉得，每一片高阶板下线，都是AI时代“隐形冠军”加冕的倒计时。

文章来源：Aiden硬科技行研