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PCB

更新 2026-11-02

定義

PCB(Printed Circuit Board,印刷電路板)是電子系統內部的訊號、電源與機械支撐平台。AI server 中的 PCB 不只是「把零件接起來」的載板,而是高速 SerDes、GPU / CPU / switch ASIC、記憶體、供電與散熱結構共同設計的關鍵基礎。

在 GB300 → Rubin / VR200 世代,AI rack 的 PCB 投資重點從一般 server motherboard 擴大到 compute board、switch board、midplane、BlueField / ConnectX module、OAM / UBB、backplane 等多種高層數、高速材料板。MS 2026-05-20 估算 Rubin rack PCB content 從 GB300 的 $35,100 升至 $116,730,增幅 +233%,是下游零組件中增幅最大的項目。

圖解

金像電_007

圖說:金像電簡報以 HLC、HDI、SLP、CSP、FCBGA 比較 PCB / 載板結構演進;PCB 從傳統多層板走向高密度、高層數與封裝載板相鄰技術。

flowchart TD
    GPU[GPU / CPU / ASIC] --> OAM[OAM / Compute PCB]
    OAM --> MID[Midplane PCB / Backplane]
    NIC[BlueField / ConnectX] --> ORCHID[Orchid / NIC PCB]
    ORCHID --> MID
    MID --> SWITCH[Switch Board / NVSwitch Board]
    SWITCH --> OPT[OSFP / Optical Module / Scale-out]

    CCL[[技術_CCL材料]] --> OAM
    CCL --> MID
    CCL --> SWITCH
    DRILL[[技術_PCB鑽針]] --> OAM
    DRILL --> MID
    GLASS[[技術_玻纖布]] --> CCL

    classDef board fill:#b2f2bb,stroke:#2b8a3e,color:#111;
    classDef chip fill:#d0bfff,stroke:#7048e8,color:#111;
    classDef material fill:#ffd8a8,stroke:#e67700,color:#111;
    class OAM,MID,ORCHID,SWITCH board;
    class GPU,NIC,OPT chip;
    class CCL,DRILL,GLASS material;

圖說:AI server PCB 從單一主板概念擴展為 compute、midplane、NIC、switch、backplane 多板協同;上游材料與鑽孔耗材同步升級。

PCB 類型與 AI 伺服器應用

類型 功能 AI server 升級方向
Compute PCB 承載 GPU / CPU / SOCAMM / VRM 層數提高、M7 → M8 / M9 CCL、尺寸變大
Switch PCB 承載 NVSwitch / Ethernet switch ASIC 24L → 32L,SerDes 速率提高
Midplane / Backplane Tray / rack 內模組互連 Rubin 新增 44L midplane,取代部分 flyover cable
OAM / UBB 加速器模組與通用基板 高功率、高密度、高速訊號
BlueField / ConnectX PCB DPU / NIC module Rubin 新增大量 ConnectX PCB 需求
Paddle card / 光模組 PCB 光模組電氣路徑 800G / 1.6T 對低損耗 CCL 與金手指要求提高

PCB 結構與組成

PCB 的材料堆疊可簡化為 銅箔 / Core 或 CCL / Prepreg。銅箔負責訊號與電源傳輸;Core / CCL 提供已固化的絕緣基材與基礎線路;Prepreg 是半固化樹脂膠片,在壓合時熔融流動、填補線路間隙並固化,將多層板黏合在一起。完整材料頁見 技術_PCB組成 與 技術_CCL材料。

金像電_006

圖說:多層 PCB 典型疊構,由 top / bottom copper layer、prepreg 與 core 交錯壓合而成。

多層板製程流程

memo_PCB多層板製程_20260524 與 金像電 簡報將多層板製程拆成內層、壓合、鑽孔、外層與後段表面處理。完整製程頁見 技術_PCB製程;核心流程如下:

flowchart TD
    Gerber[Gerber / CAM 前處理<br/>底片、鑽孔設定] --> Cut[裁切 Core / CCL]
    Cut --> DryFilm[壓膜 / 曝光 / 顯影]
    DryFilm --> Etch[內層蝕刻 / 剝膜]
    Etch --> AOI[內層 AOI]
    AOI --> Brown[棕化 Brown Oxide<br/>增加銅面粗糙度]
    Brown --> Lam[疊構 + 熱壓 / 冷壓<br/>Core + PP + Copper Foil]
    Lam --> Xray[X-Ray 鑽導引孔]
    Xray --> Drill[機械鑽孔 / 雷射鑽孔]
    Drill --> Desmear[去毛頭 / 微蝕 / 除膠渣]
    Desmear --> PTH[PTH 化學銅 + 一次銅]
    PTH --> BackDrill[高速板背鑽<br/>移除 stub]
    BackDrill --> Outer[外層影像轉移 / 二次銅 / 蝕刻]
    Outer --> Solder[防焊 / 文字印刷]
    Solder --> Finish[表面處理<br/>化金 / 噴錫等]
    Finish --> Test[電測 / 絕緣 / 板彎翹 / 外觀]

    classDef process fill:#d0bfff,stroke:#7048e8,color:#111;
    classDef inspect fill:#a5d8ff,stroke:#1c7ed6,color:#111;
    classDef key fill:#fff3bf,stroke:#f08c00,color:#111;
    class Gerber,Cut,DryFilm,Etch,Brown,Lam,Drill,Desmear,PTH,Outer,Solder,Finish process;
    class AOI,Xray,Test inspect;
    class BackDrill key;

圖說:PCB 多層板的難度不只在線路製作,壓合、鑽孔、PTH、背鑽與檢測共同決定高速板良率。

內層與壓合

  • 內層目的:在 Core / CCL 上形成初步線路,負責高密度訊號傳輸、電源分配與接地。
  • 影像轉移:銅箔表面壓乾膜,經曝光、顯影後留下線路圖案,再蝕刻非線路區銅箔。
  • 棕化:銅面化學處理形成粗糙氧化層,提高後續與 PP / 樹脂的結合力。
  • 壓合:Copper Foil、Core、Prepreg 在真空、高溫、高壓下熱壓 / 冷壓,樹脂熔融填補線路間隙並固化,形成多層板結構。

鑽孔、PTH 與背鑽

  • 機械鑽孔:用於貫穿整片電路板的通孔,多軸鑽孔機在高轉速下維持孔徑垂直度與孔壁品質。
  • 雷射鑽孔:用於 HDI 盲孔 / 埋孔,支援更高密度的層間跳轉。
  • 除膠渣:清除鑽孔高溫造成的熔融樹脂,確保內層銅環潔淨;可分濕式高錳酸鉀與乾式電漿處理。
  • PTH:孔壁樹脂與玻纖不導電,需先化學鍍銅,再全板電鍍形成可靠導通。
  • 背鑽:256G / 224G 高速訊號中,通孔殘樁(stub)會造成反射與干擾;背鑽透過二次鑽孔移除多餘銅壁,核心在精準控深與不傷及目標導通層。
  • 後段測試:治具電測適合量產快速檢查斷路 / 短路;飛針測試彈性高且可用 CCD 補償板材漲縮;TDR 阻抗測試則用反射波形檢查高速訊號線的阻抗連續性。

結構演進:HLC、HDI、SLP、CSP、FCBGA

結構 定位 關鍵差異
HLC(High-Layer Count) 傳統高層數板 依賴 PTH / 機械鑽孔,適合厚重線路但佈線密度受限
HDI(High-Density Interconnect) 高密度互連板 導入雷射微盲孔、增層法與樹脂填孔,提高互連密度
SLP(Substrate-Like PCB) 類載板 仍屬 PCB,但採用接近 IC 載板的細線化與 技術_mSAP 製程
CSP substrate 晶片級封裝載板 以 stacked / buried vias 支撐高腳數與小型化
FCBGA substrate 覆晶球柵陣列載板 ABF / SAP / 高密度 routing,承載 CPU / GPU / AI ASIC

Multi-lam(N+M)與 HDI 的分工(Aletheia 2026-10-04)

報告_Aletheia_PCB與CCL產業_ISU_TTM_台光電_20261004_007

圖說:Multi-lam 與 HDI 對照。Multi-lam 30–50 層以上,用於 AI 加速器、交換器、網通,強項是高層數、大板面與電源/訊號分離(N+M);HDI 20–40 層,用於更先進的 AI 加速器,強項是細線路與高密度互連(Aletheia/TAG)。

  • N+M:用兩種等級的 CCL(訊號層 M8、電源層 M6)分段壓合,Google TPU v8i(32 層,15+2+15)與 v8t(34 層,16+2+16)採用。因為要多次壓合,良率可能比一般多層板低 15–30%。
  • HDI:層數較少,但要多次雷射鑽孔、逐層增層與超細線路,良率損失比 N+M 更大。TPU v9 會改用 HDI。優點是縮短高頻訊號路徑、提高佈線密度、節省板內空間、改善散熱。
  • 層數趨勢:AI 伺服器 PCB 從 20–30 層往 50 層以上走。AMD MI500 與 Nvidia LPU 預期採 50 層以上(LPU 為 52 層、M9/M8)。
  • 交換器 PCB 規格(Aletheia):
速率 CCL 量產 層數 結構 PCB ASP(US$)
100G M6 — 12–18 多層板 180
400G M7 2022–23 26–28 多層板 400
800G M8 2Q26 36–40 N+N 1,500–2,000
1.6T M8/M9 2Q27 44–50 N+M 3,000–4,000

2026 法說 / 報告重點

Morgan Stanley Rubin BOM(2026-05-20)

PCB 類別 GB300 ASP VR200 ASP VR200 數量 VR200 小計
Compute PCB $650 $1,400 36x $50,400
Switch PCB $800 $1,450 9x $13,050
Midplane PCB $0 $1,500 18x $27,000
BlueField PCB $0 $255 18x $4,590
ConnectX PCB $0 $270 72x $19,440
Other peripheral PCB $50 $50 45x $2,250
Total PCB / rack $35,100 — — $116,730

MS 指出增量來自三件事:新模組導入(midplane、ConnectX)、板層數提高(compute 22L → 26L,switch 24L → 32L)、材料升級(compute board M7 → M8)。

Morgan Stanley 光收發器 PCB(2026-06-11)

MS 2026-06-11 光收發器 PCB 報告把 PCB 從 AI rack 內部板件延伸到每顆光收發器模組內的 paddle / module PCB。報告估 AI 光收發器 PCB TAM 由 2025 年約 US$620mn 成長至 2028E 約 US$3.77bn,2025-2028E CAGR 83%,高於 AI 光收發器單位出貨 CAGR 約 60%。

升級項 400G 800G 1.6T
層數 10-12L 12-14L 14-16L
製程 HDI HDI / mSAP mSAP
CCL M6 M7 / M7+ M7+ / M8
PCB ASP US$5-15 US$15-25 US$20-30

直接受惠板廠包括 4958_臻鼎科技(市)、3037_欣興(市) 與 2313_華通(市);其中 MS 認為臻鼎因 mSAP / Apple SLP 經驗,1.6T share gain 彈性最大。完整投資分析見 分析_AI光收發器PCB投資機會_20260611。

臻鼎 2026 年 5 月簡報

臻鼎簡報引用 GS Research 估算,AI server PCB 應用中 GPU server、OAM、midplane、backplane、switch board 在 2026-2027F 快速成長;產品技術上,20-30 layers 與 30 layers+ 需求明顯上升。這與 MS 的 Rubin BOM 結論一致:AI server PCB 的核心不是單純出貨片數,而是高層數、高 ASP 與新板型滲透。

陸系 PCB/載板廠營運實績

(國金,2026-11-01;人民幣、陸股,庫內無頁)

來源:報告_國金_AI覆銅板PCB第三季業績Q4續強_20261101、報告_國金_電子週報CoWoS漲價與AI端側_20261101(簡體中文原文)。以下為申萬行業與陸股公司口徑,與台廠新台幣口徑不可直接相加;數字為國金整理,公司財報原文待核對。

  • 行業:PCB 行業 2026 前三季營收 3,324.60 億元(YoY +45.09%)、歸母淨利 458.32 億元(+108.42%);3Q26 營收 1,463.39 億元(YoY +85.40%、QoQ +41.27%)、歸母淨利 240.94 億元(YoY +196.00%、QoQ +75.56%);3Q 毛利率 32.1%(YoY +8.6pct、QoQ +5.8pct)、淨利率 17.1%。國金歸因:AI 伺服器、交換機與高速互連帶動高多層板、高階 HDI 與低損耗材料放量,新一代 GPU 與北美雲端 ASIC 進入規模部署使單機櫃 PCB 用量與價值量上升,頭部廠高階產能維持高稼動;封裝基板需求隨半導體景氣回升。國金週報判斷 PCB 景氣「加速向上」,AI 算力產品自 7 月起批量交付、3Q 大批量出貨,板廠業績釋放斜率領先產業鏈其他環節。PCB 擴產並帶動鑽孔機、直寫光刻設備、鑽針及上游電子布、銅箔需求(見 技術_PCB鑽孔成型設備、技術_PCB鑽針)。
  • 公司:
公司 前三季(YoY) 3Q26 單季(YoY) 產品進度與備註
滬電股份 營收 232.25 億(+71.88%)、歸母淨利 56.22 億(+106.87%) 營收 95.36 億(+90.02%)、淨利 26.99 億(+160.77%) 高速交換機及配套路由為主要增長來源(上半年相關收入 71.39 億);1.6T 交換機板已批量出貨,適配 224Gbps 產品小批量供貨,3.2T/448Gbps 前瞻研發;泰國基地前三季轉盈
深南電路 營收 257.74 億(+53.84%)、淨利 41.29 億(+77.54%) 營收 104.78 億(+66.29%)、淨利 18.78 億(+94.42%) 數據中心 PCB 占比續升;廣州封裝基板 FCBGA 具 26 層及以下批量能力、30 層以上研發打樣;南通四期與泰國廠產能同步釋放
勝宏科技 營收 184.61 億(+30.77%)、淨利 33.84 億(+4.28%) 營收 68.31 億(+34.30%)、淨利 5.27 億(-52.17%) AI 相關約占 40%;3Q 毛利率 34.17%(QoQ +2.06pct,產品調價);淨利被金融資產公允價值變動及處置損失約 6.90 億拖累(扣非淨利 12.76 億、+16.16%);1.6T 光模塊 mSAP 放量,持續建高階 HDI 產能
鵬鼎控股(臻鼎集團陸股子公司) 營收 291.87 億(+8.68%)、淨利 24.48 億(+1.68%) 營收 119.70 億(+14.21%)、淨利 11.64 億(-0.87%) 汽車及服務器用板前三季收入 +209.05%、毛利率 41.92%;研發費用 +51.17%、匯兌損失 6.29 億壓抑利潤;見 4958_臻鼎科技(市)
興森科技 營收 67.70 億(+26.00%)、淨利 4.39 億(+233.70%) 營收 27.32 億(+40.32%)、淨利 3.28 億(+219.77%) CSP 封裝基板量價齊升,光模塊 mSAP 基板打入一線客戶;FC-BGA 客戶驗證待轉批量訂單
東山精密 營收 453.79 億(+67.63%)、淨利 52.89 億(+332.34%) 營收 175.82 億(+73.81%)、淨利 23.32 億(+401.18%) 利潤增量主要來自光通信(索爾思、GMD 併表);1.6T 光模塊 4Q 批量出貨;10 月完成 H 股上市

材料 / 製程瓶頸

瓶頸 為何重要 對應頁
CCL 等級 決定高速訊號插入損耗、Dk / Df 與熱可靠度 技術_CCL材料
玻纖布 影響 skew、Dk / Df、Low CTE 與尺寸穩定 技術_玻纖布
HVLP 銅箔 224Gbps / 1.6T 下集膚效應使表面粗糙度更關鍵 技術_HVLP銅箔
鑽孔 / 背鑽 / 鑽針 高層數與微孔增加,鑽孔精度、控深與耗材消耗上升 技術_PCB鑽針、3167_大量(市)
SAP / mSAP 線路成形 高密度細線路需要加成或半加成製程 技術_SAP、技術_mSAP
AOI / 電測 高密度線路良率與可靠度檢測 3030_德律(市)
壓合 / 鍍銅製程窗口 低粗糙度銅面、高 AR 孔與高層數厚板同時提高壓合可靠度與孔內鍍銅均勻性難度 技術_PCB製程

關鍵廠商 / 族群

類型 廠商 角色 觀察點
高階 PCB / 載板 3037_欣興(市) Rubin PCB / ABF 受惠;MS 點名 Midplane、ConnectX、ABF 與客戶 share
高階 PCB / 載板 4958_臻鼎科技(市) ZDT;MS 點名 Rubin PCB 受惠 AI server PCB 2026-2027F 放量
光收發器 PCB 4958_臻鼎科技(市)、3037_欣興(市)、2313_華通(市) 800G / 1.6T module PCB;MS 2026-06-11 點名 mSAP、M8 CCL、1.6T 認證與 share gain
Server PCB 2368_金像電(市) Server motherboard / AI PCB 指標 伺服器板層數、雲端客戶拉貨
PCB / 載板 6191_精成科(市) Lincstech 高層板 / 測試板 AI server 主板與半導體測試板
ABF / PCB 8046_南電(市) ABF substrate / PCB ABF 與 networking substrate
CCL 2383_台光電(市)、6274_台燿(櫃) 高速低損耗板材 M8 / M9、Low Dk glass、漲價與產能
背鑽 / CCD / 量測設備 3167_大量(市) PCB 鑽孔 / 背鑽 / TM4 量測設備 224G SerDes、1.6T 光模組與高速板背鑽控深需求
鑽針 / 耗材 尖點 8021、5498_凱崴(櫃) PCB drill bit / drilling services 高層數 PCB 鑽孔需求與稼動率

投資觀察

  • 量與價同時上升:AI rack 出貨帶動板數,層數 / 材料 / 良率難度帶動 ASP。
  • Rubin 是結構變化:cableless / midplane 讓 PCB 取代部分線纜,PCB 受惠邏輯不只是 GPU 數量。
  • 材料先於板廠緊俏:GS 台燿指出 2026 年 PCB 擴產約 30% YoY,但高階 CCL 擴產較慢,材料供需可能決定板廠毛利與交期。
  • 公司差異來自板型與客戶:同樣是 PCB,server motherboard、OAM、UBB、midplane、ABF / substrate 的 ASP、良率與客戶認證週期差異很大。

風險

  • Rubin / ASIC server 放量時程遞延,會拖累高層數 PCB 需求。
  • M8 / M9 CCL、玻纖布、HVLP 銅箔供給不足,可能限制 PCB 出貨而非單純推升價格。
  • 客戶自研 rack 架構分歧,midplane / backplane 設計不一定標準化。
  • CPO / optical backplane 若提前滲透,部分長距離銅 PCB 訊號層需求可能被分流。

相關技術

來源

相關頁面