PCB行业研究报告（一）：人工智能提振需求，数通市场引领增长

人工智能提振需求，数通市场引领增长——PCB行业研究报告（一）分析师：王红兵 SAC编号：S0870523060002证券研究报告2024年8月13日行业： 电子增持(维持)2主要观点风险提示：宏观经济风险；外部环境风险；市场竞争风险；原物料供应及价格波动风险。下游行业广泛应用为PCB行业提供巨大的市场空间，推动技术革新：受益于全球PCB产能向中国大陆转移以及下游电子终端产品制造业蓬勃发展，中国大陆PCB行业发展较快，下游领域对PCB产品的高系统集成、高性能化的要求推动了PCB产品不断朝着“轻、薄、短、小”的方向演进升级，PCB行业的技术革新为下游领域产品的推陈出新提供了新的可能性。AI技术迭代速度加快推动算力市场需求的快速增加，英伟达AI芯片性能的改进拉动AI服务器及内部PCB层数和材料的提升：随着AI模型越来越复杂，模型的参数越来越大，算力需求的增长速度已远超芯片的摩尔定律，我们认为未来算力基础设施将成为各大 AI 企业重要资源和基础设施。在AI大模型相关算力需求的快速增加推动下，PCB作为电子信息重要配套产品，其核心功能在于连接电子元器件、并实现电气与信号的顺畅传输，应用于AI服务器上的PCB产品需求提升。PCB市场规模持续增长，有望推动HDI价值量占比提升，同时AI服务器需求驱动PCB加速成长，行业增速高于整体市场。AI服务器和高速网络系统结构性需求带动PCB厂商业绩增长：•沪电股份PCB产品以通信通讯设备、数据中心基础设施、汽车电子为核心应用领域，辅以工业设备、半导体芯片测试等应用领域；主要客户包括思科、华为、中兴、爱立信等行业头部优质客户，与客户建立了稳固的业务联系得到客户高度认可；•深南电路从事高端设计、研发与制造，产品下游应用以通信设备为核心，重点布局数据中心、汽车电子等领域；•生益电子AI服务器所采用的PCB包含20层至28层的多层结构，这一设计超越了传统服务器12层至16层PCB配置，下游客户集中在华为、中兴通讯、三星、诺基亚、爱立信等厂商。SECTION一、产业：PCB品类丰富，大陆市场增长迅速二、市场：数通板（AI服务器及交换机）引领PCB(HDI)未来增长三、竞争格局：AI应用场景逐渐落地，产品逐步迈向高端四、风险提示目录Content4一、产业：PCB品类丰富，下游应用广泛u 印制电路板（Printed Circuit Board，PCB）是在通用基材上按预定设计形成点间连接及印制元件的印制板，上面有铜箔和隔热材料，这些细小的铜线路连接各种电子零件，起到中继传输的作用。u PCB按层数可分为：单面板、双面板、多层板；按结构可分为：刚性板、挠性板、刚挠结合板。u 高密度互连技术（High Density Interconnect，HDI ）是一种具有高密度和高性能的电路板设计技术。HDI PCB可实现更高的线路密度，具有良好的可维护性和抗干扰能力，适用于复杂的电子系统和高速数据传输的应用场景。u PCB根据其结构、用途和性能要求的不同，可以分为多种类型。覆铜板是PCB主要原材料，是PCB制造中除人工外最大的成本，成本占比达到30%。表1 PCB品类丰富按构造、结构分类按线路图层数分类按工艺要求分类按基材分类 刚性板单面板银（碳）跨桥、冲压成孔、NC 机械钻孔 纸基、玻纤布基、金属基、陶瓷基双面板冲压成孔、NC 机械钻孔、银（碳）贯孔 多层板（4层以上）NC 机械钻孔（通孔/盲埋孔）、HDI特殊材料基、玻纤布基挠性板单面板、双面板、多层板NC 机械钻孔、HDI聚酰亚胺基、聚酯基刚挠结合板单面板、双面板、多层板机械钻孔（通孔/盲埋孔）、HDI玻纤、聚酰亚胺基、聚酯基资料来源：沪电股份招股说明书，上海证券研究所图1 覆铜板是PCB主要原材料资料来源： 中商情报网，上海证券研究所30%9%6%3%40%12%覆铜板铜箔磷铜球油墨人工其他材料5u 中国大陆PCB市场增长迅速，成为全球最大生产基地：受益于全球PCB产能向中国大陆转移以及下游电子终端产品制造业蓬勃发展，中国大陆PCB行业发展较快，2006年中国大陆PCB产值超过日本，成为全球第一大PCB制造基地。u PCB下游行业广泛的应用分布为PCB行业提供巨大的市场空间，降低行业发展风险：下游领域对PCB产品的高系统集成、高性能化的要求推动了PCB产品不断朝着“轻、薄、短、小”的方向演进升级；PCB行业的技术革新为下游领域产品的推陈出新提供了新的可能性。一、 产业：大陆PCB市场增长迅速，高端印制电路板技术任重道远图2 中国近年PCB行业市场规模（单位：亿元）资料来源： 中研普华研究院，上海证券研究所图3 大陆PCB下游应用领域资料来源： 中研普华研究院，上海证券研究所05001000150020002500300035002018年2019年2020年2021年2022年49%18%14%14%4%1%标准多层板HDI板刚性单双层板挠性板IC载板刚挠结合板SECTION一、产业：PCB品类丰富，大陆市场增长迅速二、市场：数通板（AI服务器及交换机）引领PCB(HDI)未来增长三、竞争格局：AI应用场景逐渐落地，产品逐步迈向高端四、风险提示目录Content7u 算力成为各大 AI 企业重要资源和基础设施：OpenAI发布的论文《Language Models are Few-Shot Learners》指出，从 GPT-2模型到GPT-3模型，参数数量从15亿增长至1750亿级别，同时，半导体咨询研究公司SemiAnalysis认为，GPT4的模型参数增长至1.8万亿左右，AI 大模型参数数量呈指数级增长。随着AI模型越来越复杂，模型的参数越来越大，算力需求的增长速度已远超芯片的摩尔定律。我们认为未来算力基础设施将成为各大 AI 企业重要资源和基础设施。u AI 服务器带来PCB需求增长：在AI大模型相关算力需求的快速增加推动下，PCB作为电子信息重要配套产品，其核心功能在于连接电子元器件、并实现电气与信号的顺畅传输，应用于AI服务器上的PCB产品需求提升。u AI服务器相关模组带来PCB价值量上升：AI服务器为了满足深度学习、机器学习等计算密集型任务，需配备更高级的GPU（图形处理单元）模组，因此对PCB传输速率、散热功能效率、电源管理能力等提出更高要求，推动PCB价值量上升。二、市场：算力投资价值凸显，AI服务器推动PCB价值量上升资料来源：雷科技，上海证券研究所图5 英伟达显卡设计资料来源：学术头条，Mircrosoft、上海证券研究所图4 人工智能大模型参数呈指数级增长8u AI文生视频带来800G光模块需求爆发：AI文生视频在影视制作、游戏开发、虚拟现实等领域应用，OpenAI将视频时长从10秒提升至60秒，更长时长、更高清、更细节化的文生视频要求光模块具备更高的传输速率和稳定性。具有高速传输、高密度、高可靠和低功耗等优势的800G光模块或能满足AI文生视频需求，AI算力需求的激增带动了800G等高速光模块需求增长，加速产品技术迭代。Lightcounting预测，未来5年全球光模块市场规模将以11%的年复合增长率保持增长，800G光模块将从2025年底开始主导市场。u 高速光模块推动PCB价值量