人工智能PCB是专为人工智能计算设备设计的高性能印刷电路板,通过特殊结构和材料优化,满足AI硬件(如GPU、TPU、AI加速芯片)对高速数据传输、高密度集成、能效管理的严苛需求。人工智能PCB通常指集成人工智能(AI)功能或用于人工智能应用(如AI服务器、自动驾驶汽车)的印刷电路板(PCB),主要体现在AI硬件(如AI芯片)、为AI提供数据支持的传感器以及支撑AI运行的复杂算法和高密度电路设计上。人工智能技术正赋能PCB的设计、制造和质量检测,以实现更高效、高性能、高可靠性的PCB产品。
人工智能PCB,全球市场总体规模
据QYResearch调研团队最新报告“全球人工智能PCB市场报告2025-2031”显示,预计2031年全球人工智能PCB市场规模将达到8.8亿美元,未来几年年复合增长率CAGR为15.5%。
人工智能(AI) 算力硬件迭代催生 PCB 行业结构性增长机遇。作为 AI 算法运行的核心硬件,AI服务器对高性能计算和高速数据传输的需求不断提升,驱动了 PCB 板在技术上的快速迭代。为满足高负载、高频运算需求,PCB 板需具备高密度互联、多层设计和高频信号传输能力。AI 服务器的 PCB 层数通常为 28-46 层,板厚 4-5 毫米,厚径比可达 20:1。
随着服务器平台升级至 PCIe 5.0,传输速率提升至 36Gbps,PCB 层数需超过 18 层,板厚也将从 2 毫米逐步增加至 3 毫米以上。AI 需求持续推动算力增长。受益于 AI大模型训练所需算力的指数级增长及其下游自动驾驶汽车、 AIoT 与边缘运算等新兴应用的带动,AI 技术在各行各业的应用日益广泛,互联网、智慧金融、智慧政务、智能制造、智慧教育、智慧能源、智慧医疗、智能驾驶等领域已经逐渐被人工智能渗透。据国家信息中心预测,未来 80%业务场景都将基于人工智能技术,这使得数据中心负载和算力需求不断攀升。
2024年全球人工智能PCB产量达10万平方米,平均售价为3000美元/平方米。行业毛利率约为30%-50%。产能40万平方米。
在全球人工智能算力需求爆发式增长的背景下,印制电路板(PCB)作为电子系统的核心载体,正经历从传统制造向高端化、智能化转型的关键阶段。中国作为全球最大PCB生产国,2025年行业政策与市场需求的双重驱动下,高端PCB产能投资规模突破400亿元,重点布局高多层板、HDI板及IC载板领域。国家层面通过《电子信息制造业升级规划》明确将PCB列为重点支持领域,对投资IC载板、高速材料研发的企业给予固定资产补贴,同时推动“首台套重大技术装备保险补偿机制”,降低企业采购风险。这一系列政策组合拳,不仅加速了国产替代进程,更推动产业链向高频高速材料、高精密加工技术等高附加值环节延伸。
产业链重构:从材料突破到设备自主
PCB产业链上游覆盖覆铜板、铜箔、半固化片等关键材料,中游聚焦刚性板、柔性板及封装基板制造,下游则深度绑定AI服务器、智能汽车、5G通信等新兴领域。当前,产业链升级呈现两大特征:一是材料国产化率持续提升,例如生益科技在高频覆铜板领域实现成本较日企降低15%,龙电华鑫突破4μm以下铜箔技术;二是设备自主化进程加速,本土厂商在激光直接成像(LDI)设备、高精度钻孔机等领域市占率大幅提升,部分设备精度已达国际领先水平。这种“材料-设备-制造”的全链条协同创新,正推动中国PCB产业从规模优势向技术壁垒转型。
发展趋势:AI算力与绿色制造双轮驱动
AI服务器的普及彻底改变了PCB的技术演进路径。单台AI服务器PCB用量较传统服务器增加50%以上,20层以上高多层板、Any-layer HDI技术成为主流,推动产品单价与毛利率同步提升。与此同时,绿色制造成为ESG转型的核心方向,胜宏科技通过废水回用技术将回用率提升至85%,鹏鼎控股无铅工艺覆盖率超80%,单位产值能耗显著下降。技术层面,行业正从“微米级”向“亚微米级”工艺迈进,类载板(SLP)线宽/线距缩至20/35μm,适配折叠屏手机等终端需求。这些趋势不仅重塑了产品竞争力,更催生了低轨卫星、人形机器人等新兴市场的50亿元级需求。
机遇与挑战:全球化布局下的突围战
AI算力革命与智能汽车普及为PCB产业带来历史性机遇。2025年,全球PCB市场规模预计突破968亿美元,中国以超50%的份额引领增长。然而,机遇背后暗藏挑战:上游覆铜板国产化率仍不足60%,高端铜箔、ABF膜等材料依赖进口;下游应用领域技术迭代加速,汽车电子化趋势要求PCB层数突破20层,线宽线距进入3mil时代,传统设计模式面临AI自动化工具的冲击。此外,国际贸易环境变化倒逼企业加速东南亚建厂,但本地化供应链整合、人才储备等问题仍待解决。在这场全球竞争中,能否突破“材料-设备-工艺”三位一体的技术封锁,将成为中国PCB产业从“跟跑”到“领跑”的关键。


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