AI與數據需求爆發2026年AI服務器PCB市場將達40億
隨著生成式 AI、大模型訓練需求的指數級增長,全球數據中心進入 “算力競賽” 新階段,直接帶動 AI 服務器重要部件 ——PCB(印制電路板)的需求與價值量雙升。據全球電子產業研究機構預測,2026 年全球 AI 服務器 PCB 市場規模將突破 40 億元,較 2023 年實現翻倍增長;同時,單臺 AI 服務器的 PCB 價值量將突破 2000 元,是傳統通用服務器的 3-4 倍。這一增長背后,既源于頭部云廠商對高階 HDI 板、高多層板的技術升級需求,也得益于 800G/1.6T 光模塊的加速滲透,進而拉動高頻高速覆銅板等關鍵材料市場的持續擴張。
算力需求驅動 AI 服務器放量,PCB 成重要受益部件
AI 大模型訓練與推理對算力的需求呈 “爆發式增長”—— 某數據中心行業分析報告顯示,訓練一個千億參數的大模型需消耗超 100PFlops 的算力,是 5 年前的 50 倍以上。為滿足這一需求,全球 AI 服務器出貨量持續攀升,預計 2026 年出貨量將達 2023 年的 3 倍,而每臺 AI 服務器對 PCB 的依賴度遠高于傳統服務器。
傳統通用服務器多采用 10-16 層 PCB,單臺價值量只 500-600 元;而 AI 服務器因需承載多顆高功率 GPU(圖形處理器)、高密度內存模組及高速互聯模塊,對 PCB 的層數、信號傳輸能力要求陡升。例如,搭載 4 顆 GPU 的中端 AI 服務器,需使用 24-32 層高多層板作為主板,同時配備 12-16 層 HDI 板(高密度互聯板)用于內存互聯,單臺 PCB 價值量輕松突破 1500 元;若為搭載 8 顆以上 GPU 的高級 AI 服務器,主板層數需提升至 40 層以上,且需采用高頻高速基材,單臺 PCB 價值量可突破 2500 元,直接推高整體市場規模。
此外,AI 數據中心的 “集群化部署” 進一步放大 PCB 需求 —— 一個中型 AI 數據中心通常需部署 500-1000 臺 AI 服務器,對應的 PCB 采購規??蛇_ 100 萬 - 250 萬元,成為 PCB 行業新的增長引擎。
高階 HDI 與高多層板需求激增,技術門檻拉高價值量
頭部云廠商對 AI 服務器算力的非常追求,正推動 PCB 向 “高階化、高集成” 方向升級,其中高階 HDI 板與高多層板的需求增長蕞為明顯。
在 AI 服務器的內存互聯模塊中,高階 HDI 板成為主流選擇。由于 GPU 與內存之間需實現 “低延遲、高帶寬” 數據傳輸(單通道速率需達 64GB/s 以上),傳統 PCB 的布線密度與信號完整性已無法滿足要求。而二階、三階 HDI 板憑借 0.15-0.2mm 的微孔加工能力、30μm/30μm 的精細線路,可在狹小空間內實現多組內存的并行互聯,信號傳輸延遲控制在 10ns 以內,比傳統 PCB 降低 40%。目前,高級 AI 服務器的內存模組中,高階 HDI 板的滲透率已從 2023 年的 35% 提升至 2024 年的 60%,預計 2026 年將突破 85%。
高多層板則成為 AI 服務器主板的重要選擇。為承載多顆 GPU 的協同工作,主板需同時集成供電、信號傳輸、散熱管理等多重功能,層數從傳統的 20 層提升至 32-40 層。這類高多層板需解決 “層間對準精度”(翹曲率≤0.5%)與 “高速信號完整性”(100Gbps 傳輸衰減率≤2dB/10cm)兩大技術難題,生產過程中需采用 “分步壓合”“激光鉆孔” 等精密工藝,制造成本比傳統 20 層板高 50% 以上,進一步推高單臺 AI 服務器的 PCB 價值量。
800G/1.6T 光模塊滲透,帶動高頻高速覆銅板增長
AI 服務器與數據中心之間的 “高速數據交互” 需求,推動光模塊向 800G 及以上速率升級,而這一趨勢直接帶動高頻高速覆銅板市場的擴張。
傳統數據中心多采用 400G 光模塊,對應的覆銅板介損(Df)要求為≤0.003@10GHz;而 800G 光模塊的信號傳輸速率翻倍,對覆銅板的介損要求更為嚴苛,需達到 Df≤0.0015@10GHz,以減少信號在傳輸過程中的衰減。1.6T 光模塊作為下一代技術方向,目前已進入樣品測試階段,其對覆銅板的介損要求進一步降至 Df≤0.0012@10GHz,技術門檻明顯提升。
據行業統計,2024 年全球 800G 光模塊在 AI 數據中心的滲透率已達 25%,預計 2026 年將突破 60%,1.6T 光模塊的滲透率將達 10% 以上。光模塊的速率升級直接拉動高頻高速覆銅板的需求增長 —— 全球機構預測,2023-2026 年全球高頻高速覆銅板市場的年復合增長率將達 11.6%,2026 年市場規模將突破 15 億元,其中 AI 服務器與光模塊相關需求占比超 70%。
這類高頻高速覆銅板多采用 PTFE(聚四氟乙烯)、改性環氧樹脂等高級基材,生產工藝復雜,且需通過嚴格的信號傳輸測試,目前全球具備量產能力的廠商較少,市場供需仍處于緊平衡狀態,進一步支撐其價格與市場規模的穩定增長。
市場趨勢:技術升級與產能擴張并行,行業集中度提升
未來幾年,AI 服務器 PCB 市場將呈現 “技術持續升級、產能向頭部集中” 的趨勢。一方面,隨著 AI 算力需求從 “千億參數” 向 “萬億參數” 突破,AI 服務器對 PCB 的層數要求將進一步提升至 50 層以上,覆銅板介損要求向 Df≤0.001 逼近,同時需融合 “埋嵌電阻 / 電容” 等集成工藝,進一步拉高技術門檻;另一方面,頭部 PCB 廠商正加速布局高級產能,通過建設專屬生產線(如 40 層以上高多層板生產線、高階 HDI 生產線)提升供給能力,而中小廠商因資金投入大、技術積累不足,將逐步退出高級市場,行業集中度有望從 2023 年的 45% 提升至 2026 年的 65%。
此外,區域市場需求差異明顯 —— 北美、亞太(中國、日本、韓國)是 AI 服務器 PCB 的重要需求市場,其中亞太地區因 AI 數據中心建設速度快、本土 PCB 產業鏈完善,預計 2026 年市場規模占比將達 55% 以上,成為全球增長蕞快的區域市場。
可以預見,在 AI 與數據中心需求的持續驅動下,AI 服務器 PCB 市場將進入 “量價齊升” 的黃金發展期,不僅為 PCB 行業帶來新的增長空間,也將推動整個產業鏈向 “高級化、技術化” 轉型,為全球電子制造業的創新提供重要支撐。