AI狂潮下的PCB價值重組



AI算力狂飆,面對高功耗帶來的熱變形,以及高速傳輸衍生的訊號損耗,從玻纖布、HVLP銅箔到低介電樹脂都必須同步進化。隨著技術門檻與產品價值雙雙提高,掌握關鍵材料的台廠,也迎來切入AI高階供應鏈的新契機。

文●吳旻蓁

以往,PCB長期以個人電腦、筆電、網通及手機等成熟消費性電子為主要戰場,不過進入AI時代後,在晶片傳輸速率持續拉升下,PCB板材能否有效降低訊號損耗,將直接決定整套系統能否正常運作,也因此帶動整個PCB產業的價值與成長邏輯發生顯著的翻轉。對此,觀察市場投資趨勢,在AI伺服器、高速運算以及資料中心需求持續升溫之下,資金也從晶片、伺服器,進一步延伸到PCB、IC載板及高階材料供應鏈。

而瞄準AI硬體升級商機,本土投信也推出全球首檔聚焦PCB供應鏈的ETF,將在八月十七日至二十日募集、預計九月二日掛牌,一次布局台灣、日本及韓國PCB產業龍頭。法人指出,之所以以PCB為主題,原因在於PCB受AI伺服器的大量使用迎來翻身,且製程精密度與技術門檻也持續朝半導體等級靠攏,產業評價邏輯因而逐步由過往偏景氣循環,朝科技成長題材靠攏。

從數據來看,AI改變PCB產業定位,根據高盛預估,二五年至二七年AIPCB市場規模年複合成長率可望達到一四○%,AI銅箔基板(CCL)市場更上看一七九%。這不僅僅是因為AI伺服器內部新增了OAM(加速器模組)與UBB(通用基板)等龐大且複雜的高階板材需求,更關鍵的是,為了承載強大的運算晶片,這些板材的層數動輒高達二○到三○層以上,且面積往往是傳統伺服器主板的數倍。

在層數與面積雙雙放大的同時,內部所使用的材料也必須全面跳級,帶動AI伺服器PCB的單位平均售價(ASP)明顯高於傳統伺服器。這股由算力引爆的硬體升級潮,也宣告PCB產業打破了過去單純仰賴「量增」的成長模式,轉向由「價增」與「材料升級」驅動的新成長循環。


▲高階PCB材料不僅是AI伺服器穩定運行的基石,更是推升相關供應鏈產值跳躍與價值拉升的核心動力。AI繪圖

高階玻纖布供需升溫

而在PCB材料升級的背後,首先必須面對的就是高功耗帶來的熱應力問題。隨高階AI加速器與運算模組功耗持續攀升,伺服器內部散熱與熱循環環境更加嚴苛,也進一步提高先進封裝與ABF載板對結構穩定性的要求。由於晶片本身的矽材質、封裝用塑模化合物以及底層有機樹脂基板,各自具有不同的熱膨脹係數(CTE),在頻繁的冷熱循環下,不同材料間膨脹與收縮幅度不一,容易在封裝與基板內部形成應力。

尤其在台積電(2330)等先進封裝架構持續朝大尺寸、高密度發展下,晶片與載板之間的微凸塊接點更加細小且排列密集,若載板翹曲程度超出製程與可靠度容許範圍,便可能提高接點剝離、斷裂等失效風險,進而影響昂貴AI運算模組的良率與可靠度。與此同時,AI應用需要海量數據在伺服器節點之間進行高速交換,傳輸頻率也隨之大幅攀升。隨著頻率提高,趨膚效應會使高頻電流更集中於導體表面,此時銅箔表面粗糙度對導體損耗的影響也進一步放大。若銅箔表面過於粗糙,實際電流傳輸路徑增加,將加劇高頻訊號損耗,因此高速PCB對低粗糙度銅箔的需求同步提升。

換言之,AI硬體升級同時對PCB材料提出兩大挑戰,一方面要承受高功耗帶來的熱變形與翹曲問題,另一方面又必須降低高速傳輸環境下的訊號損耗。在這波材料升級趨勢中,具備低熱膨脹、高尺寸穩定性等特性的特殊玻纖布,也因此成為高階PCB與載板的重要升級方向。具備高彈性模數、極低熱膨脹係數與卓越耐熱性的T玻纖布(T-Glass),因能在AI晶片釋放龐大熱能的嚴苛環境下,穩固載板的物理結構,有效抑制多層大面積載板疊合時容易發生的形變,成為大面積ABF載板的補強材料。

然而,其生產壁壘極高,從玻璃配方調整、超過千度的高溫抽絲,到極細紗線的精準織造,皆需要深厚的工藝積累,良率提升難度也相對較高。目前全球高階特殊玻纖布市場,以日本特殊玻纖布大廠日東紡(Nittobo)掌握領先技術與主要供應能力;隨著AI伺服器帶動先進封裝基板層數增加與單片面積放大,T玻纖布消耗量同步成長,高階產品供給持續吃緊,也將為具備技術與量產能力的台廠創造切入高階市場的機會。

其中,南亞(1303)長期深耕電子材料領域,產品線橫跨玻纖布、銅箔、環氧樹脂及CCL等完整供應鏈。為一步強化高階技術競爭力,南亞二五年宣布與日東紡展開戰略合作,全面擴大特殊玻纖布產能。南亞近年積極調整產品結構,降低泛用型塑化產品比重、使其占比已降至五成以下,並持續擴大電子材料布局,目前材料部門營收占比已達五三%,隨產品組合持續朝高值化調整,電子材料已成為南亞重要營運支柱。展望電子材料市況,南亞指出,公司具產能優勢,可兼顧高、中階與一般產品,預期下半年營收增加。此外,南亞科(2408)、南電(8046)等轉投資事業的獲利表現,也可望成為南亞業外收益的重要挹注。

富喬(1815)也積極擴充高階Low Dk/Df(低介電常數/低介電損耗)玻纖布產能,產品陸續通過高階伺服器材料認證,成為這波規格升級趨勢下的主要受惠台廠。富喬第二季營收二一.三一億元,毛利率三九.九七%,季增四個百分點,年增十五.四二個百分點,稅後純益八.四三億元,季增八四.○一%,較去年同期由虧轉盈,單季每股純益達一.四五元。此外,公司在泰國的投資已啟動,並將導入先進製程,主要生產高階玻纖布產品,應用涵蓋AI伺服器、低軌衛星、IC載板等相關領域;新廠預計於明年第三季量產。



HVLP銅箔身價看漲

若說玻纖布肩負的是結構穩定與控制熱膨脹的任務,那麼銅箔面對的核心挑戰,就是如何在傳輸速度不斷提升之下,把訊號損耗降到最低。為改善高頻環境下的導體損耗,市場規格持續朝超低粗糙度的HVLP高階銅箔發展,並隨伺服器傳輸世代升級,持續朝更低輪廓、更低損耗的產品演進。不過,銅箔表面越平滑,與樹脂基板壓合時的抓附力(剝離強度)也可能隨之下降,提高後續PCB加工過程發生脫層的風險。因此,廠商必須透過精密的電化學表面處理技術,在低粗糙度與足夠剝離強度之間取得平衡,也使高階HVLP銅箔具備更高的製程門檻。

金居(8358)憑藉多年技術深耕,成功打入高頻高速銅箔市場;法人指出,由於高階產品的製程難度遠高於標準品,金居得以收取較高的加工費溢價,加上材料認證時間較長、客戶轉換成本較高,有助提升訂單黏著度與能見度。目前,金居已將策略方向集中於HVLP與RG系列高階銅箔,並逐步汰除舊型低階品項,讓產品組合整體往高毛利方向移動。

受惠AI客戶需求強勁,RG和HVLP3+銅箔產品的貢獻度持續增加,帶動金居七月營收續創歷史新高。展望未來,公司指出,目前高階HVLP4銅箔已開始出現缺口,預期明年缺口可能進一步擴大,在訂單滿載帶動下,今年營收有望逐月、逐季成長。另外,隨著台灣新廠(三廠)明年產能開出,產線將以HVLP4產能為主,HVLP4主要應用於AI伺服器、高速交換器、GPU等相關產品,故看好明年營運成長動能有望更為強勁。

此外,在玻纖布與銅箔之間扮演關鍵介電角色的高階樹脂與特化材料,同樣是這場材料升級戰的核心。傳統PCB多採用以環氧樹脂為主的FR-4材料,但隨著AI伺服器朝高速、高頻傳輸發展,傳統材料較高的介電損耗已逐漸難以滿足需求。因此,CCL正加速導入低介電、低損耗及高耐熱的樹脂與特化材料體系,帶動PPE/PPO、改質環氧樹脂,以及相關交聯劑、硬化劑與功能性添加劑的需求提升。

而在這波高階樹脂與特化材料升級趨勢下,國精化(4722)、雙鍵(4764)等電子材料供應商,也成為AI伺服器PCB材料供應鏈中值得關注的一環。國精化以合成樹脂核心技術為基礎,並橫跨電子化學材料、UV光固化與功能性樹脂三大事業群。其中,電子化學材料部分,公司在M7以上高階板材及M6以下板材均有產品布局;目前M7以上產品陸續對國內板廠客戶出貨,M9產品則已通過客戶驗證,並持續往M10等級發展。



高階樹脂扮AI材料要角

除布局CCL樹脂外,公司亦攜手美、日國際材料大廠,三方合作開發半導體先進封裝、光學封裝材料;法人表示,國精化目標在未來兩、三年內,將樹脂材料進一步延伸至封裝領域應用。另外,PSMA樹脂是製作M6等級以下低介電損耗高頻銅箔基板的關鍵材料,在市場需求強勁下,國精化永安廠的新產線預計今年第四季到明年第一季投產,可望成為另一營收來源。

整體而言,AI伺服器帶來的PCB商機,已不只是板層增加或出貨量成長,而是一場從玻纖布、銅箔到樹脂體系的全面材料升級。隨著運算晶片功耗、資料傳輸速度與先進封裝複雜度持續攀升,材料規格與製程門檻也將持續提升;而能跨過技術、認證與量產三道門檻的高階材料供應商,將有機會成為AI硬體升級浪潮中的關鍵受惠者。

… 本文摘錄自 先探投資週刊 2026/8月 第2418期
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