PCB生产中最受益环节是谁？设备&耗材需求暴增，钻孔环节迎来量价齐升
PCB扩产拉动设备需求暴增，钻孔设备环节迎来量价齐升大周期浪潮。高多层板、HDI板材阶数提升的技术迭代，使得PCB结构多元化，精密化，对钻孔设备要求更极 致。高阶HDI的孔分布更复杂，涉及盲孔（130微米以下）、叠孔，每一层都需要激光钻孔， 激光钻孔设备用量和阶数等比例倍增，设备量利齐升是必然趋势。 1）AI算力服务器使用什么PCB板? 以英伟达GB200为例，Compute Tray和Switch Tray都是HDI板。预计英伟达GB300中将采 用HDI搭配高多层的方案，其中Compute Tray仍采用（5+12+5）的22层5阶HDI，Switch Tray可能采用高多层PCB。过往HDI主要应用在消费电子领域（例如手机、平板电脑），但阶 数较低。因此现阶段各家PCB厂商都在积极扩产高阶HDI与高多层产能。①GB200/GB300的基础架构为18 Compute Tray+9Switch Tray。 Compute Tray：Bianca板为22层5阶HDI板，使用HDI原因为承载GPU与CPU芯片，需 要满足高密度电路的布线要求； Switch Tray：在GB200中使用6阶HDI作为NVSwitch芯片载体，在GB300中切换为高 多层板。主要需要满足电信号高速传输的需求。
升级到Rubin架构中，由于算力密度的持续提升，铜缆的连接方案已经没有办法满足高密度的 互联（机柜空间有限，大量铜缆无法全部放入机柜中，布线过于复杂）。因此在Rubin架构中 引入了PCB连接方案作为铜缆连接的替代，增量内容包括Rubin144 CPX方案中新增的CPX 载板与中板，以及Rubin Ultra NVL576方案中的正交背板。 VRNVL144 CPX服务器带来PCB新增量。CPX载板：相比于NV144架构，该方案新增 144个CPX芯片，需要有对应的PCB作为载体；中板（PCB Midplane）：相比于 GB200架构，该方案采用PCB来替换铜缆方案，可以通过升级PCB夹层材料（如M9） 以实现电信号传输的完整性。 正交背板预计为3*26的78层高多层结构，为PCB纯增量环节。正交背板是三个高多层 叠层的架构，不同于HDI，高多层板的孔径一般大于0.2mm，因此机械钻孔是主流加工 方案。正交背板的加工难点体现在层数/厚度变高，因此在钻孔时下刀需要分次进行， 加工效率会下降。 ②HDI板具备更高布线密度与互联精度，制造难度显著提升。 层数更多：高阶HDI板需采用盲孔、埋孔、多阶激光叠孔等结构，对激光钻孔、电镀填 平、层间对位等环节提出极高精度要求，设备精度、材料兼容性成为关键限制因素； 孔数更多、孔径更小：随着单位面积布线密度提升，每张板需加工的孔数量显著增加、 孔径更小，对激光钻机、自动化电镀线、压合设备的产能与效率提出更高要求。 高频高速电信号的传输提高背钻孔加工需求：AIPCB信号互联互通速度要求高，为提 升PCB信号传输的速率，需要对PCB板布线与信号传输路径进行优化。背钻孔是在通 孔基础上进一步加工，通过剔除多余镀铜干预信号传输走线，减少高速信号的传输损 失，提高信号传输效率。
2）PCB生产中最受益环节是哪个? 钻孔需求伴随层数提升同步提升。为实现电气导通，铜箔层与铜箔层之间需要通过钻孔+电镀 的方式实现层与层之间的电气互联。因此高阶HDI的打孔需求是伴随层数提升有同步提升的。 因此钻孔设备环节最为受益。
①钻孔设备：机械和激光适用孔径不同，二者不存在替代关系。 机械钻孔设备：分为普通机械钻与高端CCD背钻两类。 普通机械钻孔设备，国产大族数控已经实现进口替代，整体产品性价比更高； CCD背钻，国产大族数控积极配合头部PCB厂商改善工艺，目前产品良率与效率持续 突破，已实现较多的订单出货。正交背板&中板有望带来较大机械钻需求； 激光钻孔，相比于CO2激光钻，超快激光钻有两点核心优势： 材料兼容性强：适用于M9Q布加工，后续夹层材料由M8向M9（Q布）发展，孔径逐步 缩小，超快激光钻有望快速推广。 微孔加工强：CO2激光钻加工80μm-150μm孔优势较大，超快激光钻加工30μm-80μm 孔优势更大。 ②钻针耗材：PCB板厚提升带来工艺变革，钻针量价齐升。 从GB200到GB300到Rubin，PCB板厚持续增加，对应钻针长径比不断提升。高长径比钻针 的销售单价显著提升，目前业内50倍长径比钻针单价相比现阶段低长径比钻针单价提升近10 倍。在3mm板厚时期，单孔加工仅需一根针，假设单针价格1元即对应单孔成本1元。若板厚 升级至8mm，假设单孔加工使用四根不同长径比钻针搭配，单孔成本将提升数十倍。
钻孔环节为PCB高端化发展最受益环节。钻孔设备领域关注国产钻孔设备龙头大族数控，钻 针耗材领域关注国产钻针龙头鼎泰高科、中钨高新。