PCB制造流程及核心厂商
发布日期:2026-08-14
一、PCB是什么
PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)被称为"电子产品之母"。所有芯片、电阻、电容、连接器都要安装在PCB上,通过PCB内部铜线实现互连。没有PCB,就没有任何电子设备。
AI服务器对PCB的要求远超普通服务器:层数更多、材料更好、线宽更细、工艺更复杂。一台AI服务器PCB价值约3000-5000元,是普通服务器的3-5倍。
二、PCB的基本结构
PCB由覆铜板(CCL)加工而来。覆铜板是在玻璃纤维布两侧压覆铜箔的基板。通过在铜箔上蚀刻出线路图形,形成导电通路。多层PCB将多张蚀刻好的铜箔层用半固化片(PP片)压合在一起,层间通过过孔(Via)导通。
三、PCB制造全流程
PCB制造工序超过50步,核心流程如下:
1. 开料
将大尺寸覆铜板切割成生产所需的工作板尺寸(如18"×24"或24"×18")。AI服务器主板通常使用大尺寸板,以容纳多GPU布局。
2. 内层线路制作
- 贴膜:在铜箔上贴感光干膜
- 曝光:用紫外光通过底片曝光,将线路图形转移到干膜上
- 显影:去除未曝光的干膜,露出待蚀刻的铜面
- 蚀刻:用化学药水腐蚀掉露出的铜,保留干膜下的铜线路
- 去膜:去除感光干膜,露出铜线路
AI服务器PCB线宽线距通常在50-75μm(普通服务器约100-150μm),需要LDI(激光直接成像)设备替代传统底片曝光。
3. 层压
将多张内层芯板和PP半固化片按顺序叠放,在高温高压下压合成多层板。AI服务器主板24-30层,需要多次压合或使用阶梯式层压工艺。
4. 钻孔
用数控钻床在PCB上钻出各种孔:
- 通孔(PTH):贯穿整个板厚,连接各层
- 盲孔:只从外层钻到内层,不贯穿
- 埋孔:在内层之间,外层看不到
AI服务器PCB孔数可达数万个,孔径最小0.15mm。钻孔是PCB制造中耗时最长的工序。
5. 通孔金属化
钻孔后的孔壁是不导电的玻璃纤维,需要通过化学沉铜+电镀在孔壁上沉积铜层,使各层线路通过孔导通。沉铜厚度约0.5-1μm,电镀加厚到20-25μm。
6. 外层线路制作
与内层类似,贴膜→曝光→显影→蚀刻→去膜,在外层铜箔上制作线路图形。外层线路通常比内层更细。
7. 阻焊与丝印
在PCB外层涂覆绿色(或其他颜色)阻焊油墨,保护线路不被氧化和短路。然后丝印元件位号、Logo等标记。
8. 表面处理
在需要焊接的焊盘上进行表面处理,提高可焊性和抗氧化性:
- HASL(热风整平):喷锡,成本低但平整度差
- ENIG(化金):镍金层,平整度好,AI服务器常用
- OSP(有机保焊膜):成本低,适合简单板
9. 测试与成型
- 电测试:用飞针测试或测试架检测通断
- 外观检查:AOI自动光学检测
- 成型:铣切V-Cut、邮票孔等外形
- FQC:终检,包装出货
四、AI服务器PCB的特殊要求
| 指标 | 普通服务器PCB | AI服务器PCB |
|---|---|---|
| 层数 | 12-16层 | 24-30层 |
| 线宽线距 | 100-150μm | 50-75μm |
| 材料 | FR-4标准 | 低损耗(Megtron 6/7) |
| 表面处理 | HASL/OSP | ENIG化金 |
| 单板价值 | 600-1000元 | 3000-5000元 |
| 工艺 | 常规 | HDI高密度互连 |
五、核心厂商
| 厂商 | 优势领域 | AI服务器PCB地位 |
|---|---|---|
| 沪电股份 | 企业网/服务器高频高速板 | NVIDIA AI服务器主板核心供应商 |
| 深南电路 | 通信/服务器/封装基板 | AI服务器PCB核心供应商 |
| 鹏鼎控股 | FPC/高频板 | 消费电子为主,拓展服务器 |
| 胜宏科技 | 多层板/HDI | AI服务器PCB新兴供应商 |
| TTM(美国) | 高端多层板 | 北美AI服务器PCB供应商 |
| Ibiden(日本) | 封装基板/高端PCB | AI芯片封装基板核心供应商 |
六、PCB产业链上游
PCB上游是覆铜板(CCL)厂商,覆铜板成本占PCB的30-40%。AI服务器用低损耗覆铜板的核心厂商包括:
- 生益科技:国内覆铜板龙头,已量产低损耗等级材料
- 南亚塑(台湾):Megtron系列替代材料
- 松下电工(日本):Megtron 6/7低损耗材料原厂
- 罗杰斯(美国):高频特种基板
再往上游是玻璃纤维布和铜箔,属于大宗化工材料,供应充足。
七、小结
PCB是AI硬件中容易被忽视但价值量大幅提升的环节。AI服务器对层数、材料、工艺的要求全面升级,带动PCB从"低端制造"向"高端精密制造"转型。沪电、深南是国内AI服务器PCB的核心受益标的。