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中金 | AI寻机系列:AI PCB迎创新扩产周期,设备及耗材卖铲人受益

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摘要

本报告聚焦AI服务器需求驱动的高端PCB创新扩产周期,分析PCB设备及耗材市场成长空间。预计自4Q24起PCB资本开支进入上升周期,设备环节以钻孔、电镀、曝光设备为核心,市场规模到2029年达108亿美元。同时,钻针量价齐升带来耗材增长新机遇。国产设备龙头受益于进口替代及技术壁垒突破,产业链整体迎来高景气拐点[page::0][page::1][page::6][page::12][page::13]。

速读内容


全球PCB市场周期与新周期驱动因素概览 [page::2][page::3]


  • 2017年至2023年全球PCB产值和资本开支大幅增长,2016-2022年产值CAGR达6.1%,资本开支CAGR达13.2%,主要受5G和新能源汽车推动。

- 2024年起,AI服务器需求成为新驱动力,带动高端PCB及设备扩产周期启动,预计资本支出增长显著。

PCB下游应用领域及结构变化 [page::4][page::6]


  • 2024年服务器/数据存储占下游应用14%,推动高端多层板、HDI板需求。

- 新能源汽车电子持续扩展,车载FPC年增速约6%-9%,车用PCB市场2022年达94亿美元,CAGR 10.37%。
  • 政策强力扶持PCB行业发展,推动高附加值产品占比显著提升。


PCB设备产业链及市场规模展望 [page::1][page::8][page::12]



  • PCB生产包含内层加工、外层加工、后续加工,关键设备有曝光、钻孔、电镀、检测等。

- 2024-2029年PCB专用设备市场 CAGR约8.7%,2029年规模预估108亿美元,钻孔、曝光和电镀设备价值占比较大。

主要设备环节竞争格局及国产替代趋势 [page::9][page::10][page::11]

  • 钻孔设备:高端机械及激光钻孔设备为海外厂商主导,国内企业如大族数控已打破部分垄断,实现进口替代。

- 电镀设备:高端水平三合一电镀设备主要被德国安美特垄断,国内东威科技已实现垂直连续式设备研发并获得批量订单。
  • 曝光设备:高精度光学系统市场由以色列Orbotech与日本企业领先,国内企业如大族数控、芯基微装市占率提升中。

- 装联及检测设备受益AI赋能,提升检测精度和效率。

钻针耗材市场及成长潜力 [page::13][page::14]



  • 机械钻孔仍是主流,微钻需求快速增长,2024年全球钻针市场规模9.4亿美元,2025-2031年CAGR 4.4%。

- 钻针市场集中度高,鼎泰高科、金洲精工、日本佑能和尖点科技为主要竞争者,客户黏性强。
  • 高多层及HDI板增加对高精度钻针需求,推动耗材量价齐升。


投资风险提示 [page::15]

  • 下游行业需求不达预期,受宏观经济及终端行业波动影响。

- 国产替代进度或因国际竞争加剧低于预期。
  • 原材料及供应链价格上涨可能压缩行业利润空间。

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金融研究报告详尽分析报告


报告标题:AI寻机系列:AI PCB迎创新扩产周期,设备及耗材卖铲人受益
作者及分析团队:丁健、郭威秀、严佳、鲁烁、张杰敏、张梓丁、刘中玉等 中金公司研究部
发布日期:2025年08月06日
报告发布机构:中金公司(中国国际金融股份有限公司)
研究主题:AI服务器需求驱动下的PCB行业资本开支扩张及其对相关PCB设备和耗材企业的投资机会分析

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一、元数据与报告概览



本报告系中金公司2025年8月发布的专项研究,主题聚焦于PCB(印制电路板)产业链,特别是在新一轮AI服务器需求带动的背景下,PCB产业迎来创新扩产周期,行业资本开支扩张推动设备与耗材市场机会。核心论点为:
  • 自2024年四季度起,PCB行业进入以AI服务器需求驱动的新资本开支扩张周期,并有望持续至少两年,甚至受益于算力基建需求的加长周期特性。

- 本轮扩产技术形态与主体较2021-2022年有所不同,更加注重高端多层板及HDI板的产能提升,技术创新聚焦于MSAP工艺和高精度设备。
  • 设备格局呈寡头竞争态势,尤其是钻孔、电镀设备,国产化加速,存在显著的国产替代机会。钻针等耗材市场伴随高多层板需求出现量价齐升趋势。

- 报告重点推荐投资者关注国产设备龙头公司及高端耗材供应商,认定其为本轮产业周期最大受益者。

报告的整体立场偏积极,建议关注AI驱动下PCB扩产周期的延续及相关上游企业成长机会。[page::0,1]

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二、逐节深度解读



1. 行业复盘与周期概述



PCB作为“电子产品之母”,紧密关联终端电子产品的需求变动,呈现明显的周期性波动。历史上,2017-2023年间PCB处于以5G通信基站和新能源汽车为主要驱动力的上行周期,全球PCB产值从2016年的542亿美元提升至2022年的817亿美元,2016-2022年复合增长率(CAGR)达到6.1%。与此同时,主要厂商营收与资本开支持续增长并于2021-2022年达到顶峰,资本开支CAGR甚至达到13.2%。
下游新能源汽车电子(汽车电子占比从2018年10%升至2021年12%)和消费电子(稳定在约15%)为成长主力,政策端持续扶持推动市场扩容。详细图表显示全球PCB产值和资本开支的上涨趋势明显。
其核心逻辑在于:
  • PCB需求受宏观经济影响显著,且受新兴应用领域(如新能源汽车电子、5G通信、消费电子新热点等)驱动。

- 下游需求扩张传导至PCB厂商,引发资本开支拉升,推动设备市场增长。

该部分强调了PCB行业需求端的多元驱动,以及资本开支从营收晚行约半年,具备明显周期特征,为后续资本开支分析奠定基础。[page::1,2,3,4,5]

2. 本轮周期特征(2023年开始)



2023年开始,随着消费电子行业逐步复苏,AI服务器需求爆发推动PCB高端产品需求快速攀升。2024年服务器在PCB下游应用占比达14%,主要需求体现在加速卡、主板、电源背板等高层数、高密度产品。对应的技术和产能扩张也以高多层板、HDI板为重点。东南亚地区成为全球PCB产能新战略节点,产值规模提升迅速,资本开支同步回暖。

技术创新层面,CoWoP工艺和MSAP工艺是核心,MSAP工艺对钻孔和电镀设备提出巨大价值增量,设备单台价值往往达千万元以上,少数国内公司已具备量产能力。
此外,中国大陆主要PCB厂商展开多地扩产计划(如鹏鼎控股、东山精密、深南电路等),投资规模巨大,重点投向高端HDI和多层板,且进度整体较快,显示行业扩产节奏加快。政府政策支持同步发力,加强数字经济与供应链建设,国家级规划及标准助力产业升级。

本轮周期区别于上一轮的是:
  • 需求端由新能源汽车与5G主导转向AI服务器为核心拉动力。

- 扩产主体向海外产能转移及国产厂商双线发力发展。
  • 技术创新更侧重高多层、多孔径微小孔加工精度的提升。


[M SAP:Modified Semi-Additive Process,改良半加成法印制工艺][page::5,6,7,8]

3. PCB设备环节深度分析



(1)钻孔设备



钻孔是PCB关键生产工序,分机械钻孔(孔径≥0.15mm)与激光钻孔(<0.15mm)。AI及汽车电子推动孔径缩小和高精度需求,特别是高速主轴和运动控制系统等技术壁垒决定产品性能。厂商中,德国Schmoll、日本Mitsubishi、法国ESI、台湾大量科技以及中国大族数控形成寡头格局。国产企业正逐步突破海外垄断,尤其是在机械及UV激光钻孔设备领域。

(2)电镀设备



电镀对PCB集成度、导电性关键,设备技术路径分水平连续式(主导者为德国安美特)与垂直升降式(港台及国产企业)。东威科技代表的国内厂商自主研发垂直连续式设备,逐渐实现国产替代,且技术专利实力较强。MSAP工艺的应用显著提升电镀设备价值,国内相对少数厂商具备相关设备量产能力。

(3)曝光设备



用于PCB线路层和阻焊层曝光,涉直写成像(LDI、UVLED-DI)等高精度光刻技术。随着高端PCB产品向更小线宽演进,直写成像技术需求提升。OEM主导集中于以色列Orbotech、日本ORC及SCREEN等,国产大族数控和芯碁微装正加速追赶,未来国产化概率上升。

(4)装联与检测设备



装联设备负责元器件精准贴装,检测设备保证电路可靠性。算力用PCB对装联精度和检测能力要求高。检测产品涵盖AOI(自动光学检测)和AXI(X射线检测),高多层板复杂性提升使AXI重要性上升。AI技术赋能检测设备,提升图像判别准确率和效率。相关国产上市公司包括矩子科技、思泰克、劲拓股份日联科技等。

设备市场规模与结构



根据Prismark和灼识咨询,PCB专用设备市场2024-2029年间将保持8.7%年复合增长率,市场规模预计从2024年约70亿美元增长至2029年108亿美元。钻孔、电镀及曝光设备占比最大,分别约为24%、19%、17亿美元左右,反映出核心高价值设备对整个PCB产业链的重要性。

图表分析:

  • 图表详细分解了PCB生产各工序对应设备及主要厂商,反映技术结构复杂性和国产替代的多层次机会。

- 产值增速与细分设备占比说明市场关注点主要聚焦高精度钻孔、电镀、曝光领域。
图表详见图12页[page::8,9,10,11,12]

4. 耗材端分析—钻针市场



钻针产品尤为关键,孔加工缺陷直接影响PCB板的性能质量。尤其是高多层、高精度、大纵横比孔加工对钻针细度和耐用性提出高要求。PCB钻针市场2024年规模约9.4亿美元,预计到2031年达12.7亿美元,7年CAGR约4.4%。市场集中度较高,全球前三大企业鼎泰高科、金洲精工、日本佑能联合尖点科技CR4合计约67%。终端厂商倾向直接采购,客户粘性强。

钻针细分市场特点为:
  • 机械钻孔为主,激光钻孔辅,微钻(0.2mm以下)需求随HDI板及IC载板增长。

- 高附加值产品如IC载板孔径向0.1-0.15mm缩减,推动微钻需求上升。

图表14页显示钻针市场规模及竞争格局,[page::13,14]

5. 风险因素评估



报告识别三大风险点:
  • 下游需求不及预期风险: PCB主要下游终端产品市场若遇经济下滑、技术变革、消费减少等可能显著拖累PCB需求,继而影响行业盈利能力。

- 国产替代进程不及预期: 国外厂商对国内PCB设备企业技术进步高度警觉,竞争加剧可能延缓国产替代过程,影响国内企业成长预期。
  • 供应链原材料价格波动: 钣金机加件、机械器件等原材料价格上涨传导能力有限,若成本大幅上涨或影响利润空间。


报告未对每风险提供明确量化缓释策略,但均指出属行业普遍关注风险。[page::9,15]

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三、图表深度解读



1. 全球PCB市场规模与主要厂商资本开支趋势(第3页)


  • 全球PCB市场产值稳定增长,2010-2022年由约520亿美元提升至820亿美元,年均增速显著,峰值2022年达到819亿美元。2023年短暂回落后2024年回升,预计由AI服务器驱动的需求支撑市场复苏。

- 主要40大PCB厂商营收体现行业波动特征,2021-22年达到高峰,2023年低迷,2024年出现复苏迹象。
  • 厂商资本开支滞后营收变化,2021-22年资本开支高峰,2023年明显下降,2024年开始回升,支撑后续产能扩张。


这一趋势说明行业资本投入具有一定滞后性,且本轮资本开支正加速回暖,符合AI带动的新一轮扩产节奏逻辑。[page::3]

2. PCB应用领域结构变化(第4-6页)


  • 2018年与2021年全球PCB应用领域比例基本格局为通信、计算机、消费电子主导,汽车电子占比提升。

- 2024年服务器/数据存储占比明显升至14%, AI服务器需求强劲。
  • 汽车电子、消费电子占比维持稳定或微幅增长。


PCB应用正逐步向算力密集型服务器市场渗透,推动高密度PCB需求快速增长。[page::4,6]

3. 中国PCB市场及高端PCB产品结构(第5页)


  • 多层板比例明显提升,2023年占比约38%,HDI板和封装基板占比逐年攀升。

- 单双层板比例持续下降,显示向高附加值高精度产品转型。
  • 中国PCB市场规模2022年近436亿美元,2016年以来呈持续加速增长态势,年复合增长率约8.25%。


支撑行业设备及耗材市场扩容的基础是高端PCB产品渗透率提升,提升整体产值和单位面积设备需求。[page::5]

4. PCB专用设备市场规模分布趋势(第12页)


  • 2020-2029年设备市场规模预计由约58亿美元增长至108亿美元,年复合增长率8.7%。

- 钻孔设备占比最大且持续增长(2024年约15亿美元,2029年24亿美元),其次是曝光设备、检测设备、电镀设备。
  • 成型、贴附设备占比相对稳定,增长速度较缓。


图表显示设备市场增长主要由高端技术设备带来,符合AI PCB对设备精密度、自动化提升要求。[page::12]

5. 全球PCB钻针市场结构(第14页)


  • 2024年市场规模约9.4亿美元,2025-31年复合增长率4.4%。

- 龙头企业市场集中度高,头部四家企业占据超过66%的份额。
  • 终端厂商采购渠道直采趋势明显,客户关系长期稳定。


钻针细分市场小且集中,产业链进入门槛高,技术壁垒明显,未来有较高稳定性。[page::14]

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四、估值分析



本报告侧重行业分析及投资机会识别,未明示具体估值模型和目标价,也未披露DCF或可比公司估值数据。聚焦于宏观产业周期和竞争格局变化对设备及耗材龙头企业的影响,以及国产替代的潜力。估值隐含逻辑基于:
  • 设备及耗材订单量随产能扩张及新技术工艺的普及显著提高,带动相关企业营收大幅增长。

- 国产设备企业通过产品迭代和市场份额提升,提升市场估值估算合理性。
  • 产能扩张周期持续时间预期延长,形成较长景气周期。


敏感性分析缺失,未来可能依赖下游需求增长节奏及国产替代速度为关键变量。报告主要为产业周期走势导向。[page::0-15]

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五、风险因素评估



详见前文,多维度提示经济周期、市场竞争和供应链成本风险,突出下游终端产品需求的高度相关性。同时指出国际竞争对国产替代的潜在阻碍,供应链价格上涨亦是考验企业盈利空间的关键风险。建议投资者关注宏观经济指标及产业链市场竞争格局变化,以动态调整风险评价。风险管理策略未细化,但明确是投资重大考量因素。[page::9,15]

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六、批判性视角与细微差别


  • 报告前瞻产业增长预期强劲,但对需求释放节奏或宏观经济负面冲击的弹性分析较弱。

- 国产设备和耗材技术进步虽加快,但未充分披露当前与国际领先水平的技术差距具体量化指标,存在一定乐观假设。
  • 图表数据多来自第三方及公司公告,潜在数据更新滞后或披露不完全风险。

- 估值模型缺失导致实际投资判断需结合企业层面财务报告和市场表现。
  • 政策端支持力度大但全球贸易摩擦风险及技术封锁风险未体现。


总体上,报告正面评估行业机遇,但需注意外部宏观环境和技术封锁带来的潜在冲击风险。[page::0-15]

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七、结论性综合



综合全文分析,可以明确以下核心结论:
  1. AI服务器需求深刻驱动PCB行业扩产周期开启,资本开支自2024年四季度起明显回升,未来两年景气度可期,2H25订单持续加速。

2. 本轮扩产主体集中于高多层板、HDI板及改良半加成法MSAP工艺带来的新技术需求,带动钻孔、电镀、曝光设备技术升级和量价齐升,设备价值量显著提升。
  1. 钻孔和电镀设备市场体现较强寡头格局,国产企业逐步突破进口垄断,尤其在钻孔机械及电镀垂直连续技术等环节具备较大成长空间。

4. 钻针等耗材市场规模虽不大但稳定增长,且因高多层和微孔需求提升,实现量价齐升,全球头部企业市占率高度集中,客户粘性强,国产替代具备一定机会。
  1. PCB专用设备整体市场预计2024年至2029年年复合增长率为8.7%,到2029年规模预计突破100亿美元,显示行业高景气度及资本密集加速。

6. 风险方面包括下游需求波动、市场竞争加剧国产替代受阻及供应链价格波动,需投资者保持警惕。

图表深度揭示了PCB产业链中资本开支、产能布局、市场结构及地域分布的细微变化,尤其是设备环节的核心竞争力演变及生命周期延展,为投资者识别行业成长股和国产替代板块提供了定量与定性依据。

报告整体站在积极拥抱AI驱动周期的立场,呈现出细致的行业链条解析和市场竞争布局,建议关注PCB设备制造和耗材供应领域龙头企业,适度参与资本市场以把握新一轮产业盈利扩张红利。[page::0-15]

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(全文分析完毕)

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