2025年基础化工行业专题：PCB上游材料分析框架

PCB产业链简介

印制电路板（PCB）产业链

印制电路板（PCB）主要功能是使各种电子零组件形成预定电路的连接，起中继传输作用，是电子产品的关键电子互连件，有“电子产品之母”之称。

PCB 的上游主要为铜箔、玻纤布、树脂等原材料；覆铜板（CCL）为制备PCB重要的中间产品，覆铜板经过刻蚀等工艺制备成PCB；PCB的下游包括各类电子产品，包括通信设备、消费电子、汽车、航空航天等行业。

覆铜板是制备PCB的核心中间产品

覆铜板（CCL）全称为覆铜箔层压板，是将增强材料浸以树脂胶液，一面或两面覆以铜箔，经热压而成的一种板状材料，担负着印制电路板导电、绝缘、支撑三大功能，是制作印制电路板的核心材料。

覆铜板作为PCB的核心中间产品，由玻纤布（增强材料）、树脂、填料和铜箔几部分构成。

树脂、玻纤布、铜箔在PCB中成本占比较高

根据中商产业研究院数据，PCB的成本结构中直接成本占比将近60%。其中覆铜板的占比的最高，达到27.31%，其次半固化片。人工费用、金盐、铜球，铜箔、干膜、油墨的占比分别为13.8%、9.5%、3.8%、1.4%、1.4%和1.2%。

覆铜板中铜箔成本占比最多为42.1%，树脂和玻纤布占比分别为26.1%和19.1%，其余则为制造费用及人工费用。

电性能为覆铜板核心指标

覆铜板的品质决定了印制电路板的性能、品质、制造中的加工性、制造水平、制造成本以及长期可靠性等。覆铜板的性能指标大致可以分为4类，包括物理性能、化学性能、电性能、环境性能等，其中电性能为覆铜板核心指标。

电子工程领域是PCB下游最具活力的发展领域之一，高频与高速PCB的应用场景不断拓展。高频PCB主要应用于无线通信、雷达系统、卫星通信等领域。在5G基站中，高频PCB承载着毫米波信号的传输，其工作频率可达28GHz甚至更高。高速PCB则广泛应用于数据中心、超级计算机、高速网络设备等场景。在AI服务器的GPU集群中，高速PCB确保着海量数据的高速传输，信号传输速率可达112Gbps以上。松下电工的Megtron系列作为高速覆铜板领域的分级标杆，通常被视为CCL行业的通行标准。

下游高频、高速应用场景不断发展

高端覆铜板可以分为高频覆铜板、高速覆铜板和高密互联用基板。为适应电子技术高精高密、小型化和轻薄化的特点，IC 载板基于HDI相关技术逐渐演进而来，是对传统集成电路封装引线框架的升级，用于各类芯片封装环节，在一定程度上代表当前PCB 领域的最高技术水平。

高端PCB下游需求简介

AI服务器出货量快速上升

据Business Reserach Insights 数据，全球AI基础设施市场规模在2024年为279.4亿美元，预计将在2025年上升至329.8亿美元，预计到2033年将达到12403亿美元，在2025-2033期间的复合年增长率为18.01％。

由于AI应用的快速落地及科技巨头AI资本开支的持续加码，AI服务器出货量快速上升。据TrendForce数据，预计2025年全球AI服务器出货量达到213.1万台，同比增速27.6%，未来预计仍将保持15%以上的增速。

AI服务器对高速PCB需求大增

AI服务器与普通服务器核心处理器方面结构差别较大，普通服务器中CPU为核心，AI服务器多采用CPU+GPU架构。AI服务器中GPU板组为相对于普通服务器的增量，从DGX A100服务器看，GPU板组主要包含GPU组件、模组板、NVSwitch，这三部分都会应用到高端CCL。

AI服务器对数据传输速度要求极高，需要实现信号的高速传递和低损耗，这就提升了对PCB的要求，目前部分高端AI服务器中PCB已经使用M8级别CCL，M8级别CCL则需要更优良介电常数和损耗因子的高频高速树脂和玻纤布制备。

普通服务器不断升级对PCB要求同步提高

据中商产业研究院数据显示，2020-2024年全球服务器的出货量从1360万台增长至1600万台，年均复合增长率为4.15%。中商产业研究院预测，2025年全球服务器出货量将达到1630万台。

从覆铜板技术升级角度，将目前最新的 Intel Eagle Stream 平台与前代平台对比，可明显看出服务器平台用覆铜板升级处于一个阶梯跨越至另一个阶梯的关键转型期，且服务器迭代后工所需的CCL板层数有明显的升幅，高性能服务器对高速覆铜板的需求不断扩大。

市场空间持续高增

根据Prismark数据，随Al服务器需求的爆发性增长，叠加服务器用PCB价值量较高，服务器成为PCB需求的主要拉动力量，2023-2028年服务器用PCB市场规模复合增长率为11.6%，2029年服务器用PCB市场规模可达189.2亿美元。

根据高盛数据，由于服务器需求的快速扩张，全球高端CCL市场规模快速增加，2024年-2026年市场规模有望从不足40亿美元增加至超60亿美元，复合增长率达28%。

日本及中国台湾企业在高端覆铜板市场中优势较大

高速板市场以日本松下为业内标杆，台资企业联茂电子、台耀科技处于第二梯队，合计占据约60%的市场份额；高频板以罗杰斯为行业代表，泰康尼处第二梯队，合计占据了70%以上的市场份额。目前，日本松下与罗杰斯引领着全球高频高速覆铜板技术的研究方向，内资企业与前述企业尚存在较大差距。

据 Prismark数据， 2023年全球生产三大类刚性特殊覆铜板企业中，有一定规模的企业共13家，这13家企业的三大类特殊刚性覆铜板销售额约38.18亿美元，约占全球此类覆铜板总销售额的93%；销售量为1.00亿平米，约占全球此类覆铜板总销售量的87%。其中中国台湾企业有四家，销售额占比46.1%，日资企业销售额占比23.9%，欧美企业占比8.9%。

PCB树脂体系

电子树脂对覆铜板性能影响重大

电子树脂是覆铜板制作材料中唯一具有可设计性的有机物。 应用于覆铜板生产的电子树脂一般是指通过选择特定骨架结构的有机化合物和有反应活性官能团的单体，经化学反应得到特定分子量范围的热固性树脂，是能够满足不同覆铜板所需要的物理化学特性需求的一类有机树脂材料。

由于覆铜板的理化性能、介电性能及环境性能主要由胶液配方决定，覆铜板胶液配方的主要组成包括主体树脂、固化剂、添加剂、填料、有机溶剂等；其中，主体树脂和固化剂用量最大。

电子树脂体系

根据终端设备厂商对覆铜板低信号传输损耗的要求，可以将基板材料分为四个级别：每一个等级的基板材料，都有相对应的树脂材料。常用的用于CCL板制备的树脂材料有环氧树脂（EP）、氰酸酯树脂（CE）、聚苯醚树脂（PPO）、双马来酰亚胺树脂（BMI）、聚四氟乙烯树脂（PTFE），碳氢树脂、苯并噁嗪树脂等。

对高分子材料的低介电性能和强附着力的要求有一定矛盾。一方面，与微带导体的强附着力要求聚合物链中含有氨基、环氧基、异氰酸酯等极性官能团，通过静电作用增强聚合物链与铜箔之间的界面作用力，从而提高集成电路板的耐久性和可靠性；另一方面。极性基团会使得材料的介质损耗因数大幅升高，因此低介电材料（尤其是低介质损耗因数）要求聚合物链中含有非极性官能团。

环氧树脂

环氧树脂是一种以脂肪族、芳香族或者脂环族为主链的一种高分子聚合物，PCB产业中常利用高官能度的苯酚型环氧树脂。环氧树脂具有优异的力学性能、绝缘性、电性能、化学稳定性、尺寸稳定性、收缩率低、粘着力强等优点，是当前覆铜板中产量最大、使用最多的产品。

由于环氧树脂在固化反应过程中生成大量含有-OH 的极性基团，会极大的影响覆铜板的介电常数和介电损耗。为了扩大环氧树脂的使用范围，需要对环氧树脂进行改性。现在主要是通过和其它树脂进行共混来对环氧树脂进行改性，如聚苯醚改性环氧树脂、酚醛树脂改性环氧树脂等。

双马来酰亚胺&氢氰酸树脂

双马来酰亚胺（BMI）属于聚酰亚胺树脂体系，是以马来酰亚胺基团为活性端基的多官能团化合物。是以马来酰亚胺（MI）为活性端基的双官能团化合物，有与环氧树脂相近的流动性和可模塑性，常用的双马来酰亚胺溶解性高、固化物脆性大，加工性差，须通过改性才能实际应用。

氰酸酯（CE）树脂一种结构中带有两个及以上氰酸酯官能团的热固性树脂。氰酸酯树脂的种类有很多，不同结构的氰酸酯树脂的性能不同，但是其固化后都会生成以三嗪环结构为主的网状高聚物，CE 树脂的固化反应产物的交联密度比较大，质地较脆。

日本三菱瓦斯最早通过将双马来酰亚胺与三嗪、环氧等做成 BT 树脂，在高频电路的 PCB 板上得到应用。BT树脂具备较高的耐热性，热膨胀率低，并且可以通过改性降低介电常数与介电损耗目前三菱瓦斯仍在全球BT树脂领域占据主导，我国东材科技在双马来酰亚胺方面实现了突破。

聚苯醚树脂

聚苯醚是以2，6-二甲基苯酚为单体，在催化剂作用下氧化偶联聚合反应制得。PPO树脂在应用过程中往往会通过分子设计将聚苯醚端基官能化进行改性，如利用羟基，环氧基，烯丙基进行封端。

目前覆铜板中常用的为双端丙烯酸酯基 PPO 树脂，分子量在 2000-2500。甲基丙烯酸酯端基 PPO作为主体树脂和其它含有双键的树脂组分进行搭配，整个体系通过自由基聚合来完成固化。由于其含有苯环结构，使树脂体系具有优异的热性能，满足了覆铜板的要求。甲基丙烯酸酯端基 PPO 具有很低的介电损耗因子（Df），在 10GHz 的条件下，其 Df 为 0.003 左右。

目前海外仅有沙比克、旭化成、三菱瓦斯具备量产电子级PPO能力，我国圣泉集团也已经实现千吨级产线满产满销。

PCB用玻纤布

电子纱及电子布简介

玻璃纤维是一种人造无机非金属材料，以叶腊石、高岭土、石英砂、石灰石、硼钙石、萤石等矿石为原料经高温熔制、拉丝等工艺制造而成。电子级玻璃纤维纱，业界通称“电子纱”，是玻璃纤维纱中的高端产品，单丝直径不超过9微米，具备优异的耐热性、耐化学性、电气及力学性能。电子纱是制造电子级玻璃纤维布的主要原材料。

根据电子布的定位不同，可将电子布分为高端、中端和低端电子布；根据电子布的厚度不同，可将电子布分为厚型电子布、薄型电子布、超薄型电子布和极薄型电子布。普通亚洲人一根头发丝的直径一般在80μm左右，而部分中端电子布的厚度已低于80μm，高端电子布的厚度只有头发丝的1/2 甚至1/3。

电子布可按功能可分为 Low Dk/Df 布、Low CTE 布、高耐 CAF 布、高尺寸稳定性布、高含浸性布、高耐热性布、高平整布、低杂质布等。

高端玻纤布不断降低Df

现有的低介电玻璃大多是硅硼铝体系玻璃，传统E玻璃纤维的介电常数一般在6.6 左右，明显高于一般的树脂基材(介电常数一般为3.0左右)，且在高频高速PCB中介电玻纤占有较高的体积分数，所以对印刷电路板的介电性能影响较大。

玻璃的介电性能和组成元素的极化率密切相关，元素的极化率越高，其对介电常数的贡献越大，因此想要降低玻璃的介电常数和介电损耗，就需要提高二氧化硅等极化率较低的组分含量，这会导致熔制温度过高，熔制时间长，熔制设备要求高，须通过调整玻璃配方平衡各项性能。

为了进一步降低玻纤布的介电常数和介电损耗，下一代玻纤布将采用石英纤维，在性质大幅提升的同时，加工难度同步大幅提高。

PCB用填料

硅微粉简介与分类

二氧化硅化学性能稳定，具有低介电、低损耗等优点，同时二氧化硅热膨胀系数极低，是覆铜板中最常用的填料。

硅微粉根据形态可以简单分为角形硅微粉和球形硅微粉，角形硅微粉制备最简单，用于覆铜板性能最差，目前球形硅微粉主要有三种技术路径，即火焰法球形硅微粉，直燃/VMC 法球形硅微粉和化学法球形硅微粉，性能（如粒径、球化率等）和单价依次上升。

角形硅微粉是以石英块、石英砂（熔融石英、玻璃类等材料）作为主要原料，经过研磨、精密分级和除杂等工艺生产而成的二氧化硅粉体材料。火焰法球形硅微粉是以精选的角形硅微粉作为原料，通过火焰法加工成球形的二氧化硅粉体材料。直燃球化为在氧气中点燃金属硅粉末，通过反应形成的二氧化硅气体冷却凝结为球形状态的二氧化硅颗粒。化学合成法用通过硅烷水解反应生成有机硅球。

硅微粉改性与应用

硅微粉与下游有机基材的结合应用中，因表面羟基具有极性等原因，从而出现界面分离、团聚和难于分散等问题，可以通过两种方式改善以上问题：一方面通过改变无机粉体的表面性质从而直接减小结合问题，另一方面也包括通过改变粉体粒径、形貌等物理表征，减小粉体与有机基材的接触面积，从而间接降低有机-无机缝隙的负面影响。

等级越高的CCL对填料要求越高，为了兼顾成本，实际应用中通常会混合不同等级填料使用。联瑞新材可生产多尺寸，多形貌的二氧化硅及其他材料微粉，广泛应用于PCB及封装领域，在国内处于龙头地位。

报告节选：

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）