2025年AI PCB设备行业深度：PCB技术迭代，国产设备耗材进击正当时

一、AI PCB：电子元件关键载体，AI 的“算力基座”

（一）PCB 趋向更高层数和精密度，高多层板和 HDI 为重要 AI PCB

AI PCB是指云端（AI服务器、交换机、光模块等）和终端（主板、其他连接板、组 件产品结构等）两大AI应用端中关键配套的印刷电路板（PCB）。其主要作用是对 AI电路原件起到支撑和互连。随着当下人工智能（Artificial Intelligence，AI）行业高 速发展，使得应用在AI算力上的高价值量PCB产品市场需求大幅提升。 高多层板和HDI为重要AI PCB，高多层板层数和HDI阶数双提升以适应AI算力迭代 需求。PCB分类标准多样。根据导电图形数划分，PCB主要分成单面板、多面板和 多层板。其中，18层及以上多层板叫做高多层板。根据材质结构划分，PCB主要分 成刚性板、挠性板（FPC）、刚挠结构板、高密度互连板（HDI）和IC封装载板。随 着全球AIDC建设热度高涨，高多层板和HDI作为高端PCB，高多层板的层数和HDI阶 数将随技术升级而增加，以适应AI算力升级需求。

（二）高多层板较 HDI 产值更低、增速更快，两者产能升级看中国

HDI产值远高于高多层板，中国为全球高多层板和HDI的主要产地。从PCB类型看， 2024年全球高多层板产值为24.21亿美元，2024年全球HDI产值为125.18亿美元，因 此，2024年全球HDI产值为高多层板的5.17倍。从产地看，根据Primark统计，2024 年全球不同类型PCB都主要集中在中国生产；2024年全球高多层板产值达到24.21 亿美元，其中，中国高多层板产值达到10.58亿美元，占全球高多层板产值的43.7%； 2024年全球HDI产值达到125.18亿美元，其中，中国HDI产值达到78.49亿美元，占 全球HDI产值的62.7%。

高多层板产值同比增长率快于HDI，中国高多层板和HDI产值增长率引领全球。从PCB类型看，2024年全球高多层板产值同比增长率为40.2%，2024年全球HDI产值 同比增长率为18.8%，因此，2024年全球高多层板产值增长率为HDI的2.14倍。从产 地看，根据Prismark统计，2024年全球高多层板产值增长率为18.8%，其中，中国高 度层板产值增长率为67.4%，大幅超过全球产值增速；2024年全球HDI产值同比增长 率为18.8%，其中，中国HDI产值同比增长率为21%，小幅超过全球产值增速。

二、需求端：AI 竞赛持续，驱动高端 PCB 需求高增

（一）AI 或成 PCB 最强需求动力，AI PCB 市场增量空间可观

服务器等AI应用端或成最强下游动力，AI PCB市场规模加速扩大。根据Prismark统 计，2023年全球服务器/数据存储PCB市场规模为82.01亿美元，占比11.8%；2024 年全球服务器/数据存储市场规模达到109.16亿美元，占比14.84%；预计2029年全 球服务器/数据存储市场规模将达到189.21亿美元，占比19.99%，2024-2029年 CAGR为11.6%。2024年服务器占据全球PCB下游需求仅次于手机等消费电子，在 消费电子需求慢复苏的情况下，服务器等AI应用端或成为PCB最强劲的增长动力。 根据Prismark披露，根据Trendforce数据，2024年全球AI服务器整机出货量将达 167.2万台，同比增长38.4%。台积电2025年Q1会上披露，AI需求的增长将以50%的 复合增长率持续至2028年，AI服务器需求增长也有望以较高速度持续至2028年。

（二）AI PCB 供需缺口持续，国内 PCB 厂商加速扩产高端产能

AI PCB供需缺口持续，国内PCB厂商加大资本开支投入力度扩产高端产能。根据各 公司的扩产公告和无锡新高区在线，东山精密、鹏鼎控股、胜宏科技、深南电路、沪 电股份等头部企业均已启动大规模扩产计划。根据东山精密扩产公告，公司预计投 资不超过10亿美元用于高端PCB的扩产；根据鹏鼎控股母公司臻鼎科技控股披露的 投资者关系材料，公司计划再追加约20亿人民币，用于扩张高雄厂区的IC载板、 HDI+HLC PCB，预计年底进入试产，26Q1进入小批量产，25-26年capex上修至70 亿人民币；根据沪电股份的扩产公告，公司计划投资约43亿人民币投资高端PCB； 根据胜宏科技公告的2025年投资计划，公司计划投入30亿元用于扩产。

三、产业链：聚焦钻孔、曝光、电镀等核心设备及钻针

（一）钻孔、曝光和电镀为核心设备，全球市场规模达五百亿

PCB专用设备有七大类，钻孔、曝光和电镀设备为技术核心。根据PCB主要生产工 序，PCB专用设备主要分为钻孔、曝光、检测、电镀、压合、成型和贴附七大类型。 根据加工原理，钻孔、曝光和电镀设备为影响PCB良率、工艺区别较大的关键设备。 其中，钻孔设备分为机械钻孔机和激光钻孔机两大类型，除高多层板只使用机械钻 孔机，机械钻孔机和激光钻孔机协同使用。机械钻孔机可分为普通机械钻孔机和CCD 机械钻孔机。激光钻孔机可分为二氧化碳（CO2）红外激光钻孔机、紫外（UV）激 光钻孔机和超快激光钻孔机三类。曝光设备主要使用激光直接成像（LDI）设备。电 镀根据电流特性分为脉冲电镀和直流电镀，根据电镀线布局分为水平（连续）电镀 和垂直（连续）电镀（VCP），电镀设备目前主要采用脉冲VCP线。

钻孔、曝光和电镀设备具有较高价值量，市场规模有望持续扩大。根据大族数控招 股书披露，2024年全球PCB专用设备市场规模共计70.85亿美元，其中，2024年全球 钻孔设备市场规模为14.7亿美元，占比20.75%；2024年全球曝光设备市场规模为 12.04亿美元，占比16.99%；2024年全球电镀设备市场规模为5.08亿美元，占比7.17%。由此可见，钻孔、曝光和电镀设备存在较为可观的市场增量空间。

（二）钻针为机械钻孔主要耗材，PCB 层数、精密度升级亟需微钻针

机械钻孔与激光钻孔一般互补使用，通孔适用机械钻孔，盲孔和埋孔适用激光钻孔。 PCB钻孔主要钻通孔、盲孔和通孔三类孔型。机械钻孔多用于钻通孔，激光钻孔则 多用于钻盲孔和埋孔。机械钻孔以钻针作为主要耗材，由于受到钻针直径的限制， 机械钻孔难以实现极小孔径，钻孔后需要去除毛刺。相较于机械钻孔，激光钻孔可 以实现更高的钻孔精度，但需要根据基材特性选择CO2激光还是紫外（UV）激光， 钻孔前后都需要处理，因此加工流程更复杂。目前最新一代机械钻孔机为CCD机械 钻孔机，通过配置CCD相机进行视觉定位，自动控制机械钻孔深度和钻速；最新一 代激光钻孔机为超快激光钻孔机，配置双激光头和视觉定位系统，自动化上下料， 实现更大幅面、更高准度、更高精度和更高效率的激光钻孔加工。 机械钻孔以钻针为主要耗材，钻针直径越小，钻孔精度更高，但钻针寿命更短。钻 针采用硬质合金材料制造，是一种钨钴合金，以碳化钨（WC）粉末为基体、钴（CO） 作粘结剂，经加压烧结而成。钻针具有高硬度、强耐热性和较高强度，因此，适用于 高速切削，但由于韧性差所以损耗速度较快。随着PCB向高密集成化发展，微孔带 动微钻发展，钻针向小直径、高精度方向发展，但是钻针的材料特性决定其直径与寿命成正相关，相较于传统钻针，微钻针的损耗速度更快，高精密度PCB所需钻针 的耗量和价值量将大幅提升。

四、竞争格局：国产商厚积薄发，突破外资“包围圈”

（一）设备：突围海外厂商垄断，国产替代率有望再提升

国产商技术迭代积极且扩产迅速，海外厂商产能有限驱动国产替代率不断提升。从 钻孔设备来看，机械钻孔机以德国和中国为主要供应商；激光钻孔机较机械钻孔机 价值量更高，因而竞争更为激烈，以美、日、德等海外供应商为主，中国供应商尚未 切入高端市场。从曝光设备来看，高端市场以美、日两国供应商为主，中低端市场国 产商凭借价格战成功替代外资份额。从电镀设备来看，VCP领域基本实现国产替代。 综合来看，PCB设备国产替代率提升明显，电镀设备国产替代率最高，其次为曝光 设备，最后为钻孔设备，国产商在PCB设备高端市场存在较广阔的增量空间。

（二）耗材：钻针实现国产替代，日资份额趋向衰减

全球钻针市场以中、日为主要供应商，钻针供不应求下国产商扩产迅速优先受益。 近年来，国产商积极技术自研并开拓市场，迅速抢占外资厂商份额。从日系厂商来 看，除佑能外，其他日系厂商近年逐渐缩小规模。低端钻针市场由于竞争者众，价格 竞争相对激烈。2024年，受益于AI PCB需求的快速增长，PCB钻针也迎来新的增长 机遇和技术挑战，全球领先的钻针供应商致力于微直径、高性能钻针。当前高端钻 针供需缺口依旧存在，国产商扩产动作和能力均领先海外，设备自研使得国产商在 扩产节奏上领先外资厂商，国产商有望成为这轮行业红利中最先受益者。

五、PCB 的技术迭代如何影响设备耗材的需求和价值量？

AI PCB的技术进步带来单位产能设备投资的显著增长。根据超颖电子招股书，公司 的单位产能对应设备原值从2022年的716元/平增长到了2024年的829元/平。设备投 资的增长主要是高多层和HDI等AI PCB的占比增加所带来的，昆山工厂的HDI占比提 升，带来了单位产能设备原值的增长。从不同工厂的单位产能设备投资对比来看， 公司昆山工厂主要定位于高多层板和HDI板的生产，其单位产能设备投资大幅高于黄 石P1厂和黄石P2厂，约为黄石P1厂的4.3倍、黄石P2厂的2.5倍。

随着AI PCB的技术进一步加深迭代，钻针的孔限寿命降低、整体均价提升。根据鼎 泰高科20250718投资者关系活动记录，应用于AI领域的PCB板对钻针的技术、品质要求更高。如高多层的AI服务器厚板，对断刀率、孔壁质量等都提出了更高的技术和 质量要求，客户的钻孔工序部分会需要采用分长度分段钻等方式进行钻孔加工，因 此在微小钻、高长径比钻针，涂层钻针等产品的需求方面带来一些结构性变化，同 时因钻针孔限寿命降低，AI板材对钻针的需求呈现增量影响。同时，微小钻、高长径 比钻针、涂层钻针等产品均价更高，将带动钻针产品均价提升。

六、投资分析

（一）大族数控：国内钻孔设备供应商，立体化产品矩阵成效显著

公司以钻孔设备为核心业务，积极构建立体化高端化的PCB设备矩阵。公司自2002 年成立，覆盖钻孔、曝光、压合、成型及检测等几乎所有PCB生产主要工序。凭借领 先的研发技术、立体化的产品矩阵和稳定的客户合作关系，自2009年以来，公司已 连续16年位列中国电子电路行业协会（CPCA）专用设备和仪器榜单（按收入计）第 1名，客户涵盖2024年Prisamrk全球PCB企业百强排行榜80%的企业。

公司营业收入波动上升，归母净利润同步修复。2015-2021年，公司快速提升PCB专 用设备市场份额，营业收入从4.15亿元提升至22.1亿元，CAGR为32.15%。2021- 2023年，由于供应链扰动和消费电子周期下行等影响，公司收入从40.81亿元下降至 16.34亿元。2024年得益于AI需求爆发，公司营业收入回弹至33.43亿元，同比增长 104.59%。2024年公司实现归母净利润3.01亿元，同比上升121.32%。

钻孔类设备为核心业务。2018-2024年，公司钻孔类设备营业收入占比从47.9%提升 至62.9%，依旧为营业收入基本盘。在立体化产品战略实施下，曝光类设备于2020 年后显著放量，其营业收入占比从2020年的5.88%提升至2024年的10.17%；其余检 测类、成型类、贴附类和压合类设备营业收入波动增长，营业收入占比均保持稳定。 从毛利率来看，钻孔设备作为传统主业，其毛利率略低于整体毛利率，变化趋势与 整体毛利率相同，维持在30%左右。

（二）鼎泰高科： 全球钻针供应商，设备自研+规模生产稳固行业地位

公司于2019年登顶全球钻针供应商，凭借自研设备（成本仅为进口1/10）和规模化 生产，加速替代日企份额。根据公司年报，2024年公司0.2mm以下的微钻针销量占 比21.12%，涂层钻针占比30.91%，深度绑定健鼎科技、TTM集团、深南电路等全球 前10 PCB制造商。此外，未来将继续深化全球战略布局，在稳固国内现有市场基础 上，重点开拓日韩、东南亚和欧美等海外市场。根据公司年报披露，2024年公司境 外收入0.93亿元，同比增长96.95%，公司已于2025年2月成立德国鼎泰全资子公司， 未来将依托德国技术资源提升自研实力和全球影响力。

公司营业收入稳定增长，业绩良好且盈利持稳。受益于全球化市场布局和多元产品 拓展，公司营业收入基本逐年增长。根据wind，2018-2024年公司营业收入从5.29亿 元提升至15.8亿元，CAGR为20%。得益于上游装备自研（成本仅为进口1/10），公 司生产成本大幅降低，加之进一步规模化生产，公司盈利表现稳定。2018-2024年归 母净利润从0.7亿元上升至2.27亿元，CAGR为21.66%。2024年由于高附加值的AI PCB需求爆发，公司营业收入再创新高，2024年营业收入同比增速19.7%。

刀具产品主业营收持稳，功能性膜产品、研磨抛光材料、自动化设备、刷磨轮等其 他业务贡献营收新增量。根据wind，2018-2024年刀具产品营业收入从4.17亿元提升 至11.91亿元，CAGR为19.11%，刀具产品营业收入占比总体保持稳定，处于总营收 75-85%区间。根据公司年报数据，2023年钻针营收占刀具产品的82.16%，钻针贡 献刀具产品主要营收。从毛利率角度看，由于钻针价格战激烈，2018-2024年刀具产 品毛利率从40.42%下降到35%，略低于整体毛利率。总体来看，公司技术迭代、横 向拓品和规模生产战略使得公司盈利能力持续增长。

积极扩产抢占份额，深度受益技术迭代带来的量价齐升。根据公司20250718投资者 关系活动记录，公司计划今年内通过募投项目实施后的钻针月产能将达2000万支， 年内钻针月总产能可达1亿支以上。公司PCB主要客户包括胜宏科技、TTM集团、深 南电路、生益电子、方正科技、景旺电子、广合科技、重大技术、健鼎科技等。随着 AI PCB的技术进一步加深迭代，公司钻针的孔限寿命降低、整体均价提升。

（三）芯碁微装：国内激光直接成像设备供应商，技术与产能双轮驱动盈 利

公司为国内微纳直写光刻领先企业，实施“技术创新+产能驱动”双战略。公司专注于 高精度直接成像设备与直写光刻系统的研发制造，产品功能涵盖微米到纳米的多领 域光刻环节，形成以PCB高端曝光设备为基本盘、泛半导体新兴领域为增长极的双 轮驱动业务布局。在PCB中高端市场，公司直接对标国际竞争对手，通过“技术创新 +产能扩张”双轮驱动战略，推动公司设备在多层板、HDI板、柔性板以及IC载板等中 高端PCB产品市场份额占比不断提升。根据年报，公司目前已顺利切入京东方供应 链体系，并与鹏鼎控股、沪电股份、胜宏科技、深南电路等国际头部PCB厂商深度 合作。

公司营业收入逐年提升，归母净利润同步趋稳。根据wind，2018-2024年，公司凭借 技术迭代提升市场份额，营业收入从0.87亿元提升至9.54亿元，CAGR为49.05%。 疫情之后，激光成像设备中低端市场竞争者趋多，价格战激烈，公司盈利空间受到 挤压，公司营业收入同比增速由2019年的132.18%放缓至2024年的15.08%，归母净 利润同比增速从2019年的182.35%下滑至2024年的10.06%，2024年归母净利润为1.61亿元。

PCB直接成像业务保持稳健，泛半导体直写光刻业务逐步放量。根据wind，2018- 2024年公司PCB业务营业收入占比从59.77%提升至81.97%。自公司2021年上市以 来，通过直写光刻技术研发突破，泛半导体直写光刻业务开始放量，其营业收入占 比从2021年的11.38%提升至2023年的22.68%，2024年受益于AI PCB需求爆发， PCB业务同比增速高于泛半导体业务。 PCB直接成像业务毛利率受价格战影响有所下降，泛半导体业务毛利率稳定居高。 由于PCB直接成像设备中低端市场的供应商逐渐增多，价格战日趋激烈，导致公司 主业盈利增速有所下降。根据wind，2018-2024年，公司整体毛利率从58.78%下滑 至36.98%，PCB直接成像业务毛利率与整体毛利率基本保持一致，2018-2024年 PCB直接成像业务毛利率从53.04%下降至32.94%。相较于PCB直接成像业务，泛半 导体直写光刻业务的技术价值量较高，其毛利率居于高位，2018-2019年，泛半导体 直写光刻业务毛利率保持在60-70%区间，2020年由于疫情影响降至56%后，2021- 2024年泛半导体直写光刻业务毛利率在55-65%区间震荡。整体来看，公司盈利能力 稳定向上。

（四）东威科技：国内垂直连续电镀设备供应商，深耕技术占国内半壁江 山

公司作为全球领先的垂直连续电镀（VCP）设备制造商，凭借技术积累占据国内VCP 半壁江山。根据年报及招股书，公司主要提供高端精密电镀设备及配套设备，产品 主要面向PCB电镀、通用五金电镀、新能源电镀三大领域。公司垂直连续电镀设备 在国内市场占有率50%以上，被广泛应用于高效能计算机、服务器、大数据中心、高 端通讯设备、人工智能、云储存等领域。同时，凭借在PCB电镀设备领域的深厚技 术积累与领先市场地位，公司将业务拓展至通用五金电镀领域及新能源领域，实现 多个国内及行业首创。2024年，凭借在PCB电镀设备领域20年的深厚技术积累与领 先市场地位，以及下游AI PCB需求爆发，公司PCB订单超过历史峰值，客户覆盖涵 盖鹏鼎控股、深南电路、沪电股份、胜宏科技、兴森科技、方正科技、奥士康等。

由于下游需求不及预期，公司营业收入和归母净利润近年有所下降。根据wind，2017- 2022年，公司营业收入从3.76亿元上升至10.12亿元，2022年营业收入较2017年增 长2.69倍。2024年由于下游新能源需求不及预期，对营业收入造成一定影响，2022- 2024年营业收入从10.12亿元下降至7.5亿元。由于营业收入下滑，归母净利润不及 预期，2024年归母净利润为0.69亿元，同比下降54.3%。

2024年受益于AI PCB需求爆发，PCB电镀设备业务营业收入增幅明显。PCB电镀设 备业务营业收入占比从2023年的39.27%上升至65.47%。同年，由于下游新能源需 求不及预期，新能源电镀业务营业收入占比从2023年的37.18%大幅缩减至6.8%。

（五）中钨高新：子公司为全球钻针高端供应商，手握顶尖超微钻针技术

中钨高新是中国五矿旗下钨产业的运营管理平台，管理并运营着集矿山、冶炼、加 工与贸易于一体的完整钨产业链。公司受托管理范围内的钨储量、钨冶炼生产能力 均居行业前列。公司旗下拥有全球领先的PCB用精密微型钻针及刀具综合供应商深 圳市金洲精工科技股份有限公司（简称“金洲精工”）。 金洲精工作为国内PCB微钻针高端供应商, 受益于AI等新兴领域需求增长。根据年 报，公司主要产品为PCB用精密微型刀具，标准钻针尺寸覆盖0.01mm-6.50mm规格。 公司规模处于行业领先地位，截至2024年微钻产能提升至6.8亿支。针对高端服务器 PCB、汽车电子板和倒装芯片（FC-BGA）封装基板等新需求，提供HL、SU、PK三 大系列微钻针，具备量产0.01mm（头发丝直径1/8）全球最小直径超微钻针的能力。

公司营收稳中有升，归母净利润增幅明显。根据wind，由于全球疫情导致的供应链 重构等因素影响，2020-2022年公司营业收入和归母净利润增幅明显，2020年和2021 年营业收入同比增速均保持20%以上，2018-2024年公司营业收入从81.77亿元上升 至147.43亿元，CAGR为10.32%；2021年归母净利润同比暴增138.91%，2018-2024 年公司归母净利润从1.36亿元上升至9.39亿元，CAGR为37.99%。公司整体盈利表 现良好。

合金制品营收占比持稳，近年毛利率上升明显。公司覆盖开采、完整的钨产业链， 其中，合金制品业务占据不小份额。受益于钨产业链的全流程把控，合金制品业务 的营业收入占比稳定，根据wind，从2018年的36.19%略下滑至2024年的22.76%。 由于处于产业链下游，合金制品业务毛利率略低于整体毛利率，2018-2024年合金制 品业务毛利率从2018年的14.71%上升至2024年的18.63%，期间由于贸易战、疫情 等外部环境因素影响，毛利率在5%上下区间波动。

（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。）