En el artículo anterior, analizamos la lógica de valor, el crecimiento del mercado, la estratificación de productos y las barreras tecnológicas de los PCB en la era de la IA. Hoy, exploraremos los materiales de la cadena de suministro inicial y los sectores intermedios de HDI (ensamblaje distribuido de alta intensidad) a lo largo de la cadena industrial, y nos extenderemos al escenario clave de la cadena de suministro final de empaquetado de módulos ópticos.

Ⅰ.Materiales de la cadena de suministro inicial: líderes en escala, pero limitados en los segmentos de gama alta

Las cuatro materias primas principales para PCB ( laminado revestido de cobre, lámina de cobre electrónica, preimpregnado, y tinta de resistencia a la soldadura) están dominadas por un oligopolio global.

Los laminados revestidos de cobre representan alrededor del 40% de los costos de materiales, y las empresas chinas ocupan dos de las tres primeras posiciones a nivel mundial, lo que demuestra una ventaja significativa en escala. Sin embargo, en el sector de los laminados revestidos de cobre de alta frecuencia y gama alta, el mercado sigue estando dominado por Estados Unidos y Japón. Las empresas nacionales líderes ya han producido en masa laminados de grado M6/M7, mientras que los laminados de grado M8 todavía se encuentran en la etapa de desarrollo.

En el campo de la lámina de cobre electrónica, la lámina de cobre HVLP (perfil extremadamente bajo) requerida para servidores de IA ha sido monopolizada durante mucho tiempo por empresas japonesas y surcoreanas, mientras que los fabricantes nacionales se encuentran en la etapa de avance de cero a uno. El preimpregnado y la tinta de resistencia a la soldadura enfrentan dificultades similares: Taiyo Ink de Japón posee más de la mitad de la cuota de mercado mundial de productos fotosensibles de alta gama, y la sustitución nacional tiene un largo camino por recorrer.

La lógica de inversión para los materiales radica en la certeza. La expansión de la capacidad de producción de servidores de IA impulsa directamente la demanda de PCB y materiales de la cadena de suministro inicial. Los laminados revestidos de cobre tienen un margen bruto más alto que el nivel promedio en la fabricación de PCB, con variedades de alta frecuencia y alta velocidad que obtienen una prima más significativa, lo que resulta en mayores barreras de entrada y un foso competitivo más amplio. Sin embargo, los proveedores de materiales chinos aún deben superar tres obstáculos principales: laminados revestidos de cobre de alta frecuencia, tintas fotosensibles de alta gama, y lámina de cobre con una rugosidad extremadamente baja.

Ⅱ.HDI: Tres barreras impulsan altos márgenes brutos

Las placas de interconexión de alta densidad (HDI) representan el subcampo de mayor valor añadido en el diseño de PCB. Su valor fundamental reside en lograr varias veces la densidad de cableado de las placas multicapa ordinarias dentro de la misma área mediante una combinación de vías ciegas y enterradas, un requisito previo para la interconexión de miles de pines de alta velocidad en chips de IA. Un servidor de IA requiere más de veinte capas de placas HDI.

Las placas HDI (interconexión de alta densidad) tienen márgenes brutos significativamente más altos que las placas multicapa ordinarias, gracias a tres barreras clave: requisitos de precisión extremadamente altos para la perforación láser, lo que lleva a la dependencia de equipos importados; bajas tasas de producción nacional de materiales de alta frecuencia y alta velocidad; y requisitos de rendimiento extremadamente estrictos para la laminación multicapa. Las empresas chinas ya han asegurado posiciones clave en el campo de las HDI, y algunos fabricantes suministran exclusivamente HDI para los servidores principales de los gigantes de la computación de IA, presumiendo de márgenes brutos líderes entre sus pares que cotizan en acciones A.

Ⅲ.Empaquetado de módulos ópticos: La Upgrade From SFP To OSFP

El tipo de paquete del módulo óptico determina directamente la complejidad del diseño y la calidad del material de la PCB. En los centros de datos de IA, los módulos ópticos están evolucionando rápidamente de 400G a 800G e incluso 1.6T.

SFP es un estándar de canal único con velocidades de datos más bajas y ha sido reemplazado gradualmente por paquetes de nivel superior. Actualmente, los módulos ópticos 400G convencionales utilizan principalmente dos paquetes: QSFP-DD y OSFP. QSFP-DD tiene el doble de canales y una mejor compatibilidad; OSFP tiene una interfaz de ocho canales y un tamaño mayor. Ambos imponen mayores exigencias a la densidad de cableado de PCB y a la integridad de la señal.

El proceso de fabricación también está bajo presión. El empaquetado COB monta directamente el chip en la superficie de la PCB, lo que resulta en una ruta de señal corta y baja pérdida, pero impone exigencias extremadamente altas en cuanto a la planitud de la placa y el cableado fino. Las actualizaciones de empaquetado están impulsando simultáneamente las actualizaciones de materiales, siendo el material RCC la dirección principal para la próxima generación de PCB de módulos ópticos debido a su capacidad para lograr de manera más estable líneas finas de ≤10μm.

Desde SFP hasta QSFP y OSFP, cuanto más compacto sea el paquete y más cuanto mayor sea la velocidad, más precisa debe ser la PCB, con anchos de línea más finos y materiales más costosos. Esta es la cadena completa de la IA impulsando las actualizaciones de PCB.

Conclusión