电子行业深度报告：AI系列深度：国内厂商受益AI算力需求增长，PCB有望量价齐升

电子行业深度报告 证券研究报告·行业深度报告·电子 AI系列深度：国内厂商受益AI算力需求增 长，PCB有望量价齐升 增持（维持） 投资要点 PCB承担服务器芯片基座、数据传输和连接各部件功能。PCB代替复杂的布线，实现各元件之间的电气连接和电绝缘，是电子产业链中承上启下的基础力量。服务器中PCB板是服务器内各芯片模组的基座，主要应用于主板、背板和网卡等，负责传递服务器内各部件之间的数据信 号以及实现对电源的分布和管理。 AI算力需求带动高算力芯片市场，利好AI服务器市场，增加PCB板用量。AI模型算力需求持续扩张，打开高性能计算芯片的市场需求，预计2025年我国AI芯片市场规模将达到1780亿元，2019-2025GAGR 可达42.9%。目前通用服务器龙头Intel已经逐步出货AI领域服务器产品，并在内存和接口标准上过渡到行业领先水平。由于GPU可兼容训练和推理，更加适配AI模型训练和推理，利好AI服务器市场发展。AI服务器相较于通用服务器一般增配4-8颗GPGPU形成GPU模组，增加GPU板用量。 配合AI服务器需求，PCB层数增加、材料以及工艺优化，实现量价齐升。AI服务器中由于芯片升级，PCB需针对性的升级改革，以处理更多的信号、减少信号干扰、增加散热以及电源管理等能力，在材料和工 艺上都需进一步优化。为配合数据量需求，服务器传输协议已逐步升级，Intel和AMD的PCIe5.0相关产品已经陆续出货中，信号速率达到32GT/s，已发布的PCIe6.0规范较5.0数据速率提高一倍，预计2023年开始出现在服务器上。随着PCIe协议升级，需PCB不断提升层数和降低传输损耗，提供设计灵活度以及更好的抗阻功能，带来PCB产品的价值量提高。2022年中国PCB产业总产值达到442亿美元，占全球的54.1%，未来在AI服务器的增量市场背景下，国内PCB可实现量价齐升。 国内厂商已具备生产能力，协同上下游厂商合作可稳定出货。由于PCB市场定制性强，高水平生产能力以及与上下游稳定关系是PCB厂商核心竞争力。目前国内各大PCB厂商在各细分领域形成了自身的竞争优势与议价能力。沪电股份、深南电路、生益电子等厂商供给产品的最高 层数可达到40层。并与AI芯片厂商和头部服务器厂商建立长期稳定合作关系。上游供给方面，国内覆铜板厂商中生益科技作为龙头企业，与兴森科技和生益电子等都具有长期合作。未来国内PCB厂商可稳定为高端服务器出货。 相关标的：沪电股份、胜宏科技、深南电路、生益科技、兴森科技。 风险提示：海外服务器需求增长不及预期，竞争格局加剧，原材料涨价导致盈利能力下降，AI发展不及预期，AI商用化不及预期导致服务器需求量下降。 2023年06月01日 证券分析师 陈睿彬 (852)39823212 chenrobin@dwzq.com.hk 行业走势 相关研究 《半导体设备零部件2022年报&2023年一季报总结：设备及零部件国产化加速，在手订单饱满》 2023-05-09 《从台积电业绩前瞻看半导体投资窗口》 2023-04-16 特此致谢东吴证券研究所对本报 告专业研究和分析的支持，尤其感谢张良卫、马天翼、唐权喜和周高鼎的指导。 错误!未知的文档属性名称 1.电子产品之母PCB，性能工艺升级换代 PCB是电子产业链中承上启下的基础力量。PCB材料主要有PP半固态片和Core 芯板两部分组成，再加上线路，器件，就构成了电路板。 PCB板广泛应用于各下游产品，服务器应用增速高于行业平均。根据Prismark数据，2021年全球PCB市场下游第一大应用为通讯领域，占比达32%；其次是计算机行业，占比24%；再是消费电子领域，占比15%；服务器领域占比10%，市场规模为78.04亿美元，预计2026年达到132.94亿美元，复合增长率为11.2%是下游增速最快的领域，高于行业平均4.8%。 下游其他应用领域快速拓展不断升级，服务器领域PCB板往高速高频发展。目前服务器/存储器需要六至十六层板和封装基板，高端服务器主板层数在十六层以上，背板层数超过二十层，未来随着服务器的需求要求提高，PCB的技术水平还需不断升级。 2.AI时代海量算力需求促进服务器升级，带动PCB板量价齐升 服务器中PCB板主要应用于主板、背板和网卡，承担数据传输和连接各部件功能。服务器高运作强度、巨大数据转换量和I/O吞吐量，PCB板需求主要以高多层板为主。 AI技术蓬勃发展和广泛应用，高性能计算能力芯片需求空前旺盛，带动服务器整体性能提升。PCIe协议升级推动服务器PCB用料升级、工艺难度提升，价值量增加。目前普遍使用的PCIe4.0接口的传输速率为16Gbps，服务器PCB层数为12-16层。随 着服务器平台升级到PCIe5.0，传输速率达到36Gbps，PCB的层数将达到18层以上，层数的提高也会带来板厚的升级，从12层板的2毫米逐渐升级到3毫米以上。PCIe5.0要求CCL材料升级到VeryLowLoss等级。随着材料的升级，M6等级以上的材料铜和树脂对结合力有损耗，制作工艺上难度提升，PCB单价显著提升。根据Prismark的数据，2021年8-16层板的价格为456美元/平米，而18层以上板的价格为1538美元 /平米。未来随着算力带来的传输速率升级将带动PCB价值量明显增加。 3.国内产值全球占比过半，产品逐步迈向高端 中国PCB产值占比过半，逐步成为全球PCB产业中心。据Prismark统计，2022年全球PCB产业总产值达817.41亿美元，同比增长1.0%，相较于2018年增长近2亿元美元。2022年中国PCB产业总产值可以达到442亿美元，占全球的54.1%。 PCB行业集中度低，头部效应不明显。2021年全球印制电路板(PCB)行业CR3集中度超过15%，CR5集中度约25%，而CR10集中度接近40%。从市场规模看，2021年全球PCB行业市场规模809亿美元，其中前十大PCB厂商收入合计为284.04亿美元。 普通多层板为主流产品，高阶产品逐年增加。高端产品供给主要来自欧美日韩，我国PCB供给总体集中于低端多层板。目前发达国家本土已经逐步退出中低端产品生产， 2/5 错误!未知的文档属性名称 美国制造的PCB产品以18层以上的高层板为主，欧洲产品服务当地工业仪表和控制、 医疗、航空航天和汽车工业等产业；日本PCB技术领先主要产品系多层板、挠性板和封装基板；台湾PCB以高阶HDI、IC载板、类载板等产品为主。整体来看，与日本、韩国等国家相比，我国PCB产品中高端印制电路板占比较低，2021年多层板占比达47.6%，单双面板占比15.5%；其次是HDI板，占比达16.6%，柔性板占比为15%，封装基板占据比重较少，为5.3%。在技术含量更高的产品方面还具有较大的提升空间。 国内PCB板厂商实现技术突破，产品逐步迈向高端。沪电股份、深南电路、生益电子等厂商供给产品的最高层数可达到40层，深南电路背板样品采用材料混压、局部 混压等工艺，最高层数可达120层，批量生产层数可达68层，处于行业领先地位。沪电股份与深南电路目前都已具备EagleStream服务器PCB产品的批量生产能力，可适配服务器龙头厂商Intel的生产需求。在高端服务器领域，其他厂商也在积极布局，鹏鼎控股研发新技术包含云端高性能计算及AI服务器主板技术等，崇达技术和胜宏科技的针对高端服务器的相关产品都已陆续出货应用。 4.供应链关系与产品性能是行业核心竞争要素 服务器信息传输速率增加，需要特定更高层数板和更低损耗材料PCB板，对厂商工艺水平提出要求。PCB层数增加和材料升级，上游覆铜板供应是关键，影响PCB产品升级和成本。行业定制性强，各芯片和服务器厂商制定特定协议，与下游客户稳定合作保证出货需求。建立的推理/训练服务器需求测算模型中，在一定假设下，GPT-4参数 量为万亿时，GPT-4推理发挥预期功效所需服务器数量为6652台，百万亿参数基础上，所需服务器数量将上升至66万台，庞大的服务器数量需求证明，未来算力的增长不仅需要服务器数量，还需要依靠更高算力芯片来解决。在未来高算力芯片增量市场背景下，竞争激烈、行业集中度低、受下游需求影响程度高、定制性强的PCB行业，厂商若能够与AI芯片厂商和头部服务器厂商建立长期稳定合作关系，其PCB板产品在接口卡槽处和芯片模块协议等方面针对特定厂商生产供给，将为PCB厂商带来稳定产量需求。 5.投资建议及相关个股 沪电股份：产业布局平衡，深耕高端多年，新需求带动后续成长。鹏鼎控股：PCB板龙头，技术实力强劲服务全球大客户。胜宏科技：绑定芯片行业龙头，在显卡PCB细分领域领先。深南电路：重点布局通信数据领域，高多层板高速背板技术领先。生益 科技：国内覆铜板龙头企业，产品性能已达世界一流水平。兴森科技：细分市场竞争力强，与覆铜板供应商建立稳定合作。 6.风险提示 海外服务器需求增长不及预期，竞争格局加剧，原材料涨价导致盈利能力下降，AI发展不及预期，AI商用化不及预期导致服务器需求量下降。 3/5 分析师声明： 本人以勤勉、独立客观之态度出具本报告，报告所载所有观点均准确反映本人对于所述证券或发行人之个人观点；本人于本报告所载之具体建议或观点于过去、现在或将来，不论直接或间接概与本人薪酬无关。过往表现并不可视作未来表现之指标或保证，亦概不会对未来表现作出任何明示或暗示之声明或保证。 利益披露事项： 刊发投资研究之研究分析员并不直接受投资银行或销售及交易人员监督，并不直接向其报告。 研究分析员之薪酬或酬金并不与特定之投资银行工作或研究建议挂钩。 研究分析员或其联系人并未从事其研究／分析／涉及范围内的任何公司之证券或衍生产品的买卖活动。 研究分析员或其联系人并未担任其研究／分析／涉及范围内的任何公司之董事职务或其他职务。 东吴证券国际经纪有限公司（下称「东吴证券国际」或「本公司」）或其集团公司并未持有本报告所评论的发行人的市场资本值的1%或以上的财务权益。 东吴证券国际或其集团公司并非本报告所分析之公司证券之市场庄家。 东吴证券国际或其集团公司与报告中提到的公司在最近的12个月内没有任何投资银行业务关系。 东吴证券国际或其集团公司或编制该报告之分析师与上述公司没有任何利益关系。 免责声明 本报告由东吴证券国际编写，仅供东吴证券国际的客户使用，本公司不因接收人收到本报告而视其为客户。如任何司法管辖区的法例或条例禁止或限制东吴证券国际向收件人提供本报告，收件人并非本报告的目标发送对象。本研究报告的编制仅供一般刊发，并不考虑接收本报告之任何特定人士之特定投资对象、财政状况、投资目标及特别需求，亦非拟向有意投资者作出特定证券、投资产品、交易策略或其他金融工具的建议。阁下须就个别投资作出独立评估，于作出任何投资或订立任何交易前，阁下应征求独立法律、财务、会计、商业、投资和/或税务意见并在做出投资决定前使其信纳有关投资符合自己的投资目标和投资界限。本报告应受香港法律管辖并据其解释。 本报告所载资料及意见均获自或源于东吴证券国际可信之数据源，但东吴证券国际并不就其准确性或完整性作出任何形式的声明、陈述、担保及保证(不论明示或默示)，于法律及／或法规准许情况下，东吴证券国际概不会就本报告所载之资料引致之损失承担任何责任。本报告不应倚赖以取代独立判断。 本报告所发表之意见及预测为于本报告日的判断，并可予更改而毋须事前通知。除另有说明外，本报告所引用的任何业绩数据均代表过往表现，过往表现亦不应作为日后表现的可靠预示。在不同时期，东吴证券国际可能基于不同假设、观点及分析方法发出与本报告所载意见、评估及预测不一致的研究报告。分析中所做的预测收益可能基于相应的假设，任何假设的改变可能会对本报告预测收益产生重大影响，东吴证券国际并不承诺或保证任何预测收益一定会实现。 东吴证券国际的销售人员、交易人员以及其他专业人士可能会依据不同假设和标准