KI treibt die PCB-Entwicklung voran |

Die rasante Entwicklung der KI-Branche hat eine Reihe von Branchen und Unternehmen in der Industriekette vorangetrieben, darunter PCB ein Bereich, in dem nur wenige lokale Unternehmen gut sind.

Text/Täglicher Finanzbericht Su Feng

Die Einführung des Chat-Roboters ChatGPT mit künstlicher Intelligenz markiert einen Sprung in der Anwendung der KI-Technologie, und die Anzahl der Modellparameter und der Bedarf an Rechenleistung sind deutlich gestiegen.

In den letzten fünf Jahren haben sich neuronale Netzwerkmodelle rasant entwickelt und die Anzahl der Modellparameter ist exponentiell gestiegen. Am 30. November 2022 eröffnete das amerikanische Unternehmen für künstliche Intelligenz Open AI das ChatGPT-Programm und trat damit in die Ära der kommerziellen Anwendung ein, was enorme wirtschaftliche Auswirkungen mit sich brachte. Die Anzahl der ChatGPT-Parameter hat 175 Milliarden erreicht. Es erfordert viel Rechenleistung, um Simulationstraining durchzuführen und Wissen zu speichern.

UBS-Analysten erwähnten, dass ChatGPT in Bezug auf die Rechenleistung mindestens 10.000 NVIDIA-High-End-GPUs importiert hat. Auch die Internetgiganten Alibaba, Baidu und andere Unternehmen entwickeln ChatGPT-ähnliche Anwendungen. Es wird erwartet, dass es in Zukunft eine große Nachfrage nach Hochleistungs-GPUs geben wird, was die Leiterplattenindustrie direkt ankurbeln wird.

Inkrementmarkt

Laut Prismark-Daten ist der Kommunikationsbereich im Jahr 2021 die größte Downstream-Anwendung mit einem Anteil von 32 %, gefolgt von der Computerindustrie mit einem Anteil von 24 %; Der Serverbereich macht 15 % bis 10 % aus, die Marktgröße beträgt 7,804 Milliarden US-Dollar und wird im Jahr 2026 voraussichtlich 13,294 Milliarden US-Dollar erreichen. Die durchschnittliche Wachstumsrate beträgt 11,2 % und ist damit der am schnellsten wachsende Bereich im Downstream-Bereich, höher als die Branche durchschnittlich 4,8 %.

KI-Technologie boomt und ist weit verbreitet, und die Nachfrage nach leistungsstarken Rechenleistungschips ist beispiellos groß, was zu einer Verbesserung der Gesamtleistung von Servern führt. PCIe-Protokoll-Upgrades fördern Upgrades des Server-PCB-Materials, erhöhte Prozessschwierigkeiten und einen höheren Wert. Die Übertragungsrate der derzeit häufig verwendeten PCIe4.0-Schnittstelle beträgt 16 Gbit/s und die Anzahl der Server-PCB-Schichten beträgt 12–16. Wenn die Serverplattform auf PCIe5.0 aktualisiert wird, erreicht die Übertragungsrate 36 Gbit/s, die Anzahl der Leiterplattenschichten wird mehr als 18 Schichten erreichen, und die Erhöhung der Anzahl der Schichten führt auch zu einer Erhöhung der Leiterplattendicke, die schrittweise verbessert wird 2 mm bis 3 mm bei 12-lagigen Platten.

Gleichzeitig erfordert PCIe5.0 die Aufrüstung von CCL-Materialien auf die Klasse „Very Low Loss“. Mit der Verbesserung der Materialien kommt es bei Kupfer- und Harzmaterialien der Güteklasse M6 und höher zu einem Verlust der Haftkraft, die Schwierigkeit des Produktionsprozesses hat zugenommen und der Stückpreis von Leiterplatten ist erheblich gestiegen. Derzeit erfordern Server/Speicher sechs bis sechzehn Schichten an Platinen und Verpackungssubstraten. High-End-Server-Motherboards verfügen über mehr als sechzehn Schichten und Backplanes über mehr als zwanzig Schichten Auch die Leiterplatten müssen weiter verbessert werden. Nach Angaben von Prismark wird der Preis für Platten mit 8 bis 16 Schichten im Jahr 2021 456 US-Dollar pro Quadratmeter betragen, während der Preis für Platten mit 18 Schichten und mehr bei 1.538 US-Dollar pro Quadratmeter liegen wird. Die durch die Rechenleistung bedingte Steigerung der Übertragungsraten wird in Zukunft zu einer deutlichen Wertsteigerung von Leiterplatten führen.

Die rasante Entwicklung der KI-Branche hat eine Reihe von Branchen und Unternehmen in der Industriekette vorangetrieben, darunter PCB ein Bereich, in dem nur wenige lokale Unternehmen gut sind. China macht mehr als die Hälfte des PCB-Produktionswerts aus und hat sich nach und nach zum Zentrum der globalen PCB-Industrie entwickelt.

Laut Prismark-Statistiken wird der Gesamtproduktionswert der weltweiten Leiterplattenindustrie im Jahr 2022 81,741 Milliarden US-Dollar erreichen, was einer Steigerung von 1,0 % gegenüber dem Vorjahr und einer Steigerung von fast 200 Millionen US-Dollar im Vergleich zu 2018 entspricht. Der Gesamtproduktionswert der chinesischen Leiterplattenindustrie kann im Jahr 2022 44,2 Milliarden US-Dollar erreichen, was 54,1 % der weltweiten Gesamtproduktion ausmacht.

In den USA hergestellte PCB-Produkte sind hauptsächlich Hochhausplatinen mit mehr als 18 Schichten. Europäische Produkte dienen der lokalen industriellen Instrumentierungs- und Steuerungs-, Medizin-, Luft- und Raumfahrt- und Automobilindustrie. Die wichtigsten Produkte in Japan sind Mehrschichtplatinen und flexible Platinen und Verpackungssubstrate; Taiwans Leiterplatten umfassen hauptsächlich High-End-HDI, IC-Trägerplatinen, ähnliche Trägerplatinen und andere Produkte. Insgesamt ist der Anteil hochwertiger Leiterplatten an den Leiterplattenprodukten meines Landes im Vergleich zu Ländern wie Japan und Südkorea gering. Im Jahr 2021 machten Mehrschichtplatinen 47,6 % und Einzel- und Doppelplatten 15,5 % aus. .

Inländische Produktion ist zu erwarten

Shanghai Electric Co., Ltd., Shennan Circuit, Shengyi Electronics und andere Hersteller bieten Produkte mit einer maximalen Anzahl von Schichten von bis zu 40. Shennan Circuit-Backplane-Beispiele verwenden Materialmischung, Teilmischung und andere Prozesse und die maximale Anzahl von Schichten können 120 erreichen. Die Anzahl der Schichten in der Massenproduktion kann 68 erreichen, was branchenweit führend ist.

Hudian Electric Co., Ltd. und Shennan Circuit verfügen derzeit über Massenproduktionskapazitäten für Eagle Stream-Server-PCB-Produkte, die an die Produktionsanforderungen des führenden Serverherstellers Intel angepasst werden können. Im Bereich der High-End-Server setzen auch andere Hersteller aktiv neue von Pengding Holdings entwickelte Technologien ein, darunter Cloud-High-Performance-Computing und AI-Server-Motherboard-Technologie. Verwandte Produkte für High-End-Server wurden von Chongda Technology und Shenghong Technology ausgeliefert und angewendet.

Hudian Electric Co., Ltd. verfügt über ein ausgewogenes Industrielayout und beschäftigt sich seit vielen Jahren intensiv mit High-End-Produkten. Neue Anforderungen werden das spätere Wachstum vorantreiben. Von 2018 bis 2022 stiegen die Betriebseinnahmen des Unternehmens von 5,50 Milliarden Yuan auf 8,34 Milliarden Yuan, mit einer durchschnittlichen Wachstumsrate von 11,0 % über vier Jahre in diesem Zeitraum. Darunter wird das Betriebsergebnis des Unternehmens im Jahr 2022 8,34 Milliarden Yuan erreichen, was einer Steigerung von 12,4 % gegenüber dem Vorjahr entspricht. Auf der Gewinnseite wird der der Muttergesellschaft zuzurechnende Nettogewinn des Unternehmens im Jahr 2022 1,36 Milliarden Yuan betragen, was einer Steigerung von 28,0 % gegenüber dem Vorjahr entspricht. Im ersten Quartal 2023 erreichte der Umsatz des Unternehmens 1,87 Milliarden Yuan, ein Rückgang von 2,6 % gegenüber dem Vorjahr, und der der Muttergesellschaft zuzurechnende Nettogewinn betrug 200 Millionen Yuan, ein Rückgang von 19,7 % gegenüber dem Vorjahr. . Shanghai Electronics Co., Ltd. ist der Hauptlieferant von Leiterplatten für Nvdia-KI-Beschleunigerkarten in Übersee. Seine Kundenressourcen sind eng mit den großen White-Label-ODM-Serverfabriken in Taiwan, China, verbunden und es wird erwartet, dass das Unternehmen direkt von dieser Runde profitiert KI-Welle.

Shenghong Technology ist mit dem Chip-Branchenführer verbunden und führt das Segment der Grafikkarten-PCBs an. Das Unternehmen reserviert aktiv High-End-Produkte für die Massenproduktion und importiert die Produkte des Unternehmens für GPU-, FPGA- und andere Beschleunigungsmodule auf KI-Basis Module mit Multi-Level-HDI und High-Multiple-Layer-Produkten realisieren 4-Level-HDI- und High-Multi-Layer-Produkte. Shenghong Technology hat aktiv Produktionskapazitäten im High-End-HDI-Bereich reserviert, verfügt über einen guten Kundenstamm und wird voraussichtlich von der Wachstumswelle profitieren, die KI-Computing-Hardware mit sich bringt.

Shennan Circuit konzentriert sich auf den Bereich Kommunikationsdaten und ist führend in der Hochgeschwindigkeits-Backplane-Technologie für Mehrschichtplatinen. Die wichtigsten Downstream-Produkte des Unternehmens sind Kommunikations- und Rechenzentrumsserver. Im Jahr 2022 steigt der Anteil des Unternehmens an PCB-Produkten für Whitley-Plattformen weiter an Es wird erwartet, dass das Volumen der Generation von EGS-Plattform-Leiterplatten zunimmt.

Shennan Circuit hat sukzessive in den Bau des High-End-Flip-Chip-IC-Trägerplatinenprojekts in Wuxi und des Produktionsbasisprojekts für Verpackungssubstrate in Guangzhou investiert, um Marktanteile zu gewinnen und die Wettbewerbsfähigkeit des Unternehmens in der Verpackungssubstratindustrie zu verbessern. Derzeit ist das High-End-Flip-Chip-IC-Substrat-Produktherstellungsprojekt im Wesentlichen abgeschlossen. Die zweite Phase wird im September 2022 in Betrieb genommen und befindet sich in der Phase des Produktionsausbaus. Die Gesamtauslastung beträgt ca. 60 %. Einige der Fabriken in der ersten Phase der Guangzhou-Basis wurden begrenzt und einige Produkte werden zur Musterzertifizierung geschickt. Die Produktion wird voraussichtlich im vierten Quartal 2023 beginnen.

Kurz gesagt, vor dem Hintergrund des wachsenden Marktes für KI-Server werden inländische Leiterplatten in Zukunft sowohl Volumen- als auch Preissteigerungen verzeichnen.

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