2026.09.22 | 9K | PCB | Bomin Expert: Ceramic Substrates
原标题:博敏电子离职专家|陶瓷基板预计到2026年年底形成约200亿元人民币市场,现阶段收入仍由功率半导体主导,数据中心方案虽被预测存在千亿元天花板但仍处送样验证且需与PTFE、玻璃基板竞争;博敏电子PCB内嵌陶瓷基板向NVIDIA相关方向送样尚未落地;800G光模块产线满产年产值约6亿元、毛利率约28%至30%,推动Q3有望实现扭亏
摘要
陶瓷基板市场预计到2026年年底约200亿元人民币,当前主要收入来自IGBT模块。数据中心内嵌方案仍在验证,核心壁垒转向复杂PCB加工。博敏电子相关送样尚未落地,但800G光模块产线满产年产值约6亿元,Q3或实现略有盈利。
要点
- 陶瓷基板预计到2026年年底整体市场规模约200亿元人民币,现阶段收入主要来自采用AMB的IGBT功率半导体模块,通信侧主要采用DPC,数据中心电源层和服务器散热尚未形成营收
- NVIDIA、AMD及封装厂的数据中心陶瓷基板方案仍处送样验证阶段,市场天花板可能达到千亿元仅为预测;陶瓷还需与PTFE、玻璃基板等方案竞争,当前无法论证其应用必然性
- 数据中心应用必须将陶瓷基板与PCB等材料叠加,真正壁垒在超高多层板与内嵌工艺的结合,而非单纯陶瓷板生产,因此胜宏科技、沪电股份等具备复杂PCB加工能力的厂商可能更具优势
- 博敏电子约在5月份向NVIDIA相关方向送样PCB内嵌陶瓷基板,应用方向应为数据中心主板或背板,原预计12月初形成结果但技术路线可能变化;公司陶瓷基板上一年度收入不到1亿元,本年度目标2亿元
- 博敏电子800G光模块相关产线已满产,月产能约5,000平方米、年产值约6亿元、毛利率约28%至30%,单只价值量约70元,预计Q3能够实现不亏损并可能略有盈利
- 1.6T对应NPO方向,激光器底部DPC封装件目前每片出货价格约十几元人民币,若2027年达到约3,000万只,对应市场空间仅为几亿元;陶瓷DPC只是热沉、陶瓷TEC等多种散热方案之一
Q:陶瓷基板目前主要有哪些应用场景?能否分别测算对应的市场空间?
A:陶瓷基板覆盖DBC、DPC和AMB,预计到2026年年底,整体市场规模约为200亿元人民币。最主要的应用场景是功率半导体,主要采用AMB;此外还包括激光器和通信类应用,例如激光雷达、光通信模块等,主要采用DPC;军工领域也有一定应用。目 前没有特别权威的细分数据,大致可分为功率半导体、通信和军工三个板块,其基本原理都是利用陶瓷材料导热、散热,解决热能效和热损耗问题。未来服务器散热层及陶瓷内嵌等相关方案,同样基于陶瓷材料的热导率和低热损耗特性。
Q:这块市场未来的增速如何,主要增长来源是什么?
A:目前市场增速存在不确定性。市场较为看好未来数据中心电源层的热能耗解决需求,但相关业务尚未形成营收。现阶段主要营收仍来自IGBT模块。
Q:数据中心场景是否主要将陶瓷基板压合在GPU、HBM对应的PCB上?目前方案进展及市场空间如何?
A:在数据中心领域,无论是NVIDIA、AMD还是封装厂的方案,目前都处于送样阶段,尚未完全落地。由于方案尚未确定,对应市场空间只能进行预测,有观点认为其市场天花板可能达到千亿元。
Q:光模块中是否会使用陶瓷基板?具体如何解决散热问题?
A:会使用。光模块中的激光器同样需要解决散热问题,但通常会组合使用多种散热材料,其中包括DBC陶瓷基板、热沉及其他散热载体,例如银、铜等材料。
Q:光模块发展到1.6T或3.2T时,是否存在必须使用陶瓷基板的必然性?单个1.6T光模块对应的陶瓷基板价值量大约是多少?
A:1.6T对应NPO方向。这里讨论的是DPC基板,目前出货价格约为十几元人民币一片。
Q:如果NPO方向到2027年达到约3,000万只,光模块陶瓷基板的市场空间有多大?它在光模块内部属于什么产品?
A:按照3,000万只、每片十几元测算,市场空间为几亿元。该板件面积很小,是激光器底部的DPC封装件,类似封装基板(substrate),与芯片共同封装,下面还会配置热沉片等部件,属于光模块内部需求。
Q:从整个陶瓷基板市场看,最大的潜在空间是否仍来自GPU和HBM对应主板的散热需求?陶瓷基板内嵌是什么方案?
A:是,这是一个较大的增长逻辑,但目前仍处于验证阶段,现有方案包括PTFE混压、陶瓷基板内嵌等。以数据中心背板或算力板为例,当封装能效、损耗等达到一定程度时,可能需要使用陶瓷或PTFE等低损耗材料。陶瓷基板本身无法实现精细线路和多层叠加,而 PCB的价值在于多层叠加和面积,因此数据中心应用需要将陶瓷基板与PCB等材料结合。
Q:陶瓷基板目前的渗透率仍然较低,应如何理解其使用的必然性?哪些场景下一定要使用?在什么条件和时间下,市场规模可能达到千亿元?
A:目前NVIDIA的Rubin等产品也在尝试不同方案。未来升级可能需要新材料,但不一定是陶瓷,也可能采用PTFE、玻璃基板或其他低损耗材料。头部厂商仍处于验证和摸索阶段,因此暂时无法论证陶瓷基板的必然性,也无法确定某一场景一定会使用陶瓷基 板并达到特定体量。新材料持续迭代,最终需要综合考虑适用场景、技术成熟度、成本以及下游产业链是否形成,之后才能作出相对准确的预测。
Q:AI领域目前已经批量使用陶瓷基板的场景是否主要是光模块?其产品形式和渗透率如何?
A:是。1.6T以上产品基本都在使用相关散热方案,但具体方案有多种,陶瓷DPC是其中之一,也可能使用热沉或陶瓷TEC微制冷模块。陶瓷板按照面积计价,相关部件的面积较小。
Q:行业领先厂商各自的产品类型、下游客户和技术水平如何?请先概括博敏电子、富乐华等第一梯队厂商的业务结构。
A:目前对陶瓷基板厂商收入贡献较大的业务仍是IGBT功率半导体模块。博敏电子、富乐华等国内第一梯队厂商的收入主要来自电源模块领域,其他数据中心业务基本仍处于送样阶段。
Q:请具体介绍博敏电子的陶瓷基板业务,包括技术、客户、收入及AI相关送样情况。
A:博敏电子从2011年开始布局陶瓷基板,掌握AMB碳化硅相关技术,并配有烧结炉。其国内客户包括部分IGBT厂商,国内渗透率较高,这部分业务贡献最大;军工业务每年也有几千万元收入。上一年度,博敏电子陶瓷基板收入不到1亿元。AI方面目前主要处 于送样阶段,包括向NVIDIA相关方向以及H公司方向送样,但方案均未落地,目前只是将样品交给客户验证。其技术路线包括IGBT模块和服务器PCB内嵌陶瓷基板。
Q:博敏电子是通过PCB厂商或光模块厂商间接送样,还是直接向NVIDIA送样?具体测试用于什么位置?
A:从产品供应关系看,属于直接向NVIDIA供货,但销售环节可能通过中间渠道。测试位置是设备内部的算力背板或主板、背板区域。具体位置并不完全明确,据了解,数据中心主板、背板区域可能是能耗峰值最高的部分。
Q:陶瓷基板是否会用于正交背板和算力卡?正交背板目前不是主要采用PTFE混压方案吗?
A:存在将陶瓷基板用于正交背板的方案,算力卡也可能采用。产品和材料方案一直在变化,只要功耗、能耗等指标超标,就会尝试新的解决方案;PTFE方案此前也并未完全成熟。
Q:在AI数据中心场景下,除陶瓷基板外,还有哪些材料可以解决散热、热膨胀或低损耗问题?
A:目前主要有陶瓷基板、PTFE以及未来可能使用的玻璃基板等方案。PTFE也可以解决热膨胀系数等问题。当前可见的技术路径并不多,主要就是这几类。
Q:如何评价陶瓷基板、PTFE和玻璃基板三种方案各自的成熟度、优势及落地难点?
A:陶瓷基板的产业链相对成熟,但成本较高,应用于内嵌方案时还存在填平等加工问题;其上游材料供应和材料成本基本可控。PTFE的材料端也不存在明显问题,但混压时不同材料的系数不同,结合度和加工工艺是主要难点。玻璃基板则处于更早期阶段,通孔互联是 一个基础性难题;如果无法实现通孔互联,板件就无法使用。相对而言,陶瓷基板更成熟。
Q:陶瓷基板过去用于功率半导体时已经较为成熟,为什么用于数据中心仍然困难?是否必须与PCB混压或内嵌?
A:功率半导体应用简单得多,陶瓷板经过加工、烧结、线路制作、成型和通孔等工序即可。但数据中心应用不同,需要采用混压或内嵌方案。陶瓷基板无法完成精细布线和多层叠加,因此必须与PCB或其他材料进行叠加。
Q:既然数据中心方案是陶瓷基板与PCB结合,PCB厂商是否更有话语权?同时具备陶瓷基板能力的PCB厂商是否更有优势?
A:是。加工环节是最难的部分。富乐德、富乐华等纯陶瓷基板企业自身无法完成复杂PCB加工,而博敏电子、科翔股份、世运电路、胜宏科技等PCB厂商具备相应加工能力。胜宏科技、沪电股份、世运电路过去不一定重点布局陶瓷基板,但博敏电子已有相关积累,因 此同时具备PCB和陶瓷基板能力的厂商更有优势。
Q:博敏电子大约从什么时候开始向NVIDIA送样?预计何时会有结果?采用的是混压方案还是内嵌方案?
A:大约在5月份送样。原预计年底前形成方案或得出结果,初步预计节点为12月初,但技术路线也可能发生变化,因此无法承诺准确时间。采用的不是混压方案,而是PCB内嵌陶瓷基板方案,应用方向应该是数据中心主板或背板。
Q:博敏电子此前主要从事传统PCB业务,其在服务器数据中心板领域的能力和定位如何?
A:博敏电子要进入这一领域还有很长的路。胜宏科技等厂商已经是核心数据中心主板和几十层板的主力供应商,而这并非博敏电子的传统优势。博敏电子可能可以做到20层以上,但层数继续增加后可能较为吃力;正交背板可能达到70多层,难度更高。因此,博敏电子 在陶瓷基板领域可算第一梯队,但在服务器数据中心PCB领域只能算第二梯队。
Q:市场此前传闻科翔股份审厂进展较快,您如何评价其能力?
A:我认为其中的概念成分较多。科翔股份此前主要生产消费类和较低层数的板件,自身基础能力尚未充分建立,很难仅凭切入陶瓷基板领域便迅速发展,其能力水平相对落后。
Q:景旺、胜宏科技、沪电股份等PCB厂商在这一领域的能力如何?总体上是否更看好PCB厂商发展陶瓷基板业务?
A:综合能力较强的厂商可能包括沪电股份、胜宏科技、景旺等,它们可以生产服务器数据中心的主要板类。从陶瓷基板角度看,这些厂商可能是在看到未来方案趋势后才开始布局。总体上更看好具备PCB基础的厂商,因为缺乏PCB基础就很难生产复杂板件,更难开展 内嵌工艺;电流承载、低损耗等能力也需要长期积累。
Q:服务器柜内是否主要采用PCB内嵌陶瓷基板方案?是否也有混压方案?光模块中的陶瓷基板是否相对简单?
A:服务器应用可以采用PCB内嵌陶瓷基板方案,也存在混压方案;PTFE同样可以进行混压,但混压难度比内嵌更高。光模块内部不需要多层布线,使用普通陶瓷基板即可,工艺相对简单。
Q:光模块内部是否还可分为平板式陶瓷基板和陶瓷管壳?陶瓷管壳的应用情况如何?
A:陶瓷管壳可能用于外围,目前应该更多采用铝制管壳,未来是否切换至陶瓷方案尚不明确。管壳对应HTCC工艺。管壳整体的导热散热要求可能没有板上应用严格,因为板上能耗超标可能直接导致烧毁,而管壳更多表现为过热、发热。
Q:如果PCB厂商自身的陶瓷基板能力一般,是否可以与专业陶瓷基板厂商合作?真正的技术壁垒是什么?
A:可以合作。单纯生产陶瓷基板并不太难,目前投入者也很多,真正的壁垒在于超高多层板与内嵌工艺的结合。很多陶瓷基板产品尚未定型,PCB厂商如有需求,可以采购外部陶瓷板后直接进行混压或内嵌。因此,胜宏科技、沪电股份、世运电路等具备复杂PCB加工 能力的厂商可能更有优势。
Q:您是否了解钛金新能旗下名为赛尔电子的子公司及其陶瓷基板业务?该业务与上游铜材料有什么关系?
A:我不了解该子公司的具体情况。钛金新能属于上游环节,业务涉及电解铜或铜箔设备,其下游包括覆铜板等环节。该公司也在研究从上游材料端解决相关问题,但目前尚未形成具体方案。如果其子公司切入陶瓷基板领域,逻辑可能与科翔股份类似,即通过收购或设立相 关公司进入该领域。
Q:胜宏科技是否在寻求上游解决方案?陶瓷基板主要包括哪些上游材料和设备?
A:尚未听到胜宏科技明确提及具体合作公司,但其确实在寻求上游材料解决方案,因为自身陶瓷基板能力相对较弱。可选方式包括自主生产、寻找合作方、收购相关公司或从上游寻找解决方案。陶瓷基板上游包括粉体、基底和设备等,材料包括氮化铝、氮化硅等基底或粉 体。
Q:AI陶瓷基板与普通应用对上游材料的要求是否存在区别?博敏电子主要采购哪些厂商的材料?
A:不同应用场景对材料的要求没有本质区别,差异更多体现在海外与国内材料的成熟度上。博敏电子会采购旭光、中瓷等厂商的粉体,也会使用海外材料。
Q:陶瓷基板的原材料成本占比和毛利率如何?普通功率模块与AI数据中心场景有何差异?
A:以工厂批量生产的产品作为参考,上游粉体等材料约占成本的30%。综合加工和设备等成本后,功率模块陶瓷基板目前的毛利率不到30%,约为27%至28%。如果应用于数据中心并涉及内嵌或混压,价值量可能提高数倍,溢价主要来自良率、技术和工艺壁垒, 而不只是材料本身。
Q:日本京瓷等海外厂商与中瓷、旭光等国内厂商的材料差距有多大?国内厂商能否受益于市场放量?
A:差异并不显著,国内材料均可使用,对成本的影响也不大。未来数据中心如果对孔洞率等指标提出更高要求,可能会产生一定差异,但对整体性能的影响不大;在车规级孔洞率等方面,国产材料也基本可以满足要求。如果市场放量,国内厂商都可以受益。不过,日本及 欧美厂商拥有海外头部客户资源,这是国内厂商相对欠缺的方面。
Q:请介绍富乐德、富乐华的技术来源、行业梯队、客户资源,以及转向数据中心应用时的优势和劣势。
A:富乐德的相关技术来源于与日本方面的合作,之后又收购了富乐华。富乐德原本从事设备业务,富乐华主要生产陶瓷基板。富乐华在陶瓷基板领域属于第一梯队,博敏电子大约属于1.5梯队。富乐华拥有较多海外客户,并长期深耕陶瓷材料和器件,在客户积累和技术 沉淀方面具有优势;目前国内功率器件陶瓷基板领域,富乐华的能力较强。其劣势是缺乏PCB能力,如果转向数据中心应用,无法独立完成复杂PCB或内嵌工艺。
Q:科翔股份能否算第二梯队?除富乐华和博敏电子外,还有哪些值得关注的陶瓷基板项目?
A:科翔股份目前还算不上第二梯队。在功率半导体陶瓷板领域,奕斯伟体系在珠海投资了一个规模较大的项目,专门生产AMB陶瓷基板,设备应该已经进厂并开始投产。该项目未来可能向第一梯队靠拢。
Q:如何概括富乐华、奕斯伟和博敏电子的行业梯队?PCB厂商切入陶瓷基板领域的主要优势是什么?
A:在功率半导体陶瓷基板领域,富乐华属于第一梯队;奕斯伟项目未来可能进入第一梯队;博敏电子处于两者之间。博敏电子同时具备PCB能力,这是其相较富乐华的优势。其他PCB厂商可以通过合作获得陶瓷基板,但其自身在PCB加工、内嵌工艺和下游客户资源 方面更具优势。
Q:在Rubin或Rubin Ultra这一代产品中,是否一定要使用陶瓷基板?是否存在芯片功率或整柜功率的临界值?当前测试配套的是哪一代产品?
A:客户并未给出明确的产品代际或临界值,目前只是自行开展测试,具体情况也不会全部告知供应商。我认为到Rubin Ultra这一阶段,散热问题已经较为突出,因此厂商正在持续尝试不同解决方案;再往下一代发展,如果没有新的方案,问题可能更难处理。但相关问题究竟主要由单柜功耗还是单卡功耗导致,目前并不清楚。
Q:如果胜宏科技等PCB厂商与陶瓷基板厂商合作,合作方是否也能获得优势?
A:可以,但单纯的陶瓷基板生产并不困难,市场上也有不少稼动率不足、可以开展合作的厂商。此前博敏电子在合肥规划的约50亿元、分两期建设的项目已经终止,原因是整体稼动率及预期效果不佳。这表明现阶段行业并不缺少单纯的陶瓷基板产能。
Q:博敏电子陶瓷基板上一年度的收入和本年度的收入目标分别是多少?富乐华的收入规模如何?
A:博敏电子上一年度陶瓷基板收入不到1亿元,本年度目标为2亿元。富乐华上一年度纯陶瓷基板收入约为10亿元,富乐德并表后可以从报表中查看。本年度具体数据尚不掌握;虽然富乐华扩建了较多工厂,但稼动率仍然不足,预计会有一定放量。富乐华主要面向功率 半导体领域,尚不具备数据中心业务逻辑,因为其无法完成数据中心所需的复杂PCB加工。
Q:扩建一条陶瓷基板产线大约需要多少投资?核心设备、技术难点和满产产值分别如何?
A:陶瓷基板分为多种类型。如果建设一条AMB陶瓷基板全产业链,投资约为10亿元,具体金额还要取决于产能。当前技术品质较高的是AMB,其核心技术包括陶瓷钎焊料烧结、烧结炉及相关配方。烧结炉目前仍以海外供应为主,国内也有厂商可以生产,但大型企业 基本会采购海外设备。国内设备厂商的具体名称暂时无法确认。综合考虑良率和稳定性,资金有限时可能会选择价格较低的设备,但从长期运营角度看,仍会倾向于选择性能更好的设备。
如果产能完全释放,每月大约可以生产10万张。按照约10亿元投资测算,满产年收入约为8亿至10亿元,毛利率可接近30%。实际情况还取决于设备折旧、产品结构和客户结构;海外客户或头部客户对应的利润率可能高出几个百分点。
Q:博敏电子现有陶瓷基板产能和稼动率是多少?是否已经进入需要扩产的阶段?
A:现有产能约为100万张。该产能满产后可支持六七个月的生产规模,但目前实际产出折算后还不到一个月的满产量,说明稼动率较低。因此,目前距离讨论扩产仍然较远;如果需求真正增长,应先将现有产能打满。
Q:博敏电子此前持续亏损,市场预期Q3可能出现拐点。目前光模块相关产线的产能、收入、毛利率及放量节奏如何?
A:目前光模块相关产线已经满产,满产年收入约为6亿元,毛利率约为28%至30%,现阶段主要生产800G产品。收入并非全部集中在下半年,上半年也有贡献,但当前已进入满产状态。目前只有一条产线,由原SLP产线停产升级后改造而成。
Q:这条800G光模块相关产线的面积产能、单只价值量和客户结构如何?
A:产线月产能约为5,000平方米,年产能约为6万平方米,对应年产值约6亿元。折算到800G产品,单只价值量约为70元,但对应的具体产品数量暂时无法确认。部分同业厂商的平均售价可达到100元以上,因为800G产品存在多种方案,部分叠加方案的 价格更高。博敏电子进入该领域的时间不长,价格相对较低,主要客户为内地光模块产业链厂商。
Q:除光模块板外,博敏电子传统PCB、高多层板和HDI在AI领域的布局如何?
A:相关布局正在推进,利润预计会逐步提升,但目前尚不明显。现阶段至少光模块板业务能够实现一定盈利。公司会向数据中心方向发展,但只能逐步迭代和推进;数据中心业务主要依赖海外客户,而博敏电子进入该领域的时间相对较晚。
Q:上半年亏损是否与原材料涨价有关?Q3是否向下游顺价,利润修复情况如何?
A:材料价格上涨后,公司会尝试向下游调价,但难以完全覆盖成本涨幅,因为普通PCB业务的话语权更多掌握在客户手中。数据中心板或光模块板可能具备一定的调价话语权。Q3确实进行了调价,但上游物料可能是整个产业链同步上涨,而终端PCB仍然供给过剩, 因此即使涨价,利润修复幅度也不大。
Q:Q3收入或利润大约处于什么水平?能否根据现有信息进行估算?
A:具体数字无法直接提供。可以按照光模块板满产、其他业务收入和利润不增长的假设进行估算。如果全年光模块板收入约为6亿元,上半年按照约2亿元估算,后两个季度分别约为2亿元,则可贡献几千万元利润。
Q:公司未来在AI、光模块板和陶瓷基板方面有哪些增长目标或扩产计划?
A:从集团整体来看,多产品技术路线和整体战略具有可行性,任何一个方向出现爆发都可能带来机会,而且当前业务也在持续修复和迭代,总体趋势向好。我认为相关业务的确定性相对较高,但仍存在较多不确定因素。光模块板后续存在扩产计划,不过当前行业都在抢时 间、抢设备,最终取决于企业的投入意愿;部分企业已经直接投资,另一些企业仍处于调研阶段。
Q:Q3相对上半年是否构成经营拐点,至少可以实现不亏损并略有盈利吗?
A:Q3应当能够实现不亏损,并可能略有盈利。不过,产线安装以及将原有产线改造为光模块专线也会产生费用。
Q:请梳理DBC、DPC、AMB、TEC、陶瓷内嵌和混压等技术路线的区别及主要应用。
A:DBC相对传统,技术层级也相对较低;DPC目前主要用于激光雷达、光模块激光器及部分LED产品;AMB主要用于IGBT等功率半导体模块,较高电压等级的功率模块基本采用该方案。光模块侧主要采用DPC,也可能配合陶瓷TEC微制冷模块。数据中心 未来可能采用PCB内嵌陶瓷基板,也可能采用PTFE混压等低损耗方案。
Q:博敏电子、科翔股份、富乐华等厂商各自主要擅长哪些技术方案?
A:科翔股份目前主推PCB内嵌陶瓷方案。博敏电子具备功率半导体AMB、DPC能力,同时也有内嵌方案正在送样。富乐华主要从事纯陶瓷基板业务,技术路线包括DPC和AMB,但不具备PCB内嵌能力。
Q:除富乐华外,还有哪些厂商在相关陶瓷技术路线上表现较好?奕斯伟主要擅长什么?
A:富乐华属于第一梯队,其他厂商整体规模相对较小,例如华清、珠海部分相关厂商等。未来可以关注奕斯伟,我认为其陶瓷材料路线可能具有较好的发展潜力。奕斯伟本身偏向半导体陶瓷材料,主要技术路线仍是AMB和功率半导体应用;由于缺乏PCB能力,无法独 立完成内嵌工艺。
以上仅供交流探讨,不构成投资建议