自ChatGPT問世以來,人工智慧(AI)熱潮席捲全球,後續成長的力道不可小覷。其中因為生成式AI所開發的大型語言模型,需要龐大算力,更推升了AI伺服器的終端市場需求,帶動印刷電路板(PCB)等硬體成長。
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隨著AI算力需求提升,勢將推動ABF載板朝向高層數與大面積的方向發展,在高度技術門檻下,良率成為載板廠獲利關鍵 |
根據TrendForce預估,未來AI伺服器將以每年複合成長率22%的速度增長,於2023年出貨將達到118萬台,約占整體伺服器出貨的9%;且從品級性能上看來,因為AI伺服器屬於高階、高值的PCB終端應用,且製程技術門檻較高,故有能力製作的廠商少、產品單價高,可視為台灣PCB產業的新藍海。
依台灣電路板協會(TPCA)進一步分析,現今AI伺服器係以搭配NVIDIA的繪圖晶片(GPU)為主流,又分為GPU模組、CPU模組及其散熱、硬碟、電源等配件。其中GPU及CPU晶片皆需高階的ABF載板封裝,面積更大層數也更多,GPU的加速版(OAM)則需要用到5階的HDI板;同時隨著晶片的性能提升,硬體間的匯流排也來到PCIe5,主板則用到Ultra low loss等級的銅箔基板。
據統計2022年台商PCB製造產值約為9,246億新台幣,其中伺服器PCB占比6.8%,約628億新台幣,又以占比56%的多層板為大宗,其次依序是載板33%、HDI板11%。TPCA表示:「伺服器PCB目前雖佔台商PCB產值比重不大,但在消費市場不振的當下,將是今年台灣PCB產業少數的成長亮點,預估ABF載板跟高多層板(HLC)將受惠最大。」
整體而言,隨著AI算力需求提升,勢將推動ABF載板朝向高層數與大面積的方向發展,在高度技術門檻下,良率成為載板廠獲利關鍵;且隨著伺服器平台的升級,也推動伺服器PCB的性能提高,PCB朝佈線更多、更密集,及更多層數發展,例如PCB板從10層以下,增加到16層以上。另一方面,每當平台升級一世代,傳輸速率就需翻升一倍,因此帶動PCB板高速傳輸的需求,銅箔基板的等級也從Mid-Loss升級至Low Loss、與Ultra Low Loss。
然而,AI伺服器涵蓋高階載板與硬板產品,若與國際同業相比,台商在通訊產品上兼具技術與量產經驗與實力,最具競爭優勢,但仍有些許發展缺口值得注意。即在高階PCB供應鏈的自主程度不足,包括了高頻與載板材料,如BT樹脂基板、ABF膜、Ultra low loss等級的銅箔基板;特用化學藥水,如電鍍藥水與添加劑;先進生產設備,曝光機、雷鑽機、電測機等。
此外,由於AI伺服器涉及國家安全敏感性,在美中科技衝突以及地緣政治風險等因素干擾下,將使國際客戶重新考慮供應鏈布局。長期來看,東南亞與美洲將為美系客戶分散供應鏈風險的主要基地;與之相應的是,中國大陸也將盡全力打造自身的AI產業與強化高階製造實力。
TPCA看好AI伺服器的需求起飛,將是今年景氣修正下的一股活水,台灣PCB產業雖然搶占先機,但面對高階供應鏈自主化不足、製造基地的區域化重整與競爭環境的挑戰,政府與企業應該要有短中長期的思考與規劃,才能在AI競賽的馬拉松中穩佔優勢。