關鍵要點:
- 中國控制超過70%用於AI伺服器的高層數PCB產能
- 美國PCB製造能力已降至全球供應量的5%以下
- 供應中斷可能導致AI伺服器生產停擺12至18個月
關鍵要點:

美國資料中心運行的幾乎每一塊AI晶片,都仰賴於中國製造的電路板——而美國政府已認定,這種依賴性是無法再忽視的國安問題。
根據截至6月3日的政府評估,美國已將中國在AI加速器印刷電路板(PCB)製造領域近乎完全的壟斷,認定為一項關鍵供應鏈弱點。PCB——這種用於連接並為每個半導體封裝供電的層壓基板——為輝達(Nvidia Corp.)、谷歌(Google LLC)和蘋果(Apple Inc.)的AI系統所採用的產品,絕大多數均在中國工廠生產,從而形成了一項單點故障風險,華盛頓當局如今正著手應對。
「AI供應鏈中的PCB層級,一直未被多數政策制定者所注意,但它所代表的集中風險,與我們在先進封裝領域看到台灣的情況如出一轍,」一位熟悉此事的美國官員表示。由於該評估尚未公開,該官員要求匿名。「如果該供應鏈被打亂,國內的每一塊AI晶片都將淪為廢鐵。」
此一脆弱性的根源,在於PCB製造歷經數十年向中國遷移的趨勢。根據電子製造協會IPC的行業數據,中國目前佔全球PCB產能超過50%。而對於AI伺服器中所使用的高層數、高可靠性電路板——即擁有20層以上、能滿足輝達H100和B200等晶片電力傳輸及訊號完整性要求的板件——中國的市佔率估計高達70%或以上。相比之下,美國本土的PCB製造能力已萎縮至全球供應量的不到5%,遠低於2000年的30%以上。
此風險因PCB的物理特定性而更加嚴峻。與半導體不同——半導體可以為替代晶圓廠進行重新設計——PCB是一種針對特定晶片封裝和系統架構量身定製的層壓板組合。根據供應鏈諮詢公司Seraph Consulting的估算,為新的電路板供應商重新調整伺服器設計需要12至18個月。一旦供應突然中斷,戴爾科技(Dell Technologies Inc.)、慧與科技(Hewlett Packard Enterprise Co.)和超微電腦(Super Micro Computer Inc.)——這三家組裝了輝達絕大多數HGX和DGX系統的公司——的AI伺服器生產線都將被迫停擺。
AI軍備競賽中的PCB盲區
過去四年來,美國半導體產業一直致力於將晶片製造從台灣分散開來,透過《晶片法案》撥出527億美元的補貼,用於從亞利桑那州到俄亥俄州興建晶圓廠。先進封裝——即將小晶片組裝成單一器件的過程——也引起了關注,台積電正在日本熊本興建專用設施,並計劃在亞利桑那州再建一座。然而,PCB——這個AI供應鏈中最不起眼的組件——幾乎沒有得到任何政策關注。
一台標準的輝達H100伺服器大約包含10至12塊PCB——包括主機板、GPU基板、網路介面卡、電源分配板和儲存背板。每塊電路板需要20至30道製造工序,包括壓合、鑽孔、電鍍和防焊塗層,之後才能在電子製造服務(EMS)工廠進行元件組裝。鴻海精密工業(富士康)和緯創資通等公司在中國、墨西哥和越南進行最終組裝,但裸板本身主要來自中國供應商,如深圳迅捷電路科技、欣興電子(總部設在台灣但在中國有重大業務)和臻鼎科技控股。
歐盟也面臨著類似的困境。歐盟委員會在近幾週宣布的技術主權方案,將目標對準了雲端基礎設施和晶片,但並未納入PCB製造。歐盟大部分科技產品依賴進口,其本土PCB產能微乎其微——根據歐盟委員會自身的數位戰略文件,布魯塞爾方面至今未能量化這一差距。
誰贏誰輸
供應鏈風險為美國及其盟國的PCB製造商創造了明顯的機遇。TTM Technologies Inc.是美國最大的PCB製造商,在加州和紐約設有工廠,其本益比為14倍,受產業回流預期的推動,該股今年迄今已上漲22%。亞利桑那州的私營層壓材料供應商Isola Group已增加用於AI伺服器板的高頻基板產量。在日本,Ibiden Co.和Shinko Electric Industries Co.已投資於AI應用的先進PCB產能,不過兩者相較於中國的產出規模仍然較小。
然而,產業回流的經濟考量十分嚴峻。根據IPC的估算,在美國建造一座能夠生產高層數AI伺服器板的PCB工廠,需要4億至6億美元的建設和設備投資。由於勞動力、環保合規和能源成本,美國的營運成本比中國高出30%至40%。如果沒有政府補貼或國防採購保證,大規模本土PCB生產的商業模式仍未獲得驗證。
對輝達、谷歌和蘋果而言,直接的風險與其說是供應完全中斷——中國沒有動機停止出口每年帶來數十億美元收入的PCB——不如說是槓桿效應。5月14日至15日在北京舉行的川習峰會產生了採購承諾並設立了新的雙邊委員會,但將雙方帶到談判桌前的相互戰略脆弱性的結構性條件依然存在。正如一位半導體供應鏈分析師所言:「PCB就是那種你從未想過的依賴——直到有人將其武器化。」
投資者啟示
輝達股價目前為預期本益比32倍,已反映持續的AI基礎設施建設,但尚未計入PCB供應鏈中斷的影響。根據伯恩斯坦研究(Bernstein Research)的供應鏈模型推估,在生產停擺12個月的情境下,輝達的資料中心營收可能減少15%至20%,相當於120億至160億美元的收入損失。谷歌自研的TPU和蘋果的AI伺服器部署也面臨類似的風險敞口,不過這兩家公司擁有更大的資產負債表來吸收加速產業回流所帶來的成本。
最直接的受益者將是美國國防承包商,它們已透過符合《國際武器貿易條例》(ITAR)的供應鏈採購PCB。Mercury Systems Inc.和Cobham Advanced Electronic Solutions擁有經軍用認證的PCB生產線,這為它們提供了將產能擴展到AI級商用生產的藍圖。商用AI行業是否願意為其電路板支付國防級的價格——即3至5倍的溢價——仍是決定產業回流速度的關鍵問題。
本文僅供參考,不構成投資建議。