【四海读报】20250909:高端铜箔国产替代

电力设备行业深度研究:AI服务器发展助力高端铜箔国产替代

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1. 一段话总结

本报告为天风证券2025年9月发布的电力设备行业深度研究报告,维持行业“强于大市”评级。核心指出高端PCB铜箔(含RTF、HVLP、可剥离铜箔)是PCB关键原料,其中HVLP铜箔(表面粗糙度≤2μm)因低信号损耗适配AI服务器(单台用量为传统服务器8倍),可剥离铜箔(厚度≤9μm)用于IC封装载板;当前全球高端铜箔70%+被日韩企业(三井、古河等)垄断,而AI服务器需求激增(英伟达Rubin平台采用HVLP 5代铜箔)推动国产替代加速,国内企业如铜冠铜箔(HVLP 1-3代批量供货)、德福科技(拟收购卢森堡铜箔布局高端品)已实现技术突破,三井预测2024-2030年铜箔ROIC从27%升至49%,验证高端铜箔高盈利潜力,建议关注国产龙头企业。


2. 思维导图(mindmap)

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3. 详细总结

一、高端PCB铜箔:定义、分类与核心价值

1. 核心定义

高端PCB铜箔是应用于高频高速电路、IC封装载板等场景的高性能材料,核心特点包括低信号损耗高平整度超薄/超厚规格及与基板高相容性,直接决定PCB的信号传输效率与可靠性,是覆铜板(CCL)和PCB制造的关键原料。

2. 主要分类与特性

不同类型高端铜箔适配场景差异显著,具体参数与应用如下表:

类型 核心参数 核心优势 主要应用场景 代表需求驱动
HVLP铜箔 表面粗糙度Rz≤2μm 低信号损耗、高密度集成、热稳定性强 AI服务器、5G通信、高速数据中心 英伟达Rubin平台(HVLP 5代)
可剥离铜箔 厚度≤9μm,可剥离 抗拉强度高、剥离力可控、表面轮廓低 IC封装载板、Coreless基板、HDI领域 IC载板细线化(线宽10/10μm)
RTF铜箔 表面粗糙度低,1-5代迭代 与基板结合力强、易蚀刻 高阶HDI、封装载板 高密度PCB需求增长

二、需求驱动:AI服务器成最大增量,多领域协同增长

1. AI服务器:HVLP铜箔需求爆发

  • 用量倍增:AI服务器单台HVLP铜箔用量为传统服务器的8倍,因需满足高频高速信号传输(趋肤效应下低粗糙度铜箔可减少信号损耗);
  • 技术指定:英伟达新一代Rubin平台明确采用HVLP 5代铜箔配套PTFE基板,推动高端铜箔价值量提升;
  • 市场空间:全球AI服务器出货量2024-2030年CAGR预计超30%,直接带动HVLP铜箔需求高速增长。

2. 其他领域:5G与IC封装提供支撑

  • 5G通信:低损耗HVLP铜箔用于基站、天线等高频器件,满足5G信号高速传输需求,全球5G基站2025年累计超3000万座;
  • IC封装:可剥离铜箔适配先进封装技术(2.5D/3D封装),全球IC载板市场规模2024年230亿美元,2037年预计达1003亿美元(CAGR超10%),带动可剥离铜箔需求。

三、竞争格局:日韩垄断,国产替代加速突破

1. 全球格局:日韩主导,国内依赖度高

  • 市场集中度:全球高端铜箔(HVLP+可剥离)70%+份额被日韩企业垄断,其中日本三井金属(可剥离铜箔市占近90%)、古河电工,韩国索路思、斗山集团为核心玩家;
  • 国内现状:此前国内高端铜箔对外依赖度超80%,近年头部企业逐步突破技术壁垒。

2. 国产替代进展:技术+产能双突破

国内企业已在HVLP、可剥离铜箔领域实现关键突破,具体进展如下表:

企业名称 技术突破 产能/订单情况 核心优势
铜冠铜箔 掌握HVLP 1-4代技术,载体铜箔核心技术 HVLP 1-3代2025H1批量供货,产量同比+50%+ 内资RTF铜箔产销第一,客户覆盖头部CCL厂商
德福科技 HVLP 1-4代、3μm可剥离铜箔 拟全资收购卢森堡铜箔(1.68万吨/年产能) 收购标的为非日系高端铜箔龙头,客户含AI芯片厂
其他企业 隆扬电子、诺德股份等完成HVLP开发 送样验证中,尚未批量供货 技术追赶中,聚焦中低端高端品过渡

3. 头部企业盈利验证:三井ROIC持续攀升

日本三井金属(全球高端铜箔龙头)财报显示,铜箔业务ROIC将从2024年的27% 升至2027年39%、2030年49%,HVLP 2代及以上产品2025年销量增速93%,2025-2027年CAGR13%,验证高端铜箔高盈利与高增长潜力。

四、投资建议与风险提示

1. 投资建议

聚焦AI驱动+国产替代主线,推荐两类企业:

  • 技术突破龙头:铜冠铜箔(HVLP 1-3代批量供货,4代测试中)、德福科技(拟收购卢森堡铜箔,切入全球高端供应链);
  • 潜在标的:隆扬电子、逸豪新材(HVLP送样验证,有望后续放量)。

2. 风险提示

  • AI服务器发展不及预期:若AI服务器出货量增速低于20%,将直接影响HVLP铜箔需求;
  • 高端产能释放不及预期:HVLP/可剥离铜箔生产设备订货周期长(6-12个月)、工艺复杂,可能导致产能落地慢于计划;
  • 技术突破不及预期:若国内企业无法突破HVLP 5代、超薄可剥离(≤3μm)技术,可能错失替代机遇。

4. 关键问题

问题1:HVLP铜箔因适配AI服务器需求激增,其核心技术难点是什么?国内企业(如铜冠铜箔)是如何突破这些难点实现批量供货的?

答案

1. HVLP铜箔的核心技术难点

  • 设备精密化:需专用高精度设备(如低粗糙度毛箔轧制机、精准粗化设备),订货周期长达6-12个月,且单台设备成本超千万元,对企业资金实力要求高;
  • 工艺复杂性:生产流程涵盖酸洗(除油除氧化层)、粗化(控制铜瘤生长)、固化(增强结合力)、合金化(提升耐热性)、钝化(抗腐蚀)、硅烷化(提升层间结合力)6大核心步骤,需精准控制粗化阶段铜瘤高度(≤2μm)、合金化温度(±5℃),工艺窗口窄;
  • 客户认证壁垒:进入头部CCL/PCB厂商(如生益科技、深南电路)供应链需2-3年验证,需通过信号损耗、热稳定性、剥离力等20+项指标测试。

2. 国内企业的突破路径

  • 技术研发:铜冠铜箔较早立项HVLP研发,组建跨学科团队(材料+机械+化工),攻克低粗糙度毛箔制备(Rz≤1.5μm)、精准粗化控制等核心技术,打破海外封锁;
  • 设备与产能:投入超10亿元采购专用设备,建成HVLP铜箔产能1.2万吨/年,其中2代产品良率提升至85%+,满足批量供货需求;
  • 客户验证:优先切入国内头部CCL厂商(如生益科技),通过小批量供货(2024年出货超500吨)积累数据,2025H1实现HVLP 1-3代批量供货,订单饱满。

问题2:可剥离铜箔长期被日本三井垄断(市占近90%),其技术壁垒与HVLP铜箔有何差异?国内企业在该领域的替代节奏为何慢于HVLP铜箔?

答案

1. 可剥离铜箔与HVLP铜箔的技术壁垒差异

技术维度 可剥离铜箔 HVLP铜箔
核心难点 剥离层设计(厚度≤3μm)、剥离力可控(5-15N/m) 表面粗糙度控制(Rz≤2μm)、信号损耗低
工艺复杂度 需磁控溅射/电沉积制备超薄铜层,剥离层材料(如镍铬合金)配方保密 粗化+合金化工艺优化,无需特殊沉积技术
下游验证标准 IC载板厂商要求剥离后无残胶、侧蚀≤1μm,验证周期3-4年 AI服务器PCB厂商要求信号损耗≤0.5dB,验证周期2-3年

2. 国内可剥离铜箔替代节奏慢于HVLP的原因

  • 技术难度更高:可剥离铜箔需同时满足“超薄(≤3μm)+可剥离+无残胶”,剥离层材料与制备工艺被三井垄断,国内企业2023年才突破3μm产品,而HVLP铜箔聚焦表面粗糙度控制,技术路径更易模仿;
  • 下游需求爆发晚:可剥离铜箔核心需求来自IC先进封装,国内IC载板厂商(如深南电路)2024年才进入扩产期,而HVLP铜箔受益于2023年AI服务器需求爆发,替代需求更迫切;
  • 客户认证周期长:IC载板厂商(如日本揖斐电)对可剥离铜箔验证周期超3年,而AI服务器PCB厂商验证周期2年,导致可剥离铜箔替代节奏滞后1-2年。

问题3:三井预测2030年铜箔业务ROIC达49%,远超传统铜箔(ROIC 5%-8%),高端铜箔高盈利的核心逻辑是什么?这一盈利水平能否持续?

答案

1. 高端铜箔高盈利的核心逻辑

  • 技术溢价:HVLP 5代铜箔单价约8万元/吨,是传统标箔(3万元/吨)的2.7倍,可剥离铜箔单价超15万元/吨,技术壁垒支撑高定价;
  • 成本优势:高端铜箔生产良率(如三井HVLP良率90%+)高于传统铜箔(75%-80%),且下游客户(AI服务器厂商、IC载板厂商)对价格敏感度低,毛利率可达35%-45%(传统铜箔15%-20%);
  • 规模效应:随着AI服务器、IC封装需求增长,高端铜箔产能利用率提升(三井产能利用率超95%),单位固定成本(设备折旧、人工)下降10%-15%,进一步放大盈利。

2. 盈利水平的可持续性判断

  • 短期(2025-2027年):可持续。AI服务器出货量高增(CAGR 30%+)、IC载板需求扩张,高端铜箔供需紧平衡,三井HVLP 25年增速93%,价格与毛利率维持高位;
  • 长期(2028-2030年):部分承压但仍高于传统铜箔。国内企业(铜冠、德福)产能释放可能导致竞争加剧,HVLP单价或下降10%-15%,但IC封装、6G通信等新需求爆发(如6G基站需更高速铜箔),可维持毛利率30%+(仍超传统铜箔),ROIC或从49%小幅回落至40%+,仍具高盈利性。
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