AIサーバー需要が「材料荒」を引き起こす！PCB材料規格が全面的にアップグレード、国精化と双鍵が高階樹脂市場を狙う

低損耗と耐熱性能の要求が高まる中、サプライチェーンのビジネスチャンスが上流の特殊樹脂へと広がっている。国精化は高階電子樹脂の生産拡大を進め、双鍵はMPPO材料からM8等級のHC材料へと技術を進化させている。

TPCAの統計によると、2026年第一四半期の台湾企業によるPCB製造産業の産値は2,456億元に達し、前年比19.6%の増加となり、過去の同時期として最高記録を更新した。第二四半期の産値はさらに2,561億元に増加すると予測されており、前年比17.4%増。2026年通年の産業産値は1兆532億元に達し、前年比15.1%の成長が見込まれている。

この成長は主に、AIサーバー、高速ネットワーク機器、高階演算装置の需要が継続していることに起因している。これにより、載板、高多層板、HDIなどの高階PCB製品の出荷が増加。一方で、CCL材料の規格が継続的にアップグレードされており、高階ガラス布や高階銅箔といったキーマテリアルの供給が逼迫していることも、PCB製品の構成アップグレードと材料価値の向上につながっている。

AIサーバープラットフォームの急速な進化により、マザーボード、UBB、OAM、高速スイッチ基板、バックプレーンなどの主要PCBは、より多くの層数、より高速な伝送速度、より厳しい信号整合性の要求に直面している。これにより、従来のFR-4系の基板から、低損耗、超低損耗のCCLへと移行が進み、低Dk・低Df樹脂システム、高階低誘電ガラス布、HVLP銅箔の需要が増加している。信号速度の向上と基板の層数増加に伴い、材料の誘電特性、銅箔表面の粗さ、樹脂の流動性と充填能力、圧着時の位置精度、ドリル精度、インピーダンス制御、電気的検査能力も同時に向上させる必要がある。

一般の民生用電子機器のPCBと比較して、AIサーバー用PCBは、より高速、高帯域、高密度の高速信号伝送路を扱う必要があり、挿入損失、インピーダンス制御、タイミングスキューに対する許容範囲が非常に狭い。コネクタ、配線、材料特性の制御が不十分な場合、信号の減衰、反射、データエラーのリスクが高まり、設計検証や製造歩留まりの管理が難しくなる。

データセンターのスイッチが800Gから1.6T世代へと進化する中、GPUやASICプラットフォームの基板上の高速チャネル密度が増加し続けている。このため、材料のDkとDfの一貫性と安定性に加え、銅箔の粗さ、ガラス布の構造、配線設計、インピーダンスの連続性が、高速信号の整合性に影響を与える重要な要因となっている。AIがPCBの規格のハードルを引き上げたことで、関連サプライチェーンは高階材料の認証、製造プロセス能力、歩留まり管理、技術サービス、顧客との共同開発、グローバルな生産体制の整備が求められるようになっている。

過去のPCB産業では、一部の成熟製品が規模、コスト、製造効率の競争に長期間さらされており、企業は生産設備の稼働率、製造歩留まり、運営効率を通じて利益を積み重ねてきた。しかし、AIサーバーのアーキテクチャが急速に進化する中、サプライチェーンの技術的ボトルネックは、GPU、ASIC、高速スイッチチップから、徐々にPCB設計、CCL、上流材料へと広がっている。

AIサーバーが扱う信号速度が高くなるほど、基板の層数が増え、基板上の高速チャネル密度が高まるにつれて、システムが求める材料の誘電特性、一貫性、製造プロセスの制御精度も高まる。一般的なFR-4材料は多数の成熟電子製品の要求を満たせるが、長距離、高速、低損失の伝送路では、リンク損失予算に応じて、中低損失、低損失、超低損失クラスの基板材に切り替える必要がある。

800G、1.6T時代の到来により、高階材料の供給が需要に追いつかない状況が生じている。800Gスイッチ、AIサーバーマザーボード、高速バックプレーンが伝送速度と信号整合性の要求を高める中、CCLの需要は、異なるプラットフォーム、基板位置、高速リンクの損失予算に応じて、従来の材料からM7/M8、さらにはそれ以上の高階低損失材料へと進化している。

高速演算プラットフォームにとって、材料コストに加え、サプライヤー切り替えに伴う再認証、製造プロセスの調整、量産リスクも重要な検討事項となる。一度顧客の認証を通過し、安定した量産実績を築いた材料は、供給関係に高い技術的ロックイン効果を持つ。そのため、高階材料市場の競争は単なる価格比較ではなく、材料性能、製造プロセスとの適合性、量産の安定性、技術サービス能力が勝負の鍵となる。

（記事は『先探投資週刊2412期』の許可を得て掲載）