基礎(chǔ)化工行業(yè)AI系列深度（八）：AI服務(wù)器大拆解，架起材料“軍火庫”.pdf

基礎(chǔ)化工行業(yè)AI系列深度（八）：AI服務(wù)器大拆解，架起材料“軍火庫”。本篇為 AI 系列深度報告第八篇。回顧本系列第二篇，我們曾從材料端出發(fā)，概覽性梳理了 AI 加速對光刻膠、冷卻液、 電子特氣、濕電子化學(xué)品、電子樹脂等領(lǐng)域的潛在影響與機會。本篇選擇回到“整機現(xiàn)場”，以一臺 NVIDIA DGX H100 為樣本，從整機到部件、從部件到材料逐層拆解，從芯片—模塊—托盤—整機—數(shù)據(jù)中心五個層級回溯材料需求及其 演進方向。

在近期 2025Q3-2026Q1 的業(yè)績電話會中，亞馬遜、微軟、谷歌、Meta 等 AI 龍頭企業(yè)均上調(diào)了資本開支指引，2026 年 將會是 AI 硬件設(shè)施大量投放之年，利好上游相關(guān)原材料需求。我們梳理出來了整個 H100 數(shù)據(jù)中心的主要架構(gòu)和零部 件，以材料功能類型進行重新分類出五大板塊，更加全面綜合的視角尋找材料端的投資機遇。 ① 晶圓加工與封裝材料：這一環(huán)節(jié)是材料投入密度最高、技術(shù)門檻最高的環(huán)節(jié)，涉及零部件包括 GPU、 NVSwitch/CPU/NIC 等高性能邏輯與控制芯片；HBM/DDR 等存儲芯片；硅光/電光器件與光模塊內(nèi)的驅(qū)動與 TIA 芯 片；電源管理芯片與各類功率半導(dǎo)體器件。從產(chǎn)業(yè)鏈進展看，國內(nèi)關(guān)鍵環(huán)節(jié)加速兌現(xiàn)，企業(yè)均圍繞“客戶導(dǎo)入、 小批試產(chǎn)、量產(chǎn)爬坡、擴線/擴品類”推進，訂單以認(rèn)證驅(qū)動為主。 ② 覆銅板材料：H100 整機中涉及多層高速、高功率密度的 PCB/載板/背板，均以覆銅板為核心基材或其延伸材料。 具體包括 GPU UBB、主板、交換機主板等。主要材料包括：樹脂、銅箔、玻纖布、填充材料。從產(chǎn)業(yè)推進情況來 看，供給端呈現(xiàn)“樹脂高端化、銅箔高性能化、玻纖差異化”的協(xié)同升級趨勢。 ③ 導(dǎo)熱散熱材料：受益于算力需求的持續(xù)攀升與機架功率密度提升，散熱材料正成為數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)鍵增量 環(huán)節(jié)，散熱主要應(yīng)用在 GPU 核心裸晶、封裝蓋板、HBM 堆疊存儲、高速接口芯片、存儲、電源等，從產(chǎn)業(yè)端 2025 年上半年情況來看，熱界面材料端圍繞相變/石墨/金屬與復(fù)合體系并行推進，液冷介質(zhì)企業(yè)普遍擴建浸沒/冷卻液 產(chǎn)能，全氟/烴基/硅油等路線并行，面向數(shù)據(jù)中心與半導(dǎo)體制程冷卻的合規(guī)與長期可靠性驗證成為標(biāo)配。 ④ 光學(xué)材料：光學(xué)材料主要應(yīng)用在光模塊中，其組成部件主要為激光器芯片、光發(fā)射組件、光接收組件、探測器芯 片。2025 年上半年，國內(nèi)光芯片襯底與關(guān)鍵晶體材料進展整體穩(wěn)步推進，但可獨立披露的材料公司數(shù)量有限，主 要因下游光模塊/IDM 廠商普遍采取垂直一體化與聯(lián)合開發(fā)模式，晶圓外延、鍵合與晶體加工高度綁定客戶認(rèn)證周 期，供應(yīng)鏈外溢度低。 ⑤ 供配電材料：當(dāng)前，單顆 Blackwell GPU 的功耗已超過 1kW，DGX B200 系統(tǒng)（配備 8 個 Blackwell GPU）的總熱 設(shè)計功耗約為 14.3kW。預(yù)計 Rubin 和 Feynman 等后續(xù)架構(gòu)將在此基礎(chǔ)上增加兩倍甚至五倍。能源利用效率和低損 耗將會是配電材料未來重要方向。2025 年上半年產(chǎn)業(yè)端穩(wěn)步推進：軟磁金屬/非晶與納米晶粉體迭代帶動一體化 電感與芯片電感小批量落地；面向 MLCC/熱敏電阻的納米級鈦酸鎂鈣等基礎(chǔ)粉、銀粉/銀漿與銅粉體系加速國產(chǎn)替 代；5N 級超高純鋁電極材料實現(xiàn)國產(chǎn)突破，帶動鋁電容與相關(guān)電子漿料的安全供給。