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AI硬件生产到底涉及多少环节多少工艺,以及相关个股?

AI硬件生产到底涉及多少环节多少工艺,以及相关个股?

AI硬件(主要指AI服务器、光模块、高速互联设备等)的生产涉及极其复杂的产业链,从上游的材料、芯片设计制造,到中游的零部件加工、模组组装,再到下游的整机组装与测试。

AI硬件生产主要涉及以下六大核心环节及其相关工艺和个股:

1. 智算芯片与半导体制造环节

这是AI硬件的“大脑”,技术壁垒最高,涉及先进制程制造、先进封装等复杂工艺。

核心工艺

芯片设计:GPU/ASIC架构设计。

晶圆制造:先进制程(如7nm、5nm、4nm)光刻、刻蚀、薄膜沉积。

先进封装:CoWoS、2.5D/3D封装、HBM(高带宽内存)堆叠、TSV(硅通孔)技术。

相关个股

国产算力芯片寒武纪(思元系列加速卡)、海光信息(DCU协处理器、CPU)、壁仞科技天数智芯摩尔线程

制造/封测中芯国际华虹半导体长电科技(文档未直接列出封测龙头,但提及先进封装需求)、通富微电(文档未直接提及,但属行业常识,此处仅列文档提及的中芯国际华虹半导体)。

IP/接口芯片澜起科技(内存接口芯片)、聚辰股份

2. PCB(印制电路板)与覆铜板环节

AI服务器主板需要高多层、高密度互连(HDI)、低损耗材料,以支持高速信号传输。

核心工艺

高层数压合:20-30层以上甚至更高层数的精密压合。

HDI制作:任意层互连、微盲孔激光钻孔。

特殊工艺:背钻(Back-drilling)以减少信号反射、阻抗控制、低损耗材料(M7/M8/M9等级)应用。

相关个股

PCB龙头沪电股份(AI服务器PCB全球领先,深度绑定英伟达/华为)、深南电路胜宏科技广合科技(服务器PCB龙头)、生益电子景旺电子鹏鼎控股

覆铜板(CCL)生益科技(M7/M8级高速覆铜板)、建滔积层板

PCB设备芯碁微装(直写光刻设备,用于高端PCB制造)、东威科技(文档未提及,但属产业链,此处仅列芯碁微装)。

3. 光模块与光通信环节

负责AI集群内部及集群间的高速数据互联,速率从800G向1.6T演进。

核心工艺

光芯片制造:激光器芯片(EML/VCSEL)、探测器芯片制造。

封装工艺:COB(Chip on Board)、硅光耦合、LPO(线性驱动可插拔光学)、CPO(共封装光学)。

精密组装:光器件耦合、透镜对准。

相关个股

光模块龙头中际旭创(全球龙头,800G/1.6T领先)、新易盛天孚通信(光器件/引擎)、华工科技光迅科技

光芯片/电芯片源杰科技(光芯片)、长芯博创优迅股份(光通信电芯片,全球10Gbps以下市占率第二)、仕佳光子(文档未提及,仅列优迅股份源杰科技)。

光纤光缆永鼎股份中天科技(文档提及光纤需求扩张)。

4. 高速连接与铜互联环节

在机柜内部短距离传输中,高速铜缆(DAC/ACC)因低功耗、低成本优势成为重要补充。

核心工艺

高速铜缆制造:差分对线束加工、屏蔽处理。

连接器精密制造:高速I/O连接器、背板连接器、光/电混合连接器。

阻抗控制与信号完整性测试

相关个股

连接器/铜缆瑞可达(高速铜缆连接器400G/800G小批量交付)、兆龙互连(铜连接)、立讯精密(高速互联、整机代工)、中航光电神宇股份(文档未提及,仅列瑞可达兆龙互连立讯精密)。

5. 散热与液冷环节

AI芯片功耗激增(如Blackwell系列高达1000W+),风冷逼近极限,液冷成为必选。

核心工艺

冷板制造:微通道加工、真空钎焊、泄漏测试。

浸没式液冷:冷却液配方、密封结构设计。

散热模组组装:导热界面材料(TIM)应用、风扇/泵集成。

相关个股

液冷龙头英维克(全链条液冷解决方案)、申菱环境高澜股份曙光数创(浸没式液冷)、同飞股份飞荣达中石科技思泉新材

散热部件双鸿奇鋐科技(文档提及台股,A股对应飞荣达等)。

6. 服务器整机与IDC基础设施环节

将上述部件集成为服务器集群,并提供电力、空间支持。

核心工艺

整机组装测试:SMT贴片、系统集成、老化测试、Burn-in测试。

电源管理:高功率电源模块(PSU)、HVDC(高压直流)供电。

IDC建设:机房装修、配电系统、柴发系统。

相关个股

服务器/ODM工业富联(全球服务器ODM龙头,AI服务器占比高)、浪潮信息中科曙光华勤技术紫光股份中兴通讯神州数码

电源欧陆通(高功率服务器电源)、麦格米特中恒电气科华数据阳光电源

IDC/算力租赁数据港光环新网万国数据润泽科技首都在线青云科技宏景科技协创数据。表3表8

总结:AI硬件核心环节与代表个股一览表

算力芯片GPU/ASIC设计、先进封装寒武纪海光信息中芯国际

PCB/覆铜板高多层板、HDI、背钻、M7/M8材料沪电股份深南电路胜宏科技生益科技

光模块/光通信800G/1.6T模块、硅光、LPO、光芯片中际旭创新易盛天孚通信源杰科技优迅股份

高速连接高速铜缆(DAC)、连接器立讯精密瑞可达兆龙互连

散热/液冷冷板、浸没式液冷、导热材料英维克申菱环境曙光数创飞荣达

服务器/电源整机组装、高功率电源工业富联浪潮信息欧陆通麦格米特

IDC/算力租赁数据中心运营、算力调度数据港润泽科技光环新网

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$寒武纪(SH688256)$ $中际旭创(SZ300308)$ $润泽科技(SZ300442)$

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