最近跟一位在工業陶瓷領域摸爬滾打多年的專家聊了一下午,越聊越覺得,AI 和新能源車這兩條最熱的賽道,命門居然在同一塊陶瓷板上。光模組、AI 伺服器、GPU 散熱、車規 IGBT——這些熱詞背後的散熱難題,最後都得靠氮化鋁基板和氮化硅基板來兜底。今天要聊的主角也基本聚齊了:富樂華、中瓷電子、三環集團、旭光電子,還有卡在最上游的日本粉體巨頭德山。
高端陶瓷基板正在從"工業配角"翻身成為 AI 時代的隱形剛需,但真正卡脖子的不是基板本身,而是最上游的氮化鋁粉體。
一、三分天下,誰在悶聲漲價
工業陶瓷基板大致三分天下:氧化鋁是中低端主力,電阻基板、LED、部分 IC 都在用,全球份額最大;氮化鋁熱導率 170-230 W/mK,專供 1.6T 光模組、AI 伺服器、GPU 散熱、HTCC、靜電卡盤等高端場景,專家強調,這是 AI 算力領域的剛需材料;氮化硅則是車規 IGBT 的首選,新能源汽車的雙面散熱模組、碳化硅功率模組都靠它,增速最猛。另外還有碳化硅,熱導率能到 200-230 W/mK,主要做功率器件襯底,但應用場景相對有限。
二、需求爆發:一邊是光模組,一邊是電動車
氮化鋁這波需求,最先燒起來的是光模組。專家算過一筆賬:單個 1.6T 光模組要消耗 17-22 克氮化鋁粉體——一隻管殼加 8-10 片 TEC 散熱片,加起來約 17 克。按 2026 年約 2500 萬隻出貨量估算,光這一項就是接近 400 噸高端粉體;到 2027 年,1.6T 光模組預計衝到 6000 萬-8000 萬隻,甚至可能破億。再算上 AI 伺服器散熱、HBM 熱沉、雷射雷達,現有產能遠遠填不滿。
HBM 眼下對氮化鋁的需求還不大——它的核心是硅基堆疊封裝,從 4 層堆到 8 層、12 層,氮化鋁只在熱沉等外圍打打下手。真正讓人興奮的是 CPO(共封裝光學):光晶片和交換晶片整合到同一塊基板上,發熱密度成倍上漲,需要面積更大、線路更複雜的氮化鋁基板,單位價值量也隨之抬升,Google、輝達都在朝這個方向走。
氮化硅的故事在車上。2026 年車規級氮化硅 AMB 基板需求就有望達到 2500 萬片。它的戰場是新能源汽車的 800V、1200V、1600V 高壓平台:IGBT 晶片貼裝在基板上,金線鍵合、灌膠密封,核心任務只有一個——把熱匯出去。電壓平台越高,對基板的要求越苛刻。
三、中游格局:龍頭憑什麼贏
國內氮化陶瓷基板的中游,格局相當清晰:第一梯隊富樂華,國內市佔約 70%;第二梯隊中瓷電子,主打光模組陶瓷外殼和 HTCC;第三梯隊三環集團,插芯的全球份額 50%-60%。
富樂華是繞不開的主角:DBC 產品中國市佔 60%-70%、全球 25%-30%,客戶名單裡有比亞迪、英飛凌。護城河有兩條:一是驗證門檻——比亞迪的樣品驗證包含三四十項性能檢測,一項不過就出局;二是良率——富樂華穩定在 95% 以上,而不少同行還在良率上苦苦掙扎。
玩家並不少:南京中江、合肥聖達是同期老將,博敏電子、陶芯科、東科等新面孔不斷湧入,做 DBC 的企業有二三十家,但龍頭的位子依舊穩。
中瓷電子走的是另一條路:HTCC 沉澱十餘年,良率做到 95%-96%,光模組陶瓷外殼在中際旭創、新易盛、光迅科技這幾家頭部客戶裡佔了 60%-70%。有消息稱富樂華也在籌備進入 HTCC;不過專家提醒,這行當驗證週期動輒一年半到兩年,工藝積累更是以十年為單位——門檻擺在那兒,誰進來都得先交學費。
四、真正的卡點:最上游的粉體
聊到這兒,有個更扎心的判斷:基板只是中游,真正的卡脖子環節在粉體。
先講個冷知識:氮化鋁是強共價鍵化合物,常溫下根本燒不結實,必須加稀土氧化物當燒結助劑。而中國掌握了全球約 90% 的稀土氧化物提純技術和產能——這直接掐住了一家日本陶瓷巨頭的命脈:它如今只能靠庫存和從瑞典少量採購的高價氧化釔維持生產,產能嚴重受限。
高端粉體方面,日本德山早年市佔率超過 75%,尤其壟斷熱導率 200 W/mK 以上的高端市場。一個形象的比方是:德山的粉體在 1800℃±20℃ 的窗口內都能燒出好產品,國產粉體的窗口可能只有 ±5℃——溫度稍微抖一下,良率就沒了。
差距在縮小,但沒追平:中端粉體(170-180 W/mK)國產性能已接近德山,基本可替代;高端(200 W/mK 以上)仍有差距。價格更直觀:中端約 350 元/公斤,高端國產 1000-1100 元/公斤,德山敢賣 1400-1600 元/公斤。此外,日本方面近期可能已對氮化鋁粉體出口做了限制,這讓國產替代的緊迫感又上了一個台階。
追趕者的代表是旭光電子:目前約 500 噸年產能,計畫擴到 1000 噸、遠期 1500 噸;並從粉體向下游延伸,HTCC 產品已向新易盛、中際旭創及部分北美頭部客戶送樣。國瓷材料也基本跑通了全產業鏈。專家判斷:2030 年前高端粉體不會供過於求——哪怕德山擴產 30%、廈門巨磁在內蒙投 5000 噸產線,也填不滿需求這個無底洞。
五、壁壘真相:DPC 沒你想的那麼神
很多人以為 DPC 基板技術壁壘極高,專家直接潑了冷水:DPC 技術本身並不高端。這工藝 2010-2013 年從台灣引入,最初就是給 LED 用的,早已成熟,國產裝置也基本夠用;真正的門檻是良率爬坡——裝置投進去,工藝要跑穩得花時間。國瓷材料前幾年收購的賽創電子,做的就是這一行。
至於製造本身,專家梳理了一條完整的鏈:氮化鋁粉體 → 加助劑、粘接劑、溶劑 → 球磨成漿料 → 脫泡 → 流延成生片 → 印刷線路 → 疊層 → 等靜壓 → 排膠 → 燒結 → 金屬化,靜電卡盤這類多層產品就是一遍遍"印刷+疊層"堆出來的。有意思的是分工:富樂華外購燒好的白片做覆銅後道,旭光電子從粉體做到白板,中瓷電子則從粉體開始全程自研自產。
從粉體到基板,這條產業鏈正在被 AI 和電動化重新定價。收個尾:技術門檻和驗證週期,就是後來者最大的護城河;越是被人卡住的地方,越藏著大機會。對富樂華是良率,對旭光電子是粉體,對整條鏈上的中國公司來說——這場從"能做"到"做好"的競賽,才剛剛開始。 (數之湧現)
