(来源:华泰证券科技研究)
电子布是PCB-CCL产业链的关键增强材料,我们认为AI产业趋势推动高端PCB及其相关上游材料升级,特种电子布有三大产品升级趋势。市场担忧龙头公司大规模扩产造成特种电子布供给格局恶化,但我们测算后认为25年各类特种电子布产品均处在供给紧缺的状态,LowDK-2和LowCTE的供给紧缺仍将持续到26年。同时我们预计26年Q布有望迎来量产元年。关注具备全产品矩阵布局、产能扩张快速的公司。
特种电子布迭代升级,关注Q布和LowCTE
电子布是PCB-CCL产业链的关键增强材料,我们认为AI产业趋势推动高端PCB及其相关上游材料升级,我们认为特种电子布主要有三大产品升级趋势:1)从LowDk-1升级至LowDk-2;2)从较高热膨胀升级至低热膨胀(LowCTE);3)从玻璃纤维升级至石英纤维;其中LowCTE(『芯片』封装及高端『智能手机』)和Q布(下一代算力GPU及1.6T交换机)需求有望快速放量,关注具备全产品矩阵布局、产能扩张快速的公司。
AI及高端『智能手机』产品和技术升级,特种电子布性能要求提升
我们认为终端AI及高端『智能手机』的产品和技术升级有望驱动特种电子布产品性能要求提升,热膨胀系数以及介电常数/损耗更低的Q布需求有望放量。综合算力GPU和交换机的市场需求,我们测算26年低介电电子布的市场需求为16848万米,其中26年开始Rubin及1.6T交换机的出货放量有望带动Q布的需求放量,预计26年Q布需求为1685万米。同时,智能终端热量要求提升有望带动LowCTE需求快速提升,我们测算26年LowCTE需求有望达2640万米。
特种电子布具备较高生产壁垒,关注原材料、配方及织布机
与普通玻璃纤维相比,特种电子纱在原材料成分配比上差异较大且融化温度较高,而石英纤维玻璃丝比较脆,拉丝时容易断裂,因此生产上具备较高难度。同时,由于石英纤维需要使用纯度较高的高纯石英砂作为原料,我们保守测算生产1亿米石英纤维至少需要用到1万吨高纯石英砂,因此具备全产业链供应能力或能批量稳定供应高纯石英砂的企业有望受益。除此之外,目前国内大部分的特种电子布均需要进口丰田的JAT910型织布机,单台织布机对应月有效产量约0.7万米,织布机的交货周期可能成为扩产的瓶颈之一。
海外企业高端产品技术领先,国产厂商技术和产能加速提升
由于生产难度较高,目前全球能够稳定量产且品质满足终端需求的特种电子布企业数量较少,主要集中在日本、中国台湾,但近年来中国大陆厂商加速技术突破和产能布局,据我们的统计截至25年8月国内厂商特种电子布月产能或已超过600万米,集中在中材科技、宏和科技、光远新材和国际复材四家企业,中材科技和光远新材扩产节奏相对较快。同时,菲利华是国内石英纤维全产业链一体化龙头,是全球少数具有石英纤维批量生产能力的企业,也是国内航空航天领域石英玻璃纤维主导供应商。
我们与市场观点不同之处
近期由于龙头公司大规模扩产引发市场对特种电子布供给格局的担忧,我们测算了25-27年特种电子布供需平衡表,我们认为25年各类特种电子布产品均处在供给紧缺的状态,且由于需求快速增长而供给端存在配方、工艺、认证等方面壁垒,我们预计LowDK-2和LowCTE的供给紧缺仍将持续到26年。同时,Q布作为下一代特种电子布的主要选择方案之一,国内厂商积极推进产品研发及产能扩张,我们预计26年Q布有望迎来量产元年,但需求及放量节奏仍将等待技术路线的确定和终端产品投放市场的节奏。
风险提示:下游需求不及预期,供给大幅增加,其他新产品替代。
投资概要
AI及高端『智能手机』产品和技术升级,我们测算26年Q布和LowCTE电子布市场空间均有望达40亿元。电子布是PCB-CCL产业链的关键上游材料,我们认为AI产业趋势推动高端PCB及其相关上游材料升级,我们认为特种电子布主要有三大产品升级趋势:1)从LowDk-1升级至LowDk-2;2)从较高热膨胀升级至低热膨胀(LowCTE);3)从玻璃纤维升级至石英纤维。我们测算25/26/27年低介电电子布的市场需求为9349/16848/23960万米,其中26年开始Rubin及1.6T交换机的出货放量有望带动Q布的需求放量,预计26年Q布需求为1685万米,对应26年Q布市场空间有望达40亿元。同时,随着高端『智能手机』的性能逐步提高,LowCTE玻璃纤维布将是手机管理热量的关键部分,我们认为未来若智能终端上的普通玻纤布逐步替代为LowCTE玻纤布,有望为LowCTE未来需求增长的重要驱动因素,我们假设若单台苹果手机LowCTE使用量从0提升至0.05米(占单台手机电子布需求量约20%),则对应LowCTE需求量或超1350万米,结合算力侧『芯片』载板需求,预计26年LowCTE需求2640万米,相应市场空间也有望超40亿元。
特种电子布具备较高生产壁垒,关注原材料、配方及织布机。我们认为特种电子布生产的各个环节均存在较高的技术难点,其中:1)配方,根据《新型低介电玻璃纤维的研究与应用》(樊振华等,2021)的研究总结,介电常数与碱土金属(RO)的质量分数成正相关关系,与B2O3等氧化物质量分数成负相关关系。同时,与普通玻璃纤维相比,特种电子纱在原材料成分配比上差异较大且融化温度较高,而石英纤维玻璃丝比较脆,拉丝时容易断裂,因此生产上具备较高难度;2)原材料,由于石英纤维布需要使用纯度较高的石英纤维纱和高纯石英砂作为原料,我们保守测算生产1亿米石英纤维至少需要用到1万吨高纯石英砂,因此具备全产业链供应能力或能批量稳定供应高纯石英砂的企业有望受益;3)织布机,石英纤维纱比较脆,拉丝时容易断,同时熔点很高,耐燃性能好,刚性更好,但柔韧性比较差,因此在织布及加工上仍存在较高难度。目前大部分的特种电子布均需要进口丰田的JAT910型织布机,单台织布机对应月有效产量约0.7万米,织布机的交货周期可能成为扩产的瓶颈之一。此外,我们认为下游客户的验证和认可也是重要壁垒,体现为跟随下游客户快速迭代升级的稳定供应链关系。
与市场不同之处
我们在报告中详细梳理了各家企业的特种电子布产能规划及行业竞争格局,认为国产厂商技术和产能有望加速提升。目前全球能够稳定量产且品质满足终端需求的特种电子布企业数量较少,主要集中在日本、中国台湾,但近年来国内厂商加速技术突破和产能布局,据我们的统计,截至25年8月国内厂商特种电子布月产能或已超过600万米,集中在中材科技、宏和科技、光远新材和国际复材四家企业,其中25H1中材科技特种纤维布实现销售895万米,产品覆盖低介电一代纤维布、低介电二代纤维布、低膨胀纤维布及超低损耗低介电纤维布全品类产品,8月公司接连公告拟投资18.1/17.5亿元建设3500/2400万米低介电纤维布/超低损耗低介电纤维布项目,因此我们预计26-27年公司特种玻纤布产能有望进一步延续较快增长。同时,菲利华是国内石英纤维全产业链一体化龙头,是全球少数具有石英纤维批量生产能力的企业,也是国内航空航天领域石英玻璃纤维主导供应商。
我们在报告中测算了2025-2027年特种电子布的行业供需平衡表,预计LowCTE供给紧缺仍将延续至26年,同时建议关注Q布需求放量节奏。我们综合行业的终端需求及各家的产能规划测算了2025-2027年特种电子布的行业供需平衡表,其中2025年大部分产品均处在供给紧缺的状态,而进入2026年后,随着国内厂商的产能快速扩张,我们预计LowDK-1电子布或率先出现过剩,而LowDK-2和LowCTE由于需求快速增长且短期供给释放较缓,我们预计供给紧缺仍将持续到2026年。同时,Q布作为下一代特种电子布的主要选择方案之一,有望随着『英伟达』新一代技术路线Rubin的出货而迎来需求放量,国内覆铜板和电子布企业正加快相关产品及产能布局,我们预计2026年Q布有望迎来量产元年,具体的需求及放量节奏仍将等待技术路线的确定和终端产品投放市场的节奏。
需求端:双轮加速驱动,产品迭代升级
AI+端侧驱动Q布和LowCTE升级
电子玻纤布为高端玻纤制品,下游应用主要集中在电子制造业的关键领域。根据我们在深度报告《重识建材八:AI驱动电子纱产业升级》(20250214)中的分析,电子级玻璃纤维纱(简称电子纱)一般是由单丝直径9微米以下的玻纤单丝制成,其织造成的玻纤布被称为电子布,据宏和科技招股书,电子纱占电子布成本约50%-60%,是电子布最主要的原材料。电子布是电子领域的关键上游材料,电子布与铜箔和合成树脂共同构成覆铜板(CCL),能为覆铜板提供充足的机械强度和尺寸稳定性,而CCL则是印制电路板(PCB)的重要基础材料。PCB被广泛应用于通信设备、『半导体』、汽车电子等高端领域。随着5G、AI、自动驾驶和『新能源』汽车的发展,高频高速PCB和CCL的需求增加,进一步推动了高性能电子布的市场需求。
AI推动PCB及其相关产业链升级换代,高端需求日益增长。随着全球通用人工智能技术加速演进,人工智能训练和推理需求持续扩大,对AI『服务器』和高速网络系统的旺盛需求推动对大尺寸、高速多层PCB的需求, 其高负载工作环境也对PCB的规格、品质提出了更高的要求。据TrendForce预测,2024年全球AI『服务器』的市场产值将达到1870亿美元💵,占『服务器』市场的65%。为了满足更高的性能要求,『数据中心』必须对『服务器』、网络设备、冷却系统和数据存储等关键设施进行升级。AI大模型训练产生的数据流量激增,特别推动了网络交换机的需求和规格升级。IDC的数据显示,23-26年全球AI『数据中心』网络交换机的收入复合年增长率将达到55%。网络交换机正快速向800Gbps端口规格升级,预计到2026年,800Gbps端口将占『数据中心』交换机收入的28%。
AI『服务器』对布线密度和信号传输能力的要求日益提高,推动了高层数PCB和高密度互连(HDI)技术成为主流应用,同步带动上游CCL材料升级。据联茂电子业绩演示说明材料,AI『服务器』由传统的CPU升级到GPU后,对CCL的要求将从Very Low Loss材料升级到Ultra Low Loss材料,板层数也由14-24层升级到20-30层。
高频高速对覆铜板行业的电性能要求大幅提升。据中英科技招股书,在传统的电子产品应用中,应用频率大多数集中在1GHz以下,普通覆铜板的电性能足以满足其要求,而常被PCB和终端厂商设计者所忽视。但是高频高速环境下,高频信号本身的衰减很严重,另一方面其在介质中的传输会受到覆铜板本身特性的影响和限制,进而造成信号失真甚至丧失。因此高频高速应用领域对于覆铜板电性能的要求非常高。
介电常数(Dk)是指在外加电场作用下,介质中产生的感应电荷导致电场强度减小的程度。介电损耗因数(Df)又称介质损耗正切值,是指电介质在交变电场中由于消耗部分电能而使电介质本身发热的现象,反映了电介质在交变电场中由于导电电流和极化滞后效应所引起的能量损耗。业内根据Df将覆铜板分为六个等级,传输速率越高对应需要的Df值越低,以5G通信为例,其理论传输速度10-20Gbps,对应覆铜板的介质损耗性能至少需达到中低损耗等级。Df越低,材料的技术难度越高。以联茂电子为例,其覆铜板产品矩阵由Standard Loss到Extreme Ultra Low Loss分为七个等级,对应的Df值由0.015以上到0.0010~0.0005。
电子布是提升覆铜板介电性能的关键材料。高频高速应用领域对覆铜板电性能要求非常高,介电损耗因数越大、介电常数越高,传输损耗越大,因此低介电常数、低介质损耗因数的高频高速覆铜板成为行业发展的主流。一般普通的电子级玻纤布的介电常数超过6.0,而环氧树脂的介电常数约3.9,所以降低玻纤布的介电常数是降低覆铜板介电常数的有效途径,电子布生产企业需要根据CCL的介电需求开发对应等级的低介电电子布。以电子布龙头企业日东纺为例,其针对下游应用领域对介电性能要求的不同开发出了从Low transmission Loss、Ultra-low transmission Loss以及Low CTE low loss等不同电子布产品。
特种电子布产品持续迭代升级:1)从LowDk-1升级至LowDk-2。2006年日本的日东纺成功研发出低介电玻璃纤维NE glass,同时又在玻璃成分上进行了配方改进,进一步降低介电常数及热膨胀系数,从而确保介电常数达到4.6。美国的AGY公司在2010年左右推出一种用于印制电路板的低损耗玻璃纤维纱,称之为L-glass。这种玻璃纤维的介电常数和介电损耗系数都很低,适用于要求比E玻璃/环氧材料更高信号速度和信号完整性的电路板。目前AGY和日东纺都已经开发并量产出第二代低介电电子纱,相比于第一代产品,二代低介电电子纱具备更低的介电常数(4.2-4.3)和介电损耗因子,能够进一步提升覆铜板的传输能力;国内公司中,中材科技和宏和科技也已成功研发出介电常数<4.4,介电损耗≤0.0018的二代低介电电子纱产品,目前已通过了国内外的知名覆铜板企业认证,并形成批量订单。
2)从较高热膨胀升级至低热膨胀(LowCTE)。随着PCB的高密度化、高集成化发展,特别是在『半导体』封装基板的应用中,由于『芯片』与基板的热膨胀系数不匹配而产生翘曲,成为元件封装与组装时的严重问题。『半导体』器件与PCB之间热膨胀系数的差异,是导致『半导体』封装结构翘曲的重要因素之一,据《AI对覆铜板及其原材料的要求》(沈宗华,第二十五届中国覆铜板技术研讨会,2024年),由于PCB主板的CTE值高于『芯片』载板(10ppm/℃),若PCB主板的CTE从22ppm/℃降低至14ppm/℃,其耐受的温循次数能提高72%,因此采用低热膨胀系数(LowCTE)的材料,能够显著提高PCB的性能。
3)从玻璃纤维升级至石英纤维。石英纤维是一种非常优异的耐高温材料,早期广泛应用于航空航天的防热隔热罩及烧蚀材料。石英纤维的主要成分是二氧化硅,含量通常>99.95%,其介电常数在1MHz下约为3.7,10GHz下约为3.74,介电损耗在1MHz下为0.0001,是矿物纤维中介电常数、介电损耗因数最低,热膨胀系数最低的透波材料之一。同时,石英纤维还具有较高的软化温度和较低的热膨胀系数,能够在高温和高频环境下保持稳定的性能。随着AI『服务器』、交换机往800G以上发展,随着高速传输需求增加,对CCL材料的介电损耗因数要求逐步提高,因此石英纤维布(Q布)成为下一代覆铜板(M9)的关键材料。
国内外算力引领,特种布百亿市场可期
关注技术路线变化对特种电子布性能及用量要求提升,『英伟达』下一代架构Rubin Ultra的正交背板或采用搭载Q布的M9覆铜板。在2025年3月的GTC大会上,『英伟达』公布了其下一代GPU硬件路线图,计划于2026年下半年(26H2)推出VeraRubinNVL144机柜,并于2027年下半年(27H2)推出升级版RubinUltraNVL576机柜。其中,RubinUltraNVL576机柜采用创新设计,其GPU计算托盘以90度旋转方式集成,通过PCB正交背板替代传统铜缆背板,实现机架内GPU与NVSwitch的高速互联。9月9日,『英伟达』在AI基础设施峰会上发布其新一代Rubin CPX『芯片』系统,该系统专为处理大规模上下文AI任务而设计,尤其是在AI视频生成和软件开发领域,能够实现数百万token的推理,公司预计Rubin CPX将于2026年底上市。
800G以上交换机同样有望带动Q布需求增长。2022年以来,随着AI『服务器』、交换器加速往高阶800G 设计走,带动高频高速CCL 和PCB 的需求量显著增加。在交换器升级过程中,由于高速传输需求,对CCL 材料的介电损耗因数要求逐步提高,当交换器速率提升到1.6T时,所需要的电子布Df值应小于0.001,普通的低介电玻纤布较难到达要求,因此Q布或将成为较好的解决方案,未来若800G以上的交换机出货量持续提升,有望带动Q布的需求进一步增长。
考虑当前低介电电子布主要来自于AI『服务器』,因此我们参考算力GPU的出货量及市场规模对低介电电子布市场规模进行预测。据IDC《2025年中国人工智能计算力发展评估报告》预测,2024年全球人工智能『服务器』市场规模为1251亿美元💵,2025年将增至1587亿美元💵,同比+26.9%,2028年有望达到2227亿美元💵。同时,据DIGITIMES,2024年高端『服务器』GPU出货量达482万片,其中『英伟达』占有率92.5%,而据TrendForce预计,到2025年,Blackwell GPU将占NVIDIA高端GPU出货量的80%以上,综合上述数据我们预计2025-2027年『英伟达』B系列及以上的GPU分别为400/700/850万颗。
虽然当前最新一代产品对覆铜板和电子布技术路线的选择尚未完全确定,但我们预计Rubin Ultra或将引入PCB正交背板,对高频高速及低损耗的要求进一步提升,因此覆铜板及电子布方案或将采用搭载Q布的M9覆铜板。根据『英伟达』官网,我们预计其最新一代架构Rubin有望于2026年量产,我们假设26/27/28年Rubin及以上的算力GPU出货量占比达到10%/30%/60%。参考联茂电子业绩演示材料,高端算力GPU将使用20-30层HDI板,考虑单层HDI板的面积约为0.067平方米左右,我们假设单颗算力GPU使用低介电电子布约为12米。假设Rubin Ultra系列开始使用Q布,GB300系列开始使用LowDK-2电子布,我们预计25/26/27年算力GPU中LowDK-1/LowDK-2/Q布的需求占比为90%/10%/0%、60%/30%/10%、35%/35%/30%。此外,考虑ASIC需求有望逐步提升,我们假设25/26/27年其他厂商及ASIC需求占比为30%/40%50%,综上测算25/26/27年算力GPU低介电电子布市场需求合计6857/14000/20400万米。
交换机市场方面,800G及以上的交换机出货增长同样有望带动低介电电子布需求增长,参考IDC数据,25Q1全球以太网交换机市场收入达117亿美元💵,同比+32.3%,结合Arista业绩演示材料,预计26年开始1.6T交换机有望开始逐步起量,我们预计25/26/27年800G及以上交换机销量为14/16/20万台,据明阳电路官网,大容量交换『芯片』一般都是大型的FCBGA封装,『芯片』尺寸大于60cm²,而『英伟达』B200 GPU『芯片』大小为800mm²,因此我们预计单台交换机中电子布使用量高于单颗算力GPU,假设交换机中电子布单耗为178米/台,同时假设交换机中各类电子布的使用占比与算力GPU中一致,测算25/26/27年交换机低介电电子布市场需求合计2492/2848/3560万米。
综合算力GPU和交换机的市场需求,我们测算25/26/27年低介电电子布的市场需求为9349/16848/23960万米,对应市场规模39/146/292亿元。根据我们在深度报告《重识建材八:AI驱动电子纱产业升级》(20250214)中的梳理,Prismark统计2024年全球PCB整体市场规模约735.65亿美元💵,同比+5.8%,其中高端AI-PCB(18层以上高多层板、HDI板、封装基板)为主要增长引擎,相应PCB市场约56亿美元💵,占比7%,而特种电子布在AI-PCB中的价值量占比约8%-10%,因此对应2024年特种电子布市场约4.5-5.6亿美元💵,与我们前述市场规模预测相近。
分产品来看,其中26年开始Rubin及1.6T交换机的出货放量有望带动Q布的需求放量,预计26/27年Q布需求为1685/7188万米,考虑Q布介电损耗等性能参数更高,参考菲利华公司调研纪要,当前Q布价格为240元/米左右,假设26年Q布价格维持在240元/米,对应26年Q布市场空间有望达40亿元。
智能终端热量要求提升有望带动LowCTE需求快速提升。目前LowCTE主要用在『芯片』封装载板等领域,在『智能手机』等终端中应用相对较少,而在iPhone机身等封闭、紧凑的环境中,热量不容易消散,如果无法正确处理它,温度升高会导致其他组件膨胀,进而可能会缩短其使用寿命,导致性能问题,并对电池寿命产生严重影响,且随着高端『智能手机』的性能逐步提高,对散热及能耗的要求也会进一步提升,因此LowCTE玻璃纤维布将是手机管理热量的关键部分。据华尔街见闻报道,2025年iPhone17首次采用LowCTE玻纤布,我们认为未来若在智能终端上逐步将普通玻纤布替代为LowCTE玻纤布,有望为LowCTE未来需求增长的重要驱动因素。据IDC,2024年苹果手机全球销量为2.3亿台,考虑25年为首次使用,我们假设若单台苹果手机LowCTE使用量为0.025米(占总需求量约10%),则对应LowCTE需求量或超600万米;若单台使用量提升至0.05米(占需求量约20%),且其他手机LowCTE需求占比由5%提升至15%,则对应LowCTE需求量或超1350万米,考虑当前全球具备LowCTE生产能力的公司相对较少(仅有日东纺、宏和科技、中材科技等),预计LowCTE供给或将延续较为紧缺的趋势。
供给端:国产替代趋势明确,短期供给仍紧缺
产品配方:氧化物和碱土金属含量决定介电性能
与普通玻璃纤维相比,低介电电子纱在原材料成分配比上差异较大。据《新型低介电玻璃纤维的研究与应用》(樊振华等,2021),玻璃的电学性能和工作参数无法两全,即当电学性能满足要求时,玻璃中由于较低质量分数的碱金属和碱土金属离子而使成纤温度过高 ;反之,为了使玻璃具有合适的成纤温度,提高玻璃中的碱金属和碱土金属离子的质量分数时,电学性能又受到了影响。因此,开发新的具有优良工艺性和操作性、耐水性良好的低介电常数玻璃纤维需要综合考虑两方面因素。据《5G用电子级玻璃纤维布发展现状及趋势》(陶应龙,2022),电子布的介电性能与其SiO2、B2O3、Al2O3等氧化物组分的含量有直接关系,其中低介电电子布的Al2O3和MgO+CaO含量明显低于普通电子布,而B2O3的含量则明显高于普通电子布。根据《新型低介电玻璃纤维的研究与应用》(樊振华等,2021)的研究总结,介电常数与碱土金属(RO)的质量分数成正相关关系,与B2O3等氧化物质量分数成负相关关系。
而与其他特种玻璃纤维相比,石英纤维是指SiO2含量高于99.95%以上,丝径在1-15μm的特种玻璃纤维,由高纯二氧化硅和天然石英晶体制造而成。石英纤维保持了固体石英的一些特点和性能,是一种优良的耐高温材料,同时具有高的电绝缘性能,耐烧蚀,抗热震,优良的介电性能和良好的化学稳定性等。
生产工艺:前端拉丝及后端织布均存在较高壁垒
从生产环节看,低介电电子纱的开发难点主要在于其融化温度较高。以普通E-glass的池窑温度曲线为例,沿窑炉长度方向可分为熔化带、澄清带、均化带和冷却带,各带温度有不同的要求,而低介电窑由于成分不同,其融化温度比普通E-glass窑炉要高出约100-150度,各段温度不易控制,造成窑体使用寿命相对较短。同时,由于低介电电子纱的成分中B2O3的含量较高,在高温下挥发性较强,会使得HF(中空纱)更加难以控制,若形成HF则可能影响电子纱和电子布的强度,还会影响覆铜板与PCB的电绝缘性。
坩埚法具备快速扩产能力,池窑法是未来规模化及降本的主要方式。坩埚法拉丝作为我国特有的玻璃纤维生产技术,其投资少,生产调整灵活,但由于生产能耗及成本相对较高,因此过去二十年内逐步被大规模的池窑拉丝法所取代,目前坩埚法主要应用于部分新产品的试验开发。由于单个坩埚的投资和生产规模较小,因此扩产相对较快,在当前供给相对紧缺的情况下,各家玻纤企业主要采用坩埚法对LowDk和LowCTE产线进行快速扩产,但池窑法仍是未来规模化生产及降本的主要方式。
石英纤维的生产主要分为三个关键步骤:原料制备、熔融拉丝和表面处理。据河南神玖石英纤维官网,由于石英纤维的性能高度依赖原料纯度(通常要求SiO₂含量≥99.95%),因此原料处理是首要环节,石英纤维使用天然水晶、高纯石英砂(通常为4N及以上)或合成二氧化硅作为原料,通过破碎、磁选、浮选等步骤去除铁、铝等金属杂质后采用盐酸、氢氟酸混合液浸泡溶解残留杂质,使SiO₂纯度提升至99.9%以上。原料制备好之后,需要将其熔融拉丝成石英纤维,而其成型依赖高温熔融和精密拉丝工艺。同时,由于裸石英纤维表面光滑,与树脂/金属基体结合力差,因此拉丝后还需通过涂层改性提升复合效果,如在纤维表面引入氨基或环氧基团,提高与环氧树脂的界面结合强度,或在纤维表面镀覆铝、银等金属层,用于导电或电磁屏蔽复合材料。
据《石英玻璃纤维的生产与应用》(石成利,2008),目前连续石英纤维的生产方法有三种:棒拉丝法、熔融拉丝法和溶胶-凝胶法。坩埚熔融拉丝法为其炉体由两个相互独立的密封区构成,包括与压力管道相连接的钼制坩埚和真空系统相连接的炉体。生产时,先关上炉盖,先后启动真空泵和扩散泵,将炉体内空气抽到压力为0.25Pa时,通入Ar并维持恒定流量来防止坩埚、发热体和其它部位的氧化。石英玻璃装满坩埚,Ar通过压力管道、水冷夹头和钼管向坩埚内腔供气,成型时取下炉体上盖,石英熔体在压力作用下,通过漏嘴流出,在保护气氛中成型,然后进入空气,并卷绕在绕丝筒上。该工艺的缺点在于成型温度较高,一般控制在2050~2300℃。这样的成型温度加速了坩埚、尤其是漏嘴材料的高温腐蚀率,因此工业上一般以棒拉丝生产石英纤维。
棒拉丝法首先是将高纯硅石或水晶拉成φ1.8~4mm左右的石英玻璃棒,然后加热熔融石英棒,并从熔融处引丝,集成一束,经过集束轮涂浸润剂,由高速旋转的拉丝机牵引,连续地由排轮卷绕在绕丝筒上,成为连续石英纤维原丝。
石英棒/球加热软后迅速使用铁棒拉成长丝,需要先涂抹润滑剂再缠绕到拉丝机下方的缠绕装置的筒芯上,形成原丝筒。缠绕好的筒芯使用捻线机捻成所需的纱线,再利用整经机将捻成的纱线按照要求重新进行缠绕,缠绕到规定的筒芯上,将整经后缠绕好的筒芯安装到织布机上,利用织布机按照客户需求进行纺纱/织布,纺纱和织布完成后即得到石英纤维纱和石英纤维布。然而,石英纤维布还存在部分工艺问题,如玻璃丝比较脆,拉丝时容易断,高多层PCB工艺性加工困难等,同时石英纤维布熔点很高,耐燃性能好,刚性更好,但柔韧性比较差,因此后续PCB可能采用混压为主。
高端织布机大多需要海外进口,织布机的交货周期可能成为扩产的瓶颈之一。丰田自动织机是全球喷气式织机的龙头企业,目前大部分的特种电子布均需要采用丰田的JAT910型织布机,由于进口织布机需要通过海运的方式运往国内且产能有限,因此交货周期通常在6个月以上,因此织布机的交货周期有可能成为部分企业未来的扩产瓶颈之一。同时,由于织布工艺及效率的差异,不同企业在单台上织布机能发挥的月产能存在差异,据中材科技项目投资公告,年产3500万米特种玻纤布项目所需织布机为420台,对应单台织布机月有效产量约为6900米,月产能约0.7-1万米。
竞争格局:高端海外领先,国产厂商技术和产能加速提升
目前低介电电子纱以海外公司为主,国产厂商加速布局低介电电子纱。由于生产难度较高,目前全球能够稳定量产且品质满足终端需求的低介电电子纱企业数量较少,主要集中在日本、中国台湾。早期国内个别低介电布生产商通过采购国外低介电纱生产低介电布,2019年11月国家发改委发布《产业结构调整指导目录(2019年本)》,将5万吨/年及以上电子纱池窑拉丝技术,超细、低介电等高性能玻璃纤维及玻纤制品技术开发与生产列入鼓励类,国内玻纤企业持续加速在低介电电子纱上的布局。根据我们的统计,截至25年8月国内厂商特种电子布月产能或已超过600万米,集中在中材科技、宏和科技、光远新材和国际复材四家厂商。
日东纺:凭借深厚的技术沉淀与持续的创新投入,长期占据电子纱高端市场的主导地位。日东纺是全球电子玻璃纤维行业中的龙头企业,其自主研发的T-glass和NE-glass,在行业内拥有较高的领先地位。公司在电子材料业务领域经过了长期的耕耘和发展,于1984年推出主要用于『半导体』封装基板的T-glass产品,1988年成立玻纤台湾工厂(日东纺亚洲玻纤公司前身),1998年推出用于『数据中心』和电子设备的低介电玻璃NE-glass产品。在2010-2025年,日东纺增加了对玻璃纤维和高附值产品的资本支出,大力推动特种玻璃纤维的研发和产能扩张,并在2019年纳入玻纤布制造厂台湾建荣工业为合并子公司。2025年日东纺亚洲玻纤公司在台湾设立特种玻璃新工厂,日东纺完成了对中国台湾当地从特种玻纤纱到玻纤布的完整生产体系的布局。2024年日东纺公司制定了Big VISION 2030计划,力争在特种玻璃日益增长的需求下,在日本以及亚洲其他地区推进特种玻璃的生产,积极开发下一代特种玻璃(NEZ、V、DXII)并推进量产。
中材科技:特种电子布全品类卡位,产能与规模国内领先。据中材科技债券募集说明书及25年中报,泰山玻纤(中材科技子公司)持续推动技术进步与产品研发,25H1公司特种纤维布实现销售895万米,产品覆盖低介电一代纤维布、低介电二代纤维布、低膨胀纤维布及超低损耗低介电纤维布全品类产品,且均已完成国内外头部客户的认证及批量供货,产品性能媲美国际厂商。25H1公司低介电球窑生产线及低膨胀生产线建成点火,累计已建成5条低介电、低膨胀特种纤维生产线,同时25年4月公司公告拟投资14.3亿元建设3500万米特种玻纤布项目,项目包含新建细纱联合厂房,建设4座特种纤维窑炉,同时利用泰玻邹城已有的二期织布车间(含80亩土地、厂房、420台织布机等设备和配套设施),实现转产特种玻纤布,该项目预计建设周期为12个月。
8月公司接连公告拟投资18.1/17.5亿元建设3500/2400万米低介电纤维布/超低损耗低介电纤维布项目,项目建设周期均为18个月。
中国巨石:传统电子布产能全球第一,特种电子布加快研发认证。中国巨石作为引领国内玻纤行业发展的龙头企业,同样是国内较早掌握电子纱及电子布生产技术的企业之一。2005年巨石集团与德国P-D集团合资成立巨石攀登,并于2006年成功建成一条年产1万吨电子纱暨5000万米电子布产线。2018、2021、2022年公司于桐乡基地相继点火6、6、10万吨电子纱产线,其中10万吨是全球单线规模最大的电子纱产线,截至24年底公司电子纱在产产能27万吨,产能快速扩张至全球第一;同时公司基于电子纱基地配套建设电子布产线,截至24年底电子布产能达9.6亿米,同样位居全球第一。据公司8月28日半年度网上业绩说明会会议记录,公司特种电子布系列产品开发正在积极有序推进中,下游相关认证也在加快推进,我们认为公司作为国内玻纤及电子布龙头,加快布局特种电子布,有望为公司进一步打开成长空间。
光远新材:一代布扩产规划较大,产能规模快速增长。据光远新材招股说明书(申报稿),公司自2017年开始进入低介电产品的研发工作,2019年11月低介电池窑生产线正式量产1800吨/年,经过不断的工艺调整,玻璃纤维的关键参数值Dk和Df值均达到预期目标。2025年上半年月,光远新材次接连点火3条高性能低介电电子纱产线,目前公司已具备4条低介电电子纱产线,总产能约8000吨/年;公司同时具备1条低介电电子布产线,产能8000万米/年。据光远新材官方公众号,公司计划25年内完成4条一代低介电和2条低介电二代产线的投产任务,26年将实现LowCTE和Q布量产计划,以满足不同等级客户和终端材料需求。
宏和科技:高端产品卡位优势明显,定增扩产加速放量。据宏和科技向特定对象发行股票证券募集说明书(申报稿),通过多年自主研发,公司成功突破技术瓶颈,在超薄布、极薄布、超细纱、极细纱等方面形成多项核心技术。公司自主研发多种高附加值、高功能性产品,实现低介电电子布/纱、低热膨胀系数电子布/纱等产品的技术突破,是国内少数具有低介电、低热膨胀系数等高性能特种玻璃纤维生产能力的厂商之一。目前公司的高性能电子布产品目前已进入行业内多家龙头覆铜板厂商的供应链并实现销售。25年8月,公司披露向特定对象发行股票证券募集说明书(申报稿),拟募集不超过9.9亿元建设高性能玻纤纱产线建设项目和高性能特种玻璃纤维研发中心建设项目,项目达产后预计年产高性能电子纱1254吨,项目生产的高性能电子纱由公司现有的布厂进行电子布的生产后对外销售,以实现高性能电子布的纱布一体化生产。
国际复材:技术储备丰富,产品应用广泛。据国际复材招股说明书,2014年公司成功地制备出HL低介电常数玻璃纤维,公司成为国内首家实现高性能低介电常数玻璃纤维产品规模化生产的玻纤企业。公司自主研发、拥有独立知识产权的5G用低介电玻璃纤维已实现批量生产,并在华为旗舰系列手机、5G 高频通信用关键透波制品等产品上得到应用。同时,据公司2025年7月17日投资者关系活动记录表,目前公司同时拥有坩埚法和池窑法生产工艺,自主研发的LDK二代产品较一代介电损耗降低约20%,石英布(Df:0.0002~0.0004)与LOWCTE纱、布(热膨胀系数约3ppm/℃)等材料精准满足5G基站天线、高速电路板及AI『服务器』的高频性能与尺寸稳定性需求。公司低介电玻纤已批量应用于5G高端通信设备,并加速布局6G、人工智能及物联网等前沿领域。
其他企业:由于特种电子布景气度持续上行,产业链其他企业也在积极推进相关技术研发,如建滔集团拟规划建设10条低介电电子纱窑炉生产线(据其官方公众号),再升科技子公司宣汉正原微玻纤建设中试研发平台拟开展石英纤维相关研发等,我们认为未来特种电子布行业的快速发展有望为整个产业链带来更多新增机会。
菲利华是国内石英纤维全产业链一体化龙头。据《石英玻璃纤维的生产与应用》(石成利,2008),全球能够只有少数几家公司具备石英纤维的生产能力,包括法国的圣戈班、日本的信越化学等,而菲利华是国内仅有的石英纤维批量生产制造商之一。菲利华主要从事高性能石英玻璃、石英纤维及复合材料的研发生产,主要服务于『半导体』、光通讯、光伏太阳能、高端光学及航空航天等高新技术领域,是中国率先通过集成电路『芯片』准入资格认证的石英材料供应商,也是全球少数几家具有石英纤维批量生产能力的企业,是国内航空航天领域石英玻璃纤维主导供应商,拥有石英玻璃纤维材料、石英玻璃纤维立体编织材料、以石英玻璃纤维为基材的复合材料结构件的完整产业链。
石英纤维项目投资强度较高,新建项目规模相对较小。据我们统计,目前国内具备石英纤维生产能力的企业还包括天津跨磁新材料、宁波精石纤维科技、安徽耀石新材料、山东瑞利泰阳、河南神玖天航新材料等,近年来部分企业开始布局新建石英纤维项目,如山东瑞利泰阳年产300吨石英纤维制品项目、天津跨磁新材料石英纤维制品研发生产基地项目、河南神玖天航新材料股份有限公司年产300吨石英纤维系列产品改扩建项目等,虽然项目单吨投资强度较高(30万元/吨以上)但整体生产规模都相对较小,且均通过外采石英棒的方式进行石英纤维生产,不具备产业链一体化优势。
若石英纤维布需求大幅增长,高纯石英砂原料或成为关键。由于石英纤维需要使用纯度较高的高纯石英砂(通常为4N及以上)作为原料,若原材料质量不稳定,则可能导致最终产品质量以及性能出现问题。当前大部分石英纤维公司均通过外采石英棒的形式生产石英纤维,未来若石英纤维的需求大幅增加,则原材料的质量以及稳定供应将成为影响生产的重要因素,除了具备全产业链供应能力的公司(如菲利华)外,具备批量稳定高纯石英砂等原材料供应能力的企业也有望受益。据公司公告及我们统计,目前国内具备量产高纯石英砂产能的公司主要包括石英股份、凯盛科技、中旗新材等。
根据各公司石英纤维项目环境影响评价报告,我们预计生产1亿米石英纤维布大约需要用到6000-8000吨石英纤维,考虑石英砂在提纯和生产过程中的损耗,我们保守预计至少需要用到1万吨高纯石英砂。而据石英股份,2024年公司高纯石英砂销量为1.2万吨,未来若石英纤维布需求快速放量,或对公司高纯石英砂业务带来明显增量。
预计LowCTE、LowDK-2供给紧缺仍将延续至26年,关注Q布需求放量节奏。综合我们前文对LowDK-1、LowDK-2、LowCTE、Q布四种电子布的需求预测以及我们对各家公司产能的预测,我们测算了2025-2027年特种电子布的行业供需平衡表,其中2025年大部分产品均处在供给紧缺的状态(LowDK-1/LowDK-2/LowCTE供给缺口分别为24/62/53万米),而进入2026年后,随着国内厂商的产能快速扩张,我们预计LowDK-1电子布或率先出现过剩,而LowDK-2和LowCTE由于需求快速增长且短期供给释放较缓,我们预计供给紧缺仍将持续到2026年,我们测算26年LowDK-2/LowCTE供给缺口分别为574/124万米。同时,Q布作为下一代特种电子布的主要选择方案之一,有望随着『英伟达』新一代技术路线Rubin的出货而迎来需求放量,国内覆铜板和电子布企业正加快相关产品及产能布局,我们预计2026年Q布有望迎来量产元年,具体的需求及放量节奏仍将等待技术路线的确定和终端产品投放市场的节奏。
短期供需紧缺有望带动特种电子布价格延续上涨,预计26年LowDK-2/LowCTE均价仍有望高于25年。结合我们对特种电子布的供需平衡测算,我们预计25年各类产品均存在供给缺口,因此预计供需紧缺有望带动各类产品价格延续上涨趋势,但考虑25年LowDK-1扩产规划较大,我们预计26-27年LowDK-1产品价格或出现下降,但供给紧缺有望带动LowDK-2/LowCTE产品价格在26年延续上涨。
下游需求不及预期。特种电子布行业的发展受下游需求快速增长驱动,若下游需求增长不及预期,则可能导致市场空间小于预期,进而导致相关企业的出货及销售不及预期。
供给大幅增加。特种电子布当前价格较高,且竞争格局相对优异,未来若行业供给大幅增加,则可能导致竞争加剧并造成价格下滑,进而影响相关企业的收入及盈利。
其他新产品替代。特种电子布属于玻纤行业的新兴产品,由下游性能要求提升带来更新迭代需求,未来若下游对产品的性能要求发生变化或有其他更适合的产品替代特种电子布,则可能导致特种电子布行业的发展不及预期。
研报:《重识建材九:特种电子布供需展望》2025年9月22日
方晏荷 分析师 S0570517080007 | BPW811
王玺杰 分析师 S0570524110002
黄颖 分析师 S0570522030002 | BSH293
樊星辰 分析师 S0570525040003