M9時代來襲|AXISMATERIA助攻PCB鑽針升級,迎戰AI高速時代

M9時代來襲 XISMATERIA助攻PCB鑽針升級

M9啟動新革命:PCB鑽針成為AI時代關鍵材料

隨著全球AI伺服器建置熱潮持續延燒,高速運算需求推動印刷電路板(PCB)全面升級。預計2026年傳輸速率將提升至1.6 Tbs,板材規格將從M7、M8跨入「M9時代」,更帶動整個PCB上游供應鏈的材料革新。從銅箔基板(CCL)、玻璃纖維布到鑽孔製程,每個環節都面臨前所未有的技術挑戰,而「PCB 鑽針」的角色也在此浪潮中,從一般耗材晉升為關鍵戰略材料。

 


 

M9等級基板:AI時代的高速傳輸新標準

在AI伺服器高速傳輸需求下,PCB板材的等級演進迅速。面對1.6 Tbs的高速訊號傳輸架構,現有主流M7、M8基板已逐漸難以滿足嚴苛的低損耗與高穩定性要求,市場正加速邁向M9等級板材,開啟PCB材料進入「高頻、高速、低損耗」的新世代。

 

M9基板有更嚴苛的訊號損耗控制與結構穩定性要求,核心特性可歸納為「三低」:

  • 低介電常數(Low Dk)→ 降低訊號延遲與串擾,提高傳輸的品質與速度。
  • 低介電損耗(Low Df)→ 減少能量損耗,確保高速運算下的訊號完整性。
  • 低熱膨脹係數(Low CTE)→ 強化結構穩定性,避免多層板在熱循環中變形或分層。

三項指標決定了PCB是否能在AI伺服器與高速網路設備中維持長期穩定運作,也是帶動上游材料升級的關鍵原因。

 

這些改良雖顯著提升電性表現,但也讓板材硬度與密度大幅上升,導致加工難度同步提高。
鑽孔製程為例,材料升級對鑽針壽命與孔徑精度的影響極為顯著:

板材

可加工孔數(每支鑽針) 加工難度

特性

傳統PCB

約 8,000~10,000 孔 ★★☆☆☆ 適用一般高速多層板

HDI板

約 2,000 孔

★★★☆☆

板材密度高、孔徑微細化

M9 僅約 200 孔 ★★★★★

超高密度、低損耗結構導致磨耗劇增

 


 

M9 等級基板對鑽孔製程的挑戰

銅箔與玻璃纖維布是製造銅箔基板(CCL)的關鍵原材料,當前市場正快速轉向M8~M9 等級的低損耗CCL,搭配22層以上的多層板設計已成為標準配置。因為基板的板層倍增、厚度提升、硬度提高,使鑽孔成為製程中最關鍵的步驟之一。

pcb-01-AXISMATERIA

隨著高速訊號傳輸需求的持續提升,具備Low Dk/Low Df/Low CTE的材料已成為高階 PCB板材的核心指標。未來M9基板將以Q布(Q-glass,石英布)為主流,透過其穩定的電性與高剛性結構,滿足1.6 Tbs以上高速傳輸環境下的信號完整性需求。

 

Q布(Q-glass,石英布)具備極高剛性與低介電特性,能有效降低訊號損耗,但同時也讓 鑽孔加工的難度大幅提升

  • 硬度更高、韌性更強 → 鑽針切削阻力增加,磨耗速度加快。
  • 孔徑要求更小 → 加工0.2~0.15 mm微孔,對鑽針的同心度與穩定性要求更嚴苛。
  • 倍徑更長 → 為符合高層數多層板結構,長倍徑鑽針必須具備更高剛性,以防止偏擺與斷針

在這樣的高密度、高強度環境下,若鑽針硬度或韌性不足,容易出現孔徑偏移、邊緣崩裂、孔壁粗糙、甚至斷針等狀況,直接影響PCB良率與訊號完整性。

 


 

AXISMATERIA 鎢鋼圓棒原料優勢:高剛性、高穩定性、長壽命

面對M9板材的高強度挑戰,鑽針原料的選擇成為關鍵。AXISMATERIA日本住友PCB鑽針用鎢鋼圓棒素材,具備以下三大優勢:

1. 高硬度

所有圓棒原料均通過HIP熱等靜壓處理(Hot Isostatic Pressing),進一步提升材料緻密度與強度,降低裂紋與瑕疵風險。

2. 高韌性

鈷含量穩定控制,確保在高強度、高精度條件下保持耐裂與抗折性,有效抑制偏擺與斷針風險。

3. 耐磨損

改良碳化鎢(WC)晶粒分布,使微結構更加細緻且均勻,提高耐磨性,能有效降低鑽針磨損速率。
AXISMATERIA Hot Isostatic Pressing(HIP)
鎢鋼組織均勻度調整前     
AXISMATERIA Hot Isostatic Pressing(HIP)
組織均勻度調整後,鈷的分布更均勻、精細;WC粒度更均一

(查看PCB印刷電路板鑽針用素材​​:https://asun-photonics.com/product/blanks-for-pcb-drill/ )

 

技術參數一覽|AXISMATERIA鑽針用鎢鋼圓棒

材料型號 平均粒徑

(μm)

Co含量

(%)

硬度

(HRA)

抗折强度

(GPa)

断裂韌性

(MPa·m½)

AF209 0.2 9 93.5 4.0 5.5
AF308 0.3 8 93.6 3.8 6.0
AF308H 0.3 8 93.7 4.6 6.1

*以上型號均適用於0.1–0.8mm微鑽加工,亦可支援高速主軸鑽孔應用。

 

PCB電路板鑽頭素材AXISMATERIA

AXISMATERIA 的高品質鎢鋼圓棒原料,為PCB鑽針在AI時代的高速、高精、高壓加工環境下,提供堅實的材料基礎與競爭優勢。

(有加工問題?點我立即線上討論)

 


 

結語:AI 驅動下的材料革命

pcb-ai-02-AXISMATERIA

M9 基板不只是一次規格升級,更是整個 PCB 供應鏈的價值重塑。從銅箔、玻纖布到鑽針原料,每一個材料升級都象徵著產業技術門檻的跨越。

AI 時代的高速傳輸黃金年代即將展開,而在這場材料革命中,PCB 鑽針不再只是「消耗品」,而是牽動整個高階電路板製造良率與效率的核心要素

(延伸閱讀: AI 推動 PCB 高速發展,AXISMATERIA 鎢鋼圓棒成鑽針核心材料首選 )

 


 

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