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AI伺服器「被動元件」結構性質變:規格升級高階化

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文 / 黃清晏

很多人以為 AI 伺服器最值錢的一定是 GPU、HBM、PCB,但近期市場開始重新注意一個非常成熟的產業——被動元件。電子電路中,元件主要分為主動元件(如 IC 晶片、電晶體,負責運算與放大訊號)與被動元件;被動元件扮演電路中的「穩定者」,主要包括電容(Capacitor)、電阻(Resistor)與電感(Inductor)。

AI 伺服器並非只是多一顆晶片,而是整台機器的功耗、電流、訊號密度全面升級。這代表每一張板子需要的電容、電阻、電感數量與規格都要同步提升。市場近期也開始將記憶體、被動元件、PCB 視為 AI 硬體擴散的輪動方向。

被動元件平常最不起眼,但一台設備只要缺一顆就可能整機無法出貨。AI 越往高功耗走,被動元件受惠的不只是「數量增加」,更重要的是「規格升級」。一旦高階產品開始供不應求,價格與產品組合就會同步改善。



一、 結構性質變的核心:從標準品走向高階特規

在 AI 伺服器與相關硬體電路中,由於晶片功耗極高(如 NVIDIA 平台的特規機櫃架構),系統需要走向「高電壓、高電容量、高可靠度」的特規被動元件,並伴隨高頻、低阻抗(Low ESR)、高紋波電流耐受等延伸需求。

規格升級的具體路徑

  • 電容:從一般 X5R / X7R、0402 / 0603 的小尺寸 MLCC,升級至 0805 / 1206 / 1210 以上大尺寸、高容值、高耐壓的 MLCC;同時大量導入導電高分子固態電容、鉭質電容,以滿足 GPU 核心電壓的快速暫態響應與高漣波電流需求。
  • 電阻:從一般厚膜晶片電阻,升級至薄膜電阻、合金電阻、精密電流感測電阻,用於高精度電源管理與過電流保護。
  • 電感:從標準一體成型電感(Molding Choke),升級至 TLVR(Trans-Inductor Voltage Regulator,反向耦合電感)與高飽和電流、低損耗磁性材料,以應對千瓦級功耗下的瞬時大電流切換。
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用量倍數成長:傳統伺服器的被動元件用量約 2,000~3,000 顆;AI 伺服器因多了 GPU 加速卡、更複雜的電源管理與訊號處理,單一主機板用量可達 2~3 倍,整櫃(含多台伺服器與電源模組)被動元件用量市場推估可達數十萬顆以上


二、 台灣主要供應商與強項

台灣能供應 AI 產業電路(AI 伺服器、邊緣 AI 終端)所需高階被動元件的廠商陣容完整。AI 電路因具備高功耗、高電壓、高頻運作與極高供電穩定度等特性,帶動高階 MLCC、聚合物鉭電容、TLVR 電感等需求大量湧現。

1)電容(Capacitor)

  • 國巨(2327):台灣被動元件龍頭。全球第一大鉭質電容(透過 KEMET)與第三大 MLCC 製造商,AI 相關高階產品比重持續拉升。
  • 華新科(2492):完整 MLCC 產品線,積極搶攻 AI 與車用高階特規市場。
  • 禾伸堂(3026):深耕高壓、高容 MLCC 與利基型電容,直接連結 AI 電源相關應用。
  • 鈺邦(6449):全球最大捲繞型導電高分子固態電容廠,產品大量應用於 AI 伺服器電力系統與板卡。
  • 信昌電(6173):主攻 1206 以上大尺寸高壓高容 MLCC 與陶瓷粉末,直接受惠 AI 伺服器 48V 中間匯流排及資料中心高壓直流電源架構需求。
  • 立隆電(2472)/凱美(2375):鋁電解電容與固態電容主力供應商,應用於 AI 伺服器電源管理模組。

2)電阻(Resistor)

  • 國巨(2327):全球第一大晶片電阻製造商,提供 AI 伺服器主機板最全面的電阻解決方案。
  • 華新科(2492):量產晶片排阻與射頻元件,具備完整 AI 供應鏈出貨能力。
  • 興勤(2428):專精熱敏電阻與壓敏電阻等保護元件,用於 AI 伺服器電路過熱監測與突波保護。

3)電感(Inductor / Choke)

  • 臺慶科(3357):台廠在 TLVR 電感領域的領先者,已切入主要 AI 伺服器平台供應鏈,突破長期由日系大廠壟斷的技術門檻。
  • 國巨(2327):集團合併後為全球主要電感及磁性元件供應商,高階一體成型電感與 TLVR 方案受 ODM/EMS 大廠採用。
  • 奇力新(已併入國巨集團):國巨旗下重要的電感與鐵氧體磁芯材料技術核心。
  • 三集瑞-KY(6771):高階大電流一體成型電感與 TLVR 電感主要供應商,卡位 AI 伺服器大電流低損耗需求。

三、 供給面瓶頸與台廠升級契機

AI 伺服器對高階被動元件的需求爆發,但供給面存在明顯瓶頸:

  • 日廠擴產謹慎:高階 MLCC、鉭電容、TLVR 電感的產能有限,且主要掌握在日系大廠(村田、TDK、太陽誘電)手中,擴產態度相對謹慎。
  • 台廠戰略優勢成型:台灣廠商過去已透過併購(國巨收購 KEMET、普思)、垂直整合(信昌電陶瓷粉末)與利基產品布局,在高階市場建立堅實地位。
  • 結構性利潤改善:當高階料號供不應求,台廠可透過產品組合優化、漲價與轉單效應,帶動營收與毛利率結構性改善。
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四、 未來展望:量質齊揚、規格三高、台廠升級

AI 被動元件的未來展望可以用「量質齊揚、規格三高、台廠升級」來概括:

  • :單一 AI 伺服器/機櫃的被動元件用量較傳統伺服器倍數成長。
  • :從標準品走向高電壓、高電容量、高可靠度的高階特規。
  • 台廠升級:台灣供應鏈憑藉完整產品線、垂直整合與彈性交付能力,成為美中 AI 系統晶片與伺服器代工廠(如鴻海、廣達)最主要的在地零組件夥伴。

隨著 AI 晶片製程持續推進(如 NVIDIA Blackwell、Rubin 平台)與 CSP(雲端服務業者)大規模建設資料中心,AI 伺服器對被動元件的需求正從「週期性成長」轉向結構性質變,高階被動元件可望成為 AI 硬體供應鏈中下一個具備長線成長潛力的關鍵環節。