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寄生电感降90%、功率密度翻3倍——CIPB技术将如何重塑电源PCB?

2026
08/27
本篇文章来自
聚多邦

CIPB芯片埋入功率板:PCB与功率半导体边界开始重构

2026年8月,本川智能在半年报中披露,公司正在推进CIPB芯片内嵌功率基板智能化专用产线改造与设备配套,预计2027年一季度开始投产。CIPB(Chip-in-Power-Board,芯片埋入功率板)通过将结构件、元件与PCB重塑集成,实现芯片与基板一体化封装。公司此前披露数据显示,相比传统功率模块,该方案寄生电感可降低90%以上,结温降低15—20℃,功率循环次数超过10万次,面积缩小30%—50%,功率密度提升2—3倍,并面向AI服务器电源、新能源汽车、储能光伏和机器人等高功率密度场景推进产业化。


技术演进趋势:PCB正在进入“器件埋入”阶段

传统功率电子架构中,功率芯片、驱动板、连接端子、散热结构与PCB大多分立存在。随着SiC、GaN等宽禁带器件向更高开关频率演进,传统连接结构形成的寄生电感、热阻和互连距离开始成为系统性能瓶颈。CIPB的核心变化,是直接把功率芯片嵌入PCB内部,通过缩短电流回路和散热路径,提高系统集成度。

这意味着PCB的角色正在发生变化。过去PCB主要承担导电和互连功能,未来部分高端功率板将进一步承担封装、散热和结构功能。HDI、Any-layer、精密埋孔、嵌铜、嵌陶瓷与元件埋入等技术开始出现交汇,PCB与先进封装之间原本清晰的产业边界被逐步削弱。本川智能也明确表示,公司已具备埋铜、埋陶瓷及元器件埋入工艺积累,并向埋硅、埋电容等方案延伸。


应用场景扩展:AI、汽车与机器人共享同一条功率升级路线

CIPB首先受益于功率密度快速上升的应用。AI服务器机柜功耗持续提高,电源系统不仅需要厚铜高功率PCB承载大电流,还需要缩短供电路径、降低转换损耗。根据本川智能披露,CIPB应用于AI服务器电源时,有望提升转换效率并显著缩小电源模块体积;公司同时判断,随着服务器功率提高和垂直供电架构演进,嵌入式集成功率基板的重要性将继续上升。

这一逻辑同样适用于800V新能源汽车、储能逆变器和机器人关节。新能源汽车要求更高耐压、更低损耗;储能PCS长期运行,对散热与功率循环寿命高度敏感;机器人关节则需要在有限空间中获得更高功率密度。由此形成一条共同技术路径:厚铜高功率设计负责载流,HDI与精细线路负责控制与互连,刚挠结合板/FPC解决有限空间连接,而器件埋入进一步压缩整个功率模组体积。


制造体系重塑:难点从“做厚铜”转向多工艺耦合

真正决定CIPB能否规模量产的,并非单一埋芯动作,而是多个PCB工艺窗口能否同时稳定。芯片周围需要控制绝缘距离、铜厚均匀性、树脂填充、层间结合以及热膨胀失配;厚铜区域又会增加蚀刻和压合难度,而高速控制区域还可能涉及±5%差分阻抗、高密度HDI以及0.075mm以下精细线路。

因此,未来功率板制造能力可能形成明显分层。普通功率PCB仍以厚铜和高Tg材料为主,高端产品则逐渐向“厚铜+HDI+埋嵌+热管理”复合结构发展;更复杂的AI电源和功率模组还可能与16—78层高多层PCB、mSAP超细线路及先进封装技术形成交叉。PCB企业的竞争重点,也会从单项加工能力转向压合、电镀、蚀刻、材料和可靠性验证的系统协同。


产业边界外延:PCB正在向封装和模组价值链延伸

CIPB更值得关注的地方,在于它可能改变PCB企业在产业链中的价值位置。传统模式下,PCB厂更多按照Gerber进行制造;芯片埋入以后,芯片尺寸、热阻、功率回路、电流密度和封装应力都会直接影响板级结构,制造企业需要更早进入客户设计阶段。

这与AI服务器78层背板、CPO光电共封装以及先进IC载板正在出现的趋势类似:PCB正在逐步由标准化制造品转向高度工程化的功能载体。未来具备厚铜、HDI、Any-layer、埋嵌和高可靠PCBA能力的企业,有机会从“制板供应商”进一步向功率基板甚至功率模组制造环节延伸。


高端制造能力跃迁:复合工艺将成为下一阶段门槛

对于PCB制造端而言,CIPB尚处于从研发验证向规模化量产推进的阶段,但它释放出的技术信号已经十分明确。聚多邦目前围绕高多层PCB、HDI、厚铜板及刚挠结合板持续完善工艺体系,并通过精密电镀、阻抗控制以及PCB+SMT+PCBA一站式交付能力,为高功率、高密度电子产品提供制造支撑。

在此类复杂功率板中,制造重点将进一步从单一铜厚指标转向孔铜一致性、热可靠性、高密度贴装和整体PCBA质量。通过IQC→SPI→AOI→X-Ray检测体系,将裸板制造与SMT高密度贴装质量纳入同一制造闭环,也更符合未来功率模组高度集成的发展方向。

从这个角度看,CIPB并不只是新增了一种特殊PCB。它更可能代表电力电子领域的一次结构变化:芯片开始进入PCB内部,PCB也开始进入半导体封装与功率模组的核心价值链。


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