プリント基板（PCB）の製造に使われる銅箔と銅張積層板（CCL）の価格が急騰しています。PCBはその後、ほぼあらゆる種類の電子機器に使用されます。DigiTimesの報道によると、PCマザーボードやグラフィックカードなどのデバイスの製造コストは銅箔不足によって上昇しており、メーカーがそのコストをどれだけエンドユーザーに転嫁するかが問題となっています。当社の簡単な計算によると、銅箔不足の影響はローエンドデバイスで最も顕著になる可能性があり、より高価なプレミアム製品は既に高騰しているため、影響は小さい可能性があります。
コストは上昇している
これはあらゆる種類の電子機器のコスト、そしておそらく価格に影響を及ぼしますが、PC、マザーボード、グラフィック カードは層数の多い大型の PCB を使用する傾向があるため、他のコンポーネントよりも価格圧力が高くなります。
すべてのPCBは、層数に応じて複数のCCL（銅箔積層板）を使用して構築されます。各CCLは、エポキシ樹脂を含浸させたグラスファイバープラスチックのシートを複数枚重ね合わせ、その両面を約0.035mm厚（あるいはそれよりも薄い）の銅箔で覆ったものです。マザーボード上の配線は、マイクロエレクトロニクス製造で使用されるプロセスと同様のプロセスを用いて、不要な銅箔をエッチングで除去することで形成されます（このプロセスの詳細については、こちらをご覧ください）。
ATXサイズのCCL（305 x 244 mm）1枚あたり約23グラムの銅を使用しています（こちらで計算しました）。一方、ハイエンドマザーボードは少なくとも8層（つまり8枚のCCL）のPCBを使用しているため、少なくとも184グラムの銅を消費します（おそらくそれ以上ですが、ここではこの数字で説明します）。つまり、加工前の1トンの銅は、8層マザーボード5,434枚分に相当することになります。つまり、1枚のATXマザーボードは、12月に1.42ドル相当の銅を消費し、現在は1.70ドル相当の銅を使用していることになります。ただし、これは銅を使用可能な形にするためのコストや、差し迫った価格上昇を考慮する前の数字です。
マザーボード 1 枚あたりの銅のコストは大幅に増加しませんでしたが、銅価格とエネルギー キャリア価格の上昇により、銅箔と CCL の生産コストが増加しました。
現在、0.0005インチ銅箔（幅12インチ、長さ1200インチ）1ロールの価格は423ドルです。当社の試算によると、このロール1ロールでATXサイズのCCLを約62枚製造でき、CCL1枚あたり6.8ドル、8層ATX PCB1枚あたり銅箔54ドルとなります。ただし、これはあくまで試算であり、マザーボード用CCLメーカーは既製の銅箔をほとんど使用していないことにご留意ください。さらに、パンデミックの影響で輸送需要も増加したため、輸送費が高額になり、その他の二次的なコスト増加につながっています。
銅、銅箔、銅張積層板、PCB、そして製造コストは、様々な要因により全体的に大幅に上昇しています。しかし、価格上昇は止まる気配がありません。DigiTimesによると、中国のCCLメーカーは最近、PCB顧客向けの価格引き上げを発表しました 。 銅箔サプライヤーも、2022年初頭にCCLメーカーへの加工費の値上げを検討していると報じられています。そのため、CCLメーカーは現在、顧客と交渉を行い、適切な利益率を確保しながら合理的な価格を提供できるよう努めています。
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その他の要因
PCBとCCLの価格上昇には、PCの需要に加え、他の要因も影響しています。銅価格の上昇は、エネルギー価格の高騰だけでなく、多くの用途でアルミ線から銅線への切り替えが進むにつれて銅線の需要が高まっていることも一因です。再生可能エネルギーへの移行には、最新の発電設備が必要であり、これも銅線の需要をさらに押し上げています。
一方、通信事業者は5Gネットワークへの移行に伴い、基地局やネットワークシステムといった関連機器を導入します。これらの機器には銅配線が大量に使用されるだけでなく、CCLを多く使用する多層プリント基板も必要になります。こうした機器の需要増加は、銅箔メーカー、CCL、プリント基板へのプレッシャーを必然的に増大させます。
心配すべきでしょうか?
マクロトレンドによると、銅価格は6月に史上最高値を記録しましたが、その後下落し、現在は2010～2011年の水準となっています。しかし、電子機器のコストに影響を与えているのは銅そのものの価格ではなく、むしろ銅箔の価格です。銅箔は現在、かなり高騰しています。
銅箔、CCL、PCB のコストが急騰している一方で、グラフィック カード、マザーボード、ノートブック、デスクトップ PC の価格への影響はさまざまです。
エントリーレベルのマザーボードは利益率が高くなく、小売価格が100～200ドルと低いため、主要コンポーネントの1つが10%値上がりすると、その影響は顕著に現れます。比較的複雑なPCBと比較的安価なアクティブコンポーネントを搭載した安価な電子機器（例えば、エントリーレベルのPC）にも同じことが当てはまります。したがって、予算内でハードウェアを購入する場合は、購入戦略について検討することをお勧めします。
アクティブコンポーネント（プロセッサ、メモリ、PMICなど）のコストは、依然として電子機器の部品コスト（BOM、つまり製品の製造価格）の大部分を占めています。そのため、銅箔の価格が10%上昇したとしても、現在350～900ドルで販売されているハイエンドマザーボードの価格にはほとんど影響しません。これは、メーカーが値上がり分をエンドユーザーに転嫁することなく吸収できるためです。グラフィックカードとその小売価格についても同様のことが言えます。ある材料が10%値上がりしたとしても、それを使用しているグラフィックカードの小売価格は、既に高値で販売されているため、大幅に値上がりすることはほとんどありません。そのため、高価なデバイスを購入する場合、銅、銅箔、CCL、PCBの価格を心配する必要はおそらくないでしょう。
しかし、価格に加えて、需要の側面もあります。世界ではかつてないほど多くの電子機器が普及しており、サプライチェーンがこの需要に対応できる準備が整うまでは、電子機器の価格と入手可能性に影響を与える要因は複数存在します。
アントン・シロフはTom's Hardwareの寄稿ライターです。過去数十年にわたり、CPUやGPUからスーパーコンピュータ、最新のプロセス技術や最新の製造ツールからハイテク業界のトレンドまで、あらゆる分野をカバーしてきました。
