印刷電路板（PCB）幾乎存在於所有晶片下方，是每一項電子產品不可或缺的元件。它們是蓬勃發展的AI市場中一個低調卻至關重要的環節，卻也為美國帶來日益嚴峻的問題，因為包括Nvidia在內，幾乎所有AI電路板都在中國製造。電路板為潛在的敵對勢力提供了各種植入惡意元件的機會。

這種脆弱性已引發重大的國家安全疑慮，以至於美國國防部（DoD）要求其大部分採購必須來自日益減少的國內工廠。美國國防部工業基礎政策助理部長Mike Cadenazzi在接受CNBC採訪時表示：「晶片、基板和PCB為潛在的惡意行為者提供了多重攻擊途徑。」

他說，最壞的情況是，一個被破壞的PCB可能導致「飛彈在飛行中失靈」。根據美國印刷電路板協會（PCBAA）的數據，全球約30%的印刷電路板（PCB）供應曾來自美國，但這一數字已降至僅4%。美國國內產能無法與中國由國家支持的製造商競爭，中國的材料和勞動成本也較低。

PCBAA執行董事David Schild表示，目前每十塊PCB中就有六塊在中國大陸製造，他稱之為「危險的依賴」。前美國國防部副次長Al Shaffer，曾在歐巴馬政府和川普總統第一任期內協助制定技術採購決策，他表示PCB是「最容易破壞電子供應鏈的地方」，因為可以在基板和層中隱藏東西。

美國政府目前正考慮提供補貼以提振國內PCB製造業，國會兩院的議員們也提出了立法，內容包括鼓勵在美國製造和採購的財政獎勵。這些努力與美中兩國在AI霸權之爭中日益緊張的關係不謀而合。今年四月，川普政府指控中國實體發動「工業規模的行動」竊取美國AI系統，並表示將研究如何追究外國行為者的責任。

然而，國家安全並非唯一的考量。目前也缺乏足夠的供應來滿足AI和國防需求。TTM Technologies和Sanmina是美國僅有的兩家上市PCB製造商。它們正與其他AI硬體產業一同經歷飛速成長。TTM的股價在過去一年中上漲近500%，而Sanmina的股價也翻了三倍多。

這些公司正努力應對中東和烏克蘭持續戰爭帶來的軍事需求。伊朗戰爭也阻礙了一些關鍵原材料從該地區運出。Nvidia的中國供應商Victory Giant，全球最大的PCB製造商之一，在四月警告稱，中東衝突可能推高關鍵成分銅和樹脂的價格。根據路透社引述高盛的一份報告，PCB價格從三月到四月上漲了高達40%。

TTM在五月告訴CNBC，它正在將價格提高5%至25%。TTM執行副總裁Cathie Gridley在接受CNBC採訪時表示：「我們正在與AI需求競爭。」「商業部門願意支付更高的價格來獲取產能，這導致整體價格全面上漲。」為了解決產能問題並協助美國追趕中國，TTM正迅速擴大其國內業務，在紐約州雪城建立新工廠，即將投產，並在威斯康辛州建立一個更大的工廠，也將於今年動工。

當這些工廠投入運營後，TTM在亞洲將擁有七家工廠（其中最大的仍在中國），在美國則將擁有總共18家工廠。CNBC參觀了TTM位於加州聖安娜最原始也是最先進的美國工廠，了解PCB的製造過程，並探討美國如何努力追趕中國。TTM不透露其客戶，但執行長Edwin Roks告訴CNBC，該公司正在為AI領域的「大客戶」供貨。

這類客戶可能包括Nvidia、Google和Apple等公司，因為無論是微小的AirPod還是兩噸重的Nvidia Vera Rubin伺服器機架，任何晶片都無法在沒有連接到基板或PCB的情況下在系統中運作。根據電子研究公司Prismark Partners的數據，全球PCB產業預計今年將增長12.5%，達到近960億美元，並在十年末擴展至1230億美元。

根據TTM的說法，電路板可以由一層到140層組成，價格從個位數到高達10萬美元不等。Roks表示：「摩爾定律即將走到盡頭。」他指的是1960年代的一項觀察，即電晶體數量大約每兩年翻一番，從而提供更多運算能力同時降低成本。「你無法再增加這些晶片的複雜性了，所以你需要將這些晶片組合起來，這就是我們正在做的事情。」

Gridely負責TTM的航太和國防業務，她表示PCB至關重要，因為沒有它們，晶片技術就無法應用於設備。Gridely說：「晶片不會漂浮。它們必須安裝在電路板上，整個封裝才能成功運作。」當晶圓從生產線下來並封裝成更大的晶片，例如Nvidia的圖形處理器（GPU）後，這些晶片需要連接到一塊印有各個晶片位置圖的電路板上。

這塊「裸板」是透過將多層材料壓合在一起製成的，這些層由日益稀缺的材料如銅和樹脂，以及金、鈀和化學錫等貴金屬製成。Gridley說：「在美國，我們有許多供應商可能只有單一來源，例如銅箔。如果那個單一供應商發生任何問題，將會癱瘓整個產業。」更多的層數意味著有更多空間來創建密集的電氣訊號傳輸路徑，使多個晶片能夠相互通訊並將訊號傳輸到更廣泛的系統。

晶片和電路在單獨的組裝過程中添加，每個元件都透過焊球鍵合到樹脂基板上或熔接到PCB上的焊盤上。這個過程需要長達六個月，並消耗大量電力和水。2024年，TTM在全球範圍內消耗的電力相當於7萬戶家庭的用電量，用水量則達到21億加侖。該公司表示，目前目標是使用60%的再生能源，並回收35%的用水。

TTM在中國最大的獨立工廠生產的PCB，近四分之三最終用於資料中心。然而，在TTM的加州工廠，71%的產品最終用於航太和國防產品。根據明年生效的新立法，國防電子產品將被法律要求必須來自美國。兩黨參議員也在五月提出了《保護電路板和基板法案》，該法案為選擇美國製造電路板的公司提供25%的稅收抵免。

眾議院的一項配套法案則呼籲為美國製造商提供30億美元的補助金。這兩項法案目前都在審議中，是美國政府努力平衡與受北京大量補貼的中國公司競爭環境的一部分。國防部Cadenazzi表示：「我們的一些敵對勢力擁有非常複雜的攻擊模式。」他舉例說明了如何引入某些機制來「竊取數據」回傳中國、降低系統性能或干擾武器。

他說：「特定的程式碼被啟用後，PCB與晶片結合，突然做出決定，實際干擾彈藥的導引，使其落在錯誤的位置。」Roks形容這些可能性「非常可怕」，並表示這就是為什麼「它必須在美國，很快也必須在歐洲」。Nvidia及其組裝合作夥伴透過物理檢查所有PCB，並使用X光和AI影像偵測工具來尋找異常，以降低風險。

Nvidia拒絕對此報導發表評論。將生產轉移到美國需要投資，而科技巨頭需要向華爾街證明這從長遠來看是一項有利可圖的舉動。PCBAA的Schild表示，許多高階主管「指出風險是其成本分析的一部分」，並表示他們看到多元化的必要性。但他表示：「當然，數字必須算得過來。」

PCBAA表示，建造電路板工廠的成本在2.5億美元到4億美元之間。除了TTM在國內的發展，Sanmina也在其位於加州的兩個製造基地以及中國和新加坡進行擴張。還有越來越多的新創公司正在嘗試可能有所幫助的創新。由前SpaceX員工創立的Quilter，利用AI設計日益複雜的電路板。

而Itera正在製造一種「流動」電路板，可以快速重新佈線，以減少對大量新電路板的需求。Cadenazzi說：「我們能做的最好的事情就是發展一個強大的國內PCB產業，使其能夠與競爭對手受補貼的價格競爭，並為這些公司提供從值得信賴的合作夥伴那裡以更具韌性的方式在國內採購的選擇。」