ABF载板的痛，藏在半导体短缺背后-abf 芯片

最近，苹果AR／MR有了新动向。供应链消息称，苹果已经开始规划第二代AR／MR头戴装置，将于2024年下半年出货。这一设备将配备双CPU，并且双CPU都将使用ABF载板。值得一提的是，苹果的目标是10年后AR可取代iPhone，在这种情况下，单是苹果AR装备对ABF载板的需求就将超过20亿片。

ABF载板需求极为旺盛，但ABF载板扩产速度惊人缓慢，导致ABF载板货源持续吃紧，富邦投顾估计，2022年ABF载板的缺口率仍达20％以上。

英特尔、英伟达和AMD的高管近几个月都曾对ABF载板的短缺发出过警告。博通最近告诉客户，由于缺乏载板，其主要路由器芯片的交货时间将从63周延长至70周。

实际上，目前GPU的短缺和ABF供应紧俏也有很大关系。小小的ABF载板，究竟有什么样的魔力？

GPU涨价根源

ABF载板主要应用于CPU、GPU等高速运算芯片。

由于ABF载板材料多适用于电脑使用的CPU，在21世纪的头十年，智能手机销量逐渐取代PC，ABF载板受到了冷落。

但自2017年开始，受惠于笔记本电脑复苏、云端与AI应用兴起，ABF载板需求连续三年不断增长。

近年来，随着5G、自动驾驶、云端计算和AI等新兴应用的带动，对于处理器的要求随之攀升。由于新处理器的尺寸较大，并且新的封装技术需要的ABF载层更多，对于其产能需求逐渐增加。

根据拓璞研究院数据显示，估计2019～2023年全球ABF载板平均月需求量将从1．85亿颗成长至3．45亿颗，年复合成长率达16．9％。

世界最大的载板供应商欣兴电子表示，其ABF载板产能已经被预定至2025年。

虽然ABF载板在半导体市场上一片火热，但ABF载板却陷入短缺中。

在全球半导体产能不足的情况下，ABF载板的供应紧张已经导致了多家半导体厂商陷入了产能危机。

根据里昂证券的调研情况，一线载板厂的订单已经出现外溢至二线厂的状况。有产业链人士表示，ABF载板的交付周期已经长达30周。

上游的ABF载板的短缺直接影响了半导体厂商的制造，GPU和CPU涨价的背后，很大一部分也是因为供需失衡。

ABF载板火热背后

被垄断的上游

ABF载板，又被称为味之素基板，是由一家日本封装材料供应商——味之素研发并且垄断材料来源。而这家公司是实际上就是味精的发明者。

在1970年代，该集团在探索谷氨酸钠副产品时，偶然发现了某种味精制作的副产品。其可以做出拥有极高绝缘性的树脂类合成素材，于是创造出一种具有高耐用性、低膨胀性、易于加工等重要特征的薄膜，将该膜命名为ABF。

随着1990年代计算机市场的快速发展，对多层电路设计的CPU基板需求随之增加，印刷需要防止电路之间发生干扰，这对于绝缘材料的要求更为苛刻。

英特尔是第一个采用ABF载板的企业，从那时起，ABF载板技术在大多数GPU设计以及 CPU、芯片、集成网络电路、汽车处理器和更多产品的封装都找到了用途。

也因此，ABF载板的关键材料ABF薄膜由味之素垄断，其ABF薄膜产量占全球总产量的99％。

尽管味之素公司已经宣布增产，但增产规模保守。2021年6月，其宣布未来四年的CAGR为14％，这远低于市场FC封装的增速。

核心材料产量的不足必然将严重制约ABF载板产能的扩张。

少数人的游戏

IC载板是封装环节价值最大的耗材，是在芯片封装中用于连接芯片和PCB母板的重要材料。在高端封装中，IC载板甚至占据材料成本的70％－80％。

在IC载板中，ABF载板应用最为广泛。载板市场的进入门槛极高。IC载板在核心参数上要求苛刻，密度、技术要求普遍高于PCB板。并且，载板行业有极高的客户壁垒。一般来说，新进者2～3年都无法获得客户认证。

从良品率来看，ABF载板面积增大，层数增多，复杂程度增加都大大降低了产品良率。根据测算，6＊6平方厘米的的良率仅为30－50％。就目前来看，市场7＊7平方厘米的设计逐渐增多，10＊10平方厘米的设计也屡见不鲜。

良率下降造成的损失将对 ABF 载板产能扩张形成抑阻，实际产能的增加将显著低于产能的扩张速度。

资金投入大、技术壁垒导致的建设周期长，时间成本高，使厂商扩产意愿较低。

例如，兴森科技自 2012 年开始 IC载板产线建设，2015 年四季度实现小规模量产；无锡深南电路高端高密 IC 载板产品制造项目 2017 年 1 月开工建设，2019 年 6 月连线试产，历时超过 30 个月。

国内载板企业

中国大陆作为5G建设的领先者，同时在全球服务器、PC、手机终端等方面拥有庞大市场，对于ABF载板的需求可见一斑。目前IC载板企业在寻求土地或增加资本支出，以支持新产能扩张计划。

国内最大PCB龙头深南电路，成立于1984年，针对IC载板一直有发展计划。此前曾有报道，公司将投入重金打入ABF载板市场。

深南电路已公告的扩产项目包括广州生产基地建设项目与无锡深南高阶倒装芯片用 IC 载板产品制造项目，合计投资总额超过 80 亿元，扩张产能包括 FC－BGA、panel RF／FC－CSP 用载板。

兴森科技是国内两大IC载板厂商之一，公司在存储芯片用 IC 载板方面长期投入，持续突破，于 2018 年 9 月成功获得三星存储客户认证，成为目前唯一一家进入三星 IC 载板正式供应体系的大陆厂商。

兴森科技于2021年3月与6月分别宣布对现有产线进行扩产，并成立合资子公司在广州科学城建设新工厂，预计投资总额超过 50 亿元，达产后将新增 48 万平米 IC 载板年产能。并且，兴森科技明确表示，ABF载板是未来战略方向，也是未来计划的另一重点投资领域。

珠海越亚于今年 7 月26日，与珠海市富山工业园签署越亚半导体三厂扩建协议，该工厂计划于 2022 年 7 月份投产，主要产品为高端 RF IC 用的 SiP 封装载板，数字芯片用的中高端 FCBGA 封装载板。

新玩家方面，中京电子于 2020 年设立珠海中京半导体，布局先进封装高阶 IC 载板生产，并计划利用珠海富山工厂基础设施，追加设备投资建设 IC 载板产线，预计 21 年底投产；东山精密于今年 7 月公告拟投入 15 亿元，成立全资子公司，从事 IC 载板的研发、设计、生产和销售。

用“牵一发而动全身”形容半导体生产并不过分。GPU、CPU短缺的背后，也仅仅因为一个小小的载板。

值得注意的是，海外厂商也在密集扩产，以应对IC载板产能紧缺局面。

ABF载板之痛，或许在未来会得到缓解。

原文标题 ： ABF载板之痛，藏在半导体短缺背后