訂單排到后年，小小ABF載板緣何“梗阻”芯片供應(yīng)鏈？

當(dāng)前，ABF載板普遍交期超過52周，訂單已經(jīng)排到2023年，產(chǎn)能預(yù)定甚至到了2025年。韓國、日本和中國臺灣地區(qū)的IC載板供應(yīng)商正在擴大資本支出以增加ABF產(chǎn)線，美國的封裝企業(yè)及英特爾、AMD、英偉達(dá)等芯片供應(yīng)商也在通過長期協(xié)議等方式鎖定ABF載板產(chǎn)能，以避免下一代芯片產(chǎn)品上市受到ABF供應(yīng)不足影響。小小的封裝材料，何以令全球半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈傷神？

ABF載板需求大漲

IC載板是 IC 封裝中用于連接芯片與 PCB 母板的重要材料，主要功能包括為芯片提供保護、固定支撐及散熱等。從封裝材料成本看，高端倒裝芯片類IC載板的成本占比高達(dá)70%~80%，已經(jīng)成為封裝工藝價值最高的材料。

今年以來，IC載板量價齊漲，提升了PCB類供應(yīng)商的營收表現(xiàn)。全球IC載板最大供應(yīng)商欣興電子的營收和毛利率已經(jīng)連續(xù)三個季度呈現(xiàn)增長，1-9月份累計毛利較去年增長58%。在2021年前三季度，IC載板對于欣興電子的營業(yè)貢獻(xiàn)達(dá)53%，占比相較去年同期上漲了5個百分點。三星電機2021年第三季度營收同比增長21%，其中載板部門營收年增28%，臺式機所需的低壓CPU拉動FC-BGA（倒裝芯片球柵陣列）封裝所需載板用量持續(xù)增長。

依據(jù)基板材料分類，ABF載板（基材為日本味之素堆積膜的載板）和BT載板是IC載板的兩大分支。其中ABF載板主要用于CPU、GPU、FPGA、ASIC等高運算性能IC。ABF基材匹配半導(dǎo)體先進(jìn)制程，以滿足其細(xì)線路、細(xì)線寬的要求。目前，ABF載板已經(jīng)成為FC-BGA封裝的標(biāo)配。高性能計算應(yīng)用以及PC、處理器等芯片，都對FC-BGA封裝存在需求。據(jù)悉，蘋果公司自研的M1芯片就采用了FC-BGA封裝，其ABF載板由三星電機供應(yīng)。

受惠于5G、AI云端運算、大數(shù)據(jù)分析等應(yīng)用帶動高效能運算芯片需求，加上“宅經(jīng)濟”、遠(yuǎn)距離工作等場景推動CPU、GPU等LSI芯片用量倍增，F(xiàn)C-BGA基板需求大增，ABF載板景氣上漲。香港線路板協(xié)會表示，2020年下半年起，ABF載板與BT載板價格分別上漲了30%-50%和20%。高盛證券預(yù)計2021年ABF載板將漲價15%，2022年再漲10%。

基材供給是少數(shù)者的游戲

本輪ABF載板愈發(fā)嚴(yán)重的缺貨行情，已經(jīng)成為芯片供應(yīng)鏈的主要“堵點”。

“ABF載板缺貨將拖累高性能處理器芯片封裝周期，提高相關(guān)上下游企業(yè)回款周期，大幅增加相關(guān)企業(yè)的運營壓力。”芯謀研究高級分析師張彬磊向《中國電子報》指出。

從供應(yīng)端來看，ABF缺貨的主要原因是缺少ABF基材，而ABF基材供應(yīng)受限，是因為其產(chǎn)能幾乎集中在一家公司——日本味之素。據(jù)悉，日本味之素公司在1996年就開展了ABF的技術(shù)立項，僅用了四個月的時間完成原型和樣品開發(fā)，但尋求市場化卻用了三年左右的時間，在1999年之后才逐步推動ABF載板被芯片制造產(chǎn)業(yè)接受。在找不到市場的三年，日本味之素公司依舊看好ABF的市場前景，構(gòu)建知識產(chǎn)權(quán)保護體系，不斷提升技術(shù)壁壘，使得味之素在ABF產(chǎn)業(yè)構(gòu)建了霸主地位并保持至今。有產(chǎn)業(yè)鏈人士稱，目前味之素的ABF產(chǎn)能已經(jīng)跟不上市場需求，且擴產(chǎn)態(tài)度較為謹(jǐn)慎。

“味之素的ABF基材產(chǎn)能供不應(yīng)求，是ABF載板缺貨的根本原因。另外，全球能夠量產(chǎn)ABF載板的企業(yè)數(shù)量較少，也限制了產(chǎn)能的釋放。”開源證券副所長、電子行業(yè)首席分析師劉翔向《中國電子報》表示。

國內(nèi)IC載板供應(yīng)商興森科技在3月12日投資者關(guān)系活動上表示，IC 載板行業(yè)本來就是少數(shù)者的游戲，在 2019 年之前因為PC、手機行業(yè)景氣度較低，市場需求沒有真正起來，行業(yè)主要參與者經(jīng)營狀況不佳，沒有實施擴產(chǎn)，導(dǎo)致行業(yè)供給受限。

同時，新冠肺炎疫情和載板廠火災(zāi)等非人力原因所導(dǎo)致的偶然性停產(chǎn)，也加劇了ABF載板的短缺情況。

擴產(chǎn)的關(guān)鍵是人才

為了提升ABF載板的供應(yīng)能力，日、韓、中國臺灣地區(qū)的IC載板供應(yīng)商紛紛投資擴建ABF載板產(chǎn)能。中國臺灣地區(qū)的欣興電子、景碩等一線廠商都在加大力度擴張ABF載板的產(chǎn)能，新建或者改造部分BT載板產(chǎn)線，力求更進(jìn)一步綁定海外大客戶。韓廠方面，三星電機將投資1萬億韓元提升高端半導(dǎo)體基板供應(yīng)能力，并集中于ABF載板。大德電子將在ABF載板投入4000億韓元。日本Ibiden、Shinko也在擴建ABF載板產(chǎn)線。同時，英特爾、AMD、英偉達(dá)等芯片廠商正尋求與IC載板供應(yīng)商簽訂長期供應(yīng)合同，以避免下一代CPU、GPU、HPC的生產(chǎn)因為載板供應(yīng)不足而受到影響。

目前來看，ABF的產(chǎn)能補充至少要到2024年左右才能落實。

“IC載板橫跨傳統(tǒng)的印刷電路板以及半導(dǎo)體的行業(yè)，擴產(chǎn)順利也需要2年以上才能開出產(chǎn)能，而且現(xiàn)在設(shè)備的交期都大幅延長，所以雖然多家廠商都在積極擴產(chǎn)，但能否在2024年大量開出產(chǎn)能也很難說。”張彬磊說。

ABF的技術(shù)難點在于ABF基材和細(xì)線寬的制造工藝，技術(shù)門檻較高，擴產(chǎn)的關(guān)鍵在于能否招募足夠的技術(shù)人才。

“ABF產(chǎn)能建設(shè)的關(guān)鍵不是資金，而是人才，因為ABF載板除了ABF基材之外，對高多層、細(xì)間距線路工藝要求極高。比如高端ABF載板層數(shù)已經(jīng)高達(dá)20層，線路線寬進(jìn)入6-7um，考驗廠商的技術(shù)研發(fā)和人才儲備能力。”劉翔說。

作者丨張心怡

編輯丨連曉東
美編丨馬利亞