文章核心观点 - 在AI与高性能计算需求驱动下,ABF载板供需缺口将持续加剧,预计2026年下半年缺口率达10%,2027年和2028年将进一步扩大至21%与42% [2] - ABF胶膜作为ABF载板的核心原材料,是实现芯片高密度互连的关键,其国产化进程是应对供需缺口、把握产业机遇的核心抓手 [3] - 日本味之素公司在ABF胶膜市场占据超过95%的垄断地位,技术壁垒极高,中国本土企业正寻求破局,国产替代空间广阔 [46][48] ABF胶膜基本概况:芯片封装的关键“黏合剂” - ABF胶膜是一种用于半导体封装积层工艺的环氧树脂基绝缘薄膜,由日本味之素公司开发,可实现芯片高密度互联 [7][8] - ABF膜由支撑介质(PET)、ABF树脂和保护膜三层构成,其中ABF树脂包含环氧树脂体系、固化剂系统和特殊填料 [10] - 根据固化剂不同,味之素ABF产品分为酚醛树脂固化型的GX系列、活性酯固化型的GY系列和氰酸酯固化型的GZ系列,应用于不同性能要求的领域 [12][13] - 硅微粉等填料的添加对性能至关重要,例如在GX到GL系列中,硅微粉质量分数从38%增加到72%,热膨胀系数、杨氏模量等指标相应变化以满足高密度布线需求 [14][15] ABF的技术原理、应用与比较 - ABF胶膜通过半加成法(SAP)或改良型半加成法(MSAP)工艺,在芯片表面构建多层布线,实现极细电路线路,线宽/线距可小于10μm/10μm,最先进材料可达2μm/2μm [16][22] - SAP工艺的核心是控制化学铜层与介质材料间的结合力,以避免线路不良;加成法则无侧蚀问题,可实现更细线宽 [18][20][22] - ABF主要应用于对高密度互连、高频高速性能及高可靠性有极致要求的领域,如高性能计算(CPU、GPU、AI加速器)、5G通信、自动驾驶及高端消费电子 [25][27] - 与传统封装材料如BT树脂相比,ABF具有低热膨胀系数、低介电损耗、易于加工精细线路等优势,是高端芯片封装的首选材料 [23][28][29] 市场分析:千亿算力需求催生黄金赛道 - 全球IC封装基板市场预计将从2024年的960.98亿元增长至2028年的1350.32亿元,复合年均增长率为8.8% [31] - 2024年,中国大陆与中国台湾IC封装基板市场规模预计分别为196.61亿元和264.04亿元,到2028年预计分别增长至276.26亿元和371.02亿元 [31] - 按产品种类划分,逻辑芯片封装基板是最大细分市场,2024年全球规模预计为394.25亿元,占比41.03% [32][33] - 2023年全球IC封装基板市场中,ABF类基板市场规模为507.12亿元,占比53.70%,超过BT类基板(437.71亿元) [37][38] - 全球ABF膜市场规模预计将从2023年的4.71亿美元增长至2029年的6.85亿美元,增长由高性能计算、5G通信、云计算及汽车电子化驱动 [41][44] 竞争格局:从味之素全球垄断到本土破局 - ABF膜市场被日本味之素垄断,其市场占有率超过95%,其他厂商包括日本积水化学、太阳油墨,中国台湾晶化科技,以及中国大陆的武汉三选科技、广东伊帕思、生益科技、西安天和防务、浙江华正新材、深圳纽菲斯新材料、广东盈骅新材等 [46][49] - 味之素的垄断地位建立在专利壁垒、技术诀窍、严格的客户认证周期(2-3年)以及规模经济效应之上 [48] - 全球IC封装基板市场集中度高,前十大供应商合计占据80%以上份额,主要来自中国台湾、日本和韩国;2023年前三大为欣兴电子(16.00%)、三星电机(9.90%)和揖斐电(9.30%) [55][56][62] - 全球ABF封装基板市场前五大厂商分别为欣兴电子(23.90%)、揖斐电(13.80%)、AT&S(11.80%)、南亚电路(11.40%)和新光电气(11.30%),中国大陆厂商市场份额合计仅约6% [64] - 中国大陆主要ABF基板厂商包括深南电路、兴森科技、珠海越亚半导体等,其中深南电路子公司广芯封装基板的FC-BGA项目采用ABF材料,规划年产能2亿颗 [64][68][69][70] 产业链分析:从材料到终端的全链协同 - 产业链上游原材料包括环氧树脂、固化剂、二氧化硅填料及溶剂添加剂等,其中日本三菱化学、韩国国都化学是环氧树脂主要供应商 [79] - 真正的技术壁垒在于味之素独有的固化剂系统、精密配方以及对填料的表面处理和粒度控制 [80] - 中游制造环节(ABF膜生产)是绝对核心和价值高地,被味之素垄断,涉及树脂合成、填料分散、精密涂布(厚度偏差±1μm以内)、半固化控制等大量技术诀窍 [81] - 下游应用集中在高端芯片封装,包括FC-BGA(用于CPU、GPU等)、FC-CSP(用于手机SoC等)、2.5D/3D封装及系统级封装(SiP),客户对材料性能要求极端苛刻,认证后粘性高 [83][84][85] 技术分析:揭秘ABF胶膜的“纳米级密码” - 材料配方是多参数平衡的艺术,采用经分子设计的高性能改性环氧树脂体系,需引入刚性结构提高耐热性,引入柔性链段改善韧性 [87] - 通过氰酸酯与马来酰亚胺对主体树脂进行共聚改性,可将介电常数降至3.5以下,玻璃化转变温度提升至180℃以上,反应转化率需精准控制≥98% [88] - 固化剂系统采用主固化剂、潜伏性固化剂、促进剂复配,以平衡储存稳定性与高温快速固化,并适配FC-BGA的压合工艺窗口 [89]
预警,ABF缺货达42%!ABF胶膜的国产突围与投资机会