风险提示:文中产业信息、工艺与产能数据取自公开调研资料,仅用于产业趋势观察分析,不构成任何投资建议。赛道存在客户认证周期拉长、良率爬坡不及预期、海外同业扩产挤压份额等各类不确定性。
AI芯片性能持续迭代升级,FC-BGA封装配套的ABF载板,已经成为算力供应链里最容易出现供给缺口的环节。放眼大陆本土产能现状,具备高阶ABF载板规模化交付能力的主体,目前只有兴森快捷、深南电路两家企业。市场对这条赛道的预期持续抬升,多家机构测算结果显示,明年国内高阶ABF载板市场需求规模有望实现三倍扩容。但两家厂商在产能建设、工艺细节层面存在明显差异,对标海外成熟供应商,依旧存在多处硬鸿沟需要跨越。
从资本投入和现有产能体量对比来看,兴森快捷现阶段落地的产能规模相对领先,前期产线设备推进速度更快,已经形成稳定的小批量出货能力。深南电路广州基板一期产线初期设备配置有限,初始产能体量偏小,随着下游算力芯片订单逐步落地,企业已经启动二期产线的设备部署工作。待二期产线设备全部进场,完成调试和良率爬坡之后,这家企业整体产能规模,存在追上甚至超过同行的可能性。两家厂商的扩产节奏,会直接决定后续国产ABF载板能够承接多少增量订单。
把视野拓展至全球市场,大陆厂商和海外头部载板企业的差距,集中体现在良率与自动化两大维度。良率层面,对比重庆奥特斯、苏州景硕、深圳礼鼎这类长期稳定服务海外算力大厂的供应商,国内这两家头部厂商还有5至8个百分点的差距。这类差距无法依靠短期微调工艺参数快速抹平,行业普遍判断,补齐这段差距,需要一到两年,甚至更长周期的持续工艺打磨。
自动化短板集中在后段制程。线路成型完成之后,板件转运流程会直接左右颗粒污染管控水平,也是高阶载板制造里不可忽视的控制点。礼鼎工厂的整体布局经过多年迭代优化,板件流转全程近乎处于真空环境,人为介入环节被压缩到最低限度,颗粒污染风险得到有效控制。深南电路新建基板工厂在规划阶段,就借鉴这套无尘转运设计思路,这套方案落地之后,企业良率水平存在向海外头部厂商靠拢的空间。
批次稳定性上,国内厂商已经交出不错的结果。工艺路线定型之后,批次之间良率波动一般控制在1%以内。Ibiden、台湾欣兴这类全球顶尖厂商,可以进一步压缩至0.5%以内。这项指标的差距根源来自建厂初期的整体规划,洁净车间布局、产线动线、无尘设备选型在项目设计阶段就已经锁定。想要缩小该项指标差距,大多需要新建厂房,重新规划整套产线,短期很难快速追赶。
载板层数,是衡量高阶ABF载板制造能力的另一项核心标尺。英伟达以及国内头部算力芯片厂商当前量产产品,配套载板层数集中在16至18层区间。谷歌、博通推出的ASIC芯片,配套载板层数已经突破20层,谷歌V8 TPU对应的载板规格达到24层,采用9+6+9堆叠结构。多Die封装架构是高层数载板诞生的底层诱因,单块载板封装Die数量超过两颗后,芯片面积、线路互联复杂度同步提升,载板层数随之向上提升。国内头部算力芯片当前方案依旧以双Die为主,对超高层数载板的需求节奏相对平缓。
层数提升带来的工艺损耗,属于行业共性难题。载板层数突破16层之后,每新增两层,整体良率至少下滑2个百分点,直接拉高高层数载板的制造成本与交付门槛。当前国内两家厂商主力交付产品集中在16层、18层规格,同时配套大量10层、12层、14层产品,供给CPU与通信芯片客户,交换机芯片对应的载板层数大多不会超过20层。不同应用场景对应的层数需求分层清晰,通信类芯片对载板工艺难度要求,明显低于AI训练芯片。
海外客户导入进度方面,目前海外大型芯片厂商还没有大规模启用大陆生产的ABF载板。表面上的顾虑集中在品质管控体系、量产良率上限、稳定交付的层数与最大板面尺寸。深挖底层逻辑,现阶段海外头部厂商自身产能,尚且可以覆盖现有订单需求,供应链更换供应商的动力偏弱。
供应链格局正在缓慢发生变化,Intel已经开启和国内载板厂商的技术对接与样品测试。后续如果谷歌这类大型算力芯片厂商订单需求集中释放,中国台湾、日本、韩国供应商产能难以承接全部增量订单,海外客户转向大陆供应商,会是产业演进的必然走向。
1.兴森快捷
兴森快捷是大陆较早推进ABF载板规模化落地的厂商,前期资本投入力度更大,现有产线产能基数在两家企业中处于领先。产线规划阶段便瞄准国内AI算力芯片配套需求,16层、18层ABF载板已经稳定送样,实现小批量交付。
企业产线布局优势在于配套完善,产线设备分步投入,产能释放节奏相对平缓,不会承受一次性大额资本开支带来的现金流压力。20层及以上规格产品,已经进入打样测试阶段。企业短板集中在高层数产品良率,对标海外成熟厂商依旧存在差距,后段自动化转运系统还有持续优化空间。
客户结构层面,优先绑定国内算力芯片企业,依托地缘优势,样品测试、工艺迭代调整的响应速度更快。海外客户认证处于早期阶段,海外大厂审厂、可靠性测试周期漫长,短期很难贡献大规模订单。高阶载板业务仍处在持续投入阶段,良率爬坡期单位制造成本偏高,业务盈利拐点要看后续产能利用率与良率的同步提升。
2.深南电路
深南电路基板业务采用分阶段建设思路,广州基板一期产线设备规模有限,初始产能偏小,依托企业长期积累的PCB与封装基板研发能力,快速完成基础规格产品验证。伴随下游订单预期抬升,二期产线设备部署稳步推进,二期产能落地之后,整体产能规模具备追赶潜力。
这家企业新建基板工厂,洁净车间、板件自动化转运设计对标海外头部厂商,这套方案可以降低颗粒污染,为后续良率持续提升筑牢硬件基础。企业能够依托PCB主业带来稳定现金流,持续反哺封装基板研发与产线投入,业务协同属性突出。产品同时覆盖BT载板与ABF载板两条路线,客户群体覆盖存储、通信、算力多个赛道,客户结构更加分散。
短板同样集中在高阶高层数载板量产经验积累,20层以上产品还在持续打磨工艺稳定性。多赛道布局带来优势的同时,研发资源需要分配至多条产品线,ABF载板业务的资源倾斜力度,会跟随整体业务节奏动态调整。海外客户导入同样处在早期对接阶段,长期供货资质需要经过多轮可靠性验证。
海内外ABF载板核心差距,不止良率一项
不少市场分析只聚焦良率这单一指标,忽略工厂底层设计带来的稳定性差异,还有层数提升伴随的良率衰减规律。良率差距本质是材料、线路蚀刻、微盲孔加工、洁净管控整套工艺体系累积形成,不是单一工序优化就能快速补齐。
自动化产线、无尘车间动线规划属于前置性投入,厂房建设完工之后,后续改造空间有限。这也是批次稳定性指标短期难以追赶海外头部厂商的核心原因。高层数载板的良率衰减特性,会直接改变产品成本结构,层数越高,良率损失带来的成本增幅越明显,制造管控严苛程度成倍上升。
不同芯片架构决定载板层数需求,双Die架构对应的载板规格相对友好,多Die异构封装方案,会持续推高载板层数、线路密度与尺寸门槛。未来算力芯片持续向多Die方向迭代,20层、24层这类超高阶ABF载板需求占比会逐步抬升,这也是国内厂商后续技术攻坚的核心方向。
客户认证,国产替代最大的隐性门槛
产能、良率、自动化硬件条件只是基础,芯片厂商供应链认证,才是订单落地的决定性因素。FC-BGA载板属于芯片封装核心基材,客户审厂流程、长期可靠性测试周期普遍长达一年甚至更久。即便样品指标达标,还需要长时间批量稳定性验证,才能拿到稳定供货资质。
现阶段海外头部芯片厂商切换供应商的意愿不强,现有台系、日系供应商产能可以承接存量订单。但AI算力扩张带来的增量持续走高,海外头部载板厂商扩产周期长、资本开支庞大,长期来看供给弹性存在明显上限。Intel开启和国内厂商对接,意味着海外大厂已经着手储备备选供应链,属于国产替代进程中值得留意的信号。
后续跟踪这条赛道,可以持续关注几项核心指标。第一,两家厂商高层数载板良率爬坡数据,重点跟踪18层、20层产品良率变化。第二,二期产线设备进场、调试进度,产能释放节奏直接决定接单上限。第三,海外芯片厂商样品测试、审厂推进情况,客户认证落地是订单放量的前提。第四,下游多Die封装芯片量产节奏,直接拉动超高层数载板需求。
ABF载板赛道属于典型重资产、长验证周期行业,明年需求三倍扩容的预判,建立在全球AI算力芯片持续放量的基础之上。一旦下游算力资本开支不及预期,整体需求测算就会出现偏差。海外同业持续扩产、材料端ABF膜供给约束、客户认证延期,都是这条赛道不可忽视的变量。国产双雄的产能爬坡与工艺迭代,决定大陆供应链能否承接本轮算力硬件带来的增量红利,整个产业正处在验证和产能建设并行的关键阶段。
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