芯片短缺已经不是新鲜事，面对供需严重失衡的市场，台积电、英特尔等半导体巨头都已行动，斥资数千亿美元扩产，试图缓解供应不足的问题。

但即便有了台积电等企业的芯片，如果缺少一个重要组件，那么全球芯片行业的生产还是会受到阻碍，夸张点说，这一组件已成为芯片荒下的“卡脖子”领域。这一组件到底是什么？为什么如此重要？

ABF载板成香饽饽

谜底揭晓，这一组件指的是ABF载板。ABF载板其实是IC载板的一种，主要用于CPU、GPU、FPGA、ASIC等高运算性能IC。

在问世之初，由于价格昂贵，其更多被应用于电脑使用的CPU，例如英特尔20世纪90年代末开发出的微处理器，就使用了ABF载板材料，但随着智能手机逐渐取代PC，ABF载板在性价比上不占优势，销量也受到了冲击。

为何ABF载板现在又重新成为了香饽饽？这还得多亏近年讯息传输速度提升与技术突破，使得高效能运算新应用逐渐浮出台面；随着5G时代的到来，网络芯片制造商也开始大规模采用ABF载板材料，用于路由器、基站等的生产。可以说，ABF载板的需求正在飙升。

IC 载板：易守难攻的优质赛道

1.IC 载板是半导体封装的关键材料

IC 载板是半导体封装的关键材料。集成电路产业链分为三个环节：芯片设计、 晶圆制造和封装测试。封装不仅起到保护芯片和增强导热性的作用，也可以连通 外部的电路与芯片内部以达到固定芯片的作用。IC 封装基板（IC Package Substrate，简称 IC 载板，也称为封装基板）是封装测试环节中的关键载体，用 于建立 IC 与 PCB 之间的讯号连接，IC 载板还能够发挥保护电路，固定线路并导 散余热的作用。

IC 载板被应用于主流的封装技术中。半导体芯片封装经历了几代的变迁，以封 装技术分类为 DIP 封装（双列直插式封装技术）、SOP 封装（小外形封装）、 QFP 封装（小型方块平面封装）、PGA 封装（插针网格阵列封装技术）、BGA 封装（焊球阵列封装）、SIP 封装（系统级封装）。技术的迭代与升级让当前的 封装面积与芯片面积可以接近于 1。

以 BGA（Ball grid array）封装为例，它是 一种高密度封装技术，区别于其他封装芯片引脚分布在芯片周围，BGA 引脚在 封装的底面，使 I/O 端子间距变大，可容纳的 I/O 数目变多。BGA 封装凭借着成 品率高、电特性好、适用于高频电路等特点成为了目前主流的封装技术之一。 BGA 的基础上逐渐衍生出 CSP，MCM 和 SIP 等高密度 IC 封装方式。先进封装 技术更加迎合集成电路微小化、复杂化、集成化的特点，IC 载板因其高精度、 高密度、小型化和薄型化的特点被广泛应用于主流封装技术中。

2.IC 载板种类繁多、分类多样

IC 载板品种繁多，应用广泛。可以按照封装方式、加工材料与应用领域进行分 类。

（1） 按照封装方式分类，IC 载板分为 BGA 封装基板、CSP 封装基板、FC 封 装基板、MCM 封装基板。

（2） 按照封装材料分类，IC 载板分为硬质封装基板、柔性封装基板和陶瓷封 装基板。刚性封装基板主要由 BT 树脂或 ABF 树脂制成，其 CTE（热膨 胀系数）约为 13 至 17ppm/°C。柔性封装基板主要由 PI 或 PE 树脂制 成，CTE 约为 13 至 27ppm/°C。陶瓷封装基板主要由陶瓷材料制成， 例如氧化铝，氮化铝或碳化硅，它具有相对较低的 CTE，约为 6 至 8ppm/°C。

（3） 按照应用领域分类，IC 载板分成存储芯片封装基板、微机电系统封装基 板、射频模块封装基板、处理器芯片封装基板和高速通信封装基板等。

3.技术与成本壁垒增加 IC 载板产业集中性

IC 载板在参数上的要求远高于一般 PCB 和 HDI。以线宽/线距为衡量指标，常规 IC 载板产品可以达到 20μm/20μm，高端 IC 载板线宽/线距将会降低至 10μm/10 μm、5μm/5μm，而普通性能的 PCB 产品线宽/线距为 50μm/50μm 以上。

IC 载板制作工艺有两种，分别为 SAP（半加成法）和 MSAP（改良半加成法）， 用于生产线宽/线距小于 25μm，工艺流程更加复杂的产品。SAP 和 MSAP 制作原理相似，简述为在基板上涂覆薄铜层，随后进行图形设计，再电镀上所需厚度 的铜层，最终移除种子铜层。两种工艺流程的基本差异是种子铜层的厚度。SAP 工艺从一层薄化学镀铜涂层（小于 1.5um）开始，而 MSAP 从一层薄的层压铜 箔（大于 1.5mum）开始。

减成法是 PCB 板制作方法，简述为在覆铜板上先整板电镀一层铜，将线路及导 通孔保护起来，将不需要的铜皮蚀刻掉，留下线路及导通孔中的铜。减成法最明 显的缺陷是侧蚀性高，即铜层在向下蚀刻的过程中也会对侧面进行蚀刻，使减成 法的精细程度受到了限制。因此减成法的最小线宽/线距只能做到 50μm，当线宽/线距 <50μm 时，减成法会因良率过低无法使用。

IC 载板生产流程中存在多个技术难点，体现在全流程材料涨缩控制、图形形成、 镀铜、阻焊工艺和表面处理五个方面。

资金投入也是限制 IC 载板行业潜在进入者的门槛。IC 载板前期研发支出大，研 发周期长，项目开发的风险大。以兴森科技为例，公司 2012 年开展 IC 载板项 目，投资规模超过 4 亿元，严重拖累了公司的业绩。IC 载板项目后续运营也需 要大规模的资金投入。兴森科技 2018-2020 年期间累计研发支出超过 6 亿元， 2020 年研发费用率为 5.45%，未来公司持续以年收入 5%-6%作为研发支出投 入 IC 载板项目。

英特尔等巨头发出短缺警告

但由于多年来需求不振，ABF载板生产商一直没有加大投资以扩大产能，在需求突然飙升的情况下，难免陷入供需失衡的状况。花旗集团分析师预测，到2024年，ABF载板的供应将以16%的复合年增长率增长，但需求的增长速度却达到18%-19%。

英特尔、英伟达等高管也纷纷发出对ABF载板短缺的警告；还有消息称，博通公司已告知客户，由于缺乏载板，路由器芯片的交付时间将从63周延长至70周，不过随后该公司就表示，拒绝置评。

ABF载板供应短缺，价格自然也水涨船高，行业内的佼佼者也靠此大赚了一笔，以中国南亚电路板股份有限公司为例，数据显示，在截至9月15日的过去3年里，南亚电路板已累计上涨了1219%；另外，还有分析师估计，随着收入增长33%，该公司今年的营业利润有望增长近200%。

据悉，目前该公司还在计划加大投资力度，以扩大产能，预计今年支出约18亿元，到2023年，公司的产能将在目前的基础上提高40%。除此之外，欣兴电子作为全球第一大ABF载板供应商，ABF载板营收占公司总营收的比例高达30%，也是这场“缺货”的受益者。同时，该公司也在努力扩张，有约60%的扩张支出将用于ABF载板扩产，这将使该产品的营收比例到2023年提升至37%。

值得一提的是，为了尽快拿到货，各大半导体公司也纷纷下场投资。例如今年4月，AMD的首席执行官表示，将投资AMD专用的载板产能，同时他还表示，公司在这一领域的投资不足也是造成当前困境的重要原因，未来会继续尝试。

全球市场三足鼎立，国产企业前景如何？

1.关键原材料垄断成为扩产瓶颈

IC 载板在封装成本组成中占比 30%。其余成本组成为包装材料（20%）、设备 贬值（25%）以及测试检验（25%）。IC 载板的材料组成包括铜箔、基板、干 膜、湿膜以及铜球金盐等金属材料。

IC 载板主要原材料之一是铜箔。IC 载板所需的电解铜为超薄均匀性铜箔，厚度 可低至 1.5μm，其价格比普通电解铜箔高，加工难度大。2020 年下半旬，由于 铜的主产区智利、秘鲁等国家受疫情影响严重，矿山关闭多，产能逐渐走低，带 动铜价的大幅上涨。相较于 2020 年 3 月铜价的低点，当前铜价已经上涨 78% 至 69668 元/吨。铜价的上涨影响到 IC 载板的价格，抬升封测产业的成本。

IC 载板的另一原材料是基板，成本占比 35%。基板主要材料分别是 BT 材料、 ABF 材料和 MIF 材料。

2.IC 载板寡头垄断，产业转移助力企业成长

IC 载板市场呈现寡头垄断的特点。IC 载板技术最早起源于日本，主导 BT 载板 生产，发展初期诞生了揖斐电（IBIDEGN）、新光电气（Shinko）、京瓷（Kyocera） 等领先厂商。1999 年日本生产刚性有机封装基板的厂家已有 28 家，其中大型 企业有 19 家。随着半导体产业向韩国和中国台湾转移，封装基板行业也从日 本逐渐发展至两地，带动韩国和中国台湾地区优质 IC 载板企业的发展，如欣兴 电子、景硕科技、南亚电路、三星电机等。日本企业由于受到韩国、中国台湾厂商进入的冲击，退出中低端市场，主导 FC BGA、FC CSP 等高端封装产品。韩 国、中国台湾企业为配套本地的封装产业链。三星电机产品线主要提供 FC POP 类产品，大德、信泰、KCC、LC 等均有 IC 载板工厂。中国台湾拥有全球 65% 的晶圆代工产能，南电、景硕、欣兴等是主要 IC 载板企业。

从营业收入、产能规模方面来看，日本、韩国和中国台湾有领先优势。根据 Prismark 统计，2020 年全球十大封装基板企业掌握了超过 80%的市场份额， 其中欣兴集团、揖斐电和三星电机市场份额分别为 14.78%、11.20%和 9.86% 位居前三名。

统计 2017 年至 2020 年龙头企业营业收入以侧面判断市场格局。2017 年至 2020 年期间欣兴电子、日月光、新光电气复合增长率分别是 12.92%、20.23% 和 10.82%，其余龙头封装基板企业营业收入保持稳定增长。判断当前封装载板市场仍然由全球十大厂商占据，且具有很高的行业进入壁垒，几乎没有新进入厂商。

3.内资厂商深入布局高端赛道

中国大陆 IC 载板起步晚，大多数企业都是外资属性。以昆山南亚、苏州欣兴、 苏州景硕为例，都是具有台资背景的厂商。中国大陆内资属性的封装基板厂商以兴森科技、深南电路、珠海越亚为代表。2009 年中国才实现封装基板产业化的突破，内资企业在技术水平、工艺能力以及市场占有率上仍然处于落后地位。 2020 年中国大陆封装基板产值呈现出快速提升的趋势。 中国大陆 IC 载板产值约为 14.8 亿美元，全球占比为 14.5%，但大部分在中国大 陆生产的封装基板产品却是来自外资企业，来自于内资企业封装基板产值约为 5.4 亿美元，全球占比为 5.3%。

对比海外龙头厂商发展历程及竞争优势，半导体产业向中国大陆转移， 将推动内资 IC 载板厂商发展。国内政策提供支持，产业链上下游项目协同，重视半导体产业人才培养将会使内资厂商在该赛道上有望快速成长，带来大量投资 机会。

文章来源： 金十新媒体，光大证券