ABF 载板是连接芯片与主板的关键封装基材,几乎所有高端 CPU、GPU 和 AI 加速器都离不开它。随着 AI 训练与推理需求爆发,数据中心内动辄部署数十万颗加速器,对 ABF 载板的需求呈指数级增长。据估计,仅英伟达一家到 2025 年底就出货了约 320 万颗 Blackwell GPU 封装,每一颗都搭载在 ABF 载板上。而行业正迈入吉瓦级数据中心时代,未来单个数据中心预计将容纳数百万颗 AI 加速器,这进一步放大了对载板的需求。
ABF 载板的供应链高度集中。目前,英特尔、AMD 和英伟达的先进逻辑与 AI 芯片几乎全部依赖 ABF 载板,而载板制造主要掌握在欣兴电子、揖斐电、景硕科技、新光电气、三星电机和南亚电路板等少数专业厂商手中。更上游的环节则更为集中:无论哪家载板厂,其积层工艺都离不开日本味之素供应的 ABF 绝缘膜。据报,味之素在全球 ABF 膜市场的份额高达 95% 以上,其最近的竞争对手积水化学仅占低个位数份额。一家以调味品闻名的公司,实际上支撑着计算机领域最集中的供应链之一,为数亿颗半导体器件提供关键材料。
需求增长已超出供应链的舒适供给能力。现代 AI 加速器将多个计算、内存及辅助组件集成在单块基板上,导致载板在 X-Y 平面上的尺寸不断扩大,同时为了布设更多信号与电源连接,积层数量也在增加。每增加一层就需要多一层 ABF 膜,这进一步放大了需求,并延长了制造时间。
除了供应压力,载板尺寸扩大还带来技术难题,例如翘曲、良率下降以及电气损耗。这使 ABF 载板生态面临双重挑战:既要为快速扩张的 AI 加速器队伍生产足够多的高端载板,又要重新设计载板,使其在持续微缩的同时不变得难以制造或不切实际。因此,ABF 载板的路线图既关乎供应链产能,也关乎硬件本身。味之素和揖斐电等供应商已分别规划扩大材料与制造产能。与此同时,英特尔、三星以及 SK 旗下 Absolics 等更广泛的行业力量正在探索玻璃芯载板及其他材料技术,以突破有机 ABF 的极限。
从技术原理看,ABF 载板通常由刚性玻璃纤维增强树脂芯板与多层铜布线及绝缘膜交替叠构而成。芯板提供机械刚性,积层则实现靠近芯片的高密度布线。制造过程中,厂商将 ABF 介质膜压合到结构上,用二氧化碳激光形成微孔,再通过光刻和铜沉积制作布线层。高端载板多采用半加成法(SAP),从薄导电种子层上电镀出精细铜线,然后重复压合与布线步骤。ABF 膜在铜层间起绝缘作用,而电镀微孔实现垂直互连。味之素在 1990 年代开发出这种薄膜,凭借低介电损耗、精细线路能力和平滑压合特性,逐渐成为行业默认选择。
在载板制造环节,欣兴电子、揖斐电和新光电气三家合计约占载板市场四分之三的份额,AT&S 和南亚电路板则构成领先阵营的其余部分。这些公司采购 ABF 等材料,制造出成品多层载板,再由台积电、Amkor 等封装企业将载板与处理器、内存等组件集成到封装中。
AI 加速器正推动载板向更大尺寸和更多层数发展。随着计算与内存带宽需求攀升,载板必须承载更多布线、更复杂的电源分配,并保持机械稳定性。这既考验载板厂的产能扩张速度,也考验整个材料体系的创新能力。玻璃芯载板等新技术被视为突破有机 ABF 物理极限的可能路径,但距离大规模量产仍需时间。对于关注 AI 产业的投资者而言,ABF 载板的供应瓶颈与材料创新进展,是观察 AI 算力扩张节奏的一个关键上游指标。