一塊H100顯示卡裡,有超過2000億個電晶體。但讓這些電晶體發揮出算力極限的,不是晶片本身——而是把它們封裝在一起的那幾層材料。
先進封裝,是當下半導體賽道最熱的詞之一。上一期我們拆解了台積電CoWoS這些下游封裝廠的格局,這期往上遊走,去看看那些賣材料和賣裝置的人。
他們是這場AI算力軍備競賽真正的"軍火商"。
先算清楚這筆錢是怎麼花的
先進封裝的生產成本,有一個粗略但很有用的比例:材料、裝置、人工,大約是五三二開。
材料超過一半,是整個產業鏈價值最集中的地方。裝置佔三成,但單台價值極高。
材料端成本分佈大概是這樣:
第一塊:30%,最貴也最卡脖子的那塊矽
矽中介層是2.5D封裝的絕對核心。
HBM和GPU要並排站在一塊12英吋的矽片上,通過密密麻麻的微凸點實現高頻寬通訊——這塊矽片,就是矽中介層。它既是物理底座,也是訊號高速公路。
一塊H100用的CoWoS封裝,矽中介層面積已經超過800平方毫米,比晶片本身還大。B200更是達到了驚人的1700平方毫米以上,單顆中介層的成本據業內估算超過3000美元。
目前全球這個市場規模約80億美元,台積電一家獨佔近80%,剩下部分由日月光、安靠等分食。
國內呢?
盛合晶微是目前唯一可以量產12英吋矽中介層的中國企業,但其客戶主要是中低端封裝,技術代際和台積電差距在兩代以上。更大的問題是,矽中介層製造需要高端光刻機、沉積裝置,都被美國出口管制卡死。
真正的破局點,可能要落到中芯國際的肩上——但時間窗口,不會短。
第二塊:10倍放量的ABF載板,日本味之素壟斷了那層膜
很多人不知道,全球最重要的半導體材料之一,來自一家做味精的公司。
ABF,全稱Ajinomoto Build-up Film,字面意思就是味之素積層薄膜。它是ABF載板層間絕緣的核心材料,日本味之素一家吃掉了全球超過95%的市場份額。
ABF載板是晶片與PCB之間的"中轉站"——晶片的訊號先打到載板,再通過BGA焊球連到主機板。AI伺服器的爆發,讓這個需求出現了結構性躍升:
- 傳統伺服器用的載板,層數一般在8-12層
- AI伺服器載板層數已普遍超過18-22層,最先進的達到26層以上
- 單台AI伺服器對ABF載板的用量,是傳統伺服器的約10倍
全球ABF載板市場規模2024年約120億美元,預計2027年接近200億美元,復合增速約18%。
主要產能在台灣的欣興電子、南電;日本的揖斐電、京瓷;韓國的三星電機。
國內現在什麼情況?
深南電路和興森科技已經進入中端ABF載板量產階段,但在全球總產能中佔比不超過5%,且暫時無法進入最高端的AI加速卡供應鏈。在ABF薄膜本身,華正新材、蓮花控股已經開始小批次試產,打破日本壟斷的方向是對的,但商業化放量還需要時間驗證。
第三塊:銅線打進矽裡,CMP材料價值被低估
先進封裝裡有大量的三維堆疊設計,晶片和晶片之間要上下打孔,用細銅線連通——這就是TSV(矽通孔)技術。
一根TSV銅柱直徑僅5-10微米,密度每平方毫米數百根,打完孔之後還要通過CMP(化學機械拋光)把表面磨平,精度要求在奈米等級。
這個工藝鏈條裡涉及絕緣材料、電鍍液、刻蝕液、拋光液、拋光墊,價值量合計約佔材料成本的15%。
關鍵點在於,價值量最大的兩塊——拋光液和拋光墊——一直被美日化工企業把持:
- 拋光液(CMP Slurry):美國CMC Materials、日本Fujimi Incorporated主導
- 拋光墊(CMP Pad):美國陶氏化學(Dow)長期壟斷,約50%+市場份額
國內進展:安集科技的拋光液已實現部分國產替代,2024年營收約14億元,在國內CMP拋光液市佔率超過30%;鼎龍股份的拋光墊已進入多家國內晶圓廠驗證,正處於放量臨界點。這兩家公司是目前國內CMP領域走在最前面的。
裝置那三成:最值錢的兩個環節
材料看完,再說裝置。
封裝裝置覆蓋測試、鍵合、沉積、電鍍、清洗、塗膠、塑封……環節極多,但價值量分化極大。重點看兩個:測試和鍵合。
測試機:500萬到1000萬美元一台,還得3年換一次
AI晶片算力提升太快,意味著測試難度也成倍上升。
現在一顆H100要在納秒級時間窗口內同時檢測數百條通道的訊號完整性,並且要模擬7×24小時的高負荷工況。
測試裝置的採購成本,佔到先進封裝裝置總成本的30%以上,單台主流SoC測試機500-1000萬美元。更關鍵的是,先進晶片迭代周期約3年,測試機也得跟著換——這意味著持續的資本支出。
全球測試裝置市場約250億美元,愛德萬(Advantest)和泰瑞達(Teradyne)合計佔據90%以上份額。
2024年愛德萬營收約3900億日元,利潤率超過20%,AI晶片帶動下業務高速增長;泰瑞達2024年營收約26億美元,半導體測試類股約佔三分之二。
國內方面,華峰測控和長川科技是兩大國產測試機廠商。華峰測控主攻模擬晶片測試,已覆蓋部分中低端SoC;長川科技在分立器件和儲存測試有突破,2024年營收約15億元。兩者與高端AI晶片測試需求仍有較大差距,但方向清晰,替代空間巨大。
鍵合機:奈米級精度、5年就報廢,雙寡頭吃下全球九成
鍵合,是把晶片貼合到中介層和電路板之後,通過導線建立電氣連接的工藝——精度要求往往在奈米級,且裝置損耗極大。
主流的TCB(熱壓鍵合)和混合鍵合裝置,工作精度要求在±1微米以內,長期高強度使用5-6年後精度衰減,必須更換。在整體封裝裝置價值量中,鍵合裝置佔比接近25%。
全球鍵合裝置市場,韓國韓美半導體和新加坡太平洋科技(ASMPT)兩家雙寡頭壟斷,合計份額超過90%。韓美半導體市值一度超過200億美元,其TCB裝置幾乎是CoWoS封裝標準配置。
國內的情況:
快克智能:
國內TCB熱壓鍵合機龍頭,產品已進入國內封測廠小批次驗證階段
拓荊科技:
專注混合鍵合(Hybrid Bonding)裝置,技術路徑比TCB更前沿,是下一代3D封裝的核心裝置
混合鍵合是鍵合技術的未來方向——它可以在不用焊球的情況下實現更小間距的銅銅直接互連,英特爾的Foveros、台積電的SoIC都在推進這項工藝。拓荊科技在這個方向的佈局,值得持續跟蹤。
都漲過一輪了,還有沒有價值?
講到這裡,你可能已經在腦子裡過了一遍名單:安集科技、鼎龍股份、華峰測控、長川科技、深南電路、興森科技、快克智能、拓荊科技……
這些公司的股價,大多數已經經歷過2023-2024年AI行情的一輪上漲,現在市盈率普遍偏高,30倍、50倍的估值並不少見。
這都漲過了還分析什麼?
我想說一件事:
行業爆發初期,市場是不分好壞、概念打包漲的。但當行情進入震盪調整,資金開始分化,真正業績兌現的公司會從低點重新站起來,而那些蹭概念、訂單落地慢的公司就再也沒有機會了。
所以研究的意義,不是幫你在最低點買入,而是幫你看清楚:
當下跌來臨的時候,誰是值得等待的那一個。
這條產業鏈上,材料端的安集科技、鼎龍股份,裝置端的拓荊科技、華峰測控,是目前技術路線最清晰、替代邏輯最完整的國產標的。至於載板方向的深南電路和興森科技,則更多取決於國內AI伺服器投資的節奏和海外供應鏈的鬆緊。
這場先進封裝的戰爭,正在從晶片打到材料層,從封裝廠打到化學品、從測試儀器打到鍵合機。
而壟斷這些核心環節的人,才是真正把著命脈的那批人。 (松鼠愛爆炸)
