ABF,缺口擴大

當Agentic AI 帶動算力結構大洗牌,AI 的野火已從GPU 一路燒向伺服器CPU,徹底點燃了高階ABF 載板的世紀大缺貨,在晶片尺寸與疊層複雜度極致飆升下,產業定價權的爭奪戰已讓市場全面轉向賣方主導,誰能靠製程壁壘與策略結盟,斬獲長線獲利翻倍的終極紅利?

本輪ABF 載板行情的定性,已擺脫過去消費性電子帶動的傳統循環,在多個AI Agent 協作的架構下,CPU 扮演工具調度與任務控制的核心,研調機構預估,PC 在整體ABF 消費中的佔比將從2020 年的61% 驟降至2028 年的10%,而AI 晶片與伺服器CPU 的合計佔比將攀升至85%,預估2026 至2028 年缺口將依序擴大至8%、27% 與35%,確認本輪ABF 多頭至少還有4 至5 年的延續性。

從供給端來看,產能受限的警訊接二連三,全球ABF 膜龍頭味之素(Ajinomoto) 已鬆口採取成本轉嫁策略,日本載板大廠Ibiden 更將2026 財年資本支出暴增至2100 億日元,並直言2028 年高階ABF 需求面積將較2024 年狂飆10.7 倍,隨著載板層數拉升至16 至24 層,關鍵原料T-glass 玻纖布供應瓶頸至少延續至2027 年,至於玻璃載板技術,因鍍銅與壓合良率短期難突破,2030 年前難大規模量產,實質衝擊有限。

在供需缺口直達長線的背景下,載板廠展現強大的議價與成本轉嫁能力,目前高階訂單交期延伸至1.5 到2 年,客戶為了鎖定產能,甚至願意提供長期資金協助擴產,使台廠的營運槓桿大幅釋放,長線獲利空間正式被打開。

AI 時代的關鍵先進封裝材料

在AI 和高效能運算(HPC)時代,晶片封裝技術已經成為決定效能的關鍵。隨著運算晶片的I/O 數量暴增、資料傳輸速度進入112Gbps 甚至224Gbps,傳統的PCB 和BT 載板已經無法滿足需求,這時候就需要ABF 載板(Ajinomoto Build-up Film Substrate)。

ABF 不僅是封裝的重要基礎,更是全球供應鏈的瓶頸之一,其重要性甚至不亞於最先進的晶片製程。

ABF 載板位於晶片與系統主機板之間,扮演高速訊號轉接與電源分配的橋樑,常見於Flip-Chip BGA (FC-BGA)封裝。

結構上,晶片(Die)透過微凸塊(Micro Bump)銲接到ABF 載板,再經由BGA 焊球連接到PCB 主機板。

ABF 載板的核心功能包括:

  • 訊號扇出與放大:將晶片內極細、密集的訊號腳位(Pitch 40–55µm)轉換成PCB 可接受的0.4–1.0mm 間距。
  • 高速訊號傳輸:支援112Gbps 甚至更高的SerDes 高速傳輸。
  • 電源完整性管理:提供高達數百瓦功耗晶片穩定、低雜訊的電源網路。
  • 機械保護:降低熱脹冷縮差異,避免晶片焊點因應力而斷裂。

簡單比喻:

晶片是「高速資料中心」,PCB 是「城市道路」,而ABF 則是「高速公路交流道」,負責讓資料在高速環境中順暢流動。

為何晶片不能直接焊在PCB 上?

表面上看起來,ABF 載板和PCB 都是一塊「板子」,但兩者的結構、製程完全不同。

晶片I/O 數量已經高達10 萬個以上(例如NVIDIA B100 GPU),而PCB 無法做到如此密集的布線與微米級焊點,因此必須透過ABF 先做「扇出」。

同時,ABF 材料具備低Dk / 低Df特性,能確保高速訊號完整性,避免延遲與失真。

若沒有ABF,晶片無法穩定運作,訊號會在傳輸中嚴重衰減,高速運算幾乎無法實現。

類型典型應用技術難度特性BT 載板手機AP、記憶體、一般消費性IC低便宜、解析度有限ABF 載板AI GPU、伺服器CPU、高速網通ASIC極高微米級線寬、低Dk/Df玻璃基板(未來)下一代AI 晶片研發中更佳的CTE 與尺寸控制

目前AI 與HPC 晶片幾乎全面依賴ABF,未來雖然玻璃基板有潛力取代部分ABF,但仍需多年研發與驗證。

ABF 的全名Ajinomoto Build-up Film,正是由日本Ajinomoto在1990 年代研發。這種薄膜具有:

  • 低介電常數(Dk ≈ 3.0),支援高速傳輸。
  • 低損耗(Df ≈ 0.004),減少訊號衰減。
  • 熱膨脹係數接近矽晶片,避免焊點疲勞。
  • Ajinomoto 是全球唯一生產ABF 薄膜的公司,市佔率接近100%。

換句話說,全球所有ABF 載板廠,都必須依賴Ajinomoto 提供的原料。

ABF 在先進封裝的實際應用:

(1) AI GPU 封裝:以NVIDIA H100 為例

矽中介層負責GPU ↔ HBM 間的超高密度連接。

ABF 載板則負責將整個模組的訊號放大、轉接,並提供穩定電源。

(2) CPO (Co-Packaged Optics)

在400G/800G 光通訊晶片中,ABF 也扮演高速電訊號與光模組之間的橋樑,確保極低延遲。

ABF 面臨的挑戰與未來:

一、產能瓶頸

AI 熱潮推動NVIDIA、AMD 等公司需求暴增,但ABF 擴產周期長(2~3 年),供不應求。成為全球AI 供應鏈最前端的關鍵卡位。

二、技術極限逼近

  • 線寬已經縮小到2 µm 等級,對光刻、蝕刻良率要求極高。
  • 產線良率稍有波動就會導致重大供應短缺。
  • 潛在替代技術:玻璃基板
  • 玻璃基板具有更好的尺寸穩定性與更低CTE,理論上可取代ABF。
  • 目前仍在驗證階段,最快也需要3~5 年才可能量產。

項目重點ABF 核心角色連接晶片與主機板,提供高速訊號傳輸與電源穩定性Ajinomoto 地位全球唯一ABF 薄膜供應商,絕對壟斷需求來源AI GPU、HPC CPU、CPO、5G/6G ASIC最大瓶頸產能擴張慢、技術門檻高、良率極度嚴苛未來競爭者玻璃基板,但短期內難以取代

一句話總結:ABF 載板是AI 時代晶片封裝的「高速交流道」。 它不僅是先進封裝的核心基礎,更是全球AI 產業鏈最前端、最關鍵的戰略資源。 (半導體行業觀察)