Gửi tin nhắn

Tin tức

July 1, 2022

Nguồn cung cấp vật liệu ABF thiếu hụt

Như chúng ta đã biết, bán dẫn là một ngành công nghiệp có tính chu kỳ rất đặc trưng.Đặc điểm này được phản ánh trong toàn bộ chuỗi công nghiệp từ thiết bị và vật liệu thượng nguồn, thiết kế chip, và sau đó là sản xuất wafer, ngay cả khi nó chỉ là một lượng nhỏ được yêu cầu trong bao bì chip.Các bo mạch của hãng ABF cũng không ngoại lệ.
Mười năm trước, do sự suy giảm của thị trường máy tính để bàn và máy tính xách tay, nguồn cung bo mạch của hãng ABF bị dư cung nghiêm trọng, và toàn bộ ngành công nghiệp rơi vào tình trạng suy thoái, nhưng mười năm sau, ngành công nghiệp ABF đã phát triển trở lại.Goldman Sachs Securities chỉ ra rằng khoảng cách cung cấp chất nền ABF sẽ tăng từ 15% năm ngoái lên 20% trong năm nay và sẽ tiếp tục sau năm 2023. Nhiều dữ liệu cho thấy thậm chí đến năm 2025, chênh lệch cung cầu của ABF vẫn là 8,1 %.
Loanh quanh, vậy lần này, điều gì đã vang lên tiếng “còi phản công” của ban lãnh đạo tàu sân bay ABF?
Bao bì nâng cao "Big Hero"
Bao bì tiên tiến nên quen thuộc với mọi người.Trong những năm gần đây, với sự tiến bộ không ngừng của quy trình công nghệ chip, để tiếp tục Định luật Moore, bao bì tiên tiến đã xuất hiện theo yêu cầu của thời đại và trở thành chiến trường cho các nhà máy IDM và nhà máy wafer lớn vào cuộc.Lý do tại sao bao bì tiên tiến có thể trở thành một đóng góp chính cho sự phát triển của chất nền ABF là bắt đầu với chất nền ABF.
Bảng hãng ABF là gì?Cái gọi là bo mạch mang ABF là một trong những bo mạch mang IC, và bo mạch mang IC là sản phẩm giữa chất bán dẫn IC và PCB.Là cầu nối giữa chip và bảng mạch, nó có thể bảo vệ tính toàn vẹn của mạch và thiết lập một cách hiệu quả để tản nhiệt.

 

Theo các chất nền khác nhau, chất nền IC có thể được chia thành chất nền BT và chất nền ABF.So với chất nền BT, vật liệu ABF có thể được sử dụng cho các vi mạch có đường mỏng hơn, phù hợp với số lượng chân cao và truyền thông điệp cao, đồng thời có khả năng tính toán cao hơn.Nó chủ yếu được sử dụng cho các chip hiệu suất tính toán cao như CPU, GPU, FPGA và ASIC.
Như đã nói ở trên, bao bì tiên tiến ra đời để tiếp nối Định luật Moore.Nguyên nhân là do bao bì tiên tiến có thể giúp các con chip tích hợp với một diện tích không đổi và phát huy hiệu quả cao hơn.Thông qua công nghệ đóng gói chiplet, các sản phẩm riêng lẻ từ các quy trình và vật liệu khác nhau có thể là Công nghệ tích hợp không đồng nhất, trong đó thiết kế chip được đặt trên chất nền interposer, để tích hợp các chip này với nhau, cần có một giá đỡ ABF lớn hơn để đặt.Nói cách khác, diện tích tiêu thụ của tàu sân bay ABF sẽ tăng lên với công nghệ chiplet, và diện tích tàu sân bay càng lớn, sản lượng ABF càng giảm và nhu cầu về tàu sân bay ABF sẽ tiếp tục tăng.
Hiện tại, các công nghệ đóng gói tiên tiến bao gồm FC BGA, FC QFN, 2.5D / 3D, WLCSP, Fan-Out và các hình thức khác.Trong số đó, FCBGA đã trở thành công nghệ đóng gói chủ đạo nhờ phương pháp đóng gói FC bên trong và BGA bên ngoài.Là công nghệ đóng gói được sử dụng rộng rãi nhất cho bo mạch mang ABF, số lượng I / Os FCBGA đạt 32 ~ 48, vì vậy nó có lợi thế về hiệu suất và chi phí rất tuyệt vời.Ngoài ra, số lượng I / O của gói 2.5D cũng khá cao, gấp mấy lần gói 2D FC.Trong khi hiệu suất của các chip cao cấp được cải thiện đáng kể, bảng mạch ABF cần thiết cũng trở nên phức tạp hơn.
Lấy công nghệ CoWoS của TSMC làm ví dụ.Kể từ lần đầu tiên ra mắt vào năm 2012, công nghệ đóng gói này có thể được chia thành ba loại: CoWoS-S, CoWoS-R và CoWoS-L theo các Interposer khác nhau.Hiện tại, CoWoS-S thế hệ thứ năm Nó đã đi vào sản xuất hàng loạt và dự kiến ​​sẽ sản xuất hàng loạt CoWoS-S thế hệ thứ sáu vào năm 2023. Là một trong những công nghệ đóng gói tiên tiến, CoWoS sử dụng một số lượng lớn ABF cấp cao, cao hơn FCBGA về diện tích và số lớp, và năng suất thấp hơn nhiều so với FCBGA.Từ quan điểm này, một lượng lớn năng lực sản xuất ABF nhất định sẽ được tiêu thụ trong tương lai.
Ngoài TSMC, công nghệ Nhúng nhiều khuôn kết nối (EMIB) của Intel được phát hành vào năm 2014 có số lượng I / Os cao tới 250 ~ 1000, giúp cải thiện mật độ kết nối giữa các chip và tích hợp các bộ xen giữa silicon.Được nhúng trong ABF, tiết kiệm một diện tích lớn bộ đệm silicon.Mặc dù động thái này làm giảm chi phí, nhưng nó làm tăng diện tích, lớp và độ khó sản xuất của ABF, điều này sẽ tiêu tốn nhiều năng lực sản xuất ABF hơn.Điều này được hiểu rằng nền tảng mới của Sapphire Rapids of Eagle Stream sẽ là sản phẩm trung tâm dữ liệu Intel Xeon đầu tiên có EMIB + Chiplet, và ước tính mức tiêu thụ ABF sẽ gấp hơn 1,4 lần so với nền tảng Whitley.
Có thể thấy rằng sự xuất hiện của công nghệ đóng gói tiên tiến chắc chắn đã trở thành một yếu tố góp phần chính thúc đẩy nhu cầu về giá thể ABF.
Nâng cấp nhu cầu lĩnh vực máy chủ và AI
Nếu công nghệ đóng gói tiên tiến là yếu tố góp phần lớn, thì sự nổi lên của hai ứng dụng lớn là trung tâm dữ liệu và trí tuệ nhân tạo chính là “trợ thủ” số một.Hiện tại, để đáp ứng nhu cầu của HPC, AI, Netcom và xây dựng cơ sở hạ tầng khác nhau, cho dù đó là CPU, GPU, chip Netcom hay chip ứng dụng đặc biệt (ASIC) và các chip quan trọng khác, tốc độ nâng cấp nội dung sẽ được đẩy nhanh. , và sau đó tốc độ nâng cấp nội dung sẽ được tăng tốc.Số lượng nhà cao tầng và các dây chuyền mật độ cao đang phát triển theo ba hướng, và xu hướng phát triển như vậy chắc chắn sẽ làm tăng nhu cầu thị trường đối với chất nền ABF.
Một mặt, bao bì tiên tiến nói trên là một công cụ mạnh mẽ để tăng khả năng tính toán của chip và giảm giá trung bình của chip.Ngoài ra, sự gia tăng của các trung tâm dữ liệu và trí tuệ nhân tạo đã đặt ra những yêu cầu mới về sức mạnh tính toán.Ngày càng có nhiều chip công suất lớn như CPU ​​và GPU đang bắt đầu chuyển sang hướng đóng gói tiên tiến.Cho đến nay, gây sốc nhất phải kể đến con chip M1 Ultra được Apple ra mắt vào tháng Ba.
Người ta hiểu rằng M1 Ultra áp dụng kiến ​​trúc bao bì tùy chỉnh Ultra Fusion của Apple, dựa trên công nghệ đóng gói InFO-L của TSMC.Nó kết nối hai khuôn trần M1 Max thông qua một bộ xen giữa silicon để tạo ra một SoC, có thể giảm thiểu diện tích và cải thiện hiệu suất.Bạn phải biết rằng so với công nghệ đóng gói được sử dụng trong các bộ vi xử lý trước đây, công nghệ đóng gói InFO-L được sử dụng bởi M1 Ultra yêu cầu diện tích ABF lớn, đòi hỏi diện tích gấp đôi M1 Max và yêu cầu độ chính xác cao hơn.
Ngoài chip M1 Ultra của Apple, GPU máy chủ Hopper của NVIDIA và GPU PC RDNA 3 của AMD sẽ được đóng gói lại trong 2.5D trong năm nay.Vào tháng 4 năm nay, các phương tiện truyền thông cũng đưa tin rằng bao bì tiên tiến của ASE đã lọt vào chuỗi cung ứng của các nhà sản xuất chip máy chủ hàng đầu của Mỹ.
Theo dữ liệu do Mega International tổng hợp, trong số các CPU PC, khu vực tiêu thụ ABF của CPU / GPU PC được dự đoán là khoảng 11,0% và 8,9% CAGR tương ứng từ năm 2022 đến năm 2025, và khu vực tiêu thụ của CPU / Gói GPU 2.5D / 3D ABF tương ứng cao tới 36,3%.và CAGR 99,7%.Trong CPU máy chủ, người ta dự đoán rằng khu vực tiêu thụ CPU / GPU ABF sẽ vào khoảng 10,8% và 16,6% CAGR từ năm 2022 đến năm 2025, và khu vực tiêu thụ của gói CPU / GPU 2.5D / 3D ABF sẽ vào khoảng 48,5% và 58,6 % CAGR.
Nhiều dấu hiệu khác nhau có nghĩa là sự tiến bộ của các chip công suất tính toán lớn sang bao bì tiên tiến sẽ trở thành lý do chính thúc đẩy nhu cầu của nhà cung cấp dịch vụ ABF tăng trưởng.
Mặt khác, đó là sự gia tăng của các công nghệ và ứng dụng mới như AI, 5G, lái xe tự hành và Internet of Things.Lấy metaverse phổ biến nhất trước đây, AR / VR và các thiết bị hiển thị gắn trên đầu khác là lối vào quan trọng cho metaverse trong tương lai, và có những cơ hội lớn về chip ẩn đằng sau chúng, và những cơ hội về chip này cũng sẽ trở thành động lực phát triển mới để thúc đẩy sự phát triển của thị trường tàu sân bay ABF..
Đầu năm nay, nhà phân tích Ming-Chi Kuo của Tianfeng International đã công bố một báo cáo tiết lộ những xu hướng mới trong các thiết bị AR / MR của Apple.Báo cáo cho thấy các thiết bị AR / MR của Apple sẽ được trang bị CPU kép, quy trình 4nm và 5nm, do TSMC độc quyền phát triển;cả hai CPU đều sử dụng bo mạch mang ABF, điều này cũng có nghĩa là các thiết bị AR / MR của Apple sẽ sử dụng bo mạch mang ABF kép.Ming-Chi Kuo dự đoán rằng vào năm 2023/2024/2025, các lô hàng thiết bị AR / MR của Apple dự kiến ​​đạt 3 triệu chiếc, 8-10 triệu chiếc và 15-20 triệu chiếc, tương ứng với nhu cầu về bo mạch của nhà cung cấp dịch vụ ABF là 6 triệu đơn vị / 16-20 triệu đơn vị.Cái / cái 30 - 40 triệu.
Nhân tiện, mục tiêu của Apple đối với các thiết bị AR / MR là thay thế iPhone trong 10 năm.Dữ liệu cho thấy hiện có hơn 1 tỷ người dùng iPhone đang hoạt động và nó đang tăng lên đều đặn.Thậm chí, theo số liệu hiện tại, Apple cần bán ít nhất 1 tỷ thiết bị AR trong 10 năm tới, có nghĩa là chỉ những thiết bị AR / MR của Apple. Số lượng bo mạch của nhà mạng ABF yêu cầu đã vượt quá 2 tỷ chiếc.
Với sự bổ sung của các đại gia lớn như Google, Meta, Amazon, Qualcomm, ByteDance, v.v., sự cạnh tranh trên thị trường sẽ chỉ khốc liệt hơn trong tương lai, điều này sẽ thúc đẩy nhu cầu đối với bo mạch của nhà mạng ABF sẽ trở nên mạnh mẽ hơn.

 

Trước xu hướng tăng trưởng mạnh mẽ của thị trường và khoảng cách cung cầu ngày càng mở rộng, việc mở rộng công suất của các nhà sản xuất bo mạch tàu sân bay ABF từ lâu đã được đưa vào chương trình nghị sự.
Hiện tại, có bảy nhà cung cấp chính của bảng hãng ABF.Năm 2021, tỷ lệ nguồn cung là Xinxing 21,6%, Jingshuo 7,2%, Nandian 13,5%, Ibiden 19,0%, Shinko 12,1%, AT&S 16,0%, Semco 5,1%. Năm 2022, tất cả các nhà sản xuất ngoại trừ Semco sẽ mở rộng sản xuất.

 

HOREXS đề xuất một kế hoạch mở rộng sớm nhất là vào năm 2020, bao gồm ABF trong chương trình nghị sự.Nhà máy HOREXS Huizhou chủ yếu sản xuất chất nền bao bì cấp thấp, nhà máy Hồ Bắc chủ yếu sản xuất chất nền bao bì từ trung cấp đến cao cấp, và chất nền bao bì ABF được lên kế hoạch nằm trong giai đoạn ba của nhà máy Hồ Bắc.Chứng nhận sản phẩm của nhà máy HOREXS Hồ Bắc như SPIL, v.v., ước tính giai đoạn đầu của nhà máy sẽ đi vào hoạt động vào nửa cuối năm 2022, và sản xuất hàng loạt sẽ bắt đầu vào tháng 8.

Chi tiết liên lạc