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IC載板行業(yè)解析

倩倩 ? 來(lái)源:未來(lái)智庫(kù) ? 作者:未來(lái)智庫(kù) ? 2022-09-20 11:36 ? 次閱讀
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IC載板又稱(chēng)封裝基板,是連接并傳遞裸芯片(DIE)與PCB之間信號(hào)的載體,可理解為一種高端PCB產(chǎn)品。IC載板相比PCB具有更高的技術(shù)要求。IC載板由HDI(高密互聯(lián))技術(shù)發(fā)展而來(lái),從普通PCB到HDI到SLP(類(lèi)載板)到IC載板,加工精度逐步提升。

IC載板由于主要應(yīng)用于IC封裝,其規(guī)模增長(zhǎng)伴隨半導(dǎo)體行業(yè)規(guī)模增速呈現(xiàn)一定周期性波動(dòng),2021年半導(dǎo)體行業(yè)整體景氣度延續(xù)向上趨勢(shì),因此也拉動(dòng)IC載板市場(chǎng)規(guī)模高增,增速達(dá)到近十年來(lái)高點(diǎn)。

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從下游應(yīng)用來(lái)看,PC、服務(wù)器、消費(fèi)電子通信應(yīng)用合計(jì)占比95%,服務(wù)器/存儲(chǔ)用高性能計(jì)算及存儲(chǔ)芯片對(duì)載板需求是未來(lái)最主要增長(zhǎng)動(dòng)力。2021年P(guān)C(高性能CPU/GPU,42億美元,29%)仍是第一大主流應(yīng)用,手機(jī)(SoC/射頻,36億美元,25%)、服務(wù)器/存儲(chǔ)(高性能處理器/存儲(chǔ),24億美元,17%)、其他消費(fèi)類(lèi)(21億美元,15%)緊隨其后,前四大應(yīng)用合計(jì)占據(jù)86%的份額,此外通信(有線(xiàn)+無(wú)線(xiàn),13億美元,9%)也占據(jù)一定份額。未來(lái)預(yù)計(jì)PC由疫情居家?guī)?lái)的高增長(zhǎng)出現(xiàn)回落,消費(fèi)電子(手機(jī)+其他)回歸平穩(wěn),服務(wù)器/存儲(chǔ)類(lèi)芯片對(duì)于載板的需求將成為主要驅(qū)動(dòng)力,無(wú)線(xiàn)側(cè)通信及汽車(chē)也將有略高于平均的增速。

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1 供給端:高壁壘下ABF載板供不應(yīng)求,主要廠(chǎng)商擴(kuò)產(chǎn)但供應(yīng)仍受限

1.1 IC載板存在資金、技術(shù)、客戶(hù)三重壁壘,新進(jìn)難度大

IC載板由于直接和裸芯片相連,其制造存在資金(大)、技術(shù)(難)、客戶(hù)(慢)三重壁壘。

資金壁壘:IC載板作為資金密集型產(chǎn)業(yè),其復(fù)雜的生產(chǎn)工藝需要大量的進(jìn)口設(shè)備投資,同時(shí)下游客戶(hù)對(duì)載板廠(chǎng)進(jìn)行認(rèn)證時(shí),產(chǎn)能也是考核要求之一,新進(jìn)入者需一次性投入大量資金,且短期難以看到回報(bào)。

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技術(shù)壁壘:IC載板之間與芯片相連,與普通PCB產(chǎn)品相比,產(chǎn)品尺寸較小、精密度較高,在線(xiàn)路精細(xì)、孔距大小和信號(hào)干擾等方面要求非常高,因此需要高度精密的層間對(duì)位技術(shù)、電鍍能力、鉆孔技術(shù)。消費(fèi)電子對(duì)IC載板提出了輕薄短小的需求,服務(wù)器產(chǎn)品對(duì)IC載板提出了高密互聯(lián)的需求,IC載板的生產(chǎn)融合了材料、化學(xué)、機(jī)械、光學(xué)等多領(lǐng)域工藝技術(shù),除了先進(jìn)設(shè)備的配置,還需要生產(chǎn)工藝與技術(shù)的不斷積累,因而對(duì)新進(jìn)企業(yè)形成了較高的技術(shù)壁壘。

客戶(hù)壁壘:IC載板下游多為大客戶(hù),其對(duì)質(zhì)量、規(guī)模、效率、供應(yīng)鏈安全均有極高的要求,對(duì)載板這類(lèi)核心零部件采購(gòu)一般采用“合格供應(yīng)商認(rèn)證制度”,對(duì)供應(yīng)商的運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)、管理系統(tǒng)、行業(yè)經(jīng)驗(yàn)、品牌聲譽(yù)均有較高要求,認(rèn)證需要經(jīng)歷生產(chǎn)體系認(rèn)證、產(chǎn)品認(rèn)證、小訂單試用、小批量訂單、大批量訂單等長(zhǎng)周期過(guò)程,例如三星的存儲(chǔ)載板認(rèn)證周期長(zhǎng)達(dá)24個(gè)月。且認(rèn)證通過(guò)后,下游客戶(hù)將與載板廠(chǎng)保持長(zhǎng)期合作關(guān)系,缺乏更換供應(yīng)商的動(dòng)力,對(duì)缺乏客戶(hù)基礎(chǔ)的新企業(yè)形成了顯著的進(jìn)入壁壘。

1.2 全球IC載板市場(chǎng)集中,中國(guó)臺(tái)灣、日本、韓國(guó)份額合計(jì)80%

全球IC載板市場(chǎng)集中,中國(guó)臺(tái)灣、日本、韓國(guó)是主要玩家,內(nèi)資廠(chǎng)商占比僅5.3%。據(jù)Prismark統(tǒng)計(jì),從廠(chǎng)商來(lái)看,全球封裝基板CR10=80%、CR3=36%,前三大廠(chǎng)商為中國(guó)臺(tái)灣欣興、日本揖斐電、韓國(guó)三星電機(jī),市占率分別為15%、11%、10%。從產(chǎn)地來(lái)看,封裝基本的主要生產(chǎn)地為中國(guó)臺(tái)灣、日本、韓國(guó),分別為31%、20%、28%,中國(guó)大陸產(chǎn)值為16%,但包括了外資在大陸所設(shè)產(chǎn)能。內(nèi)資廠(chǎng)主要包括深南電路、興森科技、越亞半導(dǎo)體等,2020年全球占比僅5.3%。

IC載板產(chǎn)業(yè)配套集成電路產(chǎn)業(yè)鏈從日本向中國(guó)臺(tái)灣、韓國(guó)地區(qū)轉(zhuǎn)移,中國(guó)大陸處于起步階段。IC載板起源日本,早期BT載板引領(lǐng)市場(chǎng),誕生了諸如揖斐電、新光和京瓷等領(lǐng)先企業(yè),與日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)形成配套。隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈向中國(guó)臺(tái)灣、韓國(guó)等地區(qū)轉(zhuǎn)移,IC載板產(chǎn)業(yè)也隨之遷移,欣興、景碩、南亞、三星電機(jī)等一系列領(lǐng)先廠(chǎng)商應(yīng)運(yùn)而生。由于臺(tái)韓企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈配套優(yōu)勢(shì)及成本優(yōu)勢(shì),對(duì)日本廠(chǎng)商中低端產(chǎn)品市場(chǎng)份額形成侵占,日廠(chǎng)退居高端FC載板領(lǐng)域,但先發(fā)優(yōu)勢(shì)導(dǎo)致了其產(chǎn)業(yè)鏈配套完善,在IC載板上游的材料、設(shè)備等領(lǐng)域具有一定壟斷優(yōu)勢(shì)。三星電機(jī)產(chǎn)品線(xiàn)主要提供FC及射頻模組載板,與本土三星電子等廠(chǎng)商形成配套。中國(guó)臺(tái)灣占據(jù)全球一半晶圓代工產(chǎn)能,南亞、景碩和欣興作為主要載板廠(chǎng)支持著中國(guó)臺(tái)灣芯片封裝產(chǎn)業(yè)。中國(guó)大陸集成電路產(chǎn)業(yè)起步較晚,因此產(chǎn)業(yè)鏈配套尚不完善,IC載板廠(chǎng)商尚處于起步階段。

1.3 ABF載板供不應(yīng)求,主要載板廠(chǎng)擴(kuò)產(chǎn)但供應(yīng)預(yù)計(jì)仍受限

受益高性能計(jì)算芯片需求,ABF載板進(jìn)入供不應(yīng)求狀態(tài)。2017年以前,由于移動(dòng)設(shè)備的發(fā)展削弱了對(duì)桌面級(jí)高性能芯片的需求,對(duì)應(yīng)FC-BGA封裝所用ABF載板需求偏弱,隨著PC市場(chǎng)回暖,云計(jì)算、AI等對(duì)高性能芯片的需求高漲,新處理器芯片尺寸更大,新封裝技術(shù)所需載板層數(shù)增加,ABF載板進(jìn)入供不應(yīng)求的狀態(tài)。全球最大載板廠(chǎng)商欣興電子則表示其ABF載板產(chǎn)能已被預(yù)訂至2025年。英特爾、英偉達(dá)AMD的高管近幾個(gè)月都曾對(duì)ABF載板的短缺發(fā)出過(guò)警告,博通主要路由器芯片的交貨時(shí)間也因此將從63周延長(zhǎng)至70周。

據(jù)拓璞研究院數(shù)據(jù),估計(jì)2019~2023年全球ABF載板平均月需求量將從1.85億顆成長(zhǎng)至3.45億顆,年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)16.9%。主要載板廠(chǎng)商針對(duì)ABF載板大規(guī)模擴(kuò)產(chǎn)。為應(yīng)對(duì)ABF載板供不應(yīng)求局面,全球主要載板廠(chǎng)商積極擴(kuò)產(chǎn),平均資本開(kāi)支在50億元以上量級(jí),且主要擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃均針對(duì)當(dāng)前供不應(yīng)求的ABF載板,例如龍頭廠(chǎng)商欣興電子上調(diào)2022年資本開(kāi)支至358.58億新臺(tái)幣(約合80.7億人民幣),其中60%左右將投入擴(kuò)充ABF載板產(chǎn)能,其余各家資金投入也在相近量級(jí),產(chǎn)能擴(kuò)充30%-50%不等。

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上游ABF薄膜材料由日本味之素完全壟斷,擴(kuò)產(chǎn)意愿不足制約ABF載板產(chǎn)能增長(zhǎng)。ABF載板上游主要基材為ABF薄膜,其產(chǎn)能由日本味之素完全壟斷。該產(chǎn)品源于其味精產(chǎn)品的副產(chǎn)物,極高的絕緣性能契合了高性能芯片高密連接場(chǎng)景下的線(xiàn)路互不干擾的需求,被intel率先采用,然而目前尚無(wú)大規(guī)模量產(chǎn)的可替代品出現(xiàn)。盡管味之素公司已經(jīng)宣布增產(chǎn),但增產(chǎn)規(guī)模保守。味之素曾于2021年6月宣布未來(lái)四年的CAGR為14%,低于ABF載板需求的增速。高階ABF載板面積增大,良率降低,對(duì)供給形成進(jìn)一步制約。隨著芯片尺寸的增大,I/O數(shù)目增加,更高階的ABF載板面積增大、層數(shù)增多、復(fù)雜程度增加,都大大降低了產(chǎn)品良率,根據(jù)測(cè)算,6*6厘米載板的的良率僅為30~50%,更大面積的設(shè)計(jì)也較為常見(jiàn),因此實(shí)際供給增加的進(jìn)度將慢于產(chǎn)能擴(kuò)充的進(jìn)度。

2 國(guó)產(chǎn)IC載板擴(kuò)產(chǎn)及上游本土原材料國(guó)產(chǎn)替代機(jī)會(huì)

2.1 興森科技:存儲(chǔ)載板供貨三星,加碼高端FCBGA封裝

興森科技專(zhuān)注于PCB產(chǎn)業(yè)鏈,包括PCB、半導(dǎo)體兩個(gè)主要方向。PCB業(yè)務(wù)以小批量樣板為主,半導(dǎo)體包括IC載板與半導(dǎo)體測(cè)試板。2021年公司整體營(yíng)收為50.4億元,同比增長(zhǎng)25%,歸母凈利潤(rùn)6.21億,同比增長(zhǎng)19%。IC載板業(yè)務(wù)營(yíng)收快速增長(zhǎng),同比翻倍至6.67億元,占比13%,主要由廣州基地2萬(wàn)平米/月產(chǎn)能釋放拉動(dòng),滿(mǎn)產(chǎn)滿(mǎn)銷(xiāo)。

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公司2012年開(kāi)始布局IC載板產(chǎn)品,2018年9月通過(guò)三星認(rèn)證,成為三星正式供應(yīng)商(唯一的大陸本土IC封裝基板供應(yīng)商),目前主要是BT類(lèi)載板,ABF(用于FCBGA)載板產(chǎn)能建設(shè)中。下游應(yīng)用存儲(chǔ)占比2/3,其他占比1/3;客戶(hù)以大陸為主占比2/3,臺(tái)韓客戶(hù)占比1/3。

BT載板方面,廣州基地產(chǎn)能2萬(wàn)平/月,已滿(mǎn)產(chǎn)滿(mǎn)銷(xiāo),良率96%。珠海興科與大基金合作項(xiàng)目分兩期投資,一期規(guī)劃4.5萬(wàn)平/月,首條1.5萬(wàn)平/月于4月試產(chǎn);后續(xù)分批建設(shè)3萬(wàn)平/月產(chǎn)能,預(yù)計(jì)2023年底投產(chǎn)。FC-BGA載板方面,2022年2月公告在廣州基地投資60億建設(shè)FCBGA項(xiàng)目,一期產(chǎn)能1000萬(wàn)顆/月,預(yù)計(jì)2025年達(dá)產(chǎn),二期產(chǎn)能1000萬(wàn)顆/月,預(yù)計(jì)2027年達(dá)產(chǎn),合計(jì)滿(mǎn)產(chǎn)產(chǎn)值56億。已啟動(dòng)建設(shè)前期準(zhǔn)備工作,同步啟動(dòng)設(shè)備采購(gòu)工作。2022年6月公告擬在珠海投資12億建設(shè)200萬(wàn)顆/月(6000平/月)FCBGA封裝基板項(xiàng)目,預(yù)計(jì)較廣州項(xiàng)目提前一年投產(chǎn)。

2.2 深南電路:MEMS載板龍頭,擴(kuò)充高端FC-BGA載板產(chǎn)能

深南電路是內(nèi)資領(lǐng)先的PCB龍頭廠(chǎng)商,主要涉及PCB、封裝基板及電子裝聯(lián)三大業(yè)務(wù),形成了獨(dú)特的“3-In-One”業(yè)務(wù)布局。公司2009年進(jìn)入半導(dǎo)體封裝基板領(lǐng)域,形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的封裝和工藝,已成為日月光、安靠科技等封測(cè)巨頭的合格供應(yīng)商。2021年公司整體營(yíng)收為139.43億元,同比增長(zhǎng)20%,歸母凈利潤(rùn)14.8億,同比增長(zhǎng)3%。IC載板業(yè)務(wù)營(yíng)收達(dá)到24.15億元,占比17.3%,同比增長(zhǎng)56%,遠(yuǎn)超整體;近兩年公司IC載板毛利率逐步爬升至29.09%,較整體高出5.38pcts,已成為重要的收入及利潤(rùn)貢獻(xiàn)來(lái)源。

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公司封裝基板產(chǎn)品包括硅麥克風(fēng)微機(jī)電系統(tǒng)封裝基板、射頻模組封裝基板、高端存儲(chǔ)芯片封裝基板、高端存儲(chǔ)芯片封裝基板、高速通信封裝基板,其中硅麥克風(fēng)微機(jī)電系統(tǒng)封裝基板大量用于蘋(píng)果,三星等智能手機(jī),市場(chǎng)占有率超過(guò)30%。公司目前現(xiàn)有深圳2家、無(wú)錫1家封裝基板工廠(chǎng)。深圳工廠(chǎng)主要面向MEMS微機(jī)電系統(tǒng)封裝基板、指紋模組、RF射頻模組等封裝基板產(chǎn)品;無(wú)錫工廠(chǎng)主要面向存儲(chǔ)類(lèi)封裝基板,且具備FC-CSP產(chǎn)品技術(shù)能力。

2021年,公司在廣州、無(wú)錫投建載板廠(chǎng)擴(kuò)充產(chǎn)能。廣州工廠(chǎng)擬投資60億,面向FC-BGA(ABF基板)、FC-CSP、RF等基板,預(yù)計(jì)2023年底投產(chǎn),預(yù)計(jì)產(chǎn)能約為2億顆FC-BGA、300萬(wàn)panelRF/FC-CSP等有機(jī)封裝基板;無(wú)錫工廠(chǎng)擬投資20.16億,面向高端存儲(chǔ)、FC-CSP等基板,預(yù)計(jì)2022年Q4投產(chǎn)。

2.3 珠海越亞:國(guó)內(nèi)首批完成FCBGA載板導(dǎo)入并順利投入量產(chǎn)的公司

珠海越亞是國(guó)內(nèi)首批完成FCBGA載板導(dǎo)入并順利投入量產(chǎn)的公司之一,助力實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)FCBGA載板零的突破。珠海越亞2021年7月26日與珠海市富山工業(yè)園簽署越亞半導(dǎo)體三廠(chǎng)擴(kuò)建協(xié)議,將投資35億元,建設(shè)越芯高端射頻及FCBGA封裝載板生產(chǎn)制造項(xiàng)目,主要產(chǎn)品為高端RF IC用SiP封裝載板和數(shù)字芯片用中高端FCBGA封裝載板。項(xiàng)目總占地面積約260畝,目前項(xiàng)目正式啟動(dòng)裝機(jī),進(jìn)入設(shè)備調(diào)試階段。

2.4 生益科技:全球領(lǐng)先覆銅板企業(yè),向下游IC載板基材與膠膜拓展

生益科技是全球覆銅板領(lǐng)先企業(yè),2013至今硬板累計(jì)銷(xiāo)售額全球第二,全球市占率穩(wěn)定在12%左右。2021年公司營(yíng)收203億元,同比增長(zhǎng)38%,歸母凈利潤(rùn)28.3億,同比增長(zhǎng)68%,毛利率26.82%,同比基本持平。

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公司在封裝材料領(lǐng)域的布局主要在載板基材與膠膜,已在WB類(lèi)封裝基板產(chǎn)品大批量應(yīng)用,主要應(yīng)用于傳感器、卡類(lèi)、射頻、攝像頭、指紋識(shí)別、存儲(chǔ)類(lèi)等產(chǎn)品領(lǐng)域。同時(shí)已在更高端的以FC-CSP、FC-BGA封裝為代表的AP、CPU、GPU、AI類(lèi)產(chǎn)品進(jìn)行開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。載板基材:公司2010年之前即開(kāi)始布局,2020年開(kāi)工的松山封裝項(xiàng)目預(yù)計(jì)2022年Q3投產(chǎn),月產(chǎn)能20萬(wàn)張。積層膠膜:公司從2018年開(kāi)始啟動(dòng)膠膜項(xiàng)目,各項(xiàng)產(chǎn)品逐步推進(jìn),從物性設(shè)計(jì)到載板工藝可靠性驗(yàn)證,到產(chǎn)品性能驗(yàn)證。目前多個(gè)產(chǎn)品有小批量量產(chǎn)。

2.5 華正新材:BT樹(shù)脂量產(chǎn)出貨,F(xiàn)C-BGA膠膜研發(fā)起步

華正新材主營(yíng)業(yè)務(wù)為覆銅板,擴(kuò)產(chǎn)+漲價(jià)驅(qū)動(dòng)公司2021年?duì)I收快速增長(zhǎng),同時(shí)公司也在應(yīng)用于軟包電池(可用于消費(fèi)類(lèi)與新能源車(chē))的鋁塑膜進(jìn)行大幅擴(kuò)產(chǎn)。2021年公司營(yíng)收36.2億,同比增長(zhǎng)58%;歸母凈利潤(rùn)2.38億,同比增長(zhǎng)90%。

公司目前在IC載板材料領(lǐng)域的布局主要包括類(lèi)BT/BT基板樹(shù)脂材料以及CBF積層絕緣膜。類(lèi)BT/BT樹(shù)脂已量產(chǎn)出貨,具有高Tg(255~330°C)、耐熱性(160~230°C)、抗?jié)裥?、低介電常?shù)(Dk)及低損耗(Df)等特性,應(yīng)用于ChipLED、Mini背光顯示、COB白光器件、MiniRGB器件,內(nèi)存封裝等。7月20日,公司公告與深圳先進(jìn)電子材料國(guó)際創(chuàng)新研究院出資設(shè)立合資公司(公司出資5200萬(wàn)元)進(jìn)行CBF積層絕緣膜的研發(fā)與銷(xiāo)售,是可應(yīng)用于先進(jìn)封裝領(lǐng)域諸如FC-BGA高密度封裝基板、芯片再布線(xiàn)介質(zhì)層、芯片塑封、芯片粘結(jié)、芯片凸點(diǎn)底部填充等重要應(yīng)用場(chǎng)景的關(guān)鍵封裝材料。日企市占率約96%,國(guó)產(chǎn)替代空間大。

審核編輯 :李倩

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原文標(biāo)題:一文解析IC載板行業(yè)

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