ฮอเร็กซ์ กรุ๊ป
July 1, 2022
อย่างที่เราทราบกันดีว่าเซมิคอนดักเตอร์เป็นอุตสาหกรรมที่เป็นวัฏจักรทั่วไปคุณลักษณะนี้สะท้อนให้เห็นในห่วงโซ่อุตสาหกรรมทั้งหมดตั้งแต่อุปกรณ์ต้นน้ำและวัสดุ ไปจนถึงการออกแบบชิป และจากนั้นไปจนถึงการผลิตแผ่นเวเฟอร์ แม้ว่าจะต้องใช้เพียงเล็กน้อยในบรรจุภัณฑ์ชิปก็ตามแผงผู้ให้บริการ ABF ก็ไม่มีข้อยกเว้น
10 ปีที่แล้ว เนื่องจากตลาดคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปและโน้ตบุ๊กตกต่ำ อุปทานของบอร์ด ABF carrier จึงมีมากเกินไป และอุตสาหกรรมทั้งหมดตกต่ำลง แต่ 10 ปีต่อมา อุตสาหกรรม ABF กลับมาคึกคักอีกครั้งGoldman Sachs Securities ชี้ให้เห็นว่าช่องว่างอุปทานของสารตั้งต้นของ ABF จะเพิ่มขึ้นจาก 15% ในปีที่แล้วเป็น 20% ในปีนี้ และน่าจะดำเนินต่อไปเกิน 2023 ข้อมูลเพิ่มเติมแสดงให้เห็นว่าแม้ภายในปี 2025 ช่องว่างระหว่างอุปสงค์และอุปทานของ ABF จะยังคงเป็น 8.1 %.
วนเวียนไปมา คราวนี้ "เสียงแตรโต้กลับ" ของกระดานเรือบรรทุกเครื่องบิน ABF ดังขึ้นอีกแล้ว อะไรนะ?
"บิ๊กฮีโร่" บรรจุภัณฑ์ขั้นสูง
ทุกคนควรคุ้นเคยกับบรรจุภัณฑ์ขั้นสูงในช่วงไม่กี่ปีมานี้ ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของกระบวนการเทคโนโลยีชิป เพื่อให้เป็นไปตามกฎของมัวร์ บรรจุภัณฑ์ขั้นสูงจึงเกิดขึ้นตามเวลาที่ต้องการ และกลายเป็นสนามรบสำหรับโรงงาน IDM รายใหญ่และโรงงานแผ่นเวเฟอร์ที่จะเข้ามาเหตุผลที่บรรจุภัณฑ์ขั้นสูงสามารถกลายเป็นส่วนสำคัญในการพัฒนาสารตั้งต้นของ ABF ได้คือการเริ่มต้นด้วยวัสดุพิมพ์ ABF
บอร์ดผู้ให้บริการ ABF คืออะไร?บอร์ดตัวพา ABF ที่เรียกว่าเป็นหนึ่งในบอร์ดพาหะ IC และบอร์ดพาหะ IC เป็นผลิตภัณฑ์ระหว่างเซมิคอนดักเตอร์ IC กับ PCBในฐานะที่เป็นสะพานเชื่อมระหว่างชิปกับแผงวงจร มันสามารถปกป้องความสมบูรณ์ของวงจรและสร้างวิธีที่มีประสิทธิภาพในการกระจายความร้อน
ซับสเตรต IC สามารถแบ่งออกเป็นซับสเตรต BT และซับสเตรต ABF ตามพื้นผิวต่างๆเมื่อเทียบกับพื้นผิว BT วัสดุ ABF สามารถใช้กับไอซีที่มีเส้นบางกว่า เหมาะสำหรับการนับพินสูงและส่งข้อความสูง และมีกำลังประมวลผลที่สูงกว่าส่วนใหญ่จะใช้สำหรับชิปประสิทธิภาพสูงเช่น CPU, GPU, FPGA และ ASIC
ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น บรรจุภัณฑ์ขั้นสูงถือกำเนิดขึ้นเพื่อปฏิบัติตามกฎของมัวร์เหตุผลก็คือบรรจุภัณฑ์ขั้นสูงสามารถช่วยให้ชิปรวมเข้ากับพื้นที่คงที่และส่งเสริมประสิทธิภาพที่สูงขึ้นด้วยเทคโนโลยีการบรรจุแบบชิปเล็ต ผลิตภัณฑ์แต่ละชิ้นจากกระบวนการและวัสดุที่แตกต่างกันสามารถเป็นเทคโนโลยีการรวมแบบต่างกันได้ โดยที่การออกแบบชิปวางอยู่บนซับสเตรตของตัวคั่นระหว่างกัน เพื่อรวมชิปเหล่านี้เข้าด้วยกัน จึงจำเป็นต้องมีตัวพา ABF ขนาดใหญ่กว่าสำหรับการจัดวางกล่าวอีกนัยหนึ่ง พื้นที่ที่ใช้โดยตัวพา ABF จะเพิ่มขึ้นด้วยเทคโนโลยี Chiplet และยิ่งพื้นที่ของพาหะมากขึ้น ผลผลิตของ ABF ที่ต่ำลง และความต้องการสำหรับพาหะ ABF จะเพิ่มขึ้นอีก
ในปัจจุบัน เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ขั้นสูง ได้แก่ FC BGA, FC QFN, 2.5D/3D, WLCSP, Fan-Out และรูปแบบอื่นๆในหมู่พวกเขา FCBGA ได้กลายเป็นเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์หลักโดยอาศัยวิธีการบรรจุภัณฑ์ของ FC ภายในและ BGA ภายนอกเนื่องจากเป็นเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับแผงผู้ให้บริการ ABF จำนวน FCBGA I/O ถึง 32~48 จึงมีประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมและได้เปรียบด้านต้นทุนอย่างมากนอกจากนี้ จำนวน I/O ในแพ็คเกจ 2.5D ก็ค่อนข้างสูงเช่นกัน ซึ่งมากกว่าแพ็คเกจ 2D FC หลายเท่าแม้ว่าประสิทธิภาพของชิประดับไฮเอนด์จะดีขึ้นอย่างเห็นได้ชัด แต่บอร์ดผู้ให้บริการ ABF ที่จำเป็นก็มีความซับซ้อนมากขึ้นเช่นกัน
นำเทคโนโลยี CoWoS ของ TSMC เป็นตัวอย่างนับตั้งแต่เปิดตัวครั้งแรกในปี 2555 เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์นี้สามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท: CoWoS-S, CoWoS-R และ CoWoS-L ตาม Interposer ที่แตกต่างกันปัจจุบัน CoWoS-S รุ่นที่ 5 ได้เข้าสู่การผลิตจำนวนมากและคาดว่าจะผลิต CoWoS-S รุ่นที่ 6 ในปริมาณมากในปี 2566 ในฐานะที่เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ขั้นสูง CoWoS ใช้ ABFs ระดับสูงจำนวนมากซึ่ง สูงกว่า FCBGA ในแง่ของพื้นที่และจำนวนชั้น และผลผลิตต่ำกว่า FCBGA มากจากมุมมองนี้ กำลังการผลิต ABF จำนวนมากจะถูกนำไปใช้ในอนาคต
นอกเหนือจาก TSMC แล้ว เทคโนโลยี Embedded Multi-die Interconnect Bridge (EMIB) ของ Intel ที่เปิดตัวในปี 2014 มี I/O จำนวนหนึ่งสูงถึง 250~1000 ซึ่งช่วยเพิ่มความหนาแน่นในการเชื่อมต่อระหว่างชิปและรวมซิลิคอนอินเตอร์โพเซอร์ฝังอยู่ใน ABF ประหยัดพื้นที่ขนาดใหญ่ของตัวกั้นซิลิกอนแม้ว่าการย้ายครั้งนี้จะช่วยลดต้นทุน แต่จะเพิ่มพื้นที่ ชั้น และความยากลำบากในการผลิตของ ABF ซึ่งจะกินกำลังการผลิต ABF มากขึ้นเป็นที่เข้าใจกันว่าแพลตฟอร์มใหม่ของ Sapphire Rapids ของ Eagle Stream จะเป็นผลิตภัณฑ์ศูนย์ข้อมูล Intel Xeon ตัวแรกที่มี EMIB + Chiplet และคาดว่าการบริโภค ABF จะมากกว่าแพลตฟอร์ม Whitley 1.4 เท่า
จะเห็นได้ว่าการเกิดขึ้นของเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ขั้นสูงได้กลายเป็นปัจจัยสำคัญต่อความต้องการวัสดุพิมพ์ ABF อย่างไม่ต้องสงสัย
ความต้องการอัพเกรดเซิร์ฟเวอร์และฟิลด์ AI
หากเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ขั้นสูงมีส่วนสนับสนุนหลัก การเพิ่มขึ้นของแอปพลิเคชันหลักสองรายการของศูนย์ข้อมูลและปัญญาประดิษฐ์คือ "ตัวช่วย" อันดับหนึ่งปัจจุบัน เพื่อตอบสนองความต้องการของ HPC, AI, Netcom และโครงสร้างโครงสร้างพื้นฐานต่างๆ ไม่ว่าจะเป็น CPU, GPU, ชิป Netcom หรือชิปแอปพลิเคชั่นพิเศษ (ASIC) และชิปสำคัญอื่นๆ ความเร็วของการอัพเกรดเนื้อหาจะถูกเร่งให้เร็วขึ้น จากนั้นความเร็วในการอัปเกรดเนื้อหาจะถูกเร่งจำนวนไลน์สูงและความหนาแน่นสูงกำลังพัฒนาในสามทิศทาง และแนวโน้มการพัฒนาดังกล่าวจะต้องเพิ่มความต้องการของตลาดสำหรับซับสเตรต ABF
ในอีกด้านหนึ่ง บรรจุภัณฑ์ขั้นสูงที่กล่าวถึงข้างต้นเป็นเครื่องมือที่ทรงพลังในการเพิ่มพลังการประมวลผลของชิป และลดราคาเฉลี่ยของชิปนอกจากนี้ การเพิ่มขึ้นของศูนย์ข้อมูลและปัญญาประดิษฐ์ได้นำเสนอข้อกำหนดใหม่สำหรับพลังการประมวลผลชิปประมวลผลขนาดใหญ่ เช่น CPU และ GPU เริ่มขยับไปสู่บรรจุภัณฑ์ขั้นสูงจนถึงปีนี้ สิ่งที่น่าตกใจที่สุดคือชิป M1 Ultra ที่ Apple เปิดตัวในเดือนมีนาคม
เป็นที่เข้าใจกันว่า M1 Ultra ใช้ Ultra Fusion สถาปัตยกรรมบรรจุภัณฑ์แบบกำหนดเองของ Apple ซึ่งใช้เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ InFO-L ของ TSMCมันเชื่อมต่อแม่พิมพ์เปล่า M1 Max สองตัวผ่านตัวคั่นซิลิกอนเพื่อสร้าง SoC ซึ่งสามารถลดพื้นที่และปรับปรุงประสิทธิภาพได้คุณต้องรู้ว่าเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ที่ใช้ในโปรเซสเซอร์รุ่นก่อน เทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ InFO-L ที่ใช้โดย M1 Ultra นั้นต้องการพื้นที่ขนาดใหญ่ของ ABF ซึ่งต้องการพื้นที่เป็นสองเท่าของ M1 Max และต้องการความแม่นยำสูงกว่า
นอกจากชิป M1 Ultra ของ Apple แล้ว GPU Hopper เซิร์ฟเวอร์ของ NVIDIA และ RDNA 3 PC GPU ของ AMD จะถูกบรรจุใหม่ในแบบ 2.5D ในปีนี้ในเดือนเมษายนปีนี้ มีรายงานของสื่อด้วยว่าบรรจุภัณฑ์ขั้นสูงของ ASE ได้เข้าสู่ห่วงโซ่อุปทานของผู้ผลิตชิปเซิร์ฟเวอร์ชั้นนำของสหรัฐฯ
จากข้อมูลที่รวบรวมโดย Mega International ในกลุ่ม PC CPUs พื้นที่การบริโภค ABF ของ PC CPU/GPU คาดว่าจะอยู่ที่ประมาณ 11.0% และ 8.9% CAGR ตามลำดับตั้งแต่ปี 2022 ถึง 2025 และพื้นที่การบริโภคของ CPU/ GPU 2.5D/3D แพ็คเกจ ABF สูงถึง 36.3% ตามลำดับและ 99.7% CAGRใน CPU ของเซิร์ฟเวอร์ คาดการณ์ว่าพื้นที่การใช้ CPU/GPU ABF จะอยู่ที่ประมาณ 10.8% และ 16.6% CAGR จากปี 2022 ถึง 2025 และพื้นที่การบริโภค ABF ของแพ็คเกจ CPU/GPU 2.5D/3D จะอยู่ที่ประมาณ 48.5% และ 58.6 % CAGR
สัญญาณต่างๆ บ่งบอกว่าความก้าวหน้าของชิปประมวลผลขนาดใหญ่ไปสู่บรรจุภัณฑ์ขั้นสูงจะกลายเป็นเหตุผลหลักสำหรับการเติบโตของความต้องการของผู้ให้บริการ ABF
ในทางกลับกัน เป็นการเพิ่มขึ้นของเทคโนโลยีและแอพพลิเคชั่นใหม่ๆ เช่น AI, 5G, การขับขี่อัตโนมัติ และ Internet of Thingsการใช้ metaverse ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดก่อนหน้านี้ AR/VR และอุปกรณ์แสดงผลแบบสวมศีรษะอื่น ๆ เป็นทางเข้าที่สำคัญสำหรับ metaverse ในอนาคต และมีโอกาสชิปมหาศาลที่ซ่อนอยู่เบื้องหลัง และโอกาสของชิปเหล่านี้จะกลายเป็นแรงผลักดันใหม่ในการส่งเสริมการเติบโต ของตลาดกระดานผู้ให้บริการ ABF.
เมื่อต้นปีนี้ Ming-Chi Kuo นักวิเคราะห์จาก Tianfeng International ได้เผยแพร่รายงานที่เปิดเผยแนวโน้มใหม่ในอุปกรณ์ AR/MR ของ Appleรายงานระบุว่าอุปกรณ์ AR/MR ของ Apple จะติดตั้งซีพียูคู่, กระบวนการ 4nm และ 5nm ซึ่ง TSMC จะพัฒนาขึ้นโดยเฉพาะซีพียูทั้งสองใช้บอร์ดผู้ให้บริการ ABF ซึ่งหมายความว่าอุปกรณ์ AR/MR ของ Apple จะใช้บอร์ดผู้ให้บริการ ABF แบบคู่Ming-Chi Kuo คาดการณ์ว่าในปี 2023/2024/2025 การจัดส่งอุปกรณ์ AR/MR ของ Apple คาดว่าจะถึง 3 ล้านเครื่อง 8-10 ล้านเครื่อง และ 15-20 ล้านเครื่อง ซึ่งสอดคล้องกับความต้องการบอร์ดผู้ให้บริการ ABF จำนวน 6 ราย ล้านหน่วย/16-20 ล้านหน่วยชิ้น/30-40 ล้านชิ้น
อย่างไรก็ตาม เป้าหมายของ Apple สำหรับอุปกรณ์ AR/MR คือการเปลี่ยน iPhone ในอีก 10 ปีข้อมูลแสดงให้เห็นว่าขณะนี้มีผู้ใช้ iPhone ที่ใช้งานอยู่มากกว่า 1 พันล้านราย และเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องตามข้อมูลปัจจุบัน Apple จำเป็นต้องขายอุปกรณ์ AR อย่างน้อย 1 พันล้านเครื่องในอีก 10 ปีข้างหน้า ซึ่งหมายความว่าเฉพาะอุปกรณ์ Apple AR/MR เท่านั้น จำนวนบอร์ดผู้ให้บริการ ABF ที่ต้องใช้เกิน 2 พันล้านชิ้น
ด้วยการเพิ่มยักษ์ใหญ่รายใหญ่เช่น Google, Meta, Amazon, Qualcomm, ByteDance เป็นต้น การแข่งขันในตลาดจะรุนแรงขึ้นในอนาคตเท่านั้น ซึ่งจะผลักดันความต้องการบอร์ดผู้ให้บริการ ABF ให้แข็งแกร่งขึ้น
เมื่อเผชิญกับแนวโน้มการเติบโตของตลาดที่แข็งแกร่งและช่องว่างระหว่างอุปสงค์และอุปทานที่เพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ การขยายกำลังการผลิตของผู้ผลิตบอร์ดผู้ให้บริการ ABF ได้ถูกกำหนดวาระไว้นานแล้ว
ปัจจุบันมีซัพพลายเออร์รายใหญ่ 7 รายของกระดานขนส่ง ABFในปี 2564 สัดส่วนอุปทานคือ Xinxing 21.6%, Jingshuo 7.2%, Nandian 13.5%, Ibiden 19.0%, Shinko 12.1%, AT&S 16.0%, Semco 5.1%, ในปี 2022 ผู้ผลิตทั้งหมดยกเว้น Semco จะขยายการผลิต
HOREXS เสนอแผนขยายธุรกิจโดยเร็วที่สุดในปี 2020 รวมถึง ABF ในวาระการประชุมโรงงาน HOREXS Huizhou ส่วนใหญ่ผลิตพื้นผิวบรรจุภัณฑ์ระดับต่ำ โรงงาน Hubei ส่วนใหญ่ผลิตพื้นผิวบรรจุภัณฑ์ระดับกลางถึงระดับสูง และพื้นผิวบรรจุภัณฑ์ ABF วางแผนที่จะอยู่ในระยะที่สามของโรงงานหูเป่ย์การรับรองผลิตภัณฑ์ของโรงงาน HOREXS Hubei เช่น SPIL เป็นต้น คาดว่าโรงงานเฟสแรกจะเริ่มดำเนินการในช่วงครึ่งหลังของปี 2022 และการผลิตจำนวนมากจะเริ่มในเดือนสิงหาคม
