人工智能芯片增长加剧ABF载板供应紧张，买家付费预订产能至2028年

人工智能芯片下方的短缺

Unimicron董事长S.C. Chien于2026年10月20日在TPCA Show上警告称，制造先进芯片载板所需的部分设备如今交货周期长达30个月，而某些关键材料的供应量到2027年可能比需求少约20%。这一警告说明，建设人工智能基础设施的竞赛已不再局限于处理器和存储器，也延伸到了它们下方精密复杂的布线基板。

Nvidia正通过产能预留协议，支持台湾Unimicron扩大载板产能。新增产能预计将于2027年第二季度开始投产，并在2028年年中左右达到计划满产水平。Nvidia也在与日本Ibiden和韩国Samsung Electro-Mechanics合作，计划在三年内将服务于其产品的载板产能提高至当前水平的2.5倍。

ABF载板将处理器上微小的电气触点连接到下方尺寸大得多的电路板。更大的人工智能芯片需要面积更大的载板和更多布线层。因此，即使制造商尚未增加芯片出货量，每个封装也会消耗更多工厂工时和材料。

J.P. Morgan预测，2026年至2028年ABF需求年增幅将分别达到34%、39%和40%，而产能增幅约为9%至12%。买家正通过签订期限更长的合同、预付款和支持新建工厂来应对。能够确保材料供应并稳定制造这些高难度产品的供应商，议价能力正在增强。

为什么每颗加速器需要更多载板

人工智能加速器越来越多地在单个封装中集成多颗计算芯片和多层高带宽存储器（HBM）。载板必须在更大的组件上承载电信号并分配电力。可以把它想象成一座城市不断扩张时，需要更多土地和更多层次的道路网络。

尺寸为110×110毫米的载板，其面积是55×55毫米载板的四倍：分别为12,100平方毫米和3,025平方毫米。增加布线层会进一步加重制造负担。生产商必须反复涂覆绝缘膜、形成微小连接并制作铜布线，同时确保每一层彼此对齐。

J.P. Morgan的估算显示了这些因素叠加后的影响。Nvidia Hopper一代使用的载板面积为3,190平方毫米，共有12层。该机构对后续Feynman一代的模型则显示，其载板面积约为18,000平方毫米，共有24层。将面积乘以层数，Hopper为38,280平方毫米，Feynman为432,000平方毫米，按这一加工工作量指标计算，增幅约为11.3倍。

Ibiden的路线图也显示载板尺寸稳步扩大：2026年为90×90毫米，2028年为110×110毫米，2030年起达到130×130毫米或更大。这些都是开发目标，商业化产出取决于制造进展和客户认证。

供应缺口可能扩大到什么程度？

J.P. Morgan采用经制造复杂度调整的模型估算，全球ABF需求将从2025年的11.308万亿平方毫米升至2028年的29.565万亿平方毫米，约为2025年水平的2.6倍。

该行预计，产能利用率将在2027年超过100%，并于2028年接近130%。实际而言，预测利用率达到130%意味着客户希望获得的产量约为现有产能的1.3倍。工厂将面临无法全部满足的订单，买家只能接受延迟、寻找其他供应商或调整生产计划。

其他预测认为，2026年下半年ABF供应缺口约为10%，2027年为21%，2028年则超过40%。Goldman Sachs估计，2027年和2028年的缺口分别为34%和51%。这些估算采用了不同的需求假设和缺口衡量方式，但共同指出，计划中的扩产难以跟上需求增长。

人工智能服务器和高速交换机是需求变化的主要来源。J.P. Morgan预计，它们在全球ABF需求中的占比将从2024年的26%升至2028年的73%。传统服务器的需求增长较慢，而消费电子的用量仍低于2024年水平。

材料可能制约设备齐全的工厂

据估计，Ajinomoto供应全球95%或以上的ABF绝缘膜。载板制造商会在铜布线层之间涂覆这种薄膜，因此它成为原本相互竞争的供应商共同依赖的原料。

2026年第二季度，Ajinomoto的薄膜产线以满负荷运行，月产量约为200万平方米。该公司于5月通知客户，将从第三季度起提价约30%。据报道，对中国的出货量也减少了30%，给本已高度集中的供应链又增添了区域性限制。

低热膨胀系数玻璃纤维布是另一项瓶颈。热膨胀系数衡量材料受热时的膨胀程度。膨胀较小的材料有助于在处理器升温和降温时保持大型载板平整。

J.P. Morgan估计，Unimicron获得日本生产商Nittobo的T玻璃配额的35%至40%，Ibiden获得30%至35%。较小的供应商合计获得约25%至33%。即使企业拥有厂房空间和已安装的设备，这些配额仍可能决定其能够交付多少先进产品。

Chien预测，2027年某些关键材料可能出现20%的缺口，其中包括低膨胀玻璃纤维布、覆铜板和ABF原料。台湾电路板协会也指出，低膨胀玻璃纤维布供应有限构成制约，因为新材料工厂需要时间才能投产并提高产量。

设备交期拉长扩产时间表

Unimicron董事长表示，超过80%的设备交货周期已延长，其中约五分之一的设备交期约为以往的两倍。部分关键机器最长需要等待30个月。

因此，建成工厂只是扩产的一个环节。制造商还需要工具、材料、经过培训的员工以及客户认证。客户认证是指证明生产线能够稳定生产符合客户电气、机械和可靠性要求的载板。

J.P. Morgan对设备的分析也显示了类似的延迟。用于形成微细布线图案的载板光刻设备订单，在经历2025年低迷后，将于2026年开始回升。预计在这一轮回升期间订购的设备，要到2027年或之后才能形成通过认证的商业化产出。

Unimicron已着手更早协调这些时间安排。Chien表示，公司团队从2025年初就开始与供应商分享扩产计划，有时客户及客户的客户也会参与。经过十多次沟通，供应商得以了解未来需求，其中一些已于2026年开始增加供应。

客户付费确保获得产能

Nvidia、AMD和云服务提供商正在寻求延续至2028年的合同，部分客户则要求供应商规划2029年和2030年的产能。合作方式包括预付设备款、向制造商提供机器，以及为工厂建设出资。

产能预留费能在新产线准备就绪前为供应商提供资金支持。作为回报，买家可以确保获得约定的未来产量。这种安排有助于制造商承诺投入高额资金扩产；此前行业投资浪潮曾导致2023年至2025年间价格走弱。

行业估算显示，与Intel、Nvidia和AMD相关的载板承诺金额约为50亿美元，即1,629亿新台币。Intel约占30亿美元，Nvidia和AMD则各约10亿美元。相关估算中提到的公司拒绝讨论与个别客户的安排，具体预付款和合同条款仍未披露。

Intel首席执行官Lip-Bu Tan表示，多家客户支付了预付款，以帮助确保获得载板和产能。Kinsus表示，公司已签署期限为三至五年的供应协议，不过目前这些协议只涵盖其业务中相对较小的部分。与其让客户仅仅预订现有工厂，Kinsus更希望客户协助为扩产提供资金。

数十亿美元新增投资的去向

Unimicron的年度资本支出预算从340亿新台币增至537亿新台币，增加部分为197亿新台币。公司还新增了176亿新台币的长交期设备订单。这些设备订单属于单独的采购承诺，应与公司的建设和生产时间表一并考虑。

Ibiden计划在2026至2028财年投资5000亿日元，目标是将人工智能服务器载板产能提高至2024年水平的2.8倍。Samsung Electro-Mechanics正投资12亿美元扩建ABF产能，目标是在2027年第三季度实现量产。

Samsung Electro-Mechanics还与Nvidia签署了一项多年期协议，将在韩国世宗和釜山设立专用产线，并计划于2026年开始交付。协议涵盖计算芯片组和网络交换机。双方均未披露投资金额或成本分摊方式。

Kinsus已批准235亿新台币用于扩充产能和设备，其中计划在2026年支出80亿新台币，ABF项目占60亿新台币。此后，公司又为一个独立项目追加了196亿新台币预算。Nan Ya PCB计划投资468亿新台币，建设一座生产大型多层载板的工厂。

Kinsus的目标是到2029年将ABF季度产能从约4,000万片翻倍至8,000万片。公司已为该计划备好土地，但表示进一步扩产还需要额外选址。Zhen Ding旗下子公司Leading Interconnect计划在2030年前将其深圳工厂的建筑数量增至七栋以上。

提高良率与增加设备同样重要

大型载板更难保持平整。铜、树脂、玻璃增强材料和硅在温度变化时的膨胀速度各不相同，可能导致翘曲、微细布线层更难对齐，并降低通过检验的成品比例。

良率就是通过检验的产品占比。良率为60%的生产线每加工100件产品，可交付60件合格品。提高良率无需另建整座工厂，就能增加可用供应量，不过设备仍会耗费时间加工之后未能通过检验的产品。

行业估算显示，用于Intel EMIB封装的载板良率约为45%，供应商的目标是在2026年第四季度达到50%，并在2027年第一季度达到60%。EMIB通过小型硅桥连接封装内的芯片，对载板结构提出了较高要求。

Chien还指出，人工智能芯片的电流需求超过1,000安培。要在提供这种电流的同时限制电气噪声、维持信号质量并管理热量，要求供应商更早参与系统设计。Unimicron、Nan Ya PCB和Kinsus正在开发尺寸更大、复杂度更高的产品，而Zhen Ding正扩展面向人工智能服务器的先进载板和互连能力。

玻璃和陶瓷是长期选项

玻璃芯板和陶瓷中介层正在开发中，以应对超大型封装的尺寸稳定性和散热挑战。芯板用于支撑载板，而中介层则在芯片之间提供高密度连接。这些组件在封装中的位置不同，所需制造工艺也各不相同。

Unimicron正在推进玻璃和陶瓷芯板技术，同时开发先进封装载板。Nan Ya PCB正在测试玻璃载板，并开发热膨胀系数低于每摄氏度百万分之三的芯板材料。Kinsus正与封装合作伙伴共同参与玻璃和陶瓷工艺开发。

玻璃纤维增强有机载板已经含有玻璃纤维布。玻璃芯板则以玻璃替代中央支撑结构，因此需要新的方法在其中形成连接并控制制造缺陷。供应商也在采用自动布线和设计规则，帮助工程师避开难以制造的布局。

开发进度将延续到眼前的短缺期之后。TSMC的面板级封装方案CoPoS计划于2027年试产，并在2028年下半年量产。其玻璃芯板技术预计要到2030年后才能实现商业化规模生产。因此，现有有机ABF产线将在2028年前承担大部分扩产重任。

值得关注的时间节点和行业经济情况

台湾电路板协会和工业技术研究院估算，2025年全球载板产值为147.5亿美元，同比增长18.5%；预计2026年将达到195.1亿美元，同比增长32.3%。这意味着更广泛的载板市场一年间增加47.6亿美元。

以下关键节点显示，投资可能从何时开始缓解供应压力，以及产品复杂度何时可能再次加重压力：

• 2026年第四季度：供应商的目标是将EMIB载板良率提高至约50%。
• 2027年第一季度：EMIB载板良率目标升至约60%。
• 2027年第二季度：Nvidia预订产能所支持的Unimicron新增产能预计开始投产。
• 2027年第三季度：Samsung Electro-Mechanics计划通过ABF扩产实现量产。
• 2028年年中：Unimicron预留的扩产产能预计达到计划满产水平。
• 2029年：Kinsus计划将ABF季度产能提高至8,000万片。

J.P. Morgan估计，下一代加速器载板的平均售价溢价可能超过50%。更高的材料成本和生产难度将抵消其中一部分涨幅。材料配额可靠、良率高且产品通过认证的供应商，最有望将供应趋紧转化为更强劲的盈利。

对芯片制造商和数据中心运营商而言，实际变化在于需要更早采购，并更密切地参与制造计划。处理器的推出越来越取决于提前数年锁定载板，同时确保材料、设备和生产进度同步到位。

要点

• 人工智能封装中每颗芯片使用的载板面积和布线层数都在增加，因此工厂工作量的增长速度快于单看芯片数量所显示的水平。
• J.P. Morgan预测，2026年至2028年ABF需求年增长率将达到34%至40%，而产能增幅约为9%至12%。
• 部分设备交期长达30个月，某些关键材料在2027年可能出现20%的供应缺口。
• Nvidia和其他买家正通过预订、长期合同和预付款来确保未来产量。
• 主要新增产能计划于2027年和2028年投产，但可用供应量取决于材料、良率和客户认证。
• 玻璃和陶瓷技术持续发展，有机ABF载板仍是当前扩产的核心。