作者:周源/华尔街见闻 随着全球半导体行业向先进封装技术加速转型,材料供应链的稳定性正面临新考验。 5 月下旬,华尔街见闻从供应链权威渠道获悉,台积电(TSMC)在先进封装领域的产能扩张计划,直接引发了低温光敏聚酰亚胺(PSPI)材料的全球供应紧张。 作为该材料的主要供应商之一,日本旭化成因全力保障台积电需求,不得不对中国封测企业实施限供,这一变化意外推升国产低温 PI 材料的产业化速度。 近年来,台积电在先进封装领域的布局堪称激进。 台积电当前封装的核心技术——CoWoS(Chip-on-Wafer-on-Substrate):通过三维堆叠实现芯片性能跃升,已成为英伟达 H100/H200 等 AI 芯片的关键封装方案。 为满足市场需求,台积电计划提升 CoWoS 高达 1 倍的产能;在 5 下旬,台积电的扩产需求影响到专业材料供应。 这一扩张不仅涉及中国台湾本土,还包括在日本熊本建设新的封装基地,预计将引入 CoWoS 技术生产线。 低温 PSPI 材料在先进封装中承担着关键角色。 这种材料具有低介电常数、高耐热性和光刻兼容性,被广泛应用于硅中介层的层间绝缘、RDL(重新布线层)制备以及 TSV(硅通孔)填充等工艺。 日本旭化成长期是台积电低温 PSPI 材料的主要供应商之一。 该公司凭借在电子材料领域的技术积累,其 PSPI 产品在耐热性(Tg≥320℃)和分辨率(0.1μm 级)等指标上处于行业头部水平。 但随着台积电产能激增,旭化成的产能瓶颈逐渐显现。 为优先保障核心客户需求,自 2025 年第二季度起,旭化成将无法再供应中国封测企业。这一限供措施直接冲击了中国封测行业。 长电科技、通富微电等头部企业在先进封装领域的扩产计划面临材料断供风险。华尔街见闻了解到,近期已有多家国内封测巨头接到旭日成明确停止供应低温 PSPI 材料的通知函。 “那怎么办?” 华尔街见闻询问供应链。多位人士表示,“只能加速验证国产的,当然也包括其他公司的,多管齐下。” 国产供应商在此背景下迎来发展契机。 明士新材料在低温 PSPI 研发中取得阶段性成果,其自主研发的产品固化温度≤250℃、分辨率达 0.1μm、介电常数≤3.0(1MHz),性能指标接近国际头部企业同类产品。 该公司的这种材料通过国内头部封测厂的工艺验证,已进入供应链体系,适配先进封装领域的技术需求。在存储芯片封装场景中,这种材料特性可满足 HBM3 存储芯片堆叠与 3D IC 集成对绝缘层的精密要求。 但很奇怪,根据广东省深圳市中级人民法院公开裁定文书,明士新材料于 2024 年 7 月因资不抵债被债权人申请破产重整,目前处于司法重整阶段。 拥有高端封装所需的材料,却资不抵债导致破产重整,最大的可能是该公司的这种材料并未得到产业验证。截至当前,明士新材料尚未披露重整后的技术团队整合及生产恢复计划。 国内还有家公司叫做艾森股份,是国内首家实现正性 PSPI 量产的企业,其产品分辨率达 3μm,适用于传统晶圆级封装(WLP)及部分 2.5D 封装底层结构。 但艾森股份提供的不是低温 PSPI 材料,更适合中低端封装场景,达不到高端场景应用要求。 国内企业的技术突破源于长期的研发积累和政策支持。 像鼎龙股份,依托在 OLED 显示用 PSPI 领域的技术储备,开发出适配半导体封装的低温固化配方,重点解决了边缘光刻清晰度问题;另外强力新材,聚焦光刻胶配套材料,开发出低吸湿性 PSPI 前驱体,适配晶圆级封装(WLP),并通过通富微电的测试验证。 其中,强力新材还从旭日成挖了角,重点开发和旭日成对标的低温 PSPI 材料。 这些进展表明,国产低温 PSPI 正在从实验室走向产业化应用。此次市场需求的意外爆发,为国产材料提供了难得的窗口期。 随着 Chiplet 技术的普及和 3D 封装的深化,低温 PSPI 的性能要求将进一步提升。 国内企业需在以下领域持续突破:一是降低固化温度至 200℃以下,以适配更多先进制程;二是提升耐温性至 350℃以上,满足车规级芯片需求;三是开发无氟配方,解决环保和成本问题。 在这个过程中,产业链协同将成为关键。 台积电的扩产动作正在重塑全球半导体材料供应链格局。低温 PSPI 领域的国产替代不仅是技术突破,更是产业链自主可控的关键一步。从目前的技术发展阶段来看,国内有望在 3-5 年内实现低温 PSPI 的规模化产业应用,为先进封装产业提供坚实支撑。