1. 原有应用:消费电子奠定商用基础
商业化起点:NSPCB工艺(类载板工艺)最早依托消费电子赛道完成技术验证。
关键里程碑:
2017年:苹果iPhone大幅提升PCB封装密度,对标IC载板精密要求,首次催生SLP(类载板)
规模化需求,推动NSPCB从研发走向商用。
2018年:三星Galaxy旗舰跟进SLP方案,NCF工艺在手机领域渗透率快速提升。
此前格局:产能有限,主要集中于高端手机及消费电子领域。
2. 新增需求①:光模块高速升级(1.6T+时代)
迭代方向:800G → 1.6T → 3.2T。1.6T光模块采用8×224Gbps PAM4通道,布线密度较800G提升50%-100%。
核心挑战:1.6T产品线宽线距需压缩至
≤15微米,传统减成法(极限50微米)无法满足。
工艺切换:主流“四加八加四”结构(一种PCB叠层结构,指上下各4层HDI、中间8层高密度互联层)中,近半数工序必须改用NCF工艺,SLP类载板成为1.6T以上光模块的主流工艺路径。
3. 新增需求②:NV CoWoP先进封装技术
技术路径:CoWoP(Chip-on-Wafer-on-PCB)方案中,在部分设计方案下传统封装基板被取消,芯片通过硅中介层直接与高精度PCB主板连接,推动主板线路细化、类载板化。
精度要求:CoWoP场景下HDI板线宽从CoWoS-P工艺的20-30μm降低至10-15μm,需采用mSAP工艺实现精细布线。
市场结果:两大需求叠加,行业已现供不应求,头部板厂陆续公告NCF扩产计划。下游鹏鼎、深南、兴森、景旺、红板、方正等头部厂商均投资规划新增多条mSAP产线。
二、PCB制造工艺对比:减成法 vs. 全加成 vs. mSAP(改良半加成)概念说明:NCF(半加成法)是工艺大类的统称,mSAP(改良型半加成法)是NCF在高端载板/类载板领域的主流量产实现路线。下文所述mSAP即为NCF在精密PCB制造中的具体应用形态。
1. 传统减成法
核心原理:覆铜板→贴干膜→曝光显影→化学蚀刻→去膜。
优势:成熟度高、基材兼容性强、定制灵活。
短板:侧蚀明显,线路呈梯形,易短路/开路。
适用精度:线宽≥50微米。
2. 全加成法
核心原理:无铜箔基板→化学镀铜→图形电镀增厚。
优势:流程短、适合精细线路。
短板:成熟度低、成本高、可靠性不稳定。
适用精度:可做精细线,但量产受限。
3. 改良型mSAP(半加成法升级)
核心原理:超薄种子铜层→图形电镀→闪蚀,实现陡直线路侧壁与高精度线宽控制。
优势:精度高、均匀性好、良率可控。
短板:流程略增,但落地难度低于全加成。
适用精度:线宽≤15微米,偏差±1微米。
核心升级点:
种子层均匀性:典型方案中采用PVD(0.1~0.5μm)+ 化学镀(→1~2μm)形成超薄种子铜层,均匀性较传统半加成法显著提升。
两次蚀刻工艺:第一次去除多余种子层,第二次低浓度蚀刻修正边缘,可将线路边缘粗糙度及线宽偏差控制在极高水平。
结论:兼顾精密制造与量产稳定性,已成高端基板主流量产工艺。
三、mSAP产线设备升级:四大核心环节受益投资特征:mSAP产线设备投资规模较传统减成法产线显著提升,增量主要来自多道生产工序对应的设备升级需求。
各工序升级要点:
曝光环节
传统设备:传统曝光机(对位精度不足)。
mSAP要求:线宽线距缩小至15μm,倒逼激光直接成像(LDI)
设备成像精度与对位精度大幅提升。
核心标的:芯碁微装(688630),作为PCB直写光刻龙头,MAS6P系列LDI设备解析能力达6/6μm,生产效率领先国际同类产品。
钻孔环节
传统设备:CO₂激光钻孔(热影响大)。
mSAP要求:孔径缩小至50μm左右,超快激光钻孔机成为解决CO₂激光局限的更优解决方案。
为何至关重要:mSAP初始铜层极薄,CO₂激光的热损伤会破坏种子层均匀性,导致后续电镀失败;超快激光热影响区域更小,可有效规避此风险。
核心标的:大族数控(301200),覆盖钻孔、曝光、成型全流程,超快激光钻孔机已在头部客户实现批量化生产。
电镀环节(变化最大)
传统设备:常规VCP(均匀性差)。
mSAP要求:铜厚均匀性偏差控制在
±5%以内,垂直连续电镀(VCP)设备、水平三合一设备价值量大幅攀升。
孔金属化:需采用高精度VCP设备。
图形电镀:需配套水平三合一设备。
核心标的:东威科技(688700),mSAP移载式VCP及水平镀三合一设备量产领先,打破国外垄断;洪田股份(603800),通过收购东莞速远、控股洪镭光学,布局高端电镀与光刻环节。
成型环节
mSAP要求:针对1.6T光模块等小面积复杂结构,CCD锣机等高精度成型设备成为刚需。
核心标的:大族数控(301200),CCD锣机成为1.6T光模块成型的优质方案。
四、国产设备替代机遇与核心受益标的行业窗口:mSAP工艺迭代恰逢国产设备技术突破,传统海外设备主导格局有望改变。国产设备凭借产品性能、交付周期与本地化服务优势加速替代。
核心受益标的:
大族数控(301200):覆盖钻孔、曝光、成型全流程,超快激光钻孔机已在头部客户批量生产
芯碁微装(688630):PCB直写光刻龙头,LDI设备解析能力达6/6μm
东威科技(688700):移载式VCP及水平镀三合一设备量产领先,打破国外垄断
洪田股份(603800):通过并购布局高端电镀与光刻环节
三孚新科(688359):已有头部PCB客户mSAP电镀设备订单
具体投资细节与标的估值,欢迎会后进一步交流。
总结:光模块1.6T与CoWoP先进封装双重驱动,NSPCB行业正式进入高精度、高产能扩张周期;mSAP凭借精度与良率优势成为主流工艺,带动钻孔、电镀、LDI、成型四大核心环节设备全面升级,国产设备商迎来发展机遇。
PCB改良型半加成法(MSAP)概念股产业链
一、PCB(中游制造)
深南电路 (002916):FC-CSP封装基板在MSAP和ETS工艺样品能力行业领先。
胜宏科技 (300476):募投项目采用mSAP和SAP工艺,重点配套AI算力。
兴森科技 (002436):已实现减成法、改良半加成(mSAP)、全加成(SAP)等全技术领域覆盖。
鹏鼎控股 (002938):高阶HDI及基于mSAP工艺的SLP产品核心供应商。
崇达技术 (002815):子公司普诺威投资4亿元新建mSAP制程生产线。
东山精密 (002384):项目采用mSAP工艺制作四层类载板。
博敏电子 (603936):拥有成熟mSAP工艺技术,投资建设细密线路封装载板。
中京电子 (002579):2024年已如期实现mSAP工艺量产能力。
景旺电子 (603228):珠海项目建成后形成60万平米含mSAP技术的HDI产能。
超声电子 (000823):具备mSAP量产能力及储备开发。
方正科技 (600601):mSAP特色工艺已实现量产。
二、设备
东威科技 (688700):自主研发MSAP移载式VCP设备及IC载板电镀设备。
芯碁微装 (688630):MAS6P直写光刻系列已成功应用于高阶HDI(含mSAP)及IC载板量产。
大族数控 (688305):积极储备并推进mSAP 3.0工艺专用钻铣设备。
三、铜箔(上游关键材料)
方邦股份 (688020):国内极少数攻克超薄载体可剥铜的企业,率先实现国产替代。
铜冠铜箔 (301217):极低轮廓(HVLP)高端铜箔技术领先,适配AI服务器高频高速需求。
嘉元科技 (688388):锂电铜箔龙头跨界,依托高端RTF及超薄铜箔产线切入载板领域。
中一科技 (301150):高频高速及HVLP铜箔逐步放量,向半导体封装测试环节渗透。
四、化学材料
生益科技 (600183):实质为覆铜板材料厂商,采用埋线(ETS)工艺配合mSAP更精细线路加工。
光华科技 (002741):全面布局mSAP化学镀铜等关键湿电子化学品。
三孚新科 (688359):在研mSAP低线路圆弧率填盲孔电镀添加剂。
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