[イーデイリーJAEMIN SONG 記者] 人工知能（AI）半導体のサプライチェーンにおけるボトルネックが、ウェーハや高帯域幅メモリ（HBM）に続き、パッケージ基板用の絶縁フィルムへと広がっています。AIチップがますます大型化・複雑化するにつれ、基板1枚あたりに使用される絶縁フィルムの量は増加している一方で、主要素材の生産ラインはすでにフル稼働状態に入っているためです。

26日、業界によると、日本の味の素は最近、ABF（Ajinomoto Build-up Film）の供給不足に伴い、限られた数量をAI・高スペック製品に優先的に割り当てることにしたものとみられます。 味の素は世界の高性能半導体用ABF市場を事実上独占しており、供給量の配分が変われば、基板メーカーの生産に直接的な影響を及ぼします。味の素のABF生産ラインは、今年の第2四半期時点で事実上フル稼働中であると伝えられています。

ABFは、味の素が開発した半導体パッケージ基板用絶縁フィルムです。 基板メーカー各社は、このフィルムと微細配線層を何層も積み重ねて、GPU・CPUやサーバーのマザーボードを接続する高性能基板である「FC-BGA（フリップチップ・ボールグリッドアレイ）」を製造しています。NVIDIAが去る5月、次世代AIプラットフォーム「ベラ・ルービン」の本格的な量産に乗り出したことで、高スペックABF基板の需要はさらに増加する見通しです。

問題は、AIチップのサイズが大きくなるほど、同じ生産パネルから製造できる基板の数が急激に減少するという点です。メリッツ証券によると、515×515mmサイズのパネル1枚から、面積830㎟の基板は270個製造できますが、基板面積が1万㎟に大きくなると、生産量は20個に減少します。

2028年に発売予定のNVIDIA「ペインマン」など、次世代AIチップの基板面積は、2026年の製品に比べて3～5倍に拡大すると予想されています。AIサーバーの出荷量が市場の予想を下回ったとしても、チップ1つに必要な基板面積が大幅に増加するため、基板全体の需要は引き続き増加する可能性があるという分析です。

一方、基板生産に直接的な影響を与えるABFの供給拡大には、相当な時間がかかります。味の素は、日本の岐阜県に川崎・群馬に次ぐ3番目のABF生産工場の建設を推進していますが、着工は2028年、稼働は2032年とそれぞれ予定されています。当面の間、高スペックのABFおよびこれを活用したパッケージ基板の供給が逼迫した状態が続く可能性が高い理由です。

韓国国内では、サムスン電機が釜山事業所とベトナム工場で、ABFを活用した高スペックFC-BGAを生産しています。サムスン電機はベトナム法人に約12億ドル（1兆8000億ウォン）を追加投資し、FC-BGAの生産能力を拡大する計画です。生産設備の拡充だけでなく、ABFの供給量を安定的に確保し、大面積基板の歩留まりを高めることが、実際の供給拡大を左右する見通しです。

ただし、サムスン電機はすでに高スペックFC-BGAを量産しているため、ABFの供給量の優先配分においては有利になると予想されます。とはいえ、適時に供給量を確保できなければ、生産の遅れは避けられません。

ある業界関係者は、「AIチップが大きくなるほど、基板面積と配線層が共に増え、ABFの使用量も増加せざるを得ない」とし、「供給不足により原材料価格が上昇した場合、これを基板価格にどれだけ反映できるかが、企業の収益性を左右することになるだろう」と述べました。