這家百年味精企業(yè)，為何提供了AI芯片不可或缺的關(guān)鍵材料？

導(dǎo)語：做味精起家的公司，怎么為什么會(huì)成為AI芯片供應(yīng)鏈里的重要一環(huán)？

王劍/作者 礪石商業(yè)評(píng)論/出品

這幾年，AI芯片幾乎成了資本市場的溫度計(jì)。

市場上每推出一款新的芯片，立即就會(huì)引發(fā)各方關(guān)注。

可很少有人知道，很多高性能芯片封裝時(shí)，用到了一種關(guān)鍵材料——ABF膜。

如果沒有這張膜，芯片里的高密度線路就很難穩(wěn)定鋪開，信號(hào)也很難順利傳出去。

而生產(chǎn)這種材料的公司，居然是日本的“味之素”（Ajinomoto），一家以味精起家的調(diào)味品公司。

可在高性能CPU和GPU里，味之素卻長期供應(yīng)著ABF膜，并在這個(gè)細(xì)分市場占據(jù)著極難繞開的位置。

做味精起家的公司，怎么會(huì)成為AI芯片供應(yīng)鏈里的重要一環(huán)？

其中的故事，要從一碗海帶湯說起。

1

由一碗海帶湯建立的調(diào)味品工廠

1908年，日本東京帝國大學(xué)教授池田菊苗在家吃晚飯時(shí)，發(fā)現(xiàn)妻子做的海帶黃瓜湯格外鮮美。

作為化學(xué)家的他，十分好奇海帶為什么能提鮮，決定搞清楚海帶里的鮮味物質(zhì)究竟從何而來。

通過反復(fù)實(shí)驗(yàn)，他最終從海帶中找到了鮮味的來源，那是一種叫谷氨酸的物質(zhì)。

后來，谷氨酸被制成鈉鹽，也就是人們熟悉的味精。

當(dāng)他試著將微量晶體溶入清水，原本寡淡的液體瞬間變得鮮美，這證實(shí)了他的判斷：這就是鮮味的本源。

然而，實(shí)驗(yàn)室里的發(fā)現(xiàn)并不能自動(dòng)變成可以售賣的商品。

因?yàn)樯钪约涸谏虡I(yè)上的短板，池田菊苗將專利賣給了一位名叫鈴木三郎助的商人。

而鈴木三郎助立刻嗅到了其中的商機(jī)，將其命名為“味之素”迅速推向市場，并大獲成功。

科學(xué)家從海帶里找出鮮味來源，商人買下專利，一家日后知名的調(diào)味品公司就此誕生。

這大概是許多品牌傳奇的標(biāo)準(zhǔn)開頭。

可如果只停在這里，就很難解釋，味之素后來為什么會(huì)成為全球AI芯片供應(yīng)鏈里繞不開的那一環(huán)。

因?yàn)檎嬲闊┑氖拢皇菑暮Ю镎业锦r味，而是如何將這種鮮味穩(wěn)定地做成商品。

一碗湯里的鮮味，可以靠人去嘗，可成批量的味精又該如何保證品質(zhì)如一呢？

一批味精味道不對，對消費(fèi)者來說只是不好吃，但對于生產(chǎn)商來說，這就是嚴(yán)重影響品牌形象的質(zhì)量事故。

但問題是，每天進(jìn)來的原材料純度并不完全一樣，再加上后面的發(fā)酵、提純等一系列工藝會(huì)受到溫度、操作技術(shù)等影響，很容易導(dǎo)致每個(gè)批次的味精品質(zhì)或多或少有些差別。

這意味著工廠在生產(chǎn)時(shí)，必須要在充滿雜質(zhì)的發(fā)酵液里，盡量撈出純度、顏色和味道都保持一致的晶體。

而為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，味之素從建廠第一天起，就被迫練出了一套極其苛刻的工業(yè)控制能力，并延續(xù)至今。

消費(fèi)者最終看到的是一小撮白色晶體，但味之素在背后積累的工藝能力，遠(yuǎn)不止于此。

其中既有處理復(fù)雜原料的經(jīng)驗(yàn)，也有對配方和雜質(zhì)的精準(zhǔn)控制力，更是將不穩(wěn)定的材料逐漸做成熟的那股韌勁。

而這套能力，也很快被味之素用于了氨基酸的生產(chǎn)。

彼時(shí)正值二戰(zhàn)結(jié)束，日本社會(huì)物資匱乏，很多人的飲食里缺少足夠的蛋白質(zhì)。

科學(xué)家也很快發(fā)現(xiàn)，光補(bǔ)充蛋白還不夠，人體還需要幾種自身無法合成的必需氨基酸。

不僅如此，醫(yī)院需要氨基酸制劑，為術(shù)后病人和營養(yǎng)不良者提供支持；飼料廠也開始關(guān)注氨基酸，希望牲畜能更有效地吸收蛋白質(zhì)、長得更快。

味之素也迅速意識(shí)到，雖然自己一直生產(chǎn)的是谷氨酸鈉，可常年積累的發(fā)酵、分離、提純等技術(shù)，完全可以用于批量生產(chǎn)其他氨基酸。

借著原有的工藝底座，味之素嘗試用新的發(fā)酵與合成手段，成功生產(chǎn)出更多種類的氨基酸，并開始向不同的需求方供貨。

自此開始，味之素的觸角也慢慢從調(diào)味品伸向食品、醫(yī)藥、飼料和精細(xì)化工，不再只是一家賣調(diào)味品的公司。

正是在研發(fā)過程中，味之素開始接觸到各種不同化學(xué)材料，并嘗試將其放到相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)場景，探索商業(yè)落地的可能。

2

一條沒人喝彩的材料線

上世紀(jì)70年代，味之素在調(diào)味料生產(chǎn)和相關(guān)化學(xué)研究中，接觸到一些具備樹脂特征的材料。

這些東西不能入口，也不能像調(diào)味品那樣裝進(jìn)瓶子賣給消費(fèi)者。按傳統(tǒng)商業(yè)眼光看，這些一時(shí)找不到合適應(yīng)用場景的材料，更像研究過程中毫無用處的邊角料。

而這個(gè)當(dāng)時(shí)在實(shí)驗(yàn)室里被發(fā)現(xiàn)的材料，正是若干年后進(jìn)入全球高性能芯片供應(yīng)鏈深處的ABF（Ajinomoto Build-up Film，味之素堆積膜的雛形）。

可在反復(fù)實(shí)驗(yàn)中，味之素發(fā)現(xiàn)這類樹脂材料經(jīng)過加工后，可以形成相對穩(wěn)定的薄膜，也具備不錯(cuò)的絕緣表現(xiàn)。

可問題是，當(dāng)時(shí)并沒有多少企業(yè)對此感興趣。

彼時(shí)，個(gè)人電腦尚未普及，消費(fèi)電子方興未艾，芯片封裝的復(fù)雜度也遠(yuǎn)非今日可比。

整個(gè)市場根本沒有動(dòng)力去尋找一種全新的絕緣薄膜。哪怕實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)再亮眼，也無法立刻轉(zhuǎn)化為真金白銀的訂單。

面對這種局面，多數(shù)公司的選擇會(huì)是將其束之高閣，靜待市場需求降臨。

但味之素沒有這么做。

這并不是因?yàn)樗呀?jīng)看清了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)后來的樣子，而是因?yàn)檫@種新材料一旦繼續(xù)成熟，確實(shí)有可能在電子材料領(lǐng)域找到位置。

可這類實(shí)驗(yàn)不同于調(diào)味品研發(fā)，無法迅速轉(zhuǎn)化為消費(fèi)者可感知的產(chǎn)品。絕大多數(shù)時(shí)間，研發(fā)人員只能在實(shí)驗(yàn)室里，對著配方、加工方法和材料狀態(tài)進(jìn)行枯燥的反復(fù)調(diào)整。

研究過程中，各種問題更是層出不窮。

比如樹脂成分如何配比？薄膜厚度怎樣精準(zhǔn)控制？加熱后能否穩(wěn)定固化？固化后是否容易變脆？在不同溫濕度環(huán)境下，其絕緣性能是否會(huì)出現(xiàn)明顯漂移……

其中的每一個(gè)變量都意味著無數(shù)次的推倒重來。

因此，味之素只能一邊繼續(xù)調(diào)試配方與工藝，一邊圍繞潛在的應(yīng)用場景悄然布局專利。

盡管在當(dāng)時(shí)看來，這些專利并無太大的商業(yè)價(jià)值，但至少為這條材料線留下了繼續(xù)往前走的技術(shù)儲(chǔ)備。

埋頭研發(fā)的同時(shí)，味之素也嘗試將這種新材料小規(guī)模推向市場，用在要求沒那么高的普通電路板上，以此來驗(yàn)證其實(shí)用性。

雖然用絕緣材料做電路板在理論上再合適不過，但當(dāng)時(shí)的市場并未迫切到需要立即淘汰上一代產(chǎn)品的程度。

畢竟，對相關(guān)廠商而言，舊產(chǎn)品尚有市場，如果貿(mào)然更換全新絕緣材料，就意味著要重新驗(yàn)證、調(diào)整工藝，成本陡增卻不見得劃算。

因此，這項(xiàng)材料研發(fā)陷入了一個(gè)尷尬的境地：實(shí)際效果是不錯(cuò)，可市場需求并不高，產(chǎn)業(yè)也遠(yuǎn)未達(dá)到“非它不可”的地步。

這也導(dǎo)致這條材料線在很長一段時(shí)間里，只能困在實(shí)驗(yàn)室、專利文件和小規(guī)模試驗(yàn)中，靜靜等待屬于自己的時(shí)代。

有意思的是，外界對此幾乎毫無察覺。

就算味之素那時(shí)已在氨基酸、醫(yī)藥原料、飼料和精細(xì)化工等產(chǎn)業(yè)耕耘多年，可對大多數(shù)人來說，這依然是一家只做味精、調(diào)味料和食品業(yè)務(wù)的公司。

而這條材料線在味之素內(nèi)部，長期處于一種尷尬的“賦閑”狀態(tài)。既不隸屬于任何盈利部門，也沒有獨(dú)立的KPI考核，更像一個(gè)被特許存在的“技術(shù)哨所”。

每隔一段時(shí)間，團(tuán)隊(duì)會(huì)拿改良后的樣品去電子廠試探，多數(shù)時(shí)候被拒，偶爾換來小批量試用訂單，僅夠維持產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)，卻遠(yuǎn)談不上養(yǎng)活一支研發(fā)團(tuán)隊(duì)。

味之素內(nèi)部不是沒動(dòng)過砍掉它的念頭。

80年代日本泡沫經(jīng)濟(jì)頂峰，內(nèi)部就曾有過激烈爭論：既然調(diào)味品和氨基酸業(yè)務(wù)利潤豐厚，何必繼續(xù)往一個(gè)看不到市場的無底洞里扔錢？

但最終讓ABF留存下來的，并非高瞻遠(yuǎn)矚的個(gè)人決策，而是味之素多年保留的技術(shù)儲(chǔ)備機(jī)制：凡是關(guān)聯(lián)主業(yè)且有專利布局的方向，即使短期虧損，也允許以最低成本存續(xù)。

ABF完美契合了這一標(biāo)準(zhǔn)——既共享發(fā)酵提純工藝，又筑好了專利墻。砍掉它意味著血本無歸，留著它卻只需支付極低的維護(hù)費(fèi)。

就這樣，ABF的研發(fā)團(tuán)隊(duì)沒有擴(kuò)張，也沒有縮減，繼續(xù)日復(fù)一日地調(diào)試配方、記錄數(shù)據(jù)。

直到1990年代初，全球PC產(chǎn)業(yè)大爆發(fā)，轉(zhuǎn)機(jī)開始出現(xiàn)。

3

撞上行業(yè)爆發(fā)的窗口

當(dāng)時(shí)，整個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)正被著名的“摩爾定律”推著向前跑。這條規(guī)律要求芯片性能持續(xù)提升，而要實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，工程師必須在同樣大小的芯片里塞進(jìn)更多晶體管。

這看似是技術(shù)進(jìn)步的目標(biāo)，實(shí)際是給全行業(yè)帶來了巨大的壓力。

隨著性能要求提升，晶體管數(shù)量只增不減，意味著基板上的線路必須越畫越密，連接點(diǎn)也必須越做越細(xì)。

這使得整個(gè)封裝工藝的極限被一次次突破，舊的絕緣材料因不堪重負(fù)頻頻失效，整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈都在為找不到替代方案而發(fā)愁。

ABF的出現(xiàn)，恰恰填補(bǔ)了這個(gè)空白。

從技術(shù)角度來說，ABF倒不是什么難以復(fù)制的黑科技，卻像是為當(dāng)時(shí)的封裝升級(jí)量身定做的解決方案。

這項(xiàng)工藝不僅可以配合激光鉆孔打出微米級(jí)光滑微孔，也支持直接鍍銅，讓電路導(dǎo)通更穩(wěn)定。

更關(guān)鍵的是，ABF的物理特性與芯片高度匹配。它的熱膨脹系數(shù)與硅片接近，即便基板堆疊到十幾層，也能在高溫下保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。

正是這種高度匹配，讓ABF踩中了產(chǎn)業(yè)升級(jí)的核心需求。經(jīng)過樣品測試、工藝驗(yàn)證和客戶導(dǎo)入后，迅速敲開了主流芯片廠商的供應(yīng)鏈大門。

這個(gè)過程沒有任何捷徑，靠的是企業(yè)與產(chǎn)業(yè)鏈的深度協(xié)同。

為了讓ABF適配不斷升級(jí)的制造工藝，味之素的工程師常年駐扎在封裝廠一線，與芯片廠商的團(tuán)隊(duì)并肩調(diào)試設(shè)備、修正參數(shù)。

與此同時(shí)，味之素也在持續(xù)迭代優(yōu)化ABF的配方，以匹配每一代新芯片的封裝要求。

正是這種深度的綁定，讓ABF不僅嵌進(jìn)了產(chǎn)業(yè)鏈的底層，也讓味之素從一家食品化工企業(yè)，悄然轉(zhuǎn)型為了芯片基礎(chǔ)設(shè)施的關(guān)鍵供應(yīng)商。

隨著AI大模型時(shí)代的到來，ABF的需求與日俱增。

GPU和數(shù)據(jù)中心芯片的封裝復(fù)雜度，比PC時(shí)代高出一個(gè)量級(jí)，基板層數(shù)、信號(hào)密度和功耗都達(dá)到前所未有的水平。

受此驅(qū)動(dòng)，電子材料業(yè)務(wù)也逐漸成為味之素增長較快、利潤率更高的板塊之一。

截至2023年末，味之素電子材料相關(guān)業(yè)務(wù)營收已突破千億日元，在集團(tuán)總營收中的占比從幾年前的個(gè)位數(shù)抬升至接近一成，且增速明顯高于調(diào)味品、食品等主業(yè)板塊。

隨后數(shù)年間，電子材料業(yè)務(wù)始終是味之素利潤率最高的核心增長極。

ABF也不再僅僅是“好用”，而是成為最終決定芯片能否交付的關(guān)鍵一環(huán)。

既然利潤如此豐厚，ABF工藝也不算復(fù)雜，那為何沒有其他廠商推出替代品？

這正是ABF難以被替代的本質(zhì)原因——這種材料已經(jīng)與現(xiàn)有的芯片產(chǎn)線形成了一套高度耦合的協(xié)作體系。

ABF一旦進(jìn)入產(chǎn)線，便與激光鉆孔、電鍍銅、層壓等整套工藝緊密銜接在了一起。這就像一臺(tái)精密儀器的核心組件，更換其中一個(gè)零件，往往需要重新校準(zhǔn)整臺(tái)設(shè)備。

若是為了替換ABF而停下產(chǎn)線，那激光鉆孔的功率要重調(diào)，電鍍液的配比要重設(shè)，層壓的溫度、壓力也要重新磨合。

而這種全環(huán)節(jié)的“傷筋動(dòng)骨”，意味著較大的損失和漫長的調(diào)整周期，這對分秒必爭的芯片廠而言，代價(jià)實(shí)在難以承受。

即便有后來者研發(fā)出了性能相近的樣品，也面臨著極高的準(zhǔn)入門檻。

畢竟，從樣品測試到小批量試產(chǎn)，再到最終的批量供貨，整個(gè)過程少則一年，多則兩三年。

更關(guān)鍵的是，除了研發(fā)時(shí)間較長，客戶更擔(dān)心的是沒有經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)的產(chǎn)品，真正量產(chǎn)時(shí)良品率又是否會(huì)波動(dòng)。

更直接的原因是成本與風(fēng)險(xiǎn)方面的權(quán)衡。

一顆高端AI芯片售價(jià)數(shù)千美元，而ABF的成本實(shí)際占比極低。為了節(jié)省微不足道的材料成本，去冒良率下滑、交付延期的風(fēng)險(xiǎn)，任何理性的采購決策者都不會(huì)這樣做。

因此，味之素交付的并非一張普通的絕緣膜，而是一套經(jīng)過多年時(shí)間驗(yàn)證、無法輕易被替代的生產(chǎn)協(xié)作體系。

而這張膜，也早已深深嵌入芯片制造的工藝體系中，很難輕易拆開。

4

站在AI風(fēng)口下的下一張牌

近年來，因?yàn)锳I服務(wù)器和高階GPU對封裝基板的需求激增，ABF薄膜的供應(yīng)開始吃緊，迫使味之素不斷擴(kuò)產(chǎn)。

味之素相繼在原有的群馬、川崎等生產(chǎn)基地追加ABF膜產(chǎn)線，目標(biāo)是在2030年前將產(chǎn)能提升約50%。

但對味之素來說，提升產(chǎn)量的同時(shí)，也有一定風(fēng)險(xiǎn)。

每批新膜下線后，都要送到主要芯片客戶和封裝基板廠的產(chǎn)線上，重新測試打孔、鍍銅和信號(hào)穩(wěn)定性，驗(yàn)證周期起碼一年以上，極大拖慢了市場響應(yīng)速度。

因此，味之素始終緊隨AI芯片的迭代節(jié)奏，提前預(yù)判未來芯片的層數(shù)、頻率和膨脹系數(shù)，確保產(chǎn)品能精準(zhǔn)匹配市場需求。

除了應(yīng)對當(dāng)下的產(chǎn)能壓力，味之素也在積極孵化下一代材料。

隨著AI芯片頻率不斷攀升，基材本身的信號(hào)損耗成為新瓶頸。這與當(dāng)年ABF解決絕緣問題的邏輯如出一轍，只是難度更高。

這意味著，誰能在更低損耗和更高穩(wěn)定性的材料上領(lǐng)先，誰就能再次成為產(chǎn)業(yè)鏈上不可或缺的一環(huán)。

因此，味之素已將中長期研發(fā)重心投向下一代Low-Dk絕緣樹脂，以及極致低CTE的高端ABF封裝薄膜。

這類材料要解決的，已經(jīng)不只是傳統(tǒng)意義上的絕緣問題，而是介電損耗、熱膨脹控制和高密度封裝穩(wěn)定性同時(shí)往上走的問題。

對味之素來說，研發(fā)的核心邏輯不變，依然是把材料穩(wěn)定性控制技術(shù)，適配到要求更嚴(yán)苛的極限制程環(huán)境中。

正是這種把單一能力不斷打磨、反復(fù)遷移的定力，支撐著這家百年企業(yè)一次次穿越周期。

從海帶湯里的谷氨酸，到今天藏在AI芯片封裝基板里的ABF膜，再到下一代蓄勢待發(fā)的封裝材料。

在過去的百年里，味之素其實(shí)只做了一件事，就是為每一個(gè)時(shí)代的高端制造業(yè)，提供“可被信任的穩(wěn)定性”。

這條路看起來跨度極大，從廚房一路延伸到芯片廠，可貫穿始終的，不過是同一套本事：怎么把一堆不穩(wěn)定的原料，穩(wěn)定地做成一樣?xùn)|西。

下一個(gè)時(shí)代需要什么材料，味之素現(xiàn)在還不知道。但那套從海帶湯里練出來的化學(xué)功底，足以令其穿越不確定的周期。