‘อายิโนะโมะโต๊ะ’ บริษัทผงชูรส กุมชะตาชิป AI เกือบทั้งโลกได้อย่างไร

‘อายิโนะโมะโต๊ะ’ เป็นชื่อที่คนไทยคุ้นเคยในฐานะบริษัทผู้ผลิต ‘ผงชูรส’ ต้นตำรับรสอูมามิที่ช่วยชูรสชาติอาหาร และอาจจะคุ้นตาในฐานะเจ้าของผลิตภัณฑ์ปรุงรสแบรนด์ ‘รสดี’ แต่รู้หรือไม่ว่า จริง ๆ แล้วบริษัทผลิตเครื่องปรุงรสที่อยู่คู่ครัวของเรามาหลายทศวรรษนั้นไม่ได้เป็นเพียงบริษัทในอุตสาหกรรมอาหาร แต่มีธุรกิจทั้งด้านการแพทย์ขั้นสูง เครื่องสำอาง และอุตสาหกรรมอื่น ๆ

ที่น่าทึ่งที่สุด ณ เวลานี้ คือ อายิโนะโมะโต๊ะมีบทบาทสำคัญระดับ ‘กระดูกสันหลัง’ ของอุตสาหกรรม ‘เซมิคอนดักเตอร์’ ซึ่งเป็นหัวใจของสมาร์ทโฟน คอมพิวเตอร์ ดาต้าเซ็นเตอร์ รถยนต์ไฟฟ้า ไปจนถึงโมเดลปัญญาประดิษฐ์ (AI) ที่กำลังขับเคลื่อนเศรษฐกิจโลกยุคใหม่

ทุกครั้งที่ผู้คนใช้งาน AI สตรีมวิดีโอ หรือเล่นเกมออนไลน์ เบื้องหลังการประมวลผลเหล่านี้คือการทำงานของชิปประสิทธิภาพสูงจำนวนมหาศาลในดาต้าเซ็นเตอร์ทั่วโลก และภายในชิปเหล่านั้นมีวัสดุจากอายิโนะโมะโต๊ะซ่อนอยู่

วัสดุนั้นมีชื่อว่า Ajinomoto Build-up Film® หรือ ABF ฟิล์มฉนวนบางเฉียบที่เป็นส่วนสำคัญของเซมิคอนดักเตอร์สมรรถนะสูง

ปัจจุบัน ABF ครองส่วนแบ่งตลาดฟิล์มฉนวนสำหรับเซมิคอนดักเตอร์สมรรถนะสูงแบบเกือบผูกขาด

SPOTLIGHT ชวนมาดูกันว่า บริษัทในอุตสาหกรรมอาหารที่โด่งดังเรื่องการผลิตผุงปรุงรสอูมามิ กลายไปเป็นบริษัทที่มีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมเทคโนโลยีระดับสูง เป็นผู้กุมชะกรรมของเซมิคอนดักเตอร์อันล้ำสมัยได้อย่างไร

จาก ‘รสอูมามิ’ สู่ ‘AminoScience’

ต้นกำเนิดของเรื่องนี้ต้องย้อนกลับไปไกลประมาณ 50 กว่าปี หรืออาจกล่าวได้ว่า จริง ๆ แล้วบริษัทอายิโนะโมะโต๊ะมีธุรกิจวัสดุที่มีบทบาทในอุตสาหกรรมเทคโนโลยีมานานพอ ๆ กับที่คนไทยเรารู้จักผงชูรส เพียงแต่ในอดีต ธุรกิจขานี้ไม่ได้ถูกสื่อสารออกมาให้เป็นที่รู้จักในวงกว้าง

ในช่วงทศวรรษ 1970 กลุ่มบริษัทอายิโนะโมะโต๊ะเริ่มขยายงานวิจัยจากธุรกิจอาหารไปสู่ศาสตร์ที่เรียกว่า ‘AminoScience’ หรือศาสตร์แห่งกรดอะมิโน โดยนำองค์ความรู้เกี่ยวกับกรดอะมิโนไปประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ

เดิมที อายิโนะโมะโต๊ะค้นพบว่าสารบางชนิดที่ได้จากกระบวนการผลิตผงชูรส มีคุณสมบัติที่สามารถนำไปต่อยอดเป็นวัสดุทางอุตสาหกรรมได้ โดยเฉพาะวัสดุที่เกี่ยวข้องกับเรซิน สารเคลือบ และสารประกอบทางเคมี

ในเวลานั้น อายิโนะโมะโต๊ะอาจยังไม่ได้ตั้งเป้าจะเข้าสู่อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์โดยตรง แต่สิ่งที่บริษัทมี คือ ความเชี่ยวชาญด้านเคมีละเอียด (fine chemistry) และวัฒนธรรมการวิจัยระยะยาวที่สั่งสมองค์ความรู้มายาวนาน

จากงานวิจัยเรื่องสารเคลือบและเรซิน อายิโนะโมะโต๊ะเริ่มพัฒนาวัสดุที่ช่วยเพิ่มคุณสมบัติด้านความทนทาน ความยืดหยุ่น และการเป็นฉนวนไฟฟ้า ก่อนจะต่อยอดไปสู่การพัฒนาวัสดุสำหรับอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ และนั่นทำให้อายิโนะโมะโต๊ะเริ่มเข้าใกล้โลกของเซมิคอนดักเตอร์

เซมิคอนดักเตอร์คืออะไร ทำไม ABF จึงสำคัญ

ก่อนจะเข้าใจบทบาทของ Ajinomoto Build-up Film® หรือ ABF อาจต้องย้อนกลับมาทำความเข้าใจก่อนว่า ‘เซมิคอนดักเตอร์’ คืออะไร

‘เซมิคอนดักเตอร์’ หรือที่คนทั่วไปเรียกว่า ‘ชิป’ คือวัสดุที่ควบคุมการไหลของกระแสไฟฟ้าได้ ทำหน้าที่เสมือน ‘สวิตช์จิ๋ว’ จำนวนมหาศาลที่คอยเปิด-ปิดสัญญาณไฟฟ้าอย่างรวดเร็ว ซึ่งการเปิด-ปิดเหล่านี้ คือพื้นฐานของการประมวลผลข้อมูลทั้งหมดในโลกดิจิทัล

ภายในชิปประกอบด้วยลายวงจรขนาดเล็กซ้อนกันหนาแน่นคล้ายเครือข่ายถนนในเมืองจิ๋ว โจทย์สำคัญ คือ กระแสไฟฟ้าต้องวิ่งตามเส้นทางที่กำหนดเท่านั้น หากไฟฟ้าไหลผิดวงจรหรือสัมผัสกัน อาจจะเกิดไฟฟ้าลัดวงจร หรือทำให้ชิปทั้งตัวทำงานผิดพลาดได้ ดังนั้น ‘วัสดุฉนวน’ จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในชิปยุคใหม่ เพื่อทำหน้าที่คั่นแยกชั้นวงจร ป้องกันสัญญาณรบกวน และรองรับการรับส่งข้อมูลความเร็วสูงให้เป็นไปอย่างแม่นยำ

และนี่คือหน้าที่ของ ABF ฟิล์มฉนวนไฟฟ้าบางพิเศษที่ถูกวางคั่นอยู่ระหว่างชั้นลายวงจรทองแดงภายในแผงรองรับเซมิคอนดักเตอร์ หรือที่เรียกว่า semiconductor package substrate

เมื่อถึงจุดเปลี่ยน เซมิคอนดักเตอร์ต้องการฉนวนแบบใหม่

ช่วงครึ่งหลังของทศวรรษ 1990 คือช่วงเวลาที่อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์กำลังเปลี่ยนผ่านครั้งสำคัญ อินเทอร์เน็ตเริ่มแพร่หลาย ระบบปฏิบัติการ Windows เข้ามาแทนยุค MS-DOS และคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลเริ่มกลายเป็นอุปกรณ์สำหรับคนทั่วไป

ขณะเดียวกัน CPU ก็มีความซับซ้อนมากขึ้นอย่างรวดเร็ว จำนวนจุดเชื่อมต่อภายในชิปเพิ่มจากหลักสิบไปสู่หลักพัน วงจรมีขนาดเล็กลง แต่ต้องประมวลผลได้เร็วขึ้นกว่าเดิมมหาศาล อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์จึงเริ่มเปลี่ยนผ่านสู่เทคโนโลยีการเชื่อมต่อรูปแบบใหม่ ที่ช่วยให้สามารถอัดแน่นวงจรได้มากขึ้น ส่งสัญญาณได้เร็วขึ้น และผลิตชิปสมรรถนะสูงได้ในระดับอุตสาหกรรม

ปัญหา คือ เทคโนโลยีฉนวนไฟฟ้าแบบเดิมเริ่มไม่สามารถรองรับความซับซ้อนระดับใหม่นี้ได้

ในยุคนั้น วัสดุฉนวนส่วนใหญ่ยังอยู่ในรูปแบบ ‘หมึก’ ที่ต้องเคลือบลงบนแผงวงจรทีละด้าน กระบวนการผลิตใช้เวลานาน มีปัญหาฟองอากาศ ความเรียบของพื้นผิวต่ำ และยังมีสารระเหยจากตัวทำละลายที่ส่งผลต่อทั้งคุณภาพการผลิตและสิ่งแวดล้อม

ยิ่งวงจรมีขนาดเล็กลง ปัญหาเหล่านี้ยิ่งกลายเป็นข้อจำกัดสำคัญของอุตสาหกรรม โจทย์ใหญ่ระดับโลก ณ เวลานั้น คือ ต้องการวัสดุรูปแบบใหม่ที่ทั้งแม่นยำ เสถียร และรองรับการสร้างวงจรละเอียดระดับไมโครเมตรได้

และนั่นคือช่วงเวลาที่อายิโนะโมะโต๊ะเดินเข้ามาตอบโจทย์ที่โลกต้องการ

กำเนิด ABF ไม่ง่าย แต่เพราะ ‘ยาก’ จึงไม่มีใครแข่งได้

ในปี 1996 ผู้ผลิต CPU รายใหญ่ของโลกขอให้อายิโนะโมะโต๊ะช่วยพัฒนาวัสดุฉนวนแบบฟิล์มสำหรับเซมิคอนดักเตอร์สมรรถนะสูง เพราะมองเห็นว่าอายิโนะโมะโต๊ะมีความเชี่ยวชาญด้านเคมีวัสดุและการพัฒนาเรซินจากงานวิจัยด้านกรดอะมิโนมานาน จึงน่าจะมีศักยภาพในการต่อยอดสู่การพัฒนาฟิล์มฉนวนได้

สำหรับอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ในเวลานั้น นี่ถือเป็นโจทย์ที่ยากมาก เพราะวัสดุชนิดใหม่ต้องตอบโจทย์หลายด้านพร้อมกัน ทั้งต้องบาง ทนความร้อน ยืดหยุ่น รองรับการผลิตจำนวนมาก และสามารถสร้างลายวงจรที่ละเอียดระดับไมโครได้

แทนที่จะพัฒนาฉนวนแบบ ‘หมึก’ เหมือนที่อุตสาหกรรมใช้กันในเวลานั้น อายิโนะโมะโต๊ะเลือกพัฒนา ‘ฟิล์มฉนวน’ ที่สามารถรีดประกบแผ่นฟิล์มลงบนแผงวงจรได้โดยตรง วิธีนี้ช่วยลดขั้นตอนการผลิต เพิ่มความสม่ำเสมอของวัสดุ และลดปัญหาฟองอากาศที่มักเกิดขึ้นกับฉนวนแบบเดิม

ฟิล์มนี้มีความหนาเพียงประมาณ 10 ไมโครเมตรต่อชั้น หรือบางกว่าเส้นผมมนุษย์หลายเท่า (เส้นผมมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 80 ไมโครเมตร)

ภายในฟิล์มบาง ๆ นี้ คือองค์ความรู้ทางเคมีวัสดุที่ซับซ้อนอย่างมาก ทั้งการผสมอีพ็อกซีเรซิน (epoxy resin) สารทำให้แข็งตัว และอนุภาคอนินทรีย์ขนาดเล็กระดับไมโคร เพื่อให้ได้วัสดุที่มีทั้งความแข็งแรง ความเสถียรทางความร้อน และรองรับกระบวนการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ยุคใหม่

ความท้าทายสำคัญ คือ การทำให้สารอินทรีย์และสารอนินทรีย์ ซึ่งโดยธรรมชาติแล้วกระจายตัวเข้ากันได้ยาก สามารถผสานอยู่ภายในฟิล์มเดียวกันอย่างสม่ำเสมอ

แม้จะยาก แต่อายิโนะโมะโต๊ะก็ทำสำเร็จ

Ajinomoto Build-up Film® หรือ ABF ถูกนำออกสู่ตลาดในปี 1999 และกลายเป็นจุดเริ่มต้นของการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์

และด้วยความซับซ้อนของวัสดุ กระบวนการผลิต และองค์ความรู้เฉพาะทางที่สั่งสมมายาวนาน กลายเป็น moat ทางธุรกิจที่ทำให้อายิโนะโมะโต๊ะสามารถรักษาความเป็นผู้นำในตลาดวัสดุฉนวนสำหรับชิปสมรรถนะสูงมาได้จนถึงปัจจุบัน

ฟิล์มบาง ๆ ที่กุมชะตาและเป็นพื้นฐานการพัฒนาชิป

ABF มีบทบาทสำคัญในสิ่งที่เรียกว่า ‘build-up substrate’ หรือแผงวงจรหลายชั้นที่ทำหน้าที่เป็นฐานรองของ CPU และ GPU หน้าที่ของมันคือการช่วยเชื่อมต่อวงจรระดับนาโนเมตรภายในชิปเข้ากับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ภายนอกผ่านลายวงจรทองแดงที่มีความละเอียดสูงมาก

ABF ถูกออกแบบมาให้รองรับการยิงเลเซอร์เพื่อเจาะช่องสัญญาณขนาดเล็ก และสามารถเคลือบทองแดงลงบนพื้นผิวได้อย่างแม่นยำ ทำให้ผู้ผลิตสามารถสร้างลายวงจรที่ละเอียดและหนาแน่นกว่ายุคก่อนอย่างมาก

การเกิดขึ้นมาของ ABF กลายเป็นพื้นฐานสำคัญที่ทำให้ CPU และ GPU สามารถพัฒนาไปสู่ชิปสมรรถนะสูงอย่างในปัจจุบัน

หากไม่มีเทคโนโลยี ABF โลกอาจไม่สามารถพัฒนาคอมพิวเตอร์ที่เร็วขึ้น สมาร์ทโฟนที่เล็กลง หรือดาต้าเซ็นเตอร์ที่รองรับ AI ในระดับปัจจุบัน เพราะแม้ชิปจะทรงพลังแค่ไหน แต่หากไม่มีวัสดุรองรับที่เหมาะสม ชิปเหล่านั้นก็ไม่สามารถทำงานได้เต็มประสิทธิภาพ

ทำไม ABF ถึงกลายเป็นมาตรฐานโลก

หลังเปิดตัวในปี 1999 ฟิล์มฉนวน ABF ก็เริ่มกลายเป็นวัสดุมาตรฐานของอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ โดยเฉพาะในแพ็กเกจประเภท FC-BGA ซึ่งใช้ใน CPU และ GPU สมรรถนะสูง

จุดแข็งสำคัญของ ABF คือความสามารถในการตอบโจทย์ลูกค้าแต่ละรายได้อย่างละเอียด โดยอายิโนะโมะโต๊ะไม่ได้เพียงขายวัสดุ แต่เข้าไปทำงานร่วมกับลูกค้าตั้งแต่ขั้นตอนการออกแบบเซมิคอนดักเตอร์ เพื่อช่วยพัฒนาคุณสมบัติของวัสดุให้เหมาะกับการใช้งานจริง

เมื่อเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์พัฒนาเร็วขึ้น ความต้องการของลูกค้าก็ซับซ้อนขึ้นตามไปด้วย อายิโนะโมะโต๊ะจึงต้องพัฒนา ABF หลายซีรีส์ เพื่อตอบโจทย์ทั้งคอมพิวเตอร์ เซิร์ฟเวอร์ และระบบประมวลผลเฉพาะทาง

อีกสิ่งที่สำคัญ คือ ABF ไม่ได้เป็นเพียงผลิตภัณฑ์เดี่ยว แต่เป็นส่วนหนึ่งของ ‘ระบบนิเวศ’ ขนาดใหญ่ ตั้งแต่นักวิจัย ผู้ผลิตสารตั้งต้น โรงงานฟิล์ม ผู้ผลิตแผงวงจร ผู้ผลิต CPU ไปจนถึงบริษัทคอมพิวเตอร์

ข้อมูลของอายิโนะโมะโต๊ะระบุว่า ปัจจุบัน ABF ครองส่วนแบ่งตลาดฟิล์มฉนวนสำหรับเซมิคอนดักเตอร์สมรรถนะสูงบางประเภทสูงถึงประมาณ 95% นั่นหมายความว่า คอมพิวเตอร์และเซิร์ฟเวอร์ทั่วโลก ล้วนมีวัสดุจากอายิโนะโมะโต๊ะอยู่ภายใน

AI ทำให้ ABF สำคัญยิ่งขึ้น

ในยุค AI ความสำคัญของ ABF ยิ่งเพิ่มขึ้นมาก เพราะการทำงานของ AI ต้องอาศัย GPU และชิปประมวลผลสมรรถนะสูงจำนวนมาก โดยเฉพาะในดาต้าเซ็นเตอร์ที่ต้องประมวลผลข้อมูลขนาดมหาศาลตลอดเวลา

ยิ่ง AI ฉลาดขึ้น ชิปก็ยิ่งซับซ้อนขึ้น ความต้องการวัสดุรองรับที่มีความละเอียดสูง เสถียร และทนต่อความร้อนก็ยิ่งเพิ่มขึ้นตามไปด้วย นั่นทำให้ ABF กลายเป็นหนึ่งในวัสดุสำคัญของยุค AI โดยปริยาย

แม้ผู้บริโภคทั่วไปอาจไม่เคยได้ยินชื่อ ABF แต่เกือบทุกกิจกรรมดิจิทัลในปัจจุบัน ตั้งแต่คลาวด์คอมพิวติง AI สมาร์ทโฟน เครื่องเล่นเกม Internet of Things (IoT) ไปจนถึงรถยนต์อัจฉริยะ ล้วนต้องพึ่งพาเซมิคอนดักเตอร์ที่มี ABF เป็นส่วนหนึ่งของระบบ

สำหรับ Ajinomoto Fine-Techno ที่เป็นผู้บุกเบิกด้านวัสดุฉนวนสำหรับเซมิคอนดักเตอร์ก็มีความมั่นใจในอนาคตของ ABF เป็นอย่างยิ่ง โดยอาคิโตะ คิตาโนะ (Akito Kitano) หนึ่งในทีมวิจัยกล่าวว่า ปัญญาประดิษฐ์ (AI) 5G และเทคโนโลยีขั้นสูงอื่น ๆ จะยังคงเป็นแรงผลักดันความต้องการเซมิคอนดักเตอร์ต่อไป

ABF ธุรกิจหลักที่ดันกำไรบริษัททั้งปัจจุบันและอนาคต

ในเชิงโครงสร้างธุรกิจ ABF อยู่ภายใต้บริษัทย่อยของอายิโนะโมะโต๊ะที่ชื่อว่า อายิโนะโมะโต๊ะ ไฟน์-เทคโน (Ajinomoto Fine-Techno Co., Inc.) ที่ทำธุรกิจด้านวัสดุและเคมีภัณฑ์ขั้นสูง (advanced material) โดยก่อตั้งขึ้นเพื่อพัฒนาธุรกิจที่ต่อยอดจากองค์ความรู้ด้านเคมีละเอียด (fine chemistry) และเทคโนโลยีวัสดุของอายิโนะโมะโต๊ะ ซึ่งสั่งสมมาจากงานวิจัยด้านกรดอะมิโนและการหมักมาเป็นเวลาหลายทศวรรษ

Ajinomoto Fine-Techno มีธุรกิจหลายด้าน เช่น

• วัสดุอิเล็กทรอนิกส์ (Electronic Materials)
• วัสดุฉนวนสำหรับเซมิคอนดักเตอร์
• เคมีภัณฑ์สำหรับอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์
• เรซินและวัสดุสำหรับแผงวงจร
• วัสดุสำหรับบรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์
• วัสดุสำหรับงานพิมพ์และอุตสาหกรรมเฉพาะทาง

อายิโนะโมะโต๊ะคาดว่าในปีงบการเงิน 2026 จะมีรายได้ราว 1.7 ล้านล้านเยน และกำไรจากการดำเนินงาน 197,000 ล้านเยน โดยธุรกิจอาหารยังเป็นฐานรายได้สำคัญ ขณะที่กลุ่มธุรกิจดูแลสุขภาพและวัสดุขั้นสูง ซึ่งรวมถึง ABF ยังคงเป็นตัวขับเคลื่อนกำไรหลักของบริษัท โดยคิดเป็น 87% ของการเพิ่มขึ้นของกำไรจากการดำเนินงานที่คาดการณ์ไว้ 16,000 ล้านเยน

ท่ามกลางความต้องการชิป AI ที่เพิ่มขึ้น Ajinomoto Fine-Techno กำลังเดินหน้าขยายกำลังการผลิต ABF ล่าสุด เพิ่งประกาศแผนการสร้างโรงงานผลิตอีกแห่ง โดยซื้อที่ดินมูลค่า 1,200 ล้านเยนในจังหวัดกิฟุ เมื่อวันที่ 7 พฤษภาคมที่ผ่านมา มีกำหนดเริ่มก่อสร้างในปี 2028 ตั้งเป้าเริ่มดำเนินการในปี 2032 และคาดว่าจะรองรับการเติบโตของดีมานด์ตั้งแต่ปี 2030 เป็นต้นไป

นักวิเคราะห์มองอายิโนะโมะโต๊ะในฐานะ ‘ผู้เล่นสำคัญของอุตสาหกรรม AI’ มากกว่าบริษัทอาหารแบบดั้งเดิม โดยมองว่าความต้องการ ABF ยังเติบโตได้อีกมาก จากบทบาทที่แทบขาดไม่ได้ในชิปประมวลผลสมรรถนะสูง

อ้างอิง : Ajinomoto [1], Ajinomoto [2], Ajinomoto [3], DBS