在地緣因素持續(xù)動蕩與人工智能技術競賽的背景下,全球半導體產(chǎn)業(yè)面臨重塑。在日前集邦咨詢主辦的“TSS 2025半導體產(chǎn)業(yè)高層論壇”上,行業(yè)分析師指出,盡管AI算力需求激增為市場注入動能,但供應鏈區(qū)域化、關稅政策不確定性及產(chǎn)能結構性調(diào)整正重塑行業(yè)格局,晶圓代工廠區(qū)域分化將加劇。同時,在英偉達等算力巨頭需求推動下,HBM(高帶寬內(nèi)存)迭代快速,市占率急速提高,產(chǎn)生的排擠效應正在重塑內(nèi)存行業(yè)供給格局;在新材料領域,氮化鎵正處于大規(guī)模應用的臨界點,向汽車、AI數(shù)據(jù)中心、人形機器人等高功率場景推廣。
區(qū)域分化加劇
當前全球晶圓代工產(chǎn)業(yè)面臨著關稅等短期政策沖擊,對8英寸與12英寸產(chǎn)能帶來不同程度影響。
集邦咨詢資深研究副總經(jīng)理郭祚榮指出,8英寸晶圓產(chǎn)能因美國對華出口管制的“90天寬限期”出現(xiàn)擠單現(xiàn)象,客戶急單拉貨,但第三季度起利用率將開始下滑,第四季度可能進一步走弱。相比之下,12英寸產(chǎn)能則相對穩(wěn)健,但臺積電等大廠因客戶庫存調(diào)整也會有所下行,其先進工藝部分占比依舊維持高位。
關稅政策的不確定性仍是最大變量。據(jù)集邦咨詢統(tǒng)計,2024年全球半導體IC產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值預計達到6473億美元,同比增長25.6%,創(chuàng)近年新高。這一強勁增長主要受益于AI算力需求爆發(fā)及存儲器價格觸底反彈的雙重推動。然而,隨著美國新政府上臺后實施的貿(mào)易限制與關稅政策持續(xù)擾動市場,多家機構已將2025年半導體增長預期從年初預估的20%以上大幅下修至10%—15%。
在人工智能和車用電子帶動下,2025年全球半導體晶圓代工營收預計同比增長19.1%,但若排除臺積電貢獻,行業(yè)增速將驟降至5.7%,這一顯著差距凸顯了先進制程技術對代工產(chǎn)業(yè)增長的顯著作用。
另一方面,晶圓代工廠產(chǎn)業(yè)區(qū)域分化將加劇。
據(jù)統(tǒng)計,中國臺灣地區(qū)目前雖以73%的全球代工產(chǎn)能占比領跑,但受電力制約以及產(chǎn)能外移等影響,其先進工藝份額預計從2021年的66%降至2030年的54%;相比之下,美國通過吸引臺積電、英特爾等廠商投資,目標將本土先進工藝份額從18%提升至2030年的27%。其中,臺積電亞利桑那州工廠受限于成本與良率,2030年預計僅有三座工廠完工,預估貢獻16%的美國先進工藝產(chǎn)能。
與此同時,中國大陸聚焦成熟制程擴張,預計到2030年其12英寸晶圓產(chǎn)能年復合增長率達18.8%,遠超全球平均的9.6%,成熟工藝市占率將突破48%。
終端廠商加速自研
AI算力革命為半導體市場帶來新機遇。
郭祚榮表示,AI服務器芯片需求預計2024年同比增長24%,延續(xù)去年46%的高增長態(tài)勢,成為支撐先進制程需求的核心動力。盡管AI芯片到2027年預計僅占先進工藝產(chǎn)能的9%,其產(chǎn)值占比卻極高。相比,消費電子市場可能持續(xù)低迷。
集邦咨詢資深分析師儲于超強調(diào),AI正重塑半導體產(chǎn)業(yè)格局。據(jù)集邦預測,到2028年,半導體產(chǎn)業(yè)年復合增長率為8.3%,其中數(shù)據(jù)中心以11.5%的復合增長率領跑,遠超消費電子、工業(yè)等領域的6%以下增速。這一分化凸顯AI對產(chǎn)業(yè)的結構性拉動作用。
在云端計算領域,英偉達憑借其GPU架構的絕對優(yōu)勢,成為產(chǎn)業(yè)增長的核心驅動力。2023—2024財年,英偉達營收同比激增125%,遠超其他Fabless(無晶圓廠)芯片企業(yè)平均20%的增幅。英偉達AI服務器產(chǎn)品線通過異構計算、NV-Link高速互聯(lián)及可擴展架構,牢牢掌控云端訓練市場。
儲于超指出,英偉達的毛利率已突破60%,但客戶對單一供應商依賴的擔憂日益加劇,谷歌、微軟等云服務商正加速自研芯片(如TPU、DPU),甚至采用全光網(wǎng)絡架構挑戰(zhàn)其壟斷地位。
隨著終端廠商自研芯片、區(qū)域供應鏈重組等,AI服務器市場格局正在重塑。
集邦咨詢研究經(jīng)理龔明德指出,當前AI服務器以英偉達和AMD為代表的GPU為主,但是自研芯片具備增長潛力,預計今年占比有望達到25%。從供應鏈上下游反饋,AWS自研芯片增長速度比較快,預計今年出貨量有機會翻倍增長。
“受地緣因素以及供應鏈風險,一些互聯(lián)網(wǎng)業(yè)者明確AI應用服務需求,所以知道用怎樣的ASIC(專用集成電路)AI芯片來輔助服務器,中長期而言是比較有潛力的?!饼徝鞯卤硎?。
據(jù)集邦咨詢預測,2025年AI服務器的產(chǎn)值會達到30億美元,同比增長46%。隨著英偉達從H系列向B系列轉換,整個AI服務器產(chǎn)值提升,預計今年AI服務器的市場占有率會從去年的67%提升到70%;另外,液冷散熱方案的滲透率也有望從去年的14%提升到今年的30%。
HBM排擠效應
人工智能的興起,直接拉動了HBM市場發(fā)展,2025年HBM總需求年增長94%,2026年增速將回落至50%以下,但仍遠超整體DRAM增長水平。
集邦咨詢分析師許家源介紹,HBM技術每兩至三年迭代一代,但未來兩年將加速推進,預計HBM3e將占據(jù)2025年出貨份額超過90%,2026年HBM4將開始滲透市場,供貨商預計2026年第二季度量產(chǎn)。其中,SK海力士繼續(xù)位居HBM主力供應商,美光快速追趕。
市場需求方面,英偉達維持HBM消費市場最大份額,預測占據(jù)HBM約61%市場,2025年或進一步攀升至70%以上,但預計2026年后可能出現(xiàn)結構性轉折。一方面,英偉達下一代芯片可能仍維持8顆HBM配置(12hi/36Gb),無法提升容量,導致需求增速放緩;另一方面,海內(nèi)外自研廠商將加速推出搭載多層HBM的AI芯片,顆粒數(shù)持續(xù)攀升,縮小與英偉達差距。
HBM對內(nèi)存產(chǎn)業(yè)帶來了排擠效應。
據(jù)統(tǒng)計,三星、海力士、美光HBM在各自內(nèi)存產(chǎn)能占比分別是23%、18%和26%,且HBM的增長速度高于整體內(nèi)存增速,營收年增率高速增長,也帶動整體內(nèi)存價格上漲。因此,內(nèi)存供應商巨頭將HBM以及DDR5列為生產(chǎn)重心,相應排擠DDR4產(chǎn)能,導致DDR4價格上漲,也推動需求方從DDR4向DDR5快速迭代。
AI也為閃存市場帶來了新的需求趨勢。
據(jù)集邦咨詢預測,AI帶動服務器固態(tài)硬盤需求占比達9%—10%,預計到2028年這一占比將提升至20%;其中,企業(yè)級SSD將是受AI影響最大的領域,隨著AI提高數(shù)據(jù)傳輸效率,PCIe Gen 5.0將在下半年成為主流,明年英偉達新一代產(chǎn)品將采用PCIe Gen 6.0,其他產(chǎn)品線由于成本競爭激烈,產(chǎn)能過剩,價格恐怕難以大幅反彈。
人工智能還將帶來寬禁帶半導體產(chǎn)業(yè)新機遇。
集邦咨詢分析師龔瑞驕指出,GaN(氮化鎵)正處于大規(guī)模應用的臨界點,由中低功率消費電子逐漸走向高功率應用,汽車、AI數(shù)據(jù)中心、人形機器人等場景蘊藏巨大潛力,預計氮化鎵的功率器件市場規(guī)模將會從去年的大概3.9億美元成長到2030年的33.3億美元。
在AI服務器領域,氮化鎵將主要應用于服務器架構中的PSU(電源供應單元)模塊和IBC(中間總線轉換器)模塊中。其中,當AI服務器PSU功率達到7千瓦以上,就需要使用氮化鎵設計出滿足功率密度和效能的電源產(chǎn)品。另外,人形機器人的關節(jié)也會大量使用到氮化鎵,提升機器人高效、便捷性以及負載能力。