半导体产业的热点领域和发展态势

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当前,全球半导体市场迎来新一轮高增长周期,AI算力的爆发与国产替代的浪潮形成双重强大驱动,推动着产业链各环节不断加速创新。在全球半导体产业格局中,中国半导体产业正经历从“跟跑”到“并跑”的关键转折期,全产业链技术不断迭代,应用场景持续拓展,热点领域引领产业投资。全国多地政府积极布局,推动半导体产业集聚发展,为本地产业升级注入了新的活力。


一、AI芯片驱动国产算力突围

AI芯片已成为半导体产业最炙手可热的领域。2025年8月22日,AI芯片板块暴涨,寒武纪、芯原股份等集体冲高。这场暴动的背后,是技术突破、场景扩张和国产替代三大引擎的共同推动。

在技术层面,寒武纪推出思元370推理一体芯片,采用7nm制程Chiplet技术,将不同功能模块像“乐高积木”般整合,算力飙升至256TOPS(INT8),是前代产品的数倍。这一技术突破不仅展现了企业在芯片研发上的强大实力,也为AI芯片的发展开辟了新的道路。

制程突破方面,7nm成为国产AI芯片的“新基准”,更小的晶体管间距意味着相同功耗下算力翻倍,或相同算力下功耗大降。这种制程上的突破,使得国产AI芯片在性能上得到了显著提升,更具市场竞争力。

应用场景也从数据中心向各行各业扩展。国芯科技开发集成NPU的AIMCU芯片,专攻智能电机的能耗优化;瑞芯微的端侧AIoTSoC芯片,内置自研RKNPU,主打“高效低耗”。这些芯片在不同领域的应用,充分展示了AI芯片的广泛适用性和强大潜力,也为各行业的智能化发展提供了有力支持。

国产替代成为AI芯片发展的另一大引擎。政策驱动下,半导体产业基金加码、税收优惠、“信创”政策持续推进,推动国产AI芯片从实验室走向生产线。各地政府纷纷出台相关政策,鼓励企业加大在AI芯片领域的研发投入,推动产业集聚发展。例如,一些地方政府设立了专项产业基金,对AI芯片研发企业给予资金支持;还有些地方通过税收优惠政策,降低企业的研发成本,提高企业的积极性。


二、HBM存储芯片成为AI算力关键

HBM(高带宽存储器)作为AI算力的关键支撑,正成为存储芯片领域的明星产品。美光预计2025年HBM市场规模将突破150亿美元,占DRAM总市场比重超20%。这一数据表明,HBM在存储芯片领域的地位日益重要,市场前景广阔。

AI服务器拉动下,预计2025、2026年HBM总位元需求量同比增速分别达89%和67%。一张英伟达顶级GPU就需要配备6颗HBM芯片,需求量随着AI服务器出货量激增而暴涨。如此庞大的需求量,进一步凸显了HBM在AI算力中的关键作用,也吸引了众多企业加大在该领域的投入。

目前HBM市场由SK海力士、三星、美光三家垄断,2025/2026年HBM市占率比例预计从5:3:2调整为5:2:3。SK海力士继续巩固并扩大优势,第二季度DRAM销售收入达122.71亿美元,环比增长25.1%,以38.2%的市场份额连续两个季度位列全球第一。尽管市场垄断格局较为明显,但随着技术的不断发展和新企业的进入,市场竞争态势也在悄然发生变化。

从国内产业布局来看,长江存储、长鑫存储等企业依托政策支持,在高端存储技术研发中占据重要地位,长江存储布局企业级SSD、服务器制造及AI眼镜等领域,长鑫存储则聚焦DRAM技术研发。兆易创新、澜起科技等企业通过全品类存储芯片布局,形成从SRAM到NAND Flash的完整产业链。


三、先进封装技术不断突破

随着摩尔定律推进趋缓,先进封装技术成为延续芯片效能与推动系统整合的关键解方。先进封装技术不断推陈出新,以满足市场对芯片性能的更高要求。3DIC、面板级扇出型封装(FOPLP)、小晶片(Chiplet)、共同封裝光学(CPO)等先进封装技术,已成为行业焦点。

据Yole数据,2023年全球先进封装市场规模约为439亿美元,同比增长19.62%,并预计到2028年将达到786亿美元,2022-2028年期间的年复合增长率(CAGR)为10.6%。这一增长趋势得益于人工智能、物联网、高性能计算等新兴领域对芯片高性能、小型化、低功耗的迫切需求。

在全球先进封装产业中,形成了多元化的竞争格局。台积电、英特尔、三星等头部晶圆厂凭借强大的技术实力和资金优势,在先进封装领域积极布局,占据领先地位。台积电CoWoS先进封装技术通过将HBM内存与AI芯片集成,已成为英伟达H200、AMDMI300X等产品的核心供应链环节。

传统的委外封测厂(OSAT)快速发展,日月光、安靠、长电科技、通富微电、华天科技等企业通过自主研发和合作,不断提升自身在先进封装领域的竞争力。通富微电成为AMD最大的封测供应商,其先进封测项目未来产品将广泛应用于高性能计算、人工智能等多个领域。


四、晶圆代工市场持续扩张

晶圆代工市场保持强劲增长态势,2025年全球纯半导体晶圆代工行业收入预计同比增长17%,达到1650亿美元,较2021年的1050亿美元实现显著跃升。这一增长态势表明,晶圆代工市场在半导体产业中依然占据着重要地位,且具有巨大的发展潜力。

台积电作为先进制程的绝对领导者,2025年一季度已占据全球65%的AI芯片代工份额,其客户涵盖英伟达、AMD、苹果等科技巨头。尽管2nm节点在2025年仅贡献1%的收入,但随着台积电中国台湾地区新产能的逐步爬坡,该节点收入占比有望在2027年突破10%。台积电在先进制程领域的领先地位,不仅得益于其强大的技术实力和研发投入,也与全球科技巨头的合作密切相关。

与先进制程的高歌猛进不同,成熟制程(28nm及以上)正经历结构性调整。报告预测,2025年成熟制程收入占比将从2021年的54%降至36%,但28nm制程凭借在汽车电子、工业控制及物联网领域的广泛应用,仍将以5%的年复合增长率保持增长。这种结构性调整,反映了半导体市场需求的多样化和差异化,也为不同制程的发展提供了各自的机遇。

国内的晶圆代工厂商在成熟制程领域表现突出。中芯国际与华虹集团2024年第三季度产能利用率均突破90%,主要受益于智能手机周边IC、汽车MCU及电源管理芯片的订单增长。这一成绩的取得,得益于中国晶圆代工厂商在技术研发、市场拓展等方面的不懈努力,也反映了国内市场对成熟制程芯片的旺盛需求。


五、半导体材料与设备国产化加速

在半导体材料领域,国产化进程明显加速。关键设备国产化率突破65%,核心材料自给率达72%。稀土作为芯片制造的关键材料,其管控政策也在加强。

工业化和信息化部等部门联合发布的《暂行办法》,通过总量调控管理确保稀土开采与冶炼分离有序进行。截至8月21日,氧化镨钕价格较月初上涨17%,金属镨钕价格涨幅达19%。这一政策组合有效遏制了行业恶性竞争,推动芯片制造企业建立全流程追溯系统,实现关键材料供应的稳定性与可追溯性,为先进制程工艺发展奠定基础。

设备端同样呈现“智能化”特征。SEMI最新数据显示,2025年全球半导体制造设备销售额将达1255亿美元,同比增长7.4%,创历史新高。用于2nm及以下制程的高数值孔径EUV光刻机、高精度刻蚀设备需求激增,而针对HBM封装的混合键合设备、芯片级封装(CSP)测试仪等新兴品类,也成为厂商竞争的焦点。在这一过程中,地方政府积极引导企业加大在半导体材料与设备研发上的投入,推动产业集聚。比如宁波余姚,通过“强链主+孵化器”模式,江丰电子牵头成立宁波阳明工业技术研究院,吸引了多家延链、补链、强链企业密集“入链”,初步形成涵盖设计、材料、器件、设备、封测等环节的产业体系,近3年产值年均增速达18.9%。

半导体产业正处于关键的发展时期,全球市场增长强劲,热点领域不断涌现。地方政府应积极作为,通过政策引导、资金支持、产业集群打造等多种方式,推动半导体产业集聚发展和集群升级。



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