后摩尔时代
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未来10年中国战略必争领域与新材料发展的重点任务
材料汇· 2026-02-19 21:19
文章核心观点 全球科技与产业竞争格局加速重塑,新材料是高新技术产业发展的基石和先导,其突破将加速新兴和未来产业变革[2] 中国未来产业的崛起将引领全球新材料创新发展[2] 支撑新一代信息技术、新能源、重大工程与高端装备、生命健康等战略必争领域,是未来10年中国新材料发展的重点任务[2] 新一代信息技术领域关键材料 先进计算与存储关键材料 - 随着AI、超算等发展,未来将出现**百万级数据中心**,传统硅基材料性能接近极限[2] **异质异构集成**技术成为解决高性能部件需求的有效途径[2] - 集成电路工艺向**2 nm以下**演进,**石墨烯、金属型碳纳米管、过渡金属二硫族化合物等二维半导体材料**有望成为后摩尔时代新一代芯片关键材料[3] - 量子计算材料体系包括**超导材料、拓扑量子材料、硅自旋量子比特材料**等,呈现多路线并行格局[4] - 存储器面临功耗瓶颈,需发展新型存储介质,如**氧化物半导体、纤锌矿铁电等新材料**,转向**三维内存工艺**探索[4] 通信及网络关键材料 - 未来10年通信网络将持续演进,并涌现**下一代人机交互网络、空天地全域立体网**等新场景[5] - 需发展**氮化镓、金刚石等宽/超宽禁带半导体材料**,以及**高极化铁电材料、超低损耗天线材料、新型可调谐材料**等[5] - **F6G光通信**的核心器件需高性能激光器与电光调制器,中国**F5G激光器、5G调制器用材料**已基本自主可控,但**硅光用SOI衬底、铌酸锂薄膜用高纯铌锂晶棒**仍依赖进口[5] - 面向AI数据中心,**芯片出光及全光互连**是提升算力关键,**PZT压电陶瓷、BTO、聚合物等新一代高电光系数材料**可实现微米级调制器与**200 G以上**信号带宽[6] **铁电向列相液晶材料**的电光响应速度比现有液晶材料高**1000倍**,是微秒级电光交换关键材料[6] 新型显示技术及关键材料 - 国外厂商在蒸镀法OLED显示技术方面形成强专利垄断[7] - 未来显示向**柔性、泛在、立体显示**发展,需布局中国自主可控的**溶液法OLED/QLED显示、微纳显示、超高清激光显示材料体系**[8] 新能源领域关键材料 光电转化材料 - 以**异质结、TOPCon和IBC**为代表的**N型单晶硅电池技术**逐步成为市场主流[8] 中国N型产能持续扩张,但需在组件和工艺上优化[8] - **薄膜太阳能电池和新型叠层太阳电池**在效率、经济性方面展现优势,其快速产业化是中国光伏持续领先的关键[8] 动力电池与储能电池材料 - 中国在**液态电解质锂离子电池、混合固液电解质电池、钠离子电池、液流电池、锂电容**领域世界领先[9] 在**硫化物全固态、聚合物氧化物复合全固态电池、金属锂电池**等前瞻技术研发方面处于跟跑或并跑阶段[9] - **钠离子电池**资源优势大,适合寒区低速电动车、规模储能等领域,未来需在提升能量密度、循环性方面突破[9] - 中国在**纳米硅碳负极、高电压三元/钴酸锂/富锂锰基正极、氧化物固态电解质**等新型电池材料方面已世界领先[9] - 在氢燃料电池方面,发达国家对**固体氧化物燃料电池及电解技术**进行封锁,中国在电池、电堆性能及衰减率等核心指标与国外有差距[9] 可控核聚变用关键材料 - 国际热核聚变实验反应堆预期在**2034年**点燃等离子体,**2039年**后开始氘氚聚变放电[11] 发达国家已加快下一代聚变堆研发[11] - 中国在**聚变堆基础结构材料、面向等离子体材料、功能材料**等方面与欧美日有差距,存在材料杂质含量控制不足、批量生产能力不足、核数据积累不足等问题[12] 风电机组用关键材料 - 中国风力发电新增装机容量世界首位[13] 需**稀土永磁材料、高性能风电用钢、碳纤维风电叶片、第三代半导体**等关键材料[13] - 国产碳纤维已在**120 m级**海上风电装置应用,正研发**140 m级**超大型装置用碳纤维[13] 能源清洁高效利用与智能电网用关键材料 - **700℃超超临界电站**技术,中国与国际同步竞相研发,需提升材料和部件产业化能力[14] - 重型燃气轮机需突破**耐热合金材料**及其热端部件制备技术[14] - 智能电网对功率半导体要求更高,以**碳化硅为代表的第三代半导体**是下一代功率变换核心,但仍面临低成本高质量低阻大尺寸衬底、低缺陷厚外延材料、超高压器件长期可靠性等挑战[15] 高端装备领域关键材料 人形机器人关键材料 - 人形机器人在**智能感知、自主认知、轻量化和长续航**等方面对材料提出更高要求[15] - 需加快研发性能更高的**轴承材料、减速器材料、电机材料**[16] 以及支撑AI算法的**环境感知材料、皮肤接触材料、图像识别玻璃**等关键材料[17] 航空航天装备关键材料 - 重型运载火箭、大型民用客机等重大工程需**大幅度提升箭体、机身、发动机叶片等综合性能**[18] - **高性能碳纤维、高强韧铝合金/铝锂合金、超高强度钢、高温合金**等关键材料综合性能尚需提升,新型制备工艺有待突破[18] 高技术船舶与海工装备用关键材料 - 深远海、极地装备需突破**免预热/大线能量焊接高强韧厚钢板、防撞耐疲劳结构钢与低温钢、全海深钛合金和超高强度钢**关键技术[19] **长寿命耐蚀钢、耐磨蚀合金**等仍属国际空白[19] - 未来海底矿产开发装备将对新型海洋结构材料和功能材料产生重大需求[19] 先进轨道交通装备关键材料 - **400~500 km/h**高速列车对关键部件材料要求苛刻,国内外尚无成熟技术供给[20] - 中国**600 km/h**超导磁浮材料与技术处于原理样机阶段,与日本存在较大差距,需研制**高性能超导材料和强磁场磁体**[20] 武器装备用关键材料 - **连续纤维增强陶瓷基复合材料**已应用于国外高推重比航空发动机热端部件[22] - **碳化硅、氮化镓、氧化镓等宽/超宽禁带半导体**可满足高温、高功率等恶劣工作条件要求,美国已将金刚石、氧化镓列入出口管制清单,中国研发起步晚需加快布局[22] - **新型稀土功能材料**是精确制导武器核心部件关键材料,中国尚需攻克**大口径、高质量中红外激光晶体**的制备与加工技术[23] 生命健康与可持续发展领域关键材料 可再生人体组织器官生物材料 - **组织诱导性生物材料**可实现骨、软骨、神经等组织再生,例如**三维多孔Ca-P类骨磷灰石**可诱导骨再生,**I型胶原基水凝胶**可诱导软骨再生[24] 微创介入器械修复材料 - 中国应加快研发具有**心脏组织再生修复功能的微创介入封堵器、脑血管支架材料**,以及**抗钙化心脏瓣膜材料、可吸收生物材料**等[25] 生物制造材料 - 美国提出到**2040年生物基塑料占塑料比重超过90%**[26] 全球每年塑料产量近**3亿t**,中国约占**1/3**[26] - 经合组织预测到**2030年,25%的石化塑料**将被生物基塑料代替,中国目前替代率**不足5%**[26] 需大力发展**生物基塑料、生物基尼龙、生物基橡胶**的绿色制造与应用技术[26]
破局“后摩尔时代”:玻璃基板迈向全球商业化新纪元
金融界· 2026-02-10 11:54
行业趋势:玻璃基板成为先进封装关键材料 - 生成式AI向万亿参数迈进,对芯片封装提出极限要求,传统有机基板在散热、尺寸稳定性和互连密度上显露瓶颈,具备优异平整度、热稳定性和绝缘性能的玻璃基板正迅速走向产业化[1] - 2026年被视为玻璃基板从小批量验证转向规模量产的关键节点[1] - 研究机构预测,2025至2030年,半导体玻璃晶圆出货量的年复合增长率将超过10%[2] 全球产业动态与生态构建 - 英特尔确认按原计划推进玻璃基板商业化,并在日本展会展示集成EMIB技术的大型玻璃芯基板原型,目标直指2026年后的量产[2] - 三星电机于1月26日抛出玻璃基板在AI服务、智能驾驶和机器人上的生成概念图,并宣布将于年内设立合资企业,明确了商业化路线图;三星电子也通过战略投资和技术合作积极构建生态系统[2] - 日本和中国大陆企业取得进展:京东方在CES 2026展示了P0.9玻璃基Micro LED巨幕;蓝思科技、AGC等发布了面向先进封装和光互连的TGV基板与解决方案;帝尔激光已完成面板级TGV通孔设备出货[2] 技术挑战:TGV工艺与氢氟酸 - 玻璃基板商业化的最大门槛在于TGV通孔工艺,该技术需在极薄玻璃上制作微米级、高深宽比通孔并进行完美金属化,难度极高[3] - 通孔蚀刻和清洁是关键环节,目前主流工艺严重依赖极具腐蚀性和高风险的化学物质——氢氟酸,这对生产设备、工厂环保处理系统提出苛刻要求,并带来巨大的安全生产与环保合规成本[3] - 为规避氢氟酸难题,美国、日韩等行业专家正在研究采用高温碱溶液(如KOH/NaOH)替代部分清洗步骤,但这仍属工艺路径重大调整,对生产体系安全管理能力提出新考验[3] 中国产业链优势:沃格光电案例 - 中国产业链在TGV工艺攻坚环节展现出后发优势,以沃格光电为例,其长达16年的光电玻璃精加工“玻璃薄化”业务,积累了与氢氟酸等特殊化学品打交道的深厚经验[6] - 公司已构建从专用存储、集中供液系统到全套废液处理与应急响应的成熟管理体系,拥有大量专业人才和丰富实操经验[6] - 面对TGV新业务,这种“化学管理”基因成为可快速复用的隐形资产,无需从零投入巨资建设环保与安全设施,即可将现有成熟体系移植至TGV产线,从而显著降低初期投资和长期运营成本,形成极具竞争力的成本优势[6] 公司进展:沃格光电的技术与产业化 - 沃格光电从氢氟酸驾驭经验,发展到行业领先的TGV通孔和金属化能力,再至半导体先进封装玻璃基板,构建了清晰且紧密关联的产业矩阵[7] - 公司内生创造力正赋能其全新业务GCP(玻璃线路板),该产品被誉为下一代“电子信息之母”[7] - 产业化推进方面:全资子公司湖北通格微已成功完成用于1.6T光模块的玻璃基载板产品的小批量送样,正配合头部客户开发更高算力解决方案;微流控生物芯片所需的玻璃基载板已完成客户送样验证,即将进入量产出货阶段;与北极雄芯联合开发的全玻璃基架构多层堆叠AI芯片方案也在稳步推进中[7] 未来展望 - 玻璃基板的商业化浪潮已势不可挡,中国企业凭借在特定核心工艺环节的深厚积累,正将传统生产管理经验转化为参与高端竞争的独特优势,有望在全球半导体封装材料新格局中占据重要地位[8] - 随着技术成熟与生态完善,玻璃基板或将成为“后摩尔时代”半导体性能提升的关键载体,推动整个产业向更高集成度、更高能效迈进[8]
AI Agent 专题:Opus 4.5 开启AI Agent拐点,CPU需求迎高增
国信证券· 2026-02-09 14:49
行业投资评级 - 投资评级:优于大市(维持) [3] 核心观点 - 2025年11月Anthropic发布的Claude Opus 4.5模型开启了AI Agent的拐点,其强大的“代理式编码”能力使AI从“指令驱动”转向“目标驱动”,推动了2026年AI Agent现象级产品的爆发 [4][12][27] - AI Agent的爆发将显著提升CPU需求,CPU角色从辅助单元升级为调度中枢与执行载体,负载由工具执行、编排调度、沙箱隔离、高并发与长任务四类开销驱动,导致服务器中CPU与GPU的配比从传统的1:32向1:4甚至1:2演进 [4][56][60][65] - 在后摩尔时代,CPU需求增长叠加原材料涨价和先进制程产能稀缺,CPU已开启涨价周期,截至2026年2月价格已上涨10%,预计涨价趋势可持续 [4][68][69] - 全球CPU市场呈现垄断格局,预计2026年英特尔在服务器CPU市场份额为55%左右,AMD为40%,X86架构凭借生态优势占据主流,但ARM架构凭借能效和闭环生态优势未来可能逐步崛起 [4][71][72][80] Agent的现象级事件 - **Opus 4.5拉动云服务需求**:模型发布后,观察到AWS云服务收入在2025年12月出现显著增长,推测Opus的高消耗直接拉动了AWS的营收 [4] - **典型产品涌现**: - **Claude Cowork**:将AI代码执行能力拓展至普通办公用户,主打办公自动化,通过Computer Use API操作鼠标、键盘、浏览器等,连接Gmail、Notion等企业工具,高频场景包括文件整理、会议资料汇总、Excel与文档自动生成等 [4][15][19] - **OpenClaw**:开源、本地优先的AI智能体网关,定位为24/7全职数字员工,用户可通过自然语言指挥其操作本地设备,数据本地存储,与Telegram、WhatsApp等超过15款聊天软件集成 [4][15][19] - **Moltbook**:全球首个AI专属Reddit式社交平台,截至2026年2月已有超过150万AI代理和上万个社区,人类只能浏览无法互动 [4][23] - **Agent的范式定义**:AI Agent是具备自主感知、规划、执行、反思、记忆的闭环智能系统,核心是用目标驱动替代指令驱动,实现端到端任务闭环 [12] - **市场影响**:Agent不会立即替代复杂的CRM/ERP系统,但会替代应用之间繁琐的人工操作流程 [18] Opus 4.5模型进化开启Agentic Coding拐点 - **编码能力质的飞跃**:Opus 4.5在复杂任务的交付率上实现质的飞跃,在真实场景的软件工程测试SWE-Bench Verified中,是首个拿到80.9%分数的模型,优于其他主流模型 [27][35][36][37] - **生产级工具交互能力**:模型支持动态工具发现、精准工具调用和编程式工具调用,其Computer Use(操作电脑)能力达到生产级可用,能像人一样处理GUI图形界面,打通了没有API的遗留企业软件 [32][33] - **创新的定价与成本控制**:模型定价策略实现性能与成本平衡,并引入“effort”参数实现精细化成本与性能管理,伴随Opus 4.5降价(输入/输出5/25美元每百万tokens),总成本可下降 [27][28][50] - **AI编程产品格局**: - **Cursor**:基于VS Code的AI增强IDE,截至2025年底年化经常性收入(ARR)达10亿美元,估值近300亿美元,是目前一级市场估值最高的AI应用公司 [45][47] - **Claude Code**:与Opus 4.5深度融合,具备超大上下文(支持200K窗口)、深度自然语言理解和多模态基础,在项目级闭环、企业工具生态和安全治理上更具优势 [49][50][53] - 其他主要产品包括GitHub Copilot、Gemini CLI、CodeWhisperer等,在定位、生态和定价上各有差异 [49] Agent下CPU需求爆发 - **需求驱动因素**:Agent完成感知-规划-工具调用-再推理的闭环,推动CPU成为核心硬件瓶颈,其负载由四大刚性开销驱动: 1. **工具执行**:耗时占比最高达90.6%,动态能耗占比可达44% [61] 2. **沙箱隔离**:每个Agent任务需独立微VM环境,资源占用随并发线性增长 [61] 3. **超高并发**:多智能体协作带来爆发式请求,预计2030年活跃Agent数达22亿 [61] 4. **KV Cache内存溢出**:长上下文导致KV Cache膨胀,需将数据卸载(Offload)至CPU内存,带来极高的内存带宽压力 [61] - **CPU配置规格演进**:所需CPU总体呈“超多核+低功耗/高制程+大内存带宽/容量+强IO/虚拟化+更大共享缓存”特征,根据AMD CES 2026大会,2026年服务器CPU主力为64核,2027年两纳米商用后核数将达到128核起跳 [4][60] - **CPU/GPU配比提升**:AI Agent化促使服务器CPU配置从传统的1:32(如阿里云智算集群)向1:4(如英伟达DGX)演进,新一代产品甚至普遍达到1:2(如英伟达NVL72),预计2027年该架构将大量转换 [4][64][65] - **CPU涨价周期开启**:过去20年同价位CPU性能提升10-20倍,但2026年在需求增长、原材料涨价及先进制程产能稀缺的推动下,CPU开启涨价周期 [68][69] 全球CPU市场规模与竞争格局 - **市场规模**:2026年全球服务器CPU市场总出货量预计达3000万颗,较2025年的2300万颗增长超30%,市场规模有望提升至450亿美元 [71][72] - **市场结构**:通用CPU市场中,客户端CPU出货量占比约90%,服务器CPU出货量占比约10% [71] - **市场份额**:预计2026年英特尔在服务器CPU市场份额为55%左右,AMD为40%,两家合计占据超九成市场份额 [4][72] - **产品结构**:服务器CPU以8-64核为主,20核以上居多;客户端CPU以10核以下为主,4-8核是绝对主流 [72] - **架构竞争**: - **X86(英特尔/AMD)**:凭借稳定的软件生态和兼容性占据市场主流,尤其在服务器市场 [4][80] - **ARM(英伟达/苹果/高通)**:在能效比和垂直整合(如英伟达CPU+GPU优化)及闭环生态(如苹果)中具备优势,但面临软件兼容性挑战 [4][80] - **未来趋势**:预计市场可能逐步向ARM+苹果生态倾斜,ARM阵营凭借统一软硬件栈和全场景部署优势备受开发者青睐 [4][80] - **主要厂商动态**: - **英特尔**:2025年营收529亿美元,客户端产品(CCG)占比60%,数据中心产品(DCAI)是增长核心,预计2026年服务器业务因涨价与需求提升有望实现15%左右增长 [74][75] - **AMD**:计划推出2纳米工艺的“Venice”服务器CPU,通过双I/O die封装实现多达256核 [82] - **国内厂商**:如海光(X86)、龙芯(LoongArch)、飞腾(ARM)等在国产替代市场发力,但主力制程在12-16纳米,性能与英特尔等国际领先产品仍有差距 [82][83]
金田股份参投基金完成首笔投资 落子碳基晶圆龙头烯晶半导体
证券日报之声· 2026-02-05 19:43
公司投资动态 - 金田股份通过其参与发起的嘉兴金田华睿超材料基金,于2024年1月完成了对苏州烯晶半导体科技有限公司的投资,这是该基金成立以来的首笔投资 [1] 被投公司烯晶半导体概况 - 烯晶半导体成立于2022年4月,公司聚焦碳基半导体生态产业 [1] - 公司核心团队长期深耕半导体级碳纳米管体系,攻克了碳管晶圆纯度控制与阵列排布的行业难题 [1] - 公司已建成8英寸和12英寸碳纳米管晶圆中试线 [1] - 公司与头部客户合作多年,已实现阵列碳纳米管晶圆的批量出货,并持续向下游器件领域拓展 [1] 基金设立背景 - 嘉兴金田华睿超材料基金由华睿投资联合桐乡国投、金田股份共同发起设立 [2] - 该基金旨在培育核心技术优势企业,推动国内超材料产业发展,同时助力地方产业规划落地及产业资本创新布局 [2] 碳纳米管晶圆行业前景 - 碳纳米管晶圆被视为后摩尔时代的新一代半导体基础材料,有望形成继硅基晶圆后的千亿级乃至万亿级产业 [1] - 当前硅基芯片面临物理极限与功耗瓶颈,而碳纳米管晶圆凭借超高载流子迁移率、低功耗及三维集成潜力,可延续摩尔定律 [1] - 碳纳米管晶圆其90纳米制程性能可对标硅基28纳米,支持太赫兹级高频工作,功耗约为硅基的1/4 [1] - 该材料适配射频器件、逻辑芯片、柔性电子等领域,能满足未来6G与AI算力需求 [1] - 目前全球碳纳米管芯片正从实验室走向规模化应用,我国在该领域具备实现弯道超车的潜力 [1]
先进封装迎AI驱动黄金期,国产链加速突破赋能高集成未来
搜狐财经· 2026-01-28 12:05
行业核心观点 - 先进封装行业随AI芯片需求进入高景气周期,台积电上调2026年资本开支至520-560亿美元,其中10-20%投向先进封装、测试及掩膜版制造 [1] - 先进封装旨在通过更高效、紧凑的连接方式提升芯片系统性能,与传统封装侧重保护与连接不同 [1] - 先进封装是突破后摩尔时代“内存墙”、“面积墙”、“功耗墙”、“功能墙”多重瓶颈的关键技术 [5] 市场规模与增长 - 2024年全球先进封装市场规模约450亿美元,占封装市场55%,预计2030年达800亿美元,2024‑2030年复合增长率9.4% [7] - 2019‑2029年全球先进封装年复合增长率预计达8.9%,其占封装市场的比例将从45.6%提升至50.9%,超越传统封装 [1] - 中国大陆先进封装市场规模预计将从2024年514亿元增长至2029年1006亿元,年复合增长率14.4% [7] - 中国大陆先进封装占其封装市场的比例约15.5%,低于全球约40%的水平 [7] 技术演进与趋势 - 技术演进围绕提升电气性能、集成度、散热并降低成本,关键赋能技术包括凸块(Bump)、重布线(RDL)、晶圆级封装(Wafer‑level)与硅通孔(TSV) [3] - 当前趋势涵盖2.5D/3D封装及Chiplet(小芯片)技术 [3] - Chiplet技术通过异构集成实现多芯片系统级封装,在提升良率、降低成本、兼容多制程方面优势明显 [3] - Chiplet及异构集成趋势推动KGD(已知合格芯片)测试与系统级测试(SLT)需求上升 [7] 竞争格局与产业链 - 全球封装收入以中国台湾(43.7%)、美国(21%)、中国大陆(20.2%)为主 [7] - 国内产业链在封装环节已具竞争力,但EDA、IP、部分设备材料仍为“卡脖子”环节 [7] - 政策层面,中国密集出台支持措施,大基金三期注册资本3440亿元,聚焦半导体全产业链,其中先进封装是重点之一 [7] 主要公司进展 - 长电科技推出XDFOI®芯粒集成工艺并已量产 [8] - 通富微电拟定增扩产,2025年前三季度净利润增长55.7% [8] - 华天科技收购华羿微电拓展功率器件封装,并设立子公司加码2.5D/3D先进封装 [8] - 甬矽电子依托FH‑BSAP平台适配多元化先进封装需求,预计2025年营收42‑46亿元 [8]
混合键合设备:AI算力时代的芯片互连革命与BESI的领航之路
材料汇· 2026-01-27 23:17
文章核心观点 先进封装,特别是混合键合技术,正成为后摩尔时代提升芯片算力的关键引擎。随着AI/HPC和HBM需求的爆发式增长,混合键合技术因其高密度、高性能的互连优势,正从研发走向大规模量产,市场前景广阔。全球半导体巨头正加速相关产能投资,而中国设备厂商也在该领域实现技术突破,国产替代进程加速。 混合键合技术概述 - **定义与原理**:混合键合是一种结合介电键合和金属互连的先进封装技术,通过在键合界面嵌入铜焊盘实现晶圆或芯片间的永久电连接,无需焊料凸块,适用于互连间距小于或等于10微米的场景[8] - **技术演进**:键合技术从1975年代的引线键合,历经倒装芯片、热压键合、高密度扇出,发展到2018年后的混合键合时代,连接密度从5-10个/平方毫米提升至1万-100万个/平方毫米,单位比特能耗从10皮焦/比特降至低于0.05皮焦/比特[10][11][12] - **工艺分类**:主要分为晶圆到晶圆和芯片到晶圆两种工艺,后者在异构集成、降低缺陷率方面更具灵活性,但生产率通常低于前者[14][15] 混合键合的优势与挑战 - **核心优势**: - **极致互连密度**:可实现1微米以下的互连间距,单位面积I/O接点数量较传统凸块键合提升千倍以上,大幅提升数据传输带宽[23] - **工艺兼容性与成本优化**:兼容现有晶圆级制造流程,可与TSV等技术结合[24] - **三维集成灵活性**:支持逻辑、存储、传感器等不同功能单元的垂直堆叠,推动3D IC和Chiplet架构发展[24] - **主要挑战**: - **良率与对准**:需要亚微米级对准,任何芯片缺陷都可能导致整个堆叠模组报废,量产要求良率高于99.9%[26] - **表面与洁净度要求**:表面粗糙度需小于0.1纳米,生产环境洁净等级需达到ISO3以上,远高于传统标准[26] - **测试流程复杂**:相比微凸点技术,混合键合后的测试更为困难[26] 混合键合的未来市场需求 - **HBM驱动**:在HBM5 20hi世代,三星、美光、SK海力士三大制造商已确定采用混合键合技术,以满足AI/HPC的极端需求,HBM4/5占比将逐步放量[28] - **台积电SoIC技术**:台积电的SoIC技术采用混合键合,其AP7工厂计划将2025年SoIC产量翻番至1万片,并预计2026年再翻一番[29][30] - **全球资本开支**:全球范围内接近1000亿美元的投资正在进行或已规划,用于建设新的先进封装产能[33] - **市场规模预测**: - 到2030年,全球已安装的混合键合系统累计数量预计将达到960至2000台[35] - 全球混合键合设备市场规模预计从2023年的1.2349亿美元增长至2030年的6.1842亿美元,年复合增长率为24.7%[37] - 亚太地区市场增长尤为显著,预计从2023年的8140万美元增长至2030年的4.2472亿美元,年复合增长率为26.05%[37] 海内外主要参与企业 - **海外竞争格局**:市场长期由EV Group、Besi等国际巨头主导,其中Besi在2023年市占率高达67%,全球前五大厂商占有约86%的市场份额[44] - **海外厂商进展**: - **Besi**:其混合键合设备Datacon 8800系列精度可达0.2微米以上,截至2025年累计订单已超100套,客户包括台积电、英特尔、三星等[46] - **ASMPT**:已向逻辑芯片客户交付首台混合键合设备,并获下一代HBM应用订单[46] - **EV Group**:2021年推出行业首部商用D2W键合应用系统,2022年在SoC堆叠中实现100%良率[46] - **中国设备市场**: - 键合机国产化率预计从2021年的3%提升至2025年的10%[47] - **拓荆科技**:推出国产首台量产级W2W混合键合设备Dione 300,已获重复订单,2024年营收41.03亿元,同比增长51.7%[47][49][50] - **百傲化学(芯慧联)**:其控股公司芯慧联芯推出D2W和W2W混合键合设备,2025年上半年半导体业务营收3.35亿元[47][54][55] - **迈为股份**:已开发晶圆混合键合设备并交付多家客户,2025年上半年半导体及显示业务营收1.27亿元,同比增长496.9%[47][60] BESI的行业地位与成功要素 - **市场领导地位**:Besi在混合键合设备市场占据绝对龙头地位,2023年市占率67%,2024年先进封装业务毛利率达65.2%[44][68] - **技术领先性**:其混合键合技术将互连密度提升至每平方毫米10000个以上,键合精度达0.5-0.1微米,单位比特能耗低于0.05皮焦/比特[70][71] - **战略合作**:与应用材料强强联合,共同开发全集成混合键合解决方案,与ASMPT和EVG的合作模式也证明了行业合作研发的可行性[73] - **订单增长动力**:2025年第三季度新增订单环比增长36.5%,主要受亚洲外包半导体封装和测试公司对数据中心、光子学及AI相关计算应用的设备需求驱动[79]
半导体行业分析手册之二:混合键合设备:AI算力时代的芯片互连革命与
东兴证券· 2026-01-26 18:09
报告行业投资评级 - 报告未明确给出对行业整体的投资评级 报告的核心观点 - 混合键合技术是后摩尔时代突破算力瓶颈的关键使能技术,其需求正由AI/HPC和HBM的爆发式增长强力驱动 [7][112] - 当前混合键合设备市场由海外龙头主导,但国产替代机遇明确 [7][112] - 行业已进入高速落地期,相关设备需求预计在2030年前实现数倍增长 [5] 根据相关目录分别进行总结 混合键合技术概述 - 混合键合是一种先进的封装技术,通过铜-铜直接键合取代传统凸块,实现10μm以下的超精细间距互连,在互连密度、带宽、能效和单位互连成本上带来数量级提升 [4] - 其工艺分为晶圆对晶圆和芯片对晶圆,前者适合存储等均匀小芯片,后者适合大芯片及异构集成 [4] - 该技术已从引线键合、倒装芯片、热压键合、扇出封装演进而来,连接密度从5-10/mm²提升至1万-100万/mm²,能耗/比特降至<0.05 pJ/bit [16][17] - 主要应用于3D NAND、CIS,并正加速向HBM、AI芯片、DDR6+及SoIC等高性能计算场景扩展 [4][25] 混合键合的优势与挑战 - **优势**:可实现1μm以下的互连间距,单位面积I/O接点数量较传统凸块键合提升千倍以上;兼容现有晶圆级制造流程;支持三维集成与异构设计 [29][30] - **挑战**:需要解决表面光滑度、洁净度、对准精度、良率控制及测试流程复杂等难题,例如CMP阶段表面粗糙度需<0.1 nm,洁净度需ISO3以上 [31] 未来市场需求 - **HBM驱动**:在HBM5 20hi世代,三大主要HBM制造商已确定采用混合键合技术以突破物理极限 [33] - **逻辑芯片驱动**:台积电SoIC技术采用混合键合,其AP7工厂旨在提高SoIC产量,预计2025年产量翻番至1万片,2026年再翻一番 [38][39] - **全球产能扩张**:全球范围内约有1000亿美元的投资正在进行中或已规划,用于建设新的先进封装产能 [43] - **市场预测**: - 根据BESI预测,到2030年,全球已安装的混合键合系统累计数量将达到960至2000台 [44] - 全球混合键合技术市场预计从2023年的1.2349亿美元增长至2030年的6.1842亿美元,年复合增长率为24.7% [48] - 其中,亚太地区市场预计从2023年的8140万美元增长至2030年的4.2472亿美元,年复合增长率为26.05% [48] - 2024年全球半导体设备销售额达1171亿美元,中国为496亿美元,连续第五年成为全球最大市场 [49] 主要参与企业 - **海外龙头**:市场呈现“海外主导”格局,荷兰BESI占据绝对龙头地位,2023年市占率高达约67%,2024年约占70% [5][57] - BESI旗舰产品Datacon 8800 CHAMEO ultra plus AC能够实现100nm的对准精度与2000 CPH的吞吐量 [6][104] - 其先进封装业务毛利率超过65% [6] - 2024年营业收入6.075亿欧元,同比增长4.9% [95] - 与应用材料(AMAT)有战略股权合作(AMAT持股9%为最大股东),共同开发全集成混合键合解决方案 [6][100] - **中国厂商(国产突破)**: - **拓荆科技**:已推出国产首台量产级混合键合设备Dione 300并获得重复订单,2024年营收41.03亿元,同比增长51.7% [5][63][64] - **百傲化学**:通过控股子公司芯慧联布局,其混合键合设备已交付客户并进入产业化验证阶段,2025H1半导体业务营收3.35亿元 [5][61][73] - **迈为股份**:混合键合设备已交付客户,对准精度达±100nm,2025H1半导体及显示业务营收1.27亿元,同比增长496.9% [5][61][82] - **国产化率**:2021年键合机国产化率仅为3%,预计2025年有望达到10% [61] 投资建议与受益标的 - 投资建议认为混合键合技术是关键使能技术,需求由AI/HPC和HBM驱动,国产替代机遇明确 [7][112] - 受益标的包括:拓荆科技、百傲化学、迈为股份等 [7][112]
iPhone 18搭载的A20系列芯片过渡到2nm工艺,推动先进封装技术升级
金融界· 2026-01-22 09:10
台积电先进封装产能扩张计划 - 台积电计划升级龙潭AP3工厂的InFO设备,并在嘉义AP7工厂新建一条WMCM生产线 [1] - 到2026年底,台积电WMCM产能将达到每月约6万片晶圆,并有望在2027年翻一番,达到每月12万片 [1] - 2026年公司资本开支指引为520-560亿美元,其中明确将10-20%用于先进封装、测试及掩膜版制造等领域,较此前约10%的比例显著上修 [1] 先进封装战略地位与财务影响 - 公司对先进封装战略地位极度重视,预计其先进封装收入贡献将从2025年的约8%提升至2026年的10%以上,未来五年增速将高于公司整体水平 [1] - WMCM作为面向高端AI芯片的先进封装技术,是继CoWoS之后进一步提升芯片集成度和性能的核心路径 [1] - 产能快速扩张旨在解决当前先进封装产能供不应求的瓶颈,满足下一代AI训练/推理芯片对更大带宽、更高存储容量和更优散热性能的需求 [1] 行业趋势与市场前景 - 在后摩尔时代,先进封装已从辅助环节跃升为决定算力性能的核心竞争力之一,封装环节在半导体产业链的价值持续提升 [2] - 机构报告预测,全球先进封装2024–2030年市场规模预计由约460亿美元扩容至约800亿美元 [2] - 苹果公司计划为iPhone 18搭载的A20系列芯片过渡到2nm工艺,同时将该芯片的封装技术从InFO升级到WMCM,是台积电新建WMCM产能的直接导火索 [2] 产业链影响与市场机会 - 海外CoWoS产能长期满载导致的订单外溢,为国内企业提供了客户导入与产品验证的窗口 [2] - 国内先进封装产业正处于“技术突破”与“份额提升”的共振期 [2]
全球第二,存储芯片巨头,突出重围!
新浪财经· 2026-01-21 13:36
定增募资计划详情 - 公司发布公告,拟定增募集资金总额不超过44亿元,用于四大封测产能提升项目及补充流动资金 [1] - 具体项目及拟投入募集资金为:存储芯片封测产能提升项目80,000万元、汽车等新兴应用领域封测产能提升项目105,500万元、晶圆级封测产能提升项目69,500万元、高性能计算及通信领域封测产能提升项目62,000万元、补充流动资金及偿还银行贷款123,000万元,合计440,000万元 [2] - 自2007年上市以来,公司共进行了6次直接融资,募资总额约为107.57亿元,主要用于产能建设及收购等项目 [2] 行业市场前景与公司地位 - 全球半导体市场在经历2023年去库存后,2024年迎来反弹,市场规模达到6310亿美元,同比增长19.7%,预计2026年有望达到8000亿美元,同比增长9.9% [3] - 存储芯片作为数据密集型系统核心,在AI大模型推理及边缘侧智能化发展带动下,市场对高带宽、高容量、高可靠性的存储产品需求快速上行 [3] - 公司是我国封测行业领先企业,产品涵盖人工智能、高性能计算、5G、消费终端、物联网、汽车电子、工业控制等领域 [3] - 我国芯片封测领域有“三巨头”:通富微电、长电科技和华天科技 [5] - 2020年以来,通富微电的资本开支合计达312.76亿元,是三家企业中资本开支金额最大的 [5] 公司财务与运营状况 - 2020-2024年,公司营收从107.69亿元增长至238.82亿元,净利润从3.38亿元增长至6.78亿元,营收与净利润双双翻倍 [12] - 2025年前三季度,公司实现营收201.16亿元,同比增长17.77%;实现净利润8.6亿元,同比增长55.74% [12] - 2025年前三季度,公司资产负债率达到63.04%,比同行长电科技和华天科技高出十几个百分点 [7] - 2025年前三季度,公司研发费用为11.23亿元,同比增长17.42% [18] - 在2023年全球封测行业下行周期中,公司是全球前十大封测企业中唯一营收正增长的厂商 [12] 与大客户AMD的深度绑定 - 2016年,公司收购AMD苏州和槟城各85%股权,与AMD形成“合资+合作”模式,并承接AMD全球订单 [10] - 公司是AMD最大的封测供应商,占其订单总数的80%以上,品类包括高端处理器、显卡、服务器芯片等产品 [12] - AMD业务的强劲增长为公司业绩提供保障:2025年前三季度,AMD总营收243.69亿美元,同比增长34.43%;净利润28.24亿美元,同比增长143.66% [12] - 2016年,公司在全球封测厂商排名第八,到2024年已提升到全球第四、中国大陆第二 [10] 技术布局与产能扩张 - 随着摩尔定律逐渐失效,通过先进封装提升芯片整体性能已成为行业共识,尤其在AI领域需求迫切 [14] - AMD是全球高端先进封装技术的引领者之一,其MI350系列AI芯片是模块化Chiplet封装的典型代表,计划2025年量产 [15][16] - 作为AMD最大封测供应商,公司深度参与了MI300等旗舰芯片的封测环节,并实现了5nm Chiplet技术量产与3nm工艺验证,在CPO光电合封技术方面产品也已通过初步可靠性测试 [17] - 公司已在我国苏州、南通,以及马来西亚槟城建立了7大生产基地 [7] - 公司预计到2025年将有约60亿元用于扩建产能及技术研发 [7] 未来增长机遇 - 2025年10月,Open AI与AMD宣布一项重磅合作:Open AI将在未来四年采购6GW的AMD芯片,价值约900亿美元,为AMD及其封测合作伙伴带来海量订单需求 [21] - 为了承接AMD的订单需求,扩产势在必行 [21]
创新创造催生新质生产力——从全球榜单看中国创新
人民日报· 2026-01-19 06:11
全球科创格局“向东看”与中国创新实力跃升 - 全球知名科创榜单显示中国科研城市与机构影响力显著增强 “自然指数—科研城市”十强中中国城市占据六席 科睿唯安2025年度“高被引研究者”有1/5来自中国大陆 中国科学院以258人次入选位列全球科研机构首位[1] - 中国科学家在国际合作中担任领导角色的数量迅速增长 根据世界知识产权组织《2025年全球创新指数报告》 中国跻身全球最具创新力的十个经济体之列[1] 科研投入、产出与影响力 - 中国全社会研发投入持续高强度增长 2024年全社会研发投入超3.6万亿元 较2020年增长48% 研发投入强度达到2.68% 研发人员总量居世界第一[2] - 基础研究经费增长迅速 2024年我国基础研究经费达2497亿元 较2020年增长超过70%[3] - 高水平科技产出实现数量与质量“双提升” 高水平国际期刊论文和国际专利申请量连续5年世界第一 截至2025年8月我国热点论文数量全球占比达到53.2%[3] - 中国牵头的大科学装置体现国际协作与基础研究实力 如江门中微子实验由700多名研究人员来自17个国家和地区、75个科研机构共同完成[2] 前沿领域突破与科研体系化建设 - 在量子科技、生命科学、物质科学、空间科学等领域取得一批重大原创性成果 例如复旦大学团队发现帕金森病全新治疗靶点[3] - 基础研究坚持目标导向和自由探索“两条腿走路” 例如北京大学团队在国际上首次实现“后摩尔新器件”异质集成的多物理域融合傅里叶变换系统 并在多个前沿领域加速应用落地[4] - 国家创新体系效能显著跃升 通过新型举国体制、强化企业创新主体地位、做好科技金融等举措 支持全面创新的体制机制加快形成[5] 商业航天与创新集群发展 - 商业航天领域蓬勃发展 民企角色日益重要 例如天兵科技自主研发的“天龙三号”火箭是目前国内运力最大的商业航天火箭 具备一箭30星以上群打能力[5] - 国际科技创新中心建设成效显著 2025年全球百强创新集群我国上榜数量保持全球首位 深圳—香港—广州、北京、上海—苏州分别位居第一、第四、第六位[5] 技术出海与全球研发协作 - 中国新技术正以多种形式走向世界并赋能全球发展 例如中国农业科学院培育的绿色超级稻品种在尼日利亚推广 “开放麒麟”开源系统在斯里兰卡应用 滴滴自动驾驶技术拓展至阿联酋及中东地区[7] - 中国超大规模市场成为全球研发新舞台 吸引跨国企业加大在华研发布局 例如宝马集团已在中国建立了德国之外最大的研发网络[8] - 中国消费电子创新产品引领全球 在2026国际消费电子展上 荣耀、联想、追觅科技等企业展示了集成AI、机器人技术的前沿产品 荣耀2025年海外销量占比超过50%[8]