AI算力自主可控的全景藍圖與投資機遇2025年11月03日AI算力自主可控的全景藍圖與投資機遇空間層面：根據(jù)弗若斯特沙利文預測，到2029年，中國的AI芯片市場規(guī)模預計將從2024年的1,42政策層面：2022年10月，美國首次對A100/H100等高端AI芯片實施出口禁令。此后，美國不斷推出各類政策限制中（1）AI算力：GPU/ASIC等云測AI芯片從華為、寒武紀、海光信息等“三分天下”，（3）AI運力：超節(jié)點+大集群推動運力市場規(guī)模迅速提升，Sc(1)晶圓廠：先進代工是AI芯片的“物理我們認為，干法刻蝕、薄膜沉積及CMP或?qū)⒊赡夸汣ONTENTS112233445566772025年初至今（2025/1/2-10/28），體指數(shù)累計漲幅分別達到54.46%/54.51%；細分板塊來看，數(shù)字芯片設(shè)計（+75.3%）、半導體設(shè)備（+56.3%）、半導體（+54.51%）、電子（+54.46%）、分立器件（+42.5%）、半導體材料（+38.5%）、模擬芯片設(shè)計（+21.4%）、聚成電路封測（+21.海外方面，費城半導體指數(shù)與臺灣半導體指數(shù)在2025Q1受到海外政策、關(guān)稅不確定性以及AI芯片庫存調(diào)整等因素擾動回撤；4月以后隨“政策沖擊落地+AI飛輪成型+流動性修復”三重因素共振實現(xiàn)觸底反彈；2025Q2-Q3海外算力鏈持續(xù)走強（云廠Capex超預期+AI鏈核心公司密集合作協(xié)議），疊加存儲新一輪上漲周期開啟，整體勢頭強勁。年初至今費城半導體指數(shù)和臺灣半導體指數(shù)漲幅分別半導體(申萬)801081.SI2025-012025-022025-032025-042025-052025-06202數(shù)據(jù)來源：Wind、開源證券研究所我們認為三條主線催化半導體各板塊受益：其一，AI飛輪成型，云廠+端側(cè)強需求，數(shù)字設(shè)計公司訂單飽滿業(yè)績兌現(xiàn)；其二，Capex高增+自主可控主線，半導體設(shè)備領(lǐng)漲制造端；其三，周期修復+國產(chǎn)滲透，分立器件、模擬芯片設(shè)計等營業(yè)收入單季度同比變化（行業(yè)合計）2022/62022/92022/122023/32023/62023/92023/122024/32024/62024/92024/122025/32025/6SW電子-5.0%38.7%35.4%16.8%35.5%18.8%36.6%18.8%8.6%28.1%234.2%5.6%15.2%4.1%32.0%-16.1%101.8%-0.4%21.1%284.3%7.2%2.0%20.2%12.0%-23.6%68.7%-6.1%2.0%225.4%-4.3%-22.0%-1.4%-12.3%-38.8%72.4%-2.5%8.4%202.1%3.8%-18.2%20.5%10.7%-32.3%35.9%6.3%12.6%13.6%-4.8%-8.6%48.8%40.6%5.5%37.0%10.5%17.3%10.5%0.7%0.4%49.7%52.0%10.8%34.8%21.9%34.5%11.5%18.5%40.5%47.9%71.5%24.7%42.9%24.9%30.8%17.4%20.0%42.5%20.4%39.1%26.5%42.7%16.4%22.5%17.8%21.5%32.7%6.9%19.8%13.4%39.7%14.6%21.4%14.2%26.6%24.5%1.4%25.5%16.5%40.4%15.3%16.9%-11.1%15.1%24.6%8.0%24.8%24.0%37.6%17.9%16.1%-18.1%18.0%34.5%17.7%16.1%14.3%33.5%SW半導體SW分立器件SW半導體材料SW數(shù)字芯片設(shè)計SW模擬芯片設(shè)計SW集成電路制造SW集成電路封測SW半導體設(shè)備歸母凈利潤單季度同比變化（行業(yè)合計）2022/62022/92022/122023/32023/62023/92023/122024/32024/62024/92024/122025/32025/6SW電子-21.9%12.9%57.7%-17.8%64.4%-44.7%-16.0%-40.7%-29.1%-7.1%77.5%0.9%-36.8%-86.7%41.4%-36.3%171.6%-47.6%-59.1%-50.3%20.5%-101.8%-144.2%-21.5%-54.6%57.9%-56.6%-54.9%28.5%-15.6%-85.9%-135.3%-43.0%-93.0%144.1%-35.4%-48.3%3.2%-5.4%-73.1%-116.0%-65.1%-51.5%59.5%-4.2%-46.8%-27.1%-14.7%-69.9%-8.0%-76.1%-34.6%-1.0%-19.8%16.3%-67.8%-25.6%-1148.1%-174.3%-53.6%23.3%35.6%71.4%12.3%-51.5%-20.7%315.3%-72.3%-70.3%272.0%31.2%38.9%26.2%-54.7%-14.1%136.0%-222.8%-9.6%82.0%6.3%22.9%56.0%-39.0%39.6%277.4%-116.5%52.7%27.4%60.4%79.4%-22.4%-1180.5%-79.6%245.5%-135.1%-35.8%1.9%11.9%34.5%44.0%26.0%71.6%30.9%-172.6%136.2%8.1%28.8%30.3%36.4%141.2%13.7%52.6%70.9%9.3%1.8%19.4%SW半導體SW分立器件SW半導體材料SW數(shù)字芯片設(shè)計SW模擬芯片設(shè)計SW集成電路制造SW集成電路封測SW半導體設(shè)備庫存周轉(zhuǎn)天數(shù)（行業(yè)合計）2022/62022/92022/122023/32023/62023/92023/122024/32024/62024/92024/122025/32025/6SW電子139.19141.74133.25186.47169.27162.73149.44171.56156.57155.99141.05161.20147.20SW半導體222.32229.61209.66331.16290.49277.46246.90297.14263.21263.52229.75270.16240.70SW分立器件147.08149.06158.09227.98203.98220.57211.02259.09224.15238.96214.72241.87210.89SW半導體材料169.29160.05155.94194.66182.48174.86161.29147.07150.99150.14142.45146.40137.71SW數(shù)字芯片設(shè)計231.71236.02227.98395.38344.59323.35270.07320.93305.95317.45272.72316.34283.74SW模擬芯片設(shè)計222.71251.76229.27367.97305.53285.38237.30304.80244.09238.43205.76243.85209.04SW集成電路制造106.36115.10117.79157.69139.47128.40127.93143.48132.95127.27125.52137.26130.55SW集成電路封測80.1388.0568.3371.7073.0872.4370.9680.9376.1174.0367.0974.4567.13SW半導體設(shè)備462.24469.48372.84575.96532.36522.04499.38629.15544.19523.07429.20539.36487.83數(shù)據(jù)來源：Wind、開源證券研究所毛利率（%）收入yoy（%）毛利率yoy（pct）4.03.02.00.0-1.0-2.0-3.0-4.0目錄CONTENTS11223344556677生成式AI（如ChatGPT、DeepSeek）訓年全球GPU市場規(guī)模為773.9億美元，2030年有望達到4,724.5億美元。自deepseek推出以來，中國人工智能市場經(jīng)歷快速的發(fā)展，AI芯片市場規(guī)?？焖倥d盛。根據(jù)弗若斯特沙利文預測，到2029年，中國的AI芯片市場規(guī)模將從2024年的1,425.37億元激增至13,367.92億元，2025年至2029年期間年均復合增長率為53.7%。伴隨國家政策大力扶持、國內(nèi)人工智能產(chǎn)業(yè)鏈各重要環(huán)節(jié)技術(shù)的不斷成熟，國產(chǎn)AI芯片廠商將迎來關(guān)鍵發(fā)國內(nèi)：云廠商和運營商算力投資占比顯著提升。（1）阿里巴巴：未來三年計劃投入3800億元用于云計算和AI基礎(chǔ)設(shè)施，超過去十年總和；（2）騰訊：2025年資本支出計劃1000億元，其中2024Q4支出349億元，同比增421%3）字節(jié)跳動：2025年資本開支1600億元，其中900億元用于AI算力采購，700億元投向IDC基建4）三大運營商：2025年資本開支合計2898億元，算力投資占比顯著提升。圖7：未來5年中國算力芯片增速將達到50%以上圖8：全球GPU市場規(guī)模將快速增長數(shù)據(jù)來源：弗若斯特沙利文、摩爾線程招股說明書、VerifiedMarketResearch美國的封鎖政策為中國國產(chǎn)芯片創(chuàng)造了發(fā)展窗口期，中國本土AI芯片企業(yè)迎來了高速成長，比如華為昇騰系列、寒武紀思元系列、海光DCU等國產(chǎn)芯片。2025年7月31日，國家互聯(lián)網(wǎng)信息辦公室就H20算力芯片漏洞后門安全風險約談英偉達公司。英偉達算力芯片被曝出存在嚴重安全問題。此前，美議員呼吁要求美出口的先進芯片必須配備“追蹤定位”功能。美人工智能領(lǐng)域?qū)＜彝嘎叮ミ_算力芯片“追蹤定圖9：中美AI芯片軍備競賽加速措施技術(shù)限制的初始階段（技術(shù)限制的初始階段（2018-2019年，美國將華為、中科曙光等中國科技企業(yè)列入“實體清單”。2022年8月，拜登政府簽署《芯片與科學法案》，明確限制獲得補貼的企業(yè)在中國投資先進制程芯片廠。2022年10月，首次對A100/H100等高端AI維度封鎖的升級階段（2022-20242023年，美國促使荷蘭、日本等限制對華2023年10月，美國商務(wù)部工業(yè)與安全局更新出口管制規(guī)則，防止企業(yè)通過大規(guī)模并2024年1月，美國要求“基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)”提供商識別并報告外國主體通過云服務(wù)獲取算力訓練AI大模型的情況。AIAI芯片加速發(fā)展，華為、寒武紀、海光等企業(yè)產(chǎn)品進入大陸市全面封鎖與精準打擊階段全面封鎖與精準打擊階段2025年1月，拜登政府推出《人工智能擴散出口管制框架》。2025年2月，BIS發(fā)布“AI擴散規(guī)則”，半導體封測環(huán)節(jié)首次納入封鎖鏈。2025年4月，美國政府禁止對華出口H20等&先進封裝產(chǎn)能加速擴產(chǎn)階段201820222024資料來源：新浪財經(jīng)、cnyes、新浪網(wǎng)、secrss等、開源證券研究所AI芯片——格局：國內(nèi)AI芯片加速發(fā)展，從“三足鼎立”到“群雄逐鹿”劃了昇騰多款芯片，包括950PR、950DT以及昇騰960和970。其中，2026年第一季度昇騰950PR對外推出，四季度推出昇騰950DT，2027年四季度推出昇騰960芯片，2028年四季度推出昇騰970寒武紀：2025年上半年業(yè)績大幅增長，實現(xiàn)營業(yè)收入28.81億元，同比增長4,347.82%。公司實現(xiàn)歸屬于上市公司股東的凈利潤為10.38億元，均實現(xiàn)了扭虧為盈。公司已構(gòu)建覆蓋云端、邊緣端、終端的全棧產(chǎn)品體系，滿足多樣化的AI訓練與推理需求。2025年三季報中存貨較2025年海光信息：海光DCU已在智算中心、人工智能等多個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)?；瘧茫蔀樗懔A(chǔ)設(shè)施和商業(yè)計算等行業(yè)應用需求的關(guān)鍵力量。海光CPU與海光DCU系列產(chǎn)品廣泛助力行業(yè)構(gòu)建數(shù)據(jù)中心和算力平臺的建設(shè)，促進智能計算與數(shù)值計算的深度整合，為數(shù)字化發(fā)展提供了堅實的除了華為、寒武紀、海光信息三家公司已經(jīng)成功推進ai芯片業(yè)務(wù)之外，摩爾線程、沐曦股份圖10：國內(nèi)AI芯片公司梳理陣營/代表企業(yè)技術(shù)路線/核心產(chǎn)品市場定位與最新進展全棧生態(tài)型華為昇騰昇騰910B芯片+CANN+MindSpore框架，系統(tǒng)級優(yōu)勢互聯(lián)網(wǎng)大廠自研平頭哥(阿里)、昆侖芯(百度)為自身云業(yè)務(wù)深度定制，性價比高；昆侖芯獲中移動十億級訂單專業(yè)芯片廠商(GPU)海光信息、摩爾線程、沐曦集成通用GPU路線，強在生態(tài)兼容性專業(yè)芯片廠商(ASIC)寒武紀、燧原科技專用集成電路，針對AI計算優(yōu)化，能效高資料來源：第一財經(jīng)、stcn、icsmart、Wind、eet-china等、開源證券研究所受益于智能家居、智能電車等AI終端行業(yè)需求增長，國內(nèi)AIoT芯片企業(yè)業(yè)績進入高速增長階段。相比AI云側(cè)，國內(nèi)半導體企業(yè)將在AI端側(cè)創(chuàng)新中實現(xiàn)更高的市場參與度，同時國產(chǎn)半導體自給率仍偏低，兩者共振奠定了行業(yè)成長的確定性和空間。國產(chǎn)廠商全志科技、瑞芯微、恒玄科技、泰凌微等眾多廠商目前已經(jīng)在該領(lǐng)域深度布局，有望受益于終端AI場景的井噴，迎來新一輪增長。圖11：端側(cè)SoC乘勢而起端側(cè)AI領(lǐng)域布局眼鏡領(lǐng)域，2024年新一代6nm智能可穿戴芯片BES2800備顯著優(yōu)勢，可本地執(zhí)行實時字幕翻譯等多種推理任務(wù)，產(chǎn)品線覆蓋智能在Wi-Fi連接和開發(fā)者生態(tài)方面具有較強競爭力，ESP系列芯片與機器人應用領(lǐng)域頭部終端客戶接洽，布局人形機器人、商業(yè)自動化、家庭各類AI算法，為智能輔助駕駛提供整套算法。發(fā)布TLEdgeAI-DK平臺，2整合低功耗AI加速引擎，采用存內(nèi)計算技術(shù)，推出srambasedcim端側(cè)AI音頻芯片，藍牙音箱SoC芯片、低延遲高音質(zhì)無線音頻產(chǎn)品表現(xiàn)優(yōu)異，端側(cè)AI處理器芯片放量，覆蓋多市場，獲國際品牌客戶。資料來源：新浪、騰訊新聞、各公司公告、網(wǎng)易新聞等、開源證券研究所力交換需求，并且持續(xù)增長，預計到2030年全球市場規(guī)模接近180億美元，2022-2030期間年CAGR約為28%。另一方面，超大規(guī)模AI集群的建設(shè)需要橫向推動大量節(jié)點之間的互聯(lián)，帶動Scaleout相關(guān)硬件需求。運力硬件國產(chǎn)化率較低，有望成為下一個高賠率的國產(chǎn)替代新方向。運力硬件主要涉及交換芯片與部分改善信號質(zhì)量的數(shù)?；旌闲酒?，國產(chǎn)自給率極低。以交換芯片為例，博通、Marvell（美滿科技）占據(jù)全球商用交換芯片90%以上市圖12：算力縱向擴展增加互聯(lián)芯片的需求資料來源：萬通發(fā)展公司公告、stcn、36kr、經(jīng)濟日報等目錄CONTENTS11223344556677圖13：AI時代存儲龍頭或?qū)⒗^續(xù)乘勢而上-存儲廠商開始擴產(chǎn)減產(chǎn)，隨后爾必存儲廠商減產(chǎn)存儲廠商開始擴產(chǎn)供應過剩3DNAND大規(guī)模量產(chǎn)，廠商持供應向3DNAND轉(zhuǎn)移，DRAM和NAND資本開支比較保守3DNAND良率不足，市場NAND供應偏緊。疊加智能手機存儲升級存儲廠商開始擴產(chǎn)，為22年高庫存埋下伏筆晶圓供應吃緊，缺芯連鎖反應傳遞到存儲芯片，價格短期暴存儲減產(chǎn)，疊加CSP資本開支提升，存儲產(chǎn)品全面面臨供不應求存儲價格持續(xù)上漲，業(yè)績持續(xù)復蘇AI服務(wù)器對HBM需求強勁；存儲廠商降低資本開支及消周期一周期二周期三周期四本輪周期（1）智能手機興起（2）PC出貨量增長（1）智能手機需求興盛（2）單機存儲需求提升（1）3D周期一周期二周期三周期四本輪周期（1）智能手機興起（2）PC出貨量增長（1）智能手機需求興盛（2）單機存儲需求提升（1）3DNAND擠占產(chǎn)能（2）消費電子更新?lián)Q代（1）疫情遠程辦公消費電子與服務(wù)器需求（2）汽車市場缺芯傳導AI帶動存儲需求飆升：HDD緊缺帶動SSD需求HBM將處于長期短缺數(shù)據(jù)來源：新浪新聞、Trendforce、cntronics、中國日報等、開源證券研究所 3.2AISSD需求持續(xù)提升，NANDFlash迎來超級周期l存儲：AISSD需求持續(xù)提升，NANDFlash迎來超級周期。隨著數(shù)據(jù)量的大規(guī)模增長，存儲設(shè)備在數(shù)據(jù)中心采購的BOM中占比持續(xù)提升。在AIcapex持續(xù)投入的大背景下，我們認為AISSD需求有望持續(xù)提升，NANDFlash迎來超級周期。1.本輪周期內(nèi)HDD的漲價和缺貨將加速企業(yè)級SSD在冷存儲領(lǐng)域占比持續(xù)提升：2.Offloading將部分KV-cache卸載到容量更大但速度更慢的SSD中或成未來趨勢。3.HBF等新技術(shù)的出現(xiàn)將顯著提高AI領(lǐng)域NAND需求圖14：HDD/SSD性能對比圖15：英偉達最新存儲架構(gòu)或?qū)⑻岣逽SD需求圖16：閃迪HBF示意圖資料來源：Sofewarekeep、Wind、sandisk等 3.3AICapex投資將新增數(shù)百億美金存儲需求DIGITIMES觀察，四大CSP（云端服務(wù)供應商）亞馬遜（Amazon）、Alphabet、微軟(Microsoft)和Meta于2025年第2季財報會議中，皆樂觀看待未來AI商機。2025年上半四大CSP合計資本支出約1,715億美元，并同步上修全年合計資本支出表1：全球數(shù)據(jù)中心存儲需求測算假設(shè)存儲服務(wù)器中DRAMbom成本約為20%，HDD/SSD模組BOM成本占比約50%，未來SSD全面替代HDD，若考慮HDD與SSD之間價格差，則AINAND模組市場規(guī)模有望進一步提升數(shù)據(jù)來源：cmarketnotes、semianalysis、開源證券研究所 3.4云側(cè)&端側(cè)存算一體方案百花齊放，3DDRAM初露端倪存算一體是可以突破馮·諾依曼架構(gòu)平靜的新型計算架構(gòu)。云端方面，HBM是目前主流的近存計算方案。HBM采用TSV技術(shù)堆疊DRAMdie以大幅提升I/O數(shù)，再配合2.5D先進封裝制程，在維持較低內(nèi)存頻率的同時達到更顯著的總通道寬度提升，兼具高帶寬、高容量、低功耗，是目前廣泛應用于高性能計算、數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域的近存計算架構(gòu)。端側(cè)方面，以華邦為首的Cube方案有望在端側(cè)算力中大放異彩。CUBE采用2.5D或3D封裝，與主芯片SoC集成，通過高達1024個I/O實現(xiàn)超高帶寬，可廣泛適用于適用于可穿戴設(shè)備、邊緣服務(wù)器設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備及協(xié)作機器人等高級應用。資料來源：華邦近存計算白皮書、海力士、電子工程專輯、Ofweek等 3.5云側(cè)&端側(cè)存算一體方案百花齊放，3DDRAM初露端倪DRAM架構(gòu)將從2D轉(zhuǎn)向存儲密度及性能更先進的3D架構(gòu)。3DDRAM是一種通過堆疊多個存儲層和使用垂直互聯(lián)技術(shù)來增加存儲密度和性能的先進DRAM技術(shù)。33DDRAM將存儲單元堆疊在邏輯單元上方，以增加單位面積的容量，并解決平面DRAM的深窄電容難題。3D堆疊還可以實現(xiàn)跨層存儲電容器的重復使用，從而有可能降低單位成本。未來采用垂直晶體管（VT）構(gòu)建的4F2DRAM單元，以及CMOS鍵合陣列（CBA）技術(shù)將成為3D-DRAM的主流方案。在CBA方法中，存儲器陣列和外圍電路在單獨的晶圓上制造，并使用先進的混合鍵合或熔融鍵合技術(shù)進行鍵合。數(shù)據(jù)來源：Yole、Kioxia等AI相關(guān)存儲漲價及擴產(chǎn)AI相關(guān)存儲漲價及擴產(chǎn)1①HDD的漲價和缺貨將加速企業(yè)級SSD在冷存儲領(lǐng)域占比提升；②Offloading將部分KV-cache卸③HBF等新技術(shù)的出現(xiàn)將顯著提高AI領(lǐng)域NAND需求模組模組&佰維存儲佰維存儲拓荊科技拓荊科技百傲化學百傲化學德明利德明利開普云開普云長鑫存儲長鑫存儲香農(nóng)芯創(chuàng)香農(nóng)芯創(chuàng)時空科技時空科技華海清科華海清科長江存儲長江存儲22存儲架構(gòu)升級&利基存儲量價齊升DRAM架構(gòu)將從2D轉(zhuǎn)向存儲密度及性能更先進的3D架構(gòu)隨著AIPC、智能家居、AI眼鏡、AI玩具等AI終端產(chǎn)品對端側(cè)算力要求提升，端側(cè)存儲芯片容量也將隨之增加NorNorFlash兆易創(chuàng)新北京君正兆易創(chuàng)新恒爍股份兆易創(chuàng)新北京君正兆易創(chuàng)新恒爍股份普冉股份普冉股份聚辰股份聚辰股份資料來源：開源證券研究所目錄CONTENTS11223344556677 4.1GPU功率持續(xù)提升，AI電力市場規(guī)模持續(xù)擴容英偉達GPU功率持續(xù)提升，AI服務(wù)器電源市場規(guī)模穩(wěn)步增長。英偉達芯片額定功率持續(xù)提升，A100為400W，H100\H200\B100均為700W，2024年的GTC上，英偉達發(fā)布的基于Blackwell架構(gòu)的B200GPU功率則首次達到了1000W，超級芯片GB200功率最高達到2700w。通用型服務(wù)器只需要2顆800W服務(wù)器電源，而AI服務(wù)器則需要4顆1800W高功率電源，AI服務(wù)器對于電源的需求大大提升。未來隨GPU功率提升，AI服務(wù)器電源市場規(guī)模亦將持續(xù)提升。0數(shù)據(jù)來源：英偉達、快科技 4.2NV供電架構(gòu)升級帶來功率模塊新機遇參照英偉達2025年10月13日發(fā)布的800VDC白皮書，未來AI數(shù)據(jù)中心，800VDC將成為AI工廠的標準化供電架構(gòu)，而SST（固態(tài)變壓器）則是其終極技術(shù)形態(tài)。隨著CPU和GPU技術(shù)的不斷升級，每一代GPU的熱設(shè)計功耗（TDP）通常會以20%的幅度遞增。這種持續(xù)增長使得單臺服務(wù)器的能耗需求逐年攀升，同時更多更大規(guī)模的服務(wù)器/GPU組網(wǎng)亦對電力架構(gòu)提出了新的考驗。未來AI數(shù)據(jù)中心電源架構(gòu)將向“415V——800VDC——巴拿馬電源——SST”方向發(fā)展，功率模塊作為供電架構(gòu)資料來源：英偉達、萬國數(shù)據(jù) 4.3多相電源+Drmos護航GPU板塊供電系統(tǒng)板卡層面GPU、CPU等算力芯片朝著更高性能升級也對供電系統(tǒng)提出更高要求。由多相控制器和DrMos組成的拓撲架構(gòu)是目前公認的GPU/CPU供電場景的最佳解決方案。每相Buck對應的半橋MOSFET可由包含驅(qū)動和溫度/電流檢測的DrMOS代替，由一個控制器采集反饋的電壓、電流、溫度/錯誤等信號，并發(fā)出各PWM波實現(xiàn)功率的閉環(huán)控制?？刂破骺赏ㄟ^特定協(xié)議的通信接口和信號指示IO口，與系統(tǒng)上位機或負載處理器進行信號交互。多相控制器連接DrMOS可實現(xiàn)多相拓補結(jié)構(gòu)的大電流DC/DC系統(tǒng)，可大幅提升供電功率，優(yōu)化能耗，提升整體性能，簡化系統(tǒng)電源設(shè)計，是大功率供電芯片的核心，也是GPU的主流供電形式。資料來源：IDC導航、EDA365目錄CONTENTS11223344556677國產(chǎn)算力需求快速增長。據(jù)IDC，2024年中國智算規(guī)模為725.3EFLOPS，2025年將達到1,037.3EFLOPS，2026年，中國智能算力規(guī)模將達到1,460.3EFLOPS，為2024年的兩倍，并在2028年達到2,781.9EFLOPS，2023-2028年中國智能算力規(guī)模和通用算力規(guī)模的五年年復合增長率分別達46.2%和18.8%。算力需求催生廣闊的AI芯片與先進邏輯的代工市場。我們測算AI算力芯片市場規(guī)模將在2027年達到4172億元，對應芯片Die需求達到521萬片，對應算力芯片晶圓需求將達到約1.36萬片每月，大約對應23億美金的晶圓市場規(guī)模。表2：國內(nèi)先進邏輯代工市場及AI芯片市場規(guī)模測算 2024E2025E2026E2027E資料來源：IDC、Wind、C114通信網(wǎng)、開源證券研究所圖28：算力需求將會指數(shù)級增長3000120%2500100%200080%150060%100040%50020%02021年2022年2023年2024年2025年2026年2027年2028年2029年智能算力（EFLOPS，基于FP16計算） 智算算力yoy圖29：算力需求將帶動先進代工市場規(guī)模（億美5062024年2025年2026年2027年2028年2029年代工行業(yè)景氣度回升，目前仍處于較高位置，能見度較高。分下游而言：(1)工業(yè)市場表現(xiàn)出全面而強勁的復蘇態(tài)勢；(2)通信市場增長動能顯著，2025年臺積電與聯(lián)電的通信業(yè)務(wù)均呈現(xiàn)明確的回升曲線；(3)消費電子方面，作為2023年觸底后最早開始的領(lǐng)域，目前智能手機、PC等傳統(tǒng)商品的庫存去化已基本完成，整體增長勢頭良好；(4)汽車市場復蘇滯后，仍處于低位運行階段，預計庫存落底后重啟零星備貨。分模擬IC和數(shù)字IC觀察庫存情況，當前IC市場庫存情況已經(jīng)處于非常健康的位置，大約是2022年缺貨之前的水位，因此庫存將不會成為下游拉貨的阻礙。圖30：成熟節(jié)點主要Fab稼動率持續(xù)回升2020-032020-092021-032021-092022-032022-092023-032023-092024-032024-092025-03——華虹——中芯國際——聯(lián)電圖31：模擬IC公司存貨周轉(zhuǎn)天數(shù)顯著下降002020/12/312021/09/302022/06/302023/03/312023/12/312024——圣邦股份——納芯微——思瑞浦南芯科技——艾為電子杰華特——帝奧微——瀾起科技圖32：數(shù)字IC公司存貨周轉(zhuǎn)天數(shù)顯著下滑2020/12/012021/10/012022/08/012023/06/012024/04/01豪威集團——瑞芯微樂鑫科技——炬芯科技泰凌微——芯?？萍假Y料來源：Wind、ofweek電子工程網(wǎng)、stcn、四方維、開源證券研究所圖33：中芯&華虹資本開支自2022年開0始迅速提升，對應芯片國產(chǎn)化的需求中國代工廠商整體資本開支強度較高，短期財務(wù)壓力大，長期綜合考量下的最優(yōu)解：圖33：中芯&華虹資本開支自2022年開0始迅速提升，對應芯片國產(chǎn)化的需求放眼全國，大陸廠商半導體產(chǎn)能擴張已進入快車道。據(jù)深芯盟，多個項目月產(chǎn)能數(shù)萬片的項目將集中在2023-2027年間投產(chǎn)，節(jié)點覆蓋28nm至180nm等全節(jié)點，應用橫跨汽車電子、新能源、功率器件、存儲、顯示驅(qū)動與模擬/混合信號芯片,半導體國產(chǎn)化火力全開。2018/3/312019/9/302021/3/312022/9/302024/3/31圖342018/3/312019/9/302021/3/312022/9/302024/3/31圖34：國產(chǎn)代工需求旺盛，中芯&華虹資本開支強度保持較高水平2018/3/312019/12/312021/9/0981.HK中芯國際1347.HK華虹——2330.TW臺積電2303.TW聯(lián)電GFS.O格芯元擬2024年12月通線2024年1月試產(chǎn)城元2024年6月通線MEMS傳感器、模擬碳化硅2024年起投產(chǎn)2024年12月通線HV/MS/RF產(chǎn)嵌入式MCU28納米及以上產(chǎn)能10萬片/月/模擬、功率芯片28納米及以上2027年底達產(chǎn)/產(chǎn)能8.3萬片/月2024年12月投片2024年12月投片資料來源：Wind、eet-china、開源證券研究所封測：后摩爾時代催生新方案，AI需求帶動新一輪景氣周期封裝工藝所屬半導體產(chǎn)業(yè)鏈“中后道”，從臺式機→PC互聯(lián)網(wǎng)→移動互聯(lián)網(wǎng)→AIoT時代，封裝行業(yè)與半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展高度共振同頻。AI與HPC時代，對高端先進封裝的需求則偏向更能發(fā)揮出算力芯片的性能，Co圖35：不同時代封測工藝的發(fā)展A股三大封測廠毛利率全球:銷售額:半導體:三個月移動平均值臺股營收:集成電路封裝測試:三個月移動平均值PC互聯(lián)網(wǎng)時代移動互聯(lián)網(wǎng)時代AI時代FC封裝進一步成熟以CoWoS為代表的2.5D/3D封裝成為算力基石Fan-in以及FanFC封裝進一步成熟以CoWoS為代表的2.5D/3D封裝成為算力基石FCFC等封裝技術(shù)日漸成熟，以焊球代替引線，芯片尺寸緊湊，散熱性能優(yōu)異、I/O密度高、抗電磁干擾能力強，并簡化流程降低成本，廣泛應提升空間利用效率，兼得小型化、高性能和低成本合手機等便攜式設(shè)備的輕薄化需求，同時在射頻、AI時代，工藝由“封”向“構(gòu)”加速迭代，晶圓廠、封AI時代，工藝由“封”向“構(gòu)”加速迭代，晶圓廠、封測廠、IDM紛紛布局2.5D/3D封裝等工藝，CoWoS走上資料來源：Wind、開源證券研究所CoWoS等工藝充分滿足算力芯片對于帶寬等性能指標的要求，是英偉達、博通和AMD等客戶旗艦級算力芯片的標配。同時強需求催化升級和擴張：（2）臺積電正大幅擴張CoWoS產(chǎn)能：在英偉達、博通、AMD等主流算力玩家對2.5D/3D封裝工藝的強勁需求下，臺積電正在加速CoWoS工廠建設(shè)，據(jù)Digitimes報道，2025年底，臺積電CoWoS產(chǎn)能將達到7.5-8萬片/月，預圖35：高端先進封裝已成為算力的關(guān)鍵基座-.-NV算力芯片的面積(mm^2)20002000NV算力芯片的晶體管數(shù)量(億)B200晶體管數(shù)量(億)800光刻掩膜的尺寸（約830mm^2）是單個die的算力提80060040020002014201620182020202220243000250020005000公司芯片高端先進封裝形式NvidiaH100CoWoS-SH200CoWoS-SB200CoWoS-LB300CoWoS-LRubinCoWoS-LamazonInferetiaCoWoS-RTrainium2/3CoWoS-RBroadcomTPUCoWoS-SAMDMI300CoWoS-SIntelGaudi2/3CoWoS-S資料來源：SEMIVISION、英偉達官網(wǎng)、開源證券研究所大陸封測環(huán)節(jié)為半導體產(chǎn)業(yè)鏈中的強勢環(huán)節(jié)，各廠商已積極布局晶圓級封裝和2.5D/3D等高端先進封裝工藝。2025-2026年大陸高端封測產(chǎn)線進入投產(chǎn)與良率提升的關(guān)鍵窗口期，看好工藝突破帶價值量規(guī)模從前道向后道轉(zhuǎn)移30-40%光刻30-40%光刻離子注入刻蝕沉積清洗CMP檢測3DTSVRDL/wiring混合鍵和：W2W/D2W2.5D中介層晶圓級封裝Bumping晶圓減薄檢測IC基板BGA切割（Dicing）FT測試C2C/C2S塑封（Molding）底部填充（Underfill）70-60%9008007006005009008007006005004003002000國產(chǎn)關(guān)鍵參與商高端封測相關(guān)布局硅中介層供應盛合晶微SmartPoser技術(shù)平臺SmartAiP通富微電VISionS技術(shù)平臺華天科技3DMatrix技術(shù)平臺長電科技XDFOI技術(shù)平臺FHBSAP技術(shù)平臺RWLPHOCSVertical欣中科技FCWLCSP資料來源：SEMIVISION、Yole、芯思想研究院、頭豹產(chǎn)業(yè)研究院、開源證券研究所目錄CONTENTS11223344556677整體而言，2024年國產(chǎn)半導體設(shè)備廠商收入768億元同期中國半導體設(shè)備市場規(guī)模約為3616億元，國產(chǎn)化率約為21%。其次，我們從各細分市場進行測算，CMP和清洗設(shè)備是當前國產(chǎn)設(shè)備廠商的優(yōu)勢品類，2024年國產(chǎn)化率分別約為40%和39%。其次，干法刻蝕設(shè)備、薄膜沉積設(shè)備和熱處理設(shè)備在2024年的國產(chǎn)化率分別約為26%、21%和29%，是設(shè)備國產(chǎn)化的第二輪攻堅重點。最后，2024年光刻機、過程控制（量檢測）設(shè)備離子注入設(shè)備及涂膠顯影設(shè)備國產(chǎn)化率尚不足10%。往后看，我們認為，干法刻蝕、薄膜沉積及CMP或?qū)⒊蔀槲磥?年國產(chǎn)化率迅速提升的領(lǐng)域。同時光刻、量檢測設(shè)備及離子注入設(shè)備和涂膠顯影設(shè)備也有望逐步突破，帶動國產(chǎn)化率初步提升至10-20%。細分場景而言，我們認為北方華創(chuàng)與中微公司或?qū)⒊蔀榭涛g設(shè)備領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)國產(chǎn)替代的中堅力量。而在薄膜沉積設(shè)備領(lǐng)域，拓荊科技已經(jīng)完成PECVD、ALD、SACVD、HDPCVD為主的薄膜工藝覆蓋面，并拓展了應用于芯片溝槽填充的新產(chǎn)品FlowableCVD設(shè)備，當前先進制程機臺已經(jīng)完成驗證并開始規(guī)模化量產(chǎn)，薄膜沉積設(shè)備國產(chǎn)率亦有望迅速提升。0圖39：當前半導體設(shè)備國產(chǎn)化率約為21%，仍具有較大的提升空間2019年2020年2021年2022年2023年2024年25%20%5%0%表5：半導體設(shè)備國產(chǎn)化率將快速增長國產(chǎn)化率國產(chǎn)化率202020212022202320242025E資料來源：Wind、各公司公告、開源證券研究所自2017年特朗普首次上臺后，地緣政治下半導體國產(chǎn)替代逐漸深入人心。從限制中國終端芯片供應、斷供華為芯片代工環(huán)節(jié)，再到中芯國際進入實體清單，以及AI浪潮下的先進芯片全面限制，中國半導體產(chǎn)業(yè)分化為四個階段，分別對應設(shè)計/制造/設(shè)備&材料&零部件/AI芯在半導體產(chǎn)業(yè)國產(chǎn)化的長期戰(zhàn)略下，半導體供應鏈的國產(chǎn)化率逐漸提高，除光刻機外，目前我國半導體設(shè)備大致可滿足半導體制造過程中各圖40：2019年至今對華半導體封禁措施逐漸加碼件件美國施壓應材和Lam剔除供應鏈中的中國企業(yè)信越化學限制供應美國施壓應材和Lam剔除供應鏈中的中國企業(yè)信越化學限制供應KrF光刻膠禁止出售14nm以下半導體設(shè)備ASML停供EUV光刻機臺積電暫停對華GPU客戶供應7nm及以下先進BIS發(fā)布針對AI芯片以及相關(guān)半導體設(shè)備出口的禁令新規(guī)修訂《出口管理條例》，全面制裁先進制裁芯片及制美政府要求荷蘭限制出口DUV光刻機及其零部件禁止臺積電為華為代中芯國際納入實體清單對英偉達等公司的AI芯片出口實施禁止臺積電為華為代中芯國際納入實體清單對英偉達等公司的AI芯片出口實施新一輪限制加強對量子計算和制造相關(guān)限制長江存儲等36家企業(yè)/研發(fā)機構(gòu)列入實體清單商務(wù)部將28家中國企業(yè)/研究機構(gòu)列入實體清單華為列入實體清單20年12月實體清單企業(yè)增加到60家實體清單企業(yè)擴張到140家USICA法案通過，限制與中國科技往來。華為、中芯國際等59家企業(yè)列入投資黑名單20192020202120222023202420252019202020212022202320242025圖41：中國半導體設(shè)備國產(chǎn)化率與市場規(guī)模（美金）光刻機去膠設(shè)備光刻機：國產(chǎn)化率1%,光刻機：國產(chǎn)化率1%,本土市場空間90億美元90刻蝕設(shè)備熱處理設(shè)備70PVD70CVD/ALDCMP5030涂膠顯影設(shè)備離子注入設(shè)備量測設(shè)備30-50%-30%-10%10%30%50%70%90%-10資料來源：BIS官網(wǎng)、新華社、中國紀檢監(jiān)察報、經(jīng)濟觀察網(wǎng)、鳳凰網(wǎng)財經(jīng)等、TrendForce、開源證券研究所圖42：半導體材料市場與行業(yè)特征全球半導體材料市場產(chǎn)業(yè)周期與材料規(guī)模高度同步：材料需求直接依附于芯片制造活動，隨產(chǎn)業(yè)景氣度呈現(xiàn)“擴張產(chǎn)業(yè)周期與材料規(guī)模高度同步：材料需求直接依附于芯片制造活動，隨產(chǎn)業(yè)景氣度呈現(xiàn)“擴張-收縮-復蘇”的聯(lián)動，2023年行業(yè)進入庫存調(diào)整階段，2024年以來，AI帶動行業(yè)逐步回暖。產(chǎn)能釋放滯后轉(zhuǎn)導至材料需求：晶圓廠資本開支（Capex）先行擴張后，產(chǎn)能釋放隨后帶動材料Opex需求，形成“Capex→產(chǎn)能→材料”路徑。2024年中國大陸等地區(qū)逆勢推進新建項目，材料Opex需求確定性增強先進制程節(jié)點升級：制程迭代/器件工藝升級，顯著增加圖案化環(huán)節(jié)，對應的光刻、刻蝕與沉積等工藝亦同步增加，單片芯片材料用量提升。3DNAND堆疊：3DNAND堆棧層數(shù)向200+層提升，高深寬比、沉積等環(huán)節(jié)增加，帶動材料需求。先進封裝帶動后道材料發(fā)展：隨2.5D/3D、晶圓級封裝發(fā)展，多種后道材料迎來結(jié)構(gòu)性發(fā)展機會。制造+封測兩大環(huán)節(jié)，對應多種材料：制造材料主要包括硅片、氣體、光刻膠等，封測材料主要包括層壓基板、引線框架等。各環(huán)節(jié)材料均具備不可替代性，共同支撐芯片制造全流程。技術(shù)復利+先發(fā)優(yōu)勢+認證門檻共筑強壁壘半導體材料發(fā)展史亦是半導體產(chǎn)業(yè)發(fā)展史，領(lǐng)先廠商憑借技術(shù)復利與客戶認證壁壘，形成穩(wěn)定的工藝迭代能力與長期議價能力。20242024年全球半導體材料市場：制造429億/yoy+0.8晶圓制造材料封裝材料——YoY：晶圓制造材料YoY：封裝材料02013201420152016201720182019202020212022層壓基板,數(shù)據(jù)來源：SEMI、開源證券研究所資料來源：北京半導體行業(yè)協(xié)會、中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)、芯源微招股書、開源證券研究所濕電子化學品模擬濕電子化學品研磨液/墊8英寸硅材料、CMP拋光液/墊、靶材等已逐步放量，12英寸硅材料、電子特氣、高端光刻膠、濕電子化學品等亟待突破靶材霍尼韋爾、日礦金屬江豐電子非先進封裝粘膜精度要求不斷提高晶圓級封裝裝精度要求不斷提高晶圓級封裝裝刻蝕/光貼片機研磨機粘接材料模具研磨液/墊板、粘接材料、焊料金/銅線，特氣-機、刻蝕/光刻合機研磨機植球機/電鍍-機、刻蝕/光刻合機研磨機植球機/電鍍機/混合鍵合機機等研磨液/墊錫球、電鍍液/拋光液合膠機機具具具具拆鍵合機貼片機箱+輔助打標機切片機-劃片刀/基板、粘焊料-料、磨具/Bump /Bump蝕/光刻機機機膠液研磨液，粘RDL合磨片RDL植球/Bump/合資料來源：灼識咨詢、《先進封裝關(guān)鍵工藝設(shè)備面臨的機遇和挑戰(zhàn)》（王志越等）、開源證券研究所Bump/RDL/TSV帶動封裝材料需求，國產(chǎn)廠商布局全面Bump與載板間的互聯(lián)料底填材料-IC封裝基板/復雜中介層內(nèi)IC封裝基板/復雜中介層資料來源：《集成電路先進封裝材料》（王謙等）、開源證券研究所?核心優(yōu)勢產(chǎn)品已在行業(yè)內(nèi)形成壟斷地位?提供具有行業(yè)領(lǐng)導地位的全流程解決方案?2020年全球市場占有率約為77%領(lǐng)先EDA公司?核心優(yōu)勢產(chǎn)品已在行業(yè)內(nèi)形成局部壟斷地位?提供具有行業(yè)領(lǐng)導地位的關(guān)鍵流程解決方案?2020年全球市場占有率約為8%1.優(yōu)先突破關(guān)鍵環(huán)節(jié)核心EDA工具，在其多個核心優(yōu)勢產(chǎn)品得到國際領(lǐng)先客戶驗證并形成國際領(lǐng)先地位后，針對特定設(shè)計應用領(lǐng)域推出具有國際市場競爭力的關(guān)鍵流程2.優(yōu)先突破部分設(shè)計應用的全流程解決方案，然后逐步提升關(guān)鍵全流程解決方案中各關(guān)鍵環(huán)節(jié)核心EDA工具的國際市場競爭IP國產(chǎn)化任重道遠，RISC-V將會是中國IP芯片產(chǎn)業(yè)的全新機遇：Omdia預測，預計到2030年，按收入計算，RISC-V在全球32位MCU的滲透率將達到9.5%，中國地區(qū)將達到12.2%。若按出貨量來看則更加樂觀，到2030年，RISC-V在全球MCU的滲透率將達到16.7%，在中國地區(qū)的滲透率預計將達到23.6%，足以成為芯片核及加速器市場的主流架構(gòu)。圖45：RISCV架構(gòu)或?qū)⒃鏊龠h超傳統(tǒng)架構(gòu)增速資料來源：新浪網(wǎng)、電子工程專輯、omdia、智東西、開源證券研究所目錄CONTENTS11223344556677公司簡稱公司代碼評級2025/10/31歸母凈利潤（億元）2025E2025EPE2027E2027E2025E2026E2027E2026E資料來源：Wind、開源證券研究所（未評級標的盈利預測與估值數(shù)據(jù)來源于Wind一致預期）一、中美貿(mào)易摩擦帶來的供應鏈風險：隨中國科技企業(yè)不斷被列入美國實體