2026年度电子行业策略报告：AI智算浪潮奔涌向前国产替代擎动未来（附下载）

  持续受益于 AI 相关强劲需求推动，全球硅晶圆出货量有望保持增长态势，据 SEMI 数据，2025 年全球硅晶圆出货量预计达到 128.24 亿平方英寸，YoY+5.4%，且这一稳步增长趋势有望延 续，到 2028 年预计实现出货量 154.85 亿平方英寸，2024-2028 年 CAGR+6.21%。全球晶圆产 能预计到 2028 年将达到 1110 万片/月，2024-2028 年 CAGR+7%，其中主要推动因素系先进工 艺产能（≤7nm）的持续扩张，预计将从 2024 年的每月 85 万片增长到 2028 年的 140 万片， CAGR+14%，约为行业中等水准的两倍。

  下游晶圆需求量的增长倒逼晶圆厂加速产能爬坡与新产线建设，而产能扩张有望充分带动上 游设备、零部件及材料的采购需求，因此整个上游供应链有望在此轮半导体产能扩张周期中 持续受益。

  半导体设备是芯片制造的基石，总体来说可分为制造设备与封测设备。近年来，AI、物联网 等新兴技术不断对芯片性能提出更高要求，进而要求半导体设备技术迭代或数量增加，从而 带来相关设备价值量的增加。

  随着半导体制程不断迭代，光刻机受波长限制不足以满足精度条件，需采购 EUV 等先进设备。 此外，如存储层数增加等也会带来设备端价值量的增加，以 3D NAND 为例，传统的二维平面芯片通过缩小晶体管的尺寸来提升密度，但这已逼近物理极限，而 3D NAND 通过增加层数提 升存储密度，当层数由 200 逐渐增至 300 甚至更高，由于深宽比急剧上升，对深孔刻蚀和沉 积设备的要求持续提高。

  半导体设备在整个晶圆厂的成本拆分中占有较高份额，据 SEMI 数据，约占整个晶圆厂建设 成本的 70%-80%。25Q2 全球半导体设备市场规模环比增加 3.2%，同比增长 23.5%，区域表现 呈现显著分化，其中中国大陆市场环比+10.7%，同比-7.0%，主要系 23Q2-24Q4 本土晶圆厂建 设高峰期推动设备采购处于高位导致 25Q1 出现环比回落，25Q2 出现某些特定的程度回升。其余各 地 区 市 场 中 ， 日 本 / 北 美 / 欧 洲 / 韩 国 / 中国台湾 / 其 他 地 区 设 备 销 售 额 分 别 同 比 +66.5%/+15.0%/-24.5%/+30.8%/+124.9%/-27.5%，其中日本、韩国、中国台湾地区的同比高 增主要系亚洲地区出货量增加的推动以及 24Q2 销售额较低带来的基数效应。

  半导体设备投资更需聚焦于高价值量、低国产化率的环节。目前，国产设备在大束流离子注 入、高深宽比/高选择比刻蚀、ALD 等核心领域仍面临极高技术壁垒，突破需求较为紧迫。随 着存储芯片堆叠层数提升、HBM 需求一直增长，相关设备的技术重要性与市场空间将进一步 凸显，是影响产业链自主可控的关键一环。

  随着中美科技博弈持续深化，限制措施正从设备向更上游的核心零部件与材料环节递进，半 导体供应链安全的重要性日益凸显。与此同时，国内晶圆产线持续扩张，为国产材料/零部件 提供了宝贵的验证窗口与市场空间。在“供应链安全紧迫”与“下游产能需求充沛”的双重 驱动下，材料与零部件环节的国产化替代进程也有望进入加速通道。

  半导体设备精密零部件是半导体设备的重要支撑，不仅是半导体设备制造环节中难度较大、 技术上的含金量较高的环节之一，也是国内半导体设备企业“卡脖子”的环节之一。据富创精密招 股说明书披露，在半导体设备的成本构成中，精密零部件的价值占比较高，一般占设备成本 构成的 90%以上，其中机械类、机电一体类、气液真空类及光学类市场占比较大。

  据未来智库数据，2024 年全球半导体零部件市场预期规模为 542 亿美元，2025 年预计达到 613亿美元，其中，中国大陆半导体设备零部件市场2024/2025年市场规模预计分别为187/211 亿美元。

  在众多零部件中，建议着重关注同时具备低国产化率、高通用性两者条件的零部件，如静电 卡盘、真空泵、真空阀等零部件国产化率普遍较低，且在半导体整机设备中通用性强，在扩 产拉动需求的条件下需求有望持续提升。

  静电卡盘：静电卡盘市场有望持续受益于半导体设备需求的增加，据 DIResearch 数据， 2025 年全球半导体用静电卡盘市场规模将达到 22.57 亿美元，预计 2032 年达到 32.33 亿美元，2025-2032 年 CAGR+5.27%。

  真空泵：干式真空泵是半导体零部件中的关键组件之一，预计随半导体设备需求不断 增加，以及对半导体制造工艺要求的提升，真空泵市场规模有望迎来持续增长。据 QYResearch 数据，2024 年全球干式线 年将进一步增加至 23.84 亿美元，2025-2031 年 CAGR+8.8%。

  真空阀：真空阀同样将受益于扩产逻辑，且市场目前呈现出高度集中的格局，目前 VAT 占据市场主要份额，2024 年市占率已增长至 71%，是真空阀市场的龙头。

  半导体材料是半导体产业链中细分领域最多的环节，其中制造材料包括硅片、光刻胶、电子 气体等，封装材料包括封装基板、引线框架、键合丝等。近两年，随着整体半导体行业需求 回暖，以及高性能计算、高宽带存储器等产品对光刻胶等先进材料的需求提升，全球半导体 材料市场规模稳步提高。据中商产业研究院数据，2024 年全球半导体材料市场规模为 700.9 亿美元，2025 年将达到 759.8 亿美元。

  在半导体材料需求增多的前提下，叠加美国封锁限制，促使半导体材料国产化率持续加速， 据观研天下数据，硅片 2022 年国产化率仅为 9%，2024 年 8 英寸硅片国产化率已提升至 55%； 电子气体国产化率由 2022 年的不足 5%提升至 2024 年的 15%。

  其中，如光刻胶、空白掩模版等具有技术壁垒较高、国产化率仍较低的特点，是国产替代潜 力更为深厚的领域。在供应链安全战略驱动下，下游晶圆厂为保障生产安全与成本可控，有 望推动国产材料需求进一步增加，市场规模增长确定性较强。据弗若斯特沙利文数据，2023 年境内光刻材料整体市场规模为 121.9 亿元，将于 2028 年增长至 319.2 亿元，2023-2028 年 CAGR+21.23%。

  2.AI 算力：AI 资本支出高涨，PCB/液冷/光模块/HVDC 等环节受益

  受益于 AI 的推动，各大云厂商持续加大资本支出，主要支出集中于 AI 基础设施的建设。北 美四大云厂商方面，3Q25 微软/亚马逊/谷歌/Meta 资本开支分别为 349/342/240/194 亿美元， 分别同比+75%/+61%/+83%/+111%，国内云厂商方面，2Q25 阿里/腾讯/百度资本开支分别为 387/191/38 亿元，分别同比+220%/+119%/+82。目前 CSP 资本开支仍处于增长阶段，随着各 厂商 AI 业务不断扩张，未来 AI 相关支出有望持续上升。

  AI 应用增长不断催生新的算力需求，各 CSP 持续加大投入，扩建 AI 相关基础设施，直接推 高了各厂商的资本开支，3Q25 谷歌将 2025 年全年资本开支指引上修至 910-930 亿美元，Meta 则上修至 700-720 亿美元，CSP 上修 capex 指引也体现出各厂商对 AI 驱动增长的乐观预期。

  高额的资本开支是算力需求的具象化，会沿着基础设施层迅速传导，建议关注 PCB、液冷、 光模块、HVDC 等重要环节。

  2.2.1.PCB：AI 基建拉动算力 PCB 需求，产品高端化迭代趋势明显

  PCB 是 GPU 加速卡（OAM）中连接 GPU 芯片、内存芯片、电源模块、散热器等部件的重要基板， 确保了 OAM 组件之间的可靠连接与通信。在各类不同工艺、架构的 PCB 中，技术层面建议重 点关注 HDI、CoWoP 技术。

  HDI：HDI 板具有更密集的布线和更小孔径，具有提高信号完整性、降低电磁干扰、缩小 尺寸和重量等优点。HDI 板可大致分为不同的阶数和层数，阶数表示每个层面上有多少次 激光钻孔或微细加工，层数表示有多少个层面叠加在一起，一般来说，阶数越高，层数 越多，HDI 板的密度和复杂度就越高。目前先进的 GPU 加速卡需要用 5 阶 20 层或以上 的 HDI 板。

  据胜宏科技 2025 年中报数据，受益于AI发展及 AI 算力提升，HDI 等高端品需求快速 增长，全球 HDI 市场规模预计在 2029 年达到 170.37 亿美元，2024-2029 年年均复合增速将 达到 6.4%，其中，AI 服务器相关 HDI 的年均复合增速预计将达到 19.1%。

  CoWoP：CoWoP 代表 Chip-on-Wafer-on-PCB 技术路径，在完成芯片-晶圆中介层制造步骤 后，中介层（顶部带芯片）直接安装到 PCB（也称为平台 PCB）上，而不是像 CoWoS 工艺 那样绑定到 ABF 基板上。该技术的优势包括：简化系统结构进而通过减少传输损耗提高 数据传输效率；更好的热管理性能和更低的功耗；降低每代产品都在上升的基板成本； 潜在减少一些后端测试步骤。

  在冷却方面，随着设备性能的提升，尤其在高集成度、高功率密度场景下，风冷的散热效率 已没有办法解决散热问题。而液冷技术利用液体的高热容和高热导率，相较于风冷方案大幅度的提升 了散热效率，如单相流体散热能力大约能到 10-1000W/??2量级。

  当前新建数据中心普遍采用单机柜功率密度超过 8kW 的配置，为提升竞争力，业界正通过升 级改造逐步的提升单机柜功率密度。目前，通算的最大单机柜功率密度已突破 30kW，而智算的 功率密度增长更为迅猛，已达到 100kW/柜的水平。传统风冷系统散热上限一般 20kW/柜，难 以满足散热需求的持续增加，而液冷技术能够有效满足单点、整机柜、机房的高散热需求。

  各条液冷技术路线目前应用情况各有不同：单相冷板式液冷对通信设施和机房基础设施改动 较小，是目前技术成熟度最高的方案，在液冷数据中心的应用占比达 90%以上，预计会是现 阶段及未来一段时间业内主流的液冷技术方案；单相浸没式液冷具有突出的节能优势，近年 来该技术逐步趋于成熟，小规模商用不断推进；两相冷板式、两相浸没式、喷淋式的技术研 究和产业生态目前尚需完善。建议后续持续关注冷板和浸没。

  未来随着数据中心服务器功率不断攀升，液冷有望持续提升在数据中心市场的市场规模，据 QYResearch，2024 年全球数据中心液冷设备市场规模约为 26.57 亿美元，预计 2031 年将达 到 92.31 亿美元，2025-2031 年 CAGR+19.8%。

  受 AI 集群应用对以太网光收发器的强劲需求，以及云服务厂商对其密集波分复用（DWDM）网 络的升级等推动，光模块市场有望迎来持续性增长。据 Lightcounting 预测，光模块的全球 市场规模 2024-2029 年或将以 22%的 CAGR 保持增长，2029 年有望突破 370 亿美元。

  中国光模块企业在全球市场格局中占了重要地位，据据 Lightcounting 数据，2024 年全球光 模块前 10 企业中有 7 名是中国厂商。

  建议关注具有广阔应用前景的 CPO 和 OCS 技术，其中，CPO 技术指将光电转换单元与 ASIC/GPU 等主芯片进行一体化封装集成，缩短了电互连距离，从而明显降低功耗与延迟。因此，CPO 有 望凭借其低功耗、低延迟等优势在数据中心等领域持续渗透。

  全光交换(OCS)交换机是一种在光域内直接进行光信号交换的设备，无需进行光-电-光转换， OCS 通过在光纤之间建立直接连接，实现数据的高速传输，避免了传统电子交换机带来的瓶 颈，在低延迟、高带宽场景应用前景广阔。受 AI 集群和高性能计算需求推动，预计 OCS 市场 规模有望一直增长，据 QYResearch 数据，2024 年全球 OCS 交换机市场规模为 3.66 亿美元， 预计 2031 年将达到 20.22 亿美元。

  高压直流（HVDC）供电架构由交流配电模块、整流器、直流配电模块、蓄电池组和监控装置 组成，相比于交流 UPS 供电，HVDC 无需逆变环节，具有输电损耗低、供电可靠性高等特点。 此外，高压直流供电架构能减少分布式发电系统及直流负荷接入电网的中间环节，进而降低 接入成本，提高功率转换效率和电能质量，因此，HVDC 相较于 UPS 在功耗、可靠性等问题上 均有优势。

  目前，国内外各厂商采取不同方案的 HVDC 架构，如 NVIDIA 表示下一代人工智能工厂将从交 流配电过渡到 800 VDC 配电，对于 800 VDC，相同的线%的功率， 且有助于提高端到端效率，减少潜在故障。

  AI 浪潮下，中国加速计算服务器市场同样呈现出明显增长态势，据 IDC 数据，1H25 中国加速 服务器市场规模已达到 160 亿美元，同比增长一倍以上，预计到 2029 年市场规模将达到 1400 亿美元。整体规模增长的大趋势下，地理政治学、供应链安全等因素不断催化国产化加速，国 产替代势在必行，1H25 中国加速芯片中本土品牌市场占有率占比约 35%，且有望在未来持续提 高。

  目前，海外芯片公司如英伟达等仍占据算力芯片市场较大份额，其中英伟达为绝对领头羊， 具有技术一马当先的优势，形成了一定的技术壁垒。我国如华为、海光、寒武纪等公司纷纷推出算 力芯片产品，在技术一直在优化、政策推动等共同因素作用下，国产芯片有望加速扩大市场份 额。

  在 AI 大模型的加快速度进行发展的背景下，训练拥有万亿参数的大模型，需要 AI 计算卡持续协同工 作。传统服务器堆叠模式具有算力利用率低，训练中断频繁的困境，而超节点通过统一协议 和内存编址，使有效算力能够随集群规模线性扩展，大幅度的提高集群可靠性。因此，超节点有 望成为弥补国产单卡性能缺失的一条可行路径，通过集群满足持续增长的算力需求。如华为 在华为全联接大会 2025 发布最新超节点产品 Atlas 950 SuperPoD 和 Atlas 960 SuperPoD， 分别支持 8192 及 15488 张昇腾卡，在卡规模、总算力、内存容量、互联带宽等关键指标上全 面领先。

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