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半导体行业观察
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这样疯狂的买芯片,会持续多久?
半导体行业观察· 2025-12-16 01:22
文章核心观点 - 通过分析IDC历史与预测数据,揭示了人工智能浪潮推动服务器支出达到前所未有的规模,季度支出已比1999年互联网泡沫时期峰值高出一个数量级,但市场对如此高额且快速的支出增长是否可持续存在疑问 [4][7][10] 服务器市场历史演变与周期分析 - 1999年互联网泡沫时期服务器销售额达到每季度120亿或130亿美元,此后市场经历漫长下跌,多年未能恢复峰值 [4] - 2008年经济衰退后,超大规模数据中心和云服务商支出成为市场复苏主要动力 [5] - 市场曾因等待关键硬件发布(如英特尔“Sandy Bridge”至强E5)等因素出现周期性低谷 [6] - 2018年,在超大规模数据中心和云服务商推动下,服务器收入最终超越互联网泡沫峰值,但随后受贸易战、过度扩张及疫情影响出现波动 [6] 当前人工智能驱动的服务器市场现状 - 当前服务器季度支出比1999年高出一个数量级,得益于数量庞大的GPU/XPU加速系统 [7] - 2025年第三季度全球服务器总收入达1124.45亿美元,同比增长61.1% [12] - ODM厂商直接销售占据全球服务器收入的59.4%,高于去年同期的45.1% [12][14] - 嵌入式GPU服务器销售额同比增长49.4%,占服务器总收入一半以上,规模估计接近700亿美元 [13] - 非X86服务器市场本季度增长192.7%,达到362亿美元,显示Arm服务器及英伟达“Grace”CPU等获得成功 [13] 主要服务器厂商市场表现(2025年第三季度 vs 2024年第三季度) - 戴尔科技营收93.02亿美元,市场份额8.3%,同比增长37.2% [12] - 超微营收44.98亿美元,市场份额4.0%,同比下降13.2% [12] - 联想营收40.04亿美元,市场份额3.6%,同比增长26.1% [12] - 新华三营收41.40亿美元,市场份额3.7%,同比下降10.5% [12] - 慧与营收33.98亿美元,市场份额3.0%,同比下降2.3% [12] - “其他厂商”类别营收203.11亿美元,同比增长34.7% [12] 市场未来展望与预测 - 基于IDC预测的估算显示,若趋势持续,服务器市场规模在互联网泡沫兴起约三十年后,可能比现在再大一个数量级 [10] - 从2014年至2029年,服务器总支出预计将达到约3万亿美元,其中AI相关服务器支出预计为2180亿美元,通用服务器支出为8250亿美元 [10] - IDC预测到2025年前三个季度,GPU加速设备总销售额将达到3142亿美元 [13] - 市场增长面临不确定性,包括AI投资回报是否匹配支出、芯片产能能否跟上需求,以及资金供给等挑战 [7][11]
eFuse时代,来袭
半导体行业观察· 2025-12-16 01:22
文章核心观点 电子保险丝(eFuse)作为一种基于半导体技术的智能电路保护方案,正从细分领域走向主流,成为保障电动汽车、AI数据中心、储能、工业及消费电子等多个产业创新与可靠运行的关键基石[2]。其凭借微秒级响应、可编程阈值、自恢复及多重保护等优势,正在替代传统的熔断保险丝和PPTC自恢复保险丝[4]。全球eFuse IC市场规模在2024年已达到约5.5亿美元,预计到2037年有望增长至9.5亿美元,展现出巨大的增长潜力[15]。 技术优势与对比 - **eFuse的核心构成与功能**:eFuse通常由功率MOSFET、电流检测电路、控制逻辑和多种保护功能模块集成而成,核心功能包括过流、过压、过温、反向电流等多维度智能保护,并具备微秒级响应速度、可编程阈值和自恢复能力[4] - **与传统保险技术的对比**:与传统玻璃管保险丝、一次性芯片保险丝和自恢复保险丝相比,eFuse在可重复性、过流保护速度与精度、其他保护功能、环境温度影响、单位及整体(含保护电路)安装面积、以及包含功能与维护的总成本等方面具有显著优势[5] 核心驱动市场 - **电动汽车**:汽车电动化是eFuse最强劲的引擎之一,2022年至2023年全球电动汽车销量激增约360万辆[6]。随着车辆向800V高压平台演进,eFuse因其快速响应、可精确设定保护阈值及自动恢复特性,能有效保护高压部件并支持OTA更新[6]。特斯拉早在2017年的Model 3上就大规模采用eFuse替代低压系统的传统继电器和保险丝[6]。汽车智能配电架构向分布式演进及48V轻混系统的普及,进一步提升了eFuse的关键作用[7][8] - **AI数据中心和高密度存储**:生成式AI爆发推动数据中心功率密度竞赛,例如搭载8张H100芯片的服务器满负载功耗可达8.4kW,大型集群单槽功率可能突破15kW,供电架构正从12V向48V乃至更高电压迈进[11]。eFuse与热插拔控制器结合,成为构建不间断电源防线的核心,提供快速故障隔离和数字监控功能[11]。在高密度存储系统中,eFuse也用于优化性能并避免散热问题[12] - **高端消费电子**:智能手机、平板电脑等产品在追求快速充电和轻薄设计时,内部电源架构风险攀升,eFuse可为USB端口、电池电路等提供精准保护并节省PCB空间[14]。2024年全球有超过46.9亿的智能设备用户基数,为eFuse提供了广阔市场[14] - **储能领域**:eFuse主要用于电池组PACK级过流保护、储能系统入口防护及智能预警,例如集成于电池管理系统(BMS)中防止过流或过温故障[14] - **工业领域**:eFuse应用于工业机器人、多功能一体机等设备的电源管理,以及PLC的I/O端口防护,提供过流、过热等多重保护[15] 主要国际厂商竞争格局 - **德州仪器(TI)**:在eFuse领域构建差异化布局,针对数据中心高功率场景推出集成化产品,如48V热插拔eFuse器件家族[17]。其代表产品TPS1685通过高度集成,将整体解决方案尺寸缩减50%,功率可扩展至6kW,并集成故障记录、主动均流等特性[18][19] - **东芝**:以精准匹配多样化需求为核心,近期批量出货五款40V TCKE6系列eFuse新品,集成多重保护功能,具备4.4V-30V宽输入、52mΩ低导通电阻和小型封装(2.9mm×2.8mm)等优势[20] - **意法半导体(ST)**:构建了“车载+工业/计算”多场景布局,以专有STi²Fuse技术为基础,形成丰富产品矩阵[21]。其车载eFuse可替代传统保险丝,配备该器件的配电箱能实现25%的减重,并能在100微秒内快速切断电路[22] - **英飞凌**:聚焦AI数据中心800V HVDC与新能源汽车高压趋势,方案覆盖48V至800V全电压段[26]。近期推出的48V智能eFuse系列高度集成数字保护控制器、OptiMOS功率管等模块,支持热插拔与纳秒级故障响应[26]。其REF_XDP701_4800参考板搭载1200V CoolSiC JFET技术,适配400V/800V架构,TDP达12kW[26] - **安森美**:聚焦汽车与工业场景,其eFuse具备自动复位及多维度保护功能[27]。典型产品NIV3071专为汽车设计,具备60VDC/65VTR耐压,将四独立通道集成于紧凑封装,单通道连续电流达2.5A[27] - **恩智浦**:其智能eFuse代表eXtreme开关采用N通道MOSFET设计,导通电阻低至2~100毫欧,覆盖12/24/32V电压范围,集成保护、诊断及SPI可编程控制功能[28] 本土厂商发展现状 - **华太电子**:凭借车载功率半导体技术积累,推出以HAD1420、HAD0201等为代表的产品系列,围绕高集成、高可靠、高智能、性价比等关键支柱构建解决方案[31] - **南芯科技**:推出的车规级电子保险丝SC77010BQ具备60V超宽工作电压和高精度电流检测能力,符合AEC-Q100标准,是国内首款实现量产的车规级eFuse产品[34]。其产品在6*6mm面积内实现4路6A持续电流输出,支持ASIL-B功能安全等级[33] - **类比半导体**:研发的EF1048Q eFuse专为汽车一二级常电配电系统设计,集成I2t算法保护线束与负载,支持SPI接口及多种保护诊断功能[35] - **其他本土厂商**:纳芯微、稳先微、杰华特、希荻微、芯朋微、晶丰明源等国内厂商也依托功率半导体积累,积极布局eFuse赛道,服务于服务器、新能源汽车、工业等领域[35] 行业面临的挑战 - **技术瓶颈**:高频应用中eFuse内置MOSFET开关噪声易引发MCU误触发,集成EMI滤波电路会增加芯片面积[37]。大电流场景下芯片产热问题突出,对封装散热能力要求极高[37] - **认证壁垒**:车规级认证是核心障碍,例如需通过长达1000小时的高温工作寿命测试(HTOL)和超过2000次的极端温度循环测试,整个流程可能长达18个月,且费用高昂[37] - **成本压力**:高压eFuse采用SiC/GaN等宽禁带材料,其衬底成本是传统硅材料的数倍[37]。芯片设计复杂导致流片费用攀升,一次先进工艺流片成本可能高达数百万美元[37]。国际领先厂商凭借年出货量十亿颗级别的规模效应控制成本,使国产产品在价格竞争中处于劣势[37] - **供应链与监管挑战**:全球半导体供应链周期性波动可能影响交货[37]。产品需符合不同地区市场安全与能效法规,智能保护功能在对改造成本敏感的市场中导入面临阻力[37] 未来发展趋势 - eFuse代表了电路保护从“事后熔断”的被动止损向“实时监测、智能控制”的主动防护的范式革命[40] - 未来eFuse将从单一保护元件向电源管理智能枢纽演进,深度集成实时监控、故障诊断、功率计量与可编程控制等高级功能[40] - 核心趋势聚焦智能化、小型化,并持续向高压大电流方向突破[41]。不同应用场景有差异化需求:数据中心领域需集成功率计量、电压电流实时监控及智能功率分配功能;汽车领域则需进一步提升产品鲁棒性、稳定性并助力降低线束成本[41]
英特尔安装首台High NA EUV光刻机
半导体行业观察· 2025-12-16 01:22
文章核心观点 - 英特尔晶圆代工通过深度生态系统协作推动半导体创新,并分享了两个关键研发项目的里程碑,旨在展示其在推动行业研究、降低先进设备概念风险以及加速为客户创造价值方面的领导力 [2] 高数值孔径EUV光刻技术进展 - ASML与英特尔晶圆代工已成功完成首台TWINSCAN EXE:5200B高数值孔径EUV光刻机的“验收测试”,该设备在保持高分辨率的同时,将产能提升至每小时175片晶圆,并将套刻精度提高至0.7纳米 [3] - 该光刻机的关键创新包括:更高功率的EUV光源以实现更快曝光、新型晶圆存储架架构以改进物流和稳定性、以及更严格的对准控制以实现0.7纳米套刻精度 [4] - 高数值孔径EUV技术结合了公司在光刻、蚀刻等领域的专业技能,能为设计人员带来更灵活的设计规则、减少工艺步骤和掩模数量,从而简化流程、提高良率并缩短良率爬升周期 [5] 二维材料晶体管未来研发 - 行业认为晶体管尺寸将持续缩小至硅原子性能开始下降的程度,二维材料(如过渡金属二硫化物TMD)因其原子级薄层结构,在扩展和控制电流方面展现出卓越性能潜力 [6] - 英特尔与Imec在IEDM会议上联合展示了一种300毫米晶圆厂可制造的二维场效应晶体管集成方案,其核心创新在于对高质量二维层进行选择性氧化物蚀刻并覆盖介电层,实现了晶圆厂兼容的镶嵌式顶部电极工艺,且能保持沟道完整性 [7] - 可制造的接触和栅极模块是二维晶体管研发的主要挑战,公司的长期计划是与客户共同开发这些步骤,并将其应用于量产级集成流程,以加速器件基准测试和设计探索 [7] 研发模式与客户价值 - 严谨的整合能将创新转化为可靠性,将前景广阔的概念转化为可供客户使用的平台 [8] - 通过与Imec、ASML等机构的开放式协作,共享工艺窗口和计量数据,能够加速创新、减少重复工作,使客户受益于更快的产能爬升、更完善的工艺流程分析以及更早获得实际设计约束 [8] - 英特尔晶圆代工从早期研发阶段就注重可制造性,确保创新(如大马士革顶接触技术和高数值孔径EUV光刻机)能够满足大批量生产的良率和周期时间指标 [8] - 公司为探索新设备架构或准备高数值孔径EUV关键层的客户提供先进工具和创新合作伙伴关系,并以成熟的集成专业知识和对可制造性的关注为后盾 [8]
Kioxia公布3D DRAM细节
半导体行业观察· 2025-12-16 01:22
文章核心观点 - 铠侠公司开发出高度可堆叠的氧化物半导体沟道晶体管技术,为实现高密度、低功耗的3D DRAM提供了核心技术路径,有望解决传统DRAM在容量扩展和能耗方面的瓶颈 [5][6] 技术原理与结构 - 技术核心是用氧化物半导体材料InGaZnO取代传统氮化硅区域,形成水平排列的晶体管,并垂直堆叠成多层结构 [2][5] - 该设计无需依赖传统平面DRAM结构即可增加内存容量,通过扩大垂直间距或缩小垂直间距,使得单位体积内可以堆叠更多的存储单元 [2][6] - 公司展示了八层垂直堆叠晶体管的运行情况,并提供了横截面TEM图像作为验证 [2][11] 性能参数与优势 - 形成的水平晶体管具有超过30微安(>30μA)的高导通电流 [2][6] - 表现出低于1阿安培(<1aA,即10⁻¹⁸A)的超低关断电流,能最大限度地减少刷新周期中的能耗 [2][6] - 用氧化物半导体代替单晶硅沟道,可以降低制造工艺的复杂性和能耗 [3] - 通过降低刷新功耗,解决了传统DRAM内存密度增加时能耗成比例增加的主要限制 [3] 潜在应用与市场影响 - 该技术针对需要高存储密度和低功耗的应用,例如人工智能服务器和物联网设备 [3][5] - 效率提升可以支持处理更大的数据集,而不会像传统DRAM系统那样导致能源需求成比例增加 [3] - 技术的发展有望通过降低每GB的制造成本,带来更便宜、更快的内存 [2] - 但预计短期内最终用户的零售价格不会下降,大规模采用还需克服生产和供应链问题 [3][4] 研发进展与商业化挑战 - 该技术在2025年12月于旧金山举行的IEEE国际电子器件会议(IEDM)上进行了展示 [2][5] - 将这项技术从实验室演示过渡到大规模生产仍面临巨大挑战,包括精确的多层对准、集成到标准制造工艺中以及确保长期可靠性 [2][3] - 这些障碍可能需要数十年时间克服,该技术可能要到下一个十年才能进入消费市场 [2][4] - 公司计划继续进行研发,以实现3D DRAM在实际应用中的部署 [4][6]
苹果首款服务器芯片,更多细节曝光
半导体行业观察· 2025-12-16 01:22
苹果定制AI服务器芯片“Baltra” - 苹果公司为其定制AI服务器芯片设定的内部代号为“Baltra”,预计将于2027年首次亮相[2] - 早在2024年春季,就有报道称苹果正与博通合作开发其首款AI服务器芯片,设计过程预计在未来12个月内完成[2] - 该芯片预计将采用台积电的3nm“N3E”工艺制造[2] 芯片的预期用途与设计 - 苹果预计不会用于训练大型AI模型,尤其是在已与谷歌达成协议,部署定制的3万亿参数Gemini模型为云端Apple Intelligence提供支持之后[2] - 公司每年将向谷歌支付10亿美元以获得使用该模型的权利[2] - 可以合理推断,苹果将主要使用“Baltra”芯片来满足其庞大的人工智能推理需求[3] - 推理芯片的架构与训练芯片有根本不同,更注重延迟和吞吐量,并可能采用精度较低的架构,例如INT8[3] - 苹果与博通在设计“Baltra”时,可能会重点关注这些推理芯片的特性[3] 苹果的垂直整合与芯片产品线 - 苹果公司热衷于垂直整合,其庞大的定制芯片设计工作是这种模式的例证[2] - 除了广为人知的A系列和M系列芯片,苹果现在使用其自主研发的C1调制解调器芯片[3] - 公司可能还会推出一款基于其Apple Watch专用S系列芯片的衍生产品,用于计划于明年发布的AI智能眼镜中[3] 生产与部署时间线 - 定制AI芯片的实际部署预计将在2027年进行[2] - 苹果公司早在2025年10月就开始交付其美国制造的服务器[2]
谷歌TPU,卖爆了
半导体行业观察· 2025-12-16 01:22
联发科获得Google TPU订单详情 - Google TPU订单大幅增加,联发科为Google操刀的首款TPU「v7e」将于2026年首季末进入风险性试产,并已拿下下一代TPU「v8e」订单 [2] - 为满足Google急单,联发科向台积电追加CoWoS产能,需求从原规划的2026年年产能约1万片倍增至2万片,2027年所需CoWoS年产能更将达15万片以上,是2026年的七倍以上 [3] - 市场估算,仅v7e从明年至2027年出货,总计可望挹注联发科获利超过两个股本 [2] - 联发科执行长蔡力行指出,公司第一个AI加速器ASIC专案执行顺利,目标2026年云端ASIC相关营收达10亿美元,2027年可望达数十亿美元规模,设计复杂度更高的接续专案预计2028年起贡献营收 [4] Google TPU业务发展与市场影响 - Google TPU需求强劲,可能向Meta等外部客户提供芯片,报道称Meta正与Google深入洽谈,最早可能于2026年开始通过Google Cloud租用TPU,并于2027年前部署到自己的数据中心 [6] - 摩根士丹利估计,谷歌每向外部客户售出50万个TPU,就能带来高达130亿美元的收入 [9] - 摩根士丹利分析师预测,台积电明年将生产320万个TPU,2027年将增长至500万个,2028年将增长至700万个 [10] - 一些分析师认为,谷歌未来可能与OpenAI、xAI等初创公司达成交易,未来几年可能会为谷歌带来超过1000亿美元的新收入 [10] - 消息公布后,英伟达股价下跌约2.7%,Alphabet股价上涨幅度相近 [7] Google TPU的技术与竞争格局 - 芯片咨询公司SemiAnalysis表示,谷歌的处理器在构建和运行尖端人工智能系统方面“与业界之王英伟达不相上下” [8] - 谷歌通常每两年发布新一代TPU,但自2023年以来,节奏已转变为每年更新一次 [12] - 英伟达试图缓解市场担忧,称其仍然“领先业界一代”,并且是“唯一能够运行所有人工智能模型的平台”,并认为与TPU等专用处理器相比,其产品具有“更高的性能、多功能性和可互换性” [10][12] - 谷歌人工智能架构师表示,公司采用全栈方法,结合对数十亿消费者产品使用数据的洞察,将获得巨大优势 [8]
激光雷达公司宣布破产,股价暴跌60%
半导体行业观察· 2025-12-16 01:22
公司破产与重组事件 - 激光雷达技术公司Luminar Technologies于周一申请了第11章破产保护并计划出售其资产 导致其股价当日暴跌58% [2] - 公司进入破产程序得到了约91.3%的第一留置权票据持有人和85.9%的第二留置权票据持有人的支持 [2] - 公司计划在破产过程中继续运营 保持向客户交付激光雷达硬件和软件 并寻求为LSI股权和激光雷达业务进行销售程序 预计交易在2026年1月底前完成 [2] - 为在破产过程中为运营提供资金 票据持有人已同意公司使用约2500万美元的现有现金 [3] - 公司已聘请Weil, Gotshal & Manges LLP作为法律顾问 Jefferies LLC作为投资银行顾问 以及Portage Point Partners作为重组顾问 [3] 公司面临的挑战与困境 - 公司将“传统债务义务和行业采用步伐”列为挑战其可持续运营能力的因素 [2] - 公司经历了数月的裁员 高管离职 与最大客户沃尔沃的法律纠纷 以及美国证券交易委员会的调查 [4][6] - 公司裁员25% 这是今年的第二次裁员 首席财务官离职 公司拖欠多笔贷款 [6] - 公司于10月份在一处办公场所遭遇驱逐诉讼 并于11月份终止了另一处办公场所的租赁合同 [6] - 根据破产申请文件 公司声称其资产在1亿至5亿美元之间 负债在5亿至10亿美元之间 [7] 资产出售与交易 - 作为重组的一部分 Luminar已达成协议 将其子公司Luminar Semiconductors Inc. (LSI)以1.1亿美元现金出售给Quantum Computing Inc [2] - Quantum Computing的股价在该公告后下跌6.8% [2] - 公司创始人Austin Russell在10月份创立了Russell AI Labs 并试图全资收购Luminar 其发言人表示仍计划在破产程序中竞购剩余股份 [5][6] 公司历史与客户关系 - 公司在2020年通过反向收购上市时估值超过30亿美元 [5] - 创始人Austin Russell在5月份因“商业行为准则和道德规范调查”而突然辞去首席执行官一职 但仍留在公司董事会 [5] - 去年11月 早期投资方及年初最大客户沃尔沃取消了与公司长达五年的合同 公司已就此对沃尔沃提起诉讼 [7] - 公司负债包括欠Scale AI的1000万美元 以及欠人工智能软件公司Applied Intuition超过100万美元 [7]
英特尔的ASIC雄心
半导体行业观察· 2025-12-15 01:33
英特尔人工智能战略核心转向 - 公司的人工智能战略在过去几个季度处于不确定状态,现已将重心瞄准两个主要领域:专用集成电路和边缘人工智能 [2] - 在人工智能领域,公司与英伟达和AMD存在巨大差距,前首席执行官也承认其人工智能战略不尽如人意 [2] - 新任首席执行官陈立武上任后,公司的人工智能战略架构正变得清晰 [2] 边缘人工智能战略 - 公司的主要战略之一是充分利用边缘人工智能,正通过“AI PC”产品组合来实现,该组合包括面向笔记本电脑的Meteor Lake、Lunar Lake以及即将推出的Panther Lake系列 [2] - 公司通过集成新一代神经处理单元来提升边缘人工智能的性能,显著提高了移动系统级芯片的计算能力 [2] - 公司计划通过Crescent Island等产品扩展其边缘产品线,这是一款专注于推理的处理器,板载LPDDR5X内存 [2] 专用集成电路业务战略 - 公司设立了由Srini Iyengar领导的专用集成电路部门,隶属于新成立的中央工程集团 [3][5] - 专用集成电路是人工智能领域一个新兴的细分市场,公司计划围绕其制定人工智能战略,为客户提供制造和先进封装的“一站式”解决方案 [3] - 首席执行官陈立武表示,中央工程集团将牵头构建全新的专用集成电路和设计服务业务,为广泛的外部客户提供定制芯片 [5] - 公司已决定进军专用集成电路和设计业务,作为其下一个重大业务,该业务将在公司的运营中发挥至关重要的作用 [5] 专用集成电路业务的竞争优势与模式 - 公司在定制网络专用集成电路芯片领域拥有“蓬勃发展”的业务,已获得众多智能网卡专用集成电路芯片的客户 [4] - 公司计划通过向客户提供内部代工服务来脱颖而出,从而缩短产品上市时间,并与专用集成电路芯片客户保持密切合作 [4] - 公司拥有芯片技术专长、x86知识产权以及提供制造服务的内部代工厂,能为寻求定制人工智能芯片的客户提供“一站式”服务,这是市场上其他任何专用集成电路设计商都无法提供的优势 [6] - 借助中央工程集团,公司实现了横向工程的集中化,将设计服务与制造和封装相结合的成本已大幅降低 [6] - 公司希望采用类似博通和Marvell的专用集成电路商业模式 [2][4] 市场机遇与领导层经验 - 在人工智能供应链的“中间环节”蕴藏着许多机会,例如从批量生产的利润中获利,甚至是专用集成电路设计费 [7] - 如果执行得当,定制芯片业务可能成为公司的下一个“摇钱树”,因为它将使公司拥有系统代工厂的地位,负责供应链的每个环节 [7] - 首席执行官陈立武在推动定制芯片商业模式方面有深厚经验,他在Cadence公司时专注于知识产权业务、设计工具、设计生态系统合作以及定制芯片的垂直市场,其经验和市场人脉将助力公司更好地把握“专用集成电路热潮” [4][7] 当前挑战与未来产品 - 公司目前没有为人工智能客户提供具有竞争力的产品线,而下一个“重磅产品”很可能是Jaguar Shores AI的机架式加速器产品线,预计将于2027年发布 [6] - 英伟达和AMD都已经建立了完善的人工智能硬件产品组合,几乎没有给公司留下任何竞争空间 [6] - 人工智能市场竞争激烈,博通等专用集成电路设计公司也在不断发展壮大 [7]
美国半导体版图,太强了
半导体行业观察· 2025-12-15 01:33
文章核心观点 - 过去三年,美国围绕半导体展开了史上最大规模的产业重构,其半导体版图正在加速改变 [2] - 美国正以国家战略方式重构其半导体版图,在科研、制造、材料、装备、封装和人才等多个维度形成全国性的布局网络,不再依赖单一地区或传统制造中心 [56] - 这一全国性布局旨在重建从先进制程到系统封装的完整能力,避免全球制造链的地缘政治风险,并试图重新掌握全球技术格局的最高制高点 [14][56] 美国半导体产业空间布局与功能分工 (一)加州:全球最大的“设计—软件—IP—设备”综合集群 - 加州是美国Fabless(无晶圆厂)公司的集中地,以圣何塞—圣克拉拉—圣迭戈为主轴,构成覆盖GPU、AI、移动通信与服务器SoC的“计算创新走廊” [5] - 几乎所有最具影响力的芯片设计企业都集聚于此,包括英伟达、AMD、博通、高通、Marvell、联发科、芯科科技、新突思、Cirrus Logic、索喜、纳微半导体、安霸、SiFive、莱迪思等一系列企业,这些Fabless企业是美国芯片创新体系的“源头活水” [9] - 加州是全球EDA(电子设计自动化)与IP(知识产权)的核心枢纽,新思科技覆盖硅谷多个城市、楷登电子位于圣何塞与波士顿、Arm与Ansys均在圣何塞,构成全球芯片设计工具链与IP生态的绝对中心 [9] - 加州在半导体设备与材料领域同样具有系统性优势:ASML美国总部坐落于硅谷,泛林集团分布在弗里蒙特与利弗莫尔,应用材料位于圣克拉拉与森尼韦尔,科磊在米尔皮塔斯设有制造与研发中心,并与Entegris、Coherent、Wacker Chemical等材料供应商共同构成美国最完善的先进制造装备生态 [10] - 加州依然是美国半导体的“大脑”,掌控算法、设计、EDA、设备、IP这四大核心控制点,牢牢锁住全球价值链高点 [10] (二)亚利桑那州:美国新晶圆制造中心 - 过去20年,美国晶圆制造重心从加州、俄勒冈逐渐南移至亚利桑那州,主要原因包括供应链安全性(远离地震带)、环境与建设政策更宽松、土地及电力等基础条件更优,且《CHIPS Act》资金重点投向该州 [11][12] - 亚利桑那州拥有台积电的凤凰城工厂(先进制程核心基地)和英特尔的钱德勒工厂(美国本土最关键先进制程研发中心之一),形成双引擎驱动 [11][13] - 该州拥有美国最大OSAT(外包半导体封装和测试)基地Amkor位于皮奥里亚的工厂,以及恩智浦、安森美、亚德诺、英飞凌、Marvell、Qorvo、Cirrus Logic等IDM(整合器件制造)与Fabless的全面布局 [13] - 亚利桑那州具备美国最完善的半导体材料供应体系,包括SUMCO、Air Liquide、LCY Chemical、Sunlit Chemical、JX Nippon、Solvay等关键材料链条;装备能力由ASM、应用材料、Onto Innovation、Yield Engineering Systems等覆盖;科研力量由亚利桑那州立大学与亚利桑那大学提供支撑 [13] - 该州是美国唯一同时拥有先进制程、OSAT、材料体系、装备体系、IDM、Fabless、大学集群的完整半导体生态区间,美国正试图在此构建“第二个中国台湾竹科”,让亚利桑那州成为未来10~20年美国晶圆制造的主轴地带 [14] (三)德州:美国最大的IDM + MCU + 汽车电子中心 - 德州并非传统Fabless起源地,但拥有完整而庞大的车规与电源芯片体系(特别是电动汽车与智能能源方向)以及深厚的嵌入式应用需求(工业、能源、石油、电力、制造业等) [17] - 核心力量包括:德州仪器(达拉斯、Sherman、Richardson)、三星(奥斯汀、Taylor)、恩智浦(奥斯汀)、GlobalWafers(Sherman)、应用材料(奥斯汀) [17] - 奥斯汀逐步演变为美国第二重要的AI SoC、MCU、DSP、车规半导体创新支点 [17] - 随着特斯拉、重卡与电力电子向德州转移,车规功率、嵌入式、AI控制、MCU正形成高度耦合的创新链条,使德州从“配角”变成美国半导体版图中无法替代的新增长极 [18] (四)东北:科研 + R&D 的顶级科研走廊 - 从纽约州—马萨诸塞—新泽西延伸的“东北科技走廊”是美国科研密度最高的半导体区域,聚集了麻省理工学院、哈佛大学、波士顿大学、东北大学、康奈尔大学、伦斯勒理工学院、纽约州立大学体系、哥伦比亚大学、纽约大学等顶尖学府,以及IMEC USA和NY CREATES等联合研发平台 [19] - 企业集聚覆盖核心技术链条:IBM在奥尔巴尼和约克敦高地有关键研发中心;格芯在马耳他建立了美国最大的晶圆制造基地之一;波士顿及周边地区聚集了亚德诺、Skyworks、MACOM、Qorvo、Marvell和联发科等众多设计与专业芯片公司,构成模拟、射频和连接芯片领域的强大集群;美光也在纽约州建立了先进制造基地 [20] - 这一科研体系向北延伸至康涅狄格州、佛蒙特州,向南覆盖特拉华州、华盛顿哥伦比亚特区、马里兰州和弗吉尼亚州,形成覆盖光刻设备、材料科学、国防电子与大学科研体系的完整东北科研带 [24] - 东北走廊不是传统的制造中心,却是整个美国半导体体系中科研最深、材料最强、量测最全、人才最密集的区域,是美国建立长期科技优势与基础研究体系的战略根源地 [29] (五)西北:Intel核心制造 + 材料重地 - 美国西北地区由俄勒冈—华盛顿—科罗拉多构成,产业结构呈现出“制程研发 + 高纯材料 + 高端设计”三位一体的独特格局 [30] - 俄勒冈的希尔斯伯勒是英特尔全球最重要的制程研发中心之一,是英特尔未来节点(EUV、High-NA、PowerVia、RibbonFET)路线图的核心输出地 [31] - 俄勒冈从材料、设备、晶圆制造到芯片设计形成了闭环:莱迪思半导体总部在此,新思科技设有EDA研发中心,Skyworks与Alpha & Omega Semiconductor是射频前端与功率器件的IDM业务;Entegris、Siltronic、Mitsubishi Gas Chemicals与Moses Lake Industries构成高纯材料供应体系;Onto Innovation与泛林集团提供关键前道设备;安森美、微芯科技、Qorvo、Allegro、安霸等也有布局 [31] - 华盛顿州主要聚焦于高纯度材料供给和特色工艺制造,有Moses Lake Industries、信越半导体美国、霍尼韦尔等材料企业,以及台积电卡马斯特色工艺制造厂 [34] - 科罗拉多州汇集了英伟达、AMD、博通、美光、Solidigm等全球领先芯片设计巨头的重要研发中心,构成美国西部重要的高性能计算、存储体系结构和网络芯片的研发高地 [37] (六)东南:化合物半导体 + 国防电子 + 车规增长区 - 美国东南地区以北卡罗来纳、佐治亚、阿拉巴马、南卡罗来纳以及佛罗里达构成高速增长的“化合物半导体—国防电子—汽车应用”产业区 [39] - 在北卡罗来纳,Wolfspeed与Qorvo构成全球第三代半导体与GaN/SiC产业代表,同时Skyworks、英飞凌、亚德诺、Cirrus Logic、以及英伟达等企业形成RF、Power、AI芯片设计集群,并与杜克大学、北卡罗来纳州立大学等构成材料、功率器件与电力电子研究体系 [39] - 佛罗里达州正迅速崛起为一个以车规电子、航空航天、自动驾驶和特殊工艺为主的差异化半导体产业集群,拥有SkyWater Technology、Rogue Valley Microdevices等特色工艺代工厂,以及瑞萨、诺斯罗普·格鲁曼、Luminar等IDM厂商,形成“研究—制造—车规应用”链条 [41][42] - 佐治亚州有Micromize、Wacker Chemical、Absolics等材料与制造企业,美光设有芯片设计中心,佐治亚理工学院提供科研支撑;阿拉巴马州则有奥本大学的电子材料研究和英伟达的芯片设计业务 [45] - 总体来看,东南半导体区域正在成为美国化合物半导体、车规功率电子、国防电子、航天体系以及材料体系的高速增长区,是美国构建第三代半导体战略供应链的重要基地 [48] (七)中西部与内陆:制造基础 + 材料体系 + 大学科研底盘 - 横跨中西部与内陆的若干州,承担着制造底盘、材料供应和大学科研网络的“骨架”角色 [50] - 中西部(伊利诺伊、印第安纳、俄亥俄、密歇根、爱荷华、堪萨斯、密苏里与内布拉斯加)共同构成了一个“材料 + IDM + 汽车电子 + 大学科研”的综合带 [50] - 例如,俄亥俄以英特尔新奥尔巴尼的先进制程与封装项目、泛林集团的设备制造,以及俄亥俄州立大学的工艺与器件研究为核心,是美国中部少数兼具“晶圆制造 + 设备 + 大学科研”的区域之一 [50] - 密歇根在汽车电子链条中扮演关键角色,是车规芯片、功率器件与材料体系的重要支点 [51] - 在美国南部内陆,阿肯色、路易斯安那、肯塔基、田纳西共同承担材料与设备补链;爱达荷、犹他、蒙大拿、新墨西哥等“山地州”则形成了存储、设备、化合物半导体、高校研究的内陆技术带 [52][53]
博通CEO:硅光是必经之路,但还要时间
半导体行业观察· 2025-12-15 01:33
博通对硅光子技术的看法 - 公司首席执行官认为硅光子技术短期内不会对数据中心产生影响,尽管其最终将成为必然选择[2] - 该技术成为必需品前需经历两波创新:扩展铜基互连技术以及发展可插拔光器件[2] - 只有当可插拔光学器件无法满足需求时,行业才会转向硅光子技术,公司已为此进行研发准备[2] 人工智能硬件业务表现强劲 - 公司拥有价值730亿美元的积压订单,其中超过500亿美元来自超大规模客户的定制AI加速器订单[3] - 首席执行官认为客户对AI硬件的需求不会降温,并以一位新客户10亿美元及Anthropic公司额外110亿美元的XPU订单作为例证[3] - 过去三个月的订单量前所未见,积压订单预计将继续增长,且供应链与产能(如台积电、新加坡新工厂)可满足需求[4] 2025财年第四季度及未来财务表现 - 第四季度半导体业务营收达110亿美元,同比增长35%,其中AI产品贡献67亿美元[4] - 公司AI硬件营收在不到三年内增长了10倍[4] - 基础设施软件业务营收为69亿美元,同比增长19%,增长主要来自VMware销售,其软件利润率上升6个百分点至78%[4] - 公司给出2026财年第一季度营收预期为191亿美元,同比增长28%[4] 市场反应 - 公司股价在业绩公布后立即上涨约3%,但随后迅速回落5%[5]