2025年度电子行业投资策略：AI赋能复苏，自主可控加速

1. 2024 年度电子行业回顾

1.1电子行业整体及细分板块行情

2024 年度（截至 2024 年 12 月 31 日）电子行业涨跌幅为 18.52%，在申万一级 行业中涨跌幅排名第 5，涨幅前三名的行业分别为银行、非银金融、通信，涨跌幅分 别为 34.39%、30.17%、28.82%。

电子行业细分板块多数上涨，涨跌幅排名前三位的板块分别为数字芯片设计、印 制电路板、其他电子Ⅲ，涨跌幅分别为 41.14%、36.39%、26.72%。涨跌幅排名后三 位的板块分别为模拟芯片设计、电子化学品Ⅲ、LED，涨跌幅分别为-9.73%、-3.40%、 -3.31%。

1.2电子板块个股行情及估值

2024 年度电子板块寒武纪-U、光智科技、生益电子领涨，涨跌幅分别为 296.08%、 230.53%、194.37%，三家公司的主营业务分别为算力芯片、红外系统解决方案、PCB 板。

2024 年底电子板块（申万电子行业指数）PE_TTM 为 45.73 倍，自 2022 年 4 月 底部（20.02 倍）以来估值水平反弹力度约 128%，处于近 5 年（2020-2024 年）的较 高水平。

2. AI 赋能终端硬件换机与升级

2.1AI 手机推动硬件升级

全球智能手机销量处于复苏阶段。全球智能手机出货量在 2016 年触顶之后长期 处于下行通道中，2023 年 Q3 开始同比增速转正，截至 2024 年 Q3 连续 5 个季度同比 增速为正，2024 年 Q3 全球智能手机销量约为 3.16 亿台，同比增长 4.01%，环比增 长 10.76%。

中国智能手机销量同步缓慢复苏。中国手机市场销量复苏进度相比全球稍晚 1 个 季度，本轮复苏开始于 2023 年 Q4,2024 年 Q3 销量约为 0.69 亿部，同比增长 3.15%， 环比下滑 4.04%，占全球比例约为 22%。我们判断当前国内智能手机销量仍然处于周 期底部缓慢复苏的阶段，整体需求尚未完全释放。从换机周期来看，国内消费者的换 机周期已显著延长，为未来市场复苏积蓄了较大的潜在需求。随着 AI 手机带来用户 体验提升，以及各类补贴政策的刺激，2025 年国内智能手机销量有望迎来上升周期。

目前 AI 手机的硬件变化主要围绕 AI 芯片高算力所带来的耗能提升及发热加大， 我们从增供能、减耗能、提散热的角度提出三个技术趋势。

2.1.1 硅碳负极电池提高供能

负极材料成本占比较低，采用新材料对手机成本影响有限。负极材料是锂电池 的重要组成部分，在充电过程中作为锂离子和电子的载体，起着能量的储存与释放的 作用。负极材料是影响动力电池能量密度、循环性能、安全性能的决定性因素之一。 石墨类材料是目前应用较多的负极材料，而硅基材料由于理论比容量显著高于碳基 材料，正在逐步提高在锂电池负极材料中的渗透率。从成本结构来看，负极材料成本 占比小于 15%，因此采用硅碳负极材料对于电池整体成本的影响相对可控。

硅基负极材料有望带来负极材料性能显著提升。从具体性能来看，人造石墨材料 的理论容量在 310-360mAh/g 不等，而硅基负极材料的理论容量可以达到 400- 4000mAh/g。掺杂硅基负极材料可以有效提升锂电池负极材料的理论容量上限并提升 快充能力，但同时初代硅基负极材料也存在首效较差、循环寿命较差、膨胀大、成本 高等缺陷。

硅碳负极材料的制备方法主要有化学气相沉积（CVD）法、机械球磨法、喷雾法、 镁热还原法、溶胶-凝胶法以及热解法等。其中早期采用的机械球磨法主要是将材料 放入研磨锅中利用研磨球和颗粒之间的碰撞以及高温高能的作用使材料发生变形断 裂、晶粒细化、尺寸减小、表面改性甚至新的化学反应。而化学气相沉积（CVD）技 术可合成高质量沉积物，在控制纳米级厚度方面具有优势，随着工艺流程逐渐成熟、成本逐渐降低，CVD 法正在逐渐提高渗透率，逐渐成为主流的生产工艺。

主流智能手机旗舰机型逐步采用硅碳负极电池。硅碳负极 2023 年首次在手机上 采用，从目前国内主流的手机厂商来看，2024 年，包括小米、荣耀、OPPO、vivo 在 内的多家手机品牌的旗舰机型搭载了硅碳负极技术的电池，后续有望逐步向次旗舰、 中低端机型下沉。其中根据小米官方披露，小米 15 pro 的金沙江电池能量密度可以 达到 850Wh/L。

搭载硅碳负极电池的智能手机续航能力显著提升。根据荣耀在 Magic5 系列手机 发布会上所介绍的信息，荣耀 Magic5 Pro 搭载全新的青海湖电池，采用行业首发的 硅碳负极电池技术，电池容量高达 5450mAh。根据发布会上的介绍，硅碳负极电池相比传统石墨负极电池能量密度提升 12.8%，在低压区的电池容量相比于石墨电池提升 240%。在综合续航方面，根据测试，Magic5 Pro 的续航达到 9 小时 32 分，明显高于 Mate50 Pro 的 8 小时 7 分和 iPhone 14 Pro Max 的 8 小时 52 分。 AI 手机需要电池能量密度进一步提升，硅碳负极电池大有可为。随着 AI 手机逐 步落地并不断优化升级，功耗或将明显提升，而续航对于消费者而言是一大刚需，因 此电池技术也需要做出相应的改进，能量密度需要进一步提升。在此背景下，硅碳负 极材料有望逐步提高在智能手机中的渗透率，有望给电池模组、电芯厂等相关产业链 环节带来新的发展机遇。

2.1.2 叠层 OLED 屏幕减少耗能

叠层 OLED 具有高亮度、低能耗、寿命长的特点。叠层 OLED 是由多个发光单元 通过内部连接层进行串联而成的新型 OLED 器件，缓解了单层 OLED 高亮度与长寿命 的内在矛盾，并有效降低功耗，具有高亮度（提升 2 倍以上）、低能耗（功耗降低 30% 以上）、寿命长（器件寿命延长 2 倍以上）的优异特性。常见的叠层 OLED 结构中，两 个发光单元串联，电流依次流经，从而实现亮度的叠加。此外，叠层 OLED 还具备轻 薄化的特点，无需通过增加光学元件来提升亮度，从而有效降低了屏幕的厚度和重量。

叠层 OLED 带动发光材料和蒸镀机需求增加。在单层 OLED 面板成本中，主要成 本在于设备投资和有机材料使用上，分别占比 35%、23%，其中手机面板有机材料中 发光材料占比达到 40%。叠层 OLED 的成本明显高于单层 OLED,主要原因包括设备投 资较大和材料成本大幅增加。叠层 OLED 制造工艺的复杂性导致设备投资较大，需要专门的生产设备实现多层发光单元的精确堆叠和串联，这些设备的采购和维护成本 都较高。另一方面，叠层 OLED 需要使用更多的有机材料和特殊的电荷产生层材料， 这些材料的研发和生产成本较高。

OLED 面板需求持续提升，助力 OLED 材料市场快速增长。根据华经产业研究院数 据，全球 OLED 有机材料市场规模将从 2021 年的 14.0 亿美元增长到 2025 年的 21.8 亿美元，CAGR 为 12%。从中国市场来看，中国 OLED 有机材料市场规模将从 2021 年 的 33.6 亿元增长到 2025 年的 109 亿元，CAGR 为 34%。早期全球 OLED 有机发光材料 主要被美、日、韩、德等国的企业垄断，我国企业主要集中在 OLED 有机发光材料中 间体和前端材料领域，在利润较高的 OLED 有机发光材料成品（终端材料）领域占比 较低。

有机材料国产替代空间广阔。国外 OLED 有机材料的研究和产业化起步早、基础 较好，UDC、杜邦公司、德国默克等大型外资企业在技术积累、资金实力和产业规模上具有优势；德山金属、LG 化学等韩国材料企业受到本土面板厂商三星、LGD 的扶 植，较早的进入 OLED 供应链体系，在行业内占有先入优势。从中国市场来看，随着 OLED 面板产业的快速发展、国内产能快速扩张，全球 OLED 面板产业的重心也将逐步 开始向中国转移，为材料的国产替代提供了广阔市场。

蒸发源是蒸镀机的核心配件，国产已实现突破。蒸镀机是 OLED 面板生产制造的 核心设备，直接影响 OLED 面板良率与质量，蒸镀机主要由 Canon Tokki 垄断。国内 面板厂家在建设 OLED 产线时，首先选择蒸镀机厂商，随后采购满足需求的蒸发源， Tokki 不会对蒸发源设置认证要求或其他限制。目前，奥来德生产的 6 代 AMOLED 线 性蒸发源成功打破国外垄断。

2.1.3 VC 均热板提升散热

VC 均热板又称均温板，VC 全称 Vapor Chamber，意为蒸汽腔，主要工作原理是 通过壳体中间的蒸汽腔将热量传导出去。VC 均热板利用二维平面传导热量，可以将 点热源瞬间扩散成一个面热源，具有更高的导热散热效率。同时，VC 均热板能够集 成解决多个高功耗器件的散热需求，拥有更高的灵活度。应用场景主要包括智能手机、 笔记本电脑等各类电子终端产品。

散热能力是决定终端产品性能的核心因素之一。电子元器件的失效率跟温度高 度相关，随着温度提升，失效率会逐步提高，并在突破极限温度后急剧上升。以亚德 诺半导体的 AD8229 产品为例，当温度从 120℃提升至 210℃的情况下，预期寿命将 从数万小时降至约 1000 小时。由此可见高温环境下，电子元器件的寿命将大幅度衰 减。

铜均热板具有更好的散热性能。按照材料来分类，VC 均热板主要可以分为铜均 热板和不锈钢均热板。和不锈钢相比，铜具有更高的导热系数、更好的稳定性和寿命， 因此铜均热板具有更好的导热性能，但价格较贵，在结构强度方面容易产生形变，同 时加工工艺也更加复杂，需要用到蚀刻、镀膜等技术。

铜均热板的主要零部件包括铜网和蚀刻件，蚀刻件包含真空腔体，采用烧结工艺把毛细铜网固定在蚀刻件腔体中，然后铜片经钎焊工艺焊接为一体，并经注水、一次 真空、二次真空、密封、整平等工序完成均热板的制造。

蚀刻主要分为常规片式蚀刻和卷对卷连续蚀刻。蚀刻的主要工艺流程包括清洗、 涂布/RTR 贴感光膜、曝光、显影、蚀刻、检验、包装等步骤。片式蚀刻是灵活的加 工方式，适用于各种规格大小、厚度产品的小批量或者量产加工；卷对卷连续蚀刻主 要针对精密度高、后制程自动化程度要求高的产品，并且通常针对材料厚度在 0.3mm 以下的产品。

均温板成为各大手机品牌主流旗舰机散热方案标配。从近些年各大手机品牌主 流机型采用的散热方案来看，基本采用均温板+石墨膜+导热界面材料的综合方案，VC 均热板已经成为旗舰机型的必选方案。

AI 手机普及和本地大模型升级将对散热提出更高要求。根据 Counterpoint 的预 测，生成式 AI 手机的总规模将从 2023 年的 420 万台增至 2027 年的 12.3 亿台，渗 透率达到 43%。同时 AI 手机所支持的本地大模型参数也将逐年攀升，有望在 2025 年 下半年达到 170 亿参数，支持包括多轮对话能力、多模态能力在内的多种复杂任务 处理能力。与此同时，本地大模型的运行将产生大量的热量，对 AI 手机的散热方案 设计提出更高挑战，VC 均热板或将得到更大范围的应用。

VC 均热板市场规模有望快速扩张。根据 business research insights 的统计数 据，2024 年全球 VC 均热板市场规模约为 12.4 亿美元，预计 2032 年可增至 35.9 亿 美元，期间复合增速约为 14.2%。智能手机的集成化和 AI 化带来功耗的大幅提升， 从而给散热提出更高的要求，同时散热材料的堆叠不能使得终端产品太厚，因此 VC 均热板市场规模有望逐步走高。

2.2AI 眼镜前景可期

AI 眼镜开辟了可穿戴设备的全新发展路线。AI 眼镜主要指的是将生成式 AI 技 术和传统眼镜结合的一种可穿戴设备，主要通过在镜框位置内置芯片等电子元器件来将传统眼镜转化为智能终端产品。AI 眼镜通常内置语音助手，用户可以通过语音 和 AI 眼镜进行交互。近年来，围绕眼镜设计的可穿戴产品以 VR 眼镜和 AR 眼镜为主， 但受制于重量、价格、交互方式等多种因素，销量始终偏低。而随着生成式 AI 大模 型的出现和普及，将生成式 AI 大模型与眼镜结合打造的 AI 眼镜则开辟了另一条发 展路线，多家厂商已有 AI 眼镜发布和销售，同时也有多家厂商正在布局。

AI 眼镜成本可控，且仍有降本空间。AI 眼镜的主要成本来自于主板，包括 SoC 芯片、WiFi&蓝牙芯片等多种芯片，以及 PCB 等电子元器件，以 Ray Ban Meta 智能 眼镜为例，根据 Wellsenn 的统计，主板成本占比约 54%。紧随其后的成本项包括充 电盒、眼镜壳/结构件/散热，占比分别为 10.67%、10.30%。由于 AI 眼镜是一种全新 的产品，市面上缺乏专门为之打造的 SoC 芯片，因此 Ray Ban Meta 智能眼镜采用的 是高通 AR1 Gen1 芯片，并未利用到该芯片关于光学显示方面的功能。未来如果 AI 眼 镜市场规模扩大，或将出现专门针对 AI 眼镜设计的 SoC 芯片，相比于当前的芯片有 望降本增效，因此 AI 眼镜仍有降本空间。

AI 眼镜有着丰富的落地场景。从应用场景来看，目前的 AI 眼镜普遍没有搭载显 示功能，因此难以完成部分复杂的人机交互，而在健康管理、翻译、识物、残障辅助、 场景导览、生活助理等方面已经可以提供丰富多样的功能，满足用户基本的使用需求， 比如拨打/接听电话、拍摄视频、语音发送消息、视听翻译等。

AI 眼镜价格不高、重量轻，更加贴近消费者需求。近一年来多家品牌厂商密集 发布了 AI 眼镜，均搭载了自研或者第三方的生成式 AI 大模型，提供包括 AI 助手、 场景识别、拍摄、翻译等多种功能。与 VR/AR 眼镜相比，目前主流款式的 AI 眼镜并 未搭载光学显示模块，因此具有成本低、重量轻的特点，更加符合消费者的需求，以 表格中的款式为例，评价重量约为 49g，接近普通近视眼镜、墨镜的重量，显著低于 各类 VR/AR 眼镜。其中重量最轻的界环 AI 音频眼镜仅有 31g。

除了已经推出 AI 眼镜的百度、Meta 等公司之外，小米、三星、亚马逊、字节、 苹果等多家国际科技巨头均已开始布局 AI 眼镜。其中小米正计划推出新一代 AI 眼 镜，该产品预计于 2025 年上半年发布；三星计划于 2025 年发布至少一款 AI 眼镜， 对标 Ray ban Meta 智能眼镜，未来将搭载谷歌 Gemini 大模型。

传统眼镜市场规模庞大，AI 眼镜渗透空间大。根据 Statista 数据，2023 年全 球墨镜销量大约为 8.47 亿副，普通框架眼镜销量约为 6.77 亿副；2024 年墨镜和普 通框架眼镜销量预计将分别达到 8.52 亿副和 6.79 亿副，非 AI 框架眼镜的高基数为 AI 眼镜提供广阔渗透空间。

AI 眼镜出货量空间大，有望成长为新的消费电子大单品。根据 Wellsenn 的统 计，2023 年全球 AI 眼镜的销量约为 21 万台，2024 年全年销量有望达到 200 万台。 而随着 AI+AR 的技术发展成熟，AI 眼镜有望成为下一代通用计算平台，在 2035 年销 量有望达到 14 亿部。

AI 应用落地有望促进 AI 眼镜产业发展。以 AI Agent 为代表的 AI 应用正在逐步 落地于消费电子终端，AI 眼镜采用语音交互方式，对 AI 应用具有较好的适应性，是 AI 助手理想的载体之一。随着 Meta、百度、字节、苹果、华为等国际国内科技巨头 布局相关产品，以及 AI 大模型迭代升级使相关应用越来越贴近用户需求，AI 眼镜的 出货量有望进入快速增长的阶段。

3. 提振内需促进半导体周期复苏与创新

中央政治局会议提出，“要大力提振消费、提高投资效益，全方位扩大国内需求”。 今年以来，消费品以旧换新等扩内需促消费政策进一步落地显效。近日,包括江苏、 贵州在内的省份陆续落地手机补贴政策并加大对 3C 产品的促销力度，政策落地后 3C 产品消费刺激明显。在持续加码的扩内需政策下，射频、CIS、模拟等下游 3C 占比较 高的芯片公司有望受益于促销费带动的复苏与创新加速。

3.1射频芯片：国产高端模组实现突破

射频模组化成为长期发展趋势。进入 5G 时代，不仅滤波器的“价值密度”在提 升，射频前端中 PA、开关等“价值密度”也在提升，在手机轻薄化的有限空间内， 解决这个问题是当务之急。在此背景下，射频前端器件工艺的集成化和模组化成为一 大趋势，这样不仅可以降低体积，同时也能够提升性能，降低成本。常用的模组方案 包括 MMMB PA、DiFEM、L-FEM、FEMiD、L-PAMiF、L-PAMiD 等，目前已使用在高端智 能手机中，并不断向物联网、车联网等应用领域发展。

L-PAMiF、L-PAMiD 是价值量最大的模组，国内企业量产突破海外垄断。根据慧 智微公告，2021 年典型 5G 手机中 L-PAMiF、L-PAMiD 的价值量最大，分立方案中 LPAMiF 价值量占射频前端总价值量比重约为 31.3%，模组方案（高集成度方案）中 LPAMiF、L-PAMiD 的价值量占比分别为 22.6%、49%。根据唯捷创芯、卓胜微公告，唯 捷创芯已推出了全系列的 L-PAMiD 产品，2023 年底已导入国内手机品牌客户；卓胜 微的 L-PAMiD 产品在 2024Q1 也已实现从“0”到“1”的突破。

全球移动终端射频前端市场进入缓慢增长阶段。根据 Yole Development 的统 计与预测，2022 年移动终端射频前端市场为 192 亿美元，到 2028 年有望达到 269 亿 美元，2022-2028 年年均复合增长率将达到 5.8%。其中，2028 年全球发射端模组市 场规模预计 122 亿美元，接收端模组预计 45 亿美元，分立滤波器预计 30 亿美元， 分立传导开关预计 9 亿美元，天线开关预计 19 亿美元，分立低噪声放大器预计 12 亿 美元。

国内射频前端行业产品升级迭代。卓胜微提供射频开关、LNA、射频滤波器等 射频前端分立器件及模组产品。唯捷创芯是射频 PA 供应商，其射频前端平台化布局 逐步完善。飞骧科技专注射频前端芯片的研发、设计及销售，产品已覆盖多种通信标 准下的网络制式通信。慧智微为智能手机、物联网等领域提供射频前端的芯片，具备 全套射频前端芯片设计能力和集成化模组研发能力。

3.2CIS 芯片：国产厂商加速升级高端市场

手机 CIS 市场温和复苏，新兴市场带来增量。随着 CMOS 图像传感器技术水平的 提升、新兴应用场景以及 AI 应用需求的不断涌现，高性能感知的需求持续增长，CMOS 图像传感器的整体出货量及销售额不断增长。根据 YOLE 统计数据，全球 CIS 市场预 计将以4.7%的年均复合增长率从2023年的218亿美元增长到2029年的286亿美元。 智能手机为目前 CIS 市场最大的下游应用,2023 年下半年手机需求温和复苏，行 业去库存接近尾声，国产厂商的新产品突破持续超预期。随着每车摄像头安装数量的 增加和高分辨率传感器的使用,根据 YOLE 统计数据,汽车图像传感器市场将从 2023 年的 23 亿美元增加到 2029 年的 32 亿美元,年均复合增长率为 5.4%。安防监控、工 业、医疗等领域市场复苏也将带来新的增量。

全球 CIS 市场国外厂商主导，国产厂商加速突破。全球 CIS 市场中索尼、三星、 安森美等厂商占据先机。根据 TechInsights 研究数据，在 2023 年索尼占据超 55%的 市场，成为全球智能手机 CIS 市场最大赢家，三星占据超 20%市场。长期以来，高性 能 CIS 主要由索尼、三星供应，特别是 5000 万像素（50MP）的主摄 CIS。目前国产 CIS 在主流 50MP 产品方面已经形成突破，国内龙头企业也在积极布局 50MP CIS 产 品。在国内国产替代的大浪潮下，本土头部 CIS 厂商具备了多方面优势，技术差距在 缩小，而国内企业积极拥抱本土厂商的态度也比较明确，符合国家主导的科技进口替 代、自主可控的大趋势。在手机 CIS 领域正面临的国产替代、市场复苏、技术创新和 多元化产品需求等多重发展机遇下，国产 CIS 厂商有望在手机高端 CIS 市场中占据更加重要的地位。

3.3模拟芯片：外延并购实现规模扩张

根据下游产品的应用领域的不同，模拟芯片可以分为通用芯片和专用芯片。通 用芯片的设计性能参数不会特定适配于某类应用，可以适用于各种各样的电子系统， 一般包括信号链路的放大器 AMP、信号转换器 ADC/DAC、通用接口芯片、比较器和电 源链路中的稳压器等。通用芯片产品细分品类多，生命周期长，市场稳定。专用芯片 是指应特定用户要求或特定电子系统的需要而设计、制造的集成电路，通常应用于专 门领域的电子产品。根据 Mordor Intelligence 数据，2024 年全球模拟芯片市场规模预 计为 912.6 亿美元，2029 年预计达到 1296.9 亿美元；2023 年中国模拟芯片市场规 模为 3026.7 亿元，预计 2024 年将达到 3175.8 亿元。

行业格局相对稳定，头部企业份额集中。模拟芯片行业具有生命周期长、迭代缓 慢、品类较多等特点，故行业格局相对稳定。此外，头部企业强者恒强趋势明显，主 要原因系头部企业产品线齐全、客户粘性更大。根据芯八哥数据，2015-2023 年模拟 芯片前三大厂商份额从 31%提升至 39%，前十大厂商份额在 70%左右波动。

由于模拟芯片产品相对较高的设计难度及相对较长的研发与验证周期，外延并 购为模拟芯片厂商快速积累核心技术、拓展客户的重要途径。近年来国内模拟芯片行 业同样并购事件频发，上市公司如思瑞浦、纳芯微纷纷依托上市平台通过并购实现规 模扩张或产品线扩充补充新质赛道。

4. 算力增长带动硬件升级

OpenAI 在 2018 年推出第一代 GPT 时，所采用的参数量为 1.17 亿个，此后 GPT 模型快速迭代，与之相对应的参数量也呈现指数增长，到 GPT3，参数量达 1750 亿个， 相比于初代 GPT 增长了近 1500 倍，预训练数据量更是从 5GB 提升到了 45TB，数据量 增长了 9216 倍。2023 年 11 月 6 日，在 OpenAI 举办的首届开发者大会上推出了 GPT4 的新版本 Turbo，其成本更低、功能更强大。

我们认为，全球大模型的数量以及单个大模型所需要的算力支持都在快速增长， 这也是 AIGC 目前训练推理以及大范围推广的关键瓶颈，整个算力需求无论是训练推 理端还是边缘端都已开启新篇章。

4.1云端算力需求与日俱增

Al 芯片定义:从广义上讲，能运行 AI 算法的芯片都可以称为 AI 芯片，目前通用 的 CPU、GPU、FPGA、MLU、TPU 等都能运行 AI 算法，只是运行效率差异较大;狭义上 一般将 AI 芯片定义为“专门针对 AI 算法做了特殊加速设计的芯片”，例如谷歌 TPU、 寒武纪 MLU 等。 根据承担的任务不同，Al 芯片可以分为:用于构建神经网络模型的训练芯片与利用神经网络模型进行推理预测的推理芯片。 训练，是指通过大数据训练出一个复杂的神经网络模型，即用大量标记过的数 据来“训练”相应的系统，使之可以适应特定的功能。训练过程需要极高的计算性能 和较高的精度，因此训练芯片需要较大的算力。由于设计海量数据和复杂计算，训练 芯片一般在云端部署。在 Al 计算训练端(主要用在云计算数据中心里)，以英伟达为 代表的 GPU 是目前的第一选择，但以谷歌 TPU、寒武纪 MLU 为代表的通用 AI 芯片也 如雨后春笋，逐渐替代 GPU 的应用场景。 推理，是指利用训练好的模型，使用新数据推理出各种结论。即借助现有神经网 络模型进行运算，利用新的输入数据来一次性获得正确结论的过程，在云端和终端均 有部署。Al 计算推理端，以谷歌 TPU、寒武纪 370 为代表的通用 AI 芯片，针对特定 算法深度优化和加速，将在确定性执行模型的应用需求中发挥作用。次优的 GPU 产 品也可以应用于推理端，FPGA 依靠灵活多变的通用性，再加上可编程性，适用于开 发周期较短的 AI 产品、传感器数据预处理工作以及小型开发试错升级迭代阶段等。

大模型应用场景的增加将持续拉动对算力方面的需求。训练算力端，训练 GPT3 这样 1750 亿参数的大模型在预训练期间消耗了数千 petaflop/s-day 的算力，而 15 亿参数的 GPT-2 模型则消耗了数十 petaflop/s-day 的算力。推理算力端，国内科 技巨头也已经布局类生成式大模型产品，包括百度的“文心一言”、阿里的“通义千问”、 腾讯的“混元”、字节的“豆包”等，这类项目无论在早期训练还是在后续日常运营 均需要消耗大量的算力，未来对算力芯片的需求或将以指数级速度提升。

英伟达推出 GB200 系列产品，性能相比前代产品大幅提升。2024 年 3 月 19 日凌 晨，英伟达 CEO 黄仁勋在 GTC 大会上推出了新一代算力产品，包括 Blackwell 架构、 Blackwell GPU、GB200 超级芯片组和 DGX GB200 系列服务器等。此次 GTC 大会，黄 仁勋强调了 Blackwell 平台的重要性，英伟达产品的重心也从过去提供芯片（GPU） 向提供机柜（DGX 系列）、AI 数据中心转变。

与上代产品 H100 相比，GB200 在算力、能耗和成本方面都有了很大的提升。 Blackwell 架构在 token 生成能力和推理能力均达到 Hopper 架构的 5 倍，表现出强大的性能优势。

4.2边缘端算力需求渗透加速

随着 AIoT 解决方案和产品需求增加，该领域市场近年来有望持续增长。根据 Fortune Business Insights 数据，2023 年全球物联网人工智能市场规模为 356.5 亿 美元，同比增长 27.7%；预计 2030 年物联网人工智能市场规模将达到 2538.6 亿美元，2023-2030 年间复合增速有望达到 32.4%。

全球智能家居行业目前整体市场渗透率不高，欧美是主流市场，拉美、东南亚国 家发展较快，非洲仍处于起步阶段。根据 Statista 统计数据，2022 年欧美国家智能 家居渗透率显著高于其他地区，渗透率超过 30%的主要为欧美国家，其中英国、美国 的渗透率均超过 40%，为全球渗透率最高的前两大国家，市场规模较大。中国市场因 起步晚于欧美发达国家，渗透率相对较低，约 15%。东南亚只有马来西亚、泰国和印 度尼西亚渗透率超 10%，约 13%。东南亚市场因消费者年龄结构整体呈现年轻化，预 计未来将有较大的市场潜力。非洲各国渗透率均没有超过 10%。

根据艺恩咨询发布的《2023 年全球智能家居市场报告》，目前智能家居产业是以 北美和欧洲占主导，欧洲市场相对更成熟，北美国家的增速较快。东南亚国家年轻人 占比较高，进而存在较高的潜在市场需求，非洲地区智能市场仍处于起步阶段。 2022 年智能家居市场以视频娱乐设备占主导，到 2026 年智能照明设备占比将 有较大幅度提升。根据 Statista 统计数据，2022 年智能家居市场以视频娱乐设备占 主导，占比为 33.9%，排名第二、第三、第四的分别为智能监控和安全、智能照明和 智能音箱，占比分别为 21.6%、10.8%和 13.3%。Statista 预计到 2026 年智能家居分 类排名仍将保持不变，智能照明设备占比将有较大幅度提升，从 2022 年的 10.8%提 升至 2026 年的 18%，视频娱乐设备和智能音箱占比将有所下降，家庭监控和安全基 本保持不变。

智能家居海内外市场协同发力，市场前景广阔。一方面随着消费群体的年轻化， 智能家居渗透率有望继续增长。另一方面，中国智能家居产品的出海步伐正在加快， 大量的优秀企业与产品，已经开始了海外市场的渗透。2023 年市场规模约为 7157 亿 元，预计 2024 年我国智能家居市场规模可达 7848 亿元，同比增长 9.65%。

我国智能家居出货量快速增长，预计到 2025 年将达到 2.81 亿台。根据 IDC 的 预测，2025 年中国智能家居市场预计出货量达到 2.81 亿台，同比增长 7.8%。出货量 增长主要得益于以旧换新等促销费政策，部分产品进入产品结构升级周期。

4.3国产 HBM 有望加速推进

受益 AI 快速发展，HBM 需求激增。高端 AI 服务器和 GPU 搭载 HBM 芯片已经成为 主流趋势，还可以应用于高性能计算、人工智能等领域。随着生成式 AI 的持续火爆， 带动了高性能 AI 芯片、HBM 芯片的需求快速增长。根据 Trendforce 数据，预计 2025 年 NVIDIA、CSP 和 ASIC 的需求有望保持强劲需求，全球 AI 服务器市场增长率有望 超过 28%。同时，全球 HBM 市场规模也在快速提升，预计 HBM 市场规模在 DRAM 中的 占比有望从 2023 年的 8%提升至 2025 年的 34%。

美方发布出口限制措施，HBM 是核心限制之一。美国拜登政府在 2025 年 1 月卸 任前，或将强化限制中国科技发展，美国商务部在 2024 年 12 月 2 日发布对中国采 取新的出口限制措施。其中，限制 AI 芯片中的 HBM 运往中国，美光通过法规直接限 制，海力士、三星则通过“长臂管辖”限制出口至中国。

海外三巨头垄断市场，国产率几乎为零。全球 HBM 供给基本被海外三巨头垄断， 2024-2025 年全球前三大 HBM 供应商或将依旧为三星、海力士和美光，国产率几乎为 零。根据 Trendforce 数据，2024 年三星、海力士、美光在 HBM 的 TSV 产能分别为 12 万片/月、12 万片/月、2.5 万片/月，占比分别为 45%、45%、10%；2025 年产能占比 分别为 47%、41%、12%。从 HBM 代际来看，预计 2024、2025 年 HBM3e 的使用量或将 大幅提升，预计占比分别达到 46%、85%。

制造工艺是核心壁垒，重视产业链发展机遇。从产业链来看，HBM 产业上游主要 包括电镀液、前驱体、IC 载板等半导体原材料及 TSV 设备、检测设备等半导体设备 供应商;中游为 HBM 生产，下游应用领域包括人工智能、数据中心以及高性能计算等。 在 HBM 制造中，TSV 工序是主要难点，其涉及光刻、涂胶、刻蚀等复杂工艺，是价值 量最高的环节。一方面，美方加大 HBM 采购限制，上游设备、材料有望迎来发展。另 一方面，美方限制及国内自主可控的迫切性有望加速国产 HBM 的突破。

5. 设备材料国产化加速

5.1设备持续受益存储 FAB 扩产

中国大陆市场增速高于全球，占比有望维持在 30%左右。根据 SEMI 数据，2016- 2023 年全球半导体设备销售额从 412.3 亿美元增至 1062.5 亿美元，期间 CAGR 为 14.48%；同期中国大陆半导体设备销售额从 64.6 亿美元增至 366.0 亿美元，期间 CAGR 为 28.12%。从中国大陆销售额占全球比重来看，2016-2023 年占比从 16%增至 34%，未来中国大陆或仍是全球晶圆厂扩产的重地，我们预计中国大陆半导体设备销 售额占全球比重有望持续维持在 30%左右。 预计 2024 年全球市场新高，2025 年有望迎高增长。根据 SEMI 数据，受益于中 国大陆资本开支大幅提升，预计 2024 年全球半导体设备销售额微增至 1094.7 亿美 元；由于对先进逻辑和存储应用的需求增加，预计 2025 年全球半导体设备销售额增 至 1275.3 亿美元。

受限于美国制裁中国市场先进制程晶圆厂建厂节奏放缓，但存储晶圆厂扩产不 受影响。2022 年以来，美国持续加大对中国半导体发展的限制，2022 年 10 月 7 日 美国 BIS 发布了关于长鑫、长存晶圆厂的设备采购限制，延缓了国内存储晶圆厂在 17nm Dram 和 232 层 Nand 的扩产，2024 年 12 月 2 日美国商务部继续新增了近 140 家实体清单、其中 100 多家设备企业。中美贸易摩擦的升级，延缓了国内先进制程的 发展，但对成熟制程 28nm 逻辑 IC 以及 19nm Dram 的扩产影响或有限。从国内主要 晶圆厂产能规划来看，预计 2025 年以前或将投资约 531.1 亿美元扩充晶圆产能，其中设备支出约为 418.04 亿美元，国产设备迎来进一步发展的机遇。

设备零部件主要由国外厂商供应，国内厂商在机械类、气体/液体/真空系统类 零部件产品国产化率较高。具体来看，富创精密、靖江先锋、托伦斯、菲利华、神工 股份等国内厂商供应中低端机械类零部件，主要产品技术已实现突破和国产替代，国 产化率相对较高；国内尚无可提供应用于电气类半导体设备的零部件厂商；华卓精科、 新松机器人、京仪自动化、富创精密可提供机电一体类零部件给国内半导体设备厂商， 但是整体国产化率不高；气体/液体/真空系统类零部件国内已有部分厂商可以供应， 国产化率处于中等水平；仪器仪表类、光学类零部件技术难度较大，国产化率极低。

5.2电子材料受益 FAB 产能爬坡

中国大陆市场规模增速高于全球。根据 SEMI 数据，全球半导体材料市场规模从 2016 年的 428.2 亿美元增至 2023 年的 667.21 亿美元，期间 CAGR 为 7.67%；同期中 国大陆半导体材料市场规模从 68 亿美元增至 130.9 亿美元，期间 CAGR 为 11.53%。 从不同区域来看，中国台湾、中国大陆、韩国三个地区的半导体材料市场规模居前， 2023 年分别占比 29%、20%、16%。

2024 年略有下滑，2025 年有望迎来较大恢复。受半导体需求的持续疲软和宏观 经济状况影响，2024 年全球硅晶圆出货量预计将下降 2%，从 2023 年 12477 百万平 方英寸降至 12174 百万平方英寸，随着晶圆和半导体需求的恢复和库存水平的正常化，全球硅晶圆出货量将有望在 2025 年反弹。人工智能（AI）、高性能计算（HPC）、 5G、汽车和工业应用等领域的快速发展，或将推动硅晶圆出货量的长期增长。从 2025 年开始，这一反弹势头有望持续到 2027 年，届时硅晶圆出货量预计将创下新高，进 一步巩固半导体行业的景气周期。

抛光材料迎来反弹，盈利能力持续提升。抛光材料企业鼎龙股份、安集科技已于 2023 年第三季度迎来恢复，连续 5 个季度实现营业收入同比增长。从盈利能力来看， 2024Q3 鼎龙股份、安集科技毛利率持续回升，分别达到 48.57%、59.86%。

国产 ArF 胶有望进入收获期。国内多款光刻胶处于验证过程中，部分产品形成 销售，未来有望规模起量。南大光电、华懋科技的 ArF 胶已逐步导入产线量产，2022 年以来华懋科技形成销售的 ArF，KrF，I-line 产品分别有 5、15、14 款，南大光电 目前已有两款胶通过客户验证、多款胶正在验证过程中。KrF 光刻胶方面，彤程新材、 华懋科技的 KrF 光刻胶已经实现量产。

5.3先进封装助力芯片降本增效

后摩尔时代，芯片性能继续提升离不开先进封装的支持。从不同制程芯片的开 发成本来看，16nm 芯片开发成本需要 1 亿美元，而 7nm 的开发成本则大幅提升至 2.97 亿美元，5nm 芯片的开发成本则相比 7nm 提升 82%，高达 5.40 亿美元。越来越高的 高性能芯片研发成本，显然不利于行业的长期健康发展。因此通过先进封装提升芯片 整体性能或成为重要路径。

传统封装向先进封装不断演进。迄今为止，全球集成电路封装技术发展共经历 5 个阶段，目前全球主流的封装技术处于以 CSP、BGA 为主的第三阶段，并逐渐向第四、 第五阶段演进。以 SiP、3D 封装等技术为代表的先进封装渗透率有望持续提升。日月 光（及其子公司矽品）、安靠等传统封测厂在先进封装领域布局早、积累深厚，因此 在高端先进封装领域率先进入稳定量产阶段。而台积电作为晶圆厂在先进封装领域 同样进行了长时间的研发，在部分涉及前道工艺的后道制程（比如 CoWoS 技术）中优 势明显。除此以外，以长电科技、通富微电为代表的中国大陆龙头封测厂在先进封装 领域也有最前沿的技术布局。

全球半导体委外封测（OSAT）市场规模有望超 700 亿美元。根据 Mordor Intelligence 统计，全球半导体委外封测市场规模在 2024 年预计达到 433.6 亿美 元，2029 年有望达到 712.1 亿美元，2024-2029 年复合增速约为 8.6%。根据中国半 导体行业协会统计，中国集成电路封测市场规模在 2022 年达到 2995 亿元，同比增 长 8.4%。

中国台湾和中国大陆厂商占据封测市场主导地位。根据芯思想研究院的统计， 2023 年全球委外封测市场主要被中国台湾和中国大陆厂商占据，其中长电科技、通 富微电是国产封测公司两大龙头，全球市占率分别达到 10.27%、7.90%，分别排名全 球第三、第四，仅次于日月光、安靠。由于封测环节规模效应显著，龙头公司更有能 力实现降本增效，布局先进封装，并开拓全球头部半导体客户。但从具体业务来看， 中国大陆的半导体封测公司业务主要集中于传统封装，在先进封装尤其是涉及 HBM、 算力芯片等前沿产品领域中，仍然和国际巨头存在差距。

全球封测产能东南亚地区占比逐步提升，大陆厂商加码先进封装必要性提高。 近年来受国际贸易摩擦影响，全球各大封测厂商均加大对东南亚等地区的投资，新增 产能主要布置在东南亚地区。以全球第二大 OSAT 公司美国安靠为例，其在中国大陆 的厂房面积仅从 2018 年的 132.5 万平方英尺提升至 2023 年的 139.8 万平方英尺， 同期在越南的新设厂房面积则达到 118.1 平方英尺，2023 年占比 9.73%，已经接近 中国大陆的厂房面积。传统封装具有人力密集、资本密集等特征，毛利率较低，技术 迭代较慢，因此大部分产能均位于亚洲地区。但先进封装技术迭代快，在继续提高前 道制程愈发困难且昂贵的情况下，先进封装或将成为半导体产品优化升级的重要抓 手，因此成为欧美地区高度重视的产业。

Chiplet 在保证性能前提下帮助产品降本增效。和芯片设计环节相对应，在封装环节对于 Chiplet 的使用也可以实现显著的降本增效。由于大芯片面临良率大幅下 降的缺陷，因此采用 Chiplet 方案可以提升芯粒良率，从而降低成本，同时可以保证 只增加有限的芯片面积。以 AMD Zen1 为例，AMD 将 Zen1 分成 4 个独立模块并重新拼 接，在面积只增加 10%的情况下，降低了 40%的量产成本。伴随着 AMD Zen 系列的成 功上市，Chiplet 在降本增效方面的优势也得到了充分的证明。

从平面封装向 2.5D/3D 封装升级是提升芯片密度的必由之路。2.5D 封装指的是 通过中阶层（interposer）实现芯片和芯片之间的互联，具有代表性的 2.5D 封装技 术是台积电的 CoWoS 先进封装工艺，包括 CoWoS-S、CoWoS-R、CoWoS-L 三种主要类 别，区别在于中阶层材料的选择。3D 封装区别于平面的多芯片布局，将多个芯片在 垂直方向进行堆叠，通过 TSV、Bumping、塑封底填等技术实现垂直方向芯片的互联。

混合键合是半导体先进封装核心技术趋势之一。传统的芯片堆叠中芯片与芯片 的互联方式主要包括引线键合或者凸点，因此芯片与芯片之间存在较大的间隙。混合 键合（Hybrid Bonding）通过表面活化处理，使两个或多个芯片的金属层（通常为铜） 活化后精密对准并直接压合，形成可靠的电学接触。该技术不仅显著缩小了芯片间的间隙，还有效增加了单位面积的 I/O 数量，从而提升了芯片封装密度，是先进封装向 更高性能发展的关键路径之一。

编辑：火腿肠