野村发布了一份重磅研报,AI正在彻底改写半导体行业的游戏规则。过去几十年大家都在盯着制程越做越小,但这条路快走到头了。真正决定未来胜负的已经不是单纯的把晶体管做小,而是3D结构、新材料和先进封装的组合创新。AI不是简单的拉动GPU需求,而是倒逼整个芯片制造底层工艺重写。过去被当做配角的材料(特种气体、化合物半导体、封装基板)现在全都变成了决定先进芯片性能的关键变量。从2027年开始,这条赛道将迎来系统性的重估。野村认为以下五个方向将成为未来五年的绝对机会。
第一是背面供电。先进制程只靠摩尔定律的几何缩微已经远远不够了,先进芯片必须转向更复杂的结构创新。野村最看好的技术是背面供电,它将芯片的供电网络从正面移到背面,与信号网络分离。AI芯片功耗大,对供电稳定性要求很高,背面供电会成为先进制程的重要方向。相关设备和材料需求预计在2026年开始启动,2027年进入快速放量期。
第二是光刻材料的暴力升级。下一代NA EUV光刻机一台4亿美元,但不是买来立马就能用的。光刻胶必须变薄,但传统光刻胶一旦变薄,耐蚀刻能力和精度就不够。金属氧化物光刻胶成为关键材料,它完美适配新工艺,价格变化明显。现有EUV光刻胶约5000美元每加仑,而高NA EUV专用的金属氧化物光刻胶价格可达1万到4万美元每加仑,直接提升2到8倍。
第三是先进封装的下一战场——玻璃基板。AI芯片的尺寸越来越大,传统ABF有机基板已经撑不住了。玻璃基板具有热膨胀系数更低、适合更大尺寸、信号损耗更低等天然优势,被认为是AI时代下一代先进封装的核心材料。博通计划在2027年将其用于定制芯片,英特尔和英伟达也都在积极推进。
第四是光通信将化合物半导体推向台前。一条路线是磷化铟衬底,它是EML和CW激光芯片的核心材料,随着光模块需求爆发,价格长期维持在高位。另一条技术路线是光子SOI晶圆,成本仅为磷化铟的四分之一,是CPO方案的核心材料。野村判断2027年这一技术路线将迎来爆发式增长。
第五是12英寸硅片。AI制造工艺的变化将大幅推高对硅片的需求。过去每年增长5%,未来预计年增速达到10%。但硅片产能扩张速度很慢,野村认为从2027年起,全球12英寸硅片的供需缺口将彻底打开,价格有望进入持续上行的通道。
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