Yole CEO Eloy:半导体70年未有变局,AI芯片贡献近半营收
近日,Yole Group首席执行官Jean-Christophe Eloy在Semicon West前夕分享了对半导体市场的产业观察。他指出,未来五年晶圆需求将持续成长,年增长率预计维持在约35%。其中,GPU市场的产值成长速度是出货量成长速度的4倍,营收增长幅度则达到5倍。Eloy形容,这是“半导体业过去70年来前
Yole Group首席执行官Jean-Christophe Eloy在Semicon West前夕分享了他对半导体市场的观察。按照他的判断,接下来五年晶圆需求会一路走高,年增长率大概保持在35%左右。GPU这块尤其突出,产值增速是出货量增速的4倍,营收增幅更是达到5倍。
快速攀升的不只是GPU,AI ASIC对晶圆的胃口同样在扩大。
Anthropic在2025年宣布接入多达100万颗谷歌TPU,OpenAI则同意部署10吉瓦由博通为其定制的AI加速器。每一款定制ASIC都会拉动增量HBM需求,同时也让对单一AI加速器供应商的依赖有所下降。
存储芯片如今已被视作战略资产,
Eloy特别强调,
Meticulous Research的分析显示,四年时间里每颗加速器的HBM容量涨了三倍多:NVIDIA H100用的是80GB HBM3,H200为141GB HBM3E,B200到192GB,Blackwell Ultra与Rubin世代则做到每GPU 288GB;AMD Instinct MI355X同样配288GB HBM3E。美光预计,HBM市场会从2025年约350亿美元扩大到2028年约1000亿美元。
存储芯片需求之所以能持续高速增长,关键还是AI推理工作负载在不断扩张。眼下每生成一个token,都得从内存里读取模型权重和不断膨胀的KV缓存,推理吞吐量往往卡在内存带宽上,而不是算力。像DeepSeek-V3这样的MoE模型(总参数6710亿、每token激活约370亿),需要大容量内存才能装下所有专家。HBM供应、存储整合以及先进封装,也因此成了AI产业链上值得下注的方向。
2026年或成设备与半导体市场关系转变关键时点
以往制造设备市场的增速要快于半导体市场本身,但Eloy指出,半导体产业的投资结构也在出现转折,
今年7月,Yole Group已经把2026年全球半导体器件产业收入预测上调到1.6万亿美元,并预计最早2027年就可能逼近2万亿美元。
Yole Group的判断是,半导体过去的行业周期由手机、PC等消费电子的库存和价格波动推动,带有3至4年涨跌轮回的特征,
从驱动结构看,AI芯片出货量在全球芯片总量中占比还不到0.2%,却撑起行业近半数营收,单颗算力芯片的价值密度远非传统通用芯片可比;HBM靠堆叠架构把数据吞吐效率大幅拉高,单位存储价值是普通DRAM的3至5倍,已是AI服务器的刚需;CoWoS、2.5D/3D堆叠、混合键合这些先进封装,从配套环节升级为核心价值载体,单颗高端算力芯片的封装成本占比超过三成;全球云厂商还在持续加码AI服务器建设,单机芯片搭载量比传统通用服务器高出8至16倍,长期增量需求不断释放。几重红利叠加,存储、先进制程、高端封测赛道呈现爆发式增长,以往那种行业周期性波动的束缚被打破。
数据互连瓶颈催生CPO,与可插拔光学长期共存
AI计算架构这边,数据传输的带宽需求正变成新的瓶颈。目前封装内互连和机柜内的scale-up架构以铜互连为主,机柜之间及丛集之间的scale-out、scale-across则更倚重光学技术。问题是,GPU、AI ASIC与服务器之间的资料流量涨得太快,传统电气互连在频宽、功耗与成本上会越来越吃紧,产业因此加快光学互连的布局。
在Eloy看来,共同封装光学(CPO)是推动下一阶段AI基础设施的重要技术。把光学元件与计算芯片或交换器整合得更紧密,CPO能提升数据传输能力,也能改善系统功耗与互连效率。
Yole预估,交换器与计算应用的CPO市场规模会增长到18亿美元;可插拔光收发器市场则仍将保持相当体量,预计到2030年接近180亿美元。
CPO市场分析显示,800G CPO眼下份额最大,1.6T及以上CPO预计增速最快,会随着下一代102.4T与204.8T交换器架构普及而提速。不过CPO制造仍有异质整合良率的难题,光学波导对准要做到数十纳米精度,再加上高功率交换器芯粒的贴装,多道工序下来良率会受损失。
玻璃基板与混合键合:突破尺寸与互连密度限制
先进封装与基板技术是另一道关键门槛。GPU整合的计算芯粒、存储及其他小芯粒越来越多,封装尺寸不断变大,基板所需面积随之增加,单片晶圆能切出的芯粒数量以及整体制造成本都会受影响。
和传统有机基板比,玻璃刚性更高,有希望支撑更大尺寸封装并整合光导结构,让光学互连与电气互连在同一架构里协同。IEEE近期研究指出,基板/中介层尺寸超过120mm至140mm时,有机材料会遇到“翘曲”问题与热耗散瓶颈,玻璃基板/中介层凭物理特性,正从显示面板领域跨入先进半导体封装战场。玻璃基板封装中的光波导技术也在研究中,目标是把玻璃当作刚性基板用于面板级封装,并在封装核心整合光学波导来支援资料传输。
混合键合同样会在高密度芯片整合中挑大梁。这项技术早先用于影像感测器,现在正向更广泛的半导体元件延伸,通过简化键合流程、提高良率及缩小互连间距,满足3D堆叠与异质整合需求。硅中介层、玻璃中介层及其他封装方案,也会根据效能、成本与应用需求继续演进。
800V直流供电架构转型,2029-2030年或成关键期
数据传输与封装之外,数据中心的供电架构也在面临转型。传统电力系统得经过多个转换阶段,才能把电网电力变成伺服器需要的各种电压,既占地方,又会产生能源损耗。
Yole指出,2029至2030年可能成为直接转换技术发展的重要时期,实际进度仍要看产品开发与认证。这一转型会带动碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等功率半导体,以及相关封装与电力整合技术的需求。数据中心供电基础设施能支撑多个世代的服务器,所以相关投资不只影响单一产品周期,也会左右未来AI基础设施的建置方式。
Advanced Energy 在 2026 年 OCP 全球峰会上拿出的电源技术,能支撑从 50VDC 机架架构往 800VDC 架构过渡,覆盖板载电源与直接到伺服器的解决方案。中央网信办等七部门联合印发的方案同样把这一点写进文件,提出“探索算力设施800V高压直流供电架构,推动超百千瓦单机柜部署”。
在 Eloy 的判断里,AI 带动的半导体市场还有成长动能,可市场产值和晶圆需求之间的落差摆在那里,产品价格不可能一直待在高位。产能继续增加、存储芯片使用效率不断改善,市场接下来更可能是慢慢降温,而不是马上摔下去。他预计,晶圆需求在未来 15 至 20 年仍能保持每年约 6% 至 7% 的成长,竞争焦点也随之转向系统性能。