半导体产业的新周期：增长逻辑、技术演进与区域格局

Yole发布了《Overview of the Semiconductor Devices Industry 2025-H1 Market and Technology Report》这份报告，总结了半导体行业正在发生的重大变化。摘录分享一下：

2024年，全球半导体行业在经历短暂调整后重回增长通道，产业链各环节由生成式AI、电动汽车、数据中心等新兴需求带动，高度活跃的技术迭代与区域竞争态势。

随着先进封装、新材料和系统级架构创新逐步成为主导路径，产业重心正在从“制程驱动”向“系统整合”演变。与此同时，政策干预、地缘分化与制造能力重构也深刻影响着全球格局。

在周期反弹与结构转型交织的背景下，企业所面对的不再是单一技术的突破，而是一个需要协同能力、资本强度与全球视野的系统竞争新时代。

Part 1  增长周期启动与结构性扩张

全球半导体市场在2023年的短期调整后，2024年迅速反弹至6720亿美元，同比增长27%，预示着新一轮增长周期的启动。

尽管宏观经济仍有波动，但从产业内部来看，需求重心已从传统消费电子向算力驱动与能源结构转型领域转移，带来更加稳定且广谱化的增长动力。

预计2025年市场规模将进一步增长至7770亿美元，2030年更可能突破9980亿美元，年复合增长率达6.8%。

◎ 逻辑器件作为产业核心，受AI芯片和高性能计算持续拉动，占比已达45%。GPU、TPU等专用处理器在生成式AI的模型训练与推理阶段扮演关键角色，也带动了HBM高带宽内存的强劲需求。

◎ 而存储器市场在经历前期去库存后，因AI服务器、数据中心等高端应用重新上升，占比25%，其中DRAM市场增长迅速，2030年有望接近1600亿美元。

◎ 在电动汽车和绿色能源驱动下，功率与模拟器件市场持续扩大，SiC和GaN材料的渗透率提升，2024年该类产品市场规模达1270亿美元。

◎ 图像传感器、光电子与光子集成电路也持续增长，预计到2030年整体光电子与传感器市场将超过1000亿美元。

从区域维度看

◎ 美国在高端逻辑芯片设计上保持领先，占据全球56%的营收份额，主要依托英伟达、AMD等企业构建的生态系统。

◎ 韩国凭借三星与SK海力士的强势地位，占据20%的全球市场。

◎ 台湾地区以台积电为中心，占据全球晶圆代工市场的67%，产业聚集效应强劲。

◎ 中国大陆在应用层面持续扩大市场份额，尽管在先进制程与设备层面仍受制于外部技术约束，但在5%的整体份额中表现出产业链垂直整合的增长潜力。

产业结构正由消费电子为主导，转向以AI、车规级芯片、能源器件为支点的新生态，增长结构更加均衡，区域竞争进一步细化，“设计-制造-应用”环节趋于分化，但整体行业仍维持技术驱动下的上升通道。

Part 2  技术与场景双轮 驱动下的深度变革

推动这轮周期向纵深发展的关键在于技术路径的重新布局。

生成式AI与高性能数据中心的建设，正重新定义芯片的计算、存储与传输结构。

2024年，全球AI服务器出货量大幅增长，带动以GPU/TPU为核心的处理器需求猛增，同时推升HBM、CXL接口、光模块等配套芯片的系统需求。

预计2030年数据中心相关半导体收入将达3900亿美元，占比近40%。

电动汽车领域则在变革车用半导体结构。

2024年，全球EV销量占比已达28%，驱动SiC逆变器、车规级MCU与ADAS芯片的持续增长。

汽车半导体市场预计到2030年翻番至1120亿美元，成为行业增长第二极。

封装方面，2.5D/3D异构集成技术已从试验走向量产，成为突破摩尔定律天花板的关键路径。

台积电的SoIC、英特尔的Foveros等方案推动逻辑芯片与内存模块之间更紧密的互联，提升能效与带宽。

存储器也迎来新一轮技术演进。

◎ DRAM正向1αnm节点迈进，HBM3带宽达到1.5TB/s，支撑AI算力扩张；

◎ NAND则在3D堆叠技术上突破千层，进一步推动存储密度与能效比。

◎ MRAM、RRAM等新型非易失性存储器正在工业与汽车领域试点部署，未来可能成为嵌入式应用的新路径。

在材料创新方面，SiC和GaN的高频高压特性正在颠覆传统硅基功率器件市场。

◎ 2024年SiC市场规模已达60亿美元，预计2030年将突破300亿美元。这类器件广泛应用于电动车驱动系统与服务器电源，具备显著能效优势。

◎ 此外，光子集成与图像传感器也在数据中心和智能终端中加速渗透，预计2030年光子集成市场将达200亿美元。

可穿戴设备、工业自动化、精准医疗、卫星通信等应用场景亦不断拉伸行业边界。

◎ 在消费端，折叠屏手机、NPU芯片、智能手表生物传感器等需求多点开花。

◎ 工业领域，自动化设备与机器人带动工业MCU、伺服芯片放量。医疗场景中，实时监测类芯片与低功耗SoC需求持续增长。

半导体行业已从以单芯片性能提升为中心的模式，演变为多场景驱动、系统级协同创新的复合型路径。

异构计算、先进封装、材料替代、低功耗架构成为核心关键词，整个产业链正处于系统工程能力的再定义阶段。

小结

全球半导体产业正迈入以“后摩尔定律+新兴需求”为双核心驱动的新周期。

一方面，技术创新路径从制程演进转向封装架构优化与系统级整合；另一方面，AI、电动车、工业自动化等应用场景则构成稳健需求基础。

台积电、英伟达、英特尔、三星等巨头在先进制造和架构创新上持续主导全球资源配置，而中国大陆等新兴地区则依托内需优势，在制造替代和应用拓展上形成另一个增长曲线。

短期内，产能扩张与周期错配可能带来供需波动；地缘政治的博弈加剧技术割裂风险；供应链在核心设备、材料方面的集中依赖也制约了全球产能布局的弹性。长期来看，可持续发展、绿色制造、AI边缘化处理能力等课题正在重新定义半导体产业的“责任”与“边界”。

来源：芝能智芯