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文｜半導體產業縱橫

2024年至2030年間，全球製造設施將需要超過1.5萬億美元的投資。

隨著人工智能工作負載和電動汽車的普及推動對先進芯片的空前需求，半導體行業正在經曆曆史上最大的建設熱潮。

根據普華永道的《半導體及未來2026》報告，為了滿足這一需求，2024年至2030年間，全球製造設施將需要超過1.5萬億美元的投資：這一數字與前二十年的總投資額相當。

根據 SEMI 的數據，預計將有 18 個新的晶圓廠建設項目於 2025 年啟動，其中大多數將於 2026 年至 2027 年開始運營。政府幹預引發了普華永道所稱的轉型時期，僅美國《芯片法案》就推動了 28 個州超過 6300 億美元的半導體供應鏈投資。

當前承諾的規模令人震驚。德州儀器於2025年6月宣布，計劃在美國七家半導體工廠投資超過600億美元：這是美國曆史上對基礎半導體製造業最大的投資。英特爾是拜登政府《芯片法案》的最大受益者，獲得了78.6億美元的直接資助，外加30億美元用於政府安全製造業，計劃在四個州投資超過1000億美元。

普華永道美國全球半導體主管兼合夥人 Glenn Burm 表示："受人工智能進步、地緣政治變化和政府投資增加的推動，該行業目前正在經曆快速轉型。"

值得注意的是，半導體晶圓廠的投資非常龐大，先進製程晶圓廠的總投資額可達100-200億美元，初期投入主要用於廠房建設和購買昂貴的生產設備，後期隨著人工智能技術的普及，投資需要持續升級廠房和生產係統，並貫穿整個生命周期的研發和工藝迭代。

人工智能加速器占據主導地位，數據中心重塑半導體需求

人工智能革命正在改寫半導體需求模式，普華永道預測，隨著人工智能工作負載推動數據中心前所未有的增長，全球服務器市場規模將在 2030 年超過 3000 億美元。

普華永道分析顯示，到2030年，服務器和網絡領域預計將成為最大的半導體需求市場。其中最顯著的變化涉及數據中心的AI加速器，預計將占該領域總收入的約50%，而幾年前這一比例還隻是很小的一部分。

除了傳統的芯片公司之外，包括亞馬遜、穀歌和微軟在內的雲服務提供商也在開發針對自己的數據中心優化的定製人工智能加速器，向英偉達和 AMD 等老牌公司發起挑戰。

從金融服務到製造業，人工智能算法在各行各業的擴展，正在創造對經濟高效的半導體解決方案的持續需求。隨著企業需要更快的數據處理能力來支持機器學習應用，高帶寬內存組件的需求也在同步增長。

電動汽車重塑電力電子技術，汽車半導體市場蓬勃發展

汽車半導體需求持續增長，主要受電動化、智能化和網聯化三大趨勢驅動，具體表現為：電動汽車對功率半導體的需求激增；自動駕駛和先進駕駛輔助係統（ADAS）需要高性能的計算芯片、傳感器和存儲芯片；而車聯網（V2X）通信和智能座艙則推動了通信芯片、域控製器等半導體解決方案的需求。

汽車行業是增長速度第二快的半導體市場，普華永道預計年增長率將達到10.7%。隨著汽車電子化程度不斷提高，電動汽車和自動駕駛技術正在推動這一增長。

普華永道分析表明，到 2030 年，混合動力汽車和電動汽車可能占到汽車總銷量的 50%。這種轉變正在給半導體需求帶來根本性變化，功率半導體可能占到汽車半導體總成本的 50% 以上。

這種轉變需要新的材料。碳化矽和氮化镓半導體預計將取代電動汽車電力電子中的矽，從而提供更高的效率、功率密度和充電速度。普華永道表示，到2030年，預計超過60%的汽車功率半導體將由氮化镓和碳化矽製成，而目前這兩種材料合計的市場份額為23%。

除了數據中心和汽車應用之外，消費電子產品對半導體的需求也持續增長。根據普華永道的報告，家電行業預計將增長5.6%，而到2030年，增強現實、虛擬現實和個人機器人的增長率將分別達到24.5%和12.9%。