算力芯片是指用于進(jìn)行大規(guī)模計算的集成電路芯片。隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)的廣泛應(yīng)用，以及各類大模型的興起，算力芯片作為支撐這些技術(shù)的核心硬件，其需求呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。

一、產(chǎn)業(yè)鏈

算力芯片產(chǎn)業(yè)鏈上游為材料及設(shè)備，材料包括硅片、光刻膠、濺射靶材、電子特氣、封裝材料等，設(shè)備包括光刻機(jī)、刻蝕機(jī)、薄膜沉積設(shè)備等；中游為算力芯片，可分為CPU、GPU、FPGA、ASIC等；下游應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心、人工智能、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。

二、上游分析

1.硅片

（1）市場規(guī)模

盡管目前主要半導(dǎo)體硅片企業(yè)均已啟動擴(kuò)產(chǎn)計劃，但其預(yù)計產(chǎn)能長期來看仍無法完全滿足芯片制造企業(yè)對半導(dǎo)體硅片的增量需求，疊加中長期供應(yīng)安全保障考慮，國內(nèi)半導(dǎo)體硅片行業(yè)仍將處于快速發(fā)展階段。2019-2023年中國半導(dǎo)體硅片市場規(guī)模從77.10億元增至123.30億元，年均復(fù)合增長率達(dá)12.45%。2024年中國半導(dǎo)體硅片市場規(guī)模將達(dá)到131億元。

（2）重點(diǎn)企業(yè)分析

與國際主要半導(dǎo)體硅片供應(yīng)商相比，中國大陸半導(dǎo)體硅片廠商市場份額較小，技術(shù)工藝水平以及良品率控制等與國際先進(jìn)水平相比仍具有顯著差距。國內(nèi)半導(dǎo)體硅片龍頭企業(yè)滬硅產(chǎn)業(yè)、立昂微、TCL中環(huán)、中晶科技等。

2.光刻膠

（1）市場規(guī)模

目前，全球光刻膠市場已達(dá)到百億美元規(guī)模，市場空間廣闊。我國光刻膠產(chǎn)業(yè)鏈逐步完善，且隨著下游需求的逐漸擴(kuò)大，光刻膠市場規(guī)模顯著增長。2022年我國光刻膠市場規(guī)模約為98.6億元，同比增長5.68%，2023年約為109.2億元。2024年我國光刻膠市場規(guī)�？蛇_(dá)114.4億元。

（2）重點(diǎn)企業(yè)分析

光刻膠的應(yīng)用領(lǐng)域主要為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)、面板產(chǎn)業(yè)和PCB產(chǎn)業(yè)。從細(xì)分市場來看，在半導(dǎo)體光刻膠市場，由于技術(shù)含量最高，市場主要由JSR、東京應(yīng)化、信越、杜邦、富士等國際巨頭壟斷。

3.封裝材料

（1）封裝基板

封裝基板產(chǎn)品有別于傳統(tǒng)PCB，高加工難度與高投資門檻是封裝基板的兩大核心壁壘。近年來，隨著國產(chǎn)替代化的進(jìn)行，中國封裝基板的行業(yè)迎來機(jī)遇， 2023年中國封裝基板市場規(guī)模約為207億元，同比增長2.99%。2024年中國封裝基板市場規(guī)模將增至213億元。

封裝基板可為芯片提供電連接、保護(hù)、支撐、散熱、組裝等功效，以實(shí)現(xiàn)多引腳化、縮小封裝產(chǎn)品體積、改善電性能及散熱性、超高密度或多芯片模塊化的目的。

（2）鍵合絲

鍵合絲是芯片內(nèi)電路輸入輸出連接點(diǎn)與引線框架的內(nèi)接觸點(diǎn)之間實(shí)現(xiàn)電氣連接的微細(xì)金屬絲，直徑為十幾微米到幾十微米。根據(jù)材質(zhì)不同，分為非合金絲和合金絲，非合金絲包括金絲、銀絲、銅絲、鋁絲；合金絲包括鍍金銀線、鍍銅鍵合絲。

我國鍵合絲市場主要被德國、韓國、日本廠商占據(jù)，本土廠商產(chǎn)品相對單一或低端。重點(diǎn)企業(yè)包括賀利氏、銘凱益、日鐵、田中、一諾電子、萬生合金等。

（3）引線框架

目前，國際上主要的引線框架制造企業(yè)主要集中在亞洲地區(qū)，其中一些企業(yè)占據(jù)了全球市場的顯著份額。除了荷蘭柏獅電子集團(tuán)在歐洲外，其他都在亞洲。中國大陸也有一些企業(yè)在引線框架制造領(lǐng)域取得了顯著成就，如寧波康強(qiáng)電子股份有限公司、寧波華龍電子股份有限公司等。

4.光刻機(jī)

（1）市場規(guī)模

近年來，在消費(fèi)電子需求相對低迷的情況下，電動汽車、風(fēng)光儲、人工智能等新需求成為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)成長的新動能，全球光刻機(jī)市場規(guī)模平穩(wěn)增長。根據(jù)SEMI公布的數(shù)據(jù)，2022年全球半導(dǎo)體設(shè)備市場規(guī)模為1076.5億美元，其中光刻機(jī)市場占比約為24%，規(guī)模達(dá)到約258.4億美元，2023年約為271.3億美元。2024年全球光刻機(jī)市場規(guī)模將增至315億美元。

（2）重點(diǎn)企業(yè)分析

目前中國光刻機(jī)生產(chǎn)企業(yè)較少，主要企業(yè)包括上海微電子裝備有限公司、北京華卓精科科技股份有限公司、北京科益虹源光電技術(shù)有限公司、長春國科精密光學(xué)技術(shù)有限公司、北京國望光學(xué)科技有限公司、浙江啟爾機(jī)電技術(shù)有限公司、東方晶源微電子科技公司。

5.刻蝕機(jī)

（1）市場規(guī)模

刻蝕機(jī)主要用來制造半導(dǎo)體器件、光伏電池及其他微機(jī)械等。近年來，全球刻蝕機(jī)市場規(guī)模呈增長趨勢。2019-2022年，全球刻蝕機(jī)市場規(guī)模由115億美元增至139.9億美元，復(fù)合年均增長率達(dá)6.8%，2023年約為148.2億美元。2024年全球刻蝕機(jī)市場規(guī)模將達(dá)156.5億美元。

（2）重點(diǎn)企業(yè)分析

刻蝕機(jī)行業(yè)的競爭格局呈現(xiàn)出高度集中且競爭激烈的態(tài)勢。全球范圍內(nèi)，以LAMResearch、AMAT和TEL為代表的國際巨頭占據(jù)了市場的主導(dǎo)地位，它們憑借先進(jìn)的技術(shù)、豐富的產(chǎn)品線和廣泛的客戶群體，在全球刻蝕機(jī)市場中占據(jù)了大部分份額。中微公司和北方華創(chuàng)等本土企業(yè)憑借自主研發(fā)和創(chuàng)新能力，逐漸在刻蝕機(jī)領(lǐng)域嶄露頭角，成為國內(nèi)刻蝕機(jī)行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)。

三、中游分析

1.CPU

（1）市場規(guī)模

CPU的重要應(yīng)用領(lǐng)域包括桌面和服務(wù)器，每臺桌面通常只有一顆CPU，而每臺服務(wù)器的CPU數(shù)量不定。2022年中國CPU行業(yè)市場規(guī)模達(dá)2003.45億元，同比增長10%，2023年約為2160.32億元。2024年市場規(guī)模將增長至2326.1億元。

（2）競爭格局

目前我國CPU市場中國外企業(yè)占比較多，本土企業(yè)的市場份額較小。2022年英特爾和AMD分別占據(jù)了我國CPU市場的50%和30%的份額。華為和聯(lián)發(fā)科分別占據(jù)了10%和5%。

2.GPU

（1）市場規(guī)模

作為通用型人工智能芯片，GPU在并行計算能力方面表現(xiàn)出色，特別適用于需要大量并行計算任務(wù)的場景，如機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)等。近年來，國內(nèi)GPU市場正處于快速增長階段。2023年中國GPU市場規(guī)模為807億元，較上年增長32.78%。2024年中國GPU市場規(guī)模將增至1073億元。

（2）競爭格局

獨(dú)立GPU應(yīng)用于獨(dú)立顯卡，整體價值更高，隨著高端軟件辦公用戶、游戲和電競用戶需求持續(xù)提升，獨(dú)立GPU需求占比持續(xù)提升。從獨(dú)立CPU領(lǐng)域來看，英偉達(dá)擁有絕對的領(lǐng)導(dǎo)地位，市場份額占比約為81%，AMD占比約為19%。

3.FPGA

（1）市場規(guī)模

FPGA是一種可編程的集成電路，隨著數(shù)據(jù)中心建設(shè)，人工智能和自動駕駛等新興市場的加速發(fā)展，F(xiàn)PGA規(guī)模持續(xù)增長。2023年中國FPGA市場規(guī)模約為249.9億元，較上年增長19.68%。2024年中國FPGA市場規(guī)模將達(dá)到290.1億元。

（2）重點(diǎn)企業(yè)分析

FPGA競爭格局高度集中，主要由Intel（含Altera）與AMD（Xilinx）等少數(shù)幾家國際巨頭主導(dǎo)，國內(nèi)外技術(shù)水平差距較大，但正在快速發(fā)展，在40-55nm和28nm制程技術(shù)上，本土廠商已經(jīng)取得了一定的市場份額。

4.ASIC

ASIC是專用集成電路，是針對用戶對特定電子系統(tǒng)的需求，從根級設(shè)計、制造的專有應(yīng)用程序芯片，可廣泛應(yīng)用于人工智能設(shè)備、虛擬貨幣挖礦設(shè)備、耗材打印設(shè)備、軍事國防設(shè)備等智慧終端。2023年全球ASIC市場規(guī)模為392億美元，較上年增長2.35%。2024年全球ASIC市場規(guī)模將達(dá)到405億美元。

5.重點(diǎn)企業(yè)分析

目前，算力芯片相關(guān)上市企業(yè)主要分布在廣東省，共24家。江蘇省和上海市分別有17家和13家，排名第二第三。

四、下游分析

1.數(shù)據(jù)中心

受新基建、數(shù)字化轉(zhuǎn)型及數(shù)字中國愿景目標(biāo)等國家政策促進(jìn)，我國數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模持續(xù)高速增長。2023年中國數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模約為2407億元，同比增長26.68%。2024年中國數(shù)據(jù)中心市場規(guī)模將達(dá)3048億元。

2.人工智能

人工智能是引領(lǐng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性技術(shù)。近年來，我國人工智能產(chǎn)業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)造和行業(yè)應(yīng)用等方面實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展，形成龐大市場規(guī)模。2023年中國人工智能市場規(guī)模已達(dá)到2137億元，未來大模型帶來的底層技術(shù)革新將為中國人工智能產(chǎn)業(yè)的規(guī)模增長帶來更多存量擴(kuò)張與增量空間。2024年中國人工智能市場規(guī)模將達(dá)到2800億元。

3.云計算

我國云計算市場保持較高活力。2023年我國云計算市場規(guī)模達(dá)6165億元，較2022年增長35.5%，大幅高于全球增速。隨著AI原生帶來的云計算技術(shù)革新以及大模型規(guī)�；瘧�(yīng)用落地，我國云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展將迎來新一輪增長曲線，預(yù)計到2027年我國云計算市場規(guī)模將超過2.1萬億元。