中邮证券发布2025年半导体行业年度策略报告，指出半导体产业正迎来AI算力爆发与国产替代加速的双重驱动。SEMI预计2025-2027年全球300mm晶圆厂设备支出将达4000亿美元，中国大陆未来四年保持每年300亿美元以上投资规模。AI芯片在先进制程产值占比从2022年4%提升至2027年8%，算力需求倍数级增长。2.5D/3D先进封装2028年市场规模将达225亿美元。半导体产业链国产化进程持续提速。
全球半导体设备投资——4000亿美元支出，中国大陆占比最高
SEMI《300mm晶圆厂2027年展望报告》显示，2025-2027年全球300mm晶圆厂设备支出预计将达创纪录的4000亿美元，由晶圆厂区域化以及数据中心和边缘设备对AI芯片需求推动。2024年全球支出预计993亿美元（+4%），2025年将突破1000亿美元达1232亿美元（+24%），2026年1362亿美元（+11%），2027年1408亿美元（+3%）。中国大陆未来四年保持每年300亿美元以上投资规模，继续引领全球晶圆厂设备支出，2023年中国大陆占全球集成电路设备市场35%。Foundry设备支出2025-2027年预计约2300亿美元，对2nm工艺（GAA晶体管）投资至关重要。
AI芯片驱动——产值占比从4%升至8%，算力需求倍数增长
AI芯片在先进制程产值的比例持续提升。从晶圆代工角度看，2022年AI芯片仅占先进制程产值4%，2027年将增长到8%。虽然数量占比不高但产值极高——12英寸先进制程晶圆每片价格在15,000-25,000美金，而8英寸仅300-500美金，成熟制程12英寸为3,000-6,000美金。我国《算力基础设施高质量发展行动计划》提出2025年算力规模超300EFLOPS、智能算力占比35%。英特尔研究表明AI模型计算量每年增长10倍，由CPU及加速芯片异构而成的智能算力将成为数字经济时代算力主角。
先进封装——2.5D/3D封装2028年达225亿美元
以2.5D/3D封装为代表的多维异构封装成为先进封装增速最快领域。随着晶圆制程先进度提升，Chiplet成为突破制程瓶颈的重要技术方案，多维异构封装（TSV、Fan-Out、2.5D/3D封装）是其技术基石。在高算力芯片领域，采用多维异构封装的Chiplet方案具有显著优势。Yole数据显示，2.5D/3D封装市场规模预计从2022年94亿美元增长至2028年225亿美元，CAGR约15.66%。2023年全球先进封装市场规模约439亿美元（+19.62%），中国先进封装2020年仅351亿元、占大陆封装市场14%，远低于全球44.9%，成长空间广阔。
国产替代主线——设备、材料、零部件全面突破
海外出口限制层层加码——2024年12月2日BIS新增140个半导体实体（含136家中国企业），对先进制程设备、HBM、EDA软件等实施新管制。制裁加速国产替代进程：北方华创24Q3营收203.53亿元（+39.51%），中微公司24Q3新增订单76.4亿元（+52%），盛美上海在手订单67.65亿元。半导体材料端，晶圆制造与封装材料均有部分产品进口依赖超90%，沪硅产业、安集科技、鼎龙股份等加速突破。高端零部件（静电卡盘、陶瓷加热器、真空泵等）国产化率仍低，珂玛科技、富创精密、新莱应材等有望受益于国产产线供应链切入。
2025-2027年全球300mm晶圆厂设备支出预测| 年份 | 设备支出（亿美元） | 同比增速 |
|---|
| 2024E | 993 | +4% |
| 2025E | 1,232 | +24% |
| 2026E | 1,362 | +11% |
| 2027E | 1,408 | +3% |
| 2025-2027合计 | 4,002 |
