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AI时代下,全球及中国半导体产业现状与展望

来源:SEMI中国    2025-09-24
9月24日,2025北京微电子国际研讨会暨IC WORLD大会在北京经济技术开发区开幕。SEMI China是此次活动的主办方之一,SEMI中国总裁冯莉受邀发表主题演讲。

9月24日上午,2025北京微电子国际研讨会暨IC WORLD大会在北京经济技术开发区(简称“北京经开区”,也称“北京亦庄”)开幕。工业和信息化部电子信息司副司长王世江,北京市政府副秘书长许心超,北京市发展和改革委员会党组书记、主任杨秀玲,北京市经济和信息化局党组书记、局长姜广智,北京经济技术开发区工委书记孔磊,工委副书记、管委会主任王磊,管委会副主任、市集成电路重大办主任历彦涛,SEMI中国总裁冯莉,中国半导体行业协会副理事长楼宇光等出席开幕式。

SEMI China是此次活动的主办方之一,SEMI中国总裁冯莉受邀发表主题演讲。

全球半导体市场的发展趋势

冯莉指出,据最新WSTS公布数据显示,2024年全球半导体销售额同比增长19.7%至6,305亿美元。预估2025年全球半导体市场销售额将继续保持强势增长,突破7,000亿美元,同比增长11.2%。从2000年2,000亿美元的市场规模的体量开始,大约花了十三年的时间达到了3,000亿美元,之后每增长1,000亿美元,大概花费4年左右的时间。到2022年左右,增长节奏变成每两年增长1,000亿美元,到2025年已经达到7千亿美元。预测2030年的增长将达到1万亿美元,主要推手是人工智能。

关于人工智能,我们可以看到其支持AI大模型的底层基础建设。服务器、数据中心和存储将远超其他细分市场。2024年的这一部分占到1,490亿美元。2030年时,比重将翻倍,达到3,400亿美元,占1万亿美元的34%。

从2020年到2030年,整个AI基础建设对半导体的拉动作用非常大,包括ASIC、FPGA、GPU和CPU。2025年即当前的整个AI基础建设大约是1,390亿美元的体量,其中GPU占1,000亿美元,2030年GPU的比重翻了三倍,达到3,260亿美元,成长迅速。

在整个半导体产业发展过程中,各地方政府发挥了巨大的推动作用。美国在2025年宣布了5,000亿美元的人工智能基础设施,这也被称为星际之门计划。欧洲有芯片法案,有超过500亿欧元的投资。中国大陆有大基金一期、二期、三期的投资在进行。韩国的K半导体策略,10年计划投资4,500亿美元。日本设立了2,200亿日元的后5G基金发展半导体,同时也通过一系列招商引资手段吸引台积电。各国都将半导体视为战略资源推动。

中国在一系列政策支持下,从2000年到2020年的中国半导体产业发展也非常迅速。从全球晶圆厂产能来看,2000年时美国和日本占据了全球50%以上的产能,中国大陆产能当时只占约2%。2010年,半导体产业向韩国和中国台湾转移,两者一共占据全球35%的产能。此时中国大陆占据全球产能的9%。2020年,随着新产线的建设及原有产线的扩产,中国大陆已占据全球17%的产能。根据SEMI最新预测,2026年300mm Fab厂中国大陆部分将占到26%。

根据SEMI 2024-2028年设备投资的预测数据,到2028年,中国大陆、中国台湾以及韩国仍然是三个相对稳定投资的地区。2024年,美国在设备上的投资为240亿美元,2028年将增长到330亿美元,赶上了中国大陆、韩国以及中国台湾的投资节奏,东南亚也有所增长,中东和欧洲地区的投资在这4年内翻一番,2028年达到150亿美元。中国大陆地区的晶圆厂投资在未来4年将恢复到正常水平,2028年预估的晶圆厂投资金额仍高达280亿美元。

根据SEMI全球Fab设备投资趋势的数据来看,2020年时,投资金额基本上维持在400亿到600亿美元。2021年发生了巨大变化,投资规模达到1千亿美元。从2021年到2025年,都基本维持在这样的水平。从2026年到2028年,受到AI及全球芯片法案的影响,投资规模将会突破1,200亿美元。

AI的投资对整个芯片市场设备投资产生了一定影响。2025年AI和HPC的投资已经占到设备总投资的40%,这些投资集中在7纳米及以下的逻辑芯片,包括相关存储设备。2028年将增长到48%的比重。AI在未来几年里,对整个半导体格局将产生巨大影响。

从应用划分来看,2025年设备投资金额预计将达到1,080亿美元,2026年将进一步加速增长14%,达到1,226亿美元。在前沿投资的推动下,预计2025年Foundry和Logic的支出将增长3%,预计2026年将进一步增长15%。2025年,DRAM支出将增长10%,达到210亿美元。特别值得一提的是,过去十年中国大陆在设备投资方面持续增长,到2024年达到全球设备投资的40%以上。

中国半导体产业的发展及展望

中国在全球应用市场中占据了非常重要的位置。自2001年以来,亚太地区成为全球最大的半导体市场。其中,亚太地区最大的半导体市场是中国,占亚太市场的46%和全球市场的24%。

中国IC市场规模及中国IC制造规模方面,自主率从2012年的14%增长到2022年的18%,2027年有望超过26%。

过去的十多年,中国半导体的发展非常迅速,2023年,中国集成电路产业销售额达到了12,276.9亿元,同比增长2.3%。2024年,中国集成电路产业销售额达13,000亿元,同比增长超5%。

制造业方面,根据SEMI数据,2024年-2028年,中国晶圆厂产能的复合年均增长率为8.1%,关于晶圆厂产能的复合年均增长率为5.3%。细分来看,成熟节点(55nm及以上)产能的复合年均增长率为3.7%。主流芯片节点(22nm-40nm)产能的复合年均增长率为26.5%。先进节点(14nm及以下)产能的复合年均增长率为5.7%。中国将在主流节点占主导地位,2024年,中国主流节点产能占全球25%,今年将达到32%,预计到2028年,在不断投资的带动下,占比将达到42%。

根据SEMI预测,中国半导体设备投资2025年为380亿美元,2026年将为360亿美元,依旧继续引领全球半导体设备投资。从长期发展角度来看,国家的资金投入和支持非常重要。随着2024年5月24日国家集成电路产业投资基金三期股份有限公司的成立,大基金目前已投资三期,第三期注册资本3,440亿元,规模超过了第一期和第二期总和,存续期限延长至15年,国家对集成电路产业的持续投资增强,极大地提振了行业信心和创新活力。投资方向上,大基金三期会继续聚焦于半导体晶圆制造以及设备、零部件、材料等关键环节,同时可能将AI芯片等新兴产业作为重点投资方向。2019年科创板的问世也推动了资本市场赋能整个半导体产业的发展。

全球半导体资本支出规模非常巨大。根据市场分析机构预测,2025年半导体总资本支出为1,600亿美元,比2024年增长3%。2024年半导体总资本支出为1,550亿美元,2024年三星,台积电,Intel三家半导体资本支出占比全球半导体资本支出超过57%,全球前五家晶圆厂累计资本支出占比超70%。半导体行业是一个不断投入大资金的过程,加大半导体研发投入是产业发展的长期策略。据SIA报告,2022年,整个美国半导体产业的研发支出总额达到了588亿美元,占销售额的比例为18.75%。欧洲的研发支出和销售额占15%,中国台湾为11%,韩国9.1%,日本为8.3%,中国大陆为7.6%。我们在研发上需投入更多精力、时间、资金以实现更好的发展。

高峰论坛上,魏少军、王志华、唐建石、王源、李明等业界专家分别围绕计算芯片技术创新、智能时代集成电路发展、具身神经智能、高算力芯片、光电材料等主题展开探讨。白鹏、董博宇、朱煜、张建中、赵超、何宁、王丰等行业领军者就产业创新发展、GPU、DRAM、RISC-V等议题交流经验,为产业发展提供“芯”思路。

2025北京微电子国际研讨会暨IC WORLD大会以“聚势芯突破 智领新纪元”为主题,由中关村芯链集成电路制造产业联盟、北京半导体行业协会、北京集成电路学会、北方集成电路技术创新中心(北京)有限公司、SEMI China、北京国际工程咨询有限公司主办,同期举行学术论坛和博览会。

大会学术论坛含1场高峰论坛和10场专题分论坛,邀请近百位来自国内外顶尖高校院所专家和集成电路产业链企业领袖作专业报告,涵盖前沿技术、RISC-V商用、先进存储、设备材料及绿色厂务等议题。其中由SEMI China和北京半导体行业协会共同承办的专题论坛:IC制造发展产业链论坛将于明日(9月25日)上午在北京北人亦创国际会展中心会议室E召开,欢迎出席。