AI力需求正在改变半体行业的增长式。过去几十年，芯片能提升主要靠摩尔定律：晶体管做得小、密度。但制程继续微缩后商丘泡沫板橡塑板专用胶，金属间距、功耗、漏电、散热、良率和成本都开始逼近边界，单纯押注“小节点”已经不够。

据追风交易台，野村证券亚太科技分析师 Donnie Teng 团队在研报中提出，半体行业的增长逻辑已从晶体管密度提升，转向“3D晶体管、背面供电与多元新材料的组创新”。这句话是整篇研究的核心：AI不是只拉动GPU需求，而是在倒逼芯片制造的底层工艺重写。

直接的投资含义是，过去被视为配套环节的材料、耗材、基板、特种气体、化物半体，正在变成决定芯片能的关键变量。尤其从2027年开始，背面供电、晶圆键NAND、玻璃核心基板、光子SOI等技术进入放量期，材料环节可能迎来轮系统重估。

台积电仍是这条链条里重要的放大器。产能扩张、SoIC混键、NA EUV入、本土化采购比例提升，都会把订单传到设备、材料和部件公司。与上轮半体周期不同，这轮不是单制程升，而是结构、封装、材料同时切换。

摩尔定律没失，但“只靠缩小”已经不够了

制程的问题，不是不能继续往前走，而是代价越来越。

从7nm到3nm，再到下代节点，金属间距继续压缩会带来严重的功耗、漏电和散热问题。低NA EUV和DUV的图形化能力也受限，多重曝光可以解决部分精度问题，但成本和良率压力随之上升。

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所以逻辑芯片开始转向复杂的结构创新。GAA环绕栅晶体管会继续向堆叠式cFET演进，核心目标是提栅对沟道的控制能力，同时提集成度。

背面供电则像是次“布线式重排”。供电网络从晶圆正面移到背面，和信号网络分离，通过宽、低阻的金属线路供电，降低IR压降，也减少后端布线拥堵。这给标准单元继续缩小留下空间。

这些变化不是概念，对工艺用量有直接拉动。制程芯片的CMP步骤会从传统工艺的45-55步增加到55-70步，增幅约20-30。背面供电还需要两片晶圆叠加，晶圆消耗量接近翻倍，晶圆减薄、研磨、键需求都会同步上来。

时间点也很关键：相关设备和材料需求从2026年开始启动商丘泡沫板橡塑板专用胶，2027年进入快速放量期，2030年有望成为芯片标配。

NA EUV真正拉开的，是光刻材料升

NA EUV是下代制程的核心装备。数值孔径从0.33提升到0.55，分辨率提升至8nm，目标是消除3nm以下节点的多重曝光需求，早2029年进入大规模量产。单台设备价格过4亿美元。

但NA EUV不是买设备就能解决问题。数值孔径意味着光子以浅角度入射晶圆，光刻胶层须薄，否则会出现阴影应。传统化学放大型光刻胶在薄条件下，抗蚀刻能力、光子吸收率、图形精度都不够。

金属氧化物光刻胶因此成为关键材料。它以金属氧化物为核心，具备强蚀刻选择、分辨率和好的粗糙度控制，适配NA工艺。

价值量变化很明显：现有EUV光刻胶价格约5000美元/加仑，NA EUV用金属氧化物光刻胶可达1万至4万美元/加仑，单价提升2至8倍。

光刻材料的升也不止光刻胶。掩膜版材料同样要替换，传统钽基吸收层难以适配NA工艺的反射角度要求，钌、钼基材料成为替代向。显影液、清洗液、底部抗反射涂层、边缘剥离液等配套材料，也会跟着升。

封装的下场竞争，可能在玻璃基板

AI芯片越来越依赖封装，因为单颗芯片继续做大、继续堆力，会碰到功耗、互联、散热和制造良率的多重限制。

SoIC混键会在2026至2027年迎来需求激增，主要用于AI芯片与HBM的密度集成。相比传统微凸块工艺，混键实现Cu-Cu直接连接，互联密度提升个数量，带宽从200GB/s提升至1TB/s。

它对工艺要求很：晶圆表面平坦度要控制在纳米，CMP成为关键步骤；键设备精度要求低于0.2微米；清洗、表面活化、对位都要升。Besi作为芯片与晶圆混键设备龙头，订单从2026年开始快速回升，受AI芯片、光通信、HBM拉动。

封装基板也在换材料。玻璃核心基板相比传统ABF有机基板，热膨胀系数低、平整度、散热好、信号损耗低，泡沫板橡塑板专用胶适大尺寸、功耗、速信号芯片。

路径假设中，博通有望在2027年率先把玻璃核心基板用于交换ASIC，英特尔也将其作为下代封装核心材料进研发。不过玻璃基板还没有跑通，大规模量产仍受成本偏、RDL介质层剥离与分层、良率爬坡等问题约束。

真正的工艺难点在TGV玻璃穿孔。激光钻孔、蚀刻、金属填充、平坦化决定终能。Ingentec等具备TGV利技术的企业商丘泡沫板橡塑板专用胶，正在切入这条供应链。

光通信把化物半体到台前

AI数据中心的瓶颈不只在GPU，也在通信。速光模块和CPO共封装光学动光通信产业链上行，1.6T模块普及和硅光迁移成为两条主线。

磷化铟衬底用于EML与CW激光芯片，是光模块核心材料。受铟金属出口管控和生产良率瓶颈影响，2025至2027年磷化铟持续供给紧张，价格维持位。

另条路线是光子SOI晶圆，用于硅光集成芯片PIC。它的成本仅为磷化铟衬底的25，适规模化量产，是CPO案的核心材料。Soitec占据全球光子SOI晶圆70市场份额，环球晶圆、沪硅产业等企业正在跟进。

到2027年，光子SOI需求进入快速上行期，成为SOI晶圆板块重要的增长动力。

12英寸硅片供需，2027年开始变紧

随着AI带来的制造工艺变化，会重新硅片需求。

常规市场需求年均增长约5。台积电、三星、英特尔扩产，每年再带来2-3个百分点需求增量。背面供电、晶圆键NAND、光子SOI三大新技术，还会额外贡献每年2-3个百分点需求。

计看，12英寸硅片整体年均需求增速接近10。

供给端没那么快。硅片产能扩张受设备交期和资本开支节奏限制，很难立刻跟上需求。2027年起供需缺口逐步显现，环球晶圆、信越、SUMCO等头部企业议价能力修复，长约价格持续上调。晶圆再生、测试片等配套业务也会受益。

台积电扩产和本土化采购，是供应链放量的催化剂

台积电2027年资本开支有望达到700亿美元，全球26座晶圆厂与封装基地进扩产，其中18座位于台湾省，美国、日本、德国工厂同步爬坡。

产能释放，会直接拉动设备、材料、部件需求。重要的是，台积电持续提设备、部件、材料的本土与区域采购比例，覆盖原材料、部件、耗材、厂区设备等类别。

这给区域供应商开认证入窗口。光刻配套、CMP耗材、特种气体、硅片、封装材料，是本土化采购的向。台湾省和大陆材料企业如果能通过认证，份额提升速度会明显快于普通周期。

产业落地节奏清晰，2027 年成为全产业链拐点

这条产业链的节奏可以压缩成几个时间点：

2026年，GAA晶体管、SoIC混键、InP衬底启动，小批量供货开始出现。

2027年，背面供电、晶圆键NAND、玻璃核心基板集中起量，进入大规模量产阶段。

2028年，DRAM-on-logic架构进入规模化应用，边缘AI与汽车电子成为驱动力。

2029至2030年，NA EUV量产，金属氧化物光刻胶、新型掩膜版材料入。

材料环节过去十年跑输设备，个原因是AI芯片单价容易抬整机和设备链条收入，另个原因是摩尔定律时代利好设备，材料需求在行业下行期波动大。现在变化来了：3D结构、新材料、封装同时进，材料单耗和价值量都在上升。

这轮变化值得重视的地在于：AI没有只带来轮GPU景气，而是把半体制造从“制程微缩”向“结构创新+材料替换+封装”。从硅片到玻璃基板，从GPU到光通信，产业链的价值分配正在被重新写遍。

 

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