>> 广发证券-电子行业AI电源系列2:硅电容优势显著,AI需求空间广阔-260825
| 上传日期: |
2026/8/25 |
大小: |
778KB |
| 格式: |
pdf 共8页 |
来源: |
广发证券 |
| 评级: |
-- |
作者: |
王亮,耿正,张大伟 |
| 行业名称: |
电子 |
| 下载权限: |
此报告为加密报告 |
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硅电容用半导体工艺,厚度和性能优势显著。硅电容跳脱传统被动元件用陶瓷烧结的制造方式,利用半导体晶圆制程,直接在硅晶圆上透过光刻、蚀刻等技术刻出来的微型电容。硅电容厚度极薄(可低至0.1毫米以下),且具备极佳的高频与稳压特性,能直接贴合在GPU/CPU旁边,甚至整合进封装基板内,负责为高阶芯片提供极度快速、稳定的瞬间电流,是专为高阶运算打造的新世代供电元件。MLCC与硅电容互补分工,共建AI未来供电标准架构。根据半导体芯闻公众号,MLCC具备成本低、供应链成熟、容量涵盖范围广等优势,是系统级与板端电源稳定的主力元件。以NVIDIA架构为例,从GB200到下一代Rubin世代,因功耗翻倍,单板MLCC用量预估将从约6500颗增至近12000颗。MLCC将持续主导PCB、VRM、OAM板等外围供电市场。硅电容则专注于MLCC难以涵盖的高阶增量市场,定位为封装级与近芯片的电源完整性补充元件。未来的供电标准架构,预期将走向板端MLCC负责大后方稳压,封装级硅电容负责前线瞬态供电的模式。 硅电容可应用于AI算力芯片和光模块领域。(1)算力芯片:硅电容凭借超低阻抗和极快响应,紧贴芯片放置,能有效滤除噪声,确保芯片稳定运行,亦可搭配基板/ PCB板埋容方式靠近主芯片。根据三星电机官网,根据贴装位置不同,硅电容主要包括Top-side、Land-side和Embedded三种方式:①Top-side,在GPU/CPU/ASIC侧面或Interposer上表面贴装;②Land-side,置于Silicon Interposer底部、靠近芯片供电Bump;③Embedded,直接埋入Package Substrate内部。三种方式均主要服务于近芯片电源去耦与瞬态供电,区别在于与芯片供电端距离及封装集成程度,其中Land-side及Embedded方案可进一步缩短供电路径、降低寄生参数,提升电源完整性。(2)高速光模块:在800G/1.6T的高速光模块中,信号传输极易受损,硅电容的高频低插损特性,是保证数据传输不失真的关键。 硅电容随着AI量价提升,市场空间广阔。(1)量:结合村田光模块架构图,一个800G/1.6T光模块涉及的耦合及近端去耦电容数量约可达30-60颗,且随着Lane数、差分通道数和硅光集成度提升,用量亦有提升空间。(2)价:GPU/ASIC单芯片功耗持续由千瓦级向更高水平演进,供电电压却维持在1V左右甚至进一步下降,意味着核心供电电流及瞬态电流波动显著放大,对近芯片去耦电容的低ESR、低ESL与高频响应能力提出更高要求;同时,先进封装向2.5D/3D演进,芯片与封装基板空间更加紧凑,也进一步凸显硅电容高容值密度、超薄化以及可嵌入封装的优势,推动单颗容量、单芯片使用面积及整体价值量持续提升。 投资建议。硅电容以半导体工艺重构电容性能边界,为高阶运算打造的新世代供电元件。AI算力重构供电体系,硅电容迎来广阔增长空间。建议关注硅电容产业链。 风险提示。下游需求不及预期;新品研发不及预期;行业竞争加剧。
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