热点 · 2026-08-27 13:00:35
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广发证券指出,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。MLCC与硅电容互补分工,共建AI未来供电标准架构。AI算力重构供电体系,硅电容迎来广阔增长空间。相关标的芯联集成、斯达半导。
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。
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。
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:
Top-side,在GPU/CPU/ASIC侧面或Interposer上表面贴装;
Land-side,置于Silicon Interposer底部、靠近芯片供电Bump;
Embedded,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。
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。
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。
相关标的芯联集成、斯达半导。
研报来源:广发证券,王亮,S0260519060001,AI电源系列:硅电容优势显著,AI需求空间广阔。2026年08月26日