芯片基板成AI基建最大瓶颈 氮化铝需求暴增75% 供应链紧张或延至2028年

SemiAnalysis首席执行官Dylan Patel在CASPA大会上明确指出，AI基础设施建设的最大瓶颈并非电力或光刻机，而是芯片基板，其制约程度甚至高于传统卡脖子环节。芯片基板承担电气互联、散热与支撑功能，在GPU等高功耗AI芯片推动下，高性能氮化铝（AlN）基板正快速替代传统FR-4材料。2027年全球AlN基板市场规模预计达13.18亿美元，同比增幅75.73%，主要应用于GPU-HBM、CPO及光模块等高热密度场景。但供应端高度集中于日本企业如德山、京瓷，其扩产谨慎：一方面受中国氧化钇出口管制冲击粉体供应链，另一方面从粉体到金属化全链条工艺复杂、良率爬坡慢。国产替代加速，国瓷材料、中瓷电子等已在关键环节实现突破。与此同时，先进封装资源趋紧，英伟达在全球CoWoS与HBM消耗中的占比持续下滑，谷歌Tensor、亚马逊Trainium/Inferentia及Meta MTIA等自研芯片加速落地，削弱英伟达生态依赖与议价权。伯恩斯坦分析师Stacy Rasgon预判半导体供应链紧张将延续至2028年，2029年供需平衡取决于AI商业化进展。成本方面，1GW算力基建成本两年内从400亿升至600亿美元以上，AlN基板单价2026年较2023年涨约40%，交期延长至16周以上。产业协同不足亦加剧问题，设计-材料-封装脱节导致响应速度滞后于芯片6–9个月迭代周期。