电子行业深度报告：AI算力驱动，硅电容乘势而起

AI算力驱动，硅电容乘势而起 2026年08月01日 增持（维持） 证券分析师陈海进执业证书：S0600525020001chenhj@dwzq.com.cn证券分析师解承堯 执业证书：S0600526070002xiechy@dwzq.com.cn研究助理闫春旭执业证书：S0600126070030yanchx@dwzq.com.cn ◼硅电容：以半导体工艺重塑被动元件性能边界。硅电容以单晶硅为衬底，通过薄膜沉积、光刻与深硅刻蚀等半导体工艺制造，在高频、高温、超薄及高可靠性场景中具备显著优势。产业内主要有平面（Planar）、深沟槽（DTC）和过孔集成（VIC）三种硅电容路线。平面结构工艺最成熟，基于电极板形成电容，结构简单，容值密度有限，厚度常规，用于传统或低端场景。DTC工艺成熟，通过刻蚀高纵横比深沟槽并在侧壁沉积介质及电极材料，大幅增加有效面积，容值密度高，厚度不足40μm，用于AI服务器、高速光模块等高性能主流应用。VIC产业化处于导入加速期，容值密度更高，具有进一步减薄和集成潜力，更适用于GPU近芯片供电及高端先进封装。MLCC与硅电容是互补分工而非替代关系：MLCC以低成本、大容量主导板级通用滤波稳压；硅电容以超低ESL、超薄、高频稳定等优势，专攻封装内部近die去耦等高端场景。尤其在AI服务器中，板级MLCC受寄生电感限制，硅电容紧贴芯片保障封装级电源完整性，两者层级协同，分别满足通用与极致需求。 ◼AI产业趋势驱动，硅电容有望迎来广阔增长空间。1）AI芯片/HBM封装：硅电容以低于10pH的ESL和不足40μm的厚度优势，有望凭借其在封装内部近die去耦的核心价值，逐渐成为GPU、ASIC与HBM封装中的标准元件。产业信号已高度密集：三星电机已与一家全球大型企业签署价值约1.5万亿韩元（约人民币68亿元）的硅电容长期供应合同，正式开启该业务规模化商用阶段；英伟达Rubin架构将内嵌硅电容列为标配。2）高速光模块：800G/1.6T光模块迭代对信号完整性与高频滤波提出更高要求，硅电容凭借极低高频插入损耗与200°C以上耐温能力，在光模块电源滤波与信号耦合中发挥关键作用。根据QYResearch数据，2024年全球硅电容市场规模约10.7亿美元，2031年全球硅电容市场规模将达到18.2亿美元，2024-2031年CAGR约为8%。 相关研究 《功率密度跃升驱动800V DC架构升级，宽禁带功率器件打开成长空间》2026-07-22 《端侧AI周跟踪：7款手机端侧AI服务完成备案，端侧智能化驱动消费电子价值重估》2026-07-19 ◼硅电容尚处产业化初期，市场竞争格局集中。硅电容产业兼具半导体与被动元件双重技术门槛，跨界融合使研发及量产难度极高，加之产品直接影响芯片可靠性，客户验证周期漫长，新玩家短期难以大规模切入。全球硅电容市场竞争格局较为集中，海外主要厂商包括村田、罗姆半导体、三星电机等。国内方面，火炬电子、鸿远电子、风华高科、宏达电子等上市公司多处于研制或培育阶段；而苏纳光电、朗矽科技、凌存科技等非上市企业已获头部客户订单或实现大规模量产交付，产品进入AI芯片与光模块供应链。 ◼投资建议：AI算力扩张与光模块向800G/1.6T迭代正驱动硅电容产业化提速，建议关注硅电容研发生产厂商火炬电子、鸿远电子、风华高科、宏达电子，先进封装配套封测厂颀中科技等。 ◼风险提示：产业化进程不及预期风险，下游市场需求不及预期风险，客户验证与导入不及预期风险，行业竞争加剧风险。 内容目录 1.硅电容：以半导体工艺重塑被动元件性能边界..............................................................................41.1.硅电容尚处产业化初期，市场竞争格局集中.........................................................................41.2.硅电容与MLCC有何不同？...................................................................................................72. AI产业趋势驱动，硅电容有望迎来广阔增长空间..........................................................................92.1. AI芯片/HBM封装.....................................................................................................................93.硅电容尚处产业化初期，市场竞争格局集中................................................................................134.投资建议............................................................................................................................................165.风险提示............................................................................................................................................16 图表目录 图1：硅电容示意图...............................................................................................................................4图2：2D硅电容简图.............................................................................................................................5图3：3D硅电容简图.............................................................................................................................5图4：MIM电容器结构示意图.............................................................................................................5图5：MOS电容器结构示意图.............................................................................................................6图6：焊接安装硅电容和引线键合安装硅电容示意图.......................................................................6图7：MLCC工艺流程..........................................................................................................................8图8：MLCC结构示意图......................................................................................................................8图9：村田硅电容的内部3D结构........................................................................................................8图10：硅电容工艺流程.........................................................................................................................8图11：硅电容在AI算力芯片封装中的位置示意图........................................................................10图12：硅电容在光模块中的应用.......................................................................................................11图13：2025-2026年全球800G以上光收发模块出货量.................................................................12图14：2024-2031年全球硅电容市场规模（单位：亿美元）........................................................13 表1：MIM与MOS结构对比..............................................................................................................5表2：平面结构、深沟槽结构、过孔集成结构对比...........................................................................7表3：MLCC（X7R）与硅电容性能对比............................................................................................9表4：MLCC与硅电容在AI服务器中的角色比较..........................................................................10表5：硅电容在其他领域的应用及特性.............................................................................................12表6：硅电容准入门槛：技术与认证双重壁垒.................................................................................13表7：海外硅电容产业布局及产品进展一览.....................................................................................14表8：国内硅电容产业布局及产品进展一览.....................................................................................15 1.硅电容：以半导体工艺重塑被动元件性能