AI算力狂飙致半导体设备供需失衡:TCB与测试设备短缺,行业迎全面上行周期 📅 2026/6/21 19:36:16 长期以来的半导体供应链定价权格局长期以来半导体供应链的定价权分配呈现出鲜明的金字塔格局。站在塔尖的是苹果、英伟达、微软、谷歌、亚马逊等掌握终端需求、云端算力订单和系统定义权的巨头再往下是台积电、三星、SK海力士、美光等掌握先进制造、先进存储和关键产能的制造端巨头。相比之下设备商虽然位于制造体系上游且在部分环节拥有极高技术壁垒但在大客户采购体系中仍然常常要面对年度降本、重复采购压价、验收节奏和周期砍单等压力。半导体设备行业也因此形成了一条不成文的规则新设备导入Design - in往往需要设备商在价格上做出巨大让步而在后续的重复采购Repeat Order阶段晶圆厂通常会基于供应链管理惯例要求供应商持续降价。尤其在存储周期下行、晶圆厂资本开支收缩的阶段设备商为了拿订单、保份额、维持产线稼动率接受约10%的降价压力并不罕见。但现在这一延续多年的买方市场“铁律”正在松动。近期SK海力士的多家一级设备供应商反向提出3% - 4%的供货价格上调请求。韩国媒体报道称SK海力士已要求相关供应商提交价格调整依据材料正在评估。这在过去壁垒森严、买方绝对主导的半导体设备圈几乎不可思议。这一反常现象背后是AI算力狂飙引发的设备供需的失衡——当晶圆厂的扩产速度直接决定了其能否吃下大的芯片厂商的AI订单时“买到设备”变成了最紧急的军备竞赛。TCB设备卖爆了一个明显的案例就是最近TCB热压键合设备要卖爆了。由于SK海力士正在扩产HBM4韩国的两家TCB设备厂商韩美半导体Hanmi Semiconductor和Hanwha Semitech近期纷纷获得了规模相近的TC Bonder订单。在AI芯片的复杂结构中TCB设备扮演着“穿针引线”的关键角色。在TCB设备市场中韩国的韩美半导体Hanmi Semiconductor和Hanwha Semitech以及ASMPT是三大主要玩家。其中韩美半导体是HBM TC Bonder当前龙头TechInsights报告显示截至2025年前三季度韩美在HBM TC Bonder市场按收入计占71.2%领先于SEMES、ASMPT、Yamaha Robotics和Hanwha Semitech。韩美的优势在于很早绑定SK hynix并覆盖NCF和MR - MUF两类HBM生产路线。据The Elec 6月10日报道6月8日韩美半导体披露拿到SK hynix 442亿韩元TC Bonder订单用于HBM4生产设备型号为TC Bonder 4.5 Griffin交付周期到9月初。按单台约30亿韩元估算市场认为这笔订单大约对应15台设备。但韩美半导体的风险也明显其客户正在多供应商化SK hynix已经引入ASMPT、Hanwha美光也可能引入更多替代供应商。Hanwha Semitech则正在从挑战者变成SK hynix备选主力。近日Hanwha Semitech也拿到了SK hynix订单它不仅向SK hynix供应了D2W混合键合集群系统还获得了SK hynix的额外HBM4 TC Bonder订单。所以韩华有两条路线在与韩美竞争一是TC Bonder抢SK hynix HBM4订单二是向混合键合延伸。The Elec称其SHB2 Nano混合键合集群系统已在4月进入SK hynix产线做质量评估和优化。TrendForce称该订单被视为缓解市场对HBM3E向HBM4切换期间资本开支偏谨慎、产能爬坡延迟的担忧。SK hynix同时向多家TCB设备厂商下单明显是在做多供应商策略Hanmi、Hanwha、ASMPT都在进入其TCB供应链。早在2025年The Elec就报道SK hynix计划当年采购最多80台TC Bonder高于最初50台计划同时Hanmi还获得了Micron约50台TC Bonder订单。与韩美和韩华主打的市场有所不同。ASMPT在HBM的市场份额并不是很高但C2S/C2W非常强。它公开披露的订单主要集中在AI芯片C2S和逻辑芯片C2W且其声称全球TCB装机量超过500台并预计TCB TAM到2027年超过10亿美元目标拿下35%至40%份额。ASMPT更像是先进封装平台型玩家而不是单一HBM设备商。ASMPT在2025年12月先后拿到19台、15台C2S TCB设备订单客户是服务领先晶圆代工厂AI芯片业务的主要OSAT伙伴。ASMPT称自己是该客户C2S TCB方案的唯一供应商和POR。2026年6月8日ASMPT又宣布获得一家全球领先IDM的重复订单提供8台C2W TCB设备用于先进客户端和数据中心CPU生产。ASMPT特别强调Chiplet架构正在进入客户端和数据中心处理器推动C2W TCB需求。所以整体看下来这波TCB订单潮本质上是HBM堆叠 AI芯片C2S 逻辑Chiplet C2W三线共振。混合键合还没来市场曾一度认为随着线宽和引脚间距Pitch进一步缩小更先进的混合键合Hybrid Bonding将取代TCB。但现在看这一替代节奏被拉长了。-HBM4阶段TCB仍是更现实的量产路径HBM4需要更高堆叠、更高带宽、更好散热但混合键合对表面平整度、颗粒控制、洁净度、良率爬坡要求更高。因此存储和逻辑晶圆厂一边在继续使用TCB键合另外也在为混合键合产线作准备。虽然在今年4月份SK hynix已经采购Applied Materials应用材料与BESI联合打造的混合键合在线系统应材在2025年买入Besi 9%股份双方合作开发die - based混合键合系统。但据The Elec的报道称这笔约200亿韩元设备订单主要是面向下一代HBM研发准备而不是马上全面替代TCB量产。该在线设备集成了应用材料公司的化学机械抛光 (CMP) 和等离子处理设备以及BESI公司的混合芯片键合机预计近期将在研发生产线上安装使用。这套系统也已在台积电投入量产。应用材料自己的Kinex系统也强调混合键合需要集成湿法清洗、等离子活化、in - situ量测、队列时间控制等模块说明它不是一台单纯贴片机而是更接近前后道融合的复杂系统。晶圆厂们对混合键合的押注也在带动BESI的快速发展。2026年一季度BESI订单同比增长104.5%至2.697亿欧元Reuters称增长主要受混合键合需求推动且内存市场已有第二家客户进入HBM相关资格认证。-标准放宽给TCB续命据TrendForce 4月份的报道JEDEC据称正在讨论将下一代HBM高度规格从775微米放宽到约900微米这可能减缓混合键合导入速度。因为堆叠高度限制一旦放松厂商就可以继续用成熟的TCB路径支撑更多层堆叠而不必立刻承担混合键合的良率风险。-TCB设备也在升级例如ASMPT近期推出AOR TCB技术重点是无助焊剂、主动氧化物去除、减少残留污染、提升键合均匀性目标就是解决下一代HBM在堆叠高度、精度和良率上的挑战。所以从目前来看更合理的产业判断是在HBM4/HBM4E阶段TCB和混合键合会共存等到了HBM5及更高层数时代混合键合占比可能才会明显提升。总的来说TCB不是小风口是后道设备结构性变化。Yole的相关报告指出后道设备正在从传统封装配套环节变成先进封装的战略设备市场其中TCB和混合键合是增长最快的两个方向。Yole预计TCB市场到2030年达到9.36亿美元2025 - 2030年CAGR约11.6%混合键合设备市场到2030年达到3.97亿美元CAGR约21.1%。Counterpoint相关数据也显示AI GPU和定制AI ASIC推动先进制造和先进封装增长其预计2026年行业先进封装产能可能同比扩张约80%并称先进封装已经成为AI部署的“gating factor”。因为AI测试设备也被卡脖子了AI扩产潮不仅让晶圆厂抢设备设备商自己的供应链也正在被FPGA、CPU、Driver IC等关键零部件卡住。The Elec 5月29日报道韩国半导体测试设备厂商正遭遇“史上最严重”的零部件短缺业内甚至出现一句很讽刺的话“没有半导体就造不出半导体测试设备。”报道称用于测试设备运行的FPGA交期已经从过去约8 - 10周拉长到最长52周Driver IC过去可以从分销渠道即时采购如今至少要等10周x86 CPU和GPU也出现短缺部分产品价格从约100万韩元涨到300万韩元涨幅最高达三倍。由于AI数据中心把高端芯片产能、分配优先级和库存缓冲都吸走了测试设备商反而成了“下游的下游”在关键零部件分配上被挤压。例如据Sourceability近期指出FPGA交期拉长至52周以上背后的主要原因是数据中心需求超大规模云厂商和AI基础设施公司凭借更大订单和更强议价权拿到了更高优先级的供应分配其他依赖同类器件的行业被挤到后面。CPU和GPU也是如此测试设备商虽然技术重要但采购规模很难和云厂商、AI服务器厂商相比。Driver IC的缺货逻辑跟FPGA、CPU、GPU不同他们的缺货本质上是小众高性能模拟/混合信号器件遇上测试设备需求上行所导致的供应弹性很差。ADI官网把Automatic Test Equipment作为专门产品方向说明这类芯片本身就是测试设备产业链里的专用关键器件。这些关键零部件的缺货已经影响到了设备交付。The Elec提到一家半导体检测设备厂商近期与三星电子签下超过100亿韩元的供货合同但由于零部件短缺被迫将交货时间推迟三个月。报道还称设备厂商已经开始在客户正式下PO之前就提前几个月讨论设备数量和交期以便先锁定零部件。所以AI时代出现了一个很吊诡的链条AI芯片缺货 → 晶圆厂扩产 → 需要更多测试设备 → 测试设备需要FPGA/CPU/Driver IC → 这些芯片又被AI数据中心优先抢走 → 测试设备交货延期。疯狂扩产背后设备进入新一轮上行周期如果说TCB和测试设备的短缺是个别节点的爆发那么将视角放大我们会发现整个半导体设备行业已经跨入了一轮由AI硬实力驱动的、波澜壮阔的全面上行大周期。SEMI预计全球半导体制造设备销售额将从2025年的1330亿美元增长到2026年的1450亿美元并在2027年达到1560亿美元的历史新高。SEMI特别指出这轮增长主要来自AI相关投资尤其是先进逻辑、存储以及先进封装。而且SEMI还预计全球300mm晶圆厂设备支出将在2026年增长18%至1330亿美元2027年再增长14%至1510亿美元并称AI正在重置半导体制造投资的规模。这轮设备机会主要来自三条扩产主线-先进逻辑厂商扩产先进逻辑厂商台积电、英特尔、三星都在为AI加速器扩产台积电预计2030年全球半导体市场将超过1.5万亿美元其中AI与HPC占比达到55%同时TSMC计划在2026年建设九个阶段的晶圆厂和先进封装设施2nm和A16产能在2026 - 2028年预计以70%的复合增速提升。-存储领域扩产存储领域HBM把DRAM扩产周期重新点燃SK海力士董事长崔泰源6月在台北表示SK海力士计划在未来五年内将整体晶圆产能翻倍并认为全球存储供应瓶颈可能持续到2030年。根据Counterpoint数据称SK海力士在2026年一季度全球HBM市场份额达到58%。2026年一季度SK海力士利润大幅增长并表示未来三年客户对HBM供给的需求已经远超其产能公司也称将显著增加投资重点包括M15X扩产、龙仁集群建设以及关键设备。今年3月SK海力士披露将向ASML采购约11.95万亿韩元EUV设备交易截至2027年底完成用于新产品量产分析师称这些设备将用于龙仁工厂和清州M15X工厂覆盖HBM和先进DRAM生产。美光在财报材料中表示将2026财年资本开支计划从180亿美元上调至约200亿美元主要用于支持HBM供给能力和1 - gamma DRAM供给并且正在提前设备订单、加快安装节奏。-先进封装扩产先进封装CoWoS、C2S、C2W正在成为AI芯片交付瓶颈在AI时代先进封装设备正在成为这轮周期中弹性最高的部分之一。台积电披露CoWoS产能在2022 - 2027年的复合增速预计超过80%AI加速器晶圆需求在2022 - 2026年预计增长11倍。因此在半导体设备领域AI算力需求正在重新打开一个前道 后道 测试 厂务的设备大周期。结语今天头部的半导体设备商卖的已经不仅仅是冰冷的机械、精密的镜片和复杂的算法他们卖的本质上是晶圆厂和科技巨头最稀缺的资源——AI时代的产能兑现能力。在这场重新洗牌的定价权博弈中并不是所有设备商都能平分秋色。真正的赢家是那些牢牢站在先进逻辑工艺、HBM堆叠、先进封装如CoWoS、高端芯片测试等关键工艺节点上的绝对头部玩家。他们手握不可替代的技术壁垒和产能钥匙正以前所未有的姿态改写着整个半导体行业的利益分配格局。