硅电容专题报告：MLCC进阶方案，渗透率有望迅速提升

请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容2026年06月15日硅电容专题报告：MLCC进阶方案，渗透率有望迅速提升行业研究 · 行业快评 计算机 · 人工智能投资评级：优于大市证券研究报告 | 证券分析师：熊莉021-61761067xiongli1@guosen.com.cnS0980519030002请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容摘要Ø MLCC潜在替代方案，渗透率有望迅速提升。随着GPU、HBM和AI加速器功耗快速攀升，传统MLCC与PCB级供电体系已经难以满足超高频、低电压、大电流场景下的稳定供电需求。相对而言，硅电容具有密度高，低ESL等特点，可直接嵌入先进封装、光模块、硅中介层（Interposer）与GPU/HBM周边，实现更短的供电回路与更低的电压跌落，从而满足AI芯片不断提升的瞬态供电需求。Ø 与传统的多层陶瓷电容器（MLCC）相比，它主要有四大优势。1）容值密度高：1mm厚度的硅电容即可等效80层陶瓷层的有效电容面积（约3-4mm）；2）温度稳定性佳：125-150°C基本没有温漂现象；3）老化较慢：老化速率为MLCC的1/10；4）尺寸较小：最低可以低至50微米。硅电容目前正处于从技术可行向大规模量产的过度阶段。Ø 潜在市场空间广阔，TAM可达百亿级。根据QY Research测算，全球硅电容器市场预计将从2024年的10.65亿美元增长到2031年的18.15亿美元，2024年至2031年期间的年均增长率（CAGR）为7.90%。这一增长主要受到微型化电子设备以及高性能电容器需求增加的驱动。随着技术不断进步，对高效能、尺寸小巧的电容器需求逐渐增大，硅电容潜在市场发展空间可达百亿级。Ø 风险提示：AI落地不及预期、市场需求不及预期、行业竞争加剧。请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容图：硅电容体积厚度较小，可以与芯片封装在一起资料来源：Jean-Marc等-《Silicon Capacitors for improved power efficiency and power density, from the grid to the chip》（2026）-APEC2026-P16，国信证券经济研究所整理硅电容：MLCC潜在替代方案，渗透率有望迅速提升• 硅电容（Silicon Capacitor）是一种采用先进半导体制造工艺在硅晶圆基板上加工而成的新型被动元器件。与传统的多层陶瓷电容器（MLCC）相比，它主要有四大优势。1）容值密度高：1mm厚度的硅电容即可等效80层陶瓷层的有效电容面积（约3-4mm）；2）温度稳定性佳：125-150°C基本没有温漂现象；3）老化较慢：老化速率为MLCC的1/10；4）尺寸较小：最低可以低至50微米。硅电容目前正处于从技术可行向大规模量产的过度阶段。• MLCC潜在替代方案，渗透率有望迅速提升。随着GPU、HBM和AI加速器功耗快速攀升，传统MLCC与PCB级供电体系已经难以满足超高频、低电压、大电流场景下的稳定供电需求。相对而言，硅电容具有密度高，低ESL等特点，可直接嵌入先进封装、光模块、硅中介层（Interposer）与GPU/HBM周边，实现更短的供电回路与更低的电压跌落，从而满足AI芯片不断提升的瞬态供电需求。图：村田3D硅电容示意图资料来源：村田，国信证券经济研究所整理请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容图：不同直流电压下硅电容（Murata SiCap）和MLCC（X7R）的电容值变化资料来源：村田，国信证券经济研究所整理AI光模块与800V数据中心将全面拉动SiCap需求• 数据中心的高性能服务器发热量巨大。传统大容量陶瓷电容在高温下容易出现电容值衰减问题。硅电容基于稳定的硅基材料，能够在高达150°C甚至更高的温度下保持电容值稳定，确保供电网络的长期可靠性• 先进封装（2.5D/3D）的空间要求体积更小，能够合封的电容。为了缩短供电路径（减少寄生电感），去耦电容必须尽可能贴近处理器核心。传统的MLCC由于厚度限制，只能放置在封装基板外围或PCB背面。而硅电容可以做到几十微米级别的超薄厚度，能够直接嵌入封装基板内部，甚至放置在芯片与中介层（Interposer）之间，实现真正的“短电流回路”。• 低ESL（等效串联电感）和ESR（等效串联电阻）满足先进工艺下CPU/GPU需求图：不同温度下硅电容（Murata SiCap）和MLCC（X7R）的电容值变化资料来源：村田，国信证券经济研究所整理请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容图：硅电容市场空间测算（单位：亿美元）资料来源：QYResearch，国信证券经济研究所整理潜在市场空间广阔，TAM可达百亿级• 根据QY Research测算，全球硅电容器市场预计将从2024年的10.65亿美元增长到2031年的18.15亿美元，2024年至2031年期间的年均增长率（CAGR）为7.90%。这一增长主要受到微型化电子设备以及高性能电容器需求增加的驱动。随着技术不断进步，对高效能、尺寸小巧的电容器需求逐渐增大，这为市场提供了广阔的发展空间。• 在产品类型方面，根据QY research测算，硅电容器主要可分为两种类型：MIS电容器和MOS电容器。根据市场销售数据，MOS电容器在全球市场中占据主导地位，2024年销售额约为6.77亿美元，占全球总销售额的63.56%。图：硅电容产业链结构示意图资料来源：华经产业研究院，国信证券经济研究所整理10.6511.4912.4013.3814.4415.5816.8118.150510152020242025202620272028202920302031硅电容市场（亿美元）CAGR=7.9%请务必阅读正文之后的免责声明及其项下所有内容图：三星电机与全球大型企业签订了1.5万亿韩元硅电容供应合同资料来源：三星官网，国信证券经济研究所整理硅电容需和Feb厂深度整合，国产替代空间广阔• 不同于MLCC，硅电容需和Feb厂深度整合：传统 MLCC 属于高度标准化的被动元器件，下游终端客户通常直接向村田、三星电机等海外垄断大厂采购标准化成品，并直接贴片于 PCB 板上，上下游之间属于典型的“买卖采购关系”。而硅电容本质上是基于半导体光刻、刻蚀等前道工艺制造的微型电容，需要和Feb厂深度整合，国内下游需求方天然更倾向于采用“本土硅电容设计 + 本土 Fab 厂制造与封装”的联合方案，国产替代空间广阔。• 竞争格局较为集中，但方案仍处于早期阶段：村田作为国际巨头，凭借在电容器领域的长期积累，在硅电容领域处于短期领先地位。但硅电容整体处于起步阶段，各家方案均在探索，市场份额取决于产品验证进度和放量情况。根据LP Information数据，2025年中国硅电容市场中前三名分别为村田制作所、罗姆半导体和京瓷，合计占市场空间68.8%图：硅电容市场份额（%）资料来源：LP Information，国信证券经济研究所整理42.1%19.7%7.0%3.7%2.3%2.1%1.7%0%5%10%15%20%25%30%35%40%45%村田制作所罗姆半导体京瓷AVX威世科技MACOM微芯科技思佳讯市场份额（%）请务