當下,AI晶片供應鏈正在發生一場不太顯眼、卻可能影響未來產業格局的變化。表面上看,AI晶片的角逐是架構、算力和能效的較量;但在供應鏈深處,爭奪的卻是一類極為稀缺的戰略資源——未來三到五年的晶圓代工、HBM、先進封裝以及光互連產能。
從輝達累計高達1190億美元的供應鏈承諾,到美光的16份戰略客戶協議,再到三星與博通開創的「記憶體+代工+封裝」一體化交付,Soitec的矽光材料供給所收取的按金,無不證明:產能已不再是買賣關係,而是戰略資產。
鎖產能:廠商們各出奇招
所謂的「預付款時代」,其背後可以說是一場全行業參與的「產能劃界運動」。
它不再侷限於傳統的買賣關係,而是一套深度的利益捆綁機制:下遊客戶通過預付款、現金按金、照付不議(Take-or-Pay)長約乃至直接股權投資,將真金白銀注入供應商的資本開支,以此鎖定未來數年的產能優先權與技術路線圖話語權。
7月23日,輝達與封測廠商Amkor宣佈簽署一項總價值15億美元的多年期先進封裝與技術開發協議。按照Amkor披露,輝達將提供預付款,支援其擴充美國先進封裝產能,雙方還將圍繞高密度互連和下一代異構整合技術協調長期路線圖。
截至2026年4月26日,輝達披露的製造、供應和產能採購承諾已經達到1190億美元,其中950億美元將在當前財年剩餘時間支付,其餘款項延伸至2028年至2031財年。公司同時表示,為獲得未來產能,已經支付溢價和按金,並簽署長期供應與預付製造協議。輝達的競爭壁壘已經不只是CUDA、GPU架構和系統設計能力,還包括其動用現金、組織供應商並協調跨代產品路線圖的能力。
這種策略也在從封裝延伸到光互連。2026年3月,輝達與Coherent達成多年期戰略協議,包括數十億美元採購承諾以及未來產能訪問權;與此同時,輝達向Coherent投資20億美元,用於研發、擴產和美國本土製造。
美光採取的則是另一種更加合同化的方式。
截至2026年6月,美光已與客戶簽署16份照付不議(take-or-pay)戰略客戶協議(SCA),包括4家超大型客戶和3家中型客戶,還有來自汽車行業規模較小的客戶。其中14份協議按最低採購量和最低價格計算,剩餘履約義務約為1000億美元。協議預計帶來220億美元現金按金及相關財務承諾,其中約180億美元是現金按金。這些協議鎖定了美光未來約20%的DRAM和三分之一的NAND貨量。
這也讓美光有了很強的定價權。美光將主力協議設定了價格上下限(上限以當前26Q2市場價為頂,並設保底下限);部分協議為固定價格或無價格區間。固定價格或價格上限接近CQ2 市場價的協議,預計將佔公司總營收的40%。協議設定的下限價格保障了強勁的毛利水平,遠超歷史上任何單季峰值。這顯著提升了美光未來的業務穩定性、價格確定性及長期 ROI,完全執行後,預計將佔美光總營收的50%或以上。
SK海力士也是如此,其在2026年第二季度財務業績公佈中透露,已經與約10家客戶完成長期(通常是5年)供貨協議,並繼續與其他主要客戶談判;其HBM4在2026年第二季度開始批次出貨,下半年將進一步放量。SK海力士表示,長約的目的之一是降低晶片價格波動和需求周期帶來的影響。
受人工智慧基礎設施投資持續增長帶來的強勁需求推動,高性能人工智慧服務器產品價格上漲,使SK海力士業績超越上一季度創下的紀錄。上半年累計營收首次突破100兆韓元大關,營收和營業利潤分別同比增長257%和557%。
三星與博通的合作,則把這種長期綁定進一步推向了整條AI晶片製造鏈。
2026年7月25日,三星電子與博通簽署合作備忘錄,計劃在未來五年至2030年,將雙方在記憶體、晶圓代工和先進封裝領域的合作規模擴大至超過2000億美元。
根據三星披露,合作主要覆蓋三個層面:在記憶體領域,三星將為博通下一代AI加速器提供包括HBM在內的先進記憶體解決方案;在晶圓代工領域,雙方將圍繞三星2nm及以下工藝展開合作,涉及博通無線寬帶通訊等產品;在先進封裝領域,合作將進一步延伸至基於三星2nm工藝的2.3D和2.5D整合,以支援更高性能、更低功耗的AI及網絡晶片。
這項合作與傳統的晶片採購協議存在明顯區別。過去,博通設計一顆定製AI晶片,可能分別向晶圓代工廠採購邏輯晶片產能,向記憶體廠採購HBM,再由封裝廠完成邏輯晶片與HBM的整合。每個環節分別談判、分別驗證,也分別承擔交期、良率和產能不足的風險。而三星正在試圖提供一種更加一體化的交付模式,這也是三星在供應鏈中獨有的競爭優勢——端到端半導體能力。三星在AI半導體領域的真正優勢,並不只是單獨擁有HBM、晶圓代工或者先進封裝,而是少數能夠同時覆蓋記憶體、邏輯製造和封裝的綜合型半導體企業。
長約鎖定不僅僅是侷限在GPU、HBM和封裝,還在繼續向更上游擴散。
Soitec表示,其2027財年第一季度Photonics-SOI銷售額同比翻倍。隨著AI數據中心對高速光互連需求增長,公司正在與更多客戶簽署多年期產能承諾,並收取相應現金按金,以擴充Photonics-SOI生產能力。公司預計,2027財年該業務收入將在上一財年略高於1億美元的基礎上再次增長一倍以上。
由此來看,輝達與Amkor說明客戶開始替供應商承擔擴產成本;美光與SK海力士說明記憶體廠開始用長約穩定價格和需求;三星與博通則說明,長期合作的邊界正在從單點產能,擴展到一整套AI晶片製造體系;而Soitec的案例釋放出一個重要信號:CPO尚未進入全面放量階段,但作為矽光晶片關鍵基礎材料的Photonics-SOI產能,已經開始被客戶通過多年承諾和按金提前預訂。
所謂「預付款時代」並不意味著所有企業都採用同一種合同,而是指一套更廣泛的新機制:客戶通過預付款、現金按金、最低採購承諾、長期協議和股權投資,參與供應商的產能建設,並換取未來供應保障、技術優先級和產能訪問權。
為什麼傳統採購模式失效了?
為什麼過去正常下訂單就足夠,現在卻需要提前付款、簽訂五年長約,甚至直接投資供應商?
驅動供應鏈變革的深層原因有三:
首先,這種變化首先來自AI晶片產品形態的改變。AI晶片不再是一顆晶片,而是一整套同步生產的系統。
傳統處理器雖然也依賴製造、封裝和記憶體,但不同環節之間相對鬆散。而現在一套AI加速器通常同時涉及:GPU或ASIC先進製程晶圓、HBM、矽中介層或橋接結構、2.5D、3D先進封裝、高端基板、測試和老化、光模塊、矽光晶片和交換晶片、電源、液冷和服務器整機。只要其中一個環節產能不足,其他已經製造完成的晶片也可能無法形成收入。
台積電董事長魏哲家在2026年第二季度業績會上表示,其先進封裝產能緊張程度已經開始限制客戶增長。台積電因此將2026年資本開支上調至600億至640億美元,其中10%至20%將用於先進封裝、測試、掩膜等環節。這說明AI晶片的瓶頸已經不再穩定地停留在某一個環節。
輝達在年報中也指出,數據中心產品供應鏈高度複雜,任何單一組件短缺,都可能產生更大範圍的收入影響。
其次,AI晶片產能正在變得更加專用化。
傳統成熟製程和標準記憶體產品具有較高的通用性。但AI晶片時代的很多產能是客戶定製的,例如,HBM基礎裸片需要與客戶計算晶片介面協同設計;封裝尺寸、矽中介層、凸點佈局和散熱方案高度定製;測試程序和測試設備需要根據產品開發;不同客戶的Chiplet組合和封裝工藝不一定相容。因此,上游廠商不願意僅憑預測就投入數十億美元擴產。
第三,產品迭代速度變快,但建廠速度沒有變快。
AI晶片逐漸轉向一年一代甚至更快的更新節奏,但晶圓廠、HBM廠和先進封裝產線從規劃到量產往往需要數年。
傳統的供應模式是:供應商承擔擴產風險,建廠與買設備,客戶按市場需求下訂單,價格和銷量由現貨周期決定。而現在的長約模式轉變為:客戶提供按金、預付款或保底訂單,供應商獲得了資本開支和需求確定性,他們為客戶保留或建設專用產能,最終雙方共同承擔需求、價格和技術迭代風險。
新模式下,誰得利,誰承壓?
「預付款時代」的新法則,正在重塑產業鏈上中下游的生態位與生存法則:
對上游的記憶體廠/代工廠/封測廠而言,他們得到了擴產資金、更穩定的產能利用率、更容易獲得銀行融資、可預測的現金流、客戶技術路線資訊、減少價格下跌時的經營風險。但同時,也失去了現貨價格暴漲時的利潤彈性,將產能轉給更高報價客戶的自由,客戶依賴加深,產品和產線可能被少數客戶鎖定。
對輝達、博通及雲廠商這樣的頭部AI巨頭而言,他們得到了產能優先權、產品發佈時間確定性、與供應商共同定義技術路線的權力、降低競爭對手搶佔產能的風險、一定程度上的價格保護。但他們也要承擔AI需求不及預期時的合同損失;技術路線改變後,舊產能可能無法使用;新一代產品延期造成產能閒置;供應商交付失敗;預付款佔用現金。
受到衝擊最大的,可能是中小晶片公司。當頭部企業用五年合同和巨額按金鎖定核心產能後,中小公司可能面臨:無法拿到優先產能、採購價格更高、起訂量提高、交貨周期延長、只能選擇次一級工藝和封裝平台、創新晶片即便設計成功,也無法形成規模交付。
因此,「預付款時代」可能帶來一個容易被忽視的結果:半導體行業的競爭門檻從有沒有能力設計晶片,進一步提高到有沒有資產負債表鎖定供應鏈。
那麼,長約能否終結半導體周期?答案大機率是不會,長約只會改變周期表現形式,並重新分配周期風險。過去,風險主要表現為現貨價格下跌和庫存積壓;未來,它還可能表現為合同重談、按金減值、產能閒置和技術資產提前淘汰。
長期合同並不等於需求永遠確定。更危險的信號在於重複預訂,客戶為了防範缺貨,傾向於在多家供應商處下過度訂單,這也將誤導全行業的擴產規劃。正如台積電董事長魏哲家在台積電業績會上表示,公司不僅會聽取客戶提供的需求數字,還會檢查AI數據中心的建設進度、地點、電力和機架部署情況,以防止生產出來的晶片最終進入庫存。
供應鏈關係的深度綁定,也推動了半導體融資模式的變革。以往,半導體擴產主要依賴三類資金:企業自身現金流、銀行和債券融資,以及政府補貼。如今,客戶正在成為第四類重要出資人。
結語
從短周期採購轉向長期產能控制,AI晶片供應鏈的「預付款時代」,並不是一次普通的採購模式變化,而是AI產業從技術競賽邁向資本、製造和組織能力綜合競爭的標誌。接下來,AI時代的算力競賽,將逐漸演變為一場資產負債表、供應鏈組織能力與技術路線判斷力的綜合較量。(半導體行業觀察)
