文章|半导体行业对比 对于全球半导体行业来说,2019 年是不景气的一年。
当时,智能手机销量达到顶峰然后下降。
受下游需求疲软影响,云计算厂商的Capex(资本支出)增速大幅下滑。
电动汽车等新兴应用市场规模仍然较小,需求刺激有限。
进入2020年,在多重因素影响下,半导体上升周期已经开启,尤其是家庭办公需求快速上升,带动PC、平板电脑等消费终端需求快速上升。
线上活动的增加推动了数据中心建设规模的扩大。
与此同时,以新能源汽车为代表的新兴应用正在经历技术和成本突破,市场需求快速增长。
在强劲需求带动下,晶圆厂产能利用率有所提升。
与此同时,各晶圆代工厂/IDM都增加了资本支出预算。
进入2021年,虽然大部分半导体产品价格仍维持高位,但价格增速明显放缓,部分产品价格开始松动。
同时,部分芯片在终端客户和经销商手中的库存水平较高。
随着对未来半导体产品价格的预期逐渐改变,部分地区的出货节奏有所放缓。
从2021年底开始,芯片行业将进入下行周期。
进入2022年之后,产业链下游EMS企业吸货动力减弱,而上游晶圆厂2022年前三季度产能利用率仍将处于高位,库存芯片设计和分销环节的压力会更大。
据广发证券统计,2022年第二季度,全球主要IDM厂商库存周转天数(DOI)为117.3天,环比增加0.1天。
芯片设计企业DOI为88.7天,环比增加4.6天。
总DOI 105.7天,环比增加1.5天。
。
全球主要经销商的库存也持续上升,同期DOI达到59天,环比增加7.1天。
进入2022年第四季度,全球芯片需求持续低迷,设计厂商库存压力不断加大。
进入2023年以来,全球半导体行业进入全面萧条期,2022年下半年产能利用率仍将维持高位。
晶圆代工厂2023年一季度下滑明显,各种“打折促销”频出新闻报道。
典型代表就是晶圆代工领域的“吸金兽”台积电。
本季度业绩表现一般。
,且二季度将出现大幅下滑,引起了业界的高度关注。
综上所述,从近四年的情况来看,全球半导体行业在行业周期中上下波动,目前已经到了一个非常困难的时期。
而且,在未来六个月内,这种困难局面还将持续甚至继续“变得更糟”。
那么,整个半导体行业在未来一年左右还会继续处于“黑暗期”吗?答案是否定的,行业已经出现复苏迹象。
我们从芯片需求端和供给端来介绍一下。
01、需求面触底反弹。
刚刚过去的2023年一季度,终端需求出现触底复苏迹象。
从智能手机市场来看,根据CINNO Research统计,2023年1月,中国大陆(大陆)市场智能手机销量约为2766万台,同比下降10.4%,同比下降10.4%。
降幅收窄,环比增长44.6%。
射频前端芯片巨头Qorvo预计,中国Android手机市场将于2022年第四季度触底,2023年第二季度出现向上拐点,下半年手机需求将明显好转2023年。
高通预计客户将在2023年上半年继续减少库存,2023年下半年市场需求将显着改善。
PC方面,主要行业参与者预计2023年将出现疲软复苏。
AMD表示,将在2023年实现微弱复苏。
2022年四季度继续去库存,渠道库存有所萎缩,2023年一季度将继续去库存。
AMD PC业务营收将在2023年一季度触底,PC行业有望在2023年复苏。
2023年下半年。
在显示面板市场,Omdia预计2023年第二季度液晶电视面板订单将同比反弹19%。
50英寸及以上面板订单将达到1614亿片,同比增长8%。
预计2020年整体市场将回归峰值水平。
今年3月初以来,主流市场高清画质TDDI芯片报价上涨10%。
此类芯片的短缺将持续到四月份。
5月份产能恢复正常后价格会回落,这反映了部分细分市场。
芯片供需关系开始从供过于求转向供需平衡,这是一个积极的信号。
02、供给端:晶圆厂产能利用率有望恢复。
如上所述,进入2023年以来,全球晶圆厂尤其是晶圆代工厂产能利用率持续下滑,营收走弱。
以联华电子为例,该公司预计2023年第一季度产能利用率将进一步下降至70%左右。
晶圆厂产能利用率的下降迫使部分晶圆产线采取以价换量的策略,从而减少了产能利用率。
芯片设计公司的成本压力和盈利能力的提高。
群智咨询预计,2023年,55nm及以上工艺的8英寸晶圆和12英寸晶圆代工价格预计同比下降15%-17%,12英寸40nm及以上工艺晶圆代工价格预计同比下降15%-17%。
以下工艺晶圆预计同比下降约5%-12%。
其中,晶圆代工行业整体价格同比下降约10%-15%。
总体来看,在晶圆产线降价和未来需求复苏的推动下,晶圆厂产能利用率预计从2023年第二季度开始逐步恢复。
根据群智咨询(Sigmaintell)预测,全球主要晶圆产线产能利用率预计2023年下半年将温和复苏。
但考虑到2023年晶圆制造整体供需关系,即使2023年第二季度客户订单恢复,导致晶圆厂产能利用率上升,2023年制造芯片价格仍将处于下行周期因此,虽然芯片设计企业的成本压力有所改善,但整个2023年依然会过得很艰难,可以看出,相比之前介绍的芯片需求端,2023年供给端的日子会更加艰难。
这主要是因为产业链供需关系的传导需要时间(3-6个月)。
只要市场需求持续改善,晶圆厂和芯片设计公司的艰难日子就会在2023年底或2024年初结束,届时整个行业将重新进入上升周期。
03、上述增长动力主要来自行业宏观层面。
芯片产业要恢复增长,必须有真正的动力源泉。
从当前形势和可预见的未来来看,芯片产业的增长引擎主要由以下几类芯片驱动。
高性能计算芯片AIGC的发展正在推动相关芯片的需求呈指数级增长。
AIGC大型模型的训练和推理需要大量的高性能计算(HPC)算力支持。
AI服务器内部除了算力芯片(GPU、CPU等)外,还配套存储芯片(DRAM、NAND、HBM等)、NVLink+NVSwitch、光芯片、高速接口芯片等产业链,多相供电解决方案等将充分受益于AI服务器需求的扩大。
考虑到各大互联网巨头正在训练的AI模型参数数量不断增加,未来模型训练参数数量可能达到万亿级。
Trendforce预估,2022年搭载GPGPU的AI服务器出货量将占服务器总数近1%,约14万台。
预计2023年出货量同比增长8%,2022年至2026年复合年增长率为10.8%。
AI服务器核心为GPGPU/ASIC,单价明显高于普通服务器。
AI服务器与一般服务器不同。
除了两个CPU外,一般还配备4-8个GPGPU和一系列配套芯片。
以Nvidia DGX A100为例,它包含8个A100 GPU、2个64核AMD Rome CPU、2TB RAM、30 TB Gen4 NVME SSD、6个NVSwitch和10个Connext-7 200Gb/s网卡。
通用服务器的价格一般为数千美元,而主流AI服务器的价格达到10万-15万美元。
在AI产业快速发展的背景下,这样的需求和单价将对整个芯片产业的复苏和发展起到关键的推动作用。
对于存储芯片而言,DRAM和NAND现货和合约价格目前已接近周期底部,存储芯片库存已创历史新高。
美光等厂商预计公司DOI已见顶,下游客户库存水平有望在2023年下半年逐步恢复正常。
除了传统的DRAM和NAND之外,新兴的存储芯片正在进入主流市场,是未来产业发展的新动力。
典型代表是DDR5 DRAM和HBM。
来自AMD的信息显示,采用DDR5的CPU Genoa已导入140多个平台,同比增长超过40%。
该公司计划在2023年上半年推出采用DDR5的第二代CPU Bergamo。
英特尔于2023年1月发布的新一代服务器CPU Sapphire Rapids支持DDR5。
该公司表示,客户对Sapphire Rapids的需求强劲,预计在年中之前出货100万颗。
此外,Intel预计将在2023年下半年发布支持DDR5的第二代CPU,即DDR5-5600 CPU Emerald Rapids。
美光预计,到 2024 年中期,PC 和服务器端 DDR5 渗透率将达到 50%,该公司正在向数据中心客户大量出货 DDR5。
随着Intel和AMD最新一代服务器处理器Sapphire Rapids和Genoa对DDR5的需求不断增加,预计DDR5将在2023年下半年正式放量。
目前,HBM是高端GPU实现高带宽的主流方案,AIGC的繁荣增加了对HBM的需求。
主流的GPU存储方案是GDDR和HBM。
与GDDR相比,HBM是由多个Die垂直堆叠而成。
每个Die具有多个内存通道,可以在较小的物理空间内实现高容量和高带宽。
更多的带宽和更少的物理接口,更少的物理接口意味着更低的功耗。
它还具有低延迟的特点。
2023年HBM需求将大幅增加,价格也会相应上涨。
Omdia预计,2025年HBM市场规模将达到25亿美元。
与数字芯片相比,模拟芯片市场发展相对稳定,受市场波动影响相对较小。
而且,受益于新能源汽车、工业等应用领域的强劲需求,2022年全球模拟芯片销售额将同比增长20.8%,明显高于其他芯片类别。
另外,在下行周期中,与其他类型的芯片相比,模拟芯片会有一定的滞后性。
预计2023年模拟芯片市场供需关系拐点将落后整个芯片行业四分之一。
作为模拟芯片的重要分支,射频芯片也将在2023年下半年恢复增长。
从库存水平来看,2022年Skyworks和Qorvo的库存水平和DOI逐季创新高,但库存增速逐渐放缓。
2022年第四季度,Android手机产业链渠道及终端总库存下降20%以上。
行业密集去库存力度传导至产业链上游,PA晶圆代工厂产能利用率大幅降低。
2023年一季度,射频芯片行业持续去库存,但库存水平增速已连续两个季度放缓。
Skyworks预计该公司的DOI将在2023年下半年回落至正常水平,Qorvo也预计渠道库存将在今年下半年恢复正常。
04.结束语 在经历了2020年、2021年的行业“火爆期”之后,在惯性的引导下,全球半导体行业在2022年上半年经历了“虚幻的繁荣”,下半年市场急转直下上半年,全球芯片产业出现大规模供过于求。
进入2023年以来,情况愈发严峻,终端需求低迷。
原本属于卖方市场的晶圆代工厂,不得不低下原本高昂的头颅,推出各种促销手段,以提高产能利用率。
尴尬的是,很多芯片设计公司在2022年已经积累了大量库存,即使晶圆代工厂降价或者变相降价,也很难提高产能利用率。
现在,代工厂必须看客户的“面子”。
不过,随着芯片设计公司库存减少以及全球各终端对芯片的需求增加,芯片供需和买卖双方的关系变得“和谐”,整个半导体行业有望恢复正值生长。
然而,在那一天到来之前,6-未来12个月,芯片设计、制造等产业链各环节仍将面临困难。