
一转眼,2023年已接近年尾,回顾半导体行业这一年,大多数人最直观的感受,就是“卷”。经济衰退、下行周期、需求不振、地缘政治……波谲云诡的大环境下,我们见证了半导体行业这波浪潮的退潮,据世界半导体贸易统计组织(WSTS)最新预测,2023年全球半导体市场将出现9.4%的收缩。
但是,在被周期按在谷底反复摩擦的同时,行业细分领域依旧不断涌出颠覆性变化,红海中不断涌现新蓝海。面对2024年,新一轮景气周期曙光似乎正在开启,全球多家分析机构无一例外给出同比上涨的预期,最乐观的是超过20%的增长,平均增速预测值也超过两位数百分比。
展望2024
根据Gartner、IDC、WSTS等全球市场机构预测的数据,2024年全球半导体产业增速将超过两位数,平均预测增速在13%-15%左右,规模超过6000亿美元。
按产品类别划分的市场规模来看,根据WSTS预测:2024年分立半导体将增长4.2%至375亿美元,光电子将增长1.7%至433亿美元,传感器和执行器将增长3.7%至201亿美元,整体IC将增长增长3.7%至201亿美元,预计同比增长15.5%至4875亿美元。此外,IC细分包括存储器将增长44.8%、逻辑将增长9.6%、微处理器/控制器、预计将增长 7.0%,模拟销售额将增长 3.7%。
2024年,半导体市场复苏在即。
WSTS对全球半导体市场营业额的表现预估
图源:WSTS官网
全民AI时代正在开启,大模型成为风口
ChatGPT问世,给人工智能(AI)产业打了一针兴奋剂,整个行业都进入快速发展阶段,接下来AI渗透率很可能会超过80%,我们正在迎来全民AI时代。
AIGC 浪潮下,阿里、百度、华为、360 等国内科技平台,及创业公司、科研院校先后加入大模型军备竞赛,截至2023年10月,我国拥有10亿参数规模以上大模型的厂商及高校院所达到了254家,每隔一天中国就会官宣一个新的大模型,这是2023年的中国速度。
大模型军备竞赛催生了庞大芯片需求空间,这将引发对AI芯片、高带宽存储器(HBM)、SSD、高端MCU、大算力智驾SoC、传感器、碳化硅器件等产品的规模化需求。
AI 芯片
根据有关数据显示,预计2023年—2027年,中国人工智能芯片市场规模将持续上涨,到2024年,中国人工智能芯片市场规模将突破1000亿元;到2027年,中国人工智能芯片市场规模达到2881.9亿元。
海外厂商长期垄断AI芯片市场,供给侧受限于美国厂商垄断市场+算力封锁加剧+英伟达供给有限三重瓶颈,供需失衡逻辑下国产AI芯片理论上有爆发空间。
图:AI芯片产业链图谱
资料来源:艾媒咨询,山西证券研究所
其中GPU是国产AI芯片公司的首选,初创公司如芯瞳半导体、芯动科技、摩尔线程、天数智芯、壁仞科技均产品陆续推出产品,并获好评,龙芯中科、海光信息、寒武纪、芯原股份几家上市公司也持续耕耘GPU业务。
存算一体芯片或成GPT-4等大模型的最优选,存内计算不仅消除了不必要的数据搬运,并且比较适用于AI算法,可以说是专门为AI大算力而生,又能绕过先进制程封锁,兼顾更强通用性与更高性价比。由于存算一体格局未定,或将成为国内厂商破局关键,国内的亿铸科技、知存科技、苹芯科技、九天睿芯等十余家初创公司采用存算一体架构投注于AI算力,其中亿铸科技、千芯科技偏向数据中心等大算力场景。
存储芯片
供给端,供给商实质减产价格跌幅收窄。22Q4 起头部厂商海光、三星、SK 海力士进行减产并缩减资本开支,已部分改善供需关系。Trendforce 预测 NAND Flash Q3 均价预估将续跌 3-8%,Q4 有望止跌回升;DRAM Q3 均价跌幅将收敛至 0-5%,有望在 2024 年止跌反弹。
需求端,受 AI 浪潮带动,全球服务器尤其是 AI 服务器出货量大幅提升, 成为存储增量市场。根据美光测算,AI 服务器中 DRAM 数量是传统服务器的 倍,NAND 是传统的3 倍。TrendForce 预测,2023年服务器 DRAM 出货量将超过智能手机 DRAM,市场份额占比将达 38%。
图:2023年Q2—2023年Q3 NAND Flash/DRAM 价格趋势
资料来源:Trendforce,山西证券研究所
此外,大模型训练对存力提出更高要求,然而,存储和处理器并没有同步发展,数据显示,过去 20 年中硬件的峰值计算能力增加了90.000 倍,但是内存/硬件互连带宽却只是提高了 30 倍,高带宽存储器(HBM )成为 AI 存力瓶颈解决方案,面对大模型动不动千亿、万亿的参数,GPU几乎必须搭载HBM。Trendforce 预估 2023 年全球 HBM 需求量将增长近 6 成,达到 2.9亿 GB。
据数说商业的统计,国内高带宽内存(HBM)盈利能力前十企业为:赛腾股份、联瑞新材、香农芯创、雅克科技、太极实业、亚威股份、德邦科技、晶方科技、兴森科技、华海诚科。
因此,结合传统产品价格跌幅收窄和 AI 服务器需求带来的高性能产品增量空间,可判断储存赛道已近底部。在WSTS最新的预测中,明年全球半导体市场的增长将主要由存储市场推动。2024年,全球存储市场将会暴增44.8%。
狂飙的新能源汽车
最近几年,中国新能源汽车销量持续保持高速增长,出口也在狂飙,2023年1-10月累计出口量已经达到了99.5万辆。中国在新能源汽车出口方面已经处于世界第一。另根据 IDC预测,到 2025 年,中国新能源汽车销量将达到约 542 万辆。
新能源汽车的狂飙,推动功率半导体进入长景气周期。据WSTS最新数据,由功率半导体推动的分立器件营收2023年预计增长5.8%,是唯一实现正增长的细分领域。
“得碳化硅者得汽车天下”,据麦肯锡的统计分析,目前SiC器件市场价值约为20亿美元,预计到2030年将达到110亿至140亿美元,复合年增长率预计为26%,而且预计70%的SiC需求将来自电动汽车。在这一巨大的市场蛋糕面前,全球汽车芯片巨头包括ST、英飞凌、安森美、罗姆和瑞萨纷纷抢滩布局,展开激烈竞争。
根据数说商业统计,截至目前,国内碳化硅(SiC)盈利能力前十企业为:晶盛机电、双良节能、麦格米特、斯达半导、扬杰科技、欣锐科技、合盛硅业、民德电子、楚江新材、新洁能。
据Omdia,占据全球功率半导体60%市场份额的前十大厂商全部为海外厂商。需求端看,我国功率半导体市场占全球的36%,为单一最大市场,因此功率半导体市场国产替代空间广阔。而功率半导体制程节奏升级慢,提供了技术追赶窗口期,更利于实现对供需缺口的国产替代。
芯片博弈升级,强化国产替代逻辑
今年,中国半导体设备市场的需求的增长,主要是由于美国、日本、荷兰对先进芯片制造设备实施出口管制,迫使中国加强了对成熟制程产能的投资。
根据市场研究机构TrendForce统计,2023年的全球成熟制程产能当中,中国大陆厂商的占比将达到29%,预计到2027年这一占比将达到33%。
综合来看,今年前三季度国内的头部的半导体设备大厂的营收和净利润均呈现了同比两位数百分比以上的增长,但是与海外半导体设备大厂相比仍有差距。
中国大陆市场销售额较去年同期暴增42%至110.6亿美元,海外的全球9大半导体制造设备厂商在中国大陆市场的营收合计达到了约105亿美元,也就是说,国产半导体设备厂商三季度所拿下的国内市场可能仅不到5.6亿美元,约合人民币40亿元,占比约5.1%。
但长期来看,关键环节高端设备出口限制会是对国产替代逻辑的进一步催化。
写在最后
当前,行业都在讨论是否“触底”,而这也是众人的期盼,因为只有到了“底”,才有向“上”的希望。
对于2024年看好的预测也不在少数,包括Gartner、SEMI、WSTS、IDC以及许多半导体行业公司等在内,均对2024持良好展望。这一轮周期先由电动汽车带动,后有人工智能芯片加持,更大范围、更深层次的复苏值得期待。
如果新一轮上升期将至,那么市场则更需蓄力以待。
来源:芯师爷
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