Από το 2021 έως το 2022, η παγκόσμια αγορά ημιαγωγών σημείωσε ραγδαία ανάπτυξη λόγω της εμφάνισης ειδικών απαιτήσεων που προέκυψαν από την έξαρση της COVID-19. Ωστόσο, καθώς οι ειδικές απαιτήσεις που προκλήθηκαν από την πανδημία COVID-19 έληξαν στο δεύτερο εξάμηνο του 2022 και βυθίστηκαν σε μια από τις πιο σοβαρές υφέσεις στην ιστορία το 2023.
Ωστόσο, η Μεγάλη Ύφεση αναμένεται να φτάσει στο κατώτατο σημείο της το 2023, με μια συνολική ανάκαμψη να αναμένεται φέτος (2024).
Στην πραγματικότητα, εξετάζοντας τις τριμηνιαίες αποστολές ημιαγωγών σε διάφορους τύπους, η Logic έχει ήδη ξεπεράσει την κορύφωση που προκλήθηκε από τις ειδικές απαιτήσεις της COVID-19 και έχει σημειώσει νέο ιστορικό υψηλό. Επιπλέον, οι Mos Micro και Analog είναι πιθανό να φτάσουν σε ιστορικά υψηλά το 2024, καθώς η μείωση που προκλήθηκε από το τέλος των ειδικών απαιτήσεων της COVID-19 δεν είναι σημαντική (Σχήμα 1).
Μεταξύ αυτών, η Mos Memory παρουσίασε σημαντική πτώση, στη συνέχεια έφτασε στο κατώτατο σημείο της το πρώτο τρίμηνο (Q1) του 2023 και ξεκίνησε το ταξίδι της προς την ανάκαμψη. Ωστόσο, φαίνεται ότι θα χρειαστεί ακόμη αρκετός χρόνος για να φτάσει στην κορύφωση των ειδικών απαιτήσεων λόγω της COVID-19. Ωστόσο, εάν η Mos Memory ξεπεράσει την κορύφωσή της, οι συνολικές αποστολές ημιαγωγών αναμφίβολα θα φτάσουν σε νέο ιστορικό υψηλό. Κατά τη γνώμη μου, εάν συμβεί αυτό, μπορεί να ειπωθεί ότι η αγορά ημιαγωγών έχει ανακάμψει πλήρως.
Ωστόσο, εξετάζοντας τις αλλαγές στις αποστολές ημιαγωγών, είναι προφανές ότι αυτή η άποψη είναι λανθασμένη. Αυτό συμβαίνει επειδή, ενώ οι αποστολές μνήμης Mos, η οποία βρίσκεται σε ανάκαμψη, έχουν σε μεγάλο βαθμό ανακάμψει, οι αποστολές Logic, οι οποίες έφτασαν σε ιστορικά υψηλά, εξακολουθούν να βρίσκονται σε εξαιρετικά χαμηλά επίπεδα. Με άλλα λόγια, για να αναζωογονηθεί πραγματικά η παγκόσμια αγορά ημιαγωγών, οι αποστολές λογικών μονάδων πρέπει να αυξηθούν σημαντικά.
Επομένως, σε αυτό το άρθρο, θα αναλύσουμε τις αποστολές και τις ποσότητες ημιαγωγών για διάφορους τύπους ημιαγωγών και το σύνολο των ημιαγωγών. Στη συνέχεια, θα χρησιμοποιήσουμε τη διαφορά μεταξύ των αποστολών Logic και των αποστολών ως παράδειγμα για να δείξουμε πώς οι αποστολές πλακιδίων της TSMC υστερούν παρά την ταχεία ανάκαμψη. Επιπλέον, θα κάνουμε εικασίες για το γιατί υπάρχει αυτή η διαφορά και θα προτείνουμε ότι η πλήρης ανάκαμψη της παγκόσμιας αγοράς ημιαγωγών μπορεί να καθυστερήσει έως το 2025.
Συμπερασματικά, η τρέχουσα εμφάνιση ανάκαμψης της αγοράς ημιαγωγών είναι μια «ψευδαίσθηση» που προκαλείται από τις GPU της NVIDIA, οι οποίες έχουν εξαιρετικά υψηλές τιμές. Επομένως, φαίνεται ότι η αγορά ημιαγωγών δεν θα ανακάμψει πλήρως μέχρι να φτάσουν σε πλήρη δυναμικότητα εργοστάσια όπως η TSMC και οι αποστολές Logic να φτάσουν σε νέα ιστορικά υψηλά.
Ανάλυση Αξίας και Ποσότητας Αποστολής Ημιαγωγών
Το Σχήμα 2 απεικονίζει τις τάσεις στην αξία και την ποσότητα αποστολής για διάφορους τύπους ημιαγωγών, καθώς και για ολόκληρη την αγορά ημιαγωγών.
Ο όγκος αποστολών της Mos Micro κορυφώθηκε το τέταρτο τρίμηνο του 2021, έφτασε στο κατώτατο σημείο του το πρώτο τρίμηνο του 2023 και άρχισε να ανακάμπτει. Από την άλλη πλευρά, η ποσότητα αποστολών δεν παρουσίασε σημαντική αλλαγή, παραμένοντας σχεδόν σταθερή από το τρίτο έως το τέταρτο τρίμηνο του 2023, με μια μικρή μείωση.
Η αξία αποστολής της Mos Memory άρχισε να μειώνεται σημαντικά από το δεύτερο τρίμηνο του 2022, έφτασε στο κατώτατο σημείο της το πρώτο τρίμηνο του 2023 και άρχισε να αυξάνεται, αλλά ανέκαμψε μόνο σε περίπου 40% της μέγιστης τιμής το τέταρτο τρίμηνο του ίδιου έτους. Εν τω μεταξύ, η ποσότητα αποστολής έχει ανακάμψει σε περίπου 94% του μέγιστου επιπέδου. Με άλλα λόγια, το ποσοστό εργοστασιακής αξιοποίησης των κατασκευαστών μνήμης θεωρείται ότι πλησιάζει την πλήρη χωρητικότητά του. Το ερώτημα είναι πόσο θα αυξηθούν οι τιμές των DRAM και NAND flash.
Η ποσότητα αποστολών της Logic κορυφώθηκε το δεύτερο τρίμηνο του 2022, έφθασε στο κατώτατο σημείο της το πρώτο τρίμηνο του 2023 και στη συνέχεια ανέκαμψε, φτάνοντας σε νέο ιστορικό υψηλό το τέταρτο τρίμηνο του ίδιου έτους. Από την άλλη πλευρά, η αξία αποστολών κορυφώθηκε το δεύτερο τρίμηνο του 2022, στη συνέχεια μειώθηκε σε περίπου 65% της μέγιστης τιμής το τρίτο τρίμηνο του 2023 και παρέμεινε σταθερή το τέταρτο τρίμηνο του ίδιου έτους. Με άλλα λόγια, υπάρχει σημαντική απόκλιση μεταξύ της συμπεριφοράς της αξίας αποστολών και της ποσότητας αποστολών στη Logic.
Η αναλογική ποσότητα αποστολών κορυφώθηκε το τρίτο τρίμηνο του 2022, έφτασε στο κατώτατο σημείο της το δεύτερο τρίμηνο του 2023 και έκτοτε παρέμεινε σταθερή. Από την άλλη πλευρά, μετά την κορύφωσή της το τρίτο τρίμηνο του 2022, η αξία των αποστολών συνέχισε να μειώνεται μέχρι το τέταρτο τρίμηνο του 2023.
Τέλος, η συνολική αξία των αποστολών ημιαγωγών μειώθηκε σημαντικά από το δεύτερο τρίμηνο του 2022, έφτασε στο χαμηλότερο σημείο του το πρώτο τρίμηνο του 2023 και άρχισε να αυξάνεται, ανακάμπτοντας σε περίπου 96% της μέγιστης τιμής το τέταρτο τρίμηνο του ίδιου έτους. Από την άλλη πλευρά, η ποσότητα αποστολών μειώθηκε επίσης σημαντικά από το δεύτερο τρίμηνο του 2022, έφτασε στο χαμηλότερο σημείο του το πρώτο τρίμηνο του 2023, αλλά έκτοτε παρέμεινε σταθερή, περίπου στο 75% της μέγιστης τιμής.
Από τα παραπάνω, φαίνεται ότι η μνήμη Mos είναι η προβληματική περιοχή μόνο αν λάβουμε υπόψη την ποσότητα αποστολής, καθώς έχει ανακάμψει μόνο σε περίπου 40% της μέγιστης τιμής. Ωστόσο, από μια ευρύτερη οπτική γωνία, μπορούμε να δούμε ότι η Logic αποτελεί σημαντική ανησυχία, καθώς παρά την επίτευξη ιστορικά υψηλών τιμών στην ποσότητα αποστολής, η αξία αποστολής έχει παραμείνει στάσιμη σε περίπου 65% της μέγιστης τιμής. Ο αντίκτυπος αυτής της διαφοράς μεταξύ της ποσότητας και της αξίας αποστολής της Logic φαίνεται να επεκτείνεται σε ολόκληρο τον τομέα των ημιαγωγών.
Συνοπτικά, η ανάκαμψη της παγκόσμιας αγοράς ημιαγωγών εξαρτάται από το αν θα αυξηθούν οι τιμές της μνήμης Mos και αν θα αυξηθεί σημαντικά η ποσότητα αποστολής των λογικών μονάδων. Με τις τιμές των DRAM και NAND να αυξάνονται συνεχώς, το μεγαλύτερο πρόβλημα θα είναι η αύξηση της ποσότητας αποστολής των λογικών μονάδων.
Στη συνέχεια, θα εξηγήσουμε τη συμπεριφορά της ποσότητας αποστολής και των αποστολών πλακιδίων της TSMC, για να δείξουμε συγκεκριμένα τη διαφορά μεταξύ της ποσότητας αποστολής της Logic και των αποστολών πλακιδίων.
Τριμηνιαία Αξία Αποστολών TSMC και Αποστολές Wafer
Το Σχήμα 3 απεικονίζει την ανάλυση των πωλήσεων της TSMC ανά κόμβο και την τάση πωλήσεων διεργασιών 7nm και άνω κατά το τέταρτο τρίμηνο του 2023.
Η TSMC τοποθετεί τους κόμβους 7nm και άνω ως προηγμένους. Στο τέταρτο τρίμηνο του 2023, τα 7nm αντιπροσώπευαν το 17%, τα 5nm το 35% και τα 3nm το 15%, φτάνοντας συνολικά το 67% των προηγμένων κόμβων. Επιπλέον, οι τριμηνιαίες πωλήσεις προηγμένων κόμβων αυξάνονται από το πρώτο τρίμηνο του 2021, σημείωσαν πτώση μία φορά το τέταρτο τρίμηνο του 2022, αλλά έφτασαν στο κατώτατο σημείο τους και άρχισαν να αυξάνονται ξανά το δεύτερο τρίμηνο του 2023, φτάνοντας σε νέο ιστορικό υψηλό το τέταρτο τρίμηνο του ίδιου έτους.
Με άλλα λόγια, αν εξετάσουμε την απόδοση πωλήσεων των προηγμένων κόμβων, η TSMC έχει καλή απόδοση. Τι γίνεται λοιπόν με τα συνολικά τριμηνιαία έσοδα πωλήσεων και τις αποστολές πλακιδίων (Σχήμα 4);
Το διάγραμμα της τριμηνιαίας αξίας αποστολών της TSMC και των αποστολών πλακιδίων ευθυγραμμίζεται περίπου. Κορυφώθηκε κατά τη διάρκεια της φούσκας της πληροφορικής του 2000, μειώθηκε μετά το σοκ της Lehman το 2008 και συνέχισε να μειώνεται μετά το σκάσιμο της φούσκας των αναμνήσεων του 2018.
Ωστόσο, η συμπεριφορά μετά την κορύφωση της ειδικής ζήτησης το τρίτο τρίμηνο του 2022 διαφέρει. Η αξία των αποστολών κορυφώθηκε στα 20,2 δισεκατομμύρια δολάρια, στη συνέχεια μειώθηκε απότομα, αλλά άρχισε να ανακάμπτει αφού έφτασε στο κατώτατο σημείο της στα 15,7 δισεκατομμύρια δολάρια το δεύτερο τρίμηνο του 2023, φτάνοντας τα 19,7 δισεκατομμύρια δολάρια το τέταρτο τρίμηνο του ίδιου έτους, που αντιστοιχεί στο 97% της μέγιστης αξίας.
Από την άλλη πλευρά, οι τριμηνιαίες αποστολές πλακιδίων (wafers) κορυφώθηκαν στα 3,97 εκατομμύρια πλακίδια το τρίτο τρίμηνο του 2022, στη συνέχεια έπεσαν κατακόρυφα, φτάνοντας στο κατώτατο σημείο τους στα 2,92 εκατομμύρια πλακίδια το δεύτερο τρίμηνο του 2023, αλλά παρέμειναν αμετάβλητες στη συνέχεια. Ακόμα και στο τέταρτο τρίμηνο του ίδιου έτους, αν και ο αριθμός των πλακιδίων που αποστάλθηκαν μειώθηκε σημαντικά από την κορύφωση, παρέμεινε στα 2,96 εκατομμύρια πλακίδια, σημειώνοντας μείωση άνω του 1 εκατομμυρίου πλακιδίων από την κορύφωση.
Ο πιο συνηθισμένος ημιαγωγός που παράγει η TSMC είναι η Logic. Οι πωλήσεις προηγμένων κόμβων της TSMC για το τέταρτο τρίμηνο του 2023 έφτασαν σε νέο ιστορικό υψηλό, με τις συνολικές πωλήσεις να ανακάμπτουν στο 97% της ιστορικής κορύφωσης. Ωστόσο, οι τριμηνιαίες αποστολές πλακιδίων ήταν ακόμα πάνω από 1 εκατομμύριο λιγότερες από ό,τι κατά την περίοδο κορύφωσης. Με άλλα λόγια, το συνολικό ποσοστό αξιοποίησης του εργοστασίου της TSMC είναι μόνο περίπου 75%.
Όσον αφορά την παγκόσμια αγορά ημιαγωγών στο σύνολό της, οι αποστολές Logic έχουν μειωθεί σε περίπου 65% της κορύφωσης κατά την περίοδο ειδικής ζήτησης λόγω της COVID-19. Συνεπώς, οι τριμηνιαίες αποστολές πλακιδίων (wafer) της TSMC έχουν μειωθεί κατά πάνω από 1 εκατομμύριο πλακίδια από την κορύφωση, με το ποσοστό αξιοποίησης του εργοστασίου να εκτιμάται σε περίπου 75%.
Κοιτώντας μπροστά, για να ανακάμψει πραγματικά η παγκόσμια αγορά ημιαγωγών, οι αποστολές Logic πρέπει να αυξηθούν σημαντικά και, για να επιτευχθεί αυτό, το ποσοστό αξιοποίησης των χυτηρίων με επικεφαλής την TSMC πρέπει να προσεγγίσει την πλήρη δυναμικότητά του.
Λοιπόν, πότε ακριβώς θα συμβεί αυτό;
Πρόβλεψη Ποσοστών Χρήσης των Μεγάλων Χυτηρίων
Στις 14 Δεκεμβρίου 2023, η ερευνητική εταιρεία TrendForce της Ταϊβάν πραγματοποίησε το σεμινάριο «Πληροφορίες με επίκεντρο τη βιομηχανία» στο ξενοδοχείο Grand Nikko Tokyo Bay Maihama Washington. Στο σεμινάριο, η αναλύτρια της TrendForce, Joanna Chiao, συζήτησε την «Παγκόσμια Στρατηγική της TSMC και τις Προοπτικές της Αγοράς Χυτηρίων Ημιαγωγών για το 2024». Μεταξύ άλλων θεμάτων, η Joanna Chiao μίλησε για την πρόβλεψη των ποσοστών αξιοποίησης των χυτηρίων (Σχήμα
Πότε θα αυξηθούν οι αποστολές της Logic;
Είναι αυτό το 8% σημαντικό ή ασήμαντο; Αν και αυτό είναι ένα λεπτό ερώτημα, ακόμη και μέχρι το 2026, το υπόλοιπο 92% των πλακιδίων θα εξακολουθεί να καταναλώνεται από τσιπ ημιαγωγών που δεν είναι τεχνητής νοημοσύνης. Η πλειονότητα αυτών θα είναι τσιπ Logic. Επομένως, για να αυξηθούν οι αποστολές Logic και για να επιτύχουν πλήρη χωρητικότητα τα μεγάλα χυτήρια με επικεφαλής την TSMC, η ζήτηση για ηλεκτρονικές συσκευές όπως smartphones, υπολογιστές και διακομιστές πρέπει να αυξηθεί.
Συνοψίζοντας, με βάση την τρέχουσα κατάσταση, δεν πιστεύω ότι οι ημιαγωγοί τεχνητής νοημοσύνης, όπως οι GPU της NVIDIA, θα μας σώσουν. Επομένως, πιστεύεται ότι η παγκόσμια αγορά ημιαγωγών δεν θα ανακάμψει πλήρως μέχρι το 2024 ή ακόμη και θα καθυστερήσει μέχρι το 2025.
Ωστόσο, υπάρχει μια άλλη (αισιόδοξη) πιθανότητα που θα μπορούσε να ανατρέψει αυτήν την πρόβλεψη.
Μέχρι στιγμής, όλοι οι ημιαγωγοί τεχνητής νοημοσύνης που εξηγούνται αναφέρονται σε ημιαγωγούς εγκατεστημένους σε διακομιστές. Ωστόσο, υπάρχει πλέον μια τάση εκτέλεσης επεξεργασίας τεχνητής νοημοσύνης σε τερματικά (άκρα) όπως προσωπικοί υπολογιστές, smartphone και tablet.
Παραδείγματα περιλαμβάνουν τον προτεινόμενο υπολογιστή AI της Intel και τις προσπάθειες της Samsung να δημιουργήσει smartphones AI. Εάν αυτά γίνουν δημοφιλή (με άλλα λόγια, εάν υπάρξει καινοτομία), η αγορά ημιαγωγών AI θα επεκταθεί ραγδαία. Μάλιστα, η αμερικανική ερευνητική εταιρεία Gartner προβλέπει ότι μέχρι το τέλος του 2024, οι αποστολές smartphones AI θα φτάσουν τα 240 εκατομμύρια μονάδες και οι αποστολές υπολογιστών AI θα φτάσουν τα 54,5 εκατομμύρια μονάδες (μόνο για αναφορά). Εάν αυτή η πρόβλεψη επαληθευτεί, η ζήτηση για τεχνολογία αιχμής Logic θα αυξηθεί (όσον αφορά την αξία και την ποσότητα αποστολής) και τα ποσοστά αξιοποίησης εργοστασίων όπως η TSMC θα αυξηθούν. Επιπλέον, η ζήτηση για MPU και μνήμη σίγουρα θα αυξηθεί ραγδαία.
Με άλλα λόγια, όταν φτάσει ένας τέτοιος κόσμος, οι ημιαγωγοί τεχνητής νοημοσύνης θα πρέπει να είναι ο πραγματικός σωτήρας. Επομένως, από τώρα και στο εξής, θα ήθελα να επικεντρωθώ στις τάσεις των ημιαγωγών τεχνητής νοημοσύνης αιχμής.
Ώρα δημοσίευσης: 08 Απριλίου 2024