Del 2021 al 2022, hi va haver un ràpid creixement al mercat mundial de semiconductors a causa de l'aparició de demandes especials derivades del brot de COVID-19. No obstant això, a mesura que les exigències especials provocades per la pandèmia de la COVID-19 van acabar a la segona meitat del 2022 i van caure en una de les recesions més greus de la història el 2023.
Tanmateix, s'espera que la Gran Recessió toqui fons el 2023, amb una recuperació global prevista aquest any (2024).
De fet, mirant els enviaments trimestrals de semiconductors de diversos tipus, Logic ja ha superat el pic provocat per les demandes especials de COVID-19 i ha establert un nou màxim històric. A més, és probable que Mos Micro i Analog assoleixin màxims històrics el 2024, ja que la caiguda provocada pel final de les demandes especials de COVID-19 no és significativa (figura 1).
Entre ells, Mos Memory va experimentar un descens significatiu, després va tocar fons el primer trimestre (1T) del 2023 i va començar el seu camí cap a la recuperació. Tanmateix, sembla que encara requereix una quantitat considerable de temps per assolir el punt àlgid de les demandes especials de COVID-19. Tanmateix, si Mos Memory supera el seu màxim, els enviaments totals de semiconductors, sens dubte, arribaran a un nou màxim històric. Al meu entendre, si això passa, es pot dir que el mercat dels semiconductors s'ha recuperat completament.
Tanmateix, observant els canvis en els enviaments de semiconductors, és evident que aquesta visió és errònia. Això es deu al fet que, mentre que els enviaments de Mos Memory, que es troba en recuperació, s'han recuperat en gran part, els enviaments de Logic, que van assolir màxims històrics, encara es troben en nivells extremadament baixos. En altres paraules, per reviure realment el mercat global de semiconductors, els enviaments d'unitats lògiques han d'augmentar significativament.
Per tant, en aquest article, analitzarem els enviaments i les quantitats de semiconductors per a diversos tipus de semiconductors i semiconductors totals. A continuació, utilitzarem la diferència entre els enviaments i els enviaments de Logic com a exemple per mostrar com els enviaments d'hòsties de TSMC estan endarrerits malgrat la ràpida recuperació. A més, especularem sobre per què existeix aquesta diferència i suggerirem que la recuperació total del mercat mundial de semiconductors es pot retardar fins al 2025.
En conclusió, l'aparició actual de la recuperació del mercat de semiconductors és una "il·lusió" causada per les GPU de NVIDIA, que tenen preus extremadament elevats. Per tant, sembla que el mercat de semiconductors no es recuperarà completament fins que les fundicions com TSMC assoleixin la seva capacitat i els enviaments de Logic arribin a nous màxims històrics.
Anàlisi de valor i quantitat d'enviament de semiconductors
La figura 2 mostra les tendències en el valor i la quantitat d'enviament per a diversos tipus de semiconductors, així com tot el mercat de semiconductors.
El volum d'enviament de Mos Micro va assolir el màxim al quart trimestre del 2021, va tocar fons el primer trimestre del 2023 i va començar a recuperar-se. D'altra banda, la quantitat d'enviament no va mostrar canvis significatius, mantenint-se gairebé plana del tercer al quart trimestre del 2023, amb un lleuger descens.
El valor d'enviament de Mos Memory va començar a disminuir significativament a partir del segon trimestre del 2022, va tocar fons el primer trimestre del 2023 i va començar a augmentar, però només es va recuperar al voltant del 40% del valor màxim el quart trimestre del mateix any. Mentrestant, la quantitat d'enviament s'ha recuperat al voltant del 94% del nivell màxim. En altres paraules, es considera que la taxa d'utilització de fàbrica dels fabricants de memòria s'acosta a la capacitat total. La pregunta és quant augmentaran els preus del flash DRAM i NAND.
La quantitat d'enviaments de Logic va assolir el màxim el segon trimestre del 2022, va tocar fons el primer trimestre del 2023, després es va recuperar i va assolir un nou màxim històric el quart trimestre del mateix any. D'altra banda, el valor d'enviament va assolir el màxim durant el segon trimestre del 2022, després va disminuir al voltant del 65% del valor màxim el tercer trimestre del 2023 i es va mantenir estable al quart trimestre del mateix any. En altres paraules, hi ha una discrepància important entre el comportament del valor de l'enviament i la quantitat de l'enviament a Logic.
La quantitat d'enviaments analògics va assolir el màxim el tercer trimestre del 2022, va tocar fons el segon trimestre del 2023 i des de llavors s'ha mantingut estable. D'altra banda, després d'haver assolit el màxim al tercer trimestre del 2022, el valor d'enviament va continuar disminuint fins al quart trimestre del 2023.
Finalment, el valor global de l'enviament de semiconductors va disminuir significativament des del segon trimestre del 2022, va tocar fons el primer trimestre del 2023 i va començar a augmentar, recuperant-se al voltant del 96% del valor màxim en el quart trimestre del mateix any. D'altra banda, la quantitat d'enviament també va disminuir significativament des del segon trimestre del 2022, va tocar fons el primer trimestre del 2023, però des de llavors s'ha mantingut estable, al voltant del 75% del valor màxim.
A partir de l'anterior, sembla que Mos Memory és l'àrea problemàtica si només es considera la quantitat d'enviament, ja que només s'ha recuperat al voltant del 40% del valor màxim. No obstant això, des d'una perspectiva més àmplia, podem veure que la lògica és una preocupació important, ja que tot i assolir màxims històrics en la quantitat d'enviament, el valor de l'enviament s'ha estancat al voltant del 65% del valor màxim. L'impacte d'aquesta diferència entre la quantitat i el valor de l'enviament de Logic sembla estendre's a tot el camp dels semiconductors.
En resum, la recuperació del mercat global de semiconductors depèn de si els preus de Mos Memory augmenten i si la quantitat d'enviament d'unitats lògiques augmenta significativament. Amb els preus de DRAM i NAND en constant augment, el problema més gran serà augmentar la quantitat d'enviament d'unitats lògiques.
A continuació, explicarem el comportament de la quantitat d'enviament de TSMC i els enviaments d'hòsties per il·lustrar específicament la diferència entre la quantitat d'enviament de Logic i els enviaments d'hòsties.
Valor d'enviament trimestral de TSMC i enviaments d'hòsties
La figura 3 il·lustra el desglossament de vendes de TSMC per node i la tendència de vendes dels processos de 7 nm i superiors al quart trimestre del 2023.
TSMC posiciona 7 nm i més enllà com a nodes avançats. Al quart trimestre de 2023, 7nm representava el 17%, 5nm el 35% i 3nm el 15%, amb un total del 67% dels nodes avançats. A més, les vendes trimestrals de nodes avançats han anat augmentant des del primer trimestre del 2021, van experimentar un descens una vegada al quart trimestre del 2022, però van tocar fons i van començar a augmentar de nou el segon trimestre del 2023, assolint un nou màxim històric en el quart trimestre del mateix any.
En altres paraules, si observeu el rendiment de vendes dels nodes avançats, TSMC funciona bé. Aleshores, què passa amb els ingressos globals de vendes trimestrals de TSMC i els enviaments d'hòsties (figura 4)?
El gràfic del valor d'enviament trimestral de TSMC i els enviaments d'hòsties s'alinea aproximadament. Va assolir el màxim durant la bombolla informàtica del 2000, va disminuir després del xoc de Lehman del 2008 i va continuar disminuint després de l'esclat de la bombolla de la memòria del 2018.
Tanmateix, el comportament després del pic de la demanda especial del tercer trimestre del 2022 és diferent. El valor de l'enviament va assolir un màxim de 20.200 milions de dòlars, després va disminuir bruscament, però va començar a recuperar-se després de tocar fons en 15.700 milions de dòlars el segon trimestre del 2023, assolint els 19.700 milions de dòlars el quart trimestre del mateix any, que és el 97% del valor màxim.
D'altra banda, els enviaments trimestrals d'hòsties van assolir un màxim de 3,97 milions d'hòsties el tercer trimestre del 2022, després van caure en picat, tocant fons a 2,92 milions d'hòsties el segon trimestre del 2023, però es van mantenir estables després. Fins i tot en el quart trimestre del mateix any, tot i que el nombre d'hòsties enviades va disminuir significativament des del pic, encara es va mantenir en 2,96 milions d'hòsties, una reducció de més d'1 milió d'hòsties des del pic.
El semiconductor més comú produït per TSMC és Logic. Les vendes de nodes avançats del quart trimestre del 2023 de TSMC van assolir un nou màxim històric, amb les vendes globals recuperant-se fins al 97% del pic històric. Tanmateix, els enviaments trimestrals d'hòsties encara eren més d'1 milió d'hòsties menys que durant el període punta. En altres paraules, la taxa global d'utilització de la fàbrica de TSMC és només al voltant del 75%.
Pel que fa al mercat global de semiconductors en conjunt, els enviaments de Logic han disminuït al voltant del 65% del pic durant el període de demanda especial de COVID-19. De manera consistent, els enviaments trimestrals d'hòsties de TSMC han disminuït en més d'1 milió d'hòsties des del pic, amb la taxa d'utilització de la fàbrica estimada al voltant del 75%.
De cara al futur, perquè el mercat global de semiconductors es recuperi realment, els enviaments de Logic han d'augmentar significativament i, per aconseguir-ho, la taxa d'utilització de les fundicions liderades per TSMC ha d'apropar-se a la seva capacitat total.
Aleshores, quan passarà això exactament?
Predicció de les taxes d'utilització de les principals fundicions
El 14 de desembre de 2023, l'empresa d'investigació de Taiwan TrendForce va celebrar el seminari "Industry Focus Information" al Grand Nikko Tokyo Bay Maihama Washington Hotel. Al seminari, l'analista de TrendForce Joanna Chiao va parlar sobre "l'estratègia global de TSMC i les perspectives del mercat de la foneria de semiconductors per al 2024". Entre altres temes, Joanna Chiao va parlar sobre la predicció de les taxes d'utilització de la foneria (figura
Quan augmentaran els enviaments de Logic?
Aquest 8% és significatiu o insignificant? Tot i que aquesta és una pregunta subtil, fins i tot per al 2026, el 92% restant de les hòsties seguiran consumint-se per xips semiconductors que no siguin AI. La majoria d'aquests seran xips lògics. Per tant, perquè els enviaments de Logic augmentin i perquè les fundicions principals liderades per TSMC assoleixin la seva capacitat total, la demanda de dispositius electrònics com ara telèfons intel·ligents, ordinadors i servidors ha d'augmentar.
En resum, segons la situació actual, no crec que els semiconductors d'IA com les GPU de NVIDIA siguin el nostre salvador. Per tant, es creu que el mercat mundial de semiconductors no es recuperarà completament fins al 2024, o fins i tot es retardarà fins al 2025.
Tanmateix, hi ha una altra possibilitat (optimista) que podria capgirar aquesta predicció.
Fins ara, tots els semiconductors AI explicats s'han referit a semiconductors instal·lats en servidors. Tanmateix, ara hi ha una tendència a realitzar processaments d'IA en terminals (vores) com ara ordinadors personals, telèfons intel·ligents i tauletes.
Alguns exemples inclouen el PC AI proposat per Intel i els intents de Samsung de crear telèfons intel·ligents intel·ligents. Si es fan populars (és a dir, si es produeix la innovació), el mercat de semiconductors d'IA s'expandirà ràpidament. De fet, la firma d'investigació nord-americana Gartner preveu que a finals de 2024, els enviaments de telèfons intel·ligents amb intel·ligència artificial arribaran als 240 milions d'unitats i els enviaments de PC amb intel·ligència artificial arribaran als 54,5 milions d'unitats (només com a referència). Si aquesta predicció es fa realitat, augmentarà la demanda de lògica d'avantguarda (en termes de valor i quantitat d'enviament) i augmentaran les taxes d'utilització de foneries com TSMC. A més, la demanda de MPU i memòria també creixerà ràpidament.
En altres paraules, quan arribi aquest món, els semiconductors AI haurien de ser el veritable salvador. Per tant, a partir d'ara, m'agradaria centrar-me en les tendències dels semiconductors d'IA de punta.
Hora de publicació: abril-08-2024