ב-2024, האביב של אנשי המוליכים למחצה מגיע?

במחזור הירידה של 2023, מילות מפתח כמו פיטורים, פקודות קיצוץ ומחיקת פשיטת רגל עוברות בתעשיית השבבים העכורים.

בשנת 2024, המלאה בדמיון, אילו שינויים חדשים, טרנדים חדשים והזדמנויות חדשות יהיו לתעשיית המוליכים למחצה?

1. השוק יגדל ב-20%

לאחרונה, המחקר האחרון של International Data Corporation (IDC) מראה כי הכנסות המוליכים למחצה העולמיות בשנת 2023 ירדו ב-12.0% משנה לשנה, והגיעו ל-526.5 מיליארד דולר, אך הן גבוהות מהערכת הסוכנות שעמדה על 519 מיליארד דולר בספטמבר.הוא צפוי לגדול ב-20.2% משנה לשנה ל-633 מיליארד דולר ב-2024, לעומת התחזית הקודמת של 626 מיליארד דולר.

על פי תחזית הסוכנות, הנראות של צמיחת המוליכים למחצה תגדל ככל שתיקון המלאי לטווח ארוך בשני פלחי השוק הגדולים, PC וסמארטפון, דועך ורמות המלאי ב-רכבוהתעשייה צפויות לחזור לרמות נורמליות במחצית השנייה של 2024, מכיוון שהחשמול ממשיך להניע את צמיחת תכולת המוליכים למחצה בעשור הבא.

ראוי לציין כי פלחי השוק עם מגמת ריבאונד או מומנטום צמיחה בשנת 2024 הם סמארטפונים, מחשבים אישיים, שרתים, מכוניות ושוקי AI.

1.1 טלפון חכם

אחרי כמעט שלוש שנים של שפל, שוק הסמארטפונים סוף סוף התחיל לתפוס תאוצה מהרבעון השלישי של 2023.

על פי נתוני המחקר של Counterpoint, לאחר 27 חודשים רצופים של ירידה משנה לשנה במכירות הסמארטפונים העולמיות, נפח המכירות הראשון (כלומר, המכירות הקמעונאיות) באוקטובר 2023 גדל ב-5% משנה לשנה.

Canalys צופה כי משלוחי סמארטפונים לשנה שלמה יגיעו ל-1.13 מיליארד יחידות ב-2023, וצפוי לגדול ב-4% ל-1.17 מיליארד יחידות עד 2024. שוק הסמארטפונים צפוי להגיע ל-1.25 מיליארד יחידות שיישלחו עד 2027, עם קצב צמיחה שנתי מורכב ( 2023-2027) של 2.6%.

Sanyam Chaurasia, אנליסט בכיר ב-Canalys, אמר: "ההתאוששות בסמארטפונים בשנת 2024 תונע על ידי שווקים מתעוררים, שבהם הסמארטפונים נשארים חלק בלתי נפרד מהקישוריות, הבידור והפרודוקטיביות".Chaurasia אומרת שאחד מכל שלושה טלפונים חכמים שנשלחו בשנת 2024 יהיה מאזור אסיה-פסיפיק, לעומת אחד מכל חמישה בלבד בשנת 2017. מונע על ידי ביקוש מחודש בהודו, דרום מזרח אסיה ודרום אסיה, האזור יהיה גם אחד הצומחים ביותר ב-6 אחוזים בשנה.

ראוי להזכיר ששרשרת תעשיית הטלפונים החכמים הנוכחית בוגרת מאוד, התחרות במניות עזה, ובמקביל, חדשנות מדעית וטכנולוגית, שדרוג תעשייתי, הכשרת כשרונות והיבטים נוספים מושכים את תעשיית הטלפונים החכמים להדגיש את החברתיות שלה. ערך.

1.2 מחשבים אישיים

על פי התחזית האחרונה של TrendForce Consulting, משלוחי מחשבים ניידים עולמיים יגיעו ל-167 מיליון יחידות בשנת 2023, ירידה של 10.2% בהשוואה לשנה.עם זאת, ככל שלחץ המלאי מתקל, השוק העולמי צפוי לחזור למחזור היצע וביקוש בריא ב-2024, וסולם המשלוחים הכולל של שוק המחשבים הניידים צפוי להגיע ל-172 מיליון יחידות ב-2024, גידול שנתי של 3.2% .תנופת הצמיחה העיקרית מגיעה מהביקוש החלופי של שוק העסקים הטרמינליים, והרחבת מחשבי Chromebook ומחשבי ספורט אלקטרוני.

TrendForce הזכירה גם את מצב פיתוח ה-AI PC בדוח.בסוכנות מאמינים כי בשל העלות הגבוהה של שדרוג התוכנה והחומרה הקשורים ל-AI PC, הפיתוח הראשוני יתמקד במשתמשים עסקיים ברמה גבוהה וביוצרי תוכן.הופעתה של AI PCS לא בהכרח תמריץ ביקוש נוסף לרכישת מחשבים אישיים, אשר רובם יעברו באופן טבעי להתקני AI PC יחד עם תהליך ההחלפה העסקי ב-2024.

עבור הצד הצרכני, מכשיר ה-PC הנוכחי יכול לספק יישומי בינה מלאכותית בענן כדי לענות על הצרכים של חיי היומיום, בידור, אם אין יישום רוצח בינה מלאכותית בטווח הקצר, להציג תחושה של שדרוג חווית בינה מלאכותית, יהיה קשה להגדיל במהירות את הפופולריות של מחשב AI לצרכן.עם זאת, בטווח הארוך, לאחר שפותחה בעתיד אפשרות היישום של כלי AI מגוונים יותר, והורדת סף המחיר, עדיין ניתן לצפות לקצב החדירה של AI PCS לצרכן.

1.3 שרתים ומרכזי נתונים

על פי הערכות Trendforce, שרתי AI (כולל GPU,FPGA, ASIC וכו') תשלח יותר מ-1.2 מיליון יחידות ב-2023, עם גידול שנתי של 37.7%, המהווה 9% ממשלוחי השרתים הכוללים, ויגדל ביותר מ-38% ב-2024, ושרתי AI יהוו עבורם יותר מ-12%.

עם יישומים כמו צ'טבוטים ובינה מלאכותית גנרטיבית, ספקי פתרונות ענן גדולים הגדילו את ההשקעה שלהם בבינה מלאכותית, מה שמניע את הביקוש לשרתי AI.

משנת 2023 עד 2024, הביקוש לשרתי AI מונע בעיקר על ידי השקעה אקטיבית של ספקי פתרונות ענן, ולאחר 2024 הוא יורחב לתחומי יישומים נוספים שבהם חברות משקיעות במודלים מקצועיים של AI ופיתוח שירותי תוכנה, מה שמניע את הצמיחה של שרתי AI קצה מצוידים ב-Gpus נמוך ובינוני.צפוי שקצב הצמיחה השנתי הממוצע של משלוחי שרתי AI קצה יהיה יותר מ-20% מ-2023 עד 2026.

1.4 רכבי אנרגיה חדשים

עם התקדמות מתמשכת של מגמת ארבע המודרניזציה החדשה, הביקוש לשבבים בתעשיית הרכב הולך וגדל.

מבקרת מערכת חשמל בסיסית ועד למערכות מתקדמות לסיוע לנהג (ADAS), טכנולוגיה ללא נהג ומערכות בידור לרכב, ישנה הסתמכות רבה על שבבים אלקטרוניים.על פי הנתונים שסיפק איגוד יצרני הרכב בסין, מספר שבבי הרכב הנדרש לרכבי דלק מסורתיים הוא 600-700, מספר שבבי המכוניות הנדרשים לרכבים חשמליים יגדל ל-1600 לרכב, והביקוש לשבבים עבור רכבים חכמים מתקדמים יותר צפויים לעלות ל-3000 לרכב.

נתונים רלוונטיים מראים שבשנת 2022, גודל שוק שבבי הרכב העולמי הוא כ-310 מיליארד יואן.בשוק הסיני, שבו מגמת האנרגיה החדשה היא החזקה ביותר, מכירות הרכב בסין הגיעו ל-4.58 טריליון יואן, ושוק שבבי הרכב בסין הגיע ל-121.9 מיליארד יואן.סך מכירות הרכב של סין צפויות להגיע ל-31 מיליון יחידות בשנת 2024, עלייה של 3% לעומת שנה קודם לכן, לפי CAAM.ביניהם, מכירות מכוניות נוסעים עמדו על כ-26.8 מיליון יחידות, עלייה של 3.1 אחוזים.המכירות של רכבי אנרגיה חדשים יגיעו לכ-11.5 מיליון יחידות, עלייה של 20% משנה לשנה.

בנוסף, קצב החדירה המושכל של רכבי אנרגיה חדשים גובר אף הוא.בקונספט המוצר של 2024, יכולת המודיעין תהיה כיוון חשוב המודגש על ידי רוב המוצרים החדשים.

זה גם אומר שהביקוש לשבבים בשוק הרכב בשנה הבאה עדיין גדול.

2. מגמות טכנולוגיה תעשייתיות

2.1שבב AI

בינה מלאכותית קיימת לאורך 2023, והיא תישאר מילת מפתח חשובה ב-2024.

שוק השבבים המשמשים לביצוע עומסי בינה מלאכותית (AI) גדל בקצב של יותר מ-20% בשנה.גודל שוק שבבי הבינה המלאכותית יגיע ל-53.4 מיליארד דולר ב-2023, עלייה של 20.9% לעומת 2022, ויגדל ב-25.6% ב-2024 ויגיע ל-67.1 מיליארד דולר.עד 2027, הכנסות שבבי AI צפויות להכפיל את גודל השוק של 2023, ולהגיע ל-119.4 מיליארד דולר.

אנליסטים של גרטנר מציינים שהפריסה ההמונית העתידית של שבבי AI מותאמים אישית תחליף את ארכיטקטורת השבבים הדומיננטית הנוכחית (Gpus דיסקרטי) כדי להתאים למגוון עומסי עבודה מבוססי AI, במיוחד אלה המבוססים על טכנולוגיית AI גנרטיבית.

2.2 שוק האריזה המתקדמת 2.5/3D

בשנים האחרונות, עם התפתחות תהליך ייצור השבבים, התקדמות האיטרציה של "חוק מור" הואטה, וכתוצאה מכך לעלייה חדה בעלות השולית של צמיחת ביצועי השבבים.בעוד שחוק מור הואט, הביקוש למחשוב זינק.עם ההתפתחות המהירה של תחומים מתפתחים כמו מחשוב ענן, ביג דאטה, בינה מלאכותית ונהיגה אוטונומית, דרישות היעילות של שבבי כוח מחשוב הולכות וגדלות.

תחת אתגרים ומגמות מרובות, תעשיית המוליכים למחצה החלה לחקור נתיב פיתוח חדש.ביניהם, אריזה מתקדמת הפכה למסלול חשוב, הממלא תפקיד חשוב בשיפור שילוב השבבים, צמצום מרחק השבבים, זירוז החיבור החשמלי בין השבבים וייעול הביצועים.

2.5D עצמו הוא מימד שלא קיים בעולם האובייקטיבי, מכיוון שהצפיפות המשולבת שלו עולה על 2D, אבל הוא לא יכול להגיע לצפיפות המשולבת של 3D, ולכן הוא נקרא 2.5D.בתחום האריזה המתקדמת, 2.5D מתייחס לאינטגרציה של שכבת הביניים, העשויה כיום ברובה מחומרי סיליקון, תוך ניצול תהליך הבשל שלה ומאפייני החיבור שלה בצפיפות גבוהה.

טכנולוגיית אריזה תלת מימדית ו-2.5D שונה מחיבור הדדיות בצפיפות גבוהה דרך שכבת הביניים, תלת מימד פירושו שלא נדרשת שכבת ביניים, והשבב מחובר ישירות דרך TSV (טכנולוגיית סיליקון).

International Data Corporation IDC צופה כי שוק האריזות ב-2.5/3D צפוי להגיע לשיעור צמיחה שנתי מורכב (CAGR) של 22% מ-2023 עד 2028, המהווה תחום לדאגה רבה בשוק בדיקות האריזה מוליכים למחצה בעתיד.

2.3 HBM

שבב H100, H100 עירום תופס את עמדת הליבה, יש שלוש ערימות HBM בכל צד, ושטח הסיכום של שישה HBM שווה ערך ל-H100 עירום.ששת שבבי הזיכרון הרגילים הללו הם אחד ה"אשמים" של המחסור באספקת H100.

HBM נוטלת חלק מתפקיד הזיכרון ב-GPU.בניגוד לזיכרון DDR מסורתי, HBM בעצם מערם זיכרון DRAM מרובים בכיוון אנכי, מה שלא רק מגדיל את קיבולת הזיכרון, אלא גם שולט היטב בצריכת החשמל של הזיכרון ובאזור השבב, ומצמצם את המקום התפוס בתוך האריזה.בנוסף, HBM משיגה רוחב פס גבוה יותר על בסיס זיכרון DDR מסורתי על ידי הגדלה משמעותית של מספר הפינים כדי להגיע לאפיק זיכרון ברוחב 1024 סיביות לכל מחסנית HBM.

לאימון בינה מלאכותית יש דרישות גבוהות לחיפוש אחר תפוקת נתונים וזמן העברת נתונים, כך שגם ל-HBM יש ביקוש רב.

בשנת 2020, החלו להופיע בהדרגה פתרונות רוחב פס אולטרה המיוצגים על ידי זיכרון ברוחב פס גבוה (HBM, HBM2, HBM2E, HBM3).לאחר הכניסה לשנת 2023, ההתרחבות המטורפת של שוק הבינה המלאכותית הגנרטיבית המיוצגת על ידי ChatGPT הגדילה את הביקוש לשרתי AI במהירות, אך גם הובילה לעלייה במכירות של מוצרים מתקדמים כמו HBM3.

מחקר של Omdia מראה כי משנת 2023 עד 2027, קצב הצמיחה השנתי של הכנסות שוק HBM צפוי לזנק ב-52%, ונתח ההכנסות שלה בשוק DRAM צפוי לגדול מ-10% ב-2023 לכמעט 20% ב-2027. יתרה מכך, המחיר של HBM3 הוא פי חמישה עד שישה מזה של שבבי DRAM סטנדרטיים.

2.4 תקשורת לוויינית

עבור משתמשים רגילים, פונקציה זו היא אופציונלית, אך עבור אנשים שאוהבים ספורט אתגרי, או עובדים בתנאים קשים כמו מדבריות, הטכנולוגיה הזו תהיה מאוד מעשית, ואפילו "מצילת חיים".תקשורת לוויינית הופכת לשדה הקרב הבא שמטרתו יצרני טלפונים ניידים.