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半导体行业:需求复苏基本面持续向好,新品开启新一轮成长

电子设备2023-12-27潘暕、程如莹、骆奕扬天风证券C***
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半导体行业:需求复苏基本面持续向好,新品开启新一轮成长

本周行情概览:本周半导体行情跑输部分主要指数。本周申万半导体行业指数下跌2.44%,同期创业板指数下跌1.23%,上证综指下跌0.94%,深证综指下跌1.75%,中小板指下跌1.95%,万得全A下跌1.84%。半导体行业指数跑输部分主要指数。 IC设计:根据闪存市场公众号对存储行情的周度(截至12.21)评述,本周上游资源方面,NAND Flash Wafer持续上涨,DDR4资源价格有涨有跌。根据Counterpoint Research对全球智能手机出货量的预测,预计2023年全球智能手机出货量将同比下降5%,达到12亿台,为近十年最低水平。然而,预计第四季度出货量将同比增长3%,达到3.12亿台。模拟芯片需求仍处于底部,随着库存持续调整基本面有望落底。部分汽车料仍缺货,TI大部分物料的交期已恢复正常。功率器件:新能源汽车需求保持高增长,比亚迪、理想等中国品牌保持领先地位;随着中国经济逐步恢复,预计汽车市场需求将继续保持稳定增长。 代工封测:11月中国台湾代工厂营收环比下滑,台积电在2023年11月的合并营收约为2060亿元新台币,较上月减少了15.3%,且下游客户仍保守管理库存水平;11月封测行业头部厂商利润回升,订单逐渐回升,先进封装需求量价齐升。其中日月光11月AI订单上涨,产能利用率达65%,预计12月订单继续上升。 建议关注: 1)半导体设计:晶晨股份/瑞芯微/全志科技/恒玄科技/乐鑫科技/寒武纪/龙芯中科/ 海光信息(天风计算机覆盖)/江波龙(天风计算机联合覆盖)/北京君正/富瀚微/ 普冉股份/东芯股份/澜起科技/聚辰股份/帝奥微/纳芯微/圣邦股份/中颖电子/斯达半 导/宏微科技/东微半导/思瑞浦/扬杰科技/新洁能/兆易创新/韦尔股份/思特威/艾为 电子/卓胜微/晶丰明源/声光电科/紫光国微/复旦微电 2)半导体材料设备零部件:正帆科技(天风机械联合覆盖)/江丰电子/北方华创/ 新莱应材(天风机械覆盖)/华亚智能/神工股份/英杰电气/富创精密/明志科技/汉钟 精机(天风机械覆盖)/国机精工(天风机械覆盖);雅克科技/沪硅产业/华峰测控(天 风机械覆盖)/上海新阳/中微公司/精测电子(天风机械联合覆盖)/长川科技(天风 机械覆盖)/鼎龙股份(天风化工联合覆盖)/安集科技/拓荆科技(天风机械联合覆 盖)/盛美上海/多氟多/中巨芯/清溢光电/有研新材/华特气体/南大光电/金宏气体(天 风化工覆盖)/凯美特气/杭氧股份(天风机械覆盖)/和远气体 3)IDM代工封测:时代电气/士兰微/扬杰科技/闻泰科技/三安光电;华虹半导体/ 中芯国际/长电科技/通富微电 4)卫星产业链:声光电科/复旦微电/铖昌科技/振芯科技/北斗星通 风险提示:疫情反复、上游供给不足、科研进度不及预期、需求恢复不及预期、新型市场需求不及预期、新品推出不及预期 1.每周谈: 1.1.IC设计:库存去化效益显现,需求复苏有望带动基本面持续向好 存储:周期已触底反弹,AI带动HBM需求持续增长 根据闪存市场公众号对存储行情的周度(截至12.21)评述,本周上游资源方面,NAND Flash Wafer持续上涨,DDR4资源价格有涨有跌。渠道市场方面,倒挂行情仍在持续,市场缓慢接受涨价,本周渠道SSD价格小幅调高,渠道内存价格平稳。行业市场方面,部分行业客户提前做了明年初的备货,近期市场成交放缓,以少量急单需求为主,本周行业价格持平不变。嵌入式市场方面,除手机终端需求较为稳定以外,近期市场整体需求偏淡。本周嵌入式价格多数维持不变,上调部分高容量eMMC及UFS价格。 图1:NAND价格指数 图2:DRAM价格指数 近期NAND Flash Wafer持续上涨,1Tb QLC/1Tb TLC/512Gb TLC/256Gb TLC NAND Flash Wafer价格分别涨至5.20/5.80/2.96/1.52美元。DDR4资源价格有涨有跌,DDR4 16Gb 3200/16Gb eTT/8Gb 3200/8Gb eTT/4Gb eTT价格分别为2.85/2.40/1.40/1.07/0.68美元。 图3:FlashWafer最新报价(当前价为美元) 图4:DDR最新报价(当前价为美元) 渠道市场方面,倒挂行情仍在持续,市场缓慢接受涨价,本周渠道SSD价格小幅调高,渠道内存价格平稳。行业市场方面,部分行业客户提前做了明年初的备货,近期市场成交放缓,以少量急单需求为主,本周行业价格持平不变。 图5:渠道市场SSD最新报价(当前价为美元) 图6:行业市场SSD最新报价(当前价为美元) 图7:渠道市场内存条最新报价(当前价为美元) 图8:行业市场内存条最新报价(当前价为美元) 嵌入式市场方面,除手机终端需求较为稳定以外,近期市场整体需求偏淡。本周嵌入式价格多数维持不变,上调部分高容量eMMC及UFS价格。另外,由于高容量嵌入式存储的市场需求有所增加,为了更好地反映存储价格的变化,新增eMMC 256GB报价。 图9:eMMC最新报价(当前价为美元) 图10:LPDDR最新报价(当前价为美元) 图11:UFS最新报价(当前价为美元) 图12:uMCP最新报价(当前价为美元) 图13:eMCP最新报价(当前价为美元) NVIDIA H200发布催化HBM发展:英伟达发布全新H200 GPU及更新后的GH200产品线。相比H100,H200首次搭载HBM3e,运行大模型的综合性能提升60%-90%。而新一代的GH200依旧采用CPU+GPU架构,也将为下一代AI超级计算机提供动力。HBM3E是市场上最先进的高带宽内存(HBM)产品,HBM即为高带宽内存(High Bandwidth Memory),是一种基于3D堆栈工艺的高性能DRAM,通过增加带宽,扩展内存容量,让更大的模型,更多的参数留在离核心计算更近的地方,从而减少内存和存储解决方案带来的延迟、降低功耗。HBM的高带宽相当于把通道拓宽,让数据可以快速流通。因此面对AI大模型千亿、万亿级别的参数,服务器中负责计算的GPU几乎必须搭载HBM。英伟达创始人黄仁勋也曾表示,计算性能扩展的最大弱点是内存带宽,而HBM的应用打破了内存带宽及功耗瓶颈。在处理Meta的大语言模型Llama2(700亿参数)时,H200的推理速度比H100提高了2倍,处理高性能计算的应用程序上有20%以上的提升,采用HBM3e,完成了1.4倍内存带宽和1.8倍内存容量的升级。 HBM的制程发展:目前市场上最新HBM3E,即第5代HBM,正搭载在英伟达的产品中。 随着AI相关需求的增加,第六代高带宽存储器HBM4最早将于2026年开始量产。据韩媒报道,SK海力士已开始招聘CPU和GPU等逻辑半导体设计人员。SK海力士希望HBM4堆栈直接放置在GPU上,从而将存储器和逻辑半导体集成在同一芯片上。这不仅会改变逻辑和存储设备通常互连的方式,还会改变它们的制造方式。如果SK海力士成功,这可能会在很大程度上改变部分半导体代工的运作方式。 图14:HBM制程发展 HBM迭代进程:2024年HBM2、HBM2e和3e的市场份额会发生比较明显的改变。2023上半年主流还是HBM2e,但是因为H100的问世,下半年HBM3就成为市场主流,很快2024年就会进行到HBM3e,因为它堆叠的层数更高,所以平均单价一定要比现在再高20%-30%以上,所以它对产值的贡献会更明显。 图15:HBM比重转进(依位元计算) 2024年存储下游需求预判:对于PC、移动、汽车和工业领域大多数客户来说,存储库存已经处于或接近正常水平。数据中心客户的存储产品库存正在改善,美光预计客户库存将在2024年上半年的某个时候接近该市场的正常水平。另外,在数据中心和PC市场中,DRAM产品正逐渐过渡到DDR5,美光预计在2024年初DDR5的销量将超越DDR4。生成式人工智能应用将从数据中心扩展到边缘,最近市场发布了几款具有AI功能的PC和智能手机,另外,汽车和工业终端市场也将嵌入AI。边缘设备上的人工智能将进一步增强隐私、降低延迟、提高性能、提供更大的个性化等更多优点。 服务器市场:2023年数据中心服务器出货量出现两位数百分比下降后,CFM闪存市场预计2024年服务器总出货量将出现中个位数百分比增长。另一方面,随着AI发展,服务器客户预算将从传统服务器转移到人工智能服务器。一些客户推出的新款GPU和AI加速产品路线图显示对高带宽内存(HBM)容量、性能和功耗的要求不断增加。 PC市场:CFM闪存市场预计PC销量在连续两年出现两位数百分比下降之后,到2024年将出现低至中个位数百分比的增长。美光预计PC OEM厂商将在2024下半年开始增加搭载AI的PC,每台额外增加4-8GB DRAM容量,SSD平均容量也会增加。 Mobile市场:在移动领域,智能手机需求显示出复苏迹象,CFM闪存市场预计2024年智能手机出货量将小幅增长。美光预计智能手机OEM将在2024年开始大量生产支持人工智能的智能手机,每台额外增加4-8GB DRAM容量。 汽车和行业市场:工业和汽车市场边缘人工智能的扩散持续增加,对内存需求也将显著增加。CFM闪存市场预计支持人工智能的工业PC的内存容量比标准PC将增长3-5倍,与标准非AI视频摄像机相比,支持AI的边缘视频安全摄像机的内存容量增加了8倍。 2024年一季度存储价格预判:24Q1整体存储市场价格展望乐观,其中Mobile DRAM及NAND Flash(eMMC/UFS)均价季涨幅将扩大至18~23%。2024年第一季存储器价格走势在客户端需求持续,以及原厂仍未拉升稼动的情况下,供需缺口加大,Mobile存储器涨幅将较其他应用更明显,将成为该季领涨项目。 图16:4Q23-1Q24 Mobile DRAM及eMMC/UFS均价涨幅预测 主控芯片:边缘AI落地在即,新品发布有望开启下一轮成长。 根据Counterpoint Research的《智能手机360报告》对全球智能手机出货量的预测,预计2023年全球智能手机出货量将同比下降5%,达到12亿台,为近十年最低水平。 然而,预计第四季度出货量将同比增长3%,达到3.12亿台。北美和欧洲的出货量预计将与去年持平。但中国和中东和非洲(MEA)、印度等新兴市场成功扭转颓势,从2023年第四季度起将成为智能手机市场的新增长引擎。 图17:202301-202311中国手机出货量(万台,其中11月为BCI统计中国智能手机新机激活量) 高通第三代骁龙8移动平台,将高性能AI注入整个平台系统,AI时代已经悄然到来,生成式AI正不断展现出蓬勃的创造力和想象力。第三代骁龙8作为高通首个专为生成式AI打造的移动平台,集终端侧智能、强悍性能和能效于一体,能够以超高速度处理生成式AI任务,进一步推动生成式AI向终端侧规模化扩展。相较上一代平台,第三代骁龙8的Hexagon NPU AI性能提升高达98%,能效提升高达40%。如面向70亿参数大语言模型,第三代骁龙8可实现每秒处理20个token。 图18:高通第三代骁龙8移动平台 MediaTek天玑9300旗舰芯开创性地采用“全大核”CPU架构,搭载4个最高频率可达3.25 GHz的Cortex-X4超大核和4个主频为2.0 GHz的Cortex-A720大核,峰值性能进一步跃升,天玑9300旗舰芯集成MediaTek第七代AI处理器APU 790,大幅提升了整数运算和浮点运算的性能,功耗较前一代降低45%。而在硬件级的生成式AI引擎的加持下,天玑9300旗舰芯可实现更加高速且安全的边缘AI计算,并支持终端运行10亿、70亿、130亿、以及高达330亿参数的AI大语言模型。 图19:MTK天玑9300旗舰芯片性能 模拟芯片:需求仍处于底部,随着库存持续调整基本面有望落底。 部分汽车料仍缺货,TI大部分物料的交期已恢复正常。热门型号TMS320F283