半导体衰退或在2022年底或2023年到来

来源:芯世相发布时间:2022-08-09125浏览

作者：‍汤之上隆‍编译：小芯

作者简介：汤之上隆，微细加工研究所所长。1961年出生于日本静冈县，毕业于京都大学研究生院（原子核工学专业）后进入日立制作所工作。之后的16年间，在中央研究所、半导体事业部、尔必达存储器（借调）、半导体尖端技术公司（借调）从事半导体微细加工技术开发。2000年被京都大学授予工学博士学位。现为微加工研究所所长，从事半导体、电器产业相关企业的顾问及新闻工作者工作。著有《日本半导体战败》（光文社）、《电机半导体大崩溃的教训》（日本文艺社）、《日本型产品的失败零战半导体电视》（文春新书）。

半导体市场的变化

2021 年全球半导体销售额及出货量创下了 5530 亿美元和 12021 亿个的历史新高（图1）。6月7日，世界半导体贸易统计组织（WSTS）公布预测，今年（2022年）全球半导体销售额将增长16.3%，达到6465亿美元。

图1 世界半导体季度销售额与出货量（预计到2022年）
如果全球半导体市场如预期般增长且半导体平均价格不变，2022年全球半导体出货量将达到14053亿个。根据笔者的计算，目前世界人口约为80亿，所以到2022年，平均每人每年将购买176个半导体，总价约为80美元（当下汇率换算约为人民币530元）。
然而，快速增长的半导体市场开始出现急刹车。WSTS 公布了两个月前的实际值，根据该数据，我制作了截至 2022 年 6 月的每个季度世界半导体销售额和出货量图表（图 2）。显而易见的是，销售额和出货量都已经在 2021 年下半年达到顶峰。

图2 世界半导体季度销售额与出货量（截至2022年Q2）
在本文中，我们分析了半导体市场何时快速增长以及为何增长停止。由此得出结论，2020年至2022年全球半导体市场的快速增长是由于“新冠中的特殊需求”。而且可以说，这只是过去多次重复的“硅周期”现象之一。因此，半导体市场可能会在 2023 年陷入衰退，但在 2024-2025 年之后可能会恢复正增长。

半导体何时到达顶峰？

图 3 显示了 2015 年第一季度至 2022 年第二季度全球半导体销售额和出货量的季度趋势。由于 2016 年内存行业开始出现泡沫，半导体的价值和出货量都迅速增加。同一时间，“超级周期”这个流行词也被创造出来了。

图3 世界半导体季度销售额与出货量（2015-2022 Q2 ）
然而，销售额和出货量都在 2018 年第三季度达到顶峰，进入周期中的衰退。这一衰退在 2019 年上半年触底，并在 2020 年第一季度新冠疫情最为严重之时开始复苏。
随着新冠病毒的传播，远程工作、在线学习、在线购物迅速蔓延，个人电脑、智能手机、各种电子设备、游戏载体等的销量呈爆炸式增长，需求猛增。其结果就是，世界范围内的半导体短缺，无法制造各种配备半导体的商品。
因此，世界各地的半导体厂商纷纷增加产量，以解决半导体短缺的问题。同样的，从 2020 年第二季度开始，半导体销售额和出货量均稳步增长。它的增长速度超过了内存泡沫，有人称之为“第二个超级周期”。而且由于半导体的短缺根本无法解决，人们认为这种快速增长将无限期地持续下去。
然而，销售额终于在 2021 年第三季度达到 2940 亿美元的峰值，出货量也在 2021 年第四季度达到 1526 亿个的峰值。不过，与行业泡沫突然破灭不同的是，销售额和出货量在保持高位的同时不断下滑。这就是为什么笔者直到今天才注意到这个高峰。只不过，毋庸置疑的事实是顶峰已经过去。

硅周期不会消失

围绕半导体出货量的价值，我做了三个月平均同比增长率（以下简称“增长率”）的图表（图4）。可以看到半导体的增长率每三到五年就会上升和下降一次，这种现象称为“硅周期”。

图4 全球半导体市场三个月平均同比增长率（截至2022年6月）
由于 IT 泡沫，半导体市场在 2000 年 8 月达到 52% 的增长率。然而，IT 泡沫破裂了，大约一年后的 2001 年 9 月，它下跌了 45%。
由于 2008 年 9 月发生的雷曼冲击，半导体市场在 2009 年 2 月跌至负 31%。然而，大约一年后，即 2010 年 3 月，它增长了60%，并迅速恢复。
由于 2016 年开始的内存泡沫，半导体市场出现了连续三年增长，特别是2017年6月至8月，出现了24% 的高增长。然而，在 2018 年秋季见顶后，内存出现衰退，并在 2019 年 6 月下降了 16%。
接着在 2020 年初，全球发生了严重的新冠疫情，此后，半导体市场持续增长了三年。我决定将这种增长称为“新冠中的特殊需求”。在此期间，从 2021 年 6 月到 2021 年 12 月，它多次达到30% 的增长。然而，在 2022 年 1 月之后，增长率开始下降。2021 年 12 月 30% 的增长率到了 2022 年 6 月降至 13%。
如果这种趋势持续下去，增速最快要到2022 年底才会转负，最迟要到2023 年初。换句话说，这意味着”新冠中的特殊需求“很快结束，半导体衰退即将到来。而当我们置身于不断增长的半导体市场中时，很容易认为它会永远增长下去，但一切事物既然开始就难免会终结，这也只不过是硅周期的一部分罢了。

为什么新冠中的特殊需求结束了？

新冠疫情仍未缓解。尤其在日本，第7波疫情已经到来，每天新增感染人数在20万左右。尽管如此，为什么新冠导致的对半导体的特殊需求已经结束了？
图5是2021年11月18日在中国深圳举办的MTS2022存储产业趋势峰会上，台湾研究机构TrendFore的分析师Joanne Chao发布的各类电子设备的出货量增长率和上一年的对比。

图 5 各类电子设备出货量同比增长率 (YoY%) 资料来源：Joanne Chao (TrendFore)，《2022 年晶圆短缺推动晶圆代工产能总体增长》
2021年，当新冠危机愈加严重时，游戏机预计增长35%，笔记本电脑（PC）增长16.5%，可穿戴设备增长11.1%。笔记本电脑对于远程工作和在线购物至关重要，而游戏机和可穿戴设备旨在让居家生活更加舒适。
但是，这些产品在 2022 年的增长率要低得多。游戏机预计下降 9.9%，可穿戴设备下降 5.5%，笔记本电脑下降 7.2%。再看其他电子设备，2022年增速将全面低于2021年。
笔记本电脑、游戏机和可穿戴设备之流，显然都不是在短期内需要重复购买的商品。总之，图 5 中显示的各类电子设备只是因为 2021 年的新冠病毒大流行，才会在短时间内销量大增。换句话说，这是一次特殊需求，而这种特殊的需求浪潮短时间内不会出现第二次。

半导体市场会恢复正向增长吗？

快速增长的半导体市场已在 2021 年下半年见顶，自 2022 年起，同比增速开始下降。因此，2020 年至2022 年半导体的高增长是硅周期的一种现象，也可以称为“新冠疫情中的特殊需求”。
展望未来，半导体衰退很有可能在 2022 年底或 2023 年到来。然而，从 2000 年以来的硅周期来看，半导体衰退的持续时间从未超过一年。由此看来，半导体市场势必在不远的将来恢复正向增长。
2022 年7月12-14日在美国举行的SEMICON West市场研讨会上，美国调查公司IDC的分析师马里奥·莫拉莱斯以《年中总结：我们是否来到了硅周期的顶峰？我们该何去何从？》为题进行了演讲。
莫拉莱斯预测，世界半导体市场在今后10年内将翻一番，总市值超过1万亿美元。

图 6 全球半导体市场增长率和市场规模预测资料来源：Mario Morales (IDC)，“Midway through the Year: We are at the peak of this Current Semi Cycle? Where Do We Go from Here?”，SEMICON West
从这类预测来看，我相信我们将能够以某种方式克服未来可能出现的半导体衰退（尽管我愿意相信，但仍对此抱有些许畏惧）。

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