Nuo 2021 iki 2022 m. pasaulinė puslaidininkių rinka sparčiai augo dėl COVID-19 protrūkio sukeltos specialios paklausos. Tačiau 2022 m. antroje pusėje COVID-19 pandemijos sukelti specialūs poreikiai baigėsi ir 2023 m. įgriuvo į vieną didžiausių istorijoje recesijų.
Tačiau tikimasi, kad Didžioji recesija pasieks žemiausią tašką 2023 m., o visapusiškas atsigavimas numatomas šiais metais (2024 m.).
Iš tiesų, vertinant įvairių tipų puslaidininkių siuntas kas ketvirtį, „Logic“ jau peržengė dėl COVID-19 pandemijos kilusios specialios paklausos sukeltą piką ir pasiekė naują istorinį rekordą. Be to, „Mos Micro“ ir „Analog“ 2024 m. greičiausiai pasieks istorines aukštumas, nes dėl COVID-19 specialios paklausos pabaigos kilęs sumažėjimas nėra reikšmingas (1 pav.).

Iš jų „Mos Memory“ patyrė reikšmingą nuosmukį, vėliau 2023 m. pirmąjį ketvirtį (1 ketv.) pasiekė žemiausią tašką ir pradėjo savo kelionę atsigavimo link. Tačiau atrodo, kad jai dar reikia daug laiko, kol bus pasiektas COVID-19 specialiųjų poreikių pikas. Vis dėlto, jei „Mos Memory“ pranoks šį piką, puslaidininkių gabenimas neabejotinai pasieks naują istorinį aukštumą. Mano nuomone, jei taip atsitiks, galima teigti, kad puslaidininkių rinka visiškai atsigavo.
Tačiau žvelgiant į puslaidininkių tiekimų pokyčius, akivaizdu, kad šis požiūris klaidingas. Taip yra todėl, kad nors „Mos Memory“, kurios gamyba atsigauna, tiekimas iš esmės atsigavo, „Logic“ tiekimas, pasiekęs istorines aukštumas, vis dar yra itin mažas. Kitaip tariant, norint iš tikrųjų atgaivinti pasaulinę puslaidininkių rinką, loginių įrenginių tiekimas turi gerokai padidėti.
Todėl šiame straipsnyje analizuosime įvairių tipų puslaidininkių ir visų puslaidininkių tiekimus ir kiekius. Toliau, kaip pavyzdį, panaudosime skirtumą tarp „Logic“ tiekimų ir tiekimų, kad parodytume, kaip TSMC plokštelių tiekimas atsilieka, nepaisant spartaus atsigavimo. Be to, spėliosime, kodėl šis skirtumas egzistuoja, ir teigsime, kad visiškas pasaulinės puslaidininkių rinkos atsigavimas gali būti atidėtas iki 2025 m.
Apibendrinant galima teigti, kad dabartinė puslaidininkių rinkos atsigavimo įspūdis yra „iliuzija“, kurią sukėlė „NVIDIA“ vaizdo plokštės, kurių kainos yra itin aukštos. Todėl panašu, kad puslaidininkių rinka visiškai neatsigaus, kol tokios gamyklos kaip „TSMC“ nepasieks pilno pajėgumo, o „Logic“ tiekimas nepasieks naujų istorinių aukštumų.
Puslaidininkių siuntos vertės ir kiekio analizė
2 paveiksle pavaizduotos įvairių tipų puslaidininkių, taip pat visos puslaidininkių rinkos siuntų vertės ir kiekio tendencijos.
„Mos Micro“ siuntų apimtis pasiekė aukščiausią tašką 2021 m. ketvirtąjį ketvirtį, žemiausią tašką pasiekė 2023 m. pirmąjį ketvirtį ir pradėjo atsigauti. Kita vertus, siuntų kiekis reikšmingai nepakito ir išliko beveik nepakitęs nuo 2023 m. trečiojo iki ketvirtojo ketvirčio, tik šiek tiek sumažėjo.

„Mos Memory“ tiekimo vertė pradėjo reikšmingai mažėti nuo 2022 m. antrojo ketvirčio, žemiausią tašką pasiekė 2023 m. pirmąjį ketvirtį ir pradėjo kilti, tačiau atsigavo tik iki maždaug 40 % didžiausios vertės tų pačių metų ketvirtąjį ketvirtį. Tuo tarpu tiekimo kiekis atsigavo iki maždaug 94 % didžiausio lygio. Kitaip tariant, atminties gamintojų gamyklų panaudojimo lygis laikomas artėjančiu prie pilno pajėgumo. Kyla klausimas, kiek padidės DRAM ir NAND „flash“ atminčių kainos.
„Logic“ siuntų kiekis aukščiausią tašką pasiekė 2022 m. antrąjį ketvirtį, žemiausią tašką pasiekė 2023 m. pirmąjį ketvirtį, o tada atsigavo ir tų pačių metų ketvirtąjį ketvirtį pasiekė naują istorinį rekordą. Kita vertus, siuntų vertė aukščiausią tašką pasiekė 2022 m. antrąjį ketvirtį, tada sumažėjo iki maždaug 65 % didžiausios vertės 2023 m. trečiąjį ketvirtį ir išliko nepakitusi tų pačių metų ketvirtąjį ketvirtį. Kitaip tariant, „Logic“ sistemoje yra didelis neatitikimas tarp siuntų vertės ir siuntų kiekio elgsenos.
Analoginių įrenginių siuntų kiekis piką pasiekė 2022 m. trečiąjį ketvirtį, žemiausią tašką – 2023 m. antrąjį ketvirtį ir nuo to laiko išliko stabilus. Kita vertus, po piko 2022 m. trečiąjį ketvirtį siuntų vertė toliau mažėjo iki 2023 m. ketvirtojo ketvirčio.
Galiausiai, bendra puslaidininkių siuntų vertė nuo 2022 m. antrojo ketvirčio gerokai sumažėjo, žemiausią tašką pasiekė 2023 m. pirmąjį ketvirtį ir pradėjo kilti, atsigaudama iki maždaug 96 % didžiausios vertės tų pačių metų ketvirtąjį ketvirtį. Kita vertus, siuntų kiekis taip pat gerokai sumažėjo nuo 2022 m. antrojo ketvirčio, žemiausią tašką pasiekė 2023 m. pirmąjį ketvirtį, tačiau nuo to laiko išliko nepakitęs ir sudarė apie 75 % didžiausios vertės.
Remiantis tuo, kas išdėstyta pirmiau, atrodo, kad „Mos Memory“ yra probleminė sritis, jei vertinamas tik siuntų kiekis, nes ji atsigavo tik iki maždaug 40 % didžiausios vertės. Tačiau žvelgiant plačiau, matome, kad „Logic“ kelia didelį susirūpinimą, nes, nepaisant pasiektų istorinių aukštumų siuntų kiekyje, siuntų vertė išliko apie 65 % didžiausios vertės. Šio skirtumo tarp „Logic“ siuntų kiekio ir vertės poveikis, atrodo, apima visą puslaidininkių sritį.
Apibendrinant, pasaulinės puslaidininkių rinkos atsigavimas priklauso nuo to, ar kils „Mos“ atminties kainos ir ar reikšmingai padidės „Logic“ modulių tiekiamų kiekių kiekis. Nuolat kylant DRAM ir NAND kainoms, didžiausia problema bus „Logic“ modulių tiekiamų kiekių didinimas.
Toliau paaiškinsime TSMC siuntų kiekio ir plokštelių siuntų elgseną, kad konkrečiai iliustruotume skirtumą tarp „Logic“ siuntų kiekio ir plokštelių siuntų.
TSMC ketvirtinių siuntų vertė ir plokštelių siuntos
3 paveiksle pavaizduotas TSMC pardavimų suskirstymas pagal mazgus ir 7 nm bei aukštesnių procesų pardavimo tendencija 2023 m. ketvirtąjį ketvirtį.
TSMC 7 nm ir aukštesnio lygio mazgus priskiria prie pažangių mazgų. 2023 m. ketvirtąjį ketvirtį 7 nm mazgai sudarė 17 %, 5 nm – 35 %, o 3 nm – 15 %, iš viso sudarydami 67 % pažangių mazgų. Be to, pažangių mazgų ketvirtiniai pardavimai didėjo nuo 2021 m. pirmojo ketvirčio, 2022 m. ketvirtąjį ketvirtį patyrė vieną sumažėjimą, tačiau pasiekė žemiausią tašką ir 2023 m. antrąjį ketvirtį vėl pradėjo kilti, tų pačių metų ketvirtąjį ketvirtį pasiekdami naują istorinį aukštumą.

Kitaip tariant, jei pažvelgsite į pažangių mazgų pardavimų rezultatus, TSMC rodo gerus rezultatus. Taigi, kaip dėl bendrų TSMC ketvirčio pardavimo pajamų ir plokštelių siuntų (4 pav.)?

TSMC ketvirtinių tiekimų vertės ir plokštelių tiekimų diagrama maždaug sutampa. Piko viršūnę ji pasiekė 2000 m. IT burbulo sprogimo metu, krito po 2008 m. Lehmano sukrėtimo ir toliau mažėjo sprogus 2018 m. atminties burbului.
Tačiau po specialios paklausos piko 2022 m. trečiąjį ketvirtį elgsena kitokia. Siuntos vertė pasiekė 20,2 mlrd. USD, po to smarkiai sumažėjo, bet po to, kai 2023 m. antrąjį ketvirtį pasiekė žemiausią tašką – 15,7 mlrd. USD, pradėjo atsigauti ir tų pačių metų ketvirtąjį ketvirtį pasiekė 19,7 mlrd. USD, t. y. 97 % didžiausios vertės.
Kita vertus, ketvirtiniai plokštelių siuntimai 2022 m. trečiąjį ketvirtį pasiekė aukščiausią tašką – 3,97 mln. plokštelių, o vėliau smarkiai sumažėjo ir 2023 m. antrąjį ketvirtį pasiekė žemiausią tašką – 2,92 mln. plokštelių, tačiau vėliau išliko nepakitę. Net ir tų pačių metų ketvirtąjį ketvirtį, nors išsiųstų plokštelių skaičius gerokai sumažėjo nuo aukščiausio taško, jis vis tiek išliko 2,96 mln. plokštelių – daugiau nei 1 mln. plokštelių mažiau nei aukščiausio taško metu.
Dažniausiai TSMC gaminamas puslaidininkis yra „Logic“. TSMC pažangių mazgų pardavimai 2023 m. ketvirtąjį ketvirtį pasiekė naują istorinį rekordą, o bendri pardavimai atsigavo iki 97 % istorinio piko. Tačiau ketvirtinių plokštelių siuntos vis tiek buvo daugiau nei 1 milijonu plokštelių mažesnės nei piko laikotarpiu. Kitaip tariant, bendras TSMC gamyklų panaudojimo lygis yra tik apie 75 %.
Kalbant apie visą pasaulinę puslaidininkių rinką, „Logic“ tiekimas sumažėjo iki maždaug 65 % piko, palyginti su COVID-19 specialios paklausos laikotarpiu. Nuosekliai TSMC ketvirtiniai plokštelių tiekimai sumažėjo daugiau nei 1 milijonu plokštelių, palyginti su piku, o gamyklų panaudojimo lygis, kaip manoma, siekia apie 75 %.
Žvelgiant į ateitį, norint, kad pasaulinė puslaidininkių rinka iš tikrųjų atsigautų, „Logic“ siuntų apimtys turi gerokai padidėti, o tam pasiekti TSMC vadovaujamų liejyklų panaudojimo lygis turi priartėti prie pilno pajėgumo.
Taigi, kada tiksliai tai įvyks?
Pagrindinių liejyklų panaudojimo rodiklių prognozavimas
2023 m. gruodžio 14 d. Taivano tyrimų bendrovė „TrendForce“ viešbutyje „Grand Nikko Tokyo Bay Maihama Washington“ surengė seminarą „Informacija apie pramonę“. Seminare „TrendForce“ analitikė Joanna Chiao aptarė „TSMC pasaulinę strategiją ir puslaidininkių liejyklų rinkos perspektyvas 2024 m.“ Be kitų temų, Joanna Chiao kalbėjo apie liejyklų panaudojimo rodiklių prognozavimą (žr. 2 pav.).

Kada padidės „Logic“ siuntų skaičius?
Ar šie 8 % yra reikšmingi, ar nereikšmingi? Nors tai subtilus klausimas, net ir 2026 m. likusius 92 % plokštelių vis tiek sunaudos ne dirbtinio intelekto puslaidininkiniai lustai. Didžiąją jų dalį sudarys „Logic“ lustai. Todėl norint, kad „Logic“ siuntos padidėtų, o pagrindinės liejyklos, vadovaujamos TSMC, pasiektų visus pajėgumus, turi padidėti elektroninių prietaisų, tokių kaip išmanieji telefonai, asmeniniai kompiuteriai ir serveriai, paklausa.
Apibendrinant, remiantis dabartine situacija, nemanau, kad dirbtinio intelekto puslaidininkiai, tokie kaip NVIDIA GPU, bus mūsų gelbėtojai. Todėl manoma, kad pasaulinė puslaidininkių rinka visiškai neatsigaus iki 2024 m. arba netgi bus atidėta iki 2025 m.
Tačiau yra ir kita (optimistinė) galimybė, kuri galėtų paneigti šią prognozę.
Iki šiol visi paaiškinti dirbtinio intelekto puslaidininkiai buvo susiję su serveriuose įdiegtais puslaidininkiais. Tačiau dabar pastebima tendencija, kad dirbtinio intelekto apdorojimas atliekamas terminaluose (kraštuose), tokiuose kaip asmeniniai kompiuteriai, išmanieji telefonai ir planšetiniai kompiuteriai.
Pavyzdžiai: „Intel“ siūlomas dirbtinio intelekto kompiuteris ir „Samsung“ bandymai kurti dirbtinio intelekto išmaniuosius telefonus. Jei šie išpopuliarės (kitaip tariant, jei atsiras inovacijų), dirbtinio intelekto puslaidininkių rinka sparčiai plėsis. Iš tiesų, JAV tyrimų bendrovė „Gartner“ prognozuoja, kad iki 2024 m. pabaigos dirbtinio intelekto išmaniųjų telefonų tiekimas pasieks 240 mln. vienetų, o dirbtinio intelekto kompiuterių – 54,5 mln. vienetų (tik informaciniais tikslais). Jei ši prognozė išsipildys, išaugs pažangiausių logikos įrenginių paklausa (tiek tiekimo vertės, tiek kiekio atžvilgiu), o tokių gamyklų kaip TSMC panaudojimo rodikliai išaugs. Be to, neabejotinai sparčiai augs ir mikroprocesorių bei atminties paklausa.
Kitaip tariant, kai toks pasaulis ateis, dirbtinio intelekto puslaidininkiai turėtų būti tikrasis gelbėtojas. Todėl nuo šiol norėčiau sutelkti dėmesį į dirbtinio intelekto puslaidininkių, sukurtų pažangiausiomis technologijomis, tendencijas.
Įrašo laikas: 2024 m. balandžio 8 d.