2024年，半导体行业的机会在哪里？
1、全球半导体市场迎来强劲反弹，存储芯片为主要推动力
2023年，全球半导体市场面临需求下滑、库存过剩的困境，市场“寒意袭人”，WSTS、Gartner、IDC分别预测2023年全球半导体收入下降9.4%、10.9%、12.0%，TechInsights预计全球集成电路市场规模下滑12.1%。
随着下游需求回暖、去库完成，2024年全球半导体市场将迎来强劲反弹，WSTS、Gartner、IDC分别预测2024年全球半导体收入提升13.1%、16.8%、20.2%，TechInsights预计全球集成电路市场规模增长10.9%。
其中，WSTS预计2024年的市场增长将主要由存储芯片行业推动，该行业有望在2024年飙升至1300亿美元左右，较上一年增长44.8%。
Gartner表示，全球存储芯片市场预计明年将反弹66.3%，其中NAND闪存芯片销售额可能增长49.6%，达到530亿美元，DRAM芯片销售额预计将飙升88%，至874亿美元。存储芯片的增长动力来自AI为终端市场带来的巨大机遇，PC和移动设备单机存储容量将增加，AI服务器需求猛增。由于AI训练服务器是目前市场主流，其采用的存储器是以有助于高速运算的DRAM产品为主，故相较于NAND Flash，DRAM增速更快。顺应高性能趋势，HBM、DDR5等为DRAM主要增长点。2023年SK海力士DDR5和HBM3的收入同比分别已经增长4倍和5倍以上，在2023年存储市场的一片惨淡中可谓炫目。
2、AI的蓬勃发展拉动数据中心半导体市场增长
SORA的火爆引发全球算力需求激增。2023年10月，我国工业和信息化部等六部门联合印发《算力基础设施高质量发展行动计划》，提出到2025年，计算力方面，算力规模超过300 EFLOPS，建设智算中心50个，智能算力占比达到35%；运载力方面，重点应用场所光传送网（OTN）覆盖率达到80%；存储力方面，存储总量超过1800EB，先进存储容量占比达到30%以上。
其中智能算力中心指通过使用大规模异构算力资源，包括通用算力(CPU)和智能算力(GPU、FPGA、ASIC等)，主要为人工智能应用提供所需算力、数据和算法的设施；先进存储指应用全闪存阵列、SSD等先进存储部件，采用存算分离高密等先进技术，单位容量数据操作能力达到万IOPS(每秒读写次数)以上的存储模块。
根据Yole《Semiconductor Trends in Data Centers 2024》预测，2029年，数据中心的半导体价值将达到约2050亿美元，2023-2029年的复合年均增长率为12.8%，将占据整个服务器市场的65%，占据整个半导体市场的26%。
其中，内存和处理器占据最高的市场份额，光技术将有最大的增长（~35%），其增长驱动力来自用于400G及更高速光收发器的新兴光芯片，预计2030年前将达到3.2Tb。
数据中心算力芯片GPU仍处于领先地位，AI ASIC日益突出，先进封装、Chiplet、HBM、存算一体、RISC-V等非x86架构、先进互联CXL等技术成熟度较高，光I/O、CPO正受到越来越多的关注，神经形态计算芯片、光学计算和量子计算长期看具有较大潜力
人工智能的普及提高了旨在加速人工智能技术的协处理器的附着率，而GPU目前处于领先地位，而AI ASIC则因其专业化和能效而日益突出。（了解更多AI芯片内容，请阅读：卡住AI芯片，也就卡住了人工智能的脖子）
在网络领域，数据中心分解和虚拟化利用SmartNIC（智能网卡）和DPU（数据处理器）来卸载CPU，要求在封装、chiplet、高带宽内存(2024年HBM市场规模飙升至140亿美元)、存储内处理和non-x86架构（RISC-V等）方面取得进步。利用PCIe物理层实现的CXL（Compute Express Link，一种先进的互连技术，CXL内存扩展器到2028年具有150亿美元商机）可提高数据中心的缓存一致性、分解性和可组合性。
光技术在光I/O、提高内存和处理器之间的带宽以及2028年以后可能在数据中心里的集成方面正获得越来越多的关注。在电源方面，为提高电源装置的效率，越来越多的采用SiC和GaN等宽禁带半导体。创新封装方法（包括在中介层上堆叠HBM、CPO光电共封）探索光技术以应对半导体集成挑战。同时，以计算存储和存储内处理为特色，存内计算和内存创新被认为是实现最佳性能的关键。
展望未来，神经形态计算芯片、光学计算和量子计算等新兴技术在显著提高服务器长期性能方面也具有较大潜力。
3、汽车电气化拉动化合物半导体增长，智能化拉动传感器市场增长
全球汽车电气化势头较为缓和，而且在未来几年里会更加聚焦混合动力汽车（PHEV），但碳化硅和800V平台将获得快速采用。Yole Group预测，汽车领域碳化硅（SiC）功率器件市场将从2022年的12.6亿美元增长至2028年的达到65.5亿美元，年复合增长率达到32%。
在电动汽车领域，三电向更集成系统发展的趋势明显，氮化镓在降低系统成本、重量、体积和功率损耗方面提供高感知价值的主要机会所在。Yole Group预测，汽车领域功率氮化镓的价值将从2022年的600万美元增长到2028年的5.04亿美元，复合年均增长率为110%。
到具体产品方面，根据Yole数据，全球电动车功率半导体市场规模有望从2022年的31.2亿美元增长至2028年的97.7亿美元，CAGR达21%。其中SiC MOSFET模块贡献最大，将从2022年的7960万美元增长至2028年的9.65亿美元，年复合增长率为52%；硅基MOSFET增长速度最快，2022-2028年复合增长率为97%。从整车市场来看，中国新能源汽车（主要是xEV）的市场份额从2021年的13.4%跃升至2022年的25.6%，功率半导体市场增速预计高于全球。
随着汽车电气化和ADAS技术的普及，Yelo预计到2028年全球汽车半导体传感器出货量为83亿个，CAGR22-28增长率为10%。其中与ADAS相关的雷达、图像传感器、激光雷达市场增速较高，2028年市场规模分别为43.27、36.43和4.66亿美元，复合增长率分别为19%、13%、71%。
4、先进封装关注2.5D/3D和倒装市场
先进封装以先进的集成工艺为手段实现互连创新、结构创新，能够在不提升芯片制程的情况下实现芯片的高功能密度集成，Chiplet可以通过MCM、InFO、CoWoS、EMIB等横跨2D至3D等多个级别的封装技术实现，HBM作为AI芯片主流内存解决方案，其封装主要由台积电CoWoS技术（2.5D封装）完成。
Yole数据显示，2022年全球先进封装市场规模为443亿美元，约占集成电路封装整体市场的47%，预计到2028年增长至786亿美元，占比约58%。就应用领域而言，2022年，移动与消费领域占整个先进封装市场份额的70%，预计2028年占据61%。电信与基础设施领域增速最快，预期收益增长率约为17％。
就封装平台而言，包括FCBGA和FCCSP在内的倒装芯片在2022年占51%的市场份额。从2022年至2028年期间，嵌入式晶片（ED）、2.5D/3D，以及倒装芯片增长率分别为30%、19%和8.5%。
5、人形机器人关注关注力（矩）传感器、MEMS IMU、柔性触觉传感器/电子皮肤
2024年将是人形机器人发展的加速之年。今年以来，特斯拉已于1月16日、1月31日、2月24日先后三次发布Optimus的视频，实现人形机器人性能的持续迭代升级，预计24年底/25年初量产。据外媒披露，亚马逊创始人贝佐斯、英伟达、微软和OpenAI都将向人形机器人初创公司Figure AI提供融资。英伟达创始人兼CEO黄仁勋将于GTC 2024大会上发布加速计算、生成式AI以及机器人领域的最新突破性成果。
人形机器人由控制、感知和执行三大部分组成，其中感知是控制和执行的前提，人形机器人可通过传感器实现对外界光、力、声、电等信息的感知，为控制和执行提供实时反馈。
当前视觉传感器已经在智能汽车领域取得一定积累，且在移动机器人、服务机器人领域得到成功应用。听觉传感器也已广泛应用于各类电子产品中，实现语音识别、环境噪音检测等功能。因此，面对人形机器人的发展机遇，在传感器方面可关注六维力/力矩传感器、柔性触觉传感器/电子皮肤、MEMS IMU等高价值、高技术壁垒、国产替代需求迫切的领域。根据GGII预测，到2030年，全球人形机器人领域力传感器市场规模将达328亿元，其中人形机器人领域六维力传感器市场规模将达138亿元；MEMS IMU的市场规模将达36亿元；柔性触觉传感器/电子皮肤的需求规模将达152.5万平方米，市场规模将达274亿元。
