PC需求崩了，芯片跟着遭殃

黎哥

MPU、DRAM 和 NAND 闪存的市场状况陷入严重困境，半导体制造商的整合可能会发生。

在本文中，笔者想要探讨随着 PC 市场的增长出现急剧的减缓，带来的处理器 (MPU)、DRAM 和 NAND 闪存等半导体产业遭遇的困难局面。美国厂商英特尔和存储芯片制造厂商都处于困境中，甚至有可能会发生半导体制造商的整合。实际上，这个问题非常严重。
个人电脑市场暴涨暴跌

图 1 显示了 PC 的季度出货量。2011 年第三季度 (Q3) 个人电脑出货量将达到创纪录的 9540 万台。但之后会震荡下降，2019 年左右下降到 6000 万到 7000 万台。



图 1 季度 PC 出货量和同比增长率 来源：作者根据 Gartner 数据制作

其原因如下，2007 年，Apple 发布了 iPhone。2010 年前后，成熟的智能手机时代已经到来。智能手机开始占据个人电脑的市场份额。因此，PC 在 2011 年左右达到顶峰后停止销售，出货量会下降。
在 2020 年，疫情在全球蔓延。因此，远程工作、在线学习和在线购物呈爆炸式增长。对 PC 作为工具的需求迅速扩大。2021 年 Q1 同比增速增长 60%。此外，同年第四季度出货量为 9130 万台，接近 2011 年的峰值。
在 2022 年，疫苗接种取得进展，新冠病毒的风险降低，世界各地的许多人从居家隔离中获释，开始了真正的活动。结果，因为疫情特殊需求而迅速扩大的 PC 出货量突然下降。
2022 年第 4 季度，同比增长率为负 28.5%，出货量降至 6530 万台的疫情前水平。数据只是目前为止，但似乎 2023 年 Q1 之后出货量可能会进一步下降。那么，PC 中使用的典型半导体 MPU、DRAM、NAND 的出货现状如何，未来又将如何发展？下面，我们根据世界半导体市场统计（WSTS）的数据分析三类半导体的出货量。
MPU、DRAM、NAND 出货量

图 2 显示了 MPU、DRAM 和 NAND 出货量的年度变化。MPU 在 2022 年的出货量达到创纪录的 602 亿美元。另一方面，DRAM 和 NAND 在 2021-2022 年都表现低迷。



图 2 MPU、DRAM 和 NAND 出货量（至 2022 年）来源：作者根据 WSTS 数据制作

首先，DRAM 将从 2021 年的 930 亿美元下降 16% 至 2022 年的 778 亿美元。NAND 在 2021 年的出货量也达到了创纪录的 560 亿美元，超过了 2018 年内存泡沫的峰值，但在 2022 年下降了 16% 至 471 亿美元，与 DRAM 相似。
就这张图 2 而言，DRAM 和 NAND 都下降了 16%，但 MPU 却创下了历史新高，可以说是稳步增长，所以笔者不认为这一切都那么糟糕。但是，如果我们使用相同的 WSTS 数据来绘制季度出货值的变化图，我们会看到不同的画面。
MPU、DRAM 和 NAND 季度出货量
图 3 显示了 MPU、DRAM 和 NAND 的季度出货量。令人惊讶的是，在 2022 年下半年，所有三种半导体的出货量都在直线下降。即使是本应增长的 MPU，在年度趋势方面也突然下降了。



图 3 MPU、DRAM 和 NAND 季度出货量（截至 2022 年第 4 季度）来源：作者根据 WSTS 数据制作

图 4 是 2015 年第一季度到 2022 年第四季度的特写图。首先，DRAM 2021 年第三季度为 257 亿美元，到 2022 年第四季度下降 49% 至 127 亿美元。其次，NAND 从 2021 年第四季度的 153 亿美元下降到一年后的 84 亿美元，下降了 55%。



图 4 MPU、DRAM 和 NAND 季度出货量（2015 年第一季度至 2022 年第四季度）  来源：作者根据 WSTS 数据制作

本来应该同比增长的 MPU，在 2022 年 Q3 达到创纪录的 184 亿美元的季度记录后，仅三个月就在 2022 年 Q4 下降了 40%，暴跌至 113 亿美元。DRAM 仅一年多就下降过半至 49%，NAND 仅一年下降至 55%，MPU 仅三个月下降 40%。我从未见过如此糟糕的出货量下降。
到目前为止，该分析基于截至 2022 年 12 月的 WSTS 数据。而 WSTS 发布的数据最多为两个月前。因此，我拥有截至 2023 年 1 月的 WSTS 数据。我认为从 2022 年 12 月开始的一个月，上面的情况不会有太大的改变。但为了保险起见，我做了一个分析，一直到 2023 年 1 月。然而，大大超出了我的预期。
MPU、DRAM、NAND 月出货量




图 5 MPU、DRAM 和 NAND 的月度出货量（2015 年第一季度至 2022 年第四季度）来源：作者根据 WSTS 数据制作

图 5 显示了 MPU、DRAM 和 NAND 的月度出货量。MPU 下降了 52%，从 2021 年 12 月的 55 亿美元下降到大约一年后的 2023 年 1 月的 29 亿美元。DRAM 已从 2022 年 5 月的 98 亿美元跃升 26% 至八个月后的 2023 年 1 月的 26 亿美元。
八个月后，NAND 从 2022 年 5 月的 55 亿美元下降到 2023 年 1 月的 16 亿美元，下降了 29%。MPU 市场分别萎缩至 52%、DRAM 至 26%、NAND 至 29%。
粗略地说，在市场规模上，MPU 减半，DRAM 减至四分之一，NAND 减至 30% 以下，这个数字非常惨淡。让我们来看看三类半导体的三个月移动平均同比增长率（图 6）。2023 年 1 月，MPU 为-28%，DRAM 为-52%，NAND 为-53% 的增长率。



图 6 MPU、DRAM、NAND 去年（至 2023 年 1 月）3 个月移动平均增长率 来源：作者根据 WSTS 数据制作

这些下降率超过了 2019 年的内存衰退和 2008 年的金融危机。比现在更严重的衰退是 1997 年 Windows 95 发布后的负 63% 和 IT 泡沫破灭后的 2001 年的负 78%。从图 6 中的趋势来看，当前的衰退可能处于有史以来最糟糕的水平似乎并不奇怪。那么，生产 MPU、DRAM 和 NAND 的半导体厂商表现如何呢？
英特尔和 AMD 的销售额

图 7 显示了 MPU 制造商英特尔和 AMD 的销售额变化。2016 年，英特尔从 14nm 到 10nm 的微型化推进失败，之后的 5 年多时间里，英特尔都无法量产 10nm，而这段时间销量却在稳步增长。2021 年创下 790 亿美元的历史新高，但在 2022 年跌至 631 亿美元。



图 7 英特尔 和 AMD 的销售额（到 2022 年）  来源：作者根据 英特尔 和 AMD 的财务报表数据创建

另一家公司 AMD 在 2015 年到 2017 年左右的销售额并没有达到英特尔的 10%。然而，在 2018 年将生产委托给台积电后，销售额迅速扩大，2022 年创下 236 亿美元的历史新高。对英特尔的比率增加到 37%。
英特尔在这一营收上的下滑与 AMD 的崛起形成鲜明对比。从这里可以说，PC 出货量下降所带来的损失直接打击了英特尔。接下来，我绘制了英特尔和 AMD 的营业利润图（图 8）。

英特尔和 AMD 营业利润




图 8 英特尔 和 AMD 的营业收入（至 2022 年）  来源：作者根据 英特尔 和 AMD 的财务报表数据创建

看图 8-1 的年度营业利润，英特尔在 2020 年创下 237 亿美元，但随后一头栽了下去，到 2022 年跌了十倍至 23 亿美元。而自 2018 年以来营业利润有所增长的 AMD，2022 年将达到 60 亿美元，超越英特尔。
季度营业利润更是触目惊心（图 8-2）。英特尔将在 2022 年第一季度创下 81 亿美元的记录。然而，接下来的第二季度出现了 -5 亿美元的运营亏损。在第三季度勉强实现 10 亿美元的利润后，它在第四季度再次出现 7 亿美元的赤字。
AMD 在 2022 年第四季度确实有 1.5 亿美元的运营亏损，但并不像英特尔那么糟糕。由于 AMD 是没有工厂的 Fabless，如果市场形势恶化，只需要减少对台积电的代工量，对策也很简单。
但是，英特尔在美国、爱尔兰和以色列拥有超过 13 万名员工、量产工厂，并且在亚利桑那州和俄亥俄州仍有 400 亿美元分别用于 MPU 和 Foundry 工厂的建设。英特尔宣布，到 2025 年将裁员数千人，并削减 100 亿美元的成本。然而，仅此并不能止血，而且是不够的。比如，如果公司不采取大胆措施，比如冻结在亚利桑那州和俄亥俄州建设新工厂，公司就活不下去了吗？英特尔可能因其庞大的规模而面临生存危机。
三星和 SK 海力士的表现

再来看看生产 DRAM 和 NAND 的三星和 SK 海力士的表现。它和英特尔一样糟糕。
首先，如图 9 所示，三星半导体业务在 2022 年第四季度的营业利润为 0.27 万亿韩元（14.2 亿元人民币），同比下降 97%。或许内存处于亏损状态，Foundry 的利润获得了少量盈余。而韩国股市消息则预测，2023 年第一季度将出现 4.47 万亿韩元（245 亿元人民币）的亏损。



图 9 三星半导体业务的季度销售额和营业收入 / 图 10 SK 海力士的季度销售额和营业收入  来源：作者根据三星/SK 海力士财务报表数据创建

不过，三星在半导体以外还有很多业务，即使像上述那样陷入亏损，相信其管理层也不会动摇。事实上，三星已经宣布将在 2023 年投资 47.9 万亿韩元，与上一年持平。
同时，SK 海力士的表现不及三星。2022 年第四季度，该公司将录得 1.7 万亿韩元的经营亏损，预计到 2023 年第一季度将扩大至-3.11 万亿韩元。
SK 海力士的业务几乎全是 DRAM 和 NAND。因此，如果赤字继续这样流动下去，作为一家商业公司将无法生存。不过 SK 海力士有 SK 财阀撑腰，但我并不认为有财阀支持就没事的说法。
首先，2011 年 SK 集团的子公司 SK Telecom 收购了该公司的前身海力士，SK 海力士更名为「SK 海力士」。如果 SK 集团认为 SK 海力士是个累赘，它很容易卖掉。不能保证 SK 财阀会提供帮助。因此，更多的挑战等待着三星和 SK 海力士。
美国 CHIPS 法案的颁布

2022 年 8 月 9 日，美国总统拜登签署《芯片与科学法案》（CHIPS Act）成为法律，促进国内半导体制造。CHIPS 法案包括为美国半导体制造和研发提供 527 亿美元的资金。
如图 11 所示，三星和 SK 海力士是获得 CHIPS 补贴的候选厂商。三星计划建设 Foundry，SK 海力士计划建设半导体研发中心和材料及先进封装基地。



图 11 美国 CHIPS 法案补贴的主要候选制造商 来源：SIA

然而，与 CHIPS 法案同时发布的一份情况说明书显示，「这些资金带有强大的『护栏』。」「护栏」禁止受补贴的公司在未来 10 年内在中国投资/扩建先进的芯片制造设施。
在这里，高级芯片被定义为 16/14nm 逻辑、半间距 18nm 或更高版本的 DRAM，以及 128 层或更多层的 3D NAND。对于中国来说，台积电的南京工厂、三星的西安工厂（3D NAND）、SK 海力士的无锡工厂（DRAM）、大连工厂（3D NAND）也都包括在内。
三星、SK 海力士退出中国？

对于 DRAM 和 NAND，存储器制造商通过每两年推进一代来保持竞争优势。因此，对内存制造商说「不要投资」就等于说「不要死」。美国政府给了一年的宽限期，但这不是根本解决办法。
三星的西安工厂和 SK 海力士的无锡工厂在中国有着巨大的市场，有过享受中国政府优惠待遇进入中国的历史。因此，可能会出现中国政府不允许韩国厂商退出的情况。
但是，对于三星和 SK 海力士来说，维持一家未来只能生产遗留内存且完全无利可图的工厂，是不合理的，也是不可想象的。因此，预计经营业绩每况愈下的三星和 SK 海力士将面临严峻形势。
半导体厂商的整合？

至此，PC 市场突然放缓，PC 用 MPU、DRAM、NAND 市场惨淡，英特尔、三星、SK 海力士业绩下滑，美国「护栏」和《芯片法案》将加剧三星和 SK 海力士的业绩恶化。
回顾半导体的历史，我们可以看到半导体制造商在大衰退期间被整合。2001 年 IT 泡沫破裂时，日本退出了 DRAM 业务，只剩下尔必达内存。在 2008 年金融危机冲击之后，德国 DRAM 制造商奇梦达于 2009 年破产。尔必达 2012 年破产，2013 年被美光科技收购。
这次因疫情特殊需求结束而导致的大衰退可能是过去最糟糕的水平。因此，以英特尔和内存制造商为中心的经营业绩恶化的整合的可能性很高。半导体相关企业将需要为此做好准备。

本文由半导体产业纵横（ID:ICVIEWS）编译自 eetimes 作者：汤之上隆
*声明：本文系原作者创作。文章内容系其个人观点，我方转载仅为分享与讨论，不代表我方赞成或认同，如有异议，请联系后台。

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星空者

意思是，我们可以买三星和海力士的落后产能了？