展望2023年，“衰退”是全球半导体行业绕不过去的话题，但不确定的是，此轮行业下行的深度、广度及时间长度。在此大环境下，国际电子商情分析师团队围绕Matter 1.0标准、储能需求、固态电池、车规芯片、汽车产业生态、显示行业、康复医疗、存储市场、Chiplet以及半导体等热点议题或领域，进行了趋势分析与市场展望。
编辑：感知芯视界
1、Matter 1.0标准开启智能物联网新纪元
2019年12月，智能家居开源标准Matter首次由亚马逊、苹果、谷歌、三星 SmartThings 和ZigBee联盟联合发起。该项目旨在开发、推广一项免除专利费的新连接协议，将 Zigbee、Thread、蓝牙和 Wi-Fi 等不同组件整合到一个总体标准中，以简化智能家居设备商开发成本，提高产品之间兼容性。Matter是智能家居领域的一项行业标准，其终极目标是实现全球智能家居行业标准的“大一统”。2021年5月，Matter标准由CSA(Connectivity Standards Alliance)联盟于正式推出，当时参与者达到170家，到2022年已经有超过220个参与者。2021年6月，苹果WWDC大会上，苹果在智能家居方面的产品和服务有所升级，但仍有“挤牙膏”之嫌，然而，苹果宣布：苹果后续将把Matter整合到苹果的智能家居生态中，支持Matter生态产品。最新的iOS 16.1，已经成为首批支持 Matter 设备的系统之一。2022年10月4日，CSA连接标准联盟及其成员正式发布Matter 1.0标准。作为Matter标准在半导体产业链中的主要推动者Silicon Labs，其首席执行官Matt Johnson表示：“到2025年，全球预计将有270亿台联网的物联网设备，也就是说每人大约具有3到4台设备。”Matter，不仅仅为智能家居而生，或许还可能成为一个物联网标准。Matter标准就是旨在为全场景智能连接疏通管道。同时，它并不约束厂商使用何种无线通信技术，厂商可根据自己需求选择任意一种无线通信技术，包括Wi-Fi、蓝牙以及Zigbee等。随着5G的逐渐普及，万物互联成为真正的可能，尽管Matter最开始主要是因智能家居而生，然而开放的标准和广泛的无线协议支持或将使其成为物联网的标准。2、便携式储能需求兴起，国产芯片迎新赛道
得益于新能源经济的推动、电池技术的突破，以及疫情促使露营等户外娱乐活动兴起，大容量便携式储能电源市场迅速增长。过去4年，全球便携储能市场规模增长了23倍；预计2023年全球便携储能设备消费市场将达百亿美元规模。从技术层面看，便携式储能电源是一种内置锂离子电池的小型储能设备，与充电宝、户用储能有较大不同。相比常见的充电宝，便携式储能产品的带电量及输出功率更大(100kW-3,000kW)，接口更多(包括USB、AC、DC、Type-C、PD等多种接口)，可同时输出直流交流，还可以配套太阳能板在户外进行反向充电，能够为手机、电脑、冰箱、电饭煲等数码设备及小家电供电。相比功率在1kW-10kW的户用储能，便携式储能体积更小、即插即用、使用便捷、技术门槛较低、成本较低，更具有消费属性。从销量分布情况来看，美国和日本的便携式储能产品在全球的市占比超过75%，而中国是便携式储能主要生产地，产品出货量占全球出货量的90%以上。由此，中国公司成为这波市场热潮的受益者。终端品牌方面，华宝新能、正浩科技和德兰明海三家本土厂商，成功跻身中国大陆市场前四名；电池电源老牌商家如公牛、虎头牌等，数码3C领域的头部品牌如安克创新、倍思科技及罗马仕科技等，也在扎堆推出户外电源产品。此外，物联网企业也“跨界搅局”，如华为、宇视科技、小米、涂鸦智能等也纷纷发布新款产品，引起消费市场的高度关注。芯片设计层面，便携式储能主要围绕安全可靠和系统模块化的两大诉求发展。2022年，MCU领域的国民技术、芯海科技等厂商均推出户外电源的MCU主控模组；电源领域的南芯、矽力杰、杰华特、智融、宝砾微、士兰微、英集芯、维普、硅动力等厂商推出芯片方案，为户外电源厂商开发USB PD快充产品提供了多样化的选型。国际电子商情预计在2023年，会有更多国产芯片厂商关注且布局该应用，以便从门槛较低的户外移动储能入手，进而拓展至全面的储能应用。3、固态电池或迎来爆发元年
据《中国制造2025》的动力电池的发展规划：2020年,电池能量密度达到300Wh/kg；2025年,电池能量密度达到400Wh/kg；2030年,电池能量密度达到500Wh/kg。实际上，2022年9月中国纯电动乘用车系统密度在140(含)-160Wh/kg和160Wh/kg以上车型产量，占比分别为38.5%和23.4%，125Wh/kg以下车型产量占比13.6%。显然，依靠现有的动力电池体系，电池能量密度难以达到国家相关法规规定的要求。国际电子商情分析指出，固态电池若能发挥并强化安全性的部分优势，力争占据能量密度优势，将倍率、循环寿命和工艺性进一步优化，其将成为替代现有锂电池的关键技术路线。2022年1月，东风-赣锋高比能固态电池(实为半固态)E70示范运营车完成批量交付。此后，上汽智己、广汽埃安、高合等中国车企积极与固态电池生产商合作、合资，共同推进固态电池上车的进程。不仅只是整车制造企业，在固态电池行业热度不断攀升下，中国主流动力电池供应商也在积极布局。例如2021年4月，蜂巢能源与安徽马鞍山市签订战略合作协议，将投资建设动力电池电芯及PACK生产研发基地，规划年产能28GWh。2022年8月，该企业全固态电池实验室研发出国内首批20Ah级硫系全固态原型电芯。2022年5月，赣锋锂业旗下锋锂新能源公开表示，其规划的2 GWh第一代固态电池产能有望在今年逐步释放。7月,其又官宣，重庆锂电产业园正式开工，规划建设10GWh的固态电池产能。2022年8月，国轩高科表示，高安全半固态电池，单体能量密度达360Wh/kg，配套车型电池包电量达160kWh，续航里程超过1,000km，半固态电池预计今年年底实现装车，2023年批量交付。此外，动力电池龙头宁德时代于2022年10月公开表示，其目前正推进全固态等电池技术布局。在固态电池材料方面，2022年4月26日，高镍正极材料龙头容百科技发布公告称，将与卫蓝新能源在全、半固态电池和材料领域开展深度合作。7月，负极材料供应商杉杉股份称，其将从全固态电池钴酸锂正极材料开始研发，逐步对全固态电池材料进行全面布局；同时亦侧重对半固态及全固态电池电解质的研发。随着固态电池技术的成熟和成本的不断下探，以及前期投入产能的逐步释放，固态电池将在2023年迎来更大规模化商用。根据市场预测，全球固态锂电池的需求量在2025年、2030年将分别达到44.2GWh、494.9GWh，到2030年，该市场规模产值将攀升至1,500亿元以上。4、全球车规芯片进入结构性缺货阶段
回顾全球半导体大缺货，最初在2020年下半年，业内传出8英寸晶圆产能紧缺的消息，随后2021年半导体芯片缺货席卷全球市场。虽然自2021年开始，一些晶圆厂改造/扩建，甚至新建了一些8英寸晶圆产线，但这些产线主要用来生产成熟制程产品，比如汽车芯片、功率芯片等。虽然近年来汽车芯片产能极其紧缺，且业内主流观点认为，汽车芯片到2023年仍存在结构性短缺问题。但8英寸晶圆终归不是先进产线，此前全球晶圆厂在逐渐淘汰8英寸晶圆产线。因此，即使近两年汽车芯片产能非常紧缺，晶圆厂针对8英寸晶圆产线的扩建也稍显谨慎。国际电子商情统计：全球8英寸晶圆厂数量可知，2023年全球8英寸晶圆产能将达215座(比2021年新增4座)，2025年又将在2023年基础上再增3座。在8英寸晶圆产能方面，预计2025年的产能将比2021年提升20%。另外，2022年消费电子芯片出现产能过剩，至少在晶圆材料方面，消费电子不再像2021年一样，与汽车电子抢占半导体产能。同时，改造、扩建及新建8英寸产线需要一定的时间周期，建厂周期约为一年半至两年(改造和扩建产线周期更短)，还加上产能爬坡周期，到2022年年底，只有少部分产线批量投产，2023年及后续几年，将有更多新增产能达产。再加上，中国已逐渐放开防疫政策，随着货物运输、海关通关、企业工作效率都将恢复到疫情前水平。综合以上因素，国际电子商情预计在2023年全年，车规芯片产能紧张程度将进一步缓和，但又由于新能源汽车需求在连年加强，对车规芯片的需求也持续提升，2023年全年汽车芯片产能会进入结构性缺货阶段，且这种态势或将持续数年。5、汽车产业生态圈的主导者之变
自汽车产业诞生以来，整车企业一直是汽车产业链的主导者，他们保持着大规模生产和销售模式，拥有绝对的话语权和议价权，是生态圈的核心。但随着新能源、自动驾驶等技术的成熟、以及智能化需求的增长，新的供应商开始出现，新的供应关系也开始形成。从消费者的角度看，得益于自动驾驶、物联网等技术的加持，汽车将会变成新物种，由单纯的代步工具，变成了未来人类生活最重要的移动智能空间，需要满足个性化消费和出行服务。然而，移动智能空间所需的技术是多元的，参与的产业是多线条的，没有任何一家企业能够拥有所有的资源，包括整车企业。从产业发展的角度看，汽车进入电动化、智能化和网联化时代，必须要由过去硬件主导，转变成软件主导、软硬有效的融合发展。整车企业当然是硬件水平的代表，那么软件水平则是供应链服务商、全渠道服务商、综合服务商等企业的长项。所以，汽车产业已经进入一个全新的、生态为主导的时代，由原来简单的上游供应商、中间整车厂、下游经销商模式，变成了一个能源产业、交通产业、城市规划者以及硬件软件所有的服务商、内容商都能参与的立体生态。步入2023年，汽车产业的生态主导者之变还将继续上演。下面三类玩家或有可能成为汽车产业生态圈的新“主导者”。第一类，智能汽车解决方案供应商，以华为为代表。目前华为和车企有三种合作方式：一是纯粹供应商模式，为汽车厂商提供标准化零部件；二是软件系统合作模式(Hi模式)，为汽车厂商提供自动驾驶、智能座舱等系统；三是智选模式，华为深度参与整体车辆设计，包括车辆的销售等。这三种模式下，既有国内头部企业参与，也有世界汽车大牌合作，这说明汽车厂商看中了华为过硬的ICT技术，并且将会有越来越多的汽车厂商加入华为的“5G汽车生态圈”。第二类是EV汽车品牌。2023年随着越来越多的传统汽车大厂宣布计划停售燃油车、转战电动车，EV汽车品牌的话语权会不断加大。预计明年EV厂家会在技术创新上继续聚焦里程焦虑，换电应用趋于成熟；国内新能源汽车渗透率持续上升，有望达到50%；但由于动力电池原材料价格上涨，且相关政策补贴逐渐退坡，综合导致新能源车价格的上调。第三类是互联网的跨界企业，如百度、小米。“跨界造车”一直备受业界关注，其中小米汽车的关注度颇高，业界传出小米将于2023年中旬获得造车资质。跨界玩家来势汹汹，主要凭借品牌效益和客户粘性两大优势，供应链管理和产品定价或将决定未来走向。6、显示行业持续衰退，但有望止跌
2020年中至2021年中，显示行业市场价值创下历史新高。受到疫情、社会数字化转型、供应链不确定性等因素影响，LCD面板价格飙升速度达到历史之最。但进入2021年秋季以后，LCD面板进入快速跌价通道。显示行业先于半导体行业全面、快速步入下行期。2022年，主要FPD面板厂营收几个季度跌幅达到两位数——2022年Q3更是成为LCD面板厂可能有史以来最糟糕的一个季度；整个行业的毛利率当季环比跌幅6%-12%，相比于2021年Q2跌去了22%-34%。从营业利润率的角度来看，除了三星这种已停止LCD生产的面板厂，其他主要面板厂的这一数字均在遭遇大幅滑坡。从毛利润数字来看，友达光电、彩虹光电、和辉光电、群创光电、维信诺在2022第三季度均给出了负值；京东方和LG Display财报中的该值虽为正，但环比跌幅都超过了80%。与此同时，即便面板厂当前正大幅缩减生产利用率，面板在多个环节的库存压力仍然非常大。截至2022第四季度的数据，面板库存水平相比2年前多出了将近60亿美元，比一年前多出大约10天库存天数，短期内面板价格低位问题依然很难得到缓解。被寄予救市厚望的OLED表现也不尽如人意。原本分析机构普遍预测受到IT设备(笔记本、平板与显示器)、汽车、AR/VR头显等电子产品开始大范围采用OLED面板的影响，即便智能手机出货量大幅下滑，OLED面板仍然有望在年度营收方面稳中有升；但实际情况是，OLED市场2022年Q2至Q3给出的答卷也不乐观。国际电子商情预计，2022年Q4将达成显示行业这一轮下行行情的最低谷。2023年面板厂及更上游供应商的CapEx固定成本投入将减少，则行业将呈现出止跌企稳迹象。应用端有望扩大出货量的产品包括AR/VR、汽车、智能手表、电子看板与标牌。虽然IT设备市场出货量仍有持续走低的趋势，但显示面积在增加。只不过从营收角度来看，预计2025-2026年，显示行业才会恢复到2021年的市场水平。7、存储市场遇冷，先进技术持续推进
国际电子商情综合数据显示，2023年全球半导体市场规模达5,600亿美元左右，萎缩幅度超过4%。其中，降幅最大的是占比超两成的存储芯片，将出现17%的降幅。随着通胀上升和终端市场需求疲软，尤其是受消费者支出影响的PC、手机终端产品需求下降，使得消费类存储市场增长预期下调。此外，微软、亚马逊等科技巨头缩减对数据中心的投资，将让商用存储市场面临下行压力。因此，从第三季度开始，包括SK海力士、美光科技、铠侠等主要存储芯片厂商陆续宣布削减资本支出或芯片产量。尽管消费类存储市场将遇冷，但车用等应用领域市场需求较强。随着新能源汽车销量的大幅增长，单车所需的存储产品用量将迎来较大提升，特别是在导入ADAS、自动驾驶等其他智能技术后。与各存储市场出现的“冷热不均”不同，在技术进程上，各大存储厂商一直在持续尝试和突破。比如在DRAM领域，美光第五代10nm级别DRAM产品(1β DRAM)已向合作伙伴送样以进行验证，一旦产品成熟，其将陆续投放至手机、电脑、服务器、汽车等市场。按规划，三星将于2023年进入1bnm工艺阶段，即第五代10nm级别DRAM产品，芯片容量将达到24Gb(3GB)-32Gb(4GB)，原生速度将在6.4-7.2Gbps。在NAND Flash领域，美光全球首款232层NAND产品已量产，正向全球PC OEM客户供货；SK海力士238层512Gb TLC 4D NAND闪存，则有望于2023年上半年投入量产。三星计划则更为大胆，其声称到 2030 年将实现 1,000 层的 V-NAND。8、Chiplet概念持续走红，但无法解决卡脖子难题
2022年3月，英特尔、AMD、Arm、高通、台积电、三星、日月光、Google云、Meta、微软联合成立通用Chiplet互连(UCIe)联盟，并推出了UCIe 1.0规范。UCIe是一种开放的Chiplet互连规范，它定义了封装内Chiplet之间的互连，以实现Chiplet在封装级别的普遍互连和开放的Chiplet生态系统。Chiplet可将大型单片芯片划分为多个小芯片，通过跨芯片封装和互联的方式，集成不同工艺或功能的模块化芯片，从而最终形成一颗系统芯片。这可以带来三方面的优势：第一，提升芯片良率。大尺寸裸晶上一旦出现缺陷，会直接导致一整块大晶片报废，而把芯片分割成几颗小芯片，即使其中一颗小芯片出现故障，也不影响其余小芯片。
第二，降低对先进制程的需求。大芯片内部包含多个模块，计算单元对性能的追求需要最先进的制程，其余的存储、模拟、射频等模块则无需先进制程，Chiplet可将不同工艺节点的模块集成在一起，极大程度上减少了浪费，不但降低了耗电，还能显著提升芯片性能。
第三，IP复用。每个芯粒可以看成是一个IP，受益于互联互通技术，Fabless只需要购买相应的IP，就能完成半导体的即插即用。
综合以上特点，Chiplet特别适用于自动驾驶芯片、数据中心服务器芯片等高算力芯片。国际电子商情认为，一旦Chiplet技术成熟，业内将出现大量相关的芯片。观察其全球市场规模，目前Chiplet的市场规模尚小，但其市场规模增速度极快，预计2024年达到近60亿美元，到2035年其规模将超过550亿美元。Chiplet在中国也受到了半导体企业的关注。2022年下半年，3D堆叠+Chiplet概念在中国大火，芯原、海思、寒武纪、芯动科技、阿里巴巴、芯来科技等企业也在布局Chiplet。不过，Chiplet技术依赖IP厂商、芯片设计厂商、制造封测厂商等在多个维度的合作，也要求在协议和传输层齐头并进。值得注意的是，Chiplet内部的核心计算晶粒部分，仍然需先进工艺的支撑，这也要求本土的芯片制造能力要跟上。9、2023年底中国半导体或迎小规模反弹
新冠疫情、俄乌冲突、通胀攀升、货币政策紧缩……自2020年以来，多种不利因素相互叠加引发了世界经济的全面衰退，作为反映全球经济的风向标之一，半导体行业未来有可能将长期陷入缺乏宏观经济基本面支撑的困局。国际电子商情综合数据显示，2023年全球半导体市场规模达5,600亿美元左右，萎缩幅度超过4%；其中，半导体市场萎缩主要集中在亚太区域，预计其他区域的市场规模相对较稳定。业内专家分析指出，2023年全球半导体产业仍然面临“需求创新困境”持续低迷，基于PC、手机、消费电子等市场的渐进式创新已经进入衰退期，增量空间显著收窄，如同手机、PC等可以支撑半导体技术快速迭代升级的下一代现象级市场尚未成熟和全面爆发，市场端的创新需求出现“断层”。而当前结构性的技术变化依然主要停留在工程层面，并未发生能够在短期内扩张总体经济空间的重大基础技术革命，因此同业竞争会更趋近于零和博弈，技术创新投入遵循边际报酬递减规律，部分国家对先进技术的高成本投入将逐步趋缓。另一方面，2023年中美半导体领域的博弈有望迎来短时间的战略缓冲期，但随着美国2024年大选临近，美国仍会间歇性的联合其盟友以国家安全理由对中国半导体产业进行升级压制与围堵。除半导体关键设备、基础工业材料及零部件等供应链环节外，还可能涉及到新能源汽车、数字新基建等更广泛领域，短期内中国半导体产业高端化升级面临的“卡脖子”困境更加严重。因此，总体来看，2023年上半年国内半导体市场仍会有较大压力，2023年底中国有望受益于疫情影响力度大幅减弱、消费信心阶段性恢复以及去库存完成等影响，迎来小规模反弹，芯片设计及封装测试等产业链环节、手机、消费电子、工业半导体、数据中心等应用领域的行情逐步恢复向好。10、康复医疗创新技术应用迎来“百花齐放”
随着中国老龄化程度的不断加深，慢性病患者群体的日益增加，康复医疗需求群体也在不断扩大。国际电子商情预测，2025年中国康复医疗服务市场规模将超过2,000亿元。为积极应对人口老龄化，更好地满足老年人的医疗保障需求，近年来，中国在国家层面持续推进医养结合举措，以优化老年健康和养老服务供给；同时，医疗机构与企业也在积极开拓应用布局。例如，截至2022年11月初，直观医疗达芬奇手术系统已辅助全球外科医生完成超1,000万例手术，已有超300台达芬奇手术系统在中国装机，惠及逾36.6万国内患者。据国际电子商情了解，直观复星医疗机器人项目正在上海积极推进，该项目预计2025年竣工，2026年达产。该项目聚焦本土化研发、生产包括达芬奇手术机器人在内的尖端医疗设备。此外，由于达芬奇手术机器人首批专利保护陆续到期，不仅美敦力、强生、西门子等医疗器械巨头竞相入场，近期多家本土企业相继加入赛道。对于消费群体而言，这些无疑是好事。根据中国残联统计数据，中国肢体残疾2,472万人，视觉障碍群体将近1,800万，有听力残疾人数达2,780万人。据不完全统计，我国老年痴呆患病率有6%，抑郁症和焦虑症的患病率接近7%，其它神经系统疾病患者过千万，并随着老龄化程度提高而快速增长。因此预测神经重塑、神经替代、神经调控脑机接口技术将拥有数十万亿规模的市场空间。脑机接口(Brain-computer interface, BCI)是指利用中枢神经系统产生的信号，在不依赖外周神经或肌肉的条件下，把用户或被试的感知觉、表象、认知和思维等直接转化为动作，在大脑(含人与动物脑)与外部设备之间建立直接的交流和控制通道，其目的主要是为疾病患者、残障人士和健康个体提供可选的与外部世界通信和控制的方式，以改善或进一步提高他们的生活质量。随着各项技术的发展和康复医疗需求的不断增长，业界也在做更多的尝试与探索，比如通过计算机技术与VR/AR、AI等技术的结合，使得远程医疗不断成熟；采用先进的图像采集技术以及射频无线传输技术的胶囊机器人应用，让治疗效果更加精准有效；甚至还有基因疗法、CD20靶向疗法、PARP抑制剂等多个创新疗法。这些康复医疗技术的成熟与应用，不断在造福于全人类。*免责声明：本文版权归原作者所有，本文所用图片、文字如涉及作品版权，请第一时间联系我们删除。本平台旨在提供行业资讯，仅代表作者观点，不代表感知芯视界立场。
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