2024年半導體最具發展潛力技術領域Top10進展報告

根據WSTS的數據，在2023年，由于受宏觀經濟增速放緩、半導體行業周期性下行等因素影響，全球半導體市場銷售額將出現9.4%的萎縮，金額將下降到5,201.26億美元。不過，經過一年多時間的庫存調整后，目前各大終端庫存已經在很大程度上改善，再加上消費電子回暖以及AI加速落地等因素帶動，預計2024年全球半導體市場將出現13.1%的強勁復蘇，金額將達到5,759.97億美元，再次創下歷史新高。

在普遍預期行業將迎來復蘇的背景下，2024年有哪些值得我們關注的細分市場？半導體產業鏈最具發展潛力的技術領域有哪些？且聽芯八哥逐一道來。

AI訓練/推理高算力芯片：已成為AI時代的“硬通貨”

上榜理由

大算力相當于人工智能的土壤，沒有大算力的支持，就不會有AI的成功。

現狀與展望

自2022年11月OpenAI推出ChatGPT以來，全球生成式AI迎來了迅速發展。而在國內市場，隨著百度文心一言的發布，眾多大模型玩家如雨后春筍一樣涌現，這帶動了對英偉達AI訓練/推理芯片需求的急劇增長。

市場規模方面，根據AMD的數據，2023年全球人工智能AI處理器市場規模約為450億美元。隨著人工智能商業化應用的加速落地，預計推動AI芯片市場高速增長，到2027年市場規模將達到約4000億美元。

資料來源：AMD

在AI算力芯片本來就供不應求的情況下，為限制中國先進高科技的發展，美國BIS在時隔一年后，再次發布了針對中國AI芯片市場的新禁令，對AI芯片的具體限制條款從之前的性能算力和帶寬限制，升級到了最新的算力密度和性能限制，這無疑又加劇了AI算力芯片的緊缺程度。

盡管受到政策的限制，但在利益的驅動下，行業內包括英偉達、AMD、英特爾都已在竭力繞過監管，推出符合出口新規的特供版產品。而在另外一方面，地緣政治催生的相關割裂反而為中國AI芯片企業帶來前所未有的機遇，倒逼國產替代加速落地。

主要玩家

英偉達

從主要玩家來看，由于英偉達GPU產品線豐富、產品性能頂尖、開發生態成熟，目前全球AI算力芯片市場由英偉達的GPU壟斷，市場份額超過90%.

作為GPU的典型代表，英偉達的A100、H100自生成式AI爆發以來一直嚴重供不用求，成為了各大科技公司爭相采購的對象。而在中國市場上，互聯網大廠也一直以英偉達的芯片作為首選，中國買家占據了其數據中心產品總收入的20%至25%左右。

近日，英偉達也發布了堪稱“地表最強”AI芯片H200。據了解， H200依舊采用了Hopper架構，浮點運算速率與H100相同。在內存容量和帶寬方面，H200以每秒4.8 TB的速度提供141GB的HBM3e內存，與H100相比容量提升76%、帶寬提升了43%?；诖耍琀200在Llama 2（700億參數的LLM）上的推理速度比H100快了一倍。

AMD

除了英偉達之外，在AI芯片領域，AMD近年來也取得了不錯的發展成績。

今年6月，AMD推出直接對標英偉達旗艦AI芯片H100的MI 300X等產品，以滿足大模型訓練的發展需求。從部分產品關鍵性能來看，AMD MI 300X已在業界力拔頭籌，包括支持達192GB的HBM3內存（是英偉達H100的2.4倍），HBM內存帶寬達5.2TB/s（是英偉達H100的1.6倍），Infinity Fabric總線帶寬為896GB/s，晶體管數量達到1530億個，遠高于英偉達H100的800億個。

雖然MI300X在內存和帶寬參數上仍高于H100，但也遭遇生產成本和銷售等質疑，尚不足以挑戰H100當前在大模型訓練芯片領域的霸主地位。然而，在H100產能緊張以及業界尋求“二供”背景下，MI300X仍有一定的抗衡戰力。據AMD透露，在2023年Q2，客戶對公司AI 產品的“參與度”環比增長超過七倍，主要來自 MI300 的新訂單和 MI250 的增量訂購。

英特爾

英特爾目前在AI芯片方面推出了Gaudi 2產品，專為訓練大語言模型而設計。據介紹，Gaudi 2運行ResNet-50的每瓦性能約是英偉達A100的2倍，性價比相較于AWS云中基于英偉達的解決方案高出40%，性能僅落后于目前英偉達最高端的H100芯片。這也使英特爾成為AI芯片的有力替代選項。

此外，英特爾在其技術創新大會上也首次亮出了三代AI芯片路線圖，宣布采用5nm制程的AI芯片Gaudi 3將于明年推出，算力將會是前一代Gaudi 2的兩倍，網絡帶寬、HBM容量則會是Gaudi 2的1.5倍。而其下一代Max系列GPU芯片Falcon Shores，HBM3規格將達到288GB，支持8bit浮點運算。

資料來源：芯八哥整理

綜合點評

AI算力芯片設計難度較大，具有較高的技術壁壘。由于國內AI市場整體起步較晚，目前主要被英偉達等國外廠商壟斷，國內市占比僅為10%左右。美國接二連三的制裁，盡管對我國AI產業發展造成了一定阻礙，但同時也給國內AI芯片廠商帶來了難得的國產替代發展機遇。相信在未來5-10年，隨著國產替代的持續推進，我國AI算力市場的市場占比必將持續提高，而以華為、百度、寒武紀、壁仞科技等具有先發優勢的AI算力芯片廠商，也有望借此機會做大做強實現業務的快速發展。

半導體發展潛力指數

★★★★★

HBM：已成為高端GPU及AI服務器的標配

上榜理由

HBM是當前數據處理速度最快的 DRAM 產品，能為AI服務器帶來更高的效率以及更高的傳輸帶寬，已成為高端GPU的標配，是AI服務器帶來的全新增量。

現狀與展望

AI熱潮除了將GPU等AI大算力芯片推向高峰之外，也極大帶動了市場對新一代內存芯片HBM的需求。這是因為HBM具備高速、高帶寬特性，使得其成為支撐AI服務器算力的必備選擇。

從具體產品來看,2023年HBM市場主流為HBM2e，包含NVIDIA A100/A800、AMD MI200以及多數CSPs自研加速芯片皆以此規格設計。同時，為順應AI加速器芯片需求演進，各原廠計劃于2024年推出新產品HBM3e，預期HBM3與HBM3e將成為明年市場主流。

價格方面，此前受ChatGPT 的拉動同時受限產能不足，HBM的價格一路上漲，與性能最高的 DRAM 相比 HBM3 的價格上漲了五倍；容量方面，據TrendForce的數據，2022 年全球 HBM 容量約為 1.8 億 GB，2023 年有望增長約60%達到 2.9 億 GB。如果以 HBM 每 GB 售價 20 美元測算，2022 年全球 HBM 市場規模約為 36.3 億美元，預計至 2026 年市場規模將達 127.4 億美元，對應 CAGR 約 37%。

主要玩家

從市場格局來看，HBM 的市場份額仍由三大存儲原廠所主導。根據 TrendForce，2022 年全年 SK 海力士占據了 HBM 全球市場規模的 50%；其次是三星，占比為40%；而美光占比10%。

TrendForce 預測，今年SK海力士和三星的 HBM份額占比約為46-49%，而美光的份額將下降至4%-6%，并在2024 年進一步壓縮至 3%-5%。

資料來源：TrendForce

SK海力士

從2014年開始，SK海力士就與AMD聯合開發第一代硅通孔（TSV）HBM產品，此后SK海力士陸續于2018發布第二代HBM產品HBM2、2020年發布第三代產品HBM2e、2021年開發出第四代HBM產品HBM3，并于2022年6月開始量產。

作為HBM的先驅，SK海力士在技術和市場占有率上都更勝一籌，是目前HBM3的唯一大批量供應商，市場份額超過95%。在2022年，公司成功為英偉達提供HBM3芯片，鞏固了其市場領先地位。此外，SK海力士計劃于明年量產第五代產品HBM3E。與HBM3相比，HBM3E傳輸速度從6.4GT/s提升至8.0GT/s，從而將顯存的帶寬提升至1TB/s。

三星電子

三星電子目前正在向主要客戶供應HBM2和HBM2E產品，HBM3樣品也正在發貨，公司客戶當前的HBM訂單比去年增加了一倍多。

為應對AI市場的巨大的需求，公司也準備將2024年HBM產能提高至2.5倍以上，預計在2024年公司HBM3產品在三星電子DRAM總銷售額中的份額預計將從今年的6%增至明年的18%。此外，公司還計劃在2024Q1 推出 12 層 HBM3E 的樣品，在2025 年實現 HBM4的量產，并進一步提升 HBM 的性能和容量。

三星電子HBM3E產品

資料來源：三星電子

美光

美光在2020年就已經開始向市場提供HBM2產品，用于高性能顯卡、服務器處理器等領域。目前，美光也通過開發第五代HBM3 Gen2內存加入了先進技術競爭，并已開始客戶樣品驗證，該產品擁有超過1.2TB/s的帶寬和超過9.2Gbps的引腳速度，比目前發布的HBM3提高了50%。

此外，美光在近期宣布公司的臺中四廠將整合先進探測與封裝測試功能，量產HBM3E及其他產品，從而滿足人工智能、數據中心、邊緣計算及云端等各類應用日益增長的需求，預計2024年新的HBM將帶來數億美元的收入。

綜合點評

從技術角度看，HBM使DRAM從傳統2D轉變為立體3D，并充分利用空間、縮小面積，契合半導體行業小型化、集成化的發展趨勢。雖然由于HBM成本高昂，暫時只能在服務器等高端領域應用，但自動駕駛、虛擬現實、增強現實和邊緣人工智能等領域的發展將促使HBM技術未來將得到更廣泛應用，市場前景廣闊。

發展潛力指數

★★★★☆

CoWoS先進封裝：產能供不應求

上榜理由

AI芯片除了對工藝制程要求較高之外，也帶動了對 CoWoS先進封裝需求的不斷增長。目前，全球CoWoS產能仍短缺，影響包括英偉達在內的大廠AI芯片出貨進度。

現狀與展望

CoWoS是臺積電于2011年發布的2.5D先進封裝技術，通過把芯片堆疊起來，再封裝于基板上，最終形成 2.5D/3D 的形態，從而減少芯片的空間、功耗和成本。發展至今，CoWoS已演進至第六代。

根據中介層的不同，CoWoS又主要可分為CoWoS-S（硅中介層）、CoWoS-R（RDL中介層）、CoWoS-L（LSI+RDL中介層）三種。多年來，臺積電針對CoWoS技術的開發重點之一是支持不斷增加的硅中介層尺寸，以支持構建在中介層之上的處理器和HBM堆棧。目前，面臨產能緊張的一個重要原因，正是中介層的生產以及相關設備的供應緊張。因此，臺積電才會傳出需要尋求合作，并可能外包給合作伙伴。目前，日月光、安靠、聯電和三星等廠商都被指因臺積電產能緊張而受益。

臺積電CoWoS-S

資料來源：臺積電

主要玩家

臺積電

受益于AI的爆發，臺積電CoWoS先進封裝產能產能嚴重不足。為解決產能問題，臺積電從一開始的保守轉而積極擴充CoWoS產能，將投資900億元新臺幣(約28.7504億美元)打造位于竹科銅鑼園區的先進封裝廠，預計2026年底建廠完成、2027年第三季開始量產，月產能達11萬片12英寸晶圓，涵蓋SoIC、InFO以及CoWoS等先進封裝技術。在總產能上，臺積電預計2024年的CoWoS產能將沖上24萬片，約為今年的2倍。其中，大客戶英偉達將取得14.4萬~15萬片的產能。

聯電

除了臺積電外，聯電最近在先進封裝方面頻頻發力。據了解，聯電是全球首個提供硅中介層制造開放解決方案的代工廠，即通過聯電+OSAT的合作模式，由聯電完成前段2.5D TSI硅中介層晶圓（FEoL+TSV+FS RDL），然后交由封測廠完成中段MEoL和后段BEoL工序。

不過，相比臺積電，聯電目前在中介層方面的產能仍然很小，原因之一與臺積電一樣，均是TSV所需刻蝕（DRIE）設備不足，并且由于在封裝間距方面的限制，聯電暫時只能做A100。

綜合點評

通過先進封裝與先進制程技術的相輔相成，將繼續拓展摩爾定律的邊界，讓半導體芯片功能與性能不斷提高。除了AI領域外，CoWoS 封裝技術也已經在HPC、數據中心、5G、物聯網、車用電子等眾多領域廣泛應用，可以說在未來的半導體發展趨勢中，CoWoS 封裝技術會扮演著相當重要的地位。

半導體發展潛力指數

★★★☆☆

自動駕駛芯片：已步入大規模量產普及階段

上榜理由

未來智能電動車之爭，也是算力之爭，高算力芯片的重要意義不言而喻。

現狀與展望

隨著汽車產業變革的加速，新能源汽車可謂是最近幾年最火熱的賽道之一。尤其在當下手機、PC等消費電子市場增長乏力之際，智能汽車萬億市場規模已經成為了各行各業爭先布局的“香餑餑”。作為汽車智能化的核心，相關車規AI芯片廠商有望在汽車智能化的浪潮中乘風破浪，迎來快速發展。

根據麥肯錫的預測，全球汽車芯片市場的規模將在2030年擴大三倍，達到1600億美元，年均增幅高達15%。具體到自動駕駛芯片市場，根據wind的數據，2021年全球自動駕駛芯片市場規模約23億美元，其中中國市場約8億美元，預計2021-2025 年全球及中國市場年復合增速將超過30%。

作為自動駕駛的靈魂，自動駕駛芯片是智能汽車的數字發動機，算力就好比智能汽車的腦容量，自動駕駛每往上走一級，所需要芯片算力就要翻一個數量級。當前，制約智能汽車發展的核心瓶頸就是汽車自動駕駛芯片的算力不足，因此要實現完全自動駕駛，需要芯片不僅要算力大，更要算得快，所以“計算效率”是汽車自動駕駛芯片當下的核心競爭力。

主要玩家

英偉達

英偉達憑借在AI訓練端的壟斷地位，在 2019年推出了DRIVE AGX Orin平臺，并于2022年3 月量產銷售。根據公開資料，Orin SoC采用7納米工藝，由Ampere架構的GPU、ARM Hercules CPU、第二代深度學習加速器DLA、第二代視覺加速器PVA、視頻編解碼器、寬動態范圍的ISP組成，最高算力可達254 TOPS（即萬億次操作/秒）。此外，該芯片通過不同組合，可以滿足不同客戶對不同自動駕駛等級的需求。

目前，英偉達Orin芯片已經各大整車廠供貨，公司稱未來六年汽車訂單總收入已從 80 億美元增長至 110 億美元以上，覆蓋了整個自動駕駛汽車行業，其中大致分為以下四類：以奔馳、奧迪為代表的傳統車企；以蔚來、理想為代表的造車新勢力；以圖森未來為代表的商用車自動駕駛公司；以 AutoX為代表的自動駕駛出租車公司。

高通

去年9月23日，高通召開首屆汽車投資者大會，推出業內首款集成式超級計算機級別的汽車SoC Snapdragon Ride Flex，高通Flex包括Mid、High、Premium三個級別。根據高通技術路線圖，Flex結合高通此前發布的Vision系統，分別可以實現L2（100TOPS）、L2+（600TOPS）、L4/L5（2000TOPS）級別自動駕駛，其中最高算力2000TOPS需要在雙Flex芯片結合雙AI加速芯片下實現。

目前高通的合作車企主要有大眾、寶馬等。2022財年，高通的汽車業務收入增長至14億美元，同比增長了41%。雖然相比于高通的整體體量這筆收入雖然微不足道，但考慮到智能電動車行業未來無窮的潛力，汽車板塊也有望成為高通的業務支柱之一。按照高通透露的數據，未來高通汽車的目標市場規模將從現在的30億美元提升至2026年的150億美元，年復合增長率達到36%。

Mobileye（英特爾）

Mobileye是以攝像頭為主的圖像識別技術龍頭，擁有較強的技術壁壘，在ADAS到L2+方案的市場滲透率約70%。

EyeQ系列芯片是Mobileye產品的核心。在EyeQ4實現量產的3年后，公司于2021年推出EyeQ5。它采用7nmFinFET工藝，具備多線程8核CPU和18核視覺處理器。算力大幅提升至24TOPS，功耗僅為10w，可以滿足L4高度自動化的駕駛需求。目前，Mobileye EyeQ系列芯片全球出貨量累計超1億片。據公司官網信息， Mobileye的產品被近30家OEMs選中，搭載于超 300款車型上，包括大眾、通用、寶馬、福特、本 田和日產等。

地平線

地平線成立于2015年，是全球領先的人工智能芯片公司之一。從2020年開始，地平線正式開啟中國汽車智能計算方案的前裝量產元年，實現從0到1的突破。

其中，征程5搭載先進的BPU貝葉斯智能加速引擎，單顆算力高達128TOPS，是地平線專為高階智能駕駛應用打造的國內首款規?；慨a的百TOPS級車規智能計算方案。截至目前，征程5已經搭載至理想L9、理想L8、理想L7等量產上市車型，成為理想L系列Pro和Air車型的智選標配；公司即將在2024年4月發布的征程6旗艦算力高達560TOPS，預計將于2024年第四季度完成首批量產車型交付，目前包括比亞迪、廣汽集團、大眾汽車集團旗下軟件公司CARIAD、博世等汽車領域頭部企業已公布成為征程6的首批量產意向合作伙伴。

地平線征程6主要技術特征

資料來源：地平線

值得注意的是，經過多年的發展，目前地平線已經成長為國內最大規模前裝量產智能駕駛計算方案提供商，征程系列累計出貨量達到400萬片，已同奧迪、北汽集團、比亞迪、長安汽車、長城汽車、東風汽車、大眾汽車集團、廣汽集團、紅旗、江汽集團、理想汽車、奇瑞汽車、上汽集團、等多家主機廠及安波福、博世、采埃孚、大陸集團等多家Tier1達成深度合作，斬獲150+定點車型，是車企決勝智能駕駛最可靠的戰略合作伙伴。

地平線征程系列自動駕駛芯片出貨量已超過400萬顆

資料來源：地平線

綜合點評

車規高算力自動駕駛芯片準入門檻高，研發周期長，推出一款芯片并不容易。如果是全新地設計一款高算力的車規芯片，從產品定義到芯片流片大概要一年半左右的時間，加上六個月流片以及封裝測試，再經過一系列嚴苛的車規認證，最終芯片達到可量產狀態大概需要三年左右的時間。如果算上后面量產到客戶的車型上，這個時間會更長。因此，隨著智能駕駛芯片步入大規模量產普及階段，未來市場份額還將進一步向頭部廠商聚集，而留給其他初創企業的機會窗口已經越來越小。

半導體發展潛力指數

★★★★★

智能座艙芯片：已成為各大主機廠產品差異化的核心賣點

上榜理由

汽車智能化，智能座艙先行。功能更豐富、體驗更好的智能座艙已成為目前各大主機廠產品差異化的核心賣點。

現狀與展望

目前，各個廠商對智能座艙的定義有所不同，但主要可以分為車載信息娛樂系統、駕駛信息顯示系統、HUD、流媒體后視鏡、行車記錄儀、后排液晶顯示等細分部件。

從滲透率來看，由于智能座艙實現難度低、用戶體驗感明顯，同時消費者汽車使用時長增加，智能手機使用偏好逐漸遷移至座艙，因此目前智能座艙受到市場的重點關注，新車智能座艙配置滲透率迅速增加。根據JW Insight的數據，預計到2025年，全球和中國汽車座艙智能配置滲透率將分別達到59%和78%。預計到2030年，全球汽車智能座艙的市場規模將達到681億美元，中國汽車智能座艙的市場規模將達到1663億元。

而從價值量來看，傳統座艙主流是“儀表+中控雙屏”，以MCU控制為主。但隨著汽車智能化的不斷深入發展，智能座艙逐步增加了副駕娛樂、中央后視鏡、抬頭顯示、后座雙屏、生成式人工智能等功能，“一芯多功能”成為了主機廠座艙產品形態的未來趨勢，控制方式也逐漸的由簡單的MCU向具有高集成度、高算力的SoC演變。根據JW Insight的預測，在各大主機廠力推更高算力、更高智能SoC的趨勢下，預計2025年全球座艙SoC市場規?？蛇_51.2億美元，近五年CAGR為 20.2%。

主要玩家

高通

早在2014年，高通就發布了工藝制程為28nm的智能座艙產品驍龍620A。經過多年的發展，其主流產品已經迭代為7nm的SA8155P。據其介紹，該產品具有八個核心，算力為8TOPS（即每秒運算8萬億次），CPU性能為80KDMIPS，GPU性能為1142GFLOPS。憑借其出色的性能，目前該產品已經成為中高端車型主流座艙 SoC的標配，截至目前已經搭載的車型包括蔚來 ET7、蔚來 ES8、蔚來 ES6、EC6、小鵬 P5、理想 L9、威馬 W6、長城 WEY 全鐵、廣汽 Aion LX、吉利星越 L、智己 L7等。

資料來源：芯八哥根據公開資料整理

杰發科技

杰發科技專注于汽車電子芯片及相關系統的研發與設計，在座艙SoC方面，公司的AC8015目前已獲多家整車廠項目定點，并應用于一芯多屏（儀表+IVI）、單液晶儀表、中控及高端娛樂信息系統，落地項目超20多個車型。截至2023年6月，杰發科技首顆座艙SoC芯片AC8015出貨量突破百萬顆。

杰發科技AC8051產品系列

 綜合點評

從2021年開始，中國本土廠商競相推出自研新品和產品規劃，角逐座艙SoC市場。由于國內廠商在座艙SoC方面的起步較晚，當前國內廠商市占率不足10%，未來國產替代空間巨大。

半導體發展潛力指數

★★★★☆

激光雷達：出貨量迎來爆發式增長

上榜理由

激光雷達用于導航避障，已成為電動車高階自動駕駛的標配。

現狀與展望

隨著汽車智能化與自動駕駛功能的逐步落地，搭載激光雷達作為核心傳感器已成為汽車界共識。預計到2025年，L2級別汽車將達到1200萬輛，L3級汽車將達到300萬輛。Yole表示，在汽車智能化的帶動下，預計平均每輛車的雷達模塊數量將從2022年的1.7個增加到2028年的3.1個。汽車雷達模塊預計在2022年至2028年間實現12%的復合年增長率，從67億美元增長到135億美元。

資料來源：Yole

從車企的應用情況來看，激光雷達經過2021年的設計導入之后，已經在2022年首次迎來批量上車。包括蔚來、小鵬、理想、哪吒、北汽、廣汽、上汽、吉利、豐田、寶馬、奔馳、奧迪、大眾等汽車廠商至少都推出了1款搭載激光雷達的車型，有的甚至推出了2-3款以上的車型。比如小鵬、蔚來、上汽、長城、豐田等車企都已經在多款車型上搭載了激光雷達。

數據來源：芯八哥根據公開資料整理

主要玩家

法雷奧

法雷奧在乘用車激光雷達市場份額上占據主導地位，目前已經與日產、福特、通用、奔馳、豐田、寶馬、奧迪等眾多整車制造商形成了穩定的合作關系，累計交付量已經超過17萬顆。不過，值得注意的是，近年來隨著中國激光雷達供應商的陸續放量，法雷奧的市場份額已經從2021年的79%下降到2022年的24%。

速騰聚創

速騰聚創成立于2014年，聚焦激光雷達及感知解決方案市場，截至2023年3月31日，速騰聚創已取得21家汽車整車廠及一級供應商的52款車型的量產定點訂單，已交付超過10萬臺激光雷達，主要客戶包括吉利汽車、廣汽埃安、長城汽車、小鵬汽車、路特斯等。

在2023年8月，受全球汽車產業智能化加速的帶動，公司車載激光雷達單月銷量突破20000臺，取得單月銷量創紀錄的好成績。截至2023年8月底，速騰聚創已先后助力14款車型大規模量產落地。

在出貨量大漲的帶動下，速騰聚創近兩年一期的營收分別為33,117.00萬元、53 032.20萬元、32,904.80萬元，分別同比增長93.74%、60.14%、38.70%。目前公司正在推進在香港聯交所的上市，有望成為繼禾賽科技后，成為第二家上市的國內激光雷達企業。

禾賽科技

禾賽科技是全球自動駕駛及高級輔助駕駛（ADAS）激光雷達的領軍企業。公司的半固態產品AT128已經獲得超過全球數百萬臺的主機廠前裝量產定點，主要客戶包括理想、集度、高合、路特斯等，并已在今年下半年在規劃產能百萬臺的禾賽“麥克斯韋”超級工廠開始全面量產交付。截至目前，禾賽科技已與14家整車廠和一級供應商（包括中國前5大整車廠）合作，涉及50多款車型。

從出貨量來看，2023年第三季度禾賽ADAS激光雷達出貨量為40,593臺，而2022年同期為16,694臺；2023年前9個月公司ADAS激光雷達出貨量為114,482臺，較2022年同期的18,567臺增長516.6%。

受益于出貨量的爆發，公司營收的表現也異常亮眼。根據公司披露的數據，2021-2023Q3禾賽科技的營收分別為41,551.40萬元、72,076.80萬元、120,267.00萬元、131,580.50萬元，同比分別增長19.37%、73.46%、66.86%、65.83%。禾賽科技同時也給出了Q4業績指引，公司預計2023年第四季度凈收入將在5.35億元人民幣（7330萬美元）至5.55億元人民幣（7610萬美元）之間，同比增長約30.7%至35.6%。

綜合點評

激光雷達作為智能駕駛核心傳感器，本質是提供安全冗余，具備需求剛性。前兩年，激光雷達還沒有大批量走向市場時，很多投資人是從技術、產品成熟度的角度來看激光雷達企業。不過，從2022年開始，激光雷達產品開始規模量產上車，截止目前激光雷達第一階段的“蛋糕”已經被瓜分完畢，隨著禾賽科技和速騰聚創的陸續上市，未來在馬太效應的作用下，激光雷達將進一步呈現出強者恒強，市場份額不斷向頭部廠商集中的局面。

半導體發展潛力指數

★★★★☆

碳化硅：大單滿天飛，已迎來行業爆發期

上榜理由

隨著800V電動汽車的逐漸普及，市場上各種10億元以上碳化硅大單已屢見不鮮。

現狀與展望

近年來，隨著碳化硅在新能源汽車、新能源發電、軌道交通、工業、消費等領域滲透率的快速提升，其市場規模也在不斷擴大。

根據Yole的數據，2022年全球碳化硅功率器件市場規模為17.94億美元，預計未來6年將保持31%的年均復合增長率快速增長，到2028年其市場規模將達到89.06億美元。值得注意的是，目前碳化硅市場仍然以汽車應用為主導，在2022以12.56億美元的規模占整體市場的比例達70%。據其預測，汽車碳化硅市場到2028年將達到65.90億美元。

資料來源：YOLE

從上車情況來看，2018年，特斯拉在 Model 3中首次將IGBT模塊換成了SiC模塊，成為業界首個在電動汽車中采用碳化硅主驅逆變器模塊的車企。隨著近年來800V高壓平臺布局的加速，目前除特斯拉Model3外，還有比亞迪漢EV、比亞迪新款唐EV、蔚來ES7、蔚來ET7、蔚來ET5、小鵬G9、保時捷Tayan和現代ioniq5等車型已經在電驅中采用了碳化硅器件。

從銷量情況來看，2022年在全球范圍內，特斯拉的Model Y、 Model 3和比亞迪的漢EV分別以758,792輛、488,354輛、274,015輛的銷量位于碳化硅車型銷量前三。國內品牌方面，除了比亞迪之外，蔚來的ET7和ES7合計銷量為37,204輛，在碳化硅車型方面也取得了突飛猛進的進步。

資料來源：芯八哥整理

主要玩家

意法半導體

ST從2017年開始量產碳化硅器件，已應用于特斯拉、華為、現代、雷諾、寶馬、小鵬、比亞迪、 Rivian、吉利、長城汽車等多個Tier1廠商和汽車制造商產品中。據統計，目前全球已搭載意法半導體的碳化硅產品的量產乘用車已經超 300 萬輛，車規級碳化硅出貨量已經突破一億。訂單方面，為保供應，此前ST與上游材料廠簽訂了超過7.5億片晶圓供應協議。在近期，ST宣布與采埃孚簽訂超過1,000萬個碳化硅器件合同，助力采埃孚完成價值超過 300 億歐元的電驅動訂單。得益于在手訂單的良好預期，ST預計到2024年其SiC營收將達到10億美元。

英飛凌

英飛凌從1992年起，開始著手碳化硅的研究。2019年，公司發布了1200V的車規級碳化硅 MOSFET。2020年，面向全球汽車行業公開發售碳化硅HybridPACK? Drive 模塊。2022年，英飛凌擴大第三代半導體的產能，將投資超過20億歐元（合計約144億人民幣）擴大SiC 和 GaN產能。截止目前，英飛凌已發布200款 CoolSiC產品，超過130個型號針對客戶創新需求開發，在全球范圍內更是擁有超過3,000家的活躍客戶。

此外，英飛凌已經和天岳先進、天科合達、昭和電工等廠商簽訂長期協議，正著力提升碳化硅產能，以實現在2030年之前占據全球30%市場份額的目標。預計到2027年，英飛凌的碳化硅產能將增長10倍。而在營收方面，英飛凌計劃到2025年，將碳化硅功率半導體的銷售額提升至10億美元。

三安光電

三安光電現有1200V系列碳化硅二極管和MOSFET，可以應用到800V平臺。其中碳化硅二極管產品持續迭代，已推出第四代高性能產品，且有7款通過車規認證并開始逐步出貨；碳化硅MOSFET已推出650V-1700V系列產品，包含80mΩ/20mΩ/16mΩ等，產品在比導通電阻特性、擊穿電壓特性和閾值電壓穩定性上的表現行業領先。

作為國內碳化硅的代表企業，截至2023H1，公司已簽署的碳化硅MOSFET長期采購協議總金額超70億元，其產品已廣泛應用于光伏、儲能、新能源汽車、充電樁等可靠性要求高的領域，主要客戶包括威邁斯、英博爾、陽光電源、古瑞瓦特、錦浪、固德威、上能、首航、德業、禾邁、禾望、艾羅、臺達、維諦、偉創力、長城、歐陸通、科華、英威騰、格力、美的、視源、斯達、士蘭微、英飛特、英飛源等。

綜合點評

SiC功率器件在新能源汽車上主要用于主驅逆變器、OBC和DC-DC變換器，可有效提升續航里程（5-10%）和降低整車系統成本。而主機廠通過和芯片供應商、Tier1簽訂長約，批量采購價可降至2.0-2.5倍，已達到大規模上車的甜蜜點。

半導體發展潛力指數

★★★★★

氮化鎵：應用從快充加速向各行各業拓展

上榜理由

不止快充，氮化鎵已在服務器、新能源汽車、光儲等眾多領域大放異彩。

現狀與展望

自上世紀90年代起，一些全球領先的科研機構就開始著手氮化鎵材料的研究，并致力于實現其產品的商業化。在2018年左右，氮化鎵被引入消費電子快充領域，“秒充”、“閃充”等技術相繼涌現，憑借大功率、小體積、充電快、散熱快等明顯優勢，氮化鎵產品迅速引爆市場。

目前，據不完全統計，市場上已有數十家主流電源廠家推出了數百款氮化鎵快充產品，其功率已從過去的30W向65W、100W、200W、300W+突破，并已經成為小米、OPPO、vivo、榮耀、聯想等各大知名品牌廠商的核心賣點之一。

隨著技術的不斷發展，近年來氮化鎵材料在成熟度不斷提高的同時，成本也在進一步下降。在消費電子領域快速普及的帶動下，氮化鎵作為一種創新型的半導體材料在數據中心、5G基站、汽車電子、新能源等更為廣闊的市場上滲透率也在不斷提高。

市場規模方面，根據Yole的數據，2022年氮化鎵功率器件市場收入為1.85億美元，預計2028年將達到20.4億美元，2022-2028 年復合年增長率為49%。到目前為止，消費領域一直是 GaN市場增長的主要驅動力，在2022年市場規模為1.46億美元，占比約為79%。不過，據Yole預測，隨著其他應用領域滲透率的提高，預計消費領域的占比到 2027 年將逐漸下降到64%。

資料來源：Yole

主要玩家

英諾賽科

作為國內氮化鎵領域的龍頭企業，英諾賽科的發展可謂是為行業指明了方向。

據了解，英諾賽科采用IDM模式運營，集芯片設計、外延生長、芯片制造、測試于一體，擁有全球最大的8英寸硅基氮化鎵晶圓的生產能力，目前產能已達到15000片/月。近年來，隨著公司產品在消費類（快充、手機、LED）、汽車激光雷達、數據中心、新能源與儲能領域的逐漸落地，公司不管是出貨量還是業績都實現爆發式增長。

在2022年，公司的氮化鎵出貨量累計突破1億顆，銷售額同比實現300%的增長；2023年Q1，公司僅用一個季度就實現5000萬顆的出貨，銷售額達1.5億，是去年同期的4倍；到2023年8月16日，公司宣布氮化鎵芯片出貨量成功突破3億顆，這意味著公司僅用一個半季度就實現了出貨量的翻倍，并且在上半年銷售額同比增長500%，增長勢頭迅猛。

英諾賽科氮化鎵芯片出貨量成功突破3億顆

資料來源：英諾賽科

納微半導體

納微半導體（ Navitas Semiconductor ）也是氮化鎵得先行者之一，公司的客戶主要涵蓋三星、LG、OPPO、小米、Anker、Dell、聯想等一線消費電子品牌。

在2021年1月，納微半導體宣布已向市場成功交付超過1300萬顆氮化鎵（GaN）功率IC，超過100款使用納微GaNFast氮化鎵科技的快充充電器已經走向市場；2022公司無故障氮化鎵累計出貨量已超過4千萬顆，2022年全年凈收入較2021年增長60%。

而到2023年3月20日，納微半導體宣布已出貨超7500萬顆高壓氮化鎵功率器件，意味著公司僅用一個季度就接近實現出貨量的翻倍增長，并且2023年Q1凈銷售額同比接近翻番，待出貨訂單也同比增長50%，與客戶量產和在研項目的價值總額達7.6億美元；Q2季度，公司總收入1,810萬美元，同比增長110%，環比增長35%，在研客戶項目增長30%，總量超過10億美元，各大市場都實現了增長，并且氮化鎵累計已發貨超過1億顆。

綜合點評

在氮化鎵市場，最近一兩年也發生了天翻地覆的變化。在消費電子領域，隨著氮化鎵充電器的系統成本逐漸已經和硅基充電器實現持平，加速了氮化鎵在消費電子市場的快速普及；除了消費電子外，在新能源汽車、光伏/儲能、數據中心等新興市場，伴隨著客戶接受度及滲透率的不斷提高，行業內大單也已經開始陸續出現。

半導體發展潛力指數

★★★★☆

衛星通信芯片：由軍用開始走向大眾

上榜理由

衛星通信由軍用開始走向大眾。

現狀與展望

在2022年9月6日，華為搶先蘋果推出了搭載北斗通信短報文功能的Mate50，這也是全球首款支持北斗衛星消息的大眾智能手機；2022年9月8日凌晨，蘋果在秋季新品發布會上發布了iPhone 14系列，并首次加入衛星通信功能，采用的是Globalstar公司的低軌通信衛星。不過目前蘋果的衛星通信功能僅支持在美國、加拿大在內的部分國家使用，中國地區的機型并不支持這項功能。

2023年8 月 29 日，華為推出了Mate 60 Pro。據其介紹該手機是全球首款支持衛星通話的大眾智能手機，能撥打和接聽衛星電話，可自由編輯衛星消息。憑借麒麟5G芯片、衛星通信功能、時尚的外觀設計等核心賣點，該款產品迅速引爆整個手機圈，成為傳統旺季下消費電子反彈的急先鋒。

華為 Mate 60 Pro 成為全球首款支持衛星通話的大眾智能手機

資料來源：華為

除了華為和蘋果外，目前行業內包括三星、小米、OPPO、vivo廠商也都在跟進相關技術，目前上述廠商都已經在和高通和聯發科等公司合作，開發具有衛星通信功能的智能手機。

當然，不止于手機，目前衛星通信技術也已經由手機向汽車領域拓展。在9月1日極氪舉行的發布會上， 極氪宣布旗下001FR將搭載衛星通信技術，支持衛星定位、雙向衛星消息和衛星通話服務。值得一提的是，這是衛星通信技術在全球首次實現量產上車。

主要玩家

華力創通

作為國內衛星應用技術的領航者，華力創通成立于2001年，公司擁有北斗芯片/模塊與天通芯片/模塊的核心技術，已形成“芯片+模塊+終端+平臺+系統解決方案”的較全產業鏈布局。

憑借過硬的技術與產品，華力創通成為了華為Mate 60 Pro衛星通信芯片的核心供應商。受益于該系列手機的大賣，僅用一個多月的時間，公司的訂單就從9月5日的2.1億元增加到10月23日的4.95億元，超過公司2022年度經審計主營業務收入的100%。從Q3的業績來看，華力創通前三季度公司實現收入4.18億元，同比增長40.06%，實現歸母凈利潤664.56萬元，同比大增123.16%。

電科芯片

電科芯片用于手機的衛星通信芯片屬于窄帶通信，支持語音、短信和數據業務。目前相關產品已經實現了小批量的銷售，后續公司會持續加大相關領域研發投入和市場開拓，進一步提升銷售規模。此外，在汽車領域，近日某國內頭部車企宣布搭載電科芯片自主研發的北斗三號短消息通信模組的新款純電超跑正式上市，標志著在國內量產車上首次實現了車載北斗衛星通信功能。

高通

高通表示，目前正在和榮耀、Motorola、OPPO、vivo和小米合作，推出的驍龍8 Gen 2移動平臺將集成Iridium提供的Snapdragon Satellite衛星通信解決方案，支持手機廠商通過Snapdragon Satellite開發具備衛星通信功能的智能手機，預計不久就可以發布。此外，高通還指出，Snapdragon Satellite除了用在手機領域外，也可以運用在計算、汽車、物聯網等終端。

綜合點評

目前，衛星通信技術已經實現了從實驗室到商用的演進，逐漸成為了高端手機市場的一大突破口與新趨勢。隨著技術的不斷成熟，未來這項技術還有望在汽車、IoT、導航、實時通信等領域實現更為廣泛的商用價值。

半導體發展潛力指數

★★★☆☆

機器人SoC：智能汽車的終點是智能機器人

上榜理由

技術實現復用，智能汽車的終點是智能機器人。

現狀與展望

機器人（Robot）是一種能夠半自主或全自主工作的智能機器。由于其具有感知、決策、執行等基本特征，可以輔助甚至替代人類完成危險、繁重、復雜的工作，以提高人類的工作效率與質量，服務人類生活。按照應用領域的不同，機器人產品主要可分為工業機器人和服務機器人兩大類。

其中，工業機器人是自動化控制的、可重復編程的多功能機械執行機構，該機構具有三個及以上的關節軸，能夠借助編制的程序處理各類工業自動化任務。目前，搬運、焊接及與裝配工序相關的機器人占據約75%的工業機器人市場份額，由于其具備速度快、精度高、負載范圍廣等特性，可廣泛應用在3C電子（占比約26%）、汽車制造（占比約23%）、金屬機械制品（占比約12%）等領域。

而在服務機器人領域，通過不斷融入AI芯片、激光雷達、算法、通訊、大數據、物聯網等新技術，逐漸實現了機器人的自主性、適應性及智能化發展，已經能夠更好地滿足消費者家庭及商用的智能化需求。目前，國內服務機器人已經進入市場導入期，其中清潔、配送、引導接待、安防等服務機器人的前沿領域，已經率先迎來了快速發展。

從發展現狀來看，在工業機器人領域，目前行業的全球市場集中度較高，ABB、庫卡、發那科、安川四大品牌的合計市場占有率長期保持50%以上。但受近年來的國際政治環境等因素的影響，外資品牌缺貨嚴重，物流成本激增，驅動工業機器人的國產化進程不斷加快，國內新松機器人、拓斯達、埃斯頓、埃夫特、海康機器人、大族機器人等國產廠商順勢崛起；在服務機器人領域，隨著市場需求的持續上升，包括以科沃斯、石頭、云鯨、追覓等為代表的掃地機器人；擎朗智能、普渡科技、穿山甲機器人、獵戶星空為代表的餐飲機器人；天智航、威高、安翰科技、微創醫療為代表的醫療機器人；以及以中信重工、國自機器人、中智科創為代表的安防機器人開始走入人們的日常生活。

主要玩家

地平線

地平線機器人開發平臺，全稱為Horizon Hobot Platform，包含了計算方案（地平線旭日）、機器人操作系統（地平線TogetherROS）、機器人參考算法（Boxs）、機器人應用實例（Apps）、配套開發工具（Tools）的完整架構。

其中，地平線旭日是針對通用機器人場景推出的低功耗、高性能的智能計算方案，旭日3集成了地平線的伯努利2.0 架構引擎( BPU)，可提供 5TOPS 的算力。截至目前，地平線在機器人領域已累計服務開發者2萬人，助力中小創客公司50余家，涵蓋機器人品類10余種，旭日系列出貨量達到400萬片以上。

搭載旭日3芯片的RDK系列開發套件

資料來源：地平線

以服務機器人為例，早在2021年，地平線與科沃斯就達成了重要合作，以地平線旭日?3芯片為基礎打造的科沃斯地寶X1掃拖機器人，成為了業內首個搭載人工智能專用處理器的掃地機。從市場反饋來看，地寶X1掃拖機器人憑借“智能、全能、解放雙手”的核心優勢，一上市便成為行業“爆款”。根據科沃斯的數據，X1系列產品不僅成為京東2021年雙十一掃地機器人品類全網單品銷量銷額No.1，而且也成為京東2022年掃地機器人品類全網累計銷額No.1。截止2023年3月，該系列產品在全球銷量就已經超過了100萬臺，是業內少有的僅用1年半時間就實現破百萬銷量的單品。

星宸科技

星宸科技成立于2017年，在芯片設計全流程具有豐富經驗，可支撐大型先進工藝下的SoC設計。在智能機器人領域，針對行走、導航、避障、交互、連接、多融合感知、多任務執行、低功耗、高性價比等市場需求，星宸科技結合自身在CPU、IPU、MCU、PMU、ISP等領域的深厚積累，提出了多核異構、多傳感融合、高能效算力智能機器人芯片解決方案。

截止目前，公司已在機器人領域推出了SSU9386、SSU9383等多款SoC芯片。其中， SSU9386是一款四芯合一產品，采用高度集成設計，內置視覺模組處理芯片+大核CPU/IPU芯片+MCU芯片+音頻模塊，算力為3Tops，能有效降低系統復雜度，減少研發及供應鏈成本，賦能智能機器人產品應用新價值；而SSU9383為多傳感融合All In One機器人SoC解決方案，算力為1.5Tops，與SSU9386形成了高低搭配。此外，在軟件系統上，目前公司已經更新迭代到了V2.0架構，支持Linux+ROS2+StarEngine（自研算法工具鏈）。

綜合點評

智能汽車和智能機器人的環境感知、人機交互、決策控制等計算任務基本一致，二者本質都是機器人，因此技術在很大程度上可以實現復用。目前，機器人在汽車領域應用不斷增長的同時，行業內也涌現出以特斯拉、大眾、現代、小鵬、小米、智己等代表的汽車主機廠開始陸續加入機器人賽道，這進一步助推了機器人行業的發展。