Półprzewodnik
Półprzewodnik jest produktem materialnym zwykle składającym się z krzemu, który przewodzi prąd więcej niż izolator, taki jak szkło, ale mniej niż czysty przewodnik, taki jak miedź lub aluminium. Ich przewodność i inne właściwości można zmienić wraz z wprowadzeniem zanieczyszczeń, zwanych domieszkowaniem, w celu spełnienia specyficznych potrzeb elementu elektronicznego, w którym się znajduje. Półprzewodniki, zwane również półprzewodnikami lub chipami, można znaleźć w tysiącach produktów, takich jak komputery, smartfony, urządzenia, sprzęt do gier i sprzęt medyczny.
Zrozumienie półprzewodników
Urządzenia półprzewodnikowe mogą wykazywać szereg użytecznych właściwości, takich jak wykazywanie zmiennej rezystancji, przepływ prądu łatwiej w jednym kierunku niż w drugim oraz reagowanie na światło i ciepło. Ich faktyczna funkcja obejmuje wzmocnienie sygnałów, przełączanie i konwersję energii. Dlatego znajdują szerokie zastosowanie w prawie wszystkich branżach, a firmy, które je produkują i testują, uważane są za doskonałe wskaźniki kondycji całej gospodarki.
Rodzaje półprzewodników
Ogólnie rzecz biorąc, półprzewodniki dzielą się na cztery główne kategorie produktów:
- Pamięć: Chipy pamięci służą jako tymczasowe magazyny danych i przekazują informacje do i z mózgów urządzeń komputerowych. Trwa konsolidacja rynku pamięci, powodując tak niskie ceny pamięci, że tylko kilka gigantów, takich jak Toshiba, Samsung i NEC, może sobie pozwolić na pozostanie w grze.
- Mikroprocesory: są to centralne jednostki przetwarzające, które zawierają podstawową logikę do wykonywania zadań. Dominacja Intela w segmencie mikroprocesorów zmusiła niemal każdego innego konkurenta, z wyjątkiem zaawansowanych mikrourządzeń, z głównego nurtu rynku do mniejszych nisz lub różnych segmentów.
- Towarowy układ scalony : czasami nazywany „standardowymi układami scalonymi”, są one wytwarzane w dużych partiach w celu rutynowego przetwarzania. Segment ten, zdominowany przez bardzo dużych azjatyckich producentów układów, oferuje cienkie jak brzytwa marże, o które mogą konkurować tylko największe firmy produkujące półprzewodniki.
- Złożony SOC: „System on a Chip” polega przede wszystkim na stworzeniu układu scalonego z możliwością obsługi całego systemu. Rynek obraca się wokół rosnącego popytu na produkty konsumenckie, które łączą nowe funkcje i niższe ceny. Ponieważ drzwi do rynku pamięci, mikroprocesorów i towarowych układów scalonych są szczelnie zamknięte, segment SOC jest prawdopodobnie jedynym, który ma wystarczająco dużo okazji, aby przyciągnąć szeroką gamę firm.
kluczowe dania na wynos
- Półprzewodnik, znajdujący się w tysiącach produktów elektronicznych, jest materiałem przewodzącym prąd więcej niż izolator, ale mniej niż czysty przewodnik.
- Istnieją cztery podstawowe typy półprzewodników.
- Przemysł półprzewodników żyje - i umiera - według prostego wyznania: mniejszy, szybszy i tańszy.
- Inwestorzy powinni pamiętać, że branża półprzewodników jest branżą wysoce cykliczną, podlegającą okresowym boomom i upadkom.
Przemysł półprzewodników
Sukces w branży półprzewodników zależy od tworzenia mniejszych, szybszych i tańszych produktów. Zaletą niewielkich rozmiarów jest to, że na tym samym układzie można umieścić więcej mocy. Im więcej tranzystorów w układzie, tym szybciej może wykonać swoją pracę. Stwarza to silną konkurencję w branży, a nowe technologie obniżają koszty produkcji na chip, tak że w ciągu kilku miesięcy cena nowego chipa może spaść o 50%.
Doprowadziło to do obserwacji zwanych prawem Moore'a, które stwierdza, że liczba tranzystorów w gęstym układzie scalonym podwaja się co około dwa lata. Obserwacja została nazwana na cześć Gordona Moore'a, współzałożyciela Fairchild Semiconductor i Intela, który napisał artykuł opisujący ją w 1965 roku. W dzisiejszych czasach okres podwojenia jest często cytowany jako 18 miesięcy - liczba cytowana przez wykonawcę Intela, Davida House'a.
W rezultacie producenci maszyn wytwarzają ciągłą presję, aby wymyślić coś lepszego, a nawet tańszego niż to, co zdefiniowano najnowocześniejsze zaledwie kilka miesięcy wcześniej. Dlatego firmy produkujące półprzewodniki muszą utrzymywać duże budżety na badania i rozwój. IC Insights, stowarzyszenie zajmujące się badaniem rynku półprzewodników, poinformowało, że 10 największych półprzewodników wydało średnio 13, 0% sprzedaży na badania i rozwój w 2017 r., Od 5, 2% do 24, 0% dla poszczególnych firm.
Tradycyjnie firmy produkujące półprzewodniki kontrolowały cały proces produkcji, od projektu do produkcji. Jednak wielu producentów chipów przekazuje obecnie coraz większą produkcję innym w branży. Firmy odlewnicze, których jedynym przedmiotem działalności jest produkcja, niedawno wysunęły się na pierwszy plan, zapewniając atrakcyjne opcje outsourcingu. Oprócz odlewni, szeregi coraz bardziej wyspecjalizowanych projektantów i testerów wiórów zaczynają puchnąć. Firmy produkujące układy scalone stają się coraz szczuplejsze i wydajniejsze. Produkcja wiórów przypomina teraz wyśmienitą kuchnię restauracyjną, w której szefowie ustawiają się w szeregu, aby dodać odpowiednią mieszankę przypraw.
W latach 80. producenci chipów żyli z wydajnością (liczba wyprodukowanych urządzeń operacyjnych ogółem) 10-30%. Jednak aby być dziś konkurencyjnym, producenci wiórów muszą utrzymywać wydajność na poziomie 80–90%. Wymaga to bardzo kosztownych procesów produkcyjnych. W rezultacie wiele firm produkujących półprzewodniki zajmuje się projektowaniem i marketingiem, ale decyduje się na outsourcing części lub całości produkcji. Firmy te, znane jako producenci bezkonkurencyjnych układów scalonych, mają duży potencjał wzrostu, ponieważ nie obciążają ich koszty ogólne związane z produkcją lub „produkcją”.
Inwestowanie w przemysł półprzewodników
Oprócz inwestowania w poszczególne firmy istnieje kilka sposobów monitorowania wyników inwestycyjnych całego sektora. Należą do nich wzorcowy indeks półprzewodników PHLX, znany jako SOX, a także jego formy pochodne w funduszach będących przedmiotem obrotu giełdowego. Istnieją również wskaźniki, które dzielą sektor na producentów chipów i producentów chipów. Ten ostatni opracowuje i sprzedaje maszyny i inne produkty używane do projektowania i testowania półprzewodników.
Ponadto niektóre rynki zagraniczne, takie jak Tajwan, Korea Południowa i, w mniejszym stopniu, Japonia, są w dużym stopniu zależne od półprzewodników, dlatego ich indeksy również dostarczają wskazówek na temat kondycji światowego przemysłu.
Specjalne uwagi dotyczące inwestowania w półprzewodniki
Jeśli inwestorzy półprzewodników pamiętają jedno, to powinno być tak, że przemysł półprzewodników jest wysoce cykliczny. Producenci półprzewodników często widzą cykle „boom and bust” w oparciu o podstawowe zapotrzebowanie na produkty oparte na chipach. Kiedy czasy są dobre, marże zysku mogą być bardzo wysokie dla producentów chipów; jednak gdy popyt spada, ceny chipów mogą drastycznie spaść i mieć duży wpływ na łańcuchy dostaw wielu branż.
Popyt zazwyczaj śledzi popyt na rynku końcowym na komputery osobiste, telefony komórkowe i inny sprzęt elektroniczny. Kiedy nadejdą dobre czasy, firmy takie jak Intel i Toshiba nie mogą wyprodukować mikroczipów wystarczająco szybko, aby zaspokoić popyt. Gdy czasy są ciężkie, mogą być wręcz brutalne. Np. Wolna sprzedaż komputerów może spowodować, że przemysł - i jego ceny akcji - osiągną obroty końcowe.
Jednocześnie nie ma sensu mówić o „cyklu czipów”, jakby to było wydarzenie o szczególnej naturze. Podczas gdy półprzewodniki są nadal w centrum uwagi na rynku towarowym, ich rynki końcowe są tak liczne - komputery osobiste, infrastruktura komunikacyjna, motoryzacja, produkty konsumenckie itp. - że jest mało prawdopodobne, aby nadwyżka mocy w jednym obszarze doprowadziła cały dom do upadku.
Ryzyko cykliczności
Co zaskakujące, cykliczność branży może zapewnić inwestorom pewien komfort. W niektórych innych sektorach technologii, takich jak sprzęt telekomunikacyjny, nigdy nie można być całkowicie pewnym, czy losy są cykliczne, czy świeckie. Z kolei inwestorzy mogą być niemal pewni, że rynek w pewnym momencie zmieni się w niezbyt odległej przyszłości.
Chociaż cykliczność zapewnia pewien komfort, stwarza również ryzyko dla inwestorów. Producenci żetonów muszą rutynowo brać udział w grach hazardowych na wysokie stawki. Duże ryzyko wynika z faktu, że po dużym projekcie rozwojowym firmy mogą dowiedzieć się, czy osiągnęły najwyższą wygraną, czy też zdmuchnęły wszystko. Jedną z przyczyn opóźnienia jest spleciona, ale rozdrobniona struktura przemysłu: różne sektory osiągają szczyt i spadają w różnych momentach. Na przykład niski punkt dla odlewni często pojawia się znacznie wcześniej niż dla projektantów układów scalonych. Innym powodem jest długi czas realizacji w branży: opracowanie chipa lub odlewni zajmuje lata, a nawet dłużej, zanim produkty zaczną zarabiać.
Firmy zajmujące się półprzewodnikami stoją w obliczu klasycznej zagadki, czy to technologia napędza rynek, czy rynek napędza technologię. Inwestorzy powinni uznać, że oba mają ważność dla branży półprzewodników.
Porównaj rachunki inwestycyjne Nazwa dostawcy Opis Ujawnienie reklamodawcy × Oferty przedstawione w tej tabeli pochodzą od partnerstw, od których Investopedia otrzymuje wynagrodzenie.