Semiconductor
Un semiconductor es un producto material generalmente compuesto de silicio, que conduce la electricidad más que un aislante, como el vidrio, pero menos que un conductor puro, como el cobre o el aluminio. Su conductividad y otras propiedades pueden alterarse con la introducción de impurezas, llamadas dopaje, para satisfacer las necesidades específicas del componente electrónico en el que reside. También conocidos como semis o chips, los semiconductores se pueden encontrar en miles de productos como computadoras, teléfonos inteligentes, electrodomésticos, hardware de juegos y equipos médicos.
Comprensión de semiconductores
Los dispositivos semiconductores pueden mostrar una gama de propiedades útiles, como mostrar resistencia variable, pasar corriente más fácilmente en una dirección que en la otra y reaccionar a la luz y al calor. Su función real incluye la amplificación de señales, conmutación y conversión de energía. Por lo tanto, encuentran un uso generalizado en casi todas las industrias y las empresas que las fabrican y prueban se consideran excelentes indicadores sobre la salud de la economía en general.
Tipos de semiconductores
En términos generales, los semiconductores se dividen en cuatro categorías principales de productos:
- Memoria: los chips de memoria sirven como depósitos temporales de datos y transmiten información desde y hacia los cerebros de los dispositivos informáticos. La consolidación del mercado de la memoria continúa, lo que hace que los precios de la memoria sean tan bajos que solo unos pocos gigantes como Toshiba, Samsung y NEC pueden permitirse permanecer en el juego.
- Microprocesadores: son unidades de procesamiento central que contienen la lógica básica para realizar tareas. El dominio de Intel del segmento de microprocesadores ha obligado a casi todos los demás competidores, con la excepción de Advanced Micro Devices, a salir del mercado principal y a nichos más pequeños o diferentes segmentos por completo.
- Circuito integrado de productos básicos: a veces llamados "chips estándar", estos se producen en grandes lotes para fines de procesamiento de rutina. Dominado por fabricantes asiáticos de chips muy grandes, este segmento ofrece márgenes de ganancia muy reducidos por los que solo las empresas de semiconductores más grandes pueden competir.
- SOC complejo: "System on a Chip" se trata esencialmente de la creación de un chip de circuito integrado con la capacidad de un sistema completo. El mercado gira en torno a la creciente demanda de productos de consumo que combinan nuevas características y precios más bajos. Con las puertas a la memoria, los mercados de microprocesadores y circuitos integrados de productos básicos bien cerrados, el segmento SOC es posiblemente el único que queda con suficientes oportunidades para atraer a una amplia gama de empresas.
conclusiones clave
- Encontrado en miles de productos electrónicos, un semiconductor es un material que conduce electricidad más que un aislante pero menos que un conductor puro.
- Hay cuatro tipos básicos de semiconductores.
- La industria de los semiconductores vive, y muere, por un simple credo: más pequeño, más rápido y más barato.
- Los inversores deben tener en cuenta que la industria de semiconductores es altamente cíclica, sujeta a auges y caídas periódicas.
La industria de semiconductores
El éxito en la industria de los semiconductores depende de la creación de productos más pequeños, más rápidos y más baratos. El beneficio de ser pequeño es que se puede colocar más potencia en el mismo chip. Cuantos más transistores hay en un chip, más rápido puede hacer su trabajo. Esto crea una competencia feroz en la industria, y las nuevas tecnologías reducen el costo de producción por chip, de modo que en cuestión de meses, el precio de un nuevo chip podría caer un 50%.
Esto dio lugar a las observaciones llamadas Ley de Moore, que establece que el número de transistores en un circuito integrado denso se duplica aproximadamente cada dos años. La observación lleva el nombre de Gordon Moore, cofundador de Fairchild Semiconductor e Intel, quien escribió un artículo describiéndolo en 1965. Hoy en día, el período de duplicación a menudo se cita como 18 meses, la cifra citada por el ejecutivo de Intel David House.
Como resultado, existe una presión constante sobre los fabricantes de chips para que encuentren algo mejor e incluso más barato que lo que definió el estado de la técnica solo unos meses antes. Por lo tanto, las compañías de semiconductores necesitan mantener grandes presupuestos de investigación y desarrollo. La asociación de investigación de mercado de semiconductores IC Insights informó que las 10 compañías de semiconductores más grandes gastaron un promedio del 13.0% de las ventas en I + D en 2017, que van del 5.2% al 24.0% para compañías individuales.
Tradicionalmente, las compañías de semiconductores controlaban todo el proceso de producción, desde el diseño hasta la fabricación. Sin embargo, muchos fabricantes de chips ahora delegan cada vez más producción a otros en la industria. Las compañías de fundición, cuyo único negocio es la manufactura, han salido a la luz recientemente, ofreciendo opciones atractivas de outsourcing. Además de las fundiciones, las filas de diseñadores y probadores de chips cada vez más especializados están comenzando a aumentar. Las compañías de chips están emergiendo más esbeltas y más eficientes. La producción de chips ahora se asemeja a la cocina de un restaurante gourmet, donde los chefs se alinean para agregar la especia correcta a la mezcla.
En la década de 1980, los fabricantes de chips vivían con rendimientos (número de dispositivos operativos de todos los fabricados) del 10-30%. Sin embargo, para ser competitivos hoy en día, los fabricantes de chips deben mantener rendimientos del 80-90%. Esto requiere procesos de fabricación muy caros. Como resultado, muchas empresas de semiconductores llevan a cabo el diseño y la comercialización, pero optan por externalizar parte o la totalidad de la fabricación. Conocidas como fabricantes de chips sin fábrica, estas compañías tienen un alto potencial de crecimiento porque no están cargadas por los gastos generales asociados con la fabricación o "fabricación".
Invertir en la industria de semiconductores
Además de invertir en empresas individuales, hay varias formas de controlar el rendimiento de la inversión del sector en general. Estos incluyen el índice de referencia PHLX Semiconductor, conocido como SOX, así como sus formas derivadas en fondos negociados en bolsa. También hay índices que dividen el sector en fabricantes de chips y fabricantes de equipos de chips. Este último desarrolla y vende maquinaria y otros productos utilizados para diseñar y probar semiconductores.
Además, ciertos mercados en el extranjero, como Taiwán, Corea del Sur y, en menor medida, Japón, dependen en gran medida de los semiconductores y, por lo tanto, sus índices también proporcionan pistas sobre la salud de la industria mundial.
Consideraciones especiales para la inversión en semiconductores
Si los inversores en semiconductores pueden recordar una cosa, debería ser que la industria de los semiconductores es altamente cíclica. Los fabricantes de semiconductores a menudo ven ciclos de "auge y caída" basados en la demanda subyacente de productos basados en chips. Cuando los tiempos son buenos, los márgenes de ganancia pueden ser muy altos para los fabricantes de chips; Sin embargo, cuando la demanda cae, los precios de los chips pueden caer drásticamente y tener un efecto importante en las cadenas de suministro de muchas industrias.
La demanda generalmente rastrea la demanda del mercado final de computadoras personales, teléfonos celulares y otros equipos electrónicos. Cuando los tiempos son buenos, las compañías como Intel y Toshiba no pueden producir microchips lo suficientemente rápido como para satisfacer la demanda. Cuando los tiempos son difíciles, pueden ser francamente brutales. Las ventas lentas de PC, por ejemplo, pueden hacer que la industria, y los precios de sus acciones, caigan en picada.
Al mismo tiempo, no tiene sentido hablar del "ciclo de chips" como si fuera un evento de naturaleza singular. Si bien los semiconductores siguen siendo un negocio básico, sus mercados finales son tan numerosos (PC, infraestructura de comunicaciones, automotriz, productos de consumo, etc.) que es poco probable que el exceso de capacidad en un área derribe toda la casa.
Los riesgos de la ciclicidad
Sorprendentemente, la ciclicidad de la industria puede proporcionar cierto grado de comodidad para los inversores. En algunos otros sectores tecnológicos, como los equipos de telecomunicaciones, uno nunca puede estar completamente seguro de si las fortunas son cíclicas o seculares. Por el contrario, los inversores pueden estar casi seguros de que el mercado cambiará en algún momento en un futuro no muy lejano.
Si bien la ciclicidad ofrece cierta comodidad, también crea un riesgo para los inversores. Los fabricantes de chips deben participar habitualmente en juegos de azar de alto riesgo. El gran riesgo proviene del hecho de que puede llevar muchos meses, o incluso años, después de un gran proyecto de desarrollo para que las empresas descubran si han ganado el premio gordo o si lo han arruinado todo. Una de las causas de la demora es la estructura entrelazada pero fragmentada de la industria: diferentes sectores alcanzan su punto máximo y tocan fondo en diferentes momentos. Por ejemplo, el punto bajo para las fundiciones con frecuencia llega mucho antes que para los diseñadores de chips. Otra razón es el largo tiempo de espera de la industria: lleva años desarrollar un chip o construir una fundición, y aún más antes de que los productos ganen dinero.
Las compañías de semiconductores se enfrentan al clásico enigma de si es la tecnología la que impulsa el mercado o el mercado que impulsa la tecnología. Los inversores deben reconocer que ambos tienen validez para la industria de los semiconductores.
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