Полупроводников по-прежнему не хватает во всем мире. Многие фирмы, в том числе Apple, заявили, что их прогнозируемые доходы, вероятно, будут снижены. из-за продолжающегося дефицита чипов.
Современный мир в значительной степени основан на полупроводниках. Без них мы не смогли бы функционировать. Следовательно, спрос на полупроводники, вероятно, будет расти, и поэтому многие инвесторы могут рассматривать нынешний дефицит как возможность инвестировать в компании, производящие полупроводники, и воспользоваться их ростом.
При этом цепочка поставок полупроводников включает широкий круг компаний, каждая из которых участвует в различных этапах производства конечного чипа.
Возможно, вы знакомы с Taiwan Semiconductor Company (TSMC), авторитетным литейным заводом в полупроводниковой промышленности. Однако знаете ли вы, что она не производит полупроводники от начала до конца? Вместо этого он полагается на различных партнеров, таких как Applied Materials (AMAT), для определенных процессов.
В этой статье мы рассмотрим некоторые компании, участвующие в каждом этапе производственного процесса. , чтобы узнать, какой сегмент является лучшим и как вы можете инвестировать в полупроводниковую промышленность, если хотите.
Во-первых, давайте посмотрим на некоторые из их китайских аналогов, которые сейчас могут стать хорошей инвестиционной возможностью.
Если вы читали мой предыдущий пост о нехватке полупроводников, то знаете, что Китай уже давно отстает от многих других стран с точки зрения полупроводниковых технологий. и исторически полагалась на импорт для удовлетворения спроса на полупроводниковые микросхемы.
В настоящее время крупнейший китайский производитель микросхем Semiconductor Manufacturing International Corporation (SMIC) может производить только 14-нанометровые устройства, значительно отставая от своих конкурентов. Такие заводы, как TSMC, уже начали производить 5-нанометровые чипы (чем меньше, тем лучше) .
Хотя Китай может продолжать полагаться на своего торгового партнера, в последние годы ситуация изменилась.
По мере эскалации напряженности в отношениях между США и Китаем США наложили ряд ограничений на крупные технологические компании Китая, сдерживая их рост. Из-за этих ограничений многие китайские ИТ-компании не могут получать полупроводники от американских корпораций. В то же время китайские компании были отрезаны от своих американских поставщиков и технологий, на которые полагаются многие мировые производители микросхем для программного обеспечения и производственных машин.
Поскольку полупроводниковые чипы очень важны для Китая, введенные ограничения побудили его сосредоточиться на улучшении своих возможностей в этой области. чтобы уменьшить их зависимость от других стран.
Диаграмма ниже дает нам представление о том, насколько важна эта отрасль для Китая. В период с 1995 по 2019 год доля Китая общий мировой импорт полупроводников резко вырос с 1% до 23%.
Мало кто знает, что Китай также является крупным экспортером полупроводников. . По состоянию на 2019 год экспорт полупроводников составляет 20 % мирового экспорта полупроводников. . Однако эти данные не раскрывают различий в импорте и экспорте полупроводников из Китая.
Хотя Китай импортирует передовые полупроводники для смартфонов, телекоммуникационного оборудования и других электронных устройств, экспортируемые им полупроводники, как правило, более дешевые и примитивные, чем у его конкурентов. .
В результате мы видим, насколько критично для Китая иметь надежный источник передовых полупроводников, иначе пострадает его экономика. Напряженные отношения с Соединенными Штатами усугубили ситуацию, и Китай, возможно, приближается к самообеспечению.
Китай подчеркнул свою долгосрочную цель - стать самодостаточным в производстве полупроводниковых микросхем в рамках программы «Сделано в Китае 2025». В четырнадцатом пятилетнем плане Китая, принятом в марте 2021 года, вновь подчеркивается важность превращения Китая в самодостаточный технологический и производственный центр.
Инвестиции в исследования и разработки будут увеличиваться более чем на 7 % в год с 2021 по 2025 год, а для помощи местным компаниям, производящим полупроводники, будет введена более благоприятная налоговая политика.
Все это может привести к массовому росту полупроводниковой промышленности Китая. , и инвесторам, заинтересованным в этом буме, следует подумать о покупке китайских полупроводниковых компаний.
Современная глобальная полупроводниковая промышленность обычно делится на две модели.
Первая — это группа компаний, известная как Производители интегрированных устройств (IDM). которая разрабатывает, производит и продает собственные чипы. Интел - известный пример. Однако эта бизнес-модель может работать не так эффективно, как раньше, и может быть одной из причин, по которой Intel сдает позиции своим конкурентам. В результате Intel объявила, что часть производства будет передана литейным цехам без фабрик.
Вторая модель — это модель литейного производства без фабрики. на которых работают такие компании, как Nvidia. Они не владеют и не управляют собственными литейными заводами по производству полупроводников. Вместо этого они сосредотачиваются на разработке полупроводников, а их конструкции изготавливаются на литейных заводах, таких как TSMC и SMIC.
Как правило, весь полупроводниковый процесс можно разбить на несколько этапов, как показано ниже.
Прежде чем мы начнем производить какие-либо полупроводники, нам нужно сырье, машины, а также программное обеспечение. чтобы сказать машинам, что делать. Они известны как входы и могут быть разделены на три группы:
Фирмы, занимающиеся автоматизацией электронного проектирования (EDA), предлагают сложное программное обеспечение и услуги для помощи в проектировании полупроводников.
Эти инструменты EDA необходимы для разработки конкурентоспособных передовых полупроводников с миллиардами транзисторов в одном чипе.
Эти фирмы производят полупроводники, для производства которых требуется невероятно сложное оборудование.
Компании Applied Materials, Lam Research и KLA-Tencor базируются в США и в настоящее время контролируют более 40% мирового рынка.
Еще 30% рынка приходится на ASML и Tokyo Eletron. Эта цифра может показаться достаточно высокой, но может быть и заниженной, поскольку разные фирмы, несмотря на создание технологического оборудования, производят не одно и то же оборудование.
Например, литографическое оборудование, стоимость которого превышает 120 млн долларов за машину, в настоящее время производится компанией ASML, которая контролирует 75 % мирового рынка.
Lam Research Corporation (NASDAQ:LRCX)
Lam Research — ведущий мировой производитель полупроводникового оборудования для полупроводниковой промышленности. Осаждение тонких пленок, плазменное травление, фоторезистивная полоса и очистка пластин — вот некоторые из предложений компании.
Современное микропроизводственное оборудование (SHA:688012)
Advanced Microfabrication Equipment (AMEC) — глобальная компания по производству оборудования для микропроизводства полупроводников со штаб-квартирой в Китае. AMEC специализируется на оборудовании для разработки и производства микро- и наноразмерных СБИС, уделяя особое внимание химическому осаждению из паровой фазы и плазменному травлению. Основными рынками компании являются материковый Китай и Тайвань.
Полупроводниковые схемы требуют широкого спектра материалов, которые особенно уникальны для их требований. Например, поликремний, используемый для создания слитков кремния, которые затем нарезаются на пластины, должен иметь уровень чистоты в 1000 раз выше, чем тот, который необходим для панелей солнечной энергии.
IDM — это фирмы, вертикально интегрировавшие большую часть процесса производства полупроводников. . Эти фирмы разрабатывают, производят, тестируют и упаковывают свои чипы полностью собственными силами, без посторонней помощи.
В настоящее время на долю IDM приходится большое количество продаж полупроводников. Но в последние годы появление литейных цехов без фабрик стало популярным, особенно в свете успеха AMD как разработчика микросхем и чисто литейного производства TSMC.
Корпорация Intel (NASDAQ:INTC)
Intel — производитель интегрированных устройств, который разрабатывает и производит собственные полупроводники. Хотя это по-прежнему одна из крупнейших полупроводниковых компаний по доходам, она отстает от TSMC, которая сейчас производит гораздо более совершенные чипы.
У нас есть компании, специализирующиеся на разработке полупроводниковых микросхем. . Нелегко разработать чип, который питает наши электронные устройства, такие как мобильные телефоны. На самом деле, на это у команды из сотен инженеров уходит несколько лет. В результате у нас есть компании, которые занимаются исключительно дизайном и передают производство другим фирмам.
Корпорация Nvidia (NASDAQ:NVDA)
Nvidia хорошо известна своей линейкой потребительских и высококачественных графических карт, которые можно найти во многих ПК. Графические процессоры имеют решающее значение для геймеров, цифровых художников и людей, которые занимаются автоматизированным проектированием, таким как AutoCad.
GigaDevice Semiconductor Beijing Inc (SHA:603986)
GigaDevice — известная компания без фабрик, специализирующаяся на передовых технологиях памяти и решениях ИС, была основана в 2005 году. Компания производит различные высокопроизводительные флэш-памяти и 32-разрядные микроконтроллеры общего назначения. В настоящее время она занимает третье место в мире в сегменте флэш-памяти SPI NOR, ежегодно продается более 1 миллиарда единиц.
Литейные заводы — это место, куда компании-разработчики полупроводников отправляют свои разработки. Эти средства затем «печатают» дизайн на кремниевых пластинах. которые будут использоваться во многих наших электронных устройствах.
Этот процесс очень сложен, особенно по мере того, как узлы становятся меньше, процесс может включать до 1000 шагов. Условия производства этих вафель также тщательно контролируются, так как небольшое изменение внешних условий, например попадание окружающего воздуха, может повлиять на весь процесс производства.
Тайваньская компания по производству полупроводников (NYSE:TSM)
Тайваньская компания по производству полупроводников — одно из крупнейших в мире предприятий по производству полупроводников, специализирующееся исключительно на производстве пластин для своих клиентов. Благодаря своим технологическим возможностям многие полупроводниковые компании передают производство своих компонентов на аутсорсинг Тайваньским полупроводникам.
Международная корпорация по производству полупроводников (HKG:0981)
SMIC является крупнейшим литейным заводом по производству полупроводников в материковом Китае и частично контролируется китайским правительством. Это литейный завод, как и TSMC, который производит пластины для таких клиентов, как Qualcomm, Broadcom и Texas Instruments. На момент написания SMIC все еще отставала от TSMC в области полупроводниковых технологий.
На заключительных этапах процесса производства полупроводников пластины должны быть протестированы, преобразованы в готовые к использованию микросхемы и упакованы после того, как литейный завод или IDM создадут их. Такие компании широко известны как «Внешняя сборка и тестирование (OSAT)» и в основном базируются в Азии.
ASE Technology Holding (NYSE:ASX)
Основанная на Тайване компания Advanced Semiconductor Engineering Technology предлагает услуги по сборке, упаковке и тестированию полупроводников.
JCET Group Co Ltd (SHA:600584)
JCET Group Co Ltd – китайская компания, специализирующаяся на тестировании и распространении интегральных схем и дискретных устройств, а также на разработке и производстве микросхем.
Два тяжеловеса в современной полупроводниковой промышленности возникли из-за нехватки полупроводников, вызванной торговым спором между Соединенными Штатами и Японией.
Короче говоря, США были расстроены тем, что Япония импортирует так много полупроводников в США, в то время как продажи отечественных производителей полупроводников были неутешительными. В результате были введены тарифы, повысившие цены и сократившие поставки полупроводников.
Примерно в 1960-х годах Южная Корея и Тайвань воспользовались этой возможностью и вложили миллионы долларов в полупроводниковые компании. . Тайвань и Южная Корея в настоящее время занимают значительную долю рынка полупроводников, особенно усовершенствованных полупроводниковых микросхем.
Что ж, я хотел бы продемонстрировать, что, хотя китайская полупроводниковая промышленность не так развита, как ее коллеги, есть шанс, что она сможет наверстать упущенное, если китайское правительство будет готово вкладывать в нее значительные средства (и это то, что они делают).
Кроме того, в настоящее время наблюдается нехватка полупроводников и постоянно растущий спрос на них, что, как мне кажется, может еще больше стимулировать развитие этих компаний.
Полупроводниковая промышленность никуда не денется, и она будет по-прежнему востребована по мере того, как мир становится все более цифровым. Вопрос в том, должны ли инвесторы прямо сейчас заглянуть в полупроводниковую отрасль. Вы должны принять это решение после оценки различных рисков и выгод, описанных в предыдущей статье о нехватке полупроводниковых микросхем.
Если вы заинтересованы, вы можете провести дополнительные исследования в различных компаниях, которые участвуют в каждом этапе производственной линии. В приведенной выше таблице Института международной экономики Петерсона указано множество компаний, которые вы можете изучить.
Наконец, если вы хотите узнать больше о полупроводниковой промышленности, ознакомьтесь с этими двумя исследовательскими работами, которые я считаю чрезвычайно полезными при написании этой статьи: