Yarı iletken

Yarıiletken Nedir?

Bir yarı iletken, elektriği cam gibi bir yalıtkandan daha fazla, ancak bakır veya alüminyum gibi saf bir iletkenden daha az ileten, genellikle silikondan oluşan bir malzeme ürünüdür. İletkenlikleri ve diğer özellikleri, içinde bulunduğu elektronik bileşenin özel ihtiyaçlarını karşılamak için doping adı verilen safsızlıkların eklenmesiyle değiştirilebilir. Yarı iletkenler veya yongalar olarak da bilinen yarı iletkenler, bilgisayarlar, akıllı telefonlar, cihazlar, oyun donanımı ve tıbbi ekipman gibi binlerce üründe bulunabilir.

anahtar çıkarımlar

  • Binlerce elektronik üründe bulunan bir yarı iletken, elektriği bir yalıtkandan daha fazla, ancak saf bir iletkenden daha az ileten bir malzemedir.
  • Dört temel yarı iletken türü vardır.
  • Yarı iletken endüstrisi basit bir inançla yaşar – ve ölür -: daha küçük, daha hızlı ve daha ucuz.
  • Yatırımcılar, yarı iletken endüstrisinin, periyodik patlama ve düşüşlere tabi, oldukça döngüsel bir endüstri olduğunu unutmamalıdır.

Yarı İletkenleri Anlamak

Yarı iletken cihazlar, değişken direnç gösterme, akımı bir yönde diğerinden daha kolay geçirme ve ışığa ve ısıya tepki verme gibi bir dizi faydalı özellik gösterebilir. Gerçek işlevleri, sinyallerin yükseltilmesi, anahtarlama ve enerji dönüşümünü içerir. Bu nedenle, hemen hemen tüm endüstrilerde yaygın kullanım bulmaktadırlar ve bunları üreten ve test eden şirketler, genel ekonominin sağlığı için mükemmel göstergeler olarak kabul edilmektedir.

Yarıiletken Türleri

Genel olarak, yarı iletkenler dört ana ürün kategorisine ayrılır:

  • Bellek: Bellek yongaları, geçici veri deposu görevi görür ve bilgisayar cihazlarının beyinlerine ve beyinlerinden bilgi aktarır. Bellek pazarının konsolidasyonu devam ediyor ve bellek fiyatlarını o kadar düşürüyor ki, Toshiba, Samsung ve NEC gibi yalnızca birkaç dev oyunda kalmayı göze alabilir.
  • Mikroişlemciler: Bunlar, görevleri gerçekleştirmek için temel mantığı içeren merkezi işlem birimleridir. Intel’in mikroişlemci segmentindeki hakimiyeti, Advanced Micro Devices dışında neredeyse tüm diğer rakipleri ana pazarın dışına çıkarıp daha küçük nişlere veya tamamen farklı segmentlere zorladı.
  • Emtia Entegre Devresi: Bazen “standart yongalar” olarak da adlandırılırlar, bunlar rutin işleme amaçları için büyük partiler halinde üretilir. Çok büyük Asya yonga üreticilerinin hakim olduğu bu segment, yalnızca en büyük yarı iletken şirketlerinin rekabet edebileceği çok ince kar marjları sunuyor.
  • Karmaşık SOC: “Çip Üzerindeki Sistem”, esasen üzerinde tüm sistemin kabiliyetine sahip bir entegre devre yongasının oluşturulmasıyla ilgilidir. Pazar, yeni özellikleri ve daha düşük fiyatları birleştiren tüketici ürünlerine yönelik artan talep etrafında dönüyor. Hafıza, mikroişlemci ve emtia entegre devre pazarlarının kapıları sıkıca kapalıyken, SOC segmenti muhtemelen geniş bir şirket yelpazesini cezbetmek için yeterli fırsata sahip kalan tek segmenttir.

Yarı İletkenler Endüstrisi

Yarı iletken endüstrisindeki başarı, daha küçük, daha hızlı ve daha ucuz ürünler yaratmaya bağlıdır. Küçük olmanın yararı, aynı çip üzerine daha fazla gücün yerleştirilebilmesidir. Bir çip üzerinde ne kadar çok transistör olursa, işini o kadar hızlı yapabilir. Bu, endüstride şiddetli bir rekabet yaratır ve yeni teknolojiler çip başına üretim maliyetini düşürür, böylece birkaç ay içinde yeni bir çipin fiyatı% 50 düşebilir.

Bu, yoğun bir entegre devredeki transistör sayısının yaklaşık iki yılda bir ikiye katlandığını belirten Moore Yasası adlı gözlemlere yol açtı. Gözlem adını, 1965’te bunu açıklayan bir makale yazan Fairchild Semiconductor ve Intel’in kurucu ortağı Gordon Moore’dan alıyor. Günümüzde, ikiye katlanma süresi genellikle 18 ay olarak anılıyor – bu rakam Intel yöneticisi David House tarafından alıntılandı.

Sonuç olarak, yonga üreticilerinin üzerinde, yalnızca birkaç ay önce son teknoloji ürünü tanımlanandan daha iyi ve hatta daha ucuz bir şey bulmaları için sürekli bir baskı var. Bu nedenle, yarı iletken şirketlerin büyük araştırma ve geliştirme bütçeleri tutması gerekir. Yarı iletken pazar araştırma derneği IC Insights, en büyük 10 yarı iletken şirketinin 2017’de satışlarının ortalama% 13.0’ını Ar-Ge’ye harcadığını, bu oran bireysel şirketler için% 5,2 ile% 24,0 arasında değiştiğini bildirdi.

Geleneksel olarak yarı iletken şirketler, tasarımdan üretime kadar tüm üretim sürecini kontrol ediyordu. Yine de birçok çip üreticisi artık endüstrideki diğerlerine giderek daha fazla üretim yetkisi veriyor. Tek işi imalat olan dökümhane şirketleri, son zamanlarda cazip dış kaynak kullanım seçenekleri sunarak ön plana çıkmıştır. Dökümhanelere ek olarak, giderek uzmanlaşan tasarımcıların ve yonga test uzmanlarının safları da büyümeye başlıyor. Çip şirketleri daha yalın ve daha verimli bir şekilde ortaya çıkıyor. Artık çip üretimi, aşçıların karışıma tam olarak doğru baharatı eklemek için sıraya girdiği bir gurme restoran mutfağına benziyor.

1980’lerde çip üreticileri% 10-30’luk bir verimle (üretilen tüm operasyonel cihaz sayısı) yaşadılar. Ancak bugün rekabet edebilmek için çip üreticilerinin% 80-90’lık verimi sürdürmesi gerekiyor. Bu, çok pahalı üretim süreçleri gerektirir. Sonuç olarak, birçok yarı iletken şirket tasarım ve pazarlama gerçekleştirir, ancak imalatın bir kısmını veya tamamını dış kaynak olarak kullanmayı tercih eder. Fabrikasız yonga üreticileri olarak bilinen bu şirketler, yüksek büyüme potansiyeline sahiptir çünkü üretim veya “fabrikasyon” ile ilişkili ek yükten etkilenmezler.

Yarıiletken Sektörüne Yatırım Yapmak

PHLX Semiconductor Index’in yanı sıra borsada işlem gören fonlardaki türev formları da bulunmaktadır. Ayrıca sektörü çip üreticilerine ve çip ekipmanı üreticilerine ayıran endeksler de var. İkincisi, yarı iletkenleri tasarlamak ve test etmek için kullanılan makineleri ve diğer ürünleri geliştirir ve satar.

Ek olarak, Tayvan, Güney Kore ve daha az ölçüde Japonya gibi bazı denizaşırı pazarlar yarı iletkenlere büyük ölçüde bağımlıdır ve bu nedenle endeksleri aynı zamanda küresel endüstrinin sağlığı hakkında ipuçları sağlar.

Yarı İletken Yatırımına İlişkin Özel Hususlar

Yarı iletken yatırımcıları bir şeyi hatırlayabiliyorsa, yarı iletken endüstrisinin oldukça döngüsel olması gerekir. Yarı iletken üreticileri genellikle çip bazlı ürünlere yönelik temel talebe bağlı olarak “patlama ve çökme” döngüleri görürler. İyi zamanlar olduğunda,  çip üreticileri için kâr marjları çok yüksek olabilir; Ancak talep düştüğünde, çip fiyatları önemli ölçüde düşebilir ve birçok endüstrinin tedarik zinciri üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir.

Talep tipik olarak kişisel bilgisayarlar, cep telefonları ve diğer elektronik ekipmanlara yönelik son pazar talebini izler. Zamanlar iyi olduğunda Intel ve Toshiba gibi şirketler, talebi karşılayacak kadar hızlı mikro çip üretemezler. Zor zamanlar olduğunda, düpedüz acımasız olabilirler. Örneğin, yavaş bilgisayar satışları, endüstriyi ve hisse fiyatlarını bir kuyruk noktasına gönderebilir.

Aynı zamanda, “çip döngüsü” nden sanki tekil nitelikte bir olaymış gibi bahsetmek mantıklı değil. Yarı iletkenler hala özünde bir ticari mal işi olsa da, son pazarları o kadar çoktur: PC’ler, iletişim altyapısı, otomotiv, tüketici ürünleri, vb. Bir alandaki fazla kapasitenin tüm evi çökertmesi olası değildir.

Döngüselliğin Riskleri

Şaşırtıcı bir şekilde, endüstrinin döngüselliği yatırımcılar için bir derece rahatlık sağlayabilir. Telekom ekipmanı gibi diğer bazı teknoloji sektörlerinde, servetin döngüsel mi yoksa seküler mi olduğuna hiçbir zaman tam olarak emin olunamaz. Aksine, yatırımcılar, piyasanın çok da uzak olmayan bir gelecekte bir noktada döneceğinden neredeyse emin olabilirler. Döngüsellik bir miktar rahatlık sağlarken, yatırımcılar için de risk oluşturur. Çip üreticileri rutin olarak yüksek bahisli kumar oynamalıdır. Büyük risk, şirketlerin büyük bir geliştirme projesinden sonra ikramiyeyi kazanıp kazanmadıklarını anlamalarının aylar hatta yıllar alabilmesinden kaynaklanıyor. Gecikmenin bir nedeni, endüstrinin iç içe geçmiş ancak parçalı yapısıdır: Farklı sektörler, farklı zamanlarda zirve yapar ve dipten çıkar. Örneğin, dökümhaneler için en düşük nokta genellikle çip tasarımcılarına göre çok daha erken gelir. Diğer bir neden de endüstrinin uzun tedarik süresidir : Bir çip geliştirmek veya bir dökümhane inşa etmek yıllar alır ve ürünlerin para kazanması daha da uzun sürer.

Yarıiletken şirketleri, piyasayı yönlendiren teknoloji mi yoksa teknolojiyi yönlendiren pazar mı olduğu konusunda klasik bir muamma ile karşı karşıyadır. Yatırımcılar, her ikisinin de yarı iletken endüstrisi için geçerli olduğunu kabul etmelidir.