半導体の定義

半導体とは？

半導体は、通常シリコンで構成される材料製品であり、ガラスなどの絶縁体よりも電気を伝導しますが、銅やアルミニウムなどの純粋な導体よりは電気を伝導しません。それらの導電率およびその他の特性は、ドーピングと呼ばれる不純物を導入することで変更でき、それが存在する電子部品の特定のニーズを満たすことができます。セミまたはチップとも呼ばれる半導体は、コンピューター、スマートフォン、家電、ゲーム用ハードウェア、医療機器などの何千もの製品に含まれています。

半導体を理解する

半導体デバイスは、可変抵抗を示し、電流を他の方向よりも簡単に通過させ、光や熱に反応するなど、さまざまな有用な特性を表示できます。実際の機能には、信号の増幅、スイッチング、エネルギー変換が含まれます。そのため、ほぼすべての業界で広く使用されており、それらを製造およびテストする企業は、経済全体の健全性に関する優れた指標と見なされています。

半導体の種類

大まかに言って、半導体は4つの主要な製品カテゴリに分類されます。

メモリ：メモリチップは、データの一時保管庫として機能し、コンピューターデバイスの脳との間で情報をやり取りします。メモリ市場の統合が続いており、メモリ価格が非常に低くなっているため、東芝、サムスン、NECのような少数の巨人だけがゲームにとどまる余裕があります。 マイクロプロセッサー：これらは、タスクを実行するための基本的なロジックを含む中央処理装置です。 Intelのマイクロプロセッサセグメントの支配は、Advanced Micro Devicesを除くほぼすべての競合他社を、主流市場から小さなニッチまたは異なるセグメントに追い込んでいます。 商品集積回路： 「標準チップ」と呼ばれることもありますが、これらは日常的な処理のために大量に生産されます。非常に大きなアジアのチップメーカーに支配されているこのセグメントは、最大の半導体企業だけが競争できる、非常に薄い利益率を提供します。 複雑なSOC： 「System on a Chip」とは、システム全体の機能を備えた集積回路チップの作成に関するものです。市場は、新機能と低価格を組み合わせた消費者製品に対する需要の高まりを中心に展開しています。メモリ、マイクロプロセッサ、および汎用IC市場への扉が閉ざされたため、SOCセグメントは、おそらく幅広い企業を引き付けるのに十分な機会を残した唯一のセグメントです。

重要なポイント

数千の電子製品に見られる半導体は、絶縁体よりも導電体よりも電気を伝導する材料です。4つの基本的なタイプの半導体があります。投資家は、半導体産業が周期的なブームとバストの影響を受けやすい非常に周期的な産業であることを心に留めておく必要があります。

半導体産業

半導体業界での成功は、より小さく、より速く、より安価な製品を作成することにかかっています。小さいことの利点は、同じチップにより多くの電力を配置できることです。チップ上のトランジスタが多いほど、動作が速くなります。これは業界で激しい競争を生み出し、新しい技術はチップあたりの生産コストを下げるため、数か月以内に新しいチップの価格が50％下がる可能性があります。

これにより、ムーアの法則と呼ばれる観測結果が得られました。ムーアの法則では、高密度集積回路のトランジスタ数は約2年ごとに2倍になります。この観察結果は、1965年にフェアチャイルドセミコンダクターとインテルの共同設立者であるゴードンムーアにちなんで名付けられました。

その結果、チップメーカーは、ほんの数か月前に最先端技術を定義したものよりも優れた、さらに安価なものを思い付くように常に圧力をかけられています。したがって、半導体企業は大きな研究開発予算を維持する必要があります。半導体市場調査協会IC Insightsの報告によると、最大10社の半導体企業が2017年に研究開発に平均13.0％を費やし、個々の企業で5.2％から24.0％の範囲でした。

従来、半導体企業は設計から製造まで、生産プロセス全体を制御していました。しかし、多くのチップメーカーは現在、ますます多くの生産を業界の他の企業に委任しています。製造業を唯一の事業とする鋳造会社は最近注目を集めており、魅力的なアウトソーシングの選択肢を提供しています。ファウンドリに加えて、ますます専門化するデザイナーやチップテスターのランクが膨らみ始めています。チップ会社は、よりスリムで効率的になっています。チップの生産は現在、グルメレストランのキッチンに似ており、シェフが並んでミックスにちょうどいいスパイスを加えています。

1980年代、チップメーカーは10〜30％の歩留まり（製造されたすべてのデバイスの中で動作可能なデバイスの数）で暮らしていました。しかし、今日の競争力を得るためには、チップメーカーは80〜90％の歩留まりを維持する必要があります。これには、非常に高価な製造プロセスが必要です。その結果、多くの半導体企業は設計とマーケティングを実施していますが、製造の一部またはすべてを外部委託することを選択しています。ファブレスチップメーカーとして知られているこれらの企業は、製造または「製造」に伴うオーバーヘッドの負担を受けないため、高い成長の可能性を秘めています。

半導体産業への投資

個々の企業への投資とは別に、セクター全体の投資パフォーマンスを監視する方法がいくつかあります。これらには、SOXとして知られるベンチマークPHLX半導体インデックスと、上場ファンドのデリバティブフォームが含まれます。セクターをチップメーカーとチップ機器メーカーに分類する指標もあります。後者は、半導体の設計およびテストに使用される機械およびその他の製品を開発および販売しています。

さらに、台湾、韓国、そしてそれほどではないが日本などの海外の特定の市場は半導体に大きく依存しているため、それらの指標も世界的な産業の健全性に関する手がかりを提供します。

半導体投資に関する特別な考慮事項

半導体投資家が一つのことを思い出すことができれば、半導体産業は非常に周期的であるはずです。半導体メーカーは、チップベースの製品に対する潜在的な需要に基づいて「ブームとバスト」のサイクルをよく見ます。時間が良いとき、利益率は半導体メーカーにとって非常に高くなります。しかし、需要が落ち込むと、チップ価格は劇的に下がり、多くの業界のサプライチェーンに大きな影響を与えます。

需要は通常、パソコン、携帯電話、その他の電子機器に対する最終市場の需要を追跡します。時間が良いとき、IntelやToshibaのような企業は、需要を満たすのに十分な速さでマイクロチップを生産できません。時間が厳しいとき、彼らは実に残忍になることがあります。たとえば、PCの売り上げの低さは、業界とその株価を後押しする可能性があります。

同時に、「チップサイクル」を特異な性質のイベントであるかのように話すことは意味がありません。半導体は依然として中心的なコモディティビジネスですが、その最終市場は非常に多く（PC、通信インフラストラクチャ、自動車、消費者製品など）、1つのエリアの過剰な容量が家全体をダウンさせることはほとんどありません。

循環性のリスク

驚くべきことに、業界の周期性は投資家にある程度の快適さを提供します。通信機器のような他のいくつかのテクノロジー部門では、運が周期的か長期的かを完全に確信することはできません。対照的に、投資家は、それほど遠くない将来のある時点で市場が変わることをほぼ確信できます。

循環性はある程度の快適さを提供しますが、投資家にとってもリスクをもたらします。チップメーカーは、定期的にハイステークスギャンブルに参加する必要があります。大きなリスクは、企業が大当たりをしたか、それともすべてを吹き飛ばしたかを見つけるための大規模な開発プロジェクトの後、何ヶ月も、さらには何年もかかるという事実から生じます。遅延の原因の1つは、業界の絡み合っているが断片化された構造です：異なるセクターが異なる時間にピークに達し、ボトムアウトします。たとえば、ファウンドリの低点は、チップ設計者の場合よりもはるかに早く到着することがよくあります。もう1つの理由は、業界のリードタイムが長いことです。チップの開発やファウンドリの構築には何年もかかり、製品が収益を上げるまでにさらに時間がかかります。

半導体企業は、それが市場を動かす技術なのか、技術を動かす市場なのかという古典的な難問に直面しています。投資家は、両方とも半導体産業にとって有効であることを認識する必要があります。

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