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半導体

半導体

##半導体とは何ですか?

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、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。それらの導電性および他の特性は、それが存在する電子部品の特定のニーズを満たすために、ドーピングと呼ばれる不純物の導入によって変更することができます。

半導体はセミまたはチップとも呼ばれ、コンピューター、スマートフォン、電化製品、ゲーム用ハードウェア、医療機器など、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、可変抵抗を示す、一方向に他の方向よりも電流を流しやすい、光と熱に反応するなど、さまざまな有用な特性を示すことができます。それらの実際の機能には、信号の増幅、スイッチング、およびエネルギー変換が含まれます。したがって、それらはほとんど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、経済全体の健全性の優れた指標であると見なされています

##半導体の種類

大まかに言えば、半導体は4つの主要な製品カテゴリに分類されます。

### メモリー

メモリチップは、データの一時的な保管場所として機能し、コンピュータデバイスの頭脳との間で情報をやり取りします。メモリ市場の統合は続いており、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などの少数の巨人だけがゲームにとどまることができます。

###マイクロプロセッサ

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を除いて、他のほぼすべての競合他社を主流の市場から追い出し、より小さなニッチまたは異なるセグメントに完全に追いやった。

###商品集積回路

「標準チップ」と呼ばれることもあるこれらは、日常的な処理を目的として大量に生産されます。非常に大規模なアジアのチップメーカーによって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

「システムオンチップ」とは、基本的に、システム全体の機能を備えた集積回路チップを作成することです。市場は、新機能と低価格を組み合わせた消費者向け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、およびコモディティ集積回路市場への扉がしっかりと閉ざされているため、SOCセグメントは、間違いなく、幅広い企業を引き付けるのに十分な機会が残っている唯一のセグメントです。

##半導体産業

半導体業界で成功するには、より小さく、より速く、より安価な製品を作成する必要があります。小さいことの利点は、同じチップにより多くの電力を投入できることです。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。これにより、業界で激しい競争が発生し、新しいテクノロジーによってチップあたりの製造コストが削減されます。

、密集した集積回路内のトランジスタの数が約2年ごとに2倍になるというムーアの法則と呼ばれる観察結果が生まれました。この観測は、フェアチャイルドセミコンダクターとインテルの共同創設者であり、1965年にそれを説明する論文を書いたゴードンムーアにちなんで名付けられました。

その結果、チップメーカーには、ほんの数か月前に最先端を定義したものよりも優れた、さらに安価なものを考案するよう常に圧力がかかっています。したがって、半導体企業は多額の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のICInsightsは、半導体企業が2022年に研究開発予算を9%増やすと予測していると報告しました。また、年複利成長率(CAGR)も2022年から2026年の間に約5.5%増加すると予測しました。

従来、半導体企業は設計から製造までの製造プロセス全体を管理していました。しかし、多くのチップメーカーは現在、業界の他の人々にますます多くの生産を委任しています。製造業を唯一の事業とする鋳造会社が最近注目を集めており、魅力的なアウトソーシングオプションを提供しています。ファウンドリに加えて、ますます専門化する設計者やチップテスターのランクが上がり始めています。チップ企業はよりスリムで効率的になっています。チップの生産は今やグルメレストランのキッチンに似ており、シェフが並んで適切なスパイスをミックスに加えています。

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うちの動作デバイスの数)で生活していました。

Bloomberg 2021の調査によると、チップメーカーは90%以上の歩留まり(製造されたすべてのデバイスのうちの動作デバイスの数)を狙っています。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行っていますが、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るこれらの企業は、製造または「製造」に関連するオーバーヘッドの負担がないため、高い成長の可能性を秘めています。

##半導体産業への投資

個々の企業に投資する以外に、セクター全体の投資パフォーマンスを監視する方法はいくつかあります。これらには、SOXとして知られるベンチマークPHLX Semiconductor Indexと、上場投資信託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、半導体の設計とテストに使用される機械や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、それらの指標は世界の産業の健全性の手がかりにもなります。

##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、それは半導体産業が非常に循環的であるということであるはずです。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」のサイクルをよく目にします。時間が良い場合、チップメーカーの利益率は非常に高くなる可能性があります。ただし、需要が減少すると、チップの価格が劇的に下落し、多くの業界のサプライチェーンに大きな影響を与える可能性があります

需要は通常、パーソナルコンピュータ、携帯電話、およびその他の電子機器の最終市場の需要を追跡します。時代が良ければ、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することができません。時代が厳しいとき、彼らは実に残忍である可能性があります。たとえば、PCの販売が遅いと、業界とその株価が追い風になる可能性があります。

同時に、「チップサイクル」を、それが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コモディティビジネスの中心ですが、その最終市場はPC、通信インフラストラクチャ、自動車、消費者製品など非常に多く、1つのエリアの過剰な容量が家全体をダウンさせる可能性はほとんどありません。

##循環性のリスク

驚くべきことに、業界の循環性は投資家にある程度の快適さを提供することができます。通信機器のような他のいくつかの技術分野では、運が周期的であるか世俗的である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。

周期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生み出します。チップメーカーは、ハイステークスギャンブルに定期的に参加する必要があります。大きなリスクは、企業が大当たりしたのか、それともすべてを吹き飛ばしたのかを確認するための大規模な開発プロジェクトの後、数か月、場合によっては数年かかる可能性があ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。さまざまなセクターがさまざまな時期にピークに達し、底を打ちます。

たとえば、ファウンドリの最低点は、チップ設計者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はさらに長い時間がかかります。

半導体企業は、それが市場を動かすテクノロジーなのか、それともテクノロジー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、どちらも半導体業界に有効であることを認識する必要があります。

企業は研究開発に多額の収益を費やしており、その成果が出るまでに数か月から数年かかる場合があります。テクノロジーに欠陥がある場合でも、投資家は、半導体業界における最新かつ最高の技術。

##半導体に関するFAQ

###半導体は導体や絶縁体とどのように異なりますか?

半導体は本質的に導体と絶縁体のハイブリッドとして機能します。導体は、電圧を印加すると電荷が流れる高導電性の材料であり、絶縁体は電流が流れないのに対し、半導体は必要に応じて絶縁体と導体として交互に機能します。

N型半導体とは何ですか?

n型半導体は、リン、ヒ素、アンチモン、ビスマスなどの5価の不純な原子を使用する不純物混合半導体です。

P型半導体とは何ですか?

p型半導体は、ホウ素やアルミニウムなどの3価の不純物を含む外因性半導体の一種で、純粋にシリコンでできている通常の半導体の導電率を高めます。

###真性半導体とは何ですか?

真性または純粋な半導体は、p型およびn型半導体の場合のように、不純物やドーパントが添加されていない半導体です。真性半導体では、励起された電子の数と正孔の数は等しくなります:n=p。

##ハイライト

-半導体業界は、より小さく、より速く、より安価であるという単純な信条によって生き、そして死にます。

-投資家は、半導体業界は非常に周期的な業界であり、定期的なブームとバストの影響を受けることを覚えておく必要があります。

-何千もの電子製品に見られる半導体は、絶縁体よりも電気を伝導しますが、純粋な導体よりも電気を伝導する材料です。

-半導体には4つの基本的なタイプがあります。

-半導体を製造する特定の企業への投資の他に、ETF、インデックスファンド、および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インデックスもあります。