Semicondutor
O que é um semicondutor?
Um semicondutor é um produto material geralmente composto de silício, que conduz eletricidade mais do que um isolante, como o vidro, mas menos do que um condutor puro, como cobre ou alumínio. Sua condutividade e outras propriedades podem ser alteradas com a introdução de impurezas, chamadas de dopagem, para atender às necessidades específicas do componente eletrônico em que reside.
Também conhecidos como semis, ou chips, os semicondutores podem ser encontrados em milhares de produtos, como computadores, smartphones,. eletrodomésticos, hardware de jogos e equipamentos médicos.
Entendendo os Semicondutores
Dispositivos semicondutores podem exibir uma variedade de propriedades úteis, como resistência variável, passagem de corrente mais facilmente em uma direção do que na outra e reação à luz e ao calor. Sua função real inclui a amplificação de sinais, comutação e conversão de energia. Portanto, eles encontram uso generalizado em quase todas as indústrias e as empresas que os fabricam e testam são consideradas excelentes indicadores da saúde da economia em geral.
Tipos de semicondutores
De um modo geral, os semicondutores se enquadram em quatro categorias principais de produtos:
Memória
Os chips de memória servem como depósitos temporários de dados e passam informações de e para os cérebros dos dispositivos de computador. A consolidação do mercado de memórias continua, levando os preços de memórias tão baixos que apenas alguns gigantes como Toshiba, Samsung e NEC podem se dar ao luxo de permanecer no jogo.
Microprocessadores
São unidades centrais de processamento que contêm a lógica básica para realizar tarefas. O domínio da Intel no segmento de microprocessadores forçou quase todos os outros concorrentes, com exceção dos Advanced Micro Devices, a sair do mercado convencional e entrar em nichos menores ou segmentos completamente diferentes.
Circuito Integrado de Mercadoria
Às vezes chamados de "chips padrão", são produzidos em grandes lotes para fins de processamento de rotina. Dominado por grandes fabricantes de chips asiáticos, esse segmento oferece margens de lucro extremamente pequenas que apenas as maiores empresas de semicondutores podem competir.
SOC complexo
"System on a Chip" é essencialmente sobre a criação de um chip de circuito integrado com a capacidade de um sistema inteiro nele. O mercado gira em torno da crescente demanda por produtos de consumo que combinam novos recursos e preços mais baixos. Com as portas para os mercados de memória, microprocessadores e circuitos integrados de commodities bem fechadas, o segmento SOC é sem dúvida o único que resta com oportunidade suficiente para atrair uma ampla gama de empresas.
A Indústria de Semicondutores
O sucesso na indústria de semicondutores depende da criação de produtos menores, mais rápidos e mais baratos. A vantagem de ser pequeno é que mais energia pode ser colocada no mesmo chip. Quanto mais transistores em um chip, mais rápido ele pode fazer seu trabalho. Isso cria uma concorrência acirrada na indústria e as novas tecnologias reduzem o custo de produção por chip.
Isso deu origem às observações chamadas Lei de Moore,. que afirma que o número de transistores em um circuito integrado denso dobra aproximadamente a cada dois anos. A observação recebeu o nome de Gordon Moore, cofundador da Fairchild Semiconductor e da Intel, que escreveu um artigo descrevendo-a em 1965. Atualmente, o período de duplicação é frequentemente citado como 18 meses – o número citado pelo executivo da Intel, David House.
Como resultado, há uma pressão constante sobre os fabricantes de chips para criar algo melhor e ainda mais barato do que o que definiu o estado da arte apenas alguns meses antes. Portanto, as empresas de semicondutores precisam manter grandes orçamentos de pesquisa e desenvolvimento . A associação de pesquisa de mercado de semicondutores IC Insights informou que as empresas de semicondutores devem aumentar os orçamentos de pesquisa e desenvolvimento em 9% em 2022. Eles também previram que a taxa de crescimento anual composta (CAGR) também crescerá cerca de 5,5% entre 2022 e 2026.
Tradicionalmente, as empresas de semicondutores controlavam todo o processo de produção, desde o projeto até a fabricação. No entanto, muitos fabricantes de chips estão agora delegando cada vez mais produção a outros da indústria. As empresas de fundição, cujo único negócio é a fabricação, surgiram recentemente, oferecendo opções atraentes de terceirização. Além das fundições, as fileiras de designers e testadores de chips cada vez mais especializados estão começando a aumentar. As empresas de chips estão emergindo mais enxutas e eficientes. A produção de chips agora se assemelha a uma cozinha de restaurante gourmet, onde os chefs fazem fila para adicionar o tempero certo à mistura.
Na década de 1980, os fabricantes de chips viviam com rendimentos (número de dispositivos operacionais de todos os fabricados) de 10 a 30%.
A pesquisa da Bloomberg 2021 informou que os fabricantes de chips buscam rendimentos (número de dispositivos operacionais de todos os fabricados) não inferior a 90%. Isso requer processos de fabricação muito caros. Como resultado, muitas empresas de semicondutores realizam projeto e marketing, mas optam por terceirizar parte ou toda a fabricação. Conhecidas como fabricantes de chips sem fábula,. essas empresas têm alto potencial de crescimento porque não são sobrecarregadas pela sobrecarga associada à fabricação, ou "fabricação".
Investindo na Indústria de Semicondutores
Além de investir em empresas individuais, existem várias maneiras de monitorar o desempenho do investimento do setor como um todo. Isso inclui o índice de referência PHLX Semiconductor,. conhecido como SOX, bem como suas formas de derivativos em fundos negociados em bolsa. Há também índices que dividem o setor em fabricantes de chips e fabricantes de equipamentos de chips. Esta última desenvolve e comercializa máquinas e outros produtos utilizados para projetar e testar semicondutores.
Além disso, alguns mercados no exterior, como Taiwan, Coréia do Sul e, em menor grau, Japão, são altamente dependentes de semicondutores e, portanto, seus índices também fornecem pistas sobre a saúde da indústria global .
Considerações Especiais para Investimento em Semicondutores
Se os investidores de semicondutores podem se lembrar de uma coisa, deve ser que a indústria de semicondutores é altamente cíclica. Os fabricantes de semicondutores costumam ver ciclos de "explosão e queda" com base na demanda subjacente por produtos baseados em chips. Quando os tempos são bons, as margens de lucro podem ser muito altas para os fabricantes de chips; quando a demanda cai, no entanto, os preços dos chips podem cair drasticamente e ter um grande efeito nas cadeias de suprimentos de muitos setores.
A demanda normalmente acompanha a demanda do mercado final por computadores pessoais, telefones celulares e outros equipamentos eletrônicos. Quando os tempos são bons, empresas como Intel e Toshiba não podem produzir microchips com rapidez suficiente para atender à demanda. Quando os tempos são difíceis, eles podem ser francamente brutais. As vendas lentas de PCs, por exemplo, podem levar o setor – e os preços de suas ações – a uma queda.
Ao mesmo tempo, não faz sentido falar do “ciclo do chip” como se fosse um evento de natureza singular. Embora os semicondutores ainda sejam um negócio de commodities, seus mercados finais são tão numerosos – PCs, infraestrutura de comunicações, automotivo, produtos de consumo etc. – que é improvável que o excesso de capacidade em uma área derrube toda a casa.
Os riscos da ciclicidade
Surpreendentemente, a ciclicidade do setor pode proporcionar um certo grau de conforto para os investidores. Em alguns outros setores de tecnologia, como equipamentos de telecomunicações, nunca se pode ter certeza se as fortunas são cíclicas ou seculares. Por outro lado, os investidores podem ter quase certeza de que o mercado mudará em algum momento em um futuro não tão distante.
Embora a ciclicidade ofereça algum conforto, também cria um risco para os investidores. Os fabricantes de chips devem participar rotineiramente de jogos de azar de alto risco. O grande risco vem do fato de que pode levar muitos meses, ou mesmo anos, após um grande projeto de desenvolvimento para que as empresas descubram se acertaram o jackpot ou estragaram tudo. Uma das causas do atraso é a estrutura entrelaçada, mas fragmentada da indústria: diferentes setores atingem o pico e o fundo em momentos diferentes.
Por exemplo, o ponto baixo para fundições frequentemente chega muito mais cedo do que para projetistas de chips. Outra razão é o longo prazo de entrega do setor : leva anos para desenvolver um chip ou construir uma fundição, e ainda mais antes que os produtos ganhem dinheiro.
As empresas de semicondutores enfrentam o clássico enigma de saber se é a tecnologia que impulsiona o mercado ou o mercado que impulsiona a tecnologia. Os investidores devem reconhecer que ambos têm validade para a indústria de semicondutores.
Como as empresas gastam uma grande quantidade de receita em pesquisa e desenvolvimento que pode levar vários meses ou até anos para compensar - e às vezes nem mesmo assim se a tecnologia estiver com defeito - os investidores devem ter cuidado com declarações feitas por empresas que afirmam ter o a mais recente e melhor tecnologia na indústria de semicondutores.
Perguntas frequentes sobre semicondutores
Como um semicondutor difere de um condutor ou um isolante?
Um semicondutor funciona essencialmente como um híbrido de um condutor e um isolante. Considerando que os condutores são materiais com alta condutividade que permitem o fluxo de carga quando aplicados com tensão, e os isolantes não permitem o fluxo de corrente, os semicondutores atuam alternadamente como isolante e condutor quando necessário.
O que é um semicondutor tipo N?
Um semicondutor tipo n é um semicondutor misto de impureza que usa átomos impuros pentavalentes como fósforo, arsênico, antimônio, bismuto.
O que é um semicondutor tipo P?
Um semicondutor tipo p é um tipo de semicondutor extrínseco que contém impurezas trivalentes, como boro e alumínio, que aumentam o nível de condutividade de um semicondutor normal feito puramente de silício.
O que é um semicondutor intrínseco?
Um semicondutor intrínseco ou puro é um semicondutor que não possui impurezas ou dopantes adicionados a ele, como no caso de semicondutores tipo p e tipo n. Em semicondutores intrínsecos, o número de elétrons excitados e o número de lacunas são iguais: n = p.
Destaques
A indústria de semicondutores vive — e morre — por um credo simples: menor, mais rápido e mais barato.
Os investidores devem ter em mente que a indústria de semicondutores é altamente cíclica, sujeita a altos e baixos periódicos.
Encontrado em milhares de produtos eletrônicos, um semicondutor é um material que conduz eletricidade mais que um isolante, mas menos que um condutor puro.
Existem quatro tipos básicos de semicondutores.
Além de investir em empresas específicas que fabricam semicondutores, também existem ETFs, fundos de índices e índices que dividem o setor em fabricantes de chips e fabricantes de equipamentos de chips.
