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¿Qué es un semiconductor?

Un semiconductor es un producto material que generalmente consta de silicio, que conduce más electricidad que un aislante, como el vidrio, pero menos que un conductor puro, como el cobre o el aluminio. Su conductividad y otras propiedades pueden alterarse mediante la introducción de impurezas, llamadas dopaje, para satisfacer las necesidades específicas del componente electrónico en el que reside. También conocidos como semis o chips, los semiconductores se pueden encontrar en miles de productos como computadoras, teléfonos inteligentes, electrodomésticos, hardware de juegos y equipos médicos.

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  • Encontrado en miles de productos electrónicos, un semiconductor es un material que conduce más electricidad que un aislante pero menos que un conductor puro.
  • Hay cuatro tipos básicos de semiconductores.
  • La industria de los semiconductores sobrevive y muere gracias a una simple creencia: más pequeña, más rápida y más barata.
  • Los inversores deben recordar que la industria de los semiconductores es una industria muy cíclica, sujeta a auge y oxidación periódicos.

Entendiendo los semiconductores

Los dispositivos semiconductores pueden mostrar una variedad de propiedades útiles, como mostrar resistencia variable, pasar la corriente más fácilmente en una dirección que en la otra y responder a la luz y al calor. Su función real incluye amplificación de señal, conmutación y conversión de energía. Por lo tanto, se utilizan ampliamente en casi todas las industrias y las empresas que los fabrican y prueban se consideran excelentes indicadores de la salud de la economía en su conjunto.

Tipos de semiconductores

En general, los semiconductores se dividen en cuatro categorías principales de productos:

  • Memoria: Los chips de memoria actúan como depósitos temporales de datos y envían información desde y hacia el cerebro de los dispositivos informáticos. La consolidación del mercado de la memoria continúa, lo que hace que los precios de la memoria sean tan bajos que solo unos pocos gigantes como Toshiba, Samsung y NEC pueden permitirse permanecer en el juego.
  • Microprocesadores: Estas son unidades centrales de procesamiento que contienen la lógica básica para realizar tareas. El dominio de Intel en el segmento de microprocesadores ha obligado a casi todos los demás competidores, excepto a los microdispositivos avanzados, a salir del mercado principal y a ingresar a nichos más pequeños o segmentos completamente diferentes.
  • Circuito integrado de productos básicos: A veces llamados «chips estándar», estos se producen en grandes lotes para fines de procesamiento normal. Liderado por los fabricantes de chips asiáticos, este segmento ofrece márgenes de beneficio muy reducidos por los que solo pueden competir las empresas de semiconductores más grandes.
  • Complejo SOC: “System on a Chip” consiste básicamente en crear un chip de circuito integrado que tenga la capacidad de todo el sistema. El mercado está asociado con una creciente demanda de productos de consumo que combinan nuevas características y precios más bajos. Con las puertas en mente, los mercados de circuitos integrados de microprocesadores y productos básicos bien cerrados, se puede decir que el segmento SOC es el único que queda con muchas oportunidades para atraer a una amplia gama de empresas.

La industria de los semiconductores

El éxito en la industria de los semiconductores depende de la creación de productos más pequeños, más rápidos y más baratos. La ventaja de ser pequeño es que se puede poner más potencia en el mismo chip. Cuantos más transistores haya en un chip, más rápido podrá hacer su trabajo. Esto crea una dura competencia en la industria y las nuevas tecnologías reducen el costo de producción por chip, por lo que el precio de los nuevos chips podría caer en unos pocos meses, en un 50%.

Esto surgió de las observaciones conocidas como Ley de Moore, que establece que el número de transistores en un circuito integrado compacto se duplica aproximadamente cada dos años. La observación lleva el nombre de Gordon Moore, cofundador de Fairchild Semiconductor e Intel, quien escribió un artículo describiéndolo en 1965. Hoy en día, el período de duplicación a menudo se cita como 18 meses, la cifra citada por el ejecutivo de Intel, David House.

Como resultado, existe una presión constante sobre los fabricantes de chips para que piensen en algo aún mejor y más barato que el estado de la técnica definido solo unos meses antes. Por lo tanto, las empresas de semiconductores deben mantener grandes presupuestos de I + D. La asociación de investigación de mercado de semiconductores IC Insights informó que las 10 principales empresas de semiconductores gastaron el 13,0% de las ventas en I + D promedio en 2017, con un rango de 5,2% a 24,0% para empresas individuales.

Tradicionalmente, las empresas de semiconductores han controlado todo el proceso de producción, desde el diseño hasta la fabricación. Pero muchos fabricantes de chips ahora delegan más producción a otros en la industria. Las empresas de fundición, cuyo único negocio es la fabricación, han pasado recientemente a un primer plano, ofreciendo atractivas opciones de subcontratación. Además de las fundiciones, los grados de diseñadores y probadores de chips cada vez más especializados están comenzando a aumentar. Las empresas de chips están emergiendo más delgadas y eficientes. Ahora la producción de chips es como la cocina de un restaurante gourmet, donde los chefs se unen para agregar la especia adecuada a la mezcla.

En la década de 1980, los fabricantes de chips vivían con un rendimiento (número de dispositivos operativos de cada fabricado) del 10 al 30%. Sin embargo, para ser competitivos en la actualidad, los fabricantes de chips deben mantener un rendimiento del 80-90%. Esto requiere procesos de fabricación muy costosos. Como resultado, muchas empresas de semiconductores diseñan y comercializan, pero optan por subcontratar parte o la totalidad de la fabricación. Estas empresas, conocidas como fabricantes de chips sin fábrica, tienen un alto potencial de crecimiento porque no están agobiados por los gastos generales de fabricación o «fabricación».

Invertir en la industria de semiconductores

Además de invertir en empresas individuales, existen varias formas de supervisar el rendimiento de las inversiones del sector en su conjunto. Estos incluyen el índice de referencia de semiconductores PHLX, también conocido como SOX, así como sus formas derivadas en fondos cotizados en bolsa. También hay índices que rompen el sector en fabricantes de chips y fabricantes de equipos de chips. Este último desarrolla y vende maquinaria y otros productos utilizados para diseñar y probar semiconductores.

Además, ciertos mercados extranjeros, como Taiwán, Corea del Sur y Japón, en menor medida, dependen en gran medida de los semiconductores y, por lo tanto, sus índices brindan pistas sobre la salud de la industria mundial.

Consideraciones especiales para la inversión en semiconductores

Si los inversores en semiconductores pueden recordar una cosa, la industria de los semiconductores debería ser muy cíclica. Los fabricantes de semiconductores a menudo ven ciclos de “auge y caída” basados ​​en la demanda subyacente de productos basados ​​en chips. Cuando los tiempos son buenos, los márgenes de beneficio pueden ser muy altos para los fabricantes de chips; sin embargo, cuando la demanda disminuye, los precios de los chips pueden caer significativamente y tener un impacto importante en las cadenas de suministro de muchas industrias.

La demanda generalmente rastrea la demanda del mercado final de computadoras, teléfonos celulares y otros equipos electrónicos. Cuando hace buen tiempo, empresas como Intel y Toshiba no pueden producir rápidamente un microchip para satisfacer la demanda. Cuando los tiempos son difíciles, pueden ser igualmente brutales. Las lentas ventas de PC, por ejemplo, pueden hacer que la industria, y los precios de sus acciones, caigan en picada.

Al mismo tiempo, no tiene sentido hablar del «ciclo de la viruta» como si se tratara de un incidente de carácter singular. Si bien los semiconductores siguen siendo un negocio básico de productos básicos, sus mercados finales son igualmente numerosos: PC, infraestructura de comunicaciones, automoción, productos de consumo, etc. – Es poco probable que demasiada capacidad en un área derribe toda la casa.

Riesgos de ciclismo

Sorprendentemente, el ciclo de la industria podría proporcionar cierto grado de comodidad a los inversores. En algunos otros sectores tecnológicos, como los equipos de telecomunicaciones, no es posible tener la certeza absoluta de si la suerte es cíclica o secular. Por el contrario, los inversores pueden estar casi seguros de que el mercado cambiará en algún momento en un futuro no muy lejano.
Si bien lo cíclico brinda cierto consuelo, también genera riesgos para los inversores. Los fabricantes de chips necesitan participar regularmente en juegos de alto riesgo. El gran riesgo proviene del hecho de que pasarán meses, o incluso años, después de un gran proyecto de desarrollo para que las empresas averigüen si se han llevado el premio gordo o si se ha deslumbrado por completo. Una de las razones del retraso es la estructura entrelazada pero fragmentada de la industria: diferentes sectores máximos y mínimos en diferentes momentos. Por ejemplo, el punto más bajo para las fundiciones a menudo llega mucho antes que para los diseñadores de chips. Otra razón es el largo plazo de entrega de la industria: se necesitan años para desarrollar un chip o construir una fundición, e incluso más antes de que los productos generen beneficios.

Las empresas de semiconductores se enfrentan al compromiso clásico de si se trata de tecnología impulsada por el mercado o tecnología impulsada por el mercado. Los inversores deben reconocer que ambos son válidos para la industria de los semiconductores.