Investera i halvledarbolag

De senaste åren tycks ordet ”halvledare” och ”halvledarbrist” blivit vardagliga begrepp som de flesta hört eller läst om. Och det med all rätta, eftersom de har en avgörande roll inom i stort sett all elektronik. För oss börsentusiaster finns det också åtskilliga kvalitetsbolag som besitter en avgörande roll vid framställningen av denna essentiella komponent. I detta inlägg går vi igenom de största och viktigaste bolagen som gör halvledare till en verklighet.

Den ökande efterfrågan av halvledare

Sedan internet och persondatorns genomslag, som inte minst tog fart i samband med den ökända IT-kraschen i början av 2000-talet, har hela världen anammat sig digitaliseringen. Låt oss nu spola fram tills idag, år 2023, så äger nästan alla en mobiltelefon. I den rikare delen av världen hittar vi också laptops, högpresterande gamingdatorer, spelkonsoler och surfplattor. Som en del av den fossilfria transformationen ökar dessutom antalet elfordon för varje år, som kräver ännu fler halvledare än fossildrivna fordon. Detta är endast ett fåtal exempel på produkter som är helt beroende av halvledare.

Förutom den globala digitaliseringen finns det ett flertal faktorer som har drivit på denna enorma efterfrågan av halvledare. Några av dessa är följande

• Omställning till 5G: Stora investeringar har skett i nästa generationens mobilnät, som lovar ännu snabbare hastigheter och förbättrad latens. 5G-nät ställer högre på krav att använda fler halvledare, i jämförelse med sin föregångare.
  
• Genomslag i maskinlärning och artificiell intelligens (AI): För knappt ett år sedan släppte AI-bolaget OpenAI sin LLM (Large Language Model) och chatbot, kallad ChatGPT till allmänheten. Den tog världen med storm, och redan efter 2 månader hade ChatGPT 100 miljoner användare. AI och maskininlärning kräver dock enorma mängder beräkningskraft, och är i allra högsta grad beroende av halvledare.
  
• IoT (Internet of Things): Internet of Things är en term som de senaste åren mer och mer blivit en vanlig term. Begreppet syftar på de fysiska objekt som har en internetuppkoppling för att möjliggöra kommunikation med olika tekniker . Det kanske tydligaste exemplet är smarta hem. Även IoT är en sektor som förväntas växa de kommande åren, vilket ökar efterfrågan av halvledare.

Affärsmodeller i halvledarbolag

För att kunna förstår hur värdekedjan fungerar inom halvledarindustrin är det även väsentligt att ha en grundläggande uppfattning om de olika affärsmodellerna som förekommer i denna sektor. Företag i denna sektor utgår ifrån dessa affärsmodeller:

• IDM:s Integrated device manufacturers kontrollerar hela värdekedjan, allt från design till fabrication och slutligen assembly. Företag som Intel och Samsung använder exempelvis denna affärsmodell. Det har ursprungligen varit denna affärsmodell som dominerat historiskt. På senare tid har komplexiteten och dess förenliga kostnader fortsatt att öka, vilket lett till att fler och fler aktörer nischar in sig på enstaka produktionssteg.
  
• Fabless: Som du kanske hör på ordet härstammar det från ”fabrication plant” och ”less”. Dessa företag är exempelvis specialiserade på att endast stå för chip designen, och har alltså inte någon egen fabrik. Företag som Qualcomm och Nvidia tillhör denna kategori.
  
• OSAT: Outsourced Semiconductor Assembly and Test, är sådana företag som utför det sista steget i värdekedjan, Assembly. Företag som tillhör denna kategori är SPIL och Amkor. Taiwanesiska Advanced Semiconductor Engineering (ASE) är den största aktören

Halvledares värdekedja

Att framställa halvledare kräver många steg och involverar ett stort antal olika aktörer runt om i världen. Men det går ändå att bryta ner tillverkningsprocessen i tre olika steg: Design, fabrication (tillverkning) och assembly (montering).

Design

Chip design är kräver både hög kunskap och höga R&D (Research and development) kostnader. År 2020 kostade det ungefär 540 miljoner dollar att designa en 5nm SoC (System on a Chip) för en processor. Trots dessa kostnader tycks det vara en trend att allt fler företag väljer att designa sina egna chip. Detta inkluderar företag som Alibaba, Alphabet, Apple och även Tesla.

För att detta ska fungera är det ett måste att ha ett nära samarbete med någon tillverkare(foundry), i många fall faller denna roll på TSMC (Taiwan Semiconductor) eller Samsung. Vid designstadiet har mjukvara en avgörande roll, s.k. EDA:s som står för Electronic Design Automation. Denna marknad är väldigt koncentrerad, som mer eller mindre består av tre amerikanska företag: Cadence Design Systems, Synopsys och Mentor. Synopsys säger att deras EDA-mjukvara används i stort sett i all design från 12 nm-noder och lägre.

Fabrication

När designen av chippet är färdig är det dags rikta blickarna mot nästa steg, vilket är själva tillverkningsprocessen. Designen skickas till en tillverkningsanläggning som ägs av antingen en IDM eller foundry, som använder diverse tillverkningsutrustning och kemikalier för att tillverka chip på kiselplattor(wafers).

Över de två senaste decennierna har också denna process successivt blivit mer och mer intrikat, i samband med att storleken på transistorerna minskat över tid. Exempelvis estimerar TSMC att deras kommande 3nm(nanometer) anläggning skulle kosta cirka 19.5 miljarder dollar. Det är också värt att poängtera all den kunskap som en aktör behöver för att utföra en sådan komplex process.

Nödvändig utrustning

För att dessa s.k. ”fabs”, som Samsung och TSMC, ska kunna tillverka halvledare måste de ha rätt utrustning. Sådana leverantörer förkortas till SME som står för ”semiconductor manufacturing equipment”. Även här finns det olika delsteg som berör ett flertal olika företag. Några av de största SME-leverantörerna är Lam Research, Applied Materials och ASML.

Dessa bolag är inte nödvändigtvis konkurrenter, exempelvis har Applied Materials en dominerande ställning i s.k. ”plasma etching”, och ASML har mer eller mindre monopol med sin senaste teknologi: extrem ultraviolett litografi (EUV). Denna utrustning är helt nödvändig för att tillverka den senaste generationen av transistorer på 3nm och 5nm.

Assembly

När tillverkningsprocessen är färdigställd är det dags för det sista steget: assembly. Det är detsamma som montering på svenska. Det är nu halvledare förvandlas till ett fullbordat kretskort. Den här delen av halvledarens värdekedja är inte riktigt en lika koncentrerad marknad som de föregående delarna. Däremot dominerar Kina i denna del av värdekedjan.

Varför du bör investera i halvledarbolag

Det finns många fördelar med att investera i något halvledarbolag. Först och främst är det en sektor som ser ut att att ha en god tillväxt framöver. För er som inte redan äger halvledarbolag är det ytterligare ett tillvägagångssätt för att öka ens diversifiering i sin portfölj. Dessutom finns det många bolag som under lång tid varit välskötta med god tillväxt, och som är väldigt konkurrenskraftiga. På så vis är det också en rejäl ingångsbarriär för nya aktörer att sig in på marknaden.

Sist men inte minst är det en av vår tids viktigaste komponent. Sektorer som dator- och konsumentelektronik, fordonsindustrin, energi och förnybar energi samt försvarsindustrin är bara ett fåtal exempel på sektorer som i stor utsträckning förlitar sig på olika typer av halvledare. Under den kraftiga halvledarbristen för några år sedan blev det tydligt hur stor påverkan denna komponent har i den digitala tidsåldern.

Halvledarbolag som nämnts

Nedanför hittar du en lista över de bolagen som nämnts i texten, och som är noterade på börsen:

Äger du några halvledarbolag? Berätta gärna i kommentarsfältet!