Waartoe dienen halfgeleiders?

Een halfgeleider is materiaal dat isolerend werkt en elektriciteit geleidt als men het verwarmt of als het onder elektrische spanning staat. Silicium is de belangrijkste halfgeleider die wordt gebruikt omdat het overvloedig beschikbaar is en omdat het interessante eigenschappen heeft.

Halfgeleiders zijn onontbeerlijk voor de productie van chips, geïntegreerde schakelingen en microprocessoren. We hebben processoren nodig voor enorm veel dingen: computers, smartphones, voertuigen, servers, machines, maar vooral en meer en meer om modellen van artificiële intelligentie te doen draaien.

De wet van Moore en productiekosten

De wet van Moore¹ zegt dat computers gaandeweg kleiner, sneller en goedkoper worden, naarmate de transistoren op geïntegreerde schakelingen efficiënter worden. Om tegemoet te komen aan een steeds grotere behoefte aan rekenvermogen is er een echte wedloop van de steeds verder gaande miniaturisatie op gang gekomen. Maar deze technologische strijd maakt dat de kosten voor ontwerp en productie toenemen, en wel in die mate dat de spelers zich moeten specialiseren om daartegen beter gewapend te zijn.

Kort overzicht van de diverse spelers²

Ontwerpers

De pure players die zich enkel specialiseren in het ontwerp en geen productie-eenheden bezitten. Zij besteden de productie zelf uit aan producenten. In die categorie zitten er Amerikaanse bedrijven zoals Nvidia, AMD, Qualcomm of Broadcom om de belangrijkste te noemen.

Andere grote ondernemingen die niet gespecialiseerd zijn in het domein zoals Apple of Tesla wagen zich eveneens aan het ontwerp. Ze streven er vooral naar om de controle te verwerven over de volledige waardeketen van hun producten.

Producenten

De producenten zijn ondernemingen die gespecialiseerd zijn in de productie van chips voor rekening van hun klanten die ze ontwerpen.

De dominante speler is het Taiwanese TSMC (Taiwan Semi Conductor), dat al zijn concurrenten ruimschoots overklast en een marktaantaal heeft van 50%, waarvan 85% voor de minichips van minder dan 7nm.

Fabrikanten van elektronische apparatuur

Zij zijn gespecialiseerd in een of meer stappen van het fabricageproces. U moet weten dat een chip bestaat uit miljoenen transistoren. Hoe groter het aantal transistoren, hoe groter het rekenvermogen.

Het productieproces bestaat uit 8 grote stappen, zoals de lithografie, een heel belangrijke fase waarin de motieven worden gemaakt. In dat domein staat Europa aan de spits van de vooruitgang. Het Europese bedrijf ASML heeft een marktaandeel van 60% in dit segment en het heeft een monopoliepositie in de EUV-technologie (Extreme UltraViolet).

Het graveren is de volgende stap, het voorkeurdomein van de firma Applied Materials, maar er zijn nog meer concurrenten.

Vergeten we ten slotte niet het segment van de tests en de diagnoses, dat in grote mate gedomineerd wordt door het Amerikaanse KLA Corporation met een marktaandeel van 50%.²

Integrated Device Manufacturers (IDM)

IDM's zijn de spelers die zich zowel positioneren in het ontwerp als in de fabricage. Ze kunnen produceren voor derden en/of een deel uitbesteden aan producenten.

STMicroelectronics of Texas Instruments ontwerpen en fabriceren chips. Ook Intel en Samsung, die meer geïntegreerd zijn, behoren tot de IDM’s. Samsung is overigens de tweede grootste chipproducent met in 2022 een marktaandeel van 15,5%.

ARM, de nieuwkomer op de beurs

ARM deed onlangs zijn intrede op de beurs. Het is een Brits bedrijf dat gespecialiseerd is in de ontwikkeling van processoren.

Het is sinds 2016 een dochteronderneming van het Japanse SoftBank. ARM ontwikkelt eveneens een groot aantal blokken intellectuele eigendom. Zo zal het niet mogelijk zijn een ARM-processor te kopen zoals dat het geval was bij Intel. De ARM-technologie zal geïntegreerd worden op volledige chips. Het gaat om de grootste beursintroductie op de Amerikaanse Nasdaqs sinds het begin van het jaar.

Een sector die centraal staat in een geopolitieke strijd

We gaven al aan dat sommige ondernemingen nagenoeg een monopolie bezitten, te meer omdat halfgeleiders centraal staan in het wereldwijd geopolitieke strijdtoneel. Chips zijn strategisch extreem belangrijk voor sectoren zoals bewapening en artificiële intelligentie.

Europa, de Verenigde Staten en China nemen samen 50% van de productie voor hun rekening.

Maar een goot deel van de productie van de kleinste en meest geavanceerde chips zit geconcentreerd in Taiwan. China heeft laten verstaan het eiland te willen innemen, en als dat zou gebeuren, zou dat enorme gevolgen hebben. Op dat punt hebben Europa en de Verenigde Staten de dreiging goed begrepen. Ze hebben dan ook ambitieuze plannen gelanceerd om investeringen in deze sector aan te trekken.

Besluit

Heel wat ondernemingen uit de sector genieten duurzame concurrentievoordelen en hebben soms bijna een monopolie met hun productie- of ontwerpproces. Voor beleggers kan het moeilijk zijn om de diverse bedrijven met elkaar te vergelijken, omdat ze zich vaak op andere markten richten. Toch blijven hun marges heel hoog, ondanks het cyclische karakter van de sector.

¹ Gordon Moore is een Amerikaans ingenieur die in 1929 werd geboren in San Francisco en in 1968 mee Intel oprichtte.
² Bron: Mc Kinsey

De vermelde ondernemingen dienen enkel ter illustratie en vormen geen aankoopaanbeveling.
Dit document, opgesteld en verspreid door Belfius Bank, geeft de visie van Belfius Bank op de financiële markten weer. Het bevat geen gepersonaliseerd beleggingsadvies of -aanbevelingen, noch onafhankelijk onderzoek op beleggingsgebied. Als u gepersonaliseerd beleggingsadvies wil, kan u daarvoor terecht bij uw financieel adviseur. Hij bekijkt graag met u welke gevolgen deze visie mogelijk heeft voor uw persoonlijke beleggingsportefeuille. De vermelde cijfers zijn een momentopname en onderhevig aan wijzigingen.