• --00%
  • --00%
  • --00%
  • --00%
  • --00%
  • --00%
  1. Главная
  2. Аналитика
  3. Статьи
  4. Рынок полупроводников: дефицит чипов и кому он выгоден

Рынок полупроводников: дефицит чипов и кому он выгоден

7 Июня 2021
Сергей Рыжков

Инвестиции в производителей полупроводников являются одними из самых перспективных на данный момент. В первую очередь это обусловлено образовавшимся на рынке дефицитом, который не будет устранен раньше 2023 года. Во вторую - мировым трендом на развитие технологий, облачных сервисов и 5G, которые будут стимулировать спрос на полупроводники еще долгие годы. В совокупности все эти факторы делают сектор достойным для рассмотрения.

Что такое полупроводники

Полупроводник — это материал, который проводит электричество, но при определенных условиях перестает это делать, например при повышении температуры. Такие свойства позволяют использовать его как своего рода переключатель и контролировать электрический поток.

Полупроводники используются во всей современной технике: в датчиках температуры, микрочипах, видеокартах, телефонах, компьютерах, автомобилях и т.п. Говоря простыми словами, весь современный мир без них невозможен, именно поэтому производство полупроводников так важно.

Где используютсяОсновной спрос на них формируют следующие сектора:

  1. Интернет и связь. Драйвером роста здесь выступает развитие сети 5G и облачных сервисов.

  2. Обработка информации. С каждым годом растет потребность в более мощных компьютерах, телефонах и прочих девайсах, что стимулирует рост сектора.

  3. Бытовая техника. Умные часы, умная колонка, а сколько всего «умного» появится в будущем, остается только гадать. И для всех этих технологий будут нужны полупроводники.

  4. Машиностроение. Современные автомобили с технической точки зрения гораздо сложнее старых, особенно это касается электромобилей - отсюда и спрос.

Структура спроса

О рынке

Структуру мирового рынка полупроводников можно увидеть на графике ниже. Самыми большими компаниями в нем являются Intel, Samsung и TSMC. Первые две компании придерживаются бизнес модели IDM, она предполагает, что компании сами разрабатывают, производят и продают чипы. TSMC же занимается исключительно производством (Foundry), то есть своей продукции как таковой у них нет. Это дает возможность компаниям вроде NVIDIA и AMD (Fabless - дословно «без фабрики») полностью сконцентрироваться на разработке, оставив производство чипов на аутсорсинг TSMC. От данной синергии выигрывают все, но в особенности тайваньская компания. По сути она исключает себя из конкуренции, ведь вне зависимости от того кто будет лидером, NVIDIA, Intel или AMD, она всегда получит свои контракты на производство.

КартаНа вопрос «кто будет устранять мировой дефицит?» ответ один - Азия. На Тайвань вместе с Южной Кореей приходится около 43% всех производственных мощностей. Также хорошо себя чувствуют Китай и Япония, что касается США и Европы, то они активно сдают свои позиции последние 20 лет.ПроизводствоИз наших трех гигантов самым высокопроизводительным является TSMC. У него 12 фабрик, 5 из которых способны использовать 7 нанометровые технологии в своем производстве. На данный момент 7 нм — золотой стандарт, но с каждым годом планка становится все выше и выше. Или правильнее сказать все ниже и ниже? В общем, чем меньше, тем лучше, в этом можно убедиться взглянув на таблицу ниже. Например, 5 нанометровые полупроводники (N5) требуют на 30% меньше энергии, чем 7 нанометровые (N7), но при этом их производительность на 15% выше и занимают они на 45% меньше места. Учитывая запросы современных потребителей на компактность и энергоемкость приборов, с каждым годом эти показатели становятся все выше и выше. Это в свою очередь мотивирует производителей гнаться за производством самых продвинутых полупроводников, но удается это не всем.

Нанометровые чипы и их эффективность

Intel — явный аутсайдер в этой гонке, в 2020 году они должны были запустить 7 нм производство, но из-за выявленных дефектов им пришлось его отложить на неопределенное время. Такое отставание чревато потерей огромной доли рынка в будущем, и это из главных причин, почему Intel сейчас торгуется так дешево относительно конкурентов.

По CAPEX'у Intel и Samsung от TSMC не отстают, последний даже обгоняет. Но тут важно понимать, что у Intel и Samsung производство полупроводников это лишь половина их бизнеса, поэтому в реальности TSMC обгоняет своих конкурентов по капзатратам.

Что касается R&D (исследования и разработка), то у TSMC здесь самые низкие затраты, но я предположу, что это из-за абсолютной уверенности в своем лидерстве. В производстве 5 нм чипов на них приходится около 90% всего рынка, и никто в ближайшее время им конкуренцию не составит, банально потому что строительство фабрики занимает минимум 2-3 года. Я уж не говорю про то, что технологию 5 нм производства нужно сначала освоить.

Более того, руководство уже говорит об успехах в разработке 3 нм технологий, производство которых планируется начать во второй половине 2022 года. Также компания совместно с Национальным Тайваньским университетом недавно сообщила о прогрессе в 1 нм. Простыми словами, TSMC сейчас является абсолютным лидером в производстве чипов нового поколения и, учитывая их успехи, они могут оставаться ими еще лет 10. Все мировые гиганты вроде Apple вынуждены обращаться к Тайваньской компании за производством 5 нм чипов, просто потому, что других вариантов у них нет и в ближайшее время не появится. На мой взгляд, у компании сформировались явные черты монополии в этом плане.

Показатель

TSMC

Intel

Samsung

Производственные мощности

Более 12 млн эквивалентов 12 нанометровых пластин

Не указывают

Не указывают

Количество заводов

Четыре GIGAFABS производят пластины от 7 нм (на Fab 18 уже запущенно 5 нм производство)

1 фабрика пластины от 12 нм

6 фабрик пластины от 8 нм

1 фабрика пластины от 6 нм

ВСЕГО: 12

10 фабрик, в основном все производят пластины 10 нм и более

2 завода по тестированию и упаковке

1 фабрика 190-65 нм пластин

1 фабрика 65-8 нм пластин

1 фабрика 10 нм пластин

1 фабрика 65-28 нм пластин

1 фабрика 65-11 нм пластин

1 фабрика 7 нм пластин

ВСЕГО: 8

R&D за 2020 год

3.72 млрд $

13.6 млрд $

18.6 млрд $

CAPEX за 2020 год

18.32 млрд $

14.3 млрд $ (7.15)

33,8 млрд $ (16.9)

Строительство

Строится завод для производства 5 нм пластин в Аризоне (US) к 2024 году. Объем производства 240 тысяч 5 нм пластин. Сколько это миллионов 12 нм эквивалентов не указывается, но предположу, что где-то полтора.

Отложено строительство завода по производству 7 нм пластин (сроки не уточняются)

-

Инвестиции

100 млрд $ на ближайшие 3 года (25-28 млрд на 2021 год)

Планируют инвестировать 20 млрд $ в строительство двух заводов в Аризоне

151 млрд $ на 10 лет, до 2030 года (15 млрд в год или 45 на 3 года)

Инвестиционная программа TSMC должна внушать ужас конкурентам, 100 млрд долларов на ближайшие три года. Это в 5 раз больше, чем у Intel, и в 2,2 раза, чем у Samsung. Свое лидерство компания просто так отдавать не собирается, в ближайшие годы ее доля на рынке полупроводников может только увеличиться. В связи с этим я считаю ее одной из самых перспективных компаний для рассмотрения, следующая статья будет посвящена полностью ей.

Текущие цены

Пока давайте посмотрим, как менялась ее цена относительно других компаний из отрасли. Текущее P/S 12.2, почти в 4 раза больше, чем у Intel (3.44) и в 5 раз больше, чем у Samsung (2.32, его нет на графике). Среднее P/S за последние 3 года было в районе 6, текущая наценка существенна и отражает позитивные ожидание инвесторов относительно компании. Однако, если сравнивать с NVIDA, то можно сделать вывод, что еще есть куда расти.

PS SEMICONDИсточник

По P/E компания уступает AMD и значительно отстает от NVDA. Премия к Intel в этом случае уже не такая большая, 31 против 14. Премия к Samsung и того меньше, 31 против 20 (его нет на графике).

PE

Основные выводы

На мировом рынке полупроводников сформировался дефицит, который будет только усугубляться из-за ускоренно развития технологий, облачных сервисов и 5G. Устранять его будут в основном три компании: TSMC, Intel, Samsung. Среди этих трех самые высокие производственные мощности у TSMC, помимо этого компания значительно обгоняется своих конкурентов в плане продвинутости используемых технологий. Пока конкуренты строят фабрики по производству 7 нанометровых пластин, компания уже запустила производство 5 нанометровых и к концу 2022 года планирует ввести 3 нанометровые. В этом плане TSMC напоминает мне монополию, а сколько прибылей может стоить монополия в условиях мирового дефицита — вопрос на засыпку.

Текущие цены на рынке скорректировались не в самую приятную сторону для покупки, тем не менее, учитывая все выше приведенные мной аргументы, TSMC я дорогой не считаю. Мировой дефицит не будет устранен еще долгие годы, а строительство новых фабрик только начинается. Конкуренты значительно уступают в плане продвинутости используемых технологий. На мой взгляд долгосрочные инвестиции в TSMC могут оказаться чуть ли не лучшей инвестицией в этом десятилетии, но насколько это правда и какие есть риски - читайте в следующей статье.

Полезные ссылки

О доминации TSMC

Про дефицит чипов (ENG)

Почему проблема быстро не решится (ENG)

Про удаленную работу (ENG)

Отчеты: TSMC, Samsung, Intel. (ENG)

Мировой рынок полупроводников

Еще немного про мировой рынок и его структуру (ENG)

Теги: иностранные компании, tsm