Semikonduktor

Apa Semikonduktor?

Semikonduktor adalah produk material yang biasanya terdiri dari silikon, yang menghantarkan listrik lebih dari isolator, seperti kaca, tetapi kurang dari konduktor murni, seperti tembaga atau aluminium. Konduktivitas dan sifat lainnya dapat diubah dengan masuknya kotoran, yang disebut doping, untuk memenuhi kebutuhan spesifik komponen elektronik tempatnya berada. Juga dikenal sebagai semikonduktor, atau chip, semikonduktor dapat ditemukan di ribuan produk seperti komputer, ponsel pintar, perkakas, perangkat keras permainan, dan peralatan medis.

kesimpulan utama

  • Ditemukan dalam ribuan produk elektronik, semikonduktor adalah bahan yang menghantarkan listrik lebih dari sekedar isolator tetapi kurang dari konduktor murni.
  • Ada empat tipe dasar semikonduktor.
  • Industri semikonduktor hidup – dan mati – dengan keyakinan sederhana: lebih kecil, lebih cepat, dan lebih murah.
  • Investor harus ingat bahwa industri semikonduktor adalah industri yang sangat bersiklus, tunduk pada boom dan kehancuran periodik.




Memahami Semikonduktor

Perangkat semikonduktor dapat menampilkan berbagai properti yang berguna seperti menunjukkan resistansi variabel, mengalirkan arus lebih mudah ke satu arah daripada yang lain dan bereaksi terhadap cahaya dan panas. Fungsi sebenarnya meliputi penguatan sinyal, switching, dan konversi energi. Oleh karena itu, mereka menemukan penggunaan yang luas di hampir semua industri dan perusahaan yang memproduksi dan mengujinya dianggap sebagai indikator yang sangat baik untuk kesehatan ekonomi secara keseluruhan .

Jenis Semikonduktor

Secara garis besar, semikonduktor terbagi dalam empat kategori produk utama:

  • Memori: Chip memori berfungsi sebagai gudang data sementara dan meneruskan informasi ke dan dari otak perangkat komputer. Konsolidasi pasar memori terus berlanjut, mendorong harga memori sangat rendah sehingga hanya beberapa raksasa seperti Toshiba, Samsung dan NEC yang mampu bertahan dalam permainan ini.
  • Mikroprosesor: Ini adalah unit pemrosesan pusat yang berisi logika dasar untuk melakukan tugas. Dominasi Intel atas segmen mikroprosesor telah memaksa hampir semua pesaing lainnya, kecuali Perangkat Mikro Tingkat Lanjut, keluar dari pasar arus utama dan masuk ke ceruk yang lebih kecil atau segmen yang berbeda sama sekali.
  • Sirkuit Terpadu Komoditas: Kadang-kadang disebut “chip standar”, ini diproduksi dalam jumlah besar untuk keperluan pemrosesan rutin. Didominasi oleh produsen chip Asia yang sangat besar, segmen ini menawarkan margin keuntungan yang sangat tipis yang hanya dapat diperebutkan oleh perusahaan semikonduktor terbesar.
  • Kompleks SOC: “System on a Chip” pada dasarnya adalah tentang pembuatan chip sirkuit terintegrasi dengan seluruh kemampuan sistem di atasnya. Pasar berputar di sekitar permintaan yang meningkat akan produk konsumen yang menggabungkan fitur-fitur baru dan harga yang lebih rendah. Dengan pintu ke memori, mikroprosesor, dan pasar sirkuit terintegrasi komoditas yang tertutup rapat, segmen SOC bisa dibilang satu-satunya yang tersisa dengan peluang yang cukup untuk menarik banyak perusahaan.



Industri Semikonduktor

Keberhasilan dalam industri semikonduktor bergantung pada pembuatan produk yang lebih kecil, lebih cepat, dan lebih murah. Manfaat menjadi kecil adalah lebih banyak daya dapat ditempatkan pada chip yang sama. Semakin banyak transistor pada sebuah chip, semakin cepat ia dapat melakukan tugasnya. Hal ini menciptakan persaingan yang ketat di industri, dan teknologi baru menurunkan biaya produksi per chip sehingga dalam hitungan bulan, harga chip baru bisa turun 50%.

Ini memunculkan pengamatan yang disebut Hukum Moore , yang menyatakan bahwa jumlah transistor dalam sirkuit terintegrasi padat berlipat ganda kira-kira setiap dua tahun. Pengamatan ini dinamai Gordon Moore, salah satu pendiri Fairchild Semiconductor dan Intel, yang menulis makalah yang menjelaskannya pada tahun 1965. Saat ini, periode penggandaan sering dikutip sebagai 18 bulan — angka yang dikutip oleh eksekutif Intel David House.

Akibatnya, ada tekanan konstan pada pembuat chip untuk menghasilkan sesuatu yang lebih baik dan bahkan lebih murah daripada apa yang didefinisikan mutakhir hanya beberapa bulan sebelumnya. Oleh karena itu, perusahaan semikonduktor perlu mempertahankan anggaran penelitian dan pengembangan yang besar. Asosiasi riset pasar semikonduktor IC Insights melaporkan bahwa 10 perusahaan semikonduktor terbesar menghabiskan rata-rata 13,0% penjualan untuk R&D pada tahun 2017, berkisar dari 5,2% hingga 24,0% untuk masing-masing perusahaan.

Secara tradisional, perusahaan semikonduktor mengendalikan seluruh proses produksi, mulai dari desain hingga manufaktur. Namun banyak pembuat chip sekarang mendelegasikan lebih banyak produksi kepada orang lain di industri. Perusahaan pengecoran, yang satu-satunya bisnisnya adalah manufaktur, baru-baru ini mengemuka, menyediakan opsi outsourcing yang menarik. Selain pengecoran, jajaran desainer dan penguji chip yang semakin terspesialisasi mulai membengkak. Perusahaan chip muncul lebih ramping dan lebih efisien. Produksi keripik sekarang menyerupai dapur restoran gourmet, di mana koki berbaris untuk menambahkan bumbu yang tepat ke dalam campuran.

Pada 1980-an, pembuat chip hidup dengan hasil (jumlah perangkat operasional dari semua yang diproduksi) 10-30%. Namun, untuk menjadi kompetitif saat ini, pembuat chip harus mempertahankan hasil sebesar 80-90%. Ini membutuhkan proses pembuatan yang sangat mahal. Akibatnya, banyak perusahaan semikonduktor melakukan desain dan pemasaran tetapi memilih untuk melakukan outsourcing sebagian atau seluruh manufaktur. Dikenal sebagai pembuat chip tanpa pabrik, perusahaan-perusahaan ini memiliki potensi pertumbuhan yang tinggi karena mereka tidak dibebani oleh biaya overhead yang terkait dengan manufaktur, atau “fabrikasi”.

Berinvestasi di Industri Semikonduktor

Selain PHLX Semiconductor Index , yang dikenal sebagai SOX, serta bentuk turunannya dalam dana yang diperdagangkan di bursa. Ada juga indeks yang membagi sektor ini menjadi pembuat chip dan pembuat peralatan chip. Yang terakhir mengembangkan dan menjual mesin dan produk lain yang digunakan untuk merancang dan menguji semikonduktor.

Selain itu, pasar tertentu di luar negeri, seperti Taiwan, Korea Selatan, dan pada tingkat yang lebih rendah Jepang, sangat bergantung pada semikonduktor dan oleh karena itu indeks mereka juga memberikan petunjuk tentang kesehatan industri global .

Pertimbangan Khusus untuk Investasi Semikonduktor

Jika investor semikonduktor dapat mengingat satu hal, seharusnya industri semikonduktor sangat bersiklus. Pembuat semikonduktor sering melihat siklus “boom and bust” berdasarkan permintaan yang mendasari produk berbasis chip. Ketika waktunya bagus,  margin keuntungan bisa sangat tinggi bagi pembuat chip; Namun, ketika permintaan turun, harga chip bisa turun drastis dan berdampak besar pada rantai pasokan banyak industri .

Permintaan biasanya melacak permintaan pasar akhir untuk komputer pribadi, telepon seluler, dan peralatan elektronik lainnya. Ketika waktu sedang bagus, perusahaan seperti Intel dan Toshiba tidak dapat memproduksi microchip dengan cukup cepat untuk memenuhi permintaan. Ketika masa-masa sulit, mereka bisa sangat brutal. Penjualan PC yang lambat, misalnya, dapat membuat industri — dan harga sahamnya — menjadi berputar-putar.

Pada saat yang sama, tidak masuk akal untuk berbicara tentang “siklus chip” seolah-olah itu adalah peristiwa yang bersifat tunggal. Sementara semikonduktor masih merupakan bisnis komoditas pada intinya, pasar akhirnya sangat banyak — PC, infrastruktur komunikasi, otomotif, produk konsumen, dll. —Sehingga tidak mungkin kelebihan kapasitas di satu area akan membuat seluruh rumah runtuh.

Risiko Siklus

Anehnya, siklus industri dapat memberikan tingkat kenyamanan bagi investor. Di beberapa sektor teknologi lain, seperti peralatan telekomunikasi, orang tidak pernah bisa yakin sepenuhnya apakah peruntungan itu siklus atau sekuler. Sebaliknya, investor hampir dapat yakin bahwa pasar akan berubah pada suatu saat dalam waktu yang tidak terlalu lama. Siklus menawarkan kenyamanan, tetapi juga menimbulkan risiko bagi investor. Pembuat chip harus secara rutin mengambil bagian dalam perjudian berisiko tinggi. Risiko besar berasal dari kenyataan bahwa dibutuhkan waktu berbulan-bulan, atau bahkan bertahun-tahun, setelah proyek pengembangan besar bagi perusahaan untuk mengetahui apakah mereka telah mencapai jackpot, atau menghancurkan semuanya. Salah satu penyebab keterlambatan adalah struktur industri yang saling terkait namun terfragmentasi: Sektor yang berbeda mencapai puncak dan terbawah pada waktu yang berbeda. Misalnya, titik terendah untuk pengecoran sering kali datang lebih cepat daripada yang terjadi pada perancang chip. Alasan lainnya adalah waktu tunggu industri yang lama : Perlu waktu bertahun-tahun untuk mengembangkan chip atau membangun pengecoran, dan bahkan lebih lama lagi sebelum produk menghasilkan uang.

Perusahaan semikonduktor dihadapkan pada teka-teki klasik apakah itu teknologi yang menggerakkan pasar atau pasar yang menggerakkan teknologi. Investor harus menyadari bahwa keduanya memiliki validitas untuk industri semikonduktor.