Halbleiter Industrie im Detail

Nach dem ich nun öfters angesprochen wurde, dass ihr mehr über Halbleiter und Prozessoren lesen wollt, nehme ich mir mal heute die Zeit und versuche die wichtigsten Details und Entwicklungen niederzuschreiben. Dabei werde ich vor allem auf 3 Fragen Bezug nehmen, damit ich nicht zu sehr ausschweife. Diese wären was sind Prozessoren und wo werden sie verwendet, wie gliedert sich die Branche und welche Aktien gibt es hier und wie schätze ich die Zukunft ein.

Was sind Prozessoren und wo werden sie verwendet?

Jeder der das liest sollte schon Berührungspunkte zu Prozessoren gehabt haben. Bei Prozessoren sprechen wir von Komponenten die Rechenbefehle ausführen und andere Komponenten ansteuern. Dabei sind auch verschiedene Use Cases zu unterscheiden. Konkret möchte ich euch 2 High Tech Szenarien Vorstellen und ein Low Tech Use Case. Der erste Use Case sollte den meisten bekannt sein, hier bei sprechen wir von Computer Prozessoren (so genannten CPUs). Eine CPU ist praktisch die zentrale Recheneinheit eines PCs oder Laptops und bestimmt die Leistungsfähigkeit eines PCs, hier bei sind aber auch andere Teile wie der RAM oder der Grafikchip von Bedeutung. Ein weiterer Use Case sind Smartphone und Tablet Chips, hier werden so genannte SoCs verwendet, hier wird der Prozessor mit anderen Komponenten gebündelt. Mittlerweile werden auch viele SoCs in PCs verwendete jedoch war das bislang immer eher schlecht als recht, doch Apple scheint, dies mit dem neuen M1 Chips gemeistert zu haben. Der langweiligste Use Case sind Microcontroller. Hier werden Chips für Kaffeemaschinen oder Toaster genutzt, hier ist Leistungsfähigkeit irrelevant und es geht nur um den Preis.

Wie gliedert sich die Branche?

Die Branche möchte ich anhand der Beispiele oben erklären, aber erstmal ein kurzes Vorwort. Die Halbleiter Branche hat in meinen Augen 3 Unter-Branchen. Produktion, Entwicklung und die Maschinenbauer. Im ersten Abschnitt möchte ich erstmal auf die Entwickler eingehen.

Bei Chips wird die Entwicklung oftmals die Entwicklung von der Produktion getrennt, da die Produktion sehr kostenintensiv ist und man sich mit einer ausgegliederten Produktion mehr auf seine Kernkompetenzen konzentrieren kann. Ein Unternehmen, welches selber fertigt und entwickelt ist Intel. Intel hat in letzter Zeit größere Probleme seine Fertigung auf den neusten Stand der Technik zu bringen, das bestärkt mich in meiner These, dass eine Kombination von Fertigung und Entwicklung oftmals keinen großen Mehrwert bietet. Wenn man Pure Plays auf CPUs möchte, kommt man an Intel oder AMD nicht vorbei, beide Player sind ebenfalls im Bereich der Server Chips mit dabei und teilweise auch im Bereich der Grafikchips im Markt. Im Bereich der Grafikchips gibt es aber noch den Marktführer Nvidia, welcher ebenfalls viel im Bereich Künstliche Intelligenz und Autonomes Fahren macht. Im Bereich der Smartphone Chips ist wohl Qualcomm nennenswert, das Unternehmen designed die Snapdragon Chips, welche unteranderem bei Samsung verwendet werden. Apple ist hier aber auch nennenswerte denn Apple entwickelt seine iPhone, iPad und mittlerweile sogar die Mac Chips selbst.

Bei der Fertigung wird das Feld etwas kleiner und auf globaler Ebene gibt es eigentlich nur 2 bedeuten Player. Wichtig ist, hierbei sprechen wir nur über die Auftragsfertigung. Der wichtigste Player und Innovationsführer kommt hierbei aus Taiwan und heißt Taiwan Semiconductor Manufacturing Company oder kurz TSMC. Das taiwanische Unternehmen hat dabei einen Marktanteil von knapp 55% und baut als exklusiv Partner für Apple aber auch für AMD, NVIDIA und ab 2021 teilweise sogar für Intel. Ein weiterer wichtiger Player in diesem Markt ist Samsung. Samsung hat jedoch nur einen Marktanteil von knapp 18% und kann nicht in der gleichen Fertigungsstufe fertigen wie TSMC.

Bei Maschinenbauern wird das Feld der Unternehmen wieder größer, denn hier gibt es viele Nischen mit wenigen Playern. Dabei gibt es eigentlich keinen großen Allrounder der alles gut kann. Natürlich gibt es Unternehmen wie Applied Materials die ein breites Sortiment haben, jedoch können diese Unternehmen nicht alle Produkte im High Tech Bereich anbieten. Ein sehr spezialisiertes Unternehmen im Beriech der Lithographie ist der Niederländische Konzern ASML. Diese Maschinen sind unabdinglich bei der Produktion und in diesem Bereich hat ASML eigentlich nur 2 Konkurrenten, Cannon und Nikon. Doch ASML hat einen Marktanteil von 80%. Andere Player im Bereich des Maschinenbaus auf die ich aber nicht näher eingehen will sind: KLA-Tencor, Nova Measuring, Kam Research und Tokyo Electron.

Zukunftsaussichten

Es ist kein Geheimnis, dass ich sehr Bullys für die Branche bin. Gründer dafür sind, dass wir durch Industrie 4.0, Blockchain, KI oder Autonomes Fahren ein großes Bedürfnis nach Leistungsfähigen Chips haben werden. Große Entwicklungen welche hier zu disruptoren werden könnten sind arbeiten an Quanten Computern, aber diese stehen aktuell noch in den Kinderschuhen und die Auswirkungen dieser sind noch nicht bekannt.

Wer die Chips der Zukunft am Ende des Tages entwicklen wird, ist dabei noch nicht ganz klar, aber man kann sich, wenn man nicht so detailliert einarbeiten will sicherlich einige Maschinenbauer und Produzenten ins Depot legen um das Thema abzudecken. Ich persönlich habe ASML, TSMC, Nova Measuring und Nvidia im Depot.