Большой обзор Lam Research и полупроводниковой индустрии

Если бы десять лет назад мы с вами вложили $10 тыс. в фонд iShares PHLX Semiconductor ETF, то получили бы сегодня более $75 тыс. Фонд вкладывает в передовые компании полупроводниковой отрасли: в тех, кто производит чипы, и тех, кто помогает производителям.

• Как производят чипы?

• Почему все бегают за нанометрами?
• Какие страны являются лидерами в этой отрасли?
• Что за гигант обитает в скоромном европейском городке Велдховен?
• «Где риски, Карл?!»
• Почему рынок так сильно верит в мощь полупроводниковой индустрии и акции Lam Research в частности?

Давайте разбираться вместе.

Еще больше статей и заметок в моих Telegram,  VK.

О полупроводниковой отрасли

Для начала предлагаю понять, что представляют из себя эти самые полупроводники, транзисторы, интегральные схемы, микропроцессоры, память и вот это вот всё.

Умных слов очень много. Все понимают, что там, где продвинутые технологии, крутится и зарабатывается очень много денег. Но многие не представляют, что в действительности скрывается под этой сложной терминологией.

Итак, в цифровом мире информация обрабатывается транзисторами — электронными компонентами, которые размещаются в полупроводниковом материале в интегральных схемах. Обо всем по порядку.

 

Через транзистор, этакий шлюз, проходит или не проходит электрический ток, что соответствует единичке или нолику в двоичном коде. Интегральная схема или, по-другому говоря, чип, содержит миллиарды мелких транзисторов. Каждый из этих транзисторов пропускает или не пропускает ток, что трактуется как 1 и 0, что дает комбинацию, позволяющую кодировать информацию, будь то текст, изображение, звук или видео. И вот с помощью таких вот сигналов цифровые устройства обрабатывают информацию.

Например, микропроцессор — как сердце любого компьютера — обеспечивает совместную работу всех блоков и устройств компьютера, обрабатывая поступающую в него в виде двоичного кода информацию. Под двоичным кодом понимается машинный код, т.е. целый поток из чисел.

Тут мы понимаем, что чипы-то бывают разного типа, или, по-другому говоря, разной схемы. В любом компьютере вы найдете тот самый микропроцессор, а также оперативную память, видеокарту с графическим процессором, флеш-память и другие.

А как производится этот самый микрочип? Если говорить максимально коротко, то процесс выглядит таким образом:

• Из песка добывается так называемый «технический» кремний, который через сложную химическую цепочку превращается в кремний «электронный». Затем выращивается кристалл кремния.

• Кремний разрезается на тончайшие пластины — диски как основы для будущих микросхем. Диски толщиной менее, чем 1 мм, имеют разный диаметр: 200-300 мм. и другие.

• На самом производстве чипа с помощью специальных очистительных приборов создаются супер-стерильные условия — пыли быть не должно. Сотрудники производства обязательно носят пылеотталкивающие костюмы, не проводящие ток.

• Диски полируются до идеально ровной поверхности и очищаются от мельчайших загрязнений.

• Далее диск проходит сложную технологическую цепочку через промышленных роботов: используя специальный шаблон, механизм наносит на диск технологический рисунок. Такой процесс печати называется фотолитографией. После чего осуществляется химическая обработка диска и автоматизированный контроль качества.

• Сами диски проходят множество шагов перед тем, как из них получают схемы разной степени энергоэффективности. Процесс подготовки таких вот болванок занимает недели и даже месяцы.

• В специальной печи при высокой температуре схемы «приклеиваются» к так называемой подложке — тому самому квадрату, взглянув на который мы понимаем, что перед нами — чип.

• Затем следуют финальные стадии, когда к обратной стороне подложки «приклеиваются» контакты, которые в будущем свяжут чип с материнской (системной) платой. Проводятся контрольные работы, по итогу которых бракованные чипы остаются на диске, а «здоровые» вырезаются при помощи алмазного диска.

 Та самая пластина, из которой изготовители сделают много маленьких классных микросхем

Те, кто уже смотрел или читал про производственный процесс чипов, понимают, что вышеизложенный рассказ — максимально простая версия того, как всё обстоит на самом деле.

Производство чипов — это по-настоящему стратегическая отрасль, и неудивительно, что за лидерство в этой сфере борются США и Китай.

Так, пишет издание Semiengineering, США заявили о намерении догнать Корею и Тайвань в производстве полупроводников. Палата представителей США поддержала законопроект, включающий пункт о «создании полезных стимулов для производства полупроводников для Америки».

А в декабре европейские страны выступили с инициативой развития полупроводниковых технологий на территории ЕС с инвестициями до $145 млрд.

 Доля в мировом производстве полупроводников, 1990-2030 гг. Источник: SIA

Такие инициативы со стороны США и Европы неудивительны, ведь производство чипов плавно перекочевало в Тайвань. Это хорошо видно по отчетам таких корпораций, как ASML, Applied Materials, KLA Corporation и Tokyo Electron Ltd.

Японская компания, к примеру, в 2019-ом году поставляла свою продукцию преимущественно в Южную Корею, Китай и собственно Японию, тогда как в 2020-ом году курс сместился на Тайвань. Такой рост стал возможен благодаря росту производства Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, которая остаётся крупнейшим в мире изготовителем интегральных микросхем. Специально ради контрактов с TSMC свои заводы на Тайване открывают японские производители, вроде Mitsubishi Chemical и Hitachi Chemical.

Но стоит отметить, что TSMC на фоне торговой войны между США и Китаем закупает продукцию в том числе впрок. Т.е. нужно быть готовым к спаду спроса в следующих годах. Такая стратегия оказалась необходима, когда под угрозу попала цепочка поставок Apple, для которой Тайваньский производитель чипов является одним из крупнейших поставщиков.

Китай, доля которого также растет, в 2020-ом году вообще стал импортировать больше микросхем, чем нефти. Основными поставщиками стали такие американские чипмейкеры, как Micron и Qualcomm. Китай понимает всю важность производственной независимости, поэтому вкладывает большие деньги в китайские Huawei Technologies, Tsinghua Unigroup, China Electronics и другие компании.

Перспективы

Перспективные направления — это 5G и искусственный интеллект.

 

Отчет одной из крупнейших компаний сектора, Applied Materials, говорит о том, что к 2025 году подключенные устройства IoT будут создавать до 175 Зеттабайт данных в год. Сложные приложения создают больше данных, большие данные требуют вычислительные мощности. И все это растет, как снежный ком.

Кто-то подумает, что американские компании превосходят всех в плане качества производства, но надо понимать, что полупроводниковые технологии не сосредоточены в одних руках.

Например, для производства супер-современных процессоров требуется нагревать капли расплавленного олова до температуры, которая в 100 раз больше температуры на поверхности Солнца — настоящая жара. И в установке, которая используется для так называемой EUV-литографии (фотолитография в глубоком ультрафиолете), стоит лазер, производимый в тандеме американской Cymer и немецкой компании Trumpf.

А Cymer, в свою очередь, была поглощена нидерландской компанией ASML с капитализацией около $200 млрд.

 

Ни у одной компании в мире нет подобных технологий просто по той причине, что наращивание экспертизы в области фотолитографических систем для микроэлектронной промышленности производилось на протяжении нескольких десятков лет. Уникальное оборудование ASML позволяет при помощи более коротких волн производить более мелкие компоненты (речь о процессе травления, о котором чуть позже).

Чтобы вы представляли масштаб: есть так называемые Вассенаарские договоренности — соглашение между десятками стран с целью «повышения ответственности при передачах обычных вооружений и товаров и технологий «двойного применения» для предотвращения их дестабилизирующих накоплений» (Вики). И EUV-литография входит в список технологий, имеющих как военное, так и гражданское применение.

Однако не нужно возносить уникальность европейской ASML до небес. Для производства уникального и супер-востребованного аппарата требуется участие десятков поставщиков, в том числе из США. Тот же лазер, поджигающий олово, производится в Штатах.

Поэтому корпорация в какой-то мере зависима от своих американских партнеров, а поэтому участвует в политических войнах.

 

ASML уже открыла на Тайване целый учебный центр для подготовки специалистов по упомянутой EUV-литографии (фотолитография в глубоком ультрафиолете). Основными клиентами центра станут сотрудники Taiwan Semiconductor Manufacturing.

Но надо признать, что американские компании все же главенствуют в области обслуживания полупроводниковой отрасли.

Итак, Intel, Qualcomm, Samsung, TSMC и прочие подобные компании — это кухня для производства чипа, а обозреваемая сегодня Lam Research — одна из тех, кто поставляет на эту самую кухню холодильники, печки, ножи, чистящие средства и прочее-прочее.

Давайте детальнее про Lam Research и поговорим.

 Специалисты в лаборатории Lam Research. Все они работают в костюмах из антистатических материалов. Наличие маски и перчаток — обязательно.

Бизнес Lam Research

Lam Research - крупная американская фирма, занимающаяся полным циклом работ по производству полупроводникового оборудования (его проектированием, непосредственно изготовлением, а также обслуживанием), пользующегося спросом у производителей микропроцессоров, чипов памяти и прочих микросхем.

Еще больше статей и заметок в моих Telegram, VK.

Продукты и услуги компании востребованы при производстве мобильных телефонов, персональных компьютеров, серверов, автомобилей и устройств памяти: энергонезависимых (NVM), динамических (DRAM — оперативная память) и других.

 Акции Lam Research смотрятся лучше рынка

Имея диверсифицированный клиентский портфель в лице Micron, Samsung, SK hynix, TSMC и других, Lam Research зарабатывает не только на собственно продаже оборудования, но и на дополнительных услугах. Для целей поддержки было выделено отдельное подразделение — Customer Support Business Group, которое занимается ремонтом оборудования, поставкой запчастей с последующей модернизацией оборудования, расширением производства и другими работами.

Давайте взглянем на некоторые из установок, производимых в лабораториях Lam Research:

 

• Махина под названием DV-Prime. Применяется для очистки поверхности пластины чипа от мельчайших частичек постороннего вещества без каких-либо механических повреждений. Ведь производители чипов работают с микроскопическими деталями, что ставит перед ними серьезный вызов, поскольку даже незначительная пылинка может забраковать будущее изделие.

 

• Также компания производит сложные системы очистки и кондиционирования воздуха, делающими его тысячи раз чище, чем в хирургической палате! Несмотря на это, сотрудники таких предприятий, как Intel, Micron и так далее ходят на своей работе в костюмах, масках и перчатках.

• Striker. Для производства сложных с точки зрения архитектуры чипов на пластины насаждают (по-другому — наносят) так называемые high-k диэлектрические слои (или, по-другому, пленки). Эти самые пленки в том числе защищают поверхность пластины от воздействия окружающей среды. У производителя, купившего оборудование, вроде Striker, появляется возможность загрузки образов в камеру в автоматическом режиме из так называемых кассет.

Да, производителей подобного оборудования в мире достаточно. Например, в России этим занимается компания «Диполь». И только отраслевые специалисты могут оценить, какое из устройств является наиболее качественным и интересным с точки зрения цены/качества. Впрочем, рынок голосует долларом, поэтому чуть позже мы посмотрим на то, кто и сколько зарабатывает.

Финансовые показатели Lam Research

А пока давайте посмотрим на финансовую отчетность компании, актуальную на лето 2020-го года. Как и положено в рамках хорошей компании, менеджмент Lam Research в своих материалах предоставляет практически всю необходимую информацию: доли выручки по сегментам бизнеса и странам, маржинальность, динамику роста расходов и так далее. Не нужно самостоятельно вбивать цифры в Excel, компания всё сделала сама.

Итак:

 Пару лет назад доля сегмента «памяти» в выручке Lam Research была значительна: аж 78%.

Несмотря на то, что сегмент «Память» значительно просел, спрос на «Полупроводники», в том числе продукты семейства Kiyo, применяемые при травлении (об этом позже), поддержал выручку компании.

Foundry — это заводы по производству полупроводников.

 Доля административных расходов стабильна. Много лет назад она была заметно выше: 10-13%. Расходы на R&D, напротив, потихоньку растут.

Операционная маржинальность компании подросла до 27%, и это в проблемном 2020-ом году. Четыре года назад компания выжимала лишь 18%.

При общем долге в размере около $6 млрд. показатель debt to ebitda = 1.9х, что вполне комфортно при текущих ставках. Также надо учитывать наличие на балансе кэша в размере $5 млрд. Этих денег, если потребуется, хватит на погашение значительной части долга.

Падающий с 17-го года капитал может смутить, но надо смотреть на его структуру. Сокращение капитала связано в большинстве своем с байбеком: минус $13 млрд. — это последствия программы по обратному выкупу акций. Есть еще накопленный прочий совокупный убыток в размере $94 млн., который отражает еще не реализованный убыток от операций хеджирования.

И обратите внимание на графу «Нераспределенная прибыль» с $11.5 млрд.

 Кэш от операционной деятельности просел до $2.1 млрд.

Операционная деятельность компании в 2020-ом принесла на целый миллиард меньше денег. Сокращение денежного потока связано, во-первых, с ростом запасов, а, во-вторых, с увеличением дебиторской задолженности. Несмотря на это, свободный денежный поток компании составляет около $2 млрд., что позволяет спокойно платить дивиденды в размере $660 млн. и выкупать акции с рынка, поддерживая их цену.

p/e компании > 27х. Это не много, это не мало. Выше, чем у Applied Materials, но значительно ниже, чем у ASML.

О конкурентах и поговорим.

 

Конкуренты

У Lam Research довольно много конкурентов в своей области, среди которых ASM Lithography, Applied Materials, KLA Corporation, Tokyo Electron Ltd, Teradyne, Entegris и MKS Instruments. Плюс — минус все компании занимаются одинаковым делом — обслуживанием полупроводниковой отрасли: «Самсунгов», «Интелов» и многих других. Но сталкивать выручки лоб в лоб нельзя, т.к. каждая из компаний имеет в своем бизнесовом портфеле какие-то уникальные компетенции.

Про лидера индустрии — ASM Lithography, который скупает перспективные компании по всему миру, я уже успел сказать много слов. Компания владеет, во-первых, уникальными разработками в сфере востребованной EUV-литографии.

Во-вторых, ASML не жалеет деньги на стартапы. Так, в 2019-ом году создано 3 компании, одна из которых разработала, по словам менеджеров из ASML, инновационное охлаждение для высокопроизводительных компьютеров, т.е. продукт, который уже вызвал интерес у таких гигантов, как Intel и IBM. Другой стартап под крылом нидерландской корпорации создает новое поколение устройств, применяемых при сканировании посылок, отправляемых по почте. Продукцией уже заинтересовалось Министерство национальной безопасности США.

В-третьих, ASML внушительно наращивает Research and Development (R&D) расходы, а также имеет один из самых высоких темпов роста выручки в секторе. И это при капитализации в $160 млрд.! Настоящий лидер отрасли.

Неплохо растущая Teradyne зарабатывает на автоматизированном оборудовании для тестирования полупроводниковых устройств. Выходные сигналы устройства сравниваются с ожидаемыми значениями с целью сравнения показателей с проектной спецификацией. Среди прямых конкурентов сама компания отмечает Keysight Technologies, Advantest Corporation, Test Research и SPEA S.p.A. Т.е. Teradyne также работает на полупроводниковую отрасль, но занимается деятельностью, отличной от Lam Research и прочих производителей.

 Описание процесса травления, при котором слои с поверхности пластины удаляются с помощью химикатов. Система травления используется на производственных линиях для полупроводников и других электронных устройств.

Казалось бы, прямой конкурент Lam Research — это Applied Materials, которая работает на тех же рынках и, в целом, с теми же клиентами. Но и тут продукция обеих компаний пересекается лишь отчасти. Общие секторы LRCX и AMAT — это Deposition Sector (помните, мы говорили про пленку, наносимую на пластину?) и Etch Sector (травление, см. картинку выше). При этом AMAT также выпускает системы ионной имплантации и многое другое, что отсутствует в портфеле LRCX. И AMAT также интересна с точки зрения темпов роста выручки и положения на рынке в целом.

Еще больше статей и заметок в моих Telegram, VK.

Также нельзя не обратить внимание на растущую KLA Corporation, потенциальные конкуренты которой, по словам менеджмента, это Applied Materials, ASML Holding N.V., Hitachi High-Technologies Corporation, Nanometrics и Rudolph Technologies. Столь внушительные темпы роста выручки объясняются в том числе поглощениями. Так, результаты 2019-го года тесно связаны с покупкой израильского производителя электроники Orbotech, который изготавливает системы для печатных плат и чипов. Треть выручки KLA Corporation зарабатывает на обслуживании клиентов.

Рост бизнеса отражается на балансе компании. Так, KLA Corporation увеличила общий долг до $3.5 млрд., что при кэшэ около $2 млрд., однако, остается комфортным уровнем задолженности.

 

Один из сильнейших игроков на рынке родом из Японии — Tokyo Electron Ltd. Компания уверенно закрепилась в Азии, но также продает свои продукты и в Северной Америке. Стоит обратить внимание на то, что в 2020-ом году часть рынка в Южной Корее компания заменила на Тайвань, поближе к Taiwan Semiconductor Manufacturing. Семь лет назад, кстати, Tokyo Electron могла быть поглощена Applied Materials с целью создания новой корпорации под названием Iteris, но из-за разногласий с Министерством юстиции США сделка не состоялась.

Главные риски инвестирования в Lam Research

Когда компьютеры, телефоны, автомобили, чайники, датчики и прочее-прочее хорошо продается, то производители микросхем, вроде Samsung Electronics, SK Hynix, TSMC, Intel и многие-многие другие наращивают собственно своё производство. В таком случае зарабатывают и производители оборудования для полупроводниковой отрасли, вроде Lam Research и Applied Materials.

Само собой, если в данных регионах начинаются проблемы, например, та же торговая война между США и Китаем или обострение торговых взаимоотношений между Кореей и Японией, они находят своё отражение в ценах акций.

Когда у компаний-производителей микросхем и устройств для памяти возникают проблемы, мешающие росту продаж или влияющие на цену продукта, то со временем проблемы появляются и в бизнесе Lam Research. Ведь доходы последней напрямую зависят от затрат производителей полупроводников, т.е. тех сумм, которые производители готовы выделить на оборудование и услуги Lam Research.

Подведём логическую черту: главные риски инвестирования в акции компаний, вроде Lam Research, это, во-первых, цикличность; а, во-вторых, экономические войны.

Так куда инвестировать частному инвестору?

Мое мнение: частному инвестору следует инвестировать в ETF (биржевой инвестиционный фонд). Если вы прочли главу с описанием продуктов Lam Research, а также главу с обзором конкурентов компании, то поняли, что «полупроводниковый» сектор максимально насыщен производителями разных размеров, а, кроме того, подвержен политическим и экономическим войнам.

Частному инвестору крайне трудно предугадывать циклы, предсказывать политические шаги и детально разбираться в продукции полупроводниковых компаний в частности.

В связи с этим покупка ETF — адекватное решение, которое подойдет активным инвесторам, готовым вкладывать свои деньги в конкретные отрасли.

Здесь, с одной стороны, интересным смотрится VanEck Vectors Semiconductor ETF с самой низкой комиссией в 0.35%. С другой стороны, доля Taiwan Semiconductor Manufacturing Company в этом фоне слишком высока — аж 11.6%. Поэтому, возможно, есть смысл немного переплатить, но купить iShares PHLX Semiconductor ETF.

Удачных инвестиций!

Не является индивидуальной инвестиционной рекомендацией!

Еще больше статей и заметок в моих Telegram, VK.