Die Halbleiterindustrie hat zuletzt erhebliche strukturelle Veränderungen erfahren. Wir haben im ersten Teil unserer Serie zur Halbleiterindustrie die Wertschöpfungskette analysiert, heute wollen wir die Wachstums-Champions identifizieren und die Chancen und Risiken besprechen.
Die wichtigsten Player der Halbleiterindustrie
Die wichtigste strukturelle Veränderung in der Halbleiterindustrie, die die Leistung der verschiedenen Aktiengruppen in den Segmenten der Wertschöpfungskette bestimmt, ist die Entwicklung der Industrie von einem vertikal integrierten Modell zu einem stärker spezialisierten und verteilten Modell. In der Vergangenheit kontrollierten integrierte Gerätehersteller (IDMs) die gesamte Wertschöpfungskette, vom Chipdesign über die Fertigung bis hin zur Verpackung. Dieses Modell ist jedoch aufgrund der hohen erforderlichen Kapitalinvestitionen und des zunehmenden Skaleneffekts von Ideen weniger rentabel geworden. Infolgedessen lösen manche der IDMs ihre Wertschöpfungsketten auf und werden zu Foundries, die sich auf Chipfertigungsdienste für Fabless-Chip-Unternehmen spezialisieren. Betrachtet man die Grundlagen der einzelnen Segmente, so stellt man fest, dass Unternehmen mit einer strategischen Ausrichtung auf das dezentrale Modell fundamental profitieren und eine höhere Rentabilität und Wachstumsraten aufweisen als die Alleskönner.
Die historischen Wachstumsraten für unsere Segmente der Wertschöpfungskette liegen zwischen fünf und 25 Prozent. Nach einer Studie von McKinsey liegen die Wachstumserwartungen für die gesamte Halbleiterindustrie bei sechs bis zehn Prozent, was zu einem Gesamtumsatz von derzeit etwa 600 Milliarden Dollar bis zur Entwicklung zu einer Billionen-Dollar-Industrie im Jahr 2030 führen werde.
Abbildung 1 zeigt die Durchschnittswerte für Profitabilität, Umsatzwachstum, Bewertung und Forschungs- und Entwicklungsausgaben der einzelnen Segmente der Wertschöpfungskette auf. Die Rule-of-40 Effizienz berechnet sich aus der Free-Cashflow-Marge und dem 5-jährigen Umsatzwachstum.
2. Im Design liegt die Kraft
Die Unternehmen, die den Designprozess und die Hersteller von Halbleiterproduktionsanlagen kontrollieren, weisen eine Kombination aus hohen freien Cashflow-Margen und Bewertungen auf, die fast doppelt so hoch sind wie die durchschnittlichen Bewertungen der anderen Gruppen. Sie führen die Liste auch in Bezug auf das Effizienzmaß Rule of 40 an.
Ursprünglich wurde die Rule of 40 vor allem verwendet, um den Trade-Off zwischen Wachstum und Rentabilität für das schnell wachsende Marktsegment zu verstehen. Wir haben im nachstehenden Diagramm die Rule of 40 ins Verhältnis zum Enterprise Value/Sales-Verhältnis gesetzt, um den Trade-Off zwischen Wachstum und der Bewertung für alle Segmente der Halbleiter-Wertschöpfungskette darzustellen. Wir sehen, dass der Markt die Rule-of-40-Effizienz ganzheitlich fast linear bewertet (Abbildung 2).
3. Fabless versus IDM: KI is King
Die Hersteller von integrierten Bauelementen werden zu viel niedrigeren Multiples und geringeren Margen gehandelt als die Designer. Wir erklären die Gründe hierfür im Folgenden und zeigen die Auswirkungen auf die Performance der Aktien in diesem Segment.
Die Fabless-Gruppe hat am meisten von diesen Entwicklungen profitiert:
- Die steigende Nachfrage nach Halbleitern in aufkommenden Technologien wie künstlicher Intelligenz, 5G und dem Internet der Dinge bietet erhebliche Wachstumschancen.
- Die steigende Nachfrage nach Rechenzentren und Cloud Computing treibt das Wachstum der Branche an.
- Der Trend zur Digitalisierung und Automatisierung in verschiedenen Branchen bietet den Halbleiterunternehmen die Möglichkeit, spezialisierte Chips für diese Märkte zu entwickeln.
- Der weltweite Wandel hin zu erneuerbaren Energien und Elektrofahrzeugen bietet den Halbleiterunternehmen die Möglichkeit, neue Technologien und Produkte für diese Märkte zu entwickeln.
Dies ist auch der Grund, warum Inhouse-Chipdesigner den Weg der Fabless-Entwicklung eingeschlagen haben. Fabless-Design-Unternehmen sind den integrierten Designherstellern in der Halbleiterindustrie überlegen, weil sie sich auf das Chipdesign konzentrieren und die Fertigung an spezialisierte Foundries auslagern können. Dieser Ansatz spart ihnen Zeit und Geld, so dass sie mehr in Forschung und Entwicklung investieren können, was letztlich zu mehr Innovation führt. Darüber hinaus wurde diese Strategie von führenden Unternehmen wie Apple, Amazon, Tesla und Microsoft übernommen, da sie unter anderem eine einheitliche Markenführung und Designästhetik gewährleistet, die Effizienz steigert und zu einer schnelleren Markteinführung führt. Das haben Anleger honoriert, wie die Performance-Darstellung unten zeigt.
Abbildung 3 zeigt das Verhältnis zwischen Risiko und Rendite der einzelnen Segmente. Die annualisierten Renditen stehen im Einklang mit der Volatilität, hier gemessen als annualisierte Standardabweichung der Renditen. Die Segmente mit höherer Performance weisen auch eine steigende Volatilität auf.
In Bezug auf die Performance lassen sich vier Gruppen von Segmenten erkennen. Fabs, Fabless, Electronic Design Automation und Semiconductor Equipment Manufacturing (alle Profiteure des Distributed Modells ) führen das Feld mit einer annualisierten Performance von über 35 Prozent an. Es folgen Testing & Assembly, IP und Inhouse Chip Designers mit Renditen zwischen 20-25 Prozent, gefolgt von Chemical Suppliers, Wafers und IDMs mit Renditen unter 20 Prozent. Interessanterweise ist das Verhältnis zwischen Drawdown und Rendite bei den Unternehmen des Distributed Modells (mit Ausnahme der Halbleiterausrüstungshersteller) wesentlich besser, jedoch ist das Verlustrisiko im Wafer-Segment wesentlich schlechter.
Stichwort Verlustrisiko: Anleger sollten sich hier an der Kennzahl maximum Drawdown orientieren und die Zeit berücksichtigen, die Aktien in der Vergangenheit gebraucht haben, um Verluste wieder auszugleichen (peak-to-trough, von der Spitze bis zur Talsohle). Abbildung 4 zeigt den Trade-Off zwischen Rendite und maximalem Drawdown für alle Segmente.
4. Treiber des Wachstums der Halbleiterbranche ist vor allem der globale KI-Trend
KI hat das Potenzial, verschiedene Branchen zu revolutionieren, darunter das Gesundheitswesen, das Finanzwesen, den Einzelhandel, die Fertigung und die Automobilindustrie. Im Gesundheitswesen kann KI die Diagnostik verbessern, Behandlungen personalisieren und den Prozess der Medikamentenentwicklung optimieren. Im Finanzwesen werden KI-Technologien wie maschinelles Lernen und Datenanalyse eingesetzt, um Betrug aufzudecken, Handelsstrategien zu optimieren und personalisierte Finanzdienstleistungen anzubieten. Im Einzelhandel wird KI eingesetzt, um das Lieferkettenmanagement zu verbessern, Preisstrategien zu optimieren und personalisierte Einkaufserlebnisse zu bieten. In der Fertigung werden KI-Technologien für die vorausschauende Wartung, Qualitätskontrolle und Produktionsoptimierung eingesetzt. In der Automobilindustrie spielt die KI eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung selbstfahrender Technologien.
Es gibt mehrere börsennotierte Unternehmen und Branchen, die am meisten vom Wachstum der KI profitieren werden. Dazu gehören Unternehmen, die die notwendige Hardware und Software für KI-Anwendungen bereitstellen, wie die wichtigsten Fabless-Marktführer. Unternehmen, die KI-Plattformen, -Tools und -Dienstleistungen anbieten, wie z. B. Inhouse-Chipdesigner, werden ebenfalls von der steigenden Nachfrage profitieren. Darüber hinaus dürften Unternehmen, die sich auf bestimmte KI-gesteuerte Anwendungen wie Robotik und natürliche Sprachverarbeitung spezialisiert haben, davon profitieren.
Halbleiter werden bei der Entwicklung von KI immer wichtiger. KI-Basismodelle oder grundlegende Deep-Learning-Modelle, mit denen KI-Anwendungen zusammenarbeiten werden, messen ihre Tiefe an den Milliarden von Parametern in ihren Trainingssätzen. Das Training dieser Modelle erfordert eine enorme Rechenleistung (und eine entsprechende Menge an Daten). Die Unternehmen, die an der Entwicklung und Herstellung modernster High-End-Chips beteiligt sind (Fabless, Electronic Design Automation, IP, Fabs, Halbleiterausrüstungshersteller). Die Entwicklungen bei künstlicher Intelligenz sind bahnbrechend und wir sehen einen säkularen Trend, weshalb wir erwarten, dass diese Segmente in den nächsten 6-12 Monaten von diesen Entwicklungen profitieren werden.
Die Performance von Unternehmen mit einer strategischen Ausrichtung auf das dezentrale Modell (Fabless, Electronic Design Automation, Semiconductor Equipment Manufacturing) zeigt die Vorteile ihrer strategischen Positionierung. Diese Unternehmen weisen aufgrund des hohen Wachstums und der hohen Rentabilität in diesem Segment kumulative Renditen zwischen 100-180 Prozent (Abbildung 5) in den letzten 3 Jahren auf.
Abbildung 6 verdeutlicht die Risiken von Investitionen in der Halbleiterindustrie. In einem Risikoszenario können die Verluste für diese Unternehmen über längere Zeiträume recht hoch ausfallen. Die Erholungsphasen können weit länger als ein Jahr dauern.
5. Keine Performance ohne Risiko: die Risikoszenarien
Ein Hauptrisiko für die anhaltende Outperformance sind die makroökonomischen Risiken mit einer anhaltenden Verlangsamung der Weltwirtschaft, der Gefahr einer hohen Inflation und steigenden geopolitischen Risiken. Die Verlangsamung ist derzeit zwar moderat, aber das Risiko einer Rezession ist nach wie vor nicht auszuschließen. Wenn die Inflation länger anhält und die Zinssätze in absehbarer Zeit auf einem historisch hohen Niveau bleiben, kann dies zu Kursrückgängen bei den Wachstumsunternehmen führen. Daher ist es wichtig, dass die Anleger diese Risiken im Auge behalten und ihre Portfolios entsprechend anpassen.
Ein weiteres Risiko besteht darin, dass Technologieaktien seit den Tiefständen im Herbst letzten Jahres bereits eine starke Outperformance erzielt haben und die Marktstimmung sehr gut ist. Das Forward-Kurs-Gewinn-Verhältnis der Technologieaktien ist seit Oktober letzten Jahres gestiegen und ist nun das höchste aller Sektoren. Im Vergleich zu anderen Sektoren stieg die Bewertungsprämie für den Technologiesektor weiter an. Der hohe Wert erhöht den Druck, dass die Erträge steigen.
Ein weiteres Risiko ist die hohe Konzentration in diesem Sektor. Diese könnte den Markt anfällig für eine weitere, von der Technologiebranche ausgehende Korrektur machen, wenn die Breite des Marktes nicht auch auf die übrigen Sektoren übergreift.
6. Das „Old Way“-Fertigungsmodell
Die Hersteller integrierter Bauelemente (IDMs) arbeiten in der Halbleiterindustrie in einem wettbewerbsintensiven Umfeld, was auf mehrere Faktoren zurückzuführen ist:
- Vertikale Integration: IDMs übernehmen in der Regel sowohl den Entwurf als auch die Herstellung von Halbleiterchips im eigenen Haus. Diese vertikale Integration ermöglicht zwar eine bessere Kontrolle über den gesamten Produktionsprozess, bedeutet aber auch, dass IDMs im direkten Wettbewerb mit Fabless-Design-Unternehmen stehen, die sich ausschließlich auf das Chipdesign konzentrieren. Diese Konkurrenz ergibt sich aus der Fähigkeit der Fabless-Unternehmen, spezialisierte Foundries und Fertigungsexpertise zu nutzen, was oft zu Kosten- und Effizienzvorteilen führt.
- Technologischer Fortschritt: Die Halbleiterindustrie ist hochdynamisch, mit schnellen technologischen Fortschritten. IDMs stehen vor der Herausforderung, mit diesen Fortschritten Schritt zu halten, was erhebliche Investitionen in Forschung und Entwicklung, Ausrüstung und Fertigungsprozesse erfordert. Da sich die Technologie weiterentwickelt, müssen IDMs kontinuierlich in die Aufrüstung ihrer Fertigungsanlagen investieren, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Diese ständige Notwendigkeit, an der Spitze der Technologie zu bleiben, kann den Wettbewerbsdruck auf IDMs erhöhen.
- Kosten und Umfang: Fabless-Design-Unternehmen können von Größenvorteilen profitieren, indem sie die Fertigungskapazitäten spezialisierter Auftragshersteller nutzen. Diese Hersteller, die oft mehrere fabriklose Unternehmen beliefern, können hohe Produktionsvolumen und Kosteneffizienz erreichen. Im Gegensatz dazu kann es für IDMs eine Herausforderung sein, das gleiche Maß an Kostenoptimierung zu erreichen, da sie durch die Größenordnung ihrer eigenen Produktionsanlagen eingeschränkt sind. IDMs müssen ihre Kosten und Preisstrategien sorgfältig steuern, um auf dem Markt wettbewerbsfähig zu bleiben.
- Markteinführungszeit: Die Halbleiterindustrie ist von schnellen Produktzyklen und sich verändernden Marktanforderungen geprägt. Fabless-Design-Unternehmen, die sich auf das Chipdesign und Partnerschaften mit Foundries konzentrieren, können neue Produkte oft schneller auf den Markt bringen als IDMs. IDMs, die sowohl das Design als auch die Fertigung intern abwickeln, haben unter Umständen längere Entwicklungs- und Produktionszyklen. Diese Zeitverzögerung kann ihre Fähigkeit beeinträchtigen, schnell auf Markttrends und Kundenwünsche zu reagieren, so dass IDMs ihre Prozesse rationalisieren und ihre Strategien für die Markteinführung optimieren müssen.
- Konsolidierung der Branche: Die Halbleiterindustrie hat in den letzten Jahren eine erhebliche Konsolidierung erlebt, bei der größere Unternehmen kleinere Anbieter übernommen haben oder strategische Partnerschaften eingegangen sind. Diese Konsolidierung hat dazu geführt, dass größere Fabless-Design-Unternehmen über erhebliche Ressourcen und Markteinfluss verfügen. Der verschärfte Wettbewerb und die Konsolidierung können IDMs zusätzlich unter Druck setzen, sich zu differenzieren, innovativ zu sein und neue Wege zum Wachstum zu finden.
Insgesamt wird das Wettbewerbsumfeld für IDMs durch die Notwendigkeit bestimmt, ein Gleichgewicht zwischen Investitionen in Forschung und Entwicklung, Fertigungskapazitäten, Kostenoptimierung und Time-to-Market-Erwägungen herzustellen. IDMs müssen sich ständig anpassen, innovieren und differenzieren, um in einer Branche zu bestehen, die durch schnelle technologische Fortschritte und intensiven Wettbewerb gekennzeichnet ist.
Diese strukturellen Nachteile der IDMs spiegeln sich in der Performance wider, die im Vergleich zu den hochspezialisierten Gruppen, die auf das verteilte Modell ausgerichtet sind, deutlich geringer ausfällt (Abbildung 7). Wir gehen davon aus, dass die auf den Entwurfsprozess spezialisierten Unternehmen weiterhin besser abschneiden werden als die IDMs, doch sehen wir, dass einzelne IDMs versuchen, sich mit dem Fab-LITE-Ansatz an das neue Umfeld anzupassen. Sie stellen kostengünstige, technologisch hochwertige Knoten im eigenen Haus her, die nach wie vor in Branchen gefragt sind, in denen die Leistung nicht das entscheidende Unterscheidungsmerkmal ist, wie z. B. in der Automobilindustrie, der Schifffahrt und bei analogen Halbleitern. Sie nutzen den Fabless-Ansatz, um im Hochtechnologiesegment zu konkurrieren, und bieten so wettbewerbsfähige Produkte an, vermeiden aber die hohen Kosten für den Betrieb und Bau von MEGA/GIGA-FABs. Daher passen sich die IDMs dem FAB-LITE-Modell an, um die Kosten zu optimieren und in der Halbleiterindustrie wettbewerbsfähig zu bleiben. Daher suchen wir auch im IDM-Sektor ständig nach Einzelaktien, die sich durch Produktentwicklung oder Strukturanpassungen auszeichnen.
Abgesehen von Test und Montage haben sich alle anderen Segmente in Abbildung 8 noch nicht vollständig von dem Drawdown im Jahr 2022 erholt und handeln deutlich unter den Jahresendständen von 2021. Die Chemiezulieferer weisen die geringste Volatilität auf und haben den geringsten maximalen Drawdown aller Segmente, die wir untersuchen, zu verzeichnen. Das Segment Wafer ist das zyklischste Segment mit einem Drawdown von fast 50 Prozent und der bei weitem langsamsten Erholungsrate.
7. Zyklische „Würze“, zyklisches Risiko bei den Waferherstellern
Die zyklischen Muster der Waferhersteller sind in erster Linie auf die Natur der Halbleiterindustrie zurückzuführen, die von verschiedenen Faktoren beeinflusst wird:
- Dynamik von Angebot und Nachfrage: Die Nachfrage nach Halbleitern ist in hohem Maße zyklisch und wird von Faktoren wie der Unterhaltungselektronik, der Automobilindustrie und der Industrie bestimmt. In Zeiten starker Nachfrage erhalten die Waferhersteller mehr Aufträge, was zu einer hohen Kapazitätsauslastung und steigenden Preisen führt. In Zeiten geringerer Nachfrage oder eines wirtschaftlichen Abschwungs hingegen sinkt die Nachfrage nach Halbleitern, was zu geringeren Aufträgen und Überkapazitäten führt. Diese Konjunkturabhängigkeit wirkt sich auf die Einnahmen und die Rentabilität der Waferhersteller aus.
- Kapitalintensität und Überkapazitäten: Der Bau und Betrieb einer Anlage zur Herstellung von Halbleiterwafern ist mit erheblichen Kapitalinvestitionen verbunden. Um die steigende Nachfrage in Aufschwungphasen zu befriedigen, können Waferhersteller ihre Produktionskapazitäten erweitern. Diese Erweiterung kann jedoch in Abschwungphasen, wenn die Nachfrage sinkt, zu Überkapazitäten führen. Überkapazitäten können zu Preisdruck führen, da die Waferhersteller die Preise senken, um die Auslastung aufrechtzuerhalten und um die begrenzte Nachfrage zu konkurrieren, was sich auf ihre Rentabilität auswirkt.
- Technologischer Fortschritt: Die Halbleiterindustrie ist durch rasche technologische Fortschritte gekennzeichnet, die zur Implementation neuer Fertigungsverfahren und -anlagen führen. Die Aufrüstung der Produktionsanlagen zur Adaptiondieser Fortschritte erfordert erhebliche Investitionen. In Aufschwungphasen der Branche investieren die Waferhersteller unter Umständen in großem Umfang in die Erweiterung ihrer Kapazitäten und die Aufrüstung ihrer Anlagen, um die steigende Nachfrage zu befriedigen. In Abschwungphasen kann diese Kapazitätserweiterung jedoch zu einem Überangebot führen, was die zyklische Natur der Branche noch verschärft.
- Vorratsverwaltung: Die Halbleiterhersteller, einschließlich der Waferhersteller, müssen ihre Lagerbestände wirksam verwalten. In Aufschwungphasen können sie ihre Bestände aufstocken, um die höhere Nachfrage zu befriedigen, was zu höheren Einnahmen und höherer Rentabilität führt. In Abschwungphasen können sich jedoch überschüssige Bestände ansammeln, die durch Preissenkungen oder Produktionskürzungen angepasst werden müssen.
- Makroökonomische Faktoren: Die Halbleiterindustrie wird von allgemeineren makroökonomischen Faktoren wie der globalen Wirtschaftslage, der Handelspolitik und geopolitischen Ereignissen beeinflusst.
In Anbetracht dieser Faktoren müssen Wafer-Hersteller durch die zyklische Natur der Halbleiterindustrie navigieren, indem sie ihre Produktionskapazität, Lagerbestände und Kostenstrukturen sorgfältig verwalten. Sie müssen sich auch auf Innovation, Diversifizierung und strategische Partnerschaften konzentrieren, um die Auswirkungen der Zyklizität zu mildern und langfristig Stabilität und Wachstum zu erhalten.
Das Wafer- und das Chemiezuliefersegment enthalten überwiegend zyklische Unternehmen, die in der Zeit, in der der makroökonomische Zyklus von einer Verlangsamung/Rezession in eine Erholungsphase übergeht, eine starke Outperformance aufweisen. Derzeit glauben wir, dass diese Segmente aufgrund der makroökonomischen Aussichten zurückbleiben werden. Wir haben in unserem Beitrag: The DLF im Makrozyklus – Alles eine Stilfrage unseren Ansatz, einzelne Unternehmen den Phasen des Konjunkturzyklus zuzuordnen und in die zyklischen Unternehmen zu investieren, wenn unsere Wirtschaftsindikatoren eine Bodenbildung anzeigen, ausführlich dargestellt.
Die Chemiezulieferer werden im Vergleich zu allen anderen Segmenten mit einer geringeren Volatilität gehandelt. Aufgrund dieser Eigenschaft können sie das Gesamtrisiko eines Halbleiterportfolios verringern. Da sich diese Aktien aufgrund ähnlicher zyklischer Merkmale in einem Risikoattributionsrahmen eng an Wafer-Aktien anlehnen, können sie verwendet werden, um die Auswirkungen von Drawdowns bei Wafer-Aktien zu verringern.
In unserer nächsten Ausgabe der Halbleiter-Wertschöpfungskette werden wir uns auf die Analyse von Einzelwerten konzentrieren.
Im ersten Teil unserer Serie zur Halbleiterindustrie haben wir die Wertschöpfungskette analysiert.
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