Кратка история на полупроводниковата индустрия на Fabless, ElectroUnicum

Към днешна дата може недвусмислено да се каже, че полупроводниковата индустрия без фабрични продукти е движещата сила зад днешните иновации и резкия спад в цената на потребителската електроника, който виждаме днес. По дефиниция компаниите за полупроводници, произвеждащи безупречни полупроводници, не трябва да изразходват своите ресурси, пари и време за въпроси, свързани с производството, като по този начин има повече възможности да съсредоточат усилията си върху научноизследователска и развойна дейност, изисквана от пазара. Какво бихме видели вместо днешните мобилни устройства без фабричната „революция“ в полупроводниковата индустрия? Въз основа на това нека се запитаме какво очаква "класическите" производители на полупроводникови микросхеми (интегриран производител на устройства (IDM))?Интегрираните производители на интегрални схеми (IDM) са компании за полупроводници, които притежават пълния цикъл на производство на интегрални схеми от проектиране и производство до продажба. В рамките на класификацията терминът IDM често се използва за разграничаване между компаниите, които произвеждат полупроводникови чипове вътрешно ибезфабричните полупроводникови компании, които възлагат производството на „външни“ компании. Поради постоянните промени в индустрията на полупроводниците, терминътIDM стана не много точен в сравнение с времето, когато е измислен. (Wikipedia).

Няма категоричен отговор на въпроса коя компания е първата компания за полупроводници без фабрични устройства. Но във всеки случай ще бъде или Xilinx, или Chips and Technologies. Говори се, че и двете споменати компании са споменали изграждането на собствени фабрики в бизнес плановете си, за да получат инвестиции за развитие, въпреки че никога не са имали намерение да го направят. Останалото е история с много последващитези компании за производство на полупроводници, които доминират на пазара днес.

Така наречената fabless semiconductor екосистема стана професионална през 1994 г. с основаването на Fabless Semiconductor Association (FSA), по-късно преименувана на Global Semiconductor Association (GSA). Възниква въпросът защо представителите на fabless не се обединиха с Wilf Corrigan (LIS Logic), Robert Noyce (Intel), Jerry Sanders (AMD), Charles Sporck (National Semicondctor) и John Welty (Motorola) в съществуващата тогава Semiconductor International Association (SIA) – организация с ключови роли в индустрията? Защото не са имали право – затова. В този момент невероятният бизнес модел беше отхвърлен със скандалната реплика „Истинските мъже имат свои собствени фабрики“.

Основната мисия на Global Semiconductor Alliance (GSA) е да ускори растежа и да увеличи възвръщаемостта на капитала, инвестиран в глобалната полупроводникова индустрия, чрез насърчаване на създаването на ефективна екосистема чрез сътрудничество, интеграция и иновации. Концепцията за ефективна екосистема включва всички аспекти във веригата на доставки, от IP, EDA/разработка, производство на вафли до тестване и опаковане с възможност за по-нататъшно широко използване на получените решения. Осигурявайки основата за ползотворно глобално сътрудничество, Алиансът идентифицира и артикулира пазарни възможности, насърчава предприемачеството и предоставя на членовете цялостно и уникално проучване на пазара. Членове на асоциацията са компании, представляващи 25 страни от цял ​​свят и засягащи всички области в линията за доставка на полупроводникови компоненти.

Ще бъде достатъчно интересно да видим как водещите полупроводникови компании са се развили въз основа на технитефинансов успех през последните 25 години, въз основа на класацията на 10-те най-добри компании. Според Gartner Dataquest и по-късно iSupply, японските компании са доминирали в полупроводниковата индустрия през 1987 г. и по това време Intel едва успява да влезе в топ 10:

Ранг 1987КомпанияСтрана на произходПриходи (милиони $USD)
1NEC SemiconductorsЯпония3 368
2Toshiba SemiconductorЯпония3029
3Hitachi SemiconductorsЯпония2618
4Motorola SemiconductorsСАЩ2434
5Texas InstrumentsСАЩ2127
6Fujitsu SemiconductorsЯпония1 801
7Philips SemiconductorsХоландия1602
8National SemiconductorСАЩ1 506
9Mitsubishi SemiconductorsЯпония1492
10Корпорация IntelСАЩ1 491

Пет години по-късно (1992/1991) ситуацията не се е променила много, имаше само преразпределение на местата от Intel на първо място и замяната на National Semiconductor с Matsushita (Panasonic):

13Корпорация IntelСАЩ5091
21NEC SemiconductorsЯпония4 869
32Toshiba SemiconductorЯпония4675
44Motorola SemiconductorsСАЩ3634
55Hitachi SemiconductorsЯпония3 851
66Texas InstrumentsСАЩ3087
77Fujitsu SemiconductorsЯпония2553
88Mitsubishi SemiconductorsЯпония2213
910Philips SemiconductorsХоландия2113
109Matsushita SemiconductorsЯпония1 942

Пет години по-късно Samsung продължава да се издига на върха, докато класацията на японските полупроводникови компании пада едновременно със сливането им. В топ 10 попада и SGS-Thompson, компания, възникнала в резултат на сливането през 1987 г. на SGS Microelettronica (Италия) и Thomson Semiconducteurs (Франция).

Ранг 1997Ранг 1996КомпанияСтрана на произходПриходи (милиони $USD)
11Корпорация IntelСАЩ21 746
22NEC SemiconductorsЯпония10 222
33Motorola SemiconductorsСАЩ8067
46Texas InstrumentsСАЩ7 352
54Toshiba SemiconductorЯпония7 253
65Hitachi SemiconductorsЯпония6 298
77Samsung SemiconductorsЮжна Кореа5 856
89Philips SemiconductorsХоландия4440
98Fujitsu SemiconductorsЯпония4 622
1010SGS-ThomsonФранция Италия4019

Следващите пет години дават почти същата картина с по-нататъшното изкачване на Samsung до номер 2 и преименуването на SGS-Thompson на STMicroelectronics.

Ранг 2002Ранг 2001КомпанияСтрана на произходПриходи (милиони $USD)
11Корпорация IntelСАЩ23 700
25Samsung ElectronicsЮжна Кореа8 750
33Toshiba SemiconductorЯпония6 420
42STMicroelectronicsФранция Италия6 380
54Texas InstrumentsСАЩ6 350
68Infineon TechnologiesГермания5 370
77NEC SemiconductorsЯпония5 320
86Motorola SemiconductorsСАЩ4 810
99Philips SemiconductorsХоландия4 360
1012Hitachi SemiconductorsЯпония4 210

Следващите пет години пренареждането продължава с по-нататъшно намаляване на броя на японските компании и добавянето на още един играч от Южна Корея. Струва си да се обърне внимание на друго сливане, Hyundai Electronics се сля с LG Semiconductor и беше преименувано на Hynix, днесSK Hynix, след сливането със SK Group, е третата по големина корпорация в Южна Корея.

Ранг 2007Ранг 2006КомпанияСтрана на произходПриходи (милиони $USD)2007/2006

промениПазар

споделяне11Корпорация IntelСАЩ33 995+7,8%12,6%22Samsung ElectronicsЮжна Кореа19 691-0,8%7,3%33Texas InstrumentsСАЩ12 275-2,6%4,6%44Toshiba SemiconductorЯпония12 186+20,2%4,5%55STMicroelectronicsФранция Италия10 000+1,5%3,7%67HynixЮжна Кореа9047+15,0%3,4%76Renesas TechnologyЯпония80011,3%3,0%815SonyЯпония7 974+55,5%3,0%914Infineon TechnologiesГермания6 201+21,1%2,3%108AMDСАЩ5 918-21,2%2,2%единадесет10NXPХоландия5 746+0,7%2,1%

Първата фаблес компания, която влезе в топ 10 през 2009 г., е Qualcomm, която през 2011 г. вече е на шесто място.място. Друг представител на fabless, който зае десето място през 2011 г., е BroadCom.

Класиране 2011Класиране 2010КомпанияСтрана на произходПриходи (милиони $USD)2011/2010

промениПазар

споделяне11Intel Corporation (1)САЩ49 685+23,0%15,9%22Samsung ElectronicsЮжна Кореа29 242+3,0%9,3%34Texas Instruments (2)САЩ14 081+8,4%4,5%43Toshiba SemiconductorЯпония13 362+2,7%4,3%55Renesas ElectronicsЯпония11 153-6,2%3,6%69Qualcomm (3)САЩ10 080+39,9%3,2%77STMicroelectronicsФранция Италия9 792-5,4%3,1%86HynixЮжна Кореа8 911-14,2%2,8%98Технология MicronСАЩ7 344-17,3%2,3%1010BroadcomСАЩ7 153+7,0%2,3%

Според IC Insights през 2012 г. разходите за научноизследователска и развойна дейност в полупроводниковата индустрия са поставили рекорд от 53,4 милиарда долара, което представлява 6,2% от общите продажби на полупроводниковата индустрия от 329,9 милиарда долара. Трябва също така да се отбележи, че7 от 12 компании, инвестирани в научноизследователска и развойна дейност, са безуспешни. Друг интересен факт е сумата, изразходвана за изследвания от всички компании в fabless екосистемата. Дори ако вземем само ARM, потребителски ARM и базирани на ARM предприятия, получената цифра ще бъде повече от един трилион долара. За сравнение, през 2011 г. Intel използва $8,3 милиарда за R&D.

Какво може да очаква полупроводниковата индустрия през следващите 5-10 години? Определено ще има повече сливания с повече безпроблемни компании в топ 10 и по-малко нови фабрики. По-нататък затворени фабрики на представители на старата гвардия на IDM и преходът към „лекия“ формат или, както в случая с AMD, преходът към модела без fabless. Основните високотехнологични фабрики ще бъдат построени от Intel, Samsung и TSMC. Производствените мощности на Intel и Samsung ще станат по-отворени за компании без фабрични продукти, насърчавайки клиентите си да използват излишния си капацитет.

И каквито и да бяха прогнозите за днес, времето все пак ще направи своите корекции. Остава само да изчакате малко.