集成電路設計的一種運作模式(Fabless/Foundry/IDM模式)
眾所周知，在集成電路設計中其中的一種重要的運行模式Fabless，它是Fabrication(制造)和less(無、沒有)的組合，是指“沒有制造業(yè)務、只專注于設計”的集成電路設計的一種運作模式，也用來指代未擁有芯片制造工廠的IC設計公司，經(jīng)常被簡稱為“無晶圓廠”(晶圓是芯片\硅集成電路的基礎，無晶圓即代表無芯片制造);通常說的IC design house(IC設計公司)即為Fabless。本文首先詳解半導體芯片行業(yè)的三種運作模式，分別有IDM、Fabless和Foundry模式。其次介紹了半導體芯片及半導體芯片產(chǎn)業(yè)鏈重要環(huán)節(jié)，具體的跟隨小編一起來了解一下。
半導體芯片行業(yè)的運作模式
1、Fabless(無工廠芯片供應商)模式
主要的特點如下：只負責芯片的電路設計與銷售;將生產(chǎn)、測試、封裝等環(huán)節(jié)外包。
主要的優(yōu)勢如下：資產(chǎn)較輕，初始投資規(guī)模小，創(chuàng)業(yè)難度相對較小;企業(yè)運行費用較低，轉型相對靈活。
主要的劣勢如下：與IDM相比無法與工藝協(xié)同優(yōu)化，因此難以完成指標嚴苛的設計;與Foundry相比需要承擔各種市場風險，一旦失誤可能萬劫不復。
這類企業(yè)主要有：海思、聯(lián)發(fā)科(MTK)、博通(Broadcom)。
2、IDM(Integrated Device Manufacture)模式
主要的特點如下：集芯片設計、芯片制造、芯片封裝和測試等多個產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)于一身;早期多數(shù)集成電路企業(yè)采用的模式;目前僅有極少數(shù)企業(yè)能夠維持。
主要的優(yōu)勢如下：設計、制造等環(huán)節(jié)協(xié)同優(yōu)化，有助于充分發(fā)掘技術潛力;能有條件率先實驗并推行新的半導體技術(如FinFet)。
主要的劣勢如下：公司規(guī)模龐大，管理成本較高;運營費用較高，資本回報率偏低。
這類企業(yè)主要有：三星、德州儀器(TI)。
3、Foundry(代工廠)模式
主要的特點如下：只負責制造、封裝或測試的其中一個環(huán)節(jié);不負責芯片設計;可以同時為多家設計公司提供服務，但受制于公司間的競爭關系。
主要的優(yōu)勢如下：不承擔由于市場調(diào)研不準、產(chǎn)品設計缺陷等決策風險。
主要的劣勢如下：投資規(guī)模較大，維持生產(chǎn)線正常運作費用較高;需要持續(xù)投入維持工藝水平，一旦落后追趕難度較大。
這類企業(yè)主要有：SMIC、UMC、Global Foundry。
半導體芯片是什么
一般情況下，半導體、集成電路、芯片這三個東東是可以劃等號的，因為講的其實是同一個事情。
半導體是一種材料，分為表格中四類，由于集成電路的占比非常高，超過80%，行業(yè)習慣把半導體行業(yè)稱為集成電路行業(yè)。
而芯片就是集成電路的載體，廣義上我們就將芯片等同于了集成電路。
所以對于小白來說，只需要記住，當芯片、集成電路、半導體出現(xiàn)的時候，別慌，是同一碼事兒。
半導體芯片產(chǎn)業(yè)鏈重要環(huán)節(jié)
產(chǎn)業(yè)鏈簡單來說分上、中、下游主要是三個環(huán)節(jié)：
這些名詞看著很復雜，那我就用大白話幫大家翻譯一下(對照著下面這張圖一起看)：
1、IC設計指的是集成電路設計。什么手機、電腦、智能設備玩意兒運行邏輯都要在這個時候定好;
2、晶圓制造是啥意思呢?因為集成電路需要做到一個晶片上，晶片是從砂石里層層提煉出來的東西，中間有拉晶、切割的工藝，要用到熔煉爐、CVD設備、單晶爐和切片機這幾樣設備。
3、晶圓加工就是在上一步做好的晶圓基礎上，把集成電路做到上面去主要包含鍍膜、光刻、刻蝕、離子注入這些工藝。這也需要多項設備來實現(xiàn)。
4、封測就是封裝+測試。目的是把上面做好的集成電路放到保護殼中，防止損壞、腐蝕。要用到切割減薄設備、引線機、鍵合機、分選測試機等設備。
最后，芯片就成品了。
重要：這里著重強調(diào)一下，晶圓制造及加工是芯片制造的核心工藝，要比后面的封測環(huán)節(jié)難得多，此處的設備投資非常龐大，能占到全部設備投資的70%以上。 封裝、測試的設備投入大概分別為全部設備投資的15%、10%。
還是做個表格看的更清楚一點：在建廠全部的投資中半導體設備投資占比67%，在這67%的投入中，晶圓制造設備占到了70%以上，可見重要性。
那么，關鍵點來了同學們，當半導體芯片開始產(chǎn)業(yè)化之路時，一定是設備先行!邏輯很簡單，國內(nèi)產(chǎn)能不足，要建廠，那么這個時候設備的需求量是最大最急的。
只有設備投入了，建廠了，半導體相關產(chǎn)品才有可能量產(chǎn)。
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