أخبار
أخبار
معركة IDM، "حفيد وحفيد ثلاثة أجيال" لشركة الرقائق
2022-03-29 1137
تعد هذه الورقة انعكاسًا لنمط شركات الرقائق بعد أن شارك المؤلف في تأليف Core Road مع Guo Qihang. وينقسم إلى خمسة أجزاء، وهي: (1) "الأب والابن"، ويتحدث عن IDM و Foundry/Fabless. (2) "الجد هنا اليوم"، تحدث عن IDMP. (3) "Bully Dad"، يتحدث عن IDM. (4) "الابن النابض بالحياة" يتحدث عن نموذج Foundry/Fabless. (4) "يريد جميع الصينيين أن يكونوا آباء، لكن الأبناء هم المستقبل"، وهي بعض الآراء الشخصية حول حرص شركات التصميم المحلية على القيام بـ IDM على خط الإنتاج أو IDM الخفيف.
一、الأب والابن

بابا. قبل عام 1987، كانت معظم صناعات الدوائر المتكاملة في العالم في وضع IDM، أي أن العمليات الثلاث لتصميم الرقائق والإنتاج والاختبار والتعبئة قد اكتملت داخل المؤسسة. Intel وSamsung وHynix وMicron هي الشركات الممثلة لشركة IDM. بالإضافة إلى تلبية احتياجاتهم الخاصة، قدمت قدرة إنتاج الرقائق لعمالقة Intel IDM أحيانًا كمية صغيرة من خدمات معالجة وتصنيع الرقائق للخارج كخط جانبي. في ذلك الوقت، لم تكن هناك خدمة OEM احترافية في السوق.له. في عام 1987، مع تعميق تصنيع المنتجات وزيادة التخصص في التقسيم الاجتماعي للعمل، تم اشتقاق نموذج Foundry-Fabless من نموذج IDM. أسست شركة TSMC في مقاطعة تايوان أول مؤسسة تصنيع شرائح OEM نقية في العالم، مما أدى إلى تحرير شركات تصميم الرقائق من أعمال التصنيع كثيفة رأس المال والأصول. تشمل الشركات التمثيلية لشركة Foundry TSMC، وGrofeld، وUTC، وSMIC، وHua Hong Group، وما إلى ذلك. Fabless مليئة بالنجوم، مثل Qualcomm، وBroadcom، وNvidia، وMediaTek، وHiSilicon، وما إلى ذلك.

ثالثا: الجد لا يزال على قيد الحياة.

هناك نموذج قديم تبنته شركة IBM الأمريكية المبكرة، والقوى الأوروبية الوسطى، والعملاقة اليابانية الحديثة. يدمج IDM التصميم والتصنيع والتعبئة والاختبار فقط. بالمقارنة مع شركات IDM للدوائر المتكاملة مثل Intel في الولايات المتحدة، فإن الشركات اليابانية ليست شركات IDM بالمعنى الدقيق للكلمة. إنهم يذهبون إلى أبعد من IDM، ويرتبط المنبع والمصب بشكل وثيق. ومن الأفضل أن نضع شركات أشباه الموصلات اليابانيةويسمى هذا النموذجإدمب،وهنا تشير P إلى المنتج، وهو نموذج الأجداد..حتى تسعينيات القرن العشرين، كانت أعمال أشباه الموصلات في اليابان عبارة عن أقسام فرعية كلها تقريبًا ضمن مجموعات كبيرة، وكان الطلب على تكنولوجيا أشباه الموصلات ومنتجات الرقائق يأتي من المنتجات الطرفية الخاصة بالمجموعة. ويختلف هذا تمامًا عن شركات IDM مثل Intel في الولايات المتحدة، والتي تلتزم تمامًا بتلبية المتطلبات الفنية ومتطلبات المنتجات الأكثر شمولاً في السوق. العميل السابق هو مجموعة الشركة الأم الخاصة به، وطلبه مستقر، ولكن من السهل أن يكون هناك تقلبات لا تقاوم بسبب تقلبات مجموعة الشركة الأم؛ والأخير هو السوق بأكمله، مع مساحة ضخمة ومجموعة واسعة من التحديات التقنية، مما يفضي إلى تحسين الأداء الشامل للمنتجات. IDMP في اليابان، في المرحلة المبكرة من تطوير أشباه الموصلات، اكتسبت اليابان ميزة رائدة معينة بفضل وضع IDMP الخاص بها، وخاصة الإنجازات الرائعة للشركات اليابانية في الأسواق الطرفية مثل الأجهزة المنزلية الصغيرة، والتي أدت بشكل غير مباشر إلى التطور السريع في اليابان. صناعة أشباه الموصلات، وكانت ذات يوم تزرع مجموعات إلكترونية متكاملة ذات مستوى عالمي مثل Sony وNEC وToshiba وHitachi وFujitsu.عيوب IDMP واضحة أيضًا. بادئ ذي بدء، لدى أقسام أشباه الموصلات في المجموعات الكبيرة اتجاه ثابت للمبيعات واتجاه البحث والتطوير، ونقص البيئة التنافسية وضعف الدافع للابتكار التكنولوجي. ثانيا، يتأثر قسم أشباه الموصلات بسهولة بالقسم الطرفي للمجموعة. فإذا كانت المبيعات الطرفية جيدة، فإن أداء قسم أشباه الموصلات سيكون جيداً، والعكس صحيح. احتلت اليابان ذات يوم معظم التطبيقات النهائية لصناعة أشباه الموصلات، بما في ذلك التلفزيون والكمبيوتر والراديو والأجهزة المنزلية وما إلى ذلك. عندما يتم نقل المنفذ إلى محطات ذكية متنقلة مثل الهواتف المحمولة والأجهزة اللوحية، يتقلص تصنيع المحطات الطرفية في اليابان بسرعة، مما يؤدي إلى عدم وجود شركات يابانية بين أكبر ست شركات مصنعة للهواتف المحمولة في العالم، مما يؤدي بشكل غير مباشر إلى تقلص صناعة أشباه الموصلات اليابانية. كما أن قطاع أشباه الموصلات، المدلل في مجموعات كبيرة، يفتقر أيضاً إلى الحافز للابتكار، كما أن فوائد المجموعة ليست جيدة، وبالتالي ينخفض ​​دعم البحث والتطوير لقطاع أشباه الموصلات بالمقابل. إلى جانب نظام التوظيف التقليدي مدى الحياة في اليابان، يهدف الشباب إلى العمل في المصانع الكبيرة مدى الحياة. ومن الصعب أن نرى شرارة ريادة الأعمال في مجال أشباه الموصلات على غرار وادي السيليكون في الولايات المتحدة خارج المجموعات اليابانية الكبرى."وضع IDMP" ليس سمة وطنية لليابان، وتتمتع صناعة أشباه الموصلات في أوروبا بتجربة مماثلة. تعد سيمنز في ألمانيا وفيليبس في هولندا مجموعتين متكاملتين للمعلومات الإلكترونية، وأقسامهما الخاصة بأشباه الموصلات قوية للغاية. في عام 1999، قامت مجموعة سيمنز الألمانية بفصل أعمالها في مجال أشباه الموصلات وأنشأت شركة جديدة، وهي شركة INFINEON الألمانية، وهي مؤسسة IDM، والتي تحتل اليوم المرتبة الثانية في عالم الرقائق الإلكترونية للسيارات. قامت مجموعة فيليبس الهولندية بفصل أعمالها في مجال أشباه الموصلات في عام 2006 وأنشأت شركة جديدة وهي شركة NXP الهولندية التي تحتل المرتبة الأولى في عالم الرقائق الإلكترونية للسيارات اليوم.

三、الأب المستبد. 

هناك وجهة نظر مشتركة مفادها أن شركات التصميم يمكنها إجراء IDM على خط الإنتاج عندما تتوافر لديها الشروط. تبلغ تكلفة افتتاح مصنع شرائح عند الحد الأدنى مليار دولار أمريكي، وإذا كنت ترغب في العمل على مستوى تشغيل UTC أو Grofond، فإن التكلفة تبلغ 1 مليار دولار أمريكي. علق رئيس MediaTek في مقاطعة تايوان ذات مرة قائلاً: "إذا تجاوز حجم مبيعات شركة IDM 5 مليارات دولار أمريكي، فأعتقد أنه لا يزال بإمكانهم الحفاظ على مصانعهم الخاصة، ولكن إذا كان مصنعًا متوسط ​​الحجم أقل من 2 مليار دولار أمريكي أو 3 مليارات دولار أمريكي، فأنا أخشى أن تتطور إلى شركة تصميم Fabless." يمكن أيضًا فهم هذه الجملة على أنها إذا وصل الدخل السنوي لشركة تصميم الرقائق النقية إلى مستوى 5 مليارات دولار، فيمكن اعتبار وضع IDM من حيث القوة الاقتصادية.وصلت إيرادات MediaTek في عام 2021 إلى 17.4 مليار دولار، وهو ما يتجاوز بكثير العتبة الاقتصادية المعلنة للقدرة على بناء مصنع خاص بها لـ IDM، ومن ثم لم تتخذ مثل هذا الاختيار.اليومتم إنشاء جميع IDMs تقريبًا قبل عام 1990.. 30على مر السنين، منذ ذلك الحين، لم تقم أي شركة تصميم كبيرة بتحويل IDM.،بما في ذلك Qualcomm (إيرادات 26.8 مليار دولار أمريكي في عام 2021)، وBroadcom (إيرادات 18.7 مليار دولار أمريكي في عام 2021)، وNvidia (إيرادات 16.2 مليار دولار أمريكي في عام 2021) وما إلى ذلك. باعتبارها شركة IDM قائمة، قامت AMD بتجريد جميع قطاعات تصنيع الرقائق الخاصة بها في عام 2015، أي شركة Grofeld اليوم في الولايات المتحدة، وانسحبت من وضع IDM.لماذا تقول أن أبي متسلط؟ سببان:أولاً، يتطلب كونك IDM جيوبًا كبيرة. لا تتمتع معدات المصانع الخاصة بها باستثمار مرتفع لمرة واحدة فحسب، بل تحتاج أيضًا إلى عشرات المليارات من الاستثمارات كل 2-3 سنوات، وهو ما يشكل عبئًا ثقيلًا للغاية على الإنفاق الرأسمالي. وحتى في الولايات المتحدة الغنية برؤوس الأموال، فإن شركة إنتل هي الوحيدة المحظوظة بما يكفي لقيادة صناعة الحواسيب الشخصية، مما يمكنها من الاستثمار بكثافة في تطوير تكنولوجيا المنطق، مما يجعلها رائدة لا مثيل لها في هذا المجال، والاعتماد على الأرباح الاحتكارية في الاستمرار بشكل مستمر. الاستثمار في المصانع. أما بالنسبة لشركة Micron، وهي شركة أخرى من شركات IDM في الولايات المتحدة، فذلك أيضًا لأنها تقع في منطقة منخفضة التكلفة نسبيًا في الولايات المتحدة (أيداهو)، مما يمكنها من النجاة من المد المنخفض لأشباه الموصلات في التسعينيات وأوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين. .ثانيًا، قامت شركات IDM ببناء حواجز جدران عالية للغاية، ومعظمها في وضع مهيمن في الصناعة، سواء كانت شركة Intel لوحدة المعالجة المركزية، أو شركة Texas Instruments للرقائق التناظرية، أو Samsung، أو Hynix، أو Micron لرقائق الذاكرة.

四، الابن النابض بالحياة

لقد أدى ظهور وضع Foundry-Fabless إلى خفض عتبة تصميم الرقائق بشكل كبير. يمكن لعدد قليل من مهندسي الرقائق ذوي الخبرة تشكيل فريق لتنفيذ أعمال تصميم الرقائق، ومن ثم دفع تكاليف شركات مسبك الرقائق للمعالجة والإنتاج، وتشكيل منتجات ذات علامات تجارية مستقلة. كما أن حجم دخل شركات Fabless آخذ في الارتفاع، وهي تتنافس مع عمالقة IDM التقليديين. يقوم الأشخاص المحترفون في مصنعي المسبك بأشياء احترافية، ويركزون على زيادة الاستثمار في البحث والتطوير، وتحسين استخدام القدرات، وخفض التكاليف، وجني الكثير من المال. وفقًا للبيانات الإحصائية من عام 2005 إلى عام 2018، فإن معدل نمو شركات Foundry وFabless يتجاوز بكثير معدل نمو شركة Intel، مؤسسة IDM الرائدة في نفس الفترة.

إحدى الظواهر المثيرة للاهتمام هي أن Grofangde، التي أنشأتها AMD، أصبحت ثاني أكبر مسبك في العالم، وكان أداء تشغيلها غير مرض. لقد عانت من خسارة صافية لسنوات عديدة، وهو ما لا يقارن على الإطلاق بمعدل صافي الربح السنوي لأكبر TSMC، والذي يتجاوز 30٪، وفوائدها أسوأ بكثير من منافع SMIC ومجموعة Hua Hong، اللتين تحتلان المركز الخامس. وسادس أكبر الشركات. وهذا بدوره يوضح أن أعمال تصنيع الرقائق في وضع AMD IDM الأصلي لا تتمتع حقًا بالاحترافية وأداء التكلفة، وليس لديها قدرة تنافسية في السوق. هل يؤدي ذلك إلى تآكل رأس المال القديم لأعمال التصميم؟

الآباء يتجهون جميعًا نحو وضع الابن..

على الرغم من أن والدي متسلط، إلا أنه يشعر أحيانًا بالذنب. ولأن الأب يحتاج إلى تغطية كافة الجوانب وتولي كافة جوانب الأمور، فإنه عند التنافس مع الشباب غالباً ما يعجز عن ذلك في بعض الجوانب. في ممارسة صناعة أشباه الموصلات، يقترب الآباء البارزون من وضع الابن.1. على سبيل المثال، تفكر شركة AMD في الولايات المتحدة في كل شيء من جانب إلى آخر، وتجد أن المصنع الضخم قد أثر على استثمارها المركز في التصميم. لقد أدى ذلك إلى تقسيم المصنع، ويمكن أن يعود معصم الرجل القوي المكسور متألقًا مرة أخرى.2. على سبيل المثال، نجحت شركة Samsung Electronics بالأمس في تطوير لوحة Foundry من IDM بنسبة 100%، وأصبحت ثاني أكبر شركة لسبك الرقائق في العالم بعد TSMC، وحددت هدف "جعل مسبك الرقائق رقم واحد في العالم". بحلول عام 2030".3. على سبيل المثال، لم تعد شركات Texas Instruments وInfineon وNXP Renesas بالأمس تصر على IDM بنسبة 100%، ولكنها ألقت الطلب المتزايد على تصنيع الرقائق إلى TSMC وشركات المسبك الأخرى.4. وجدت شركة Intel اليوم، على سبيل المثال، أن ترقية تكنولوجيا تصنيع الرقائق قد ضاعت لصالح شركة TSMC الشابة، وهي مترددة في تعلم AMD.

五、جميع الشعب الصيني يريد أن يكون آباء، ولكن الأبناء هم المستقبل.

الآن يمكننا أن نرى أن TSMC وQualcomm وNvidia وBroadcom وما إلى ذلك قد اختاروا أصغر طراز "Foundry/Fabless"، المليء بالحيوية والنشاط! اختارت Intel وTexas Instruments وNXP وInfineon وما إلى ذلك الالتزام بوضع IDM، وهو وضع ناضج وثابت! فقط شركات أشباه الموصلات اليابانية في جميع أنحاء العالم هي التي التزمت دائمًا بوضع الجد، وهي كبيرة في السن وخرف! لم يكن الأمر كذلك حتى واجه قسم أشباه الموصلات الكهربائية في شركة ميتسوبيشي، وقسم أشباه الموصلات في شركة هيتاشي وشركة إن إي سي للإلكترونيات عملية صعبة حيث انفصلوا عن مقرهم الرئيسي وأعيدوا تنظيمهم في شركة رينيساس للإلكترونيات، حيث دخلت أشباه الموصلات اليابانية جزئيًا في وضع IDM من وضع IDMP.أما الممارسة في الصين فهي مختلفة.وجهة النظر الشائعة هي أن الصين تواجه حصارًا للتكنولوجيا الفائقة للولايات المتحدة وحتى العالم الغربي بأكمله، وستواجه خطرًا كبيرًا يتمثل في رفض شركات مسبك الرقائق الخارجية التعاقد عليها. لذلك، من الضروري لشركات التصميم أن تقوم بتحويل IDM. لذلك، في السنوات الأخيرة، تم تغيير كل من Hangzhou Shilanwei وWuxi Huarunwei وBYD Semiconductor وGekewei وWentai وZhuoshengwei إلى وضع IDM.يعتقد المؤلف أنه من الضروري لبعض شركات تصميم الرقائق الخالصة ذات القوة الاقتصادية بناء مصانع لحل مشكلة عرض القدرات على المدى القصير. من الوضع الفعلي، تركز المؤسسات ذات الصلة بشكل أكبر على التقنيات غير المتقدمة مثل المحاكاة والطاقة، والتي هي في الحقيقة بعيدة كل البعد عن إرواء العطش، ولا يمكن إرضاؤها من المسابك الاحترافية في وقت قصير لسببين. أولاً، شركات تصنيع المعدات الأصلية في المقدمة مشغولة بتوسيع القدرة الإنتاجية المتقدمة مقاس 12 بوصة، وليس لديها الكثير من الطاقة في هذه العمليات غير المتقدمة. ثانيًا، الظروف الوطنية للصين، وشركات تصنيع المعدات الأصلية الرئيسية المحلية بعيدة كل البعد عن المرحلة التي تحقق فيها شركة TSMC أرباحًا ضخمة ويمكنها القيام باستثمار في إعادة التدوير الذاتي، لذلك فهي تعتمد بشكل كبير على الأموال من منصات الاستثمار الصناعي الحكومية الوطنية والمحلية. وكما نعلم جميعا،بغض النظر عن وزارات الدولة أو الحكومات المحلية، فهي أكثر ميلاً إلى إنشاء خطوط إنتاج ومنتجات عالية الجودة وكبيرة وعالية الجودة، وتتوقع حدوث اختراقات بدلاً من "البناء الزائد عن الحاجة على مستوى منخفض". لذلك، على الرغم من أن شركات المسابك الرئيسية تدرك ربحية العمليات غير المتقدمة، إلا أنه من الصعب الحصول على أموال كافية لإكمال 8 بوصات أو حتى 124 بوصة5الاستثمار في خطوط إنتاج النانومتر التالية.

ومع ذلك، على المدى الطويل، يعتمد ذلك على أداء التكلفة والقدرة التنافسية للمنتجات في السوق. هل سيكون هناك العشرات أو المئات من شركات أشباه الموصلات في الصين التي تجيد تصميم الرقائق وتصنيع الرقائق وإدارة المصانع؟ من الواضح لا، فبعد كل شيء، هناك تخصص في الصناعة، وليس من المؤكد أنك تستطيع تحقيق هدف جميل بإرادة قوية. وبالإضافة إلى ذلكلقد خرج بعض عمالقة الإلكترونيات الاستهلاكية المحلية، وعمالقة السيارات، وعمالقة الاتصالات، وعمالقة شبكات الطاقة للقيام بتصميم الرقائق شخصيًا. على الرغم من أن التكامل بين تصميم الرقاقة والتصنيع والمستخدم النهائي لم يتم تشكيله بعد، إلا أن تصميم الرقاقة + نموذج العميل النهائي يتبع الطريقة القديمة لنموذج جد IDMP الياباني بعد كل شيء. لا أعتقد أن هذا حل طويل الأمد..

أعتقد أنه في السنوات القليلة المقبلة، سيتم تقسيم شركات IDM في الصين إلى ثلاث وجهات:أولاً، إنها لا تزال مؤسسة IDM، ومعظمها في مجال المحاكاة والتخزين.ثانيًا، يتم تجريد التصنيع وإعادته إلى شركات تصميم الرقائق النقية.ثالثًا، لا يضمن نقل حقوق السيطرة إلى شركات المسبك الرئيسية توفير الطاقة الإنتاجية الأصلية فحسب، بل يتجنب أيضًا تشتيت الطاقة المفرطة في أعمال التصنيع التي لا تجيدها.الوضع الثالث هو في الواقع الاتجاه الذي تسلكه مجموعة سوني اليابانية. تعد شركة Sony هي الشركة الرائدة في صناعة أجهزة استشعار الصور CMOS على مستوى العالم وكانت دائمًا إحدى مؤسسات IDM؛ وبالنظر إلى أن أجهزة استشعار الصور CMOS من سوني تم بيعها بشكل أساسي للكاميرات والهواتف المحمولة وكاميرات الفيديو وأقسام الأعمال الأخرى داخل المجموعة، كانت سوني مؤسسة IDMP في ذلك الوقت. اليوم، اختارت شركة Sony التعاون مع TSMC لبناء خط إنتاج متقدم مقاس 12 بوصة في اليابان، والذي يستخدم خصيصًا لتلبية الطلب على الطاقة الإنتاجية لشركة Sony، وقد قدمت الحكومة اليابانية إعانات مالية ضخمة وفقًا لذلك.
إخلاء المسؤولية: هذه المقالة منقولة من "الإنترنت". تمثل هذه المقالة فقط آراء المؤلف الشخصية، وليس آراء Sacco Micro والصناعة. إنه مخصص فقط لإعادة الطباعة والمشاركة لدعم حماية حقوق الملكية الفكرية. يرجى الإشارة إلى المصدر الأصلي والمؤلف عند إعادة الطبع. وفي حالة وجود أي مخالفة يرجى التواصل معنا لحذفها.

whatsapp

الخط الساخن للخدمة

tel: +86 755 83044319

WhatsApp

Whatsapp:+8618073002950