El camino sin fábrica se está reduciendo y los modelos de fundición parecen estar cada vez más llenos de baches. En primer lugar, debido al alto costo de establecer nuevas fábricas, los primeros IDM cambiaron a un modelo de “fab-light”, confiando en fundiciones puras para las capacidades de proceso básicas y haciendo internamente complementos de procesos especializados. Las empresas sin fábrica han llamado la atención junto con las fundiciones especializadas. La industria parece haber encontrado una solución (al menos temporalmente) al alto costo de la reducción, junto con el problema de diseñar chips de compuertas multimillonarios que aumentan la funcionalidad y reducen el tiempo de comercialización.
El camino sin fábrica se está reduciendo y los modelos de fundición parecen estar cada vez más llenos de baches. En primer lugar, debido al alto costo de establecer nuevas fábricas, los primeros IDM cambiaron a un modelo de “fab-light”, confiando en fundiciones puras para las capacidades de proceso básicas y haciendo internamente complementos de procesos especializados. Las empresas sin fábrica han llamado la atención junto con las fundiciones especializadas. La industria parece haber encontrado una solución (al menos temporalmente) al alto costo de la reducción, junto con el problema de diseñar chips de compuertas multimillonarios que aumentan la funcionalidad y reducen el tiempo de comercialización.
Pero ahora los interruptores de velocidad en este camino son más frecuentes y más altos. Vea los últimos ejemplos. FD-SOI es una de las nuevas arquitecturas de transistores propuestas por ST/ST-Ericsson para escalar por debajo de 28nm. Se informa que este proceso produce una mejora del rendimiento energético del 35 %, que también se debe a una transición de proceso más simple desde el CMOS típico. Sin embargo, ST carece de capacidad, por lo que estamos explorando opciones con GlobalFoundries. Según los informes, este último afirma utilizar el proceso de ST para fabricar piezas para todas las demás partes también, a cambio de esta capacidad de producción adicional. proceso FDSOI.
Un segundo ejemplo reciente es Qualcomm. La empresa sin fábrica más grande del mundo utiliza el proceso de 28 nm de TSMC para fabricar el Snapdragon S4. La fundición de juegos puros más grande del mundo también tuvo problemas de rendimiento/capacidad en este nodo.
Los problemas de capacidad de fundición de 28nm de TSMC están frenando el monopolio actual de Qualcomm, el único proveedor de chips integrados de banda base 3G/4G LTE multimodo. Se propaga más abajo en la cadena, lo que causa dolor a los proveedores de teléfonos inteligentes LTE. No se espera que el déficit se elimine para el cuarto trimestre de 2012. Qualcomm actualmente planea aumentar sus gastos operativos en un 23 % este año y está buscando proveedores alternativos (que no sean TSMC). Más recientemente, firmó con UMC y Samsung como segundos proveedores de 28nm.
Por cierto, los ingresos de TSMC se vieron impulsados por la demanda de 28nm, que alcanzó un máximo histórico en abril de 2012 (crecimiento anual de ingresos del 9,1%).
Entonces, ¿hacia dónde se dirige el modelo de fundición fabless y cómo afectará esto a los IDM?
Una cosa es segura, los modelos deberán ajustarse para cumplir con los desafíos de sub-28nm/20nm.
• Para las fundiciones, la ventaja económica de reducir la escala se está desvaneciendo. El costo por transistor es de alrededor del 29% por nodo, lo que lleva a chips reducidos más baratos. La fundición se está aplanando a 28nm y sub. Intel todavía tiene una ventaja relativamente grande en la carrera de procesos. Si una empresa sin fábrica no ha visto una disminución constante en el costo por transistor en el escalado de fundición, seguramente continuará su camino de escalamiento utilizando este modelo.
• El costo prohibitivo de establecer una nueva fábrica y los desafíos asociados de I+D y rendimiento hacen que no tenga sentido que una empresa sin fábrica (incluso Qualcomm) inicie una empresa sin fábrica. Si bien es viable poseer una capacidad de producción o medios de producción planificados y negociados con una fundición existente, crear una fábrica desde cero no parece razonable.
• Una integración vertical más fuerte en la cadena de suministro representó $64.9 mil millones en 2011 para el modelo fabless debido a la escasez de capacidad y la demanda incierta del mercado, junto con problemas de rendimiento crecientes en geometrías más pequeñas. Puede convertirse en una rutina diaria para mantener TSMC capitalizó la oportunidad de mercado al aumentar su gasto de capital en un 42 % este año a US$ 8500 millones para resolver la escasez de capacidad de 28 nm en el cuarto trimestre.
• Volviendo a mi publicación de blog anterior (enero de 2008) “Viajando por Silicon Road”, cité al CEO de Infineon, Ziebart, en una entrevista con Rick Merritt de EE Times. La ventaja competitiva se evaporó. Hoy en día, todos tienen acceso a la misma tecnología de proceso aproximadamente al mismo tiempo. Este acceso, que alguna vez separó a las mejores y peores empresas de semiconductores, ya no existe. El know-how del sistema reemplaza a la tecnología de procesos como diferenciador y debe ser específico al área de mercado. Mi comentario sobre eso, como también se menciona en la misma publicación, es: Sí, el diferenciador se ha alejado de la tecnología de procesos. Pero es con acceso a tecnología de proceso. Este acceso se vuelve prohibitivamente costoso para una sola empresa de semiconductores (quizás dejando de lado a algunas empresas muy bien financiadas) para encontrar otro lugar para sobrevivir en la cadena de valor. Date prisa. El acceso a la tecnología de procesos está cambiando actualmente, si no está amenazado.
• El vicepresidente sénior de GlobalFoundties, Mojy Chian, dijo: “Los nuevos desafíos más allá de los 20 nm requieren una colaboración profunda como IDM para acelerar el tiempo de comercialización”. Entonces, ¿significa esto que las fundiciones pasarán a los IDM virtuales? Volvamos a otra publicación de blog anterior (diciembre de 2007). Cuando digo “original”, estas fundiciones han ampliado sus carteras de propiedad intelectual para expandir su cadena de valor de soporte de diseño y trabajar con proveedores de EDA para brindar datos/información relacionados con el rendimiento a los diseñadores, ofertas, flujos de diseño de referencia y más, allanando el camino para nuevas áreas. , y otros, no llegan a crear su propio ASSP. ¿Veremos un resurgimiento del IDM real, aunque en la forma de una fundición mutada? IDM, fundición, fabless… todos han cambiado de sus identidades originales y se han redefinido (trabajo en progreso) Estamos remodelando la industria con bordes grises y difusos.
Pero lo que se destaca entre ellos es que el “poder fabuloso” está impregnando cada vez más el ecosistema de semiconductores en estos días. Fab es importante.