Консолидация полупроводников

полупроводников Консолидация – это тенденция сотрудничества полупроводниковых компаний с целью достижения практической синергии с целью иметь возможность работать в бизнес-модели, которая может поддерживать прибыльность .

История

С момента быстрого внедрения современных чипов в 1960-х годах большинство компаний, занимающихся производством полупроводников, были чрезвычайно вертикально интегрированы . Полупроводниковые компании владели и управляли собственными производственными предприятиями, а также технологиями обработки, которые облегчали создание чипов. Исследования, проектирование, испытания, производство и производство проводились «внутри дома».Достижения в полупроводниковой промышленности сделали рынок чрезвычайно конкурентным, и компании начали использовать технологическую дорожную карту, которая помогла поставить цели для отрасли. Эта дорожная карта стала известна как Закон Мура — статистическая тенденция, замеченная Intel соучредителем Гордоном Муром , согласно которой количество транзисторов в интегральной схеме удваивается примерно каждые 2 года. ^[1] Увеличение количества транзисторов означало, что с течением времени чипы становились меньше и быстрее.

По мере того как чипы продолжали становиться быстрее, рос и уровень сложности схем . Компании постоянно обновляли оборудование, чтобы соответствовать производственным требованиям, и проводили капитальный ремонт новых цепей. Компании стремились уменьшить размер транзисторов, чтобы разместить их больше на кремнии того же размера и обеспечить более быстрые чипы. Эта практика стала известна как «усадка».

Теперь компании соревновались друг с другом и между собой за создание следующего по скорости чипа, поскольку все цели заключались в том, чтобы соответствовать закону Мура или превосходить его. С уменьшением размеров полупроводников производство стало намного сложнее. Производственные машины, которые в 1960-е годы производили чипы на уровне миллиметров, теперь работали на микрометрах и перешли на нанометры . По состоянию на 2011 год ^[update], большинство производителей передовых процессоров работают на уровне 32 нм и переходят на по 22-нм техпроцессу производство человека ; размеры сравнимы с цепью ДНК .Процесс, при котором производится большинство этих сложных чипов, называется фотолитографией , а стоимость оборудования и его эксплуатации астрономически выросла, что привело к неизбежной консолидации полупроводниковых компаний.

Дивергенция

Такие компании, как Xilinx и Western Design Center, были пионерами и первыми, кто осознал практичность отсутствия необходимости поддерживать модель производственного предприятия. Поскольку затраты продолжали расти, а конкуренция становилась жесткой, ресурсы не могли быть сосредоточены на поддержании бизнес-модели, которая должна была поддерживать исследования и производство. Решением стала модель полупроводниковой компании Fabless , в которой компания могла сосредоточить все свои ресурсы на разработке, маркетинге и продаже своих устройств, одновременно передавая производство своих устройств производителям, называемым фабриками .

Эта бизнес-модель стала настолько популярной, что новую инициативу продвигала группа под названием Fabless Semiconductor Association (FSA), которая сейчас называется Global Semiconductor Alliance .

Эти фабрики, обычно называемые литейными, смогли обновлять системы сборки и фотолитографии гораздо проще, чем их коллеги, поскольку все, на чем они сосредоточились, — это обработка оптовых заказов, поступающих от этих предприятий, не имеющих собственных производственных мощностей. Кроме того, прибыль от этих двух бизнес-моделей стала намного сильнее.

Конвергенция

Хотя многие компании росли и получали хорошие прибыли от бизнес-модели без собственных производственных мощностей, все равно приходилось преодолевать новые препятствия. В основу современного микропроцессора вложены миллиарды долларов исследований, месяцы и даже годы исследований по созданию микросхем и команды из сотен инженеров, тестирующих и разрабатывающих чипы. Теперь даже разделения производства и разработки недостаточно. ^{[ нужна ссылка ]}.

«С одной стороны будет Intel и немногие избранные, которые смогут позволить себе собственные фабрики (постройка которых будет стоить от 2,5 до 3 миллиардов долларов в 2003 году и 6 миллиардов долларов к 2007 году) и проводить фундаментальные исследования в области разработки транзисторов или новых материалов для чипов. Эти новые фабрики будут обрабатывать пластины диаметром 300 миллиметров, которые больше и сложнее в изготовлении, чем сегодняшние 200-миллиметровые пластины. На другой стороне будут все остальные. Им придется делиться фабриками, объединять исследования, покупать технологии или в большей степени полагаться на них. на сторонние литейные заводы, которым, в свою очередь, придется обратиться за помощью». Теория, «Закон Рока» , была впервые сформулирована венчурным капиталистом Артуром Роком, в котором он предположил, что стоимость производственного предприятия удваивается каждые 4 года и в конечном итоге достигает точки, в которой она будет противоречить закону Мура. Подразумевается, что растущие затраты на производство в конечном итоге сделают невозможным дальнейшее усовершенствование чипов. Поняв это, компании начали сотрудничать. Это также означало, что многие совместимые компании в конечном итоге были поглощены. целей, чтобы укрепить отношения и помочь бизнесу получить прибыль .

В июле 2006 года AMD объявила о приобретении графических процессоров производителя ATI Technologies за 4,3 миллиарда долларов наличными и 58 миллионов акций и завершила сделку 25 октября 2006 года. ^[2] В октябре 2008 года AMD объявила о планах выделения производственных операций в совместное предприятие с Advanced Technology Investment Co. , инвестиционной компанией из Абу-Даби . Партнерство и возникшее в результате новое предприятие под названием GlobalFoundries Inc. предоставили AMD приток денежных средств и позволили компании сосредоточиться исключительно на разработке чипов. ^[3]

TI и Infineon передали часть производства шанхайской компании Semiconductor Manufacturing International Corporation. ^[4]^[5]

Motorola , ST Microelectronics , Philips и Тайваньская компания по производству полупроводников сотрудничают. ^{[ нужна ссылка ]}

В 2000 году Sony Computer Entertainment , Toshiba Corporation и IBM объединились для разработки и производства процессора Cell . Альянс трех компаний был известен как «STI», и более 400 инженеров из трех компаний работали вместе в Остине, штат Техас, на объекте, специально построенном для этого проекта в 2001 году. С тех пор процессор использовался во многих коммерческих продуктах, в том числе в некоторых IBM BladeCenter Серверы ^[6] и игровая консоль Sony PS3 . ^[7]

В последние годы в отрасли аутсорсинговой сборки и тестирования полупроводников (OSAT) также наблюдалась значительная консолидация. ^[8] Это связано с тем, что компании OSAT стремятся дифференцироваться, а консолидация в горизонтальном смысле является одним из наиболее известных способов достижения лучшей дифференциации. ^[9]

Исключения

По мнению аналитиков ^{[ нужна ссылка ]}, тенденция такова, что во всей отрасли произойдет движение к сотрудничеству. Однако такие компании, как Intel, IBM и Toshiba, смогут выжить самостоятельно, поскольку в настоящее время они являются лидерами рынка в области микропроцессоров, серверов и памяти (именно в этом порядке).

См. также

Ссылки

^ Джон Манди, TrustedReviews. « Что такое закон Мура? ». 17 февраля 2016 г. Проверено 26 февраля 2016 г.
^ Группа CNW. « AMD завершает приобретение ATI и создает центр обработки данных ». 12 октября 2007 г. Проверено 26 февраля 2016 г.
^ Эшли Вэнс, The New York Times. « AMD разделится на два подразделения ». 6 октября 2008 г. Проверено 26 февраля 2016 г.
^ Марк ЛаПедус, EE Times. « Сообщается, что TI заключит литейное соглашение с китайской SMIC ». 29 августа 2002 г. Проверено 3 марта 2016 г.
^ Хуэй Юк-мин, South China Morning Post. « Infineon заключила сделку с SMIC ». 10 декабря 2002 г. Проверено 3 марта 2016 г.
^ «Блейд-сервер IBM BladeCenter QS20 с новым процессором Cell BE предлагает уникальные возможности для» . 12 сентября 2006 г.
^ Дэвид Беккер, CNET. « Чип PlayStation 3 имеет раздвоение личности ». 7 февраля 2005 г. Проверено 26 февраля 2016 г.
^ Марк ЛаПедус, Полупроводниковая инженерия. « Консолидация ударила по бизнесу OSAT ». 18 февраля 2016 г. Проверено 26 февраля 2016 г.
^ Марк ЛаПедус, Полупроводниковая инженерия. « Внутри бизнеса OSAT ». 17 марта 2016 г. Проверено 18 марта 2016 г.

[1] Джон Манди, TrustedReviews. « Что такое закон Мура? ». 17 февраля 2016 г. Проверено 26 февраля 2016 г.

[2] Группа CNW. « AMD завершает приобретение ATI и создает центр обработки данных ». 12 октября 2007 г. Проверено 26 февраля 2016 г.

[3] Эшли Вэнс, The New York Times. « AMD разделится на два подразделения ». 6 октября 2008 г. Проверено 26 февраля 2016 г.

[4] Марк ЛаПедус, EE Times. « Сообщается, что TI заключит литейное соглашение с китайской SMIC ». 29 августа 2002 г. Проверено 3 марта 2016 г.

[5] Хуэй Юк-мин, South China Morning Post. « Infineon заключила сделку с SMIC ». 10 декабря 2002 г. Проверено 3 марта 2016 г.

[6] «Блейд-сервер IBM BladeCenter QS20 с новым процессором Cell BE предлагает уникальные возможности для» . 12 сентября 2006 г.

[7] Дэвид Беккер, CNET. « Чип PlayStation 3 имеет раздвоение личности ». 7 февраля 2005 г. Проверено 26 февраля 2016 г.

[8] Марк ЛаПедус, Полупроводниковая инженерия. « Консолидация ударила по бизнесу OSAT ». 18 февраля 2016 г. Проверено 26 февраля 2016 г.

[9] Марк ЛаПедус, Полупроводниковая инженерия. « Внутри бизнеса OSAT ». 17 марта 2016 г. Проверено 18 марта 2016 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]