التصنيع بدون مصانع

التصنيع بدون مصانع هو تصميم وبيع الأجهزة الإلكترونية ورقائق أشباه الموصلات ، مع إسناد تصنيعها (أو " التصنيع" ) إلى مصنع متخصص يُسمى مصنع أشباه الموصلات . تقع هذه المصانع عادةً، ولكن ليس حصراً، في الصين وتايوان . ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]} تستفيد شركات التصنيع بدون مصانع من انخفاض تكاليف رأس المال، مع تركيز مواردها في البحث والتطوير على السوق النهائي. قد تقدم بعض شركات التصنيع بدون مصانع، وبعض مصانع أشباه الموصلات المتخصصة (مثل TSMC )، خدمات تصميم الدوائر المتكاملة لأطراف ثالثة.

قبل ثمانينيات القرن العشرين، كانت صناعة أشباه الموصلات متكاملة رأسياً . إذ كانت شركات أشباه الموصلات تمتلك وتدير مرافق تصنيع رقائق السيليكون الخاصة بها، وتطور تقنيات التصنيع الخاصة بها لإنتاج رقائقها. كما كانت هذه الشركات تقوم بتجميع واختبار رقائقها بنفسها.

كما هو الحال في معظم الصناعات كثيفة التكنولوجيا، تُشكل عملية تصنيع السيليكون عوائق كبيرة أمام دخول السوق، لا سيما بالنسبة للشركات الناشئة الصغيرة. إلا أن شركات تصنيع الأجهزة المتكاملة (IDMs) كانت تمتلك فائضًا في الطاقة الإنتاجية، مما أتاح فرصة للشركات الصغيرة التي تعتمد على هذه الشركات لتصميم رقائق السيليكون دون تصنيعها.

هيأت هذه الظروف لظهور نموذج أعمال الشركات التي لا تمتلك مصانع تصنيع . بدأ المهندسون في الشركات الناشئة بتصميم وبيع الدوائر المتكاملة دون امتلاك مصانع تصنيع. في الوقت نفسه، أسس الدكتور موريس تشانغ صناعة المسابك بتأسيس شركة تايوان لصناعة أشباه الموصلات (TSMC). أصبحت المسابك حجر الزاوية في نموذج الشركات التي لا تمتلك مصانع تصنيع، حيث وفرت شريكًا تصنيعيًا غير منافس لهذه الشركات.

عمل المؤسسان المشاركان لشركة LSI Computer Systems, Inc. (LSI/CSI)، أول شركة لتصميم أشباه الموصلات بدون مصانع، معًا في شركة General Instrument Microelectronics (GIM) خلال ستينيات القرن الماضي. وفي عام 1969، تم التعاقد مع GIM لتطوير ثلاث دوائر معالجة مركزية (CPU) مخصصة بالكامل لشركة Control Data Corporation (CDC). عملت هذه الدوائر المتكاملة للمعالجات المركزية بتردد 5  ميجاهرتز (وهو أحدث ما توصلت إليه التكنولوجيا في ذلك الوقت)، وتم دمجها في جهاز الكمبيوتر 469 التابع لشركة CDC. أصبح جهاز الكمبيوتر 469 جهاز كمبيوتر قياسيًا لشركة CDC في مجال الفضاء، واستُخدم في أقمار التجسس الفضائية، بالإضافة إلى برامج أقمار صناعية سرية أخرى.

ترددت شركة GIM في المضي قدمًا بالمرحلة التالية من البرنامج، إذ اعتبرتها بالغة الصعوبة من الناحية التقنية. وشجع مركز تطوير الحوسبة (CDC) مهندسي GIM الذين عملوا على المشروع على تأسيس شركتهم الخاصة لتوفير خمس دوائر مخصصة جديدة. نتج عن ذلك تأسيس شركة LSI Computer Systems, Inc. (LSI/CSI) عام 1969. تميزت الرقائق الجديدة بدوائر منطقية عشوائية موفرة للطاقة ذات كثافة دوائر عالية للغاية، كما عملت بتردد 5  ميجاهرتز. سُميت هذه الأجهزة LSI0101 وLSI0102 وLSI0103 وLSI0104 وLSI0105، وصُنعت في عبوات معدنية مسطحة صغيرة الحجم ذات 40 طرفًا بمسافة 1.3 مم (0.050 بوصة) بين الأطراف. 

كان على شركة LSI/CSI القيام بما يلي عند إنشاء صناعة أشباه الموصلات بدون مصانع تصنيع:

1. اختر مصنعًا مناسبًا ومعتمدًا من قبل مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (CDC) لتصنيع رقائق السيليكون.
2. مراقبة العملية، وفحص جميع الرقاقات وفقًا لمتطلبات الفئة S والفحوصات البصرية.
3. قم بإجراء جميع عمليات فحص الرقائق أثناء عملية التصنيع.
4. اختر شركة تغليف موثوقة للغاية قادرة على تلبية متطلبات التجميع من الفئة S الصادرة عن مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها.
5. يجب على مركز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (CDC) اعتماد منشأة التجميع وعملياتها والموافقة عليها.
6. إجراء جميع الاختبارات البيئية المطلوبة في مرافق معتمدة من الفئة S.
7. إعداد وتقديم جميع تقارير الاختبارات البيئية.

كان وزن حاسوب الفضاء 469 التابع لشركة CDC رطلاً واحداً، ويستهلك 10 واط، ويعمل بتردد 5  ميجاهرتز. نفّذت CDC برنامجاً موازياً لتطوير مجموعة شرائح مكونة من ثمانية أجزاء متشابهة، تعمل بتردد 2.5  ميجاهرتز، وتتوافق مع المتطلبات البيئية ومتطلبات الفئة S نفسها. واجهت CDC صعوبات في البداية مع هذا المشروع، لكنها في النهاية منحت عقداً آخر لشركة LSI/CSI لإدارة عمليات المعالجة والفحص والمعاينة والتجميع والاختبار للدوائر المتكاملة. أُطلق على هذه الأجزاء التسميات LSI3201 وLSI3202 وLSI3203 وLSI3204 وLSI3205. ومن البرامج الفضائية الناجحة الأخرى التي أنجزتها LSI/CSI ترقية شريحة مُبدِّل/متحكم محرك التيار المستمر عديم الفرش القياسي LS7262 إلى الفئة S، والتي تم تطبيقها في الأقمار الصناعية.

في عام ١٩٩٤، أسست جودي شيلتون ، برفقة ستة رؤساء تنفيذيين لشركات تصميم أشباه الموصلات، رابطة تصميم أشباه الموصلات (FSA) للترويج لنموذج أعمال تصميم أشباه الموصلات عالميًا. وفي ديسمبر ٢٠٠٧، تحولت رابطة تصميم أشباه الموصلات إلى التحالف العالمي لأشباه الموصلات (GSA). ^{[ ٤ ]} ويعكس هذا التحول التنظيمي الدور الذي لعبته رابطة تصميم أشباه الموصلات كمنظمة عالمية تتعاون مع منظمات أخرى لاستضافة فعاليات دولية مشتركة.

وقد تعززت جدوى نموذج التصنيع بدون مصانع من خلال تحويل كبرى شركات تصميم وتصنيع أشباه الموصلات المتكاملة (IDMs) إلى هذا النموذج بالكامل، بما في ذلك (على سبيل المثال) Conexant Systems و Semtech ، ومؤخراً LSI Logic . واليوم، اعتمدت معظم شركات تصميم وتصنيع أشباه الموصلات المتكاملة الكبرى، بما في ذلك Apple Inc. و Infineon و Cypress Semiconductor، ممارسة الاستعانة بمصادر خارجية لتصنيع الرقائق كاستراتيجية تصنيع رئيسية.

كان أفضل 5 قادة مبيعات لشركات تصميم الدوائر المتكاملة (Fabless) في عام 2024 هم: ^{[ 5 ]}

كان أفضل 5 قادة مبيعات لشركات تصميم الدوائر المتكاملة (Fabless) في عام 2023 هم: ^{[ 6 ]}

كان أفضل 5 قادة مبيعات لشركات تصميم الرقائق الإلكترونية في عام 2020 هم: ^{[ 7 ]}

رتبة	شركة	المقر الرئيسي	الإيرادات (مليون دولار أمريكي )
1	كوالكوم	الولايات المتحدة	19407
2	برودكوم	الولايات المتحدة	17745
3	إنفيديا	الولايات المتحدة	15412
4	ميديا ​​تك	تايوان	10929
5	AMD	الولايات المتحدة	9763

كان أفضل 5 قادة مبيعات لشركات تصميم الرقائق الإلكترونية في عام 2019 هم: ^{[ 8 ]}

كان أفضل 5 قادة مبيعات لشركات تصميم الرقائق الإلكترونية في عام 2017 هم: ^{[ 9 ]}

كان أفضل 5 قادة مبيعات لشركات تصميم الرقائق الإلكترونية في عام 2013 هم: ^{[ 10 ]}

كان أفضل 5 قادة مبيعات لشركات تصميم الرقائق الإلكترونية في عام 2011 هم: ^{[ 11 ]}

كان أفضل 5 قادة مبيعات لشركات تصميم الرقائق الإلكترونية في عام 2010 هم: ^{[ 12 ]}

كان أفضل 5 قادة مبيعات لشركات تصميم الرقائق الإلكترونية في عام 2003 هم:

• تمتلك شركة ARM Holdings نموذج أعمال بديلاً لتصميم أشباه الموصلات بدون مصانع تصنيع.
• نموذج المسبك
• قانون مور الثاني
• توحيد صناعة أشباه الموصلات
• تصنيع أجهزة أشباه الموصلات
• الشركات الرائدة في مبيعات معدات أشباه الموصلات حسب السنة
• الشركات الرائدة في مبيعات مصانع أشباه الموصلات حسب السنة
• نواة الملكية الفكرية لأشباه الموصلات (نوى الملكية الفكرية)