نموذج المسبك

نموذج المسبك هو نموذج أعمال في مجال هندسة وتصنيع الإلكترونيات الدقيقة ، يتألف من مصنع لتصنيع أشباه الموصلات ، أو ما يُعرف بالمسبك، ووحدة لتصميم الدوائر المتكاملة ، وكل منهما تابع لشركة أو شركة فرعية مستقلة. ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]} وقد ابتكره موريس تشانغ ، مؤسس شركة تايوان لتصنيع أشباه الموصلات المحدودة (TSMC). ^{[ 5 ]}

تقوم شركات تصنيع الأجهزة المتكاملة (IDMs) بتصميم وتصنيع الدوائر المتكاملة . وتقتصر مهمة العديد من الشركات، المعروفة باسم شركات أشباه الموصلات غير المصممة (fabless) ، على تصميم الأجهزة فقط؛ بينما تقتصر مهمة مصانع أشباه الموصلات التجارية أو المتخصصة على تصنيع الأجهزة لشركات أخرى دون تصميمها. ومن أمثلة شركات تصنيع الأجهزة المتكاملة: إنتل ، وسامسونج ، وتكساس إنسترومنتس . ومن أمثلة مصانع أشباه الموصلات المتخصصة: جلوبال فاوندريز ، وتي إس إم سي ، ويو إم سي . ومن أمثلة شركات أشباه الموصلات غير المصممة: إيه إم دي ، وإنفيديا ، وكوالكوم .

تُعدّ مرافق إنتاج الدوائر المتكاملة مكلفةً من حيث الإنشاء والصيانة. وإذا لم يتم تشغيلها بكامل طاقتها تقريبًا، فإنها ستُشكّل عبئًا على موارد الشركة المالكة لها. يعتمد نموذج المسابك على طريقتين لتجنب هذه التكاليف: تتجنب الشركات التي لا تمتلك مصانع تصنيع هذه المرافق التكاليف من خلال عدم امتلاكها. أما المسابك التجارية، فتجد فرص عمل من خلال شبكة عالمية من الشركات التي لا تمتلك مصانع تصنيع، ومن خلال التخطيط الدقيق والتسعير والتعاقد ، تحافظ على تشغيل مصانعها بكامل طاقتها.

كانت الشركات التي صممت وأنتجت هذه الأجهزة مسؤولة في الأصل عن تصنيع الأجهزة الإلكترونية الدقيقة. وقد شاركت هذه الشركات المصنعة في كل من البحث والتطوير لعمليات التصنيع والبحث والتطوير لتصميم الدوائر الدقيقة .

تُعدّ شركة تايوان لصناعة أشباه الموصلات (TSMC) أول شركة متخصصة في هذا المجال، وقد أسسها موريس تشانغ، وهي شركة منبثقة عن معهد أبحاث التكنولوجيا الصناعية الحكومي . وقد فصلت الشركة قسمي التصميم والتصنيع عام 1987، ^{[ 6 ]} وهو نموذج دافع عنه كارفر ميد في الولايات المتحدة، لكنه اعتُبر مكلفًا للغاية. وأصبح فصل التصميم عن التصنيع يُعرف بنموذج المسبك، حيث يتم الاستعانة بمصادر خارجية لتصنيع أشباه الموصلات من قِبل شركات متخصصة . ^{[ 7 ]}

لا تمتلك شركات أشباه الموصلات التي لا تمتلك مصانع تصنيع أي قدرة على تصنيع أشباه الموصلات، بل تتعاقد مع مصانع متخصصة في هذا المجال. تركز الشركة التي لا تمتلك مصانع تصنيع على البحث والتطوير لمنتج الدوائر المتكاملة، بينما يركز المصنع المتخصص على تصنيع المنتج النهائي واختباره . إذا لم يكن لدى المصنع المتخصص أي قدرة على تصميم أشباه الموصلات، فإنه يُصنف كمصنع متخصص في تصنيع أشباه الموصلات فقط.

ليس من الضروري الفصل التام بين شركات تصميم الرقائق الإلكترونية وشركات تصنيعها. فكثير من الشركات لا تزال قائمةً تُمارس كلا العمليتين، مستفيدةً من التكامل الوثيق بين خبراتها. بعض الشركات تُصنّع بعض تصاميمها بنفسها، وتُسند تصنيع أو تصميم تصاميم أخرى إلى جهات خارجية، وذلك في الحالات التي ترى فيها قيمةً مضافةً أو تحتاج إلى مهاراتٍ متخصصة. نموذج تصنيع الرقائق الإلكترونية هو نموذج أعمال يسعى إلى تحقيق أقصى قدر من الإنتاجية.

• شركة تصنيع أشباه الموصلات المتخصصة هي شركة لا تقدم كمية كبيرة من منتجات الدوائر المتكاملة من تصميمها الخاص، بل تدير مصانع لتصنيع أشباه الموصلات تركز على إنتاج الدوائر المتكاملة لشركات أخرى. ^{[ 10 ]}
• مصنع أشباه الموصلات للمصنعين المتكاملين للأجهزة (IDM) هو المكان الذي تنضم فيه شركات مثل تكساس إنسترومنتس وآي بي إم وسامسونج لتقديم خدمات التصنيع طالما لا يوجد تضارب في المصالح بين الأطراف المعنية.

ارتفعت تكلفة مواكبة أحدث التقنيات بشكل مطرد مع كل جيل جديد من الرقائق الإلكترونية. ويُعاني من هذا الضغط المالي كلٌ من مصانع الرقائق التجارية الكبيرة وعملائها من الشركات التي لا تمتلك مصانع. تتجاوز تكلفة إنشاء مصنع جديد  مليار دولار أمريكي. وقد دخلت العديد من مصانع الرقائق التجارية في مشاريع مشتركة مع منافسيها في محاولة لتقاسم نفقات البحث والتصميم وصيانة المصانع.

تتجنب شركات تصميم الرقائق أحيانًا براءات اختراع الشركات الأخرى ببساطة عن طريق شراء المنتجات من مصنع مرخص لديه اتفاقيات ترخيص متبادل واسعة النطاق مع مالك براءة الاختراع. ^{[ 22 ]}

تُعدّ سرقة بيانات التصميم مصدر قلق أيضًا؛ فنادرًا ما تُنسخ البيانات مباشرةً، لأنّ النسخ الواضحة يُمكن كشفها بسهولة من خلال السمات المميزة في الشريحة، ^{[ 23 ]} الموضوعة هناك إما لهذا الغرض أو كمنتج ثانوي لعملية التصميم. ومع ذلك، قد تُباع البيانات، بما في ذلك أي إجراء أو نظام عملية أو طريقة تشغيل أو مفهوم، إلى منافس، مما قد يوفر عليه شهورًا أو سنوات من الهندسة العكسية الشاقة .

• موقع Compound Semiconductor.net: "قد يكون نموذج المصنّع مفتاحًا لمستقبل صناعة فوسفيد الإنديوم"