La consolidación de semiconductores es la tendencia de las empresas de semiconductores que colaboran para llegar a una sinergia práctica con el objetivo de poder operar en un modelo de negocio que pueda sostener la rentabilidad .
Desde la rápida adopción del chip moderno en la década de 1960, la mayoría de las empresas involucradas en la producción de semiconductores estaban extremadamente integradas verticalmente . Las empresas de semiconductores poseían y operaban sus propias plantas de fabricación y también las tecnologías de procesamiento que facilitaban la creación de los chips. La investigación, el diseño, las pruebas, la producción y la fabricación se realizaron "internamente". Los avances en la industria de los semiconductores hicieron que el mercado fuera extremadamente competitivo y las empresas comenzaron a utilizar una hoja de ruta tecnológica que ayudó a establecer objetivos para la industria. Esta hoja de ruta pasó a conocerse como Ley de Moore , una tendencia estadística observada por el cofundador de Intel, Gordon Moore, en la que el número de transistores en un circuito integrado se duplica aproximadamente cada 2 años. [1] Este aumento en el número de transistores significó que los chips se hicieran más pequeños y más rápidos a medida que avanzaba el tiempo.
A medida que los chips seguían volviéndose más rápidos, también lo hacían los niveles de sofisticación dentro de los circuitos . Las empresas actualizaban constantemente la maquinaria para poder mantenerse al día con las demandas de producción y las revisiones de los circuitos más nuevos. Las empresas se apresuraron a hacer transistores más pequeños para poder empaquetar más de ellos en silicio del mismo tamaño y permitir chips más rápidos. Esta práctica se conoció como "contracción".
Las empresas estaban ahora en una carrera entre sí y contra ellas mismas para crear el siguiente chip más rápido, ya que todos los objetivos eran cumplir o superar la Ley de Moore. Con la reducción del tamaño de los semiconductores, la producción se volvió mucho más compleja. Las máquinas de fabricación, que producían chips a nivel milimétrico en la década de 1960, ahora operaban en la escala micrométrica y se dirigían a la escala nanométrica . A partir de 2011 , la mayoría de los fabricantes de procesadores[update] de vanguardia están trabajando en el nivel de 32 nm y se dirigen a la producción total de 22 nm ; tamaños comparables a la cadena de ADN humano . El proceso mediante el cual se producen la mayoría de estos intrincados chips se llama fotolitografía , y el costo de los equipos y su funcionamiento ha aumentado astronómicamente, lo que ha resultado en una inevitable consolidación de las empresas de semiconductores.
Empresas como Xilinx y Western Design Center fueron pioneras y las primeras en darse cuenta de la practicidad de no tener que sostener un modelo de planta de fabricación. A medida que los costos seguían aumentando y la competencia se hacía feroz, los recursos no podían centrarse en mantener un modelo de negocio que tenía que sostener la investigación y la producción. La solución se convirtió en el modelo de empresa de semiconductores Fabless , donde una empresa podía centrar todos sus recursos en el diseño, marketing y venta de sus dispositivos mientras subcontrataba la producción de sus dispositivos a fabricantes llamados fabs .
Este modelo de negocio ganó tanta popularidad que la nueva iniciativa estaba siendo promovida por un grupo llamado Fabless Semiconductor Association (FSA), que ahora es la Global Semiconductor Alliance.
Estas fábricas, comúnmente conocidas como fundiciones, pudieron actualizar los sistemas de ensamblaje y fotolitografía mucho más fácilmente que sus contrapartes, ya que se concentraron únicamente en manejar pedidos al por mayor que provienen de estas empresas sin fábricas. Además, el resultado final de estos dos modelos de negocio se volvió mucho más sólido.
Aunque muchas empresas crecieron y obtuvieron buenos beneficios de un modelo de negocio sin fábricas, todavía había que superar nuevos obstáculos. El microprocesador moderno cuenta ahora con miles de millones de dólares en investigación, con meses e incluso años de investigación para crear los microcircuitos y equipos de cientos de ingenieros probando y desarrollando un chip. Ahora ni siquiera mantener separados la fabricación y el desarrollo no es suficiente [ cita necesaria ] .
"Por un lado estarán Intel y unos pocos elegidos que pueden costear sus propias plantas fab (cuya construcción costará entre 2.500 y 3.000 millones de dólares en 2003 y 6.000 millones de dólares en 2007) y realizar investigaciones básicas sobre el diseño de transistores o nuevos materiales de chips. Estas nuevas fábricas procesarán obleas con un diámetro de 300 milímetros, más grandes y más complejas de fabricar que la variedad actual de 200 milímetros. En el otro lado estarán todos los demás. Tendrán que compartir fábricas, aunar investigaciones, comprar tecnología o depender más en fundiciones externas, que a su vez tendrán que buscar ayuda". La teoría, la Ley de Rock , fue articulada por primera vez por el capitalista de riesgo Arthur Rock, quien propuso que el costo de una planta de fabricación se duplica cada 4 años y eventualmente llega al punto en que chocará con la ley de Moore. La implicación es que el aumento de los costos de la planta eventualmente prohibirá nuevas mejoras en los chips. Al darse cuenta de esto, las empresas comenzaron a colaborar. Esto también significó que muchas empresas compatibles terminaron siendo objetivos de adquisiciones para fortalecer las relaciones y ayudar a los resultados de las empresas .
En julio de 2006, AMD anunció la adquisición del fabricante de GPU ATI Technologies por 4.300 millones de dólares en efectivo y 58 millones de acciones y completó la adquisición el 25 de octubre de 2006. [2] En octubre de 2008, AMD anunció planes de escisión. operaciones de fabricación en una empresa conjunta con Advanced Technology Investment Co. , una empresa de inversión de Abu Dhabi . La asociación y la nueva empresa resultante, llamada GlobalFoundries Inc. , le dieron a AMD una inyección de efectivo y le permitieron centrarse únicamente en el diseño de chips. [3]
TI e Infineon han subcontratado parte de la producción a Semiconductor Manufacturing International Corporation de Shanghai [4] [5]
Motorola , ST Microelectronics , Philips y Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. están colaborando. [ cita necesaria ]
En 2000, Sony Computer Entertainment , Toshiba Corporation e IBM se unieron para diseñar y fabricar el procesador Cell . La alianza de las tres empresas se conoció como "STI" y más de 400 ingenieros de las tres empresas trabajaron juntos en Austin, Texas, en unas instalaciones construidas específicamente para el proyecto en 2001. Desde entonces, el procesador se ha utilizado en numerosos productos comerciales, incluidos algunos Servidores IBM BladeCenter [6] y la consola de juegos Sony PS3 . [7]
La industria subcontratada de ensamblaje y prueba de semiconductores (OSAT) también ha experimentado una consolidación considerable en los últimos años. [8] Esto se debe a que las empresas OSAT buscan diferenciarse, y la consolidación, en un sentido horizontal, es una de las formas más conocidas de lograr una mejor diferenciación. [9]
Según los analistas [ cita necesaria ] , la tendencia es que habrá un movimiento en toda la industria hacia la colaboración. Sin embargo, empresas como Intel, IBM y Toshiba podrán sobrevivir por sí solas, ya que actualmente son líderes del mercado en los campos de microprocesadores, servidores y memoria (en ese orden).