رؤى المشتريات IC: وجهات نظر فنية واقتصادية لمهندسي التكاليف

يضع إنتاج أشباه الموصلات الحديثة مهندسي التكلفة أمام مهندسي التكلفة بشكل متزايد أمام تحدي خلق شفافية عميقة في هيكل تكلفة الدوائر المتكاملة (ICs). وعلى الرغم من دورها المحوري في جميع الأجهزة الإلكترونية تقريبًا، إلا أن توزيع تكلفة هذه المكونات غالبًا ما يظل مبهمًا. وهنا بالتحديد يأتي دور IC Procurement Insights - بهدف توفير أساس قائم على الحقائق في اتخاذ القرارات المتعلقة بالمشتريات وحساب التكلفة.

يكمن أحد مفاتيح فهم تكاليف الدوائر المتكاملة في نظرة ثاقبة مفصلة لعملية التصنيع. فبدءاً من إنتاج الرقاقة، مروراً بالعملية المعقدة في الواجهة الأمامية وصولاً إلى التغليف النهائي في الواجهة الخلفية، هناك عوامل عديدة تؤثر على هيكل التكلفة الإجمالي. يعتمد إنتاج الرقاقات على عملية Czochralski، حيث يتم سحب قضبان أحادية البلورية من السيليكون المنصهر ثم يتم نشرها إلى رقائق رقيقة. وتشكل هذه الرقائق المادة الأولية لخطوات العملية اللاحقة.

في عملية الواجهة الأمامية، يتم نقل الدوائر المعقدة إلى الرقاقة باستخدام عمليات الطباعة الحجرية والحفر المعقدة. تهيمن هنا تقنيات الأشعة فوق البنفسجية فوق البنفسجية DUV وبشكل متزايد أيضاً تقنيات الأشعة فوق البنفسجية الأوروبية، حيث تعتبر الأخيرة ضرورية للعقد المتطورة للغاية - ولكن بتكاليف استثمارية هائلة. تمثل الطباعة الحجرية وحدها حوالي 25% من إجمالي تكاليف تصنيع الرقاقة الدقيقة، مما يجعلها أكثر مراحل الإنتاج كثافة في رأس المال. ويضيف الجزء الأمامي المتبقي، بما في ذلك الطباعة الحجرية، ما يصل إلى حوالي 80% من إجمالي التكاليف.

في منطقة النهاية الخلفية، يتم فصل القالب المصنّع عن الرقاقة وتوصيله وتغليفه. وعلى الرغم من أن هذه العملية أقل تعقيدًا، إلا أنها عملية كثيفة المواد والعمالة. تمثل تكاليف التعبئة والتغليف حوالي 20% من تكاليف تصنيع الدوائر المتكاملة. لذلك لا ينبغي إهمال هذا القسم أيضًا، خاصة فيما يتعلق بقدرات الإنتاج العالمية واستقرار سلسلة التوريد.

من الجوانب ذات الصلة بشكل خاص في رؤى المشتريات المتكاملة هو النظر المتمايز في النفقات العامة. وهذه لا تشمل تكاليف الموظفين والطاقة فحسب، بل تشمل أيضًا نفقات البنية التحتية وتكنولوجيا المعلومات وإدارة الجودة. وكلما كانت عقدة العملية أكثر تقدمًا، كلما ارتفعت هذه التكاليف غير المباشرة - وهي تمثل في المجموع حوالي 35% من إجمالي التكاليف. من الضروري إجراء تحليل معياري إقليمي دقيق هنا، حيث يمكن أن تختلف هياكل التكاليف بين مرافق الإنتاج في الولايات المتحدة الأمريكية وآسيا، على سبيل المثال، بشكل كبير.

كما يأخذ نموذج التكلفة القائم على أساس جيد في الاعتبار استثمارات الآلات، خاصة بالنسبة لأنظمة الطباعة الحجرية. ففي حين أن تكلفة أنظمة الأشعة فوق البنفسجية الباعثة للضوء تتراوح بين 50 و100 مليون دولار أمريكي، فإن سعر نظام الأشعة فوق البنفسجية الأوروبية يصل إلى 300 مليون دولار أمريكي. وتتطلب هذه المبالغ الهائلة تخطيطاً طويل الأجل وتخصيصاً استراتيجياً للموارد. ويتفاقم ذلك بسبب تكاليف المواد التي تشمل رقاقات السيليكون ومقاومات الضوء والمواد الكيميائية للمعالجة ومجموعات الأقنعة - وهذه الأخيرة يمكن أن تكلف عدة ملايين من الدولارات للعقد المتقدمة.

يوضح الحساب التصاعدي المقدم لوحدة تحكم دقيقة 32 بت للسيارات كيف يؤثر حجم الإنتاج وعقد التكنولوجيا وشكل التغليف والكميات على التكاليف النهائية للدوائر المتكاملة. بالنسبة لمهندسي التكاليف، توفر هذه النماذج أساسًا صالحًا لتقييم العروض واستخلاص قرارات الشراء الاستراتيجية، على سبيل المثال فيما يتعلق باختيار الموقع أو مسارات التكنولوجيا أو مفاوضات الأسعار مع المسابك وشركاء OSAT.

باختصار، توفر رؤى المشتريات الخاصة بمشتريات الدوائر المتكاملة تحليلاً تقنياً واقتصادياً متعمقاً لجميع عوامل التكلفة ذات الصلة على طول سلسلة القيمة الخاصة بالدوائر المتكاملة. بالنسبة لفرق المشتريات ومحللي التكاليف، فهي أداة لا غنى عنها لاتخاذ قرارات مستنيرة وتقليل المخاطر وتأمين المزايا التنافسية - خاصة في بيئة السوق التي تتسم بالديناميكيات التكنولوجية والشكوك الجيوسياسية بنفس القدر.

🔗 يمكنك تنزيل المستند التعريفي التمهيدي كاملاً من هنا:

مستند تقني - حساب تكلفة الدوائر المتكاملة (PDF)

‍