IC Procurement Insights: Perspectivas técnicas y económicas para ingenieros de costes

La producción moderna de semiconductores plantea cada vez más a los ingenieros de costes el reto de crear una profunda transparencia en la estructura de costes de los circuitos integrados (CI). A pesar de su papel central en casi todos los dispositivos electrónicos, el desglose de costes de estos componentes sigue siendo a menudo opaco. Aquí es precisamente donde entra IC Procurement Insights, con el objetivo de proporcionar una base de decisión basada en hechos para la adquisición y el cálculo de costes.

Una de las claves para entender los costes de los circuitos integrados es conocer en detalle el proceso de fabricación. Numerosos factores influyen en la estructura general de costes, desde la producción de las obleas hasta el embalaje final, pasando por el complejo proceso de fabricación. La producción de obleas se basa en el proceso Czochralski, en el que se extraen varillas monocristalinas del silicio fundido y luego se sierran en finas obleas. Estas obleas constituyen el material de partida para los siguientes pasos del proceso.

En el proceso frontal, los circuitos complejos se transfieren a la oblea mediante complejos procesos de litografía y grabado. Aquí dominan las tecnologías DUV y, cada vez más, EUV, esta última esencial para nodos muy desarrollados, pero con enormes costes de inversión. La litografía por sí sola representa alrededor del 25% de los costes totales de fabricación de un circuito integrado, lo que la convierte en la fase de producción más intensiva en capital. La parte restante del front-end, incluida la litografía, suma en torno al 80 % de los costes totales.

En la parte posterior, el troquel fabricado se separa de la oblea, se pone en contacto con ella y se empaqueta. Aunque este proceso es menos complejo, requiere mucho material y mano de obra. Los costes de embalaje representan alrededor del 20% de los costes de fabricación de circuitos integrados. Por tanto, tampoco hay que descuidar esta sección, sobre todo en lo que respecta a las capacidades de producción mundial y la estabilidad de la cadena de suministro.

Un aspecto especialmente relevante de IC Procurement Insights es la consideración diferenciada de los gastos generales. Éstos incluyen no sólo los costes de personal y energía, sino también los gastos de infraestructura, TI y gestión de la calidad. Cuanto más avanzado es el nodo de proceso, más aumentan estos costes indirectos: en total, suponen alrededor del 35% de los costes totales. Un análisis comparativo regional preciso es esencial en este caso, ya que las estructuras de costes entre las plantas de producción de EE.UU. y Asia, por ejemplo, pueden diferir significativamente.

Un modelo de costes bien fundamentado también tiene en cuenta las inversiones en maquinaria, especialmente en el caso de los sistemas litográficos. Mientras que los sistemas DUV cuestan entre 50 y 100 millones de dólares, el precio de un sistema EUV alcanza los 300 millones de dólares. Estas enormes sumas exigen una planificación a largo plazo y una asignación estratégica de los recursos. A ello hay que añadir los costes de material, que comprenden las obleas de silicio, los fotorresistentes, los productos químicos de proceso y los conjuntos de máscaras; estos últimos pueden costar varios millones de dólares en el caso de los nodos avanzados.

El cálculo ascendente presentado para un microcontrolador de automoción de 32 bits muestra cómo el volumen de producción, los nodos tecnológicos, la forma de embalaje y las cantidades afectan a los costes finales del CI. Para los ingenieros de costes, estos modelos constituyen una base válida para evaluar ofertas y derivar decisiones estratégicas de aprovisionamiento, por ejemplo en lo que respecta a la selección de ubicaciones, trayectorias tecnológicas o negociaciones de precios con fundiciones y socios de OSAT.

En resumen, los IC Procurement Insights ofrecen un análisis técnico y económico en profundidad de todos los factores de coste relevantes a lo largo de la cadena de valor de los CI. Para los equipos de compras y los analistas de costes, son una herramienta indispensable para tomar decisiones informadas, minimizar los riesgos y asegurar ventajas competitivas, especialmente en un entorno de mercado caracterizado por la dinámica tecnológica y las incertidumbres geopolíticas a partes iguales.

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