Modern yarı iletken üretimi, maliyet mühendislerini entegre devrelerin (IC) maliyet yapısında derin bir şeffaflık yaratma zorluğuyla karşı karşıya bırakmaktadır. Neredeyse tüm elektronik cihazlardaki merkezi rollerine rağmen, bu bileşenlerin maliyet dökümü genellikle opak kalmaktadır. IC Procurement Insights tam da bu noktada devreye giriyor - tedarik ve maliyet hesaplaması için gerçeklere dayalı bir karar verme temeli sağlamak amacıyla.
IC maliyetlerini anlamanın anahtarı, üretim sürecine ilişkin ayrıntılı bir kavrayışta yatmaktadır. Yonga plakası üretiminden başlayarak karmaşık ön uç süreçlerinden arka uçtaki nihai paketlemeye kadar çok sayıda faktör genel maliyet yapısını etkilemektedir. Gofret üretimi, monokristal çubukların erimiş silikondan çekildiği ve ardından ince gofretler halinde kesildiği Czochralski sürecine dayanmaktadır. Bu gofretler sonraki işlem adımları için başlangıç malzemesini oluşturur.
Ön uç sürecinde, karmaşık devreler karmaşık litografi ve aşındırma süreçleri kullanılarak yonga plakasına aktarılır. DUV ve giderek artan oranda EUV teknolojileri burada hakimdir ve ikincisi son derece gelişmiş düğümler için gereklidir - ancak muazzam yatırım maliyetleri vardır. Litografi tek başına bir IC'nin toplam üretim maliyetinin yaklaşık %25'ini oluşturmakta ve bu da onu üretimin en sermaye yoğun aşaması haline getirmektedir. Litografi de dahil olmak üzere geri kalan ön uç kısmı, toplam maliyetlerin yaklaşık %80'ini oluşturmaktadır.
Arka uç alanında, üretilen kalıp yonga plakasından ayrılır, temas ettirilir ve paketlenir. Bu süreç daha az karmaşık olmasına rağmen malzeme ve emek yoğundur. Paketleme maliyetleri IC üretim maliyetlerinin yaklaşık %20'sini oluşturmaktadır. Bu nedenle, özellikle küresel üretim kapasiteleri ve tedarik zinciri istikrarı açısından bu bölüm de ihmal edilmemelidir.
IC Procurement Insights'ın özellikle ilgili bir yönü, genel giderlerin farklılaştırılmış bir şekilde ele alınmasıdır. Bunlar sadece personel ve enerji maliyetlerini değil, aynı zamanda altyapı, BT ve kalite yönetimi için yapılan harcamaları da içerir. Süreç düğümü ne kadar gelişmişse, bu dolaylı maliyetler de o kadar yükselir - toplamda, toplam maliyetlerin yaklaşık %35'ini oluştururlar. Örneğin ABD ve Asya'daki üretim tesisleri arasındaki maliyet yapıları önemli ölçüde farklılık gösterebileceğinden, burada hassas bir bölgesel kıyaslama analizi gereklidir.
İyi kurulmuş bir maliyet modeli, özellikle litografi sistemleri için makine yatırımlarını da hesaba katar. DUV sistemleri 50 ila 100 milyon ABD dolarına mal olurken, bir EUV sisteminin fiyatı 300 milyon ABD dolarına kadar çıkmaktadır. Bu muazzam meblağlar uzun vadeli planlama ve stratejik kaynak tahsisi gerektiriyor. Buna silikon gofretler, fotorezistler, proses kimyasalları ve maske setlerinden oluşan malzeme maliyetleri de eklenmektedir - bu sonuncusu gelişmiş düğümler için birkaç milyon dolara mal olabilir.
32-bit otomotiv mikrodenetleyicisi için sunulan aşağıdan yukarıya hesaplama, üretim hacmi, teknoloji düğümleri, paketleme şekli ve miktarlarının nihai IC maliyetlerini nasıl etkilediğini göstermektedir. Maliyet mühendisleri için bu tür modeller, teklifleri değerlendirmek ve örneğin yer seçimi, teknoloji yolları veya dökümhaneler ve OSAT ortaklarıyla fiyat pazarlıkları gibi stratejik tedarik kararları almak için geçerli bir temel sağlar.
Özetlemek gerekirse, IC Tedarik Analizleri, IC değer zinciri boyunca ilgili tüm maliyet faktörlerinin derinlemesine, teknik ve ekonomik analizini sağlar. Satın alma ekipleri ve maliyet analistleri için, özellikle teknolojik dinamikler ve jeopolitik belirsizliklerin eşit ölçüde olduğu bir pazar ortamında, bilinçli kararlar almak, riskleri en aza indirmek ve rekabet avantajlarını güvence altına almak için vazgeçilmez bir araçtır.
🔗 Teknik incelemenin tamamını buradan indirebilirsiniz:
Teknik Doküman - Maliyet Hesaplama Entegre Devreleri (PDF)