集成电路的设计与制造主要可分为产品设计、晶圆制造、封装测试三个环节。产品设计是指根据终端电子产品需求进行集成电路布图设计;晶圆制造是指根据设计提供的设计数据文件,用精密设备、按照严格的生产流程,定制生产晶圆;封装、测试是指将制作好的晶圆进行测试、切割和打线等加工,并封装成为最终的集成电路产品。
根据业务所包含的上述环节的不同,集成电路企业的经营模式主要分为IDM模式和 Fabless 模式两种。其中 IDM 模式下,除自主完成芯片设计外,企业自有生产线可进行晶圆制造和封装测试;而在 Fabless 模式下,企业自身没有晶圆生产线,仅进行芯片设计,生产则主要通过定制化采购和代工方式进行。具体情况如下:
1)IDM 模式
IDM(Integrated Device Manufacture)模式指垂直整合制造模式,其业务范围涵盖从集成电路设计,到掩膜、晶圆制造、封装、测试等产业链条上的各个环节,对集成电路企业的资金实力、研发能力及市场影响力要求极高,能够成功经营该模式的企业主要为英特尔、韩国三星半导体、德州仪器等全球集成电路行业大型跨国企业。
2)Fabless 模式
Fabless 模式指垂直分工模式,也称为无工厂模式,在该模式下,集成电路设计企业仅从事集成电路的设计业务,其余的掩膜、晶圆制造、封装、测试等环节全部通过专业的生产厂商完成。与 IDM 模式相比,Fabless 模式降低了集成电路设计企业的初期门槛,没有生产加工环节,无需厂房建设及生产设备购置等固定资产投入,前期资本投入较少,使得企业专注于集成电路设计和研发环节,缩短了产品开发周期。目前,集成电路企业大多采用 Fabless 模式,主要代表企业包括美国的高通、PI、MPS,中国台湾的联发科、昂宝,中国大陆的华为海思、展讯等。