IDM・ファブレス・ファウンドリの違い:半導体企業のビジネスモデルを比較

IDM(垂直統合型デバイスメーカー)は、設計から製造、販売までを自社で行う企業です。ファブレスは工場(ファブ)を持たずに設計と販売に専念し、製造はファウンドリに委託します。ファウンドリは、他社が設計したチップの製造を請け負う企業です。先端工場の建設と製造技術の開発に巨額の投資が必要になるにつれて、設計と製造の分業が広がってきました。

項目IDMファブレスファウンドリ
担う工程設計・前工程・後工程・販売のすべて(後工程などを一部委託することもある)設計と販売。製造は外部に委託する前工程の製造(ウエハの製造)。先端パッケージなど後工程の一部も手がける
自社の工場持つ持たない持つ(製造が事業の中心)
売るもの自社ブランドの半導体製品自社ブランドの半導体製品製造のサービス。原則として自社ブランドの製品は持たない
主な投資工場と研究開発の両方設計者、EDAツール、IP、マスクや試作の費用。工場への投資は不要工場と製造技術の開発。先端工場には巨額の投資が必要
強み設計と製造をまとめて最適化でき、独自のプロセスや供給の管理がしやすい工場の固定費がなく、設計に資源を集中でき、最先端のプロセスを選んで使える多くの顧客から注文を集めて工場の稼働率を高め、巨額の投資を回収できる
弱み需要が落ちると工場の固定費が重く、先端プロセスへの投資を続ける負担も大きい生産能力や価格をファウンドリに左右され、製造が混み合うと供給を確保しにくい顧客の需要の変動を受け、先端の開発競争と設備投資を続ける必要がある
代表的な企業インテル、サムスン電子、テキサス・インスツルメンツ、キオクシアNVIDIA、Qualcomm、AMD、Broadcom、MediaTekTSMC、UMC、GlobalFoundries、SMIC
多い製品分野メモリ(DRAM・NAND)、アナログ、パワー半導体、マイコン、CPUGPU、スマートフォン向けのSoC、通信用のIC、FPGA顧客が設計したロジック半導体を中心に、さまざまなチップ

数値は代表的な目安で、世代や製品によって異なります。

どんなときに使うか

IDM
製造技術そのものが製品の差になる分野に多い形です。メモリやアナログ、パワー半導体では、プロセスと設計を一緒に磨くことが競争力になります。
ファブレス
回路の設計やソフトウェアで差をつける製品に向く形です。工場を持たないので、新しい企業でも先端のプロセスを使ったチップを作れます。
ファウンドリ
多くの顧客の製造をまとめて引き受ける形です。先端工場には巨額の投資が必要なので、多くの注文を集められるファウンドリに先端ロジックの製造が集中してきました。
中間の形と周辺の企業
自社工場で一部を作り、先端品などはファウンドリに委託するファブライトという形もあります。後工程はOSATが、回路の設計資産のライセンスはIPベンダーが担い、分業を支えています。

よくある質問

ファブレスとファウンドリの違いは何ですか?

ファブレスは工場を持たずにチップを設計して販売する企業、ファウンドリは他社が設計したチップを製造する企業です。ファブレスが設計データをファウンドリに渡し、ファウンドリが製造したウエハをOSATなどがパッケージングして製品にする、という分業になっています。

設計と製造の分業が広がったのはなぜですか?

先端工場の建設と製造技術の開発に巨額の投資が必要になり、1社で設計と製造の両方の最先端を保つことが難しくなったからです。ファウンドリは多くの顧客の注文を集めて投資を回収し、ファブレスは工場の負担なしに設計に集中できます。

ファブライトとは何ですか?

自社の工場で一部の製品を作りながら、先端のプロセスが必要な製品などをファウンドリに委託する形です。工場への投資を抑えたいIDMが採ることが多く、IDMとファブレスの中間にあたります。

1つの会社が複数の形を兼ねることはありますか?

あります。サムスン電子は自社のメモリなどを作るIDMであると同時に、他社のチップを製造するファウンドリ事業も行っています。インテルもファウンドリ事業を始めており、自社製品の一部は外部のファウンドリにも製造を委託しています。

理解度チェック

設計から前工程・後工程の製造、販売までを自社で一貫して行う半導体企業の形態はどれか。

  1. AIDM(垂直統合型デバイスメーカー)
  2. Bファブレス
  3. COSAT
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正解:A. IDM(垂直統合型デバイスメーカー)

IDM(Integrated Device Manufacturer)は、設計、製造、販売までを自社で行う企業です。設計と製造の担当者が近くにいて、プロセスと製品を一緒に最適化しやすい利点がありますが、工場への巨額の投資が必要です。製造の技術そのものが製品の差になるメモリ、パワー半導体、アナログ半導体などの分野で多く見られます。ファブレスは工場をもたず、OSATは後工程を受託します。

「ファブレス」企業の説明として正しいものはどれか。

  1. A設計から製造・販売までを自社で一貫して行う企業
  2. B自社で製造工場を持たず、設計と販売に特化する企業
  3. C半導体の後工程だけを受託する企業
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正解:B. 自社で製造工場を持たず、設計と販売に特化する企業

ファブレス(fab-less)は、製造工場(ファブ)を持たない企業という意味です。設計と販売に経営資源を集中し、製造はファウンドリに、組立・テストはOSATに委託します。工場への巨額の投資が不要なため、新しい企業でも先端の製品を出せるようになり、GPUやスマートフォン用SoCの大手の多くがこの形態です。設計から製造までを自社で行う企業はIDM、後工程を受託する企業はOSATです。

半導体産業における「ファウンドリ」の説明として正しいものはどれか。

  1. A他社が設計した半導体の製造を専門に受託する企業
  2. B工場を持たず、半導体の設計と販売に特化する企業
  3. C半導体製造装置の部品を専門に販売する企業
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正解:A. 他社が設計した半導体の製造を専門に受託する企業

ファウンドリは、顧客企業が設計した回路データをもとにウエハを製造する受託製造の企業(または事業)です。1987年に設立されたTSMCが専業のファウンドリという形を確立しました。巨額の設備投資が必要な先端工場を多くの顧客で共有できるため、ファブレス企業との分業が広がりました。工場を持たず設計と販売に特化するのはファブレス、装置の部品を売るのは装置関連の企業です。

  1. ファウンドリとファブレスの分業が広がった背景として適切なものはどれか。
  2. 自社の工場で一部の製品を製造しつつ、先端の製品などはファウンドリに製造を委託する、工場への投資を抑えた事業形態はどれか。
  3. ファブレス企業が設計する製品の例として適切なものはどれか。
  4. 台湾に本社を置き、ファウンドリ(半導体の受託製造)として世界最大のシェアをもつ企業はどれか。

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関連する用語の解説

IDM(垂直統合型デバイスメーカー)
設計から前工程・後工程の製造、販売までを自社で一貫して行う半導体企業。
ファブレス
自社で製造工場を持たず、半導体の設計と販売に特化する企業の形態。
ファウンドリ
他社が設計した半導体の製造を専門に受託する企業や事業形態。
OSAT
半導体の組立やテストなどの後工程を受託する企業。
MPW(マルチプロジェクトウエハ)
複数の顧客の設計を1枚のウエハ(1組のマスク)に相乗りさせて試作する仕組み。高価なマスク代を分け合えるため、大学やスタートアップの試作に使われる。

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