fabless

Als fabless (englisch fabricationless „fabriklos“, „ohne Herstellung“) bezeichnet man Unternehmen ohne eigene Herstellung, besonders aber Halbleiterhersteller, die über keine eigenen Fertigungsstätten verfügen und auf Foundries (Auftragsfertiger) wie Globalfoundries, Samsung Semiconductor, UMC oder TSMC angewiesen sind. Des Weiteren steht die Bezeichnung für das damit gemeinte Geschäftsmodell.

Geschichte

Dieses Geschäftsmodell, das von Gordon Campbell, dem Gründer von Chips & Technologies, und Bernie Vonderschmitt, einem Mitbegründer von Xilinx, mit entwickelt wurde, hat den Vorteil, dass sich ein Unternehmen nicht um die Herstellung der Chips und die Entwicklung der dazu notwendigen Prozesse selbst kümmern muss, sondern sich allein auf die Entwicklung der Schaltungen (IP) konzentrieren kann. Außerdem ist die Entwicklungsgeschichte des fabless-Modells eng verzahnt mit der Geschichte der Electronic Design Automation, siehe dort zu den geschichtlichen Details. Die Weiterentwicklung der Computergestützten Werkzeuge (CAD/CAE) ermöglichte die Trennung und Spezialisierung der Expertisen in „Design“ und „Fertigung“. Eine weitere Stufe stellt die „Digitalisierung“ (Industrie 4.0) dar, die auch in der Halbleiterfertigung Anwendung findet.

Vor allem in einer Zeit, in der die Errichtung einer Halbleiterfabrik mehrere Milliarden Euro kostet, sind fabless companies weit verbreitet.

Verbände

Einige Fabless-Unternehmen gehören der Global Semiconductor Alliance (GSA) an, die aus der Fabless Semiconductor Association (FSA) hervorgegangen ist. Zur GSA gehören nicht mehr nur fabless companies, sondern Unternehmen aus allen Bereichen der Halbleiterindustrie bis zu reinen Auftragsfertigern.

Einige Integrated Device Manufacturer (IDM), also Halbleiterhersteller mit eigener Fertigung lagerten diese später aus.

Wirtschaft

Fabless-Unternehmen (Beispiele)

In der folgenden Tabelle sind einige bekannte Unternehmen, die mit dem Fabless-Geschäftsmodell groß geworden sind oder heute noch arbeiten, aufgezählt.

Die Top-10 (Stand 2020, nach Umsatz) sind fett markiert. Die Top-3 davon sind mit Zahl (x) markiert. Ehemalige Unternehmen (aufgelöst oder akquiriert) sind kursiv markiert. Die Liste erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Des Weiteren bieten die EDA-Unternehmen Synopsys und Cadence eine Vielzahl an IP-Bausteinen an.

3dfx 3DLabs Actel Ageia Altera ALi Allwinner Technology AMD Apple⁠^** Arm⁠^* ATI Technologies Bitmain Broadcom (2)

Cadence Centaur Technologies CEVA Chips & Technologies Cirrus Logic Conexant Cyrix Dialog Semiconductor eSilicon HiSilicon Imagination Technologies Ingenic Semiconductor

Lantiq LSI Corporation Marvell MediaTek MoSys NeoMagic NexGen Nordic Semiconductor Novatek Nvidia (3) PortalPlayer PowerDsine

Qualcomm (1) Qualcomm Atheros Realtek RMI Corporation Rockchip S3 Graphics SandForce SanDisk Silicon Integrated Systems Silicon Labs Synopsys

Tsinghua Unigroup ULi UNISOC VIA Technologies Wipro Wolfson Microelectronics Xilinx XMOS

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Das Fabless-Modell der Firma Arm unterscheidet sich, da Arm selbst keine eigenen Chips vermarktet. Zu den bekannten Lizenznehmern von Arm gehören Apple, Nvidia, Qualcomm (z. B. Kryo) etc.

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Siehe Apple M1

Kennzahlen

Zu den umsatzstärksten Design-Firmen (2019–2020, Top 3) zählen laut der Marktanalyse von TrendForce:

1. Qualcomm
2. Broadcom
3. Nvidia

Die Umsätze mit „fabriklosen Chips“ haben sich seit ca. 2010 laut Marktanalysen mehr als verdoppelt und belaufen sich 2020 Schätzungen zur Folge auf ca. 130 Milliarden US-Dollar. Auf Fabless-Chip-Unternehmen mit Hauptsitz in den USA entfielen in 2018 68 % des weltweiten Fabless-Marktes.

Literatur

• Daniel Nenni, Paul McLellan: Fabless: The Transformation of the Semiconductor Industry. CreateSpace Independent Publishing, 2014, ISBN 978-1-4975-2504-7 (englisch). 
• Paul McLellan: Chips and Technologies: The First Fabless Company - Breakfast Bytes - Cadence Blogs - Cadence Community. Abgerufen am 25. Dezember 2022 (englisch). 

Einzelnachweise

1. Sumita Sarma, Sunny Li Sun: The genesis of fabless business model: Institutional entrepreneurs in an adaptive ecosystem. In: Asia Pacific Journal of Management. Band 34, Nr. 3, September 2017, ISSN 0217-4561, S. 587–617, doi:10.1007/s10490-016-9488-6 (englisch). 
2. FSA To Become Global Semiconductor Alliance (GSA). In: RF Globalnet. VertMarkets, Inc, 5. Dezember 2007, abgerufen am 25. Dezember 2022 (englisch). 
3. Revenue of Top 10 IC Design (Fabless) Companies for 2020 Undergoes 26.4% Increase YoY Due to High Demand for Notebooks and Networking Products, Says TrendForce. Design & Reuse, 25. März 2021, abgerufen am 25. Dezember 2022 (englisch). 
4. Company Overview. CEVA, abgerufen am 29. Dezember 2022 (amerikanisches Englisch). 
5. Product Engineering Services - Wipro. Wipro, abgerufen am 29. Dezember 2022 (englisch). 
6. Anand Lal Shimpi: The ARM Diaries, Part 1: How ARM’s Business Model Works. AnandTech, 28. Juni 2013, abgerufen am 25. Dezember 2022 (englisch). 
7. ARM Wiki. In: SemiWiki. 7. Juli 2020, abgerufen am 25. Dezember 2022 (amerikanisches Englisch). 
8. George Leopold: Fabless IC Makers Hot, IDMs Not So Much. EE Times, 1. Mai 2021, abgerufen am 25. Dezember 2022 (englisch). 
9. Dylan McGrath: U.S. Firms Still Dominate Chip Market Share. EE Times, 20. Juni 2019, abgerufen am 25. Dezember 2022 (englisch).