Почему MAX-, AD-, LT-детали (среди прочего) такие дорогие?

Мне любопытно, почему некоторые производители интегральных схем, такие как Maxim, Analog Devices и Linear Tech, стоят так дорого? Я знаю, что они намного качественнее (лучшие электрические характеристики и т. д.), но для некоторых деталей это все еще не имеет смысла. Например:

Контроллеры флэш-памяти SD (не идентичные, но выполняющие одно и то же действие)
Maxim MAX14502 : 21,69 долл. США Mouser
Microchip USB2244 : 2,18 долл. США Mouser

Приемопередатчик RS-232 (не идентичный по выводам, но делает то же самое)
Maxim MAX3232 : 5,92 долл. США
TI MAX3232 : 1,91 долл. США
ST ST3232 : 1,06 долл. США

Акселерометр. Это может быть крайним примером. Они немного разные, но оба являются 3-осевыми цифровыми акселерометрами с одинаковой чувствительностью.
Analog Devices ADXL362 : 9,73 долл. США (!?)
Freescale MMA8653FC : 1,09 долл. США

И есть еще масса примеров.

Я постараюсь сформулировать вопросы так, чтобы это не превратилось в дискуссию. Как инженер-конструктор, почему вы хотите выбрать деталь, которая в 5-10 раз дороже? Какие могут быть технические причины?

Очевидно, что есть рынки, которые требуют компонентов очень высокого качества, но так ли велик спрос на дорогие качественные компоненты? Как могут производители дорогих чипов конкурировать с другими производителями, которые могут сделать их намного дешевле?

Список «Одобренных поставщиков».
Не проверял полный список, но MAX14502 подходит к концу, и даже небольшие партии MAX3232 намного дешевле напрямую от Maxim. На самом деле это то, как Mouser определяет свои цены и какие ценовые скидки есть у производителей между MOQ и миллионом штук.
В случае AD и LT, это потому, что они могут. Это стоит дополнительных денег, чтобы купить детали, которые, как вы знаете , будут соответствовать или лучше опубликованных спецификаций. Например, я никогда не собирал схему контроллера LT SMPS по их проекту, и она НЕ работала идеально с первого раза и соответствовала (например) их спецификации тока покоя. Чего не скажешь о других производителях...
Цена, опубликованная Mouser, не соответствует цене, которую платят все. Как инженера-конструктора, вам может быть неприятно, что вам нужно провести несколько встреч, чтобы установить реальные цены. Цены на кремний могут быть очень гибкими, даже для клиентов, покупающих всего 1000 штук. Часто 2 клиента, покупающие одинаковое количество устройств, могут платить очень разные цены. Вы можете использовать поставщика, у которого у вас есть контакт, который, как вы знаете, сразу же даст вам достойную цену.

Ответы (5)

Раскрытие информации: В настоящее время я работаю на одного из упомянутых производителей, проходил стажировку у второго и знаю нынешних и бывших сотрудников третьего. Я не могу раскрывать детали, но могу привести некоторые общие причины, по которым ИС имеют переменные затраты и цены. Я также не могу говорить о конкретных упомянутых микросхемах — даже если бы я знал, почему версия моей компании оценивается именно так, и мог раскрыть эту информацию, я не мог бы знать, почему другие компании оценивают свои версии по-другому.

Есть много причин - как технических, так и нетехнических - почему цена ИС одного производителя может быть значительно выше, чем у другого. Ниже приведены некоторые из основных. Некоторые или все из них могут быть верны для конкретного случая, и производители могут иметь разную ценовую позицию для разных типов ИС (например, операционных усилителей, АЦП, регуляторов напряжения и т. д.).

Технические причины

Фаб/Сборка

У каждого производителя свой производственный процесс (на самом деле много процессов), и процесс, используемый производителем, может иметь лучшую производительность для конкретного приложения или процесс может быть более дорогим (что, конечно, увеличивает стоимость и цену конечной ИС). .

Однако даже при идентичных процессах и схемах материалы, используемые при сборке ИС, могут различаться по производительности и стоимости. Например, более качественный компаунд для пресс -формы снижает нагрузку на пресс-форму и, следовательно, повышает производительность при изменении температуры... при увеличении производственных затрат. Для дальнейшего снижения нагрузки на матрицу может быть добавлен полиимидный слой. Другим выбором материала, который может повлиять на производительность и стоимость, является материал проволочного соединения .-- например, с золотой проволокой легче соответствовать квалификационным стандартам (например, температурному циклу) или превосходить их, но золото дороже меди. Дополнительные затраты на материалы более высокого качества могут быть важны для приложений, требующих длительного срока службы, резких перепадов температуры и т. д., но будут излишними расходами для более краткосрочных приложений с небольшими колебаниями температуры.

Контрольная работа

Производственные испытания также оказывают большое влияние на общую стоимость и качество. Практически каждая микросхема требует какой-либо подгонки (например, лазерной подгонки ).) как минимум для внутреннего опорного напряжения запрещенной зоны или генератора и, возможно, для уменьшения смещения, коррекции усиления и т. д. стоимость теста). Trim также может потребовать добавления энергонезависимой памяти, что может потребовать дополнительных тестов сохранения данных, которые также увеличивают время тестирования. Производственный процесс может даже диктовать, будет ли обрезка производиться на зонде пластины или при окончательном тестировании (т. е. после того, как матрица упакована); Зонд для пластин обычно имеет более высокую пропускную способность (поэтому он дешевле) и позволяет производителю выбросить неисправный кристалл, прежде чем тратить деньги на его упаковку, что, конечно, снижает общую стоимость теста.

Кроме того, несмотря на то, что каждая микросхема тестируется (по крайней мере, на непрерывность ), общий охват тестами может варьироваться. Некоторые приложения, такие как оборона, автомобилестроение или медицина, требуют очень низкого или нулевого DPPM, что требует от производителя полного тестирования всех электрических параметров (возможно, при перегреве, что значительно увеличивает стоимость тестирования). Другие приложения не требуют такого низкого DPPM, и производитель может отказаться от испытаний в производстве определенных электрических параметров, которые продемонстрировали высокое значение. С п к во время характеристики, особенно если эти параметры требуют длительного времени тестирования или требуют более дорогого тестового оборудования. Пропуск этих тестов может привести к значительному снижению стоимости и цены при очень низком, но не нулевом риске (из-за высокого С п к ) передачи кристалла, который не соответствует спецификации, что может быть полезно для клиентов в менее важных приложениях.

Нетехнические причины

Одним из нетехнических факторов, влияющих на цену, является то, какой производитель первым вышел на рынок. Этот производитель имеет временную монополию или почти монополию и может устанавливать более высокую цену. Этот производитель может тратить меньше времени на оптимизацию своего производства для снижения затрат, чтобы первым выйти на рынок. Производители, которые выходят на рынок позже, как правило, оптимизируют затраты, чтобы подорвать производителя, который первым вышел на рынок, поскольку покупатель не переключится на другого производителя за идентичную или почти идентичную ИС по той же цене. Производитель, который первым вышел на рынок, может по-прежнему иметь возможность устанавливать более высокую цену, если он зарекомендовал себя в дизайне, выигрывает у крупных клиентов, которые не хотят квалифицировать ИС нового производителя, даже если новая ИС предлагается по более низкой цене.

Кроме того, предыдущие отношения производителя с крупными клиентами и предполагаемая репутация могут позволить ему взимать более высокую цену. Крупные клиенты могут захотеть доплачивать, если у них налажены отношения со службой поддержки производителя и/или если у клиента(ов) в прошлом были проблемы с качеством у другого производителя.

Суммируя

В конечном счете, цена производителя зависит от того, на какой рынок он ориентируется: некоторые клиенты имеют относительно небольшие объемы, но имеют очень высокие требования к качеству и готовы за это платить (например, военные, автомобильные и медицинские), в то время как другие клиенты имеют гораздо более высокие объемы и каждый. копейки на счету. ИС, изготовленные для критически важных приложений, зависят от более высокой маржи, чтобы компенсировать относительно небольшой объем, использовать материалы более высокого качества, иметь более обширный тестовый охват и т. д. ИС, изготовленные для менее важных, но более объемных приложений, оптимизируют затраты, чтобы поставлять более дешевые ИС, которые компенсируют более низкая маржа с гораздо более высокими объемами.

Вы должны быть осторожны, когда говорите: «Они делают одно и то же». Да, может быть одна и та же базовая функция, но разные способы измерения качества измеряют по-разному.

Например, операционный усилитель LM324 очень дешев, а LT1014 примерно того же года выпуска стоит в 10 раз дороже. Они оба являются операционными усилителями и оба будут «делать одно и то же», но напряжение смещения LM324, например, составляет десятки милливольт, а напряжение смещения LT1014 измеряется в микровольтах. Если я усиливаю сигнал пьезодатчика детонации, чтобы определить, когда коробка трясется, я буду использовать 324. Если мне нужно усилить термопару, я буду использовать 1014.

Я взглянул на листы данных акселерометра и увидел, что аналоговый имеет характеристики, которых нет у Xtrinsic, например, линейность и характеристики поперечной оси. Если эти вещи важны для моего приложения, я могу либо просто купить часть Analog, либо вызвать Xtrinsic и попытаться отследить информацию. И тогда у меня нет гарантии, что это не изменится в более поздней партии, потому что это не то свойство, которое они гарантируют.

В. Зачем мне брать деталь в 10 раз дороже?
О. Я строю по военным спецификациям для самолетов/космоса/подводных лодок/чего угодно, и мне нужны детали, гарантированно работающие в экстремальных условиях.

Эти другие части МОГУТ выполнить свою работу, но орбита Юпитера находится далеко [спутник], или на карту поставлены жизни людей [аварийные системы подводных лодок].

[Редактировать] Компания, гарантирующая такую ​​​​производительность, проводит много проверок контроля качества на большем количестве образцов в партии. Они могут даже проверить КАЖДЫЙ чип. Если в спецификациях указан рейтинг [скажем] 100 вольт, фактическая часть, вероятно, испытана на 120 вольт.
Такое тестирование контроля качества значительно увеличивает стоимость компонента.

Кроме того, если вы работаете с небольшими объемами и высокой маржой, вас действительно не волнует стоимость песка. Я вполне счастлив проектировать детали AD/LT просто потому, что ЗНАЮ, что они будут делать то, что заявлено в техническом описании, с очень низкой вероятностью неожиданных ошибок. Так что, если этот песок стоит мне в десять раз больше, чем что-либо другое, мое время, потраченное на поиск проблем, стоит больше, чем стоимость песка, в котором их, вероятно, не будет.

Есть несколько причин: Первая заключается в том, что эти компании предлагают различные детали, которые соответствуют очень строгим стандартам, которые являются обязательными в определенных отраслях. В некоторых случаях это можно увидеть в даташите или на сайте.

Вторая причина заключается в том, что эти компании каждый раз стремятся соответствовать спецификациям из таблицы данных. Это то, о чем вы можете не заботиться в низкотехнологичных продуктах, но в некоторых особых случаях вы основываете всю свою точность и / или надежность на этих спецификациях. так что вы хотите знать, что вы можете доверять поставщику.

3-я причина в том, что эти компании являются «бутиками» среди компаний IC. Они предлагают продукты высочайшего качества и лучшую поддержку, которую вы только можете пожелать. Раньше я работал в крупной компании, которая много работала с запчастями ADI, и у нас были очень хорошие рабочие отношения с ними, которые сильно отличались от отношений, которые у нас были с другими производителями запчастей (которые практически отсутствуют).

Последняя причина в основном потому, что они могут! Они, как правило, производят компоненты для таких отраслей, как медицина, военная промышленность, аэрокосмическая промышленность и т. д. Обычно эти компании производят очень дорогие продукты, поэтому им все равно, что платить 10 долларов за качественный операционный усилитель, потому что остальная часть системы может доходить до нескольких сотен тысяч и более.

Цена договорная и произвольная. Если вы заказываете от 1 до 10 скидок в год в качестве инженера, цена может не иметь для вас значения.

Если вы заказываете небольшой объем, < 10 000 в год, цена будет проблемой, и вам нужно будет выбрать лучшие варианты ценообразования у основных дистрибьюторов. Также тесно сотрудничаем с региональными торговыми представителями, чтобы обеспечить вам хорошие цены. разные компании имеют разные политики, и вам может потребоваться пройти закупку и иметь дело с утвержденными поставщиками.

Если вы работаете над проектами с большим объемом > 100 000 в год, то каждый торговый представитель каждого производителя полупроводников будет стучаться в вашу дверь еженедельно, пытаясь разработать свои детали заблаговременно. В таких ситуациях цена, которую вы платите, — это цена, с которой ваши покупатели могут договориться. Это не имеет ничего общего с низкими ценами, которые вы видите на digikey/farnell/mouser и т. д.

Таким образом, разница в цене, которую вы видите на аналогичные детали, является произвольной. При этом хорошие операционные усилители от Ti, Analog devices и Linear стоят дороже, чем средние операционные усилители других производителей. Но вы получаете то, за что платите там ...

Все сводится к тому, сколько деталей вы покупаете... чем больше единиц вы покупаете, тем лучше переговоры по цене и тем лучшую поддержку вы получаете от инженеров по эксплуатации (FAE).

Работая в сфере консалтинга для мелких и крупных клиентов, а также работая со средними объемами производства, я видел, что диапазон поддержки со стороны производителей сильно различается.