Manufacturing Cost per Good Die (MCGD) ist eine speziell für die Waferfertigung entwickelte Kennzahl (KPI). Sie ordnet die historisch bewerteten Herstellungskosten einer freigegebenen Fertigungsmenge der Anzahl qualitätsgeprüfter Good Dies an einem technisch definierten internen Completion Point zu. MCGD ist keine allgemeine Rentabilitätskennzahl, sondern eine operative Steuerungsgröße, die die tatsächliche Kostenentstehung in der internen Waferfertigung realitätsnah abbildet.

Warum reicht eine einfache Berechnung der „Kosten pro Chip“ nicht aus?

In der Halbleiterfertigung besteht kein direkter 1:1-Zusammenhang zwischen den entstehenden Kosten und der später freigegebenen Produktionsmenge. Die Fertigung umfasst zahlreiche Prozessschritte über mehrere Zeiträume hinweg. Tatsächliche Prozessrouten weichen von den geplanten Abläufen ab, Yield-Verluste reduzieren die nutzbare Ausbringung, und ein erheblicher Teil der Kosten folgt zeit-, zustands- oder poolbasierten Verteilungslogiken. Eine einfache Division der monatlichen Herstellungskosten durch eine beliebige Produktionsmenge führt daher zwangsläufig zu systematischen Verzerrungen.

Welche Kosten berücksichtigt MCGD und welche nicht?

MCGD umfasst vier operative Kostenkategorien: • DPM – Direkt prozessbezogene Materialien • EUM – Energie, Utilities und Medien • COO – Anlagenbezogene Cost of Ownership • MOH – Indirekte produktionsbezogene Manufacturing Overhead Costs Nicht berücksichtigt werden einmalige Entwicklungs- und Designaufwände, Maskensätze, Tape-out-Kosten, Packaging, Endtests sowie Vertriebs-, Marketing- und allgemeine Verwaltungskosten.

Wie berücksichtigt MCGD den Yield?

Yield wird nicht als zusätzliche Kostenart behandelt. Stattdessen wirkt Yield auf zwei Ebenen: • als Mengeneffekt, da Yield-Verluste die Anzahl qualitätsgeprüfter Good Dies reduzieren, • sowie als analytische Auswertung, bei der bereits entstandene Fertigungskosten auf Good Output und Yield-Verluste verteilt werden – ohne zusätzliche Kosten zu erzeugen oder Kosten doppelt zu erfassen.

Was ist der „Completion Point“ und warum ist er wichtig?

Der Completion Point (CP) bezeichnet den technisch definierten internen Fertigungszustand, an dem die Waferfertigung innerhalb des betrachteten Umfangs als abgeschlossen gilt. An diesem Punkt werden sowohl die Gesamtzahl der Dies als auch die Anzahl der qualitätsgeprüften Good Dies bestimmt. Ein eindeutig definierter und qualitätsgesicherter Completion Point ist die Voraussetzung für aussagekräftige und vergleichbare MCGD-Kennzahlen.

Was bedeutet „Event-Time Valuation“?

Eine freigegebene Fertigungsmenge setzt sich häufig aus Prozessschritten zusammen, die in unterschiedlichen Zeiträumen durchgeführt wurden. Deshalb bewertet MCGD jeden Fertigungsschritt mit den Preisen, Tarifen oder Verrechnungssätzen, die zum tatsächlichen Zeitpunkt des Prozessereignisses gültig waren – und nicht mit den Sätzen des Berichts- oder Freigabemonats. Dadurch werden nachträgliche Verzerrungen durch Preis- oder Tarifänderungen vermieden.

Welche Rolle spielt die Genealogie im MCGD-Modell?

Eine lückenlose Genealogie auf Wafer-Ebene – einschließlich Split, Merge, Rework, Teilausschuss, Hold-Zuständen und spezieller Wafertypen – ist entscheidend für eine präzise Kostenzuordnung und eine belastbare Yield-Bewertung. Das MCGD-Modell setzt deshalb eine historisierte und eindeutige Wafer-Identität als zentrale Referenz für Prozessereignisse, Mengen und Genealogie voraus. Ohne diese Rückverfolgbarkeit ist eine konsistente Kostenzuordnung nicht möglich.

Was ist die „Industrial Data Platform“?

Die Industrial Data Platform bildet die zentrale Integrations- und Auswertungsebene zur Berechnung des MCGD. Sie führt Informationen aus ERP-, PLM-, MES-, Anlagen-, Yield-, Qualitäts- sowie Finance- und Controlling-Systemen zusammen. Die jeweiligen Quellsysteme bleiben dabei führend für ihre Datenbereiche. Die Plattform übernimmt die kostenrelevante Verknüpfung der Informationen, die Bewertung der Fertigungsereignisse, die Erstellung historischer Snapshots sowie die Berechnung und Bereitstellung des MCGD.

Wie verhält sich MCGD zu bestehenden Standards wie SEMI E35 oder IEC 62264-1?

Kein einzelner Industriestandard bildet das vollständige MCGD-Modell ab. Stattdessen kombiniert MCGD etablierte Bausteine verschiedener Standards: • SEMI E35 für Cost of Ownership und Yield-Betrachtung • IEC 62264-1 für Ressourcen- und Routingmodellierung • SEMI E10 für Anlagenzustände • SEMI S23 für Energie- und Medienverbrauch • ISO 10303-44 für Produktstrukturen • NASA-HDBK-0008 für Stücklisten (Bill of Materials) MCGD schließt damit die Integrationslücke zwischen diesen Standards und verbindet ihre jeweiligen Stärken in einem konsistenten Kostenmodell.

Welche Grenzen hat der MCGD-Ansatz?

Wie jedes Modell setzt auch MCGD bestimmte Rahmenbedingungen voraus. Zu den wichtigsten Einschränkungen gehören: • Der Completion Point muss technisch eindeutig und stabil definiert sein. • Genealogien auf Los-Ebene (statt auf Wafer-Ebene) verringern die Genauigkeit der Kosten- und Yield-Zuordnung. • Ein hoher Anteil pauschal verteilter Manufacturing Overhead Costs reduziert die Prozessnähe der Kennzahl. • Die Vergleichbarkeit zwischen verschiedenen Fabriken ist eingeschränkt, wenn Scope, Verteilungsschlüssel oder MOH-Zuordnungen voneinander abweichen. • Werden innerhalb eines Berichtszeitraums keine Good Dies freigegeben, kann kein MCGD berechnet werden. MCGD versteht sich daher als operativ umsetzbares Referenzmodell. Die Validierung anhand realer Fertigungsumgebungen stellt einen wichtigen Gegenstand zukünftiger Forschung und praktischer Anwendung dar.

Nahaufnahme eines Halbleiterverpackungsprozesses. Computerchips werden von einem Bestückungsautomaten vom Wafer entnommen und auf ein Substrat aufgebracht. Herstellung von Computerchips in einer Fabrik.

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Manufacturing Cost per Good Die (MCGD) Eine Kennzahl. Volle Kostentransparenz.

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Gehen Sie über vereinfachte Kostenbetrachtungen hinaus und verstehen Sie, was Ihre Fertigungsleistung wirklich beeinflusst.

In der Halbleiterfertigung ist die Ermittlung belastbarer Kosten grundsätzlich komplex. Kosten entstehen über zahlreiche Prozessschritte und Zeiträume hinweg, während der relevante Output – die qualitätsgeprüften, einwandfreien Chips – erst am Ende der Produktion feststeht.

Herkömmliche Kostenkennzahlen werden dieser Komplexität oft nicht gerecht.

Manufacturing Cost per Good Die (MCGD) schließt diese Lücke: als konsistente, fertigungsnahe Kennzahl, die Kosten, Yield und finanzielle Logik in einem einzigen operativen Rahmen miteinander verknüpft.

Warum bestehende Kostenansätze nicht ausreichen
Gängige Ansätze wie Stückkosten oder monatliche Durchschnittswerte führen zu systematischen Verzerrungen:

Kosten und Output sind zeitlich nicht sauber aufeinander abgestimmt.
Yield-Verluste werden nur teilweise berücksichtigt.
Tatsächliche Prozessrouten und Rework fließen nicht vollständig ein.
Indirekte Kosten werden ohne klare Verursachungslogik aggregiert.

Das Ergebnis: Kosteninformationen sind häufig nicht präzise genug, um operative Entscheidungen in der Fertigung zuverlässig zu unterstützen.
Wie MCGD das Problem löst
MCGD etabliert ein standardkonformes, fertigungsorientiertes Kostenmodell und stellt sicher, dass:

Kosten und Mengen auf derselben freigegebenen Fertigstellungsmenge basieren.
Sämtliche Kostenbestandteile zum jeweiligen Fertigungsereignis bewertet werden (Event-Time Valuation).
Yield nicht als zusätzlicher Kostenfaktor, sondern als Bestandteil der Mengeneffekte im Nenner berücksichtigt wird.
Welchen Mehrwert MCGD schafft
MCGD verknüpft historisch bewertete Fertigungskosten direkt mit dem freigegebenen Good-Die-Output an einem definierten Fertigstellungspunkt. Das ermöglicht:

Transparente Zuordnung von Fertigungskosten zum tatsächlichen Output.
Konsistente Einbindung von Yield-Effekten ohne Doppelzählung.
Abgleich von Produktionsdaten und Finanzberichterstattung.
Belastbare Vergleichbarkeit über Produkte, Prozesssegmente und Zeiträume hinweg.
Wie lässt sich MCGD in die Praxis überführen?
MCGD wird im Rahmen einer industriellen Datenplattform implementiert, die Daten aus MES-, ERP-, PLM- und Anlagensystemen integriert. Dies ermöglicht die folgenden zusätzlichen Anwendungsfälle:

Rückverfolgbarkeit auf Wafer-Ebene.
Ereignisbasierte Kostenbewertung.
Berechnung der regulierten KPIs.
Abstimmung mit der Finanzberichterstattung.

Wie steht Ihr Unternehmen heute beim Thema Kostentransparenz?

Jede Fertigungsumgebung ist unterschiedlich – insbesondere wenn es um die Integration von Kosten-, Yield- und Produktionsdaten geht. Mit unserem kurzen Pulse Check möchten wir den aktuellen Stand in Unternehmen erfassen – von der Datenverfügbarkeit und KPI-Definition bis hin zur operativen Nutzung.

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Nach Abschluss der Umfrage erhalten Sie das vollständige MCGD Cost Framework. Sobald die Ergebnisse vorliegen, stellen wir Ihnen außerdem die aggregierten und anonymisierten Umfrageergebnisse zur Verfügung – damit Sie die Position Ihres Unternehmens mit anderen Fertigungsunternehmen vergleichen können. Die Teilnahme dauert nur 2–3 Minuten.

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Nächster Schritt:

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Frage 2
Frage 3
Persönliche Daten

Wie relevant ist für Sie die Berechnung der Fertigungskosten auf Wafer- bzw. Chip-Ebene als Alternative zur periodischen Gemeinkostenverrechnung?

1 = Nicht relevant
5 = Sehr relevant

Wo sehen Sie derzeit die größten Herausforderungen bei der Ermittlung von Fertigungskosten auf Wafer- oder Chip-Ebene?

1 = Keine Herausforderung
5 = Kritische Herausforderung

Die für MCGD erhobenen Daten bilden gleichzeitig die Grundlage für weitere Anwendungsfälle. Wie relevant sind die folgenden Einsatzmöglichkeiten für Ihr Unternehmen?

1 = Nicht relevant
5 = Sehr relevant

Wenn Sie relevante Neuigkeiten zu MCGD sowie eine Zusammenfassung der Umfrageergebnisse erhalten möchten, aktivieren Sie bitte das untenstehende Kontrollkästchen und bestätigen Sie Ihre Einwilligung, sobald Sie unsere Anmeldebestätigung per E-Mail erhalten haben.

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Manufacturing Cost per Good Die (MCGD) ist eine speziell für die Waferfertigung entwickelte Kennzahl (KPI). Sie ordnet die historisch bewerteten Herstellungskosten einer freigegebenen Fertigungsmenge der Anzahl qualitätsgeprüfter Good Dies an einem technisch definierten internen Completion Point zu.

MCGD ist keine allgemeine Rentabilitätskennzahl, sondern eine operative Steuerungsgröße, die die tatsächliche Kostenentstehung in der internen Waferfertigung realitätsnah abbildet.
In der Halbleiterfertigung besteht kein direkter 1:1-Zusammenhang zwischen den entstehenden Kosten und der später freigegebenen Produktionsmenge.

Die Fertigung umfasst zahlreiche Prozessschritte über mehrere Zeiträume hinweg. Tatsächliche Prozessrouten weichen von den geplanten Abläufen ab, Yield-Verluste reduzieren die nutzbare Ausbringung, und ein erheblicher Teil der Kosten folgt zeit-, zustands- oder poolbasierten Verteilungslogiken.

Eine einfache Division der monatlichen Herstellungskosten durch eine beliebige Produktionsmenge führt daher zwangsläufig zu systematischen Verzerrungen.
MCGD umfasst vier operative Kostenkategorien:

DPM – Direkt prozessbezogene Materialien
EUM – Energie, Utilities und Medien
COO – Anlagenbezogene Cost of Ownership
MOH – Indirekte produktionsbezogene Manufacturing Overhead Costs

Nicht berücksichtigt werden einmalige Entwicklungs- und Designaufwände, Maskensätze, Tape-out-Kosten, Packaging, Endtests sowie Vertriebs-, Marketing- und allgemeine Verwaltungskosten.
Yield wird nicht als zusätzliche Kostenart behandelt.

Stattdessen wirkt Yield auf zwei Ebenen:

als Mengeneffekt, da Yield-Verluste die Anzahl qualitätsgeprüfter Good Dies reduzieren,
sowie als analytische Auswertung, bei der bereits entstandene Fertigungskosten auf Good Output und Yield-Verluste verteilt werden – ohne zusätzliche Kosten zu erzeugen oder Kosten doppelt zu erfassen.
Der Completion Point (CP) bezeichnet den technisch definierten internen Fertigungszustand, an dem die Waferfertigung innerhalb des betrachteten Umfangs als abgeschlossen gilt.

An diesem Punkt werden sowohl die Gesamtzahl der Dies als auch die Anzahl der qualitätsgeprüften Good Dies bestimmt.

Ein eindeutig definierter und qualitätsgesicherter Completion Point ist die Voraussetzung für aussagekräftige und vergleichbare MCGD-Kennzahlen.
Eine freigegebene Fertigungsmenge setzt sich häufig aus Prozessschritten zusammen, die in unterschiedlichen Zeiträumen durchgeführt wurden.

Deshalb bewertet MCGD jeden Fertigungsschritt mit den Preisen, Tarifen oder Verrechnungssätzen, die zum tatsächlichen Zeitpunkt des Prozessereignisses gültig waren – und nicht mit den Sätzen des Berichts- oder Freigabemonats.

Dadurch werden nachträgliche Verzerrungen durch Preis- oder Tarifänderungen vermieden.
Eine lückenlose Genealogie auf Wafer-Ebene – einschließlich Split, Merge, Rework, Teilausschuss, Hold-Zuständen und spezieller Wafertypen – ist entscheidend für eine präzise Kostenzuordnung und eine belastbare Yield-Bewertung.

Das MCGD-Modell setzt deshalb eine historisierte und eindeutige Wafer-Identität als zentrale Referenz für Prozessereignisse, Mengen und Genealogie voraus.

Ohne diese Rückverfolgbarkeit ist eine konsistente Kostenzuordnung nicht möglich.
Die Industrial Data Platform bildet die zentrale Integrations- und Auswertungsebene zur Berechnung des MCGD.

Sie führt Informationen aus ERP-, PLM-, MES-, Anlagen-, Yield-, Qualitäts- sowie Finance- und Controlling-Systemen zusammen.

Die jeweiligen Quellsysteme bleiben dabei führend für ihre Datenbereiche. Die Plattform übernimmt die kostenrelevante Verknüpfung der Informationen, die Bewertung der Fertigungsereignisse, die Erstellung historischer Snapshots sowie die Berechnung und Bereitstellung des MCGD.
Kein einzelner Industriestandard bildet das vollständige MCGD-Modell ab.

Stattdessen kombiniert MCGD etablierte Bausteine verschiedener Standards:

SEMI E35 für Cost of Ownership und Yield-Betrachtung
IEC 62264-1 für Ressourcen- und Routingmodellierung
SEMI E10 für Anlagenzustände
SEMI S23 für Energie- und Medienverbrauch
ISO 10303-44 für Produktstrukturen
NASA-HDBK-0008 für Stücklisten (Bill of Materials)

MCGD schließt damit die Integrationslücke zwischen diesen Standards und verbindet ihre jeweiligen Stärken in einem konsistenten Kostenmodell.
Wie jedes Modell setzt auch MCGD bestimmte Rahmenbedingungen voraus.

Zu den wichtigsten Einschränkungen gehören:

Der Completion Point muss technisch eindeutig und stabil definiert sein.
Genealogien auf Los-Ebene (statt auf Wafer-Ebene) verringern die Genauigkeit der Kosten- und Yield-Zuordnung.
Ein hoher Anteil pauschal verteilter Manufacturing Overhead Costs reduziert die Prozessnähe der Kennzahl.
Die Vergleichbarkeit zwischen verschiedenen Fabriken ist eingeschränkt, wenn Scope, Verteilungsschlüssel oder MOH-Zuordnungen voneinander abweichen.
Werden innerhalb eines Berichtszeitraums keine Good Dies freigegeben, kann kein MCGD berechnet werden.

MCGD versteht sich daher als operativ umsetzbares Referenzmodell. Die Validierung anhand realer Fertigungsumgebungen stellt einen wichtigen Gegenstand zukünftiger Forschung und praktischer Anwendung dar.