無晶圓廠是「只做設計、不擁有工廠（晶圓廠）的企業」，晶圓代工則是「承接他公司所設計晶片製造的企業」。無晶圓廠不必負擔龐大的建廠投資，可將資源集中在設計、軟體與客戶開發，代表例子有輝達（NVIDIA）、高通（Qualcomm）、超微（AMD）。晶圓代工在最先進領域需要承擔每年數兆日圓規模的資本支出，但藉由統一承接大量客戶的製造來取得量產效益，最大廠是台積電（TSMC）。兩者是下單方與接單方的互補關係，與英特爾、三星這類由1家公司包辦設計到製造的IDM（垂直整合型）形成對比。
主要差異
| 比較面向 | 無晶圓廠（Fabless） | 晶圓代工（Foundry） |
|---|---|---|
| 負責領域 | 晶片設計與驗證、銷售、軟體 | 為他公司設計的晶片進行晶圓製造 |
| 工廠 | 不擁有 | 擁有（業務核心） |
| 投資重心 | 設計人才、EDA工具、IP、軟體 | 製造設備與建廠（最先進領域每年達數兆日圓規模） |
| 獲利來源 | 產品的效能與功能，以及支撐產品的生態系 | 製程技術的領先程度、良率、工廠稼動率 |
| 自有品牌產品 | 有 | 原則上沒有（不與客戶競爭） |
| 主要風險 | 確保產能、依賴特定晶圓代工廠 | 需求波動導致稼動率下滑、先進投資的回收 |
| 代表企業 | 輝達（NVIDIA）、高通（Qualcomm）、超微（AMD）、博通（Broadcom）、聯發科（MediaTek） | 台積電（TSMC）、三星（晶圓代工事業）、格羅方德（GlobalFoundries）、聯電（UMC）、中芯國際（SMIC） |
| 日本的例子 | Socionext等 | Rapidus（計劃在2nm世代量產）、JASM（台積電的熊本子公司） |
分工誕生的原因
直到1980年代，多數半導體企業都是自行包辦設計到製造的IDM。然而隨著微縮推進，建廠成本不斷膨脹，能以1家公司之力持續擁有最先進工廠的企業越來越少。1987年成立的台積電提出不做自有產品、只承接製造的「純晶圓代工」模式。如此一來，即使沒有工廠的企業也能使用最先進的製程技術，專注設計的無晶圓廠企業也紛紛誕生。超微也在2009年分拆製造部門（即後來的格羅方德），轉型為無晶圓廠。
獲利結構的差異
無晶圓廠的競爭力不只在晶片效能，也在於讓晶片能被充分運用的軟體與開發環境。輝達在GPU之外一併提供開發環境、鎖住客戶，就是典型例子。由於不擁有工廠，固定成本相對較輕，產品一旦成功就能實現高利潤率。晶圓代工則是彙整大量客戶的訂單，讓工廠維持高稼動率，藉此回收龐大的資本支出。能否搶先以高良率量產最先進節點左右著定價能力，台積電之所以能維持高利潤率，正是因為這種領先優勢。
承擔風險的差異
無晶圓廠將製造委外，因此在需求急增時若無法確保晶圓代工廠的產能，就無法出貨。最先進節點的製造集中在台灣，也被視為地緣政治風險。晶圓代工則相反，需求下滑導致工廠稼動率降低時，固定成本會沉重地壓在身上。此外，次世代節點的投資必須預估數年後的需求來決定，一旦預估失準就難以回收。兩者的風險正好互為表裡。
與IDM的差異及中間型態
IDM由1家公司包辦設計與製造，能將產品與製程一體最佳化，但也要自行承擔兩方面的投資。在記憶體這種製程技術本身就是競爭力的領域，三星、SK海力士（SK hynix）、美光（Micron）等IDM是主流。實際上中間型態也很多，英特爾雖是IDM，卻擴大承接外部客戶製造的晶圓代工事業，同時將部分自家產品委託台積電生產。也有企業採取成熟節點自家工廠生產、先進節點委外代工的「輕晶圓廠（Fab-lite）」模式。把這3種分類看成各企業比重不同的光譜，更貼近實際情形。
總結
無晶圓廠以「做什麼」決勝負，晶圓代工則以「怎麼做」決勝負。前者的競爭力來源是設計能力與生態系，後者則是製程技術與投資實力。與其問哪一方比較優秀，不如理解兩者是彼此需要的分工兩端，就更容易看清半導體產業的結構。