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一片晶圆到底可以切割出多少的晶片数目?

发布时间:2017-3-29 23:56:08 作者: 浏览:81

这个要根据你的die的大小和wafer的大小以及良率来决定的。

目前业界所谓的6寸,12寸还是18寸晶圆其实就是晶圆直径的简称,只不过这个吋是估算值。实际上的晶圆直径是分为150mm,300mm以及450mm这三种,而12吋约等于305mm,为了称呼方便所以称之为12吋晶圆。

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国际上Fab厂通用的计算公式:

聪明的读者们一定有发现公式中 π*(晶圆直径/2)的平方 不就是圆面积的式子吗?再将公式化简的话就会变成:

X就是所谓的晶圆可切割晶片数(dpwdie per wafer)。

那麽要来考考各位的计算能力了!

假设12吋晶圆每片造价5000美金,那麽NVIDIA最新力作GT200的晶片大小为576平方公厘,在良率50%的情况下,平均每颗成本是多少美金?

答案:USD.87.72

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科普:wafer die chip的区别

我们先从一片完整的晶圆(Wafer)说起:一块完整的wafer名词解释:wafer 即为图片所示的晶圆,由纯硅(Si)构成。一般分为6英寸、8英寸、12英寸规格不等,晶片就是基于这个wafer上生产出来的。Wafer上的一个小块,就是一个晶片晶圆体,学名die,封装后就成为一个颗粒。一片载有Nand Flash晶圆的wafer,wafer首先经过切割,然后测试,将完好的、稳定的、足容量的die取下,封装形成日常所见的NandFlash芯片。那么,在wafer上剩余的,要不就是不稳定,要不就是部分损坏所以不足容量,要不就是完全损坏。原厂考虑到质量保证,会将这种die宣布死亡,严格定义为废品全部报废处理。die和wafer的关系品质合格的die切割下去后,原来的晶圆就成了下图的样子,就是挑剩下的Downgrade Flash Wafer。筛选后的wafer这些残余的die,其实是品质不合格的晶圆。被抠走的部分,也就是黑色的部分,是合格的die,会被原厂封装制作为成品NAND颗粒,而不合格的部分,也就是图中留下的部分则当做废品处理掉。

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晶圆尺寸发展历史(预估)0 (2).jpg

全球10大晶圆代工厂营收排名(2014年)

盘点2015年全球晶圆代工厂30强

一颗集成电路芯片的生命历程就是点沙成金的过程:芯片公司设计芯片——芯片代工厂生产芯片——封测厂进行封装测试——整机商采购芯片用于整机生产。

芯片供应商一般分为两大类:一类叫IDM,通俗理解就是集芯片设计、制造、封装和测试等多个产业链环节于一身的企业。有些甚至有自己的下游整机环节,如Intel、三星、IBM就是典型的IDM企业。

另一类叫Fabless,就是没有芯片加工厂的芯片供应商,Fabless自己设计开发和推广销售芯片,与生产相关的业务外包给专业生产制造厂商,如高通、博通、联发科、展讯等等。

与Fabless相对应的是Foundry(晶圆代工厂)和封测厂,主要承接Fabless的生产和封装测试任务,典型的Foundry(晶圆代工厂)如台积电、格罗方德、中芯国际、台联电等,封测厂有日月光,江苏长电等。

盘点2015年全球晶圆代工厂30强:

1、台湾积体电路制造股份有限公司(台积电TSMC)

总部:台湾

主营:各种晶圆代工。

2、格罗方德(GlobalFoundries)

总部:美国

主营:为ARM、Broadcom、NVIDIA、高通公司、意法半导体、德州仪器等晶圆代工。

3、三星(Samsung)

总部:韩国

主要客户:苹果、高通和赛灵思等

4、中芯国际集成电路制造有限公司(SMIC)

总部:上海

主营:非易失性存储器,模拟技术/电源管理,LCD驱动IC,CMOS微电子机械系统。

5、台湾联华电子(UMC)

总部:台湾

主营:各种晶圆代工。

6、力晶半导体(PSC)

总部:台湾

主营:DRAM、C-RAM、M-RAM、Flash、CMOS影像传感器等多元化晶圆代工。

7、TowerJazz

总部:美国

主营:CMOS影像传感器、非挥发性内存、射频CMOS、混合讯号电路、电源管理和射频等特种晶圆代工。

8、世界先进集成电路股份有限公司(VIS)

总部:台湾

主营:逻辑、混合信号、模拟、高电压、嵌入式存储器和其他工艺

9、Dongbu

总部:韩国

主营:非存储半导体纯晶圆代工厂。

10、美格纳(MagnaChip)

总部:韩国

主营:显示驱动集成电路、CMOS影像传感器与应用解决方案处理器、晶圆代工。

11、上海华虹宏力半导体制造有限公司(HHNEC)

总部:上海

主营:标准逻辑、嵌入式非易失性存储器、电源管理、功率器件、射频、模拟和混合信号等领域。

12、华润上华科技有限公司(CSMC)

总部:江苏无锡,北京

主营:CMOS/ANALOG,BICMOS,RF/Mixed-SignalCMOS,BCD,功率器件和Memory及分立器件。

主要客户:欧胜微电子

13、IBM

总部:美国

主要客户:华为海思

14、天津中环半导体股份有限公司(TJSemi)

总部:天津

主营:研发、生产半导体节能产业和高效光伏电站。

15、吉林华微电子股份有限公司

总部:吉林

主营:集功率半导体器件设计研发、芯片加工、封装测试及产品营销为一体,主要生产功率半导体器件及IC。

主要客户:NXP、FAIRCHILD、VISHAY、PHILIPS、TOSHIBA

16、上海华力微电子有限公司(HLMC)

总部:上海

主营:逻辑和闪存芯片,CMOS,数模混合CMOS,RFCMOS,NORFlash。

主要客户:MTK

17、武汉新芯集成电路制造有限公司(XMC)

总部:武汉

主营:闪存存储器(NORflashmemory),2.5D及3D集成和影像传感器等。

18、无锡海力士意法半导体有限公司

总部:韩国

主营:存储器、消费类产品、移动、SOC及系统IC。

19、英特尔半导体(大连)有限公司

总部:美国

主营:电脑芯片组产品。

20、上海先进制造股份有限公司(ASMC)

总部:上海

主营:模拟半导体的双极型、BiCMOS及HVMOS加工、未来智能身份证的非挥发性存储内存技术。

21、和舰科技(苏州)有限公司(HJTC)

总部:苏州

主营:多项目晶圆(MPW)服务,IP服务,BOAC,Mini-library等。

22、天水天光半导体有限责任公司

总部:甘肃

主营:生产双极型数字集成电路和肖特基二极管,提供半导体产品设计、生产、封装、测试等。

23、深圳方正微电子有限公司

总部:深圳

主营:功率分立器件(如DMOS、IGBT、SBD和FRD)和功率集成电路(如BiCMOS、BCD和HVCMOS)等。

24、杭州士兰(Silan)

总部:杭州

主营:BIPOLAR、CMOS、BICMOS、VDMOS、BCD等工艺技术的集成电路产品和开关管、稳压管、肖特基二极管等特种分立器件。

25、中国南科集团

总部:珠海

主营:集团主要从事高新技术集成电路生产包括:单晶硅晶圆制造(SILICONWAFER)、晶圆加工(WAFERFOUNDRY)、集成电路设计(IC.DESIGN)及集成电路测试(TESTING)与封装(PACKAGE)。

26、茂德科技ProMOS

总部:台湾

主营:存储器SDR、DDR、DDR2、DDR3、MoblieDRAM等系列研发生产。

27、上海力芯集成电路制造有限公司

总部:上海

主营:是由外资BCD半导体控股公司(BCDSemiconductorManufacturingLtd.)在上海紫竹科学园区独资设立的半导体企业。BCD半导体制造有限公司是模拟及混合信号解决方案的制造设计公司,为全世界客户提供产品及圆晶片代工服务。以设计、开发、制造并推广其具有高成本效益及高性能的模拟和数模混合集成电路产品为宗旨,主要产品分布于以下五类产品市场:线性电源管理;开关电源管理;标准线性电路;马达驱动;音频和功率放大器。2012年BCD被Diodes收购。

28、上海新进半导体制造有限公司

总部:上海

主营:由BCD半导体(百慕大)控股公司和上海微系统和信息技术研究所合作经营的公司。2012年BCD被Diodes收购。

29、上海贝岭股份有限公司

总部:上海

主营:专注于集成电路(IC)设计和应用方案开发,智能电表芯片、电源管理、通用模拟产品

30、杭州立昂微电子股份有限公司(Lion)

总部:杭州

主营:硅基太阳能专用肖特基芯片

主要客户:安森美

国内几大晶圆代工业在大陆状况

联电在中国苏州的和舰厂8寸晶圆月产能约6-7万片,2016年暂无进一步扩产计划。联电以投资中国IC设计厂商联芯的方式,自2015年起的5年内将投资13-14亿美元,在厦门兴建12寸晶圆厂,总投资规模为62亿美元,已于2015年3月份动工。初期会以40/55纳米制程切入市场,未来以转进28纳米为目标。厦门厂预计2016年年底至2017年年初投片生产,初期月产能1-2万片,未来会再视情况进行扩充。联电是目前晶圆代工厂商中,在中国设厂脚步最快的公司。

中芯目前共有3座8寸晶圆厂,分别在上海、天津和深圳。其中,上海与天津的8寸厂月产能总计约13-14万片,深圳厂预计今年第四季开始投片生产。2016年,中芯的8寸晶圆总产能可达每月15-16万片水平。其12寸厂房分别座落在上海和北京,月产能总计约5万片,2016年北京厂打算再增加约1万片月产能。中芯国际未来能否顺利突破28nm制程瓶颈,将是营运能否更上一层楼的观察重点。

台积电在中国上海松江8寸晶圆厂月产能约10-11万片。目前其内部正在评估去中国设置12寸晶圆厂的必要性。一旦确定设厂,在考虑建厂进度与市场需求下,初期至少会以28纳米制程为切入点。

三星目前在中国仅有一座12寸晶圆厂,以生产NAND Flash产品为主。考虑其晶圆代工产能与主力客户群,1-2年内应没有赴中国建置晶圆代工厂的计划。

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四大晶圆代工厂每片8寸约当晶圆价格





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