一片晶圆可以产出多少芯片

发布时间:2023-10-13 10:07
作者:AMEYA360
来源:网络
阅读量:1760

芯片的制造过程可以分为前道工艺和后道工艺。前道是指晶圆制造厂的加工过程,在空白的硅片完成电路加工,出厂后依然是完整的圆形硅片。后道是指封装和测试过程,在封测厂中将圆形的硅片切割成单独的晶粒,完成外壳的封装,最后完成终端测试,出厂为芯片成品。

一片晶圆可以产出多少芯片

 一片晶圆可以产出多少芯片取决于晶圆的大小,晶粒的大小和良率三个因素。本期我们将从这三个方面简单的展开说说。   

  一片wafer有多大?

  晶圆,又称wafer, 常见的尺寸大小为6英寸、8英寸、12英寸等,换算成mm分别是150mm, 200mm,300mm, 这里的长度指的是晶圆的直径。由此可见,12寸的直径是8寸晶圆直径的1.5倍,12寸晶圆的面积为8寸晶圆的2.25倍。

  什么是“Die”?

  Die指的是芯片未封装前的晶粒,是从wafer上用激光切割而成的一个单独的晶圆区域,它包含了芯片的一个完整功能单元或一组相关功能单元。每个Die最终都切割成一个小方块并封装起来,成为我们常见的芯片。

  晶圆的良率很重要

通常芯片的制造步骤会设计到几百步工艺,其相当长且很复杂。这些制程也不可能每次都很完美,因此晶圆的良率管控就显得尤其重要,同时良率对产品的成本也有着显著的影响。

  晶圆可切割晶粒计算器 DPW

  一片晶圆可以切出多少芯片?抛去良率因素,这是一个简单的图形面积计算问题,它的专有的表征名词是“DPW”,DPW是Die Per Wafer的缩略词。晶圆可切割晶粒数(DPW)的计算是非常简单的。它的计算实际上是与圆周率π有密切的关联。   

一片晶圆可以产出多少芯片

  晶圆上的晶粒其实可以看作是圆形所能容纳下的所有方形的集合。所以,可切割晶粒数的计算就是利用圆周率和晶圆尺寸作为已知参数,确定出整体圆形区域能容量下的方形数量。

  π:圆周率

  d: 晶圆直径

  W: 晶粒长度

  H: 晶粒宽度

  晶圆尺寸和晶粒尺寸虽然是已知的,但是,由于晶粒相互之间是有空隙(如预留的划道)的,晶圆的边缘去除区也不可用。这些因素使得计算变得稍微有点复杂和棘手。因此,把DPW工具的计算结果作为可切割晶粒估算值而非精确的计算值可能更准确一点。

  除了前面提到的无效区域外,晶圆厂还会额外占用部分区域做测试(PCM结构),相对而言也会占用晶圆一小部分面积。另外还有划道、晶圆裕量,以及因为各工序之间或晶圆厂之间要求不同而导致的测试结构大小不一致而浪费的区域。因此,如需精确的最终DPW数值应直接向晶圆厂问询,以得到更专业准确的数据。

(备注:文章来源于网络,信息仅供参考,不代表本网站观点,如有侵权请联系删除!)

在线留言询价

相关阅读
美国拟限制 AI 芯片向马来西亚、泰国的出口!
  据外媒最新报道:美国政府准备制定一套新的出口管制规则,加强对向马来西亚与泰国出口 NVIDIA 先进 AI GPU的限制。据称,这是为防止这些芯片禁令下被转出口至中国大陆。  据彭博社等外媒报导,在初步草案中,美国商务部计划要求企业在向马、泰两国出口 AI GPU 前,必须取得美国政府的出口许可。目前该计划尚未定案,但将是美方再度加强限制中国取得高效能 AI GPU 的新措施。  由于许多美国科技巨头(如 Oracle)在东南亚多个国家设有资料中心,具体限制范围仍有待厘清。其中一项建议是,仅允许将 AI 芯片出口给在当地设有子公司的美国总部企业,并限制使用范围于这些公司本身。  据报导,这些措施将纳入美国“人工智能扩散规则”人工智能扩散规则(AI Diffusion)的政策中。  先前新加坡正式被列为 NVIDIA 主要营收来源之一,但外界质疑是否有产品在出售新加坡实体后实际流向中国。对此,NVIDIA 否认其 GPU 最终流向中国,强调相关芯片是卖给设于新加坡的实体,但最终用途地点则无从掌握。  外界普遍认为,新加坡已成为高阶 NVIDIA GPU 走私至中国及其他受制裁国家的枢纽。然而,与新加坡不同,马来西亚与泰国并未视为 NVIDIA GPU 走私的主要疑点。  马来西亚未被列为 NVIDIA 主要营收来源,外界对该公司在当地的实际销售额并不清楚。但近几季来,马来西亚已成为大量从台湾进口的运算设备与零组件的主要目的地。此外,该国亦被用来规避美国对中国制商品的进口关税,这可能是美国商务部关切的另一原因。  至于泰国,则被怀疑是 NVIDIA GPU 走私至中国的枢纽之一,但由于缺乏正式资料,目前无法确认情况是否属实。  对于美国这一再次剑指中国的限制措施,外媒评论指出:美国在AI领域对中国的限制措施是步步升级,这却也是进一步激发了中国在这一领域突破的决心。而最近与中国GPU产业紧密推进的消息是,中国两大新创GPU厂商摩尔线程、沐曦即将展开在A股的IPO。而据知情人士指出:这两家厂商的IPO都是基于中国官方的政策指令。而此外,另外三家GPU公司天数智芯、壁仞科技、以及燧原科技也将计划在港股上市。
2025-07-07 13:57 阅读量:539
美国芯片,35%的税收减免!
  美国参议院于周二 (7月1日) 通过了一项全面的税收法案,此前设定为25%的半导体设施税收抵免率已从25%扩大至35%。该法案将降低半导体制造商在美国建厂的成本,为芯片制造商带来利益,并增强美国在国内扩张该产业的努力。  英特尔、台积电和美光科技等公司如果在现有的2026年截止日期之前动工兴建新工厂,将有资格获得35%的投资税收抵免。这一比例比现有的25%有所提升,也高于提案草案中设想的30%。  这项半导体制造条款被纳入一份近900页的法案,该法案代表了美国总统唐纳德·特朗普经济议程的核心。众议院议员目前已准备好审议该法案,目标是在7月4日之前将其提交给特朗普签署。  增加税收抵免额度将增强《2022年芯片与科学法案》规定的一项关键激励措施。该法案是美国总统乔·拜登签署的一项跨党派法案。该计划还包括390亿美元的拨款和高达750亿美元的制造业项目贷款,旨在在数十年来生产转移到亚洲之后,提振美国半导体产业。  这项税收抵免没有上限,其成本很可能已经高于其他形式的补贴——这取决于《芯片法案》刺激的投资规模。几乎在所有情况下,这项税收抵免都将占到任何一家公司(包括那些未获得拨款的公司)获得激励的最大份额。该拨款计划的主要受益者包括英特尔、台积电、美光科技和三星电子。  特朗普今年早些时候呼吁废除《芯片法案》,但两党议员都不愿取消这些补贴,因为这些补贴为各自选区提供了高薪工作,而芯片行业被视为对国家安全至关重要。与此同时,美国商务部继续实施这项拨款计划,同时敦促加大投资力度,并修改了耗时数月谈判的奖励条款。  到目前为止,特朗普政府已获得台积电、美光科技和格芯科技承诺的投资增加,白宫将此视为特朗普政策奏效的证据。但这些投资中,没有一项涵盖已最终确定或提议的《芯片法案》拨款之外的额外拨款。  不过,公司在项目上的支出增加很可能意味着政府以税收抵免的形式损失更多的收入,如果参议院法案成为法律,这个数字还将继续增加。  明年年底前开工建设项目的公司可以继续申请该日期之后的持续建设补贴。这项政策旨在促进项目开工,同时也承认芯片工厂的建设需要数年时间。
2025-07-03 13:52 阅读量:316
一文了解高温天气对芯片的影响
  随着科技的不断发展,芯片已成为现代电子设备的核心部分,无论是智能手机、电脑,还是各种工业设备,都离不开芯片的支持。然而,在高温天气下,芯片的工作性能和寿命可能受到严重影响。  1. 性能下降  高温环境会导致芯片内部的电子元件过度发热,从而增加其电阻,降低信号传输速度。这可能导致芯片运行不稳定,处理能力下降,甚至出现系统崩溃的情况。  2. 加速老化  芯片在高温条件下会加快材料的老化过程,尤其是封装材料和半导体材料。长时间暴露在高温中,可能导致芯片内部的导线、绝缘层等发生老化失效,缩短芯片的使用寿命。  3. 增加热故障风险  过高的温度可能引发芯片过热保护失效,甚至引起短路、烧毁等热故障。一旦芯片过热,可能导致硬件损坏,严重时会引发设备整体失效。  4. 影响散热效率  高温环境下,散热成为一大难题。芯片散热不及时会导致温度继续上升,形成恶性循环,进一步影响运行稳定性。  5. 降低能效  芯片在高温环境下工作时,为了保持稳定运行,可能需要增加冷却措施(如风扇、散热片等),这会带来能耗增加,降低整体能效。  高温天气对芯片的影响不可忽视。在设计电子设备时,应采取有效的散热措施,如使用散热片、风扇,甚至液冷系统。同时,在使用过程中应避免设备长时间处于高温环境中,以延长芯片的使用寿命和保证设备的稳定性。只有合理应对高温天气,才能充分发挥芯片的性能,确保电子设备的安全与可靠。
2025-06-25 16:35 阅读量:315
芯片清洗剂中加成膜剂的作用
  在芯片清洗剂中,成膜剂的作用是通过在芯片表面形成一层均匀的保护膜,提升清洗效果并防止二次污染。以下是其核心功能及技术原理:  1. 核心作用  (1)防腐蚀保护  金属层防护:在清洗后,芯片表面的金属(如Al、Cu)暴露于空气中可能氧化或腐蚀。成膜剂(如硅烷偶联剂、苯并三氮唑)可形成惰性薄膜,隔绝氧气和水分,抑制金属腐蚀。  示例:BTA(苯并三氮唑)用于铜互连结构的防变色处理,形成致密有机膜。  (2)抗颗粒附着  降低表面能:成膜剂通过化学键合(如硅烷与Si-OH反应)或物理吸附,改变芯片表面性质,使其从亲水性转为疏水性,减少颗粒(如SiO₂、光刻胶残留)的吸附力。  示例:氟硅烷(如FDTS)在氢氟酸清洗后形成低表面能膜,防止颗粒再沉积。  (3)增强润滑性  减少摩擦损伤:在化学机械抛光(CMP)后,成膜剂可修复表面微观划痕,降低后续工艺(如测试、封装)中的机械磨损风险。  示例:长链硅烷(如十八烷基三氯硅烷)形成分子级润滑层。  (4)稳定清洗效果  延长清洁时效:成膜剂可延缓清洗后污染物的二次吸附,例如在RCA清洗后,硅烷膜可维持表面洁净度数小时,避免存储时污染。  2. 技术原理  化学键合机制:  硅烷类成膜剂:通过水解生成Si-OH,与芯片表面羟基(Si-OH)缩合形成Si-O-Si共价键,实现化学吸附。  反应式:Si-CH2CH2CH2Si(OH)3→Si-O-Si(芯片表面)+H2OSi-CH2CH2CH2Si(OH)3→Si-O-Si(芯片表面)+H2O。  磷酸类成膜剂:与金属氧化物(如Al₂O₃)配位络合,形成稳定螯合膜。  物理阻隔机制:  聚合物成膜剂(如聚二甲基硅氧烷):通过范德华力铺展成连续薄膜,填补表面微孔隙,阻止污染物渗透。  3. 应用场景  湿法清洗后处理:如SC1/SC2清洗后,使用硅烷成膜剂(如HMDS)防止水分残留导致氧化。  蚀刻/抛光后保护:在CMP后喷涂氟硅烷膜,避免划片液污染。  临时存储防护:在晶圆转运或测试阶段,成膜剂可提供短期(数小时至数天)防污保护。  4. 注意事项  兼容性:需与清洗剂(如氢氟酸、臭氧水)无副反应,例如避免碱性条件下硅烷水解失效。  厚度控制:膜厚通常为纳米级(如1-5 nm),过厚可能导致光刻对准误差或电学性能下降。  去除性:在后续制程(如键合、金属沉积)前需可轻易去除,常用紫外线分解或溶剂清洗。
2025-06-24 11:18 阅读量:232
  • 一周热料
  • 紧缺物料秒杀
型号 品牌 询价
CDZVT2R20B ROHM Semiconductor
BD71847AMWV-E2 ROHM Semiconductor
TL431ACLPR Texas Instruments
MC33074DR2G onsemi
RB751G-40T2R ROHM Semiconductor
型号 品牌 抢购
BP3621 ROHM Semiconductor
ESR03EZPJ151 ROHM Semiconductor
IPZ40N04S5L4R8ATMA1 Infineon Technologies
BU33JA2MNVX-CTL ROHM Semiconductor
STM32F429IGT6 STMicroelectronics
TPS63050YFFR Texas Instruments
热门标签
ROHM
Aavid
Averlogic
开发板
SUSUMU
NXP
PCB
传感器
半导体
关于我们
AMEYA360微信服务号 AMEYA360微信服务号
AMEYA360商城(www.ameya360.com)上线于2011年,现 有超过3500家优质供应商,收录600万种产品型号数据,100 多万种元器件库存可供选购,产品覆盖MCU+存储器+电源芯 片+IGBT+MOS管+运放+射频蓝牙+传感器+电阻电容电感+ 连接器等多个领域,平台主营业务涵盖电子元器件现货销售、 BOM配单及提供产品配套资料等,为广大客户提供一站式购 销服务。

请输入下方图片中的验证码:

验证码