芯片流片价格为什么那么高?贵在哪里?

admin 2024-11-13 6人围观 ,发现237个评论

大家都知道,芯片研发需要投入大量的资金。随着数字芯片设计的规模和上市压力变得越来越大,导致芯片流片的成本很贵。甚至有不少人说,多几次流片失败,公司都有可能倒闭。那么芯片流片价格为什么那么高?贵在哪里?


集成电路是十分耗费资金的,而流片作为芯片生产之前至关重要的一环,耗费的资金也是非常高的。“流片”即“试生产”,英文TapeOut,指的是IC设计完成之后,先生产几片、几十片,以供测试。如果测试可以通过的话,就能进行规模生产。如果没有通过,就要寻找其中的缺陷,进而去优化相应的缺陷。

想要芯片运行可靠,测试是必不可少的一个环节。目前芯片少则几亿晶体管,多则数百亿晶体管,随着工艺价格的不断上涨,流片的价格也是水涨船高。比如65nm工艺工程批流片费用在400万左右、40nm工艺工程批流片费用在800万元左右、14nm工艺工程批流片需要300万美元左右、7nm工艺工程批流片需要3000万美元。

如果流片成功,量产算下来单只芯片的价格并不会太高,但如果流片失败的话,那么损失的金额是非常高的。严重的话,甚至严重影响公司。

芯片流片的价格为什么这么贵?

芯片流片的价格如此之高,这主要和芯片的制造原理是息息相关的,芯片制造要在非常小的一个芯片里面放置上亿个晶体管,如果制造工艺达到了纳米级,那么完成它只能使用光刻。所谓光刻就是用光刻出想要的图形,而光刻中需要用到的一个工具就是掩膜版,也被称作光罩。掩膜版就是把设计好的电路图雕刻在上面,让光通过后,在晶圆上刻出图形。

流片贵的原因一方面是因为有很多的工艺需要验证,这其中需要1000道工艺,主要包括原料准备、光刻、掺杂、电镀、封装测试,芯片流片过程至少要持续三个月,生产的周期很长,可以说是芯片生产中非常耗钱的环节了。

另外,芯片流片主要贵的原因就是掩膜版和晶圆,这两项不仅消耗快而且价格是非常高的,其中一套中端工艺制程的掩膜版价格大约在50万美元左右,而一片晶圆的价额也在数千美元。

流片批量生产就会便宜了吗?

流片如果能成功,批量生产确实会价格低一些。举个例子来说,比如说去照相馆单独一个人拍一张照片需要30元,但你喊你的朋友一起过来拍照,如果平分下来的话价格就会相对低一点。如果每个人都想要照片的话,那么多洗一张就会增加几块钱的成本。这样来算的话,确实批量生产就能够降低成本。

其实对于大多数公司来说,IC设计公司在发展过程中都是很难承担芯片流片失败的后果的。因此IC设计基本架构与验证工作才显得至关重要。

这些工程师高达几十万的年薪,守护着公司数千万的流片失败成本,他们功不可没。因此IC行业的薪资高是不无道理的,如果你想要入行IC实现个人价值的话,一定要抓住风口,抓紧时间入行。

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