0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

芯片的总成本

电子工程师 来源:硅农 作者:硅农 2020-11-05 14:31 次阅读

集成电路的成本一般分为两个部分,固定成本和可变成本。

总成本=固定成本 + 可变成本。

固定成本

固定成本包括,IP license费用,EDA工具的费用,服务器的费用,流片的MASK(掩膜版)的费用,FPGA开发板及测试仪器费用,封装测试费用,所有研发人员工资,市场、销售、房租、公司日常管理开销运营的等等费用。

固定成本与销售量也就是产品售出的数量无关,因为即使你产品最后生产出来了,但是卖不出去,你这部分钱已经花出去了,所以是固定要输出的成本。

可变成本

芯片的可变成本=单颗芯片可变成本 * 芯片出货量

单颗芯片的可变成本 = IP royalty (版税)+ 封装成本 + 测试成本 + 芯片成本

有些IP厂商收取专利费的模式,除了收取IP固定的授权费,而且等芯片出货后还按每个芯片收取费用,这就是IP royalty,按单芯片固定金额,更或者按芯片总价的百分比收取。

芯片成本

芯片成本 = wafer成本 / (DPW * Yield)

wafer就是晶圆,DPW(Die per wafer)每一个wafer上能够切割的die(芯片)的个数。理论上来说,每片wafer上芯片的个数可以用wafer的面积除以芯片面积,但是实际情况并不完全是这样,因为wafer是圆的嘛,芯片的是方的,你最边上的一圈边角料出来的芯片肯定是用不了的么。当然wafer的尺寸也是越来越大,所以每批生产可以得到更多的芯片。还与Yield良率有关,芯片从晶圆上切割下来,肯定有些是废片。合格的数量占晶圆上切割下来总数的百分比成为良率。

同一颗晶圆上出来的芯片,性能也不是完全一样的,我们都知道intel的芯片系列后缀都有很多标识,同样是i7,有些后缀性能就强,有些就弱,卖不同的价格。

经过粗略的计算,以上这些都加起来就构成了芯片的总成本。


几片石英玻璃=魔都一套房

其中最贵的部分就是流片了,流片就是试生产,先生产小批量的一部分,回片进行测试,保证功能没有大问题,小bug能用软件绕开就绕开,实在不行就做ECO,硅后ECO阶段会非常贵。然后就可以大规模的量产。

流片主要是贵在Mask,也就是掩模版,这个东西的原材料不值钱,但制造它的机器特别贵,所以到手的Mask十分贵,所以就产生了一种新模式来帮一些小公司或学术机构分摊成本,这个模式叫做MPW,全称为Muti Project Wafer意思是多项目晶圆,可以理解为拼多多的形式,大家一起拼单流片(不仅晶圆厂有专人负责这类业务,还有专业的中介公司,组织设计公司一起流片,当然前提是在同一种工艺下),而full mask是土豪公司独享的moment。Mask的贵,号称几片石英玻璃=魔都一套房,不是开玩笑的。

等芯片量产后,就可以根据出货量来分摊流片的成本,比如说,你mask的费用是1000万美金,但芯片的出货量有500万片,那么分摊到单个芯片的成本就是2美金。所以出货量越大,回本的速度就越快,甚至可以赚更多的钱。

点沙成金

也就是有一些说法,造芯片就像印钱,点沙成金嘛。当然这是理想的情况下。众所周知,芯片行业是一个竞争残酷而且薄利的行业,你的产品能晚竞争对手上市三个月,你可能就会丢掉非常多的市场份额,流片风险也非常大,如果失败,回来就是块砖头,所以我们说自己是搬砖的。再来一次,这就是要花成倍的钱。

真是顶着卖“白面”的风险,赚着卖白菜的钱。所以芯片行业的生存法则就是,行业老大吃肉,老二喝汤,剩下的只能喝西北风了。喝西北风居然还是个成语。

我们传统的芯片厂商引以为豪的就是first chip manufacture,可以理解为第一版量产,所以在IC设计工程上,通常是80%采用现有成熟的设计和IP方案,做20%的更新,万物基于”二八定律“么,除了第一版肯定是从无到有的全新。所以说芯片设计就是一种模式设计,从功能规则制定到最终流片及验证,若完全遵循一整套业内公认的设计方法学,芯片必然能够成功。

Designless-Fabless

半导体公司从传统的IDM走到Fabless模式,已经算是“轻资产”了,甚至现在还出现了很多芯片设计服务公司,简单来说,就是外包。这样的公司只需要承担人力成本,而不需要承担流片的风险。所以出现的这种新的模式,Designless-Fabless模式,由大厂或合作的方式定义芯片产品,然后由设计服务公司完成部分设计或验证,最后由大厂或合作公司自己承担流片成本。

结语

随着芯片公司也越来越多,再加上一些的互联网公司和系统厂商也进入半导体行业,对于我们普通的从业者来说,也算是好事,可能选择的机会会更多一点。

本文主要是从fabless设计的角度谈芯片成本,关于制造领域的了解并不多,希望多多交流,做芯片不易,情怀也可以谈,但同时也要保持冷静独立思考,我们的征途还是星辰大海。

责任编辑:lq

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 芯片
    +关注

    关注

    457

    文章

    51345

    浏览量

    428268
  • 集成电路
    +关注

    关注

    5396

    文章

    11643

    浏览量

    363720
  • 晶圆
    +关注

    关注

    52

    文章

    4999

    浏览量

    128416

原文标题:做一颗芯片为什么这么贵?

文章出处:【微信号:HXSLH1010101010,微信公众号:FPGA技术江湖】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    理想汽车自研碳化硅芯片及电驱动总成量产下线

    量产了自研自产的碳化硅功率模块。这一成果不仅展示了理想汽车在芯片设计与制造方面的实力,也为其电动汽车产品提供了更为高效、可靠的电力转换组件。 此外,理想汽车在常州的电驱动生产基地也迎来了新一代电驱动总成的量
    的头像 发表于 02-14 13:51 377次阅读

    5v2a低成本非标电源管理芯片U6513BS

    5v2a低成本非标电源管理芯片U6513BSYINLIANBAO受益于行业竞争、技术进步和规模效应等因素,芯片价格比以前降低了很多,但质量和品质依旧在线。客户可以根据自己的需求和预算选择合适的
    的头像 发表于 12-12 16:17 317次阅读
    5v2a低<b class='flag-5'>成本</b>非标电源管理<b class='flag-5'>芯片</b>U6513BS

    SAE 2024汽车动力总成多元化技术论坛成功举行

    近日,SAE 2024汽车动力总成多元化技术论坛在西安西咸国际会议中心成功举行,来自汽车产业、行业组织、学术界及科研机构的专家学者齐聚一堂,深入探讨汽车动力总成技术的最新进展与多元化发展趋势。
    的头像 发表于 12-10 16:53 782次阅读

    科瑞恩重庆长安项目电驱总成首台成功下线

    科瑞恩10月11日发布消息,宣布重庆长安项目电驱总成首台已成功完成下线。此次,科瑞恩为重庆长安提供的电驱总成装配测试线,不仅工艺流程完备,自动化率超过50%,还融入了柔性化设计,从而在保障生产效率的同时,也达成了极高的质量控制标准。值得注意的是,从项目签约到首台产品下线,
    的头像 发表于 10-14 15:31 519次阅读

    PCB成本分析:从材料采购到加工成本,了解真正的成本结构!

    一站式PCBA智造厂家今天为大家讲讲PCB生产制造成本构成结构有哪些?PCB加工的总成本构成要素。在电子制造行业中,PCB(印刷电路板)作为电子产品的核心组成部分,承载着电子元器件并实现它们
    的头像 发表于 09-30 09:49 773次阅读

    芯片设计流片、验证、成本的那些事

    前言我们聊聊芯片设计、流片、验证、制造、成本的那些事;流片对于芯片设计来说就是参加一次大考。流片的重要性就在于能够检验芯片设计是否成功,是芯片
    的头像 发表于 08-09 08:11 2199次阅读
    <b class='flag-5'>芯片</b>设计流片、验证、<b class='flag-5'>成本</b>的那些事

    成本微流控芯片的加工与键合方法

    2.1 低成本 微流控芯片 加工方法 选取了常用的低成本微流控芯片加工方法进行介绍。 2.1.1 微模塑成型 由于PDMS材料在微流控芯片
    的头像 发表于 07-23 16:46 916次阅读
    低<b class='flag-5'>成本</b>微流控<b class='flag-5'>芯片</b>的加工与键合方法

    镭拓激光切管机助力企业降本增效

    随着原材料价格上涨,加工设备和工艺复杂、人工成本上升、能源和环保成本增加以及管理和运营成本高等因素,共同推高了金属管材加工的总成本。那么激光切管机可以降低企业金属管材加工
    的头像 发表于 06-19 16:17 399次阅读
    镭拓激光切管机助力企业降本增效

    江西罡丰科技年产40万片第三代半导体衬底外延建项目

    在电动汽车、可再生能源及工业自动化等行业的推动下,碳化硅市场需求日益增长。然而,在碳化硅的总成本构架里,衬底环节占据大头,且远高于外延和制造等环节。
    的头像 发表于 04-28 09:09 1347次阅读

    特斯拉十年养护维修成本最低,豪华车保养维修费用差异显著

    数据显示,特斯拉的十年养护维修总成本低至4,035美元,远低于路虎和保时捷的19,250美元及14,090美元。其中,特斯拉汽车在1-5年内的维护成本仅需580美元,甚至低于排名第二的别克所需的900美元。
    的头像 发表于 04-23 15:28 567次阅读

    新能源汽车蓬勃发展,IGBT供应紧张下的技术创新与产能扩张

    IGBT作为电机和电控系统的关键组件,对新能源汽车的性能有着直接影响,尤其在功率逆变器模块中扮演关键角色。据统计,IGBT模块约占新能源汽车总成本的5%,此外还广泛应用于车载空调控制系统等。
    的头像 发表于 04-17 13:47 392次阅读
    新能源汽车蓬勃发展,IGBT供应紧张下的技术创新与产能扩张

    星宇股份发布2023年业绩,营收达102.48亿元

    在报告期内,公司的主营业务收入和主营业务成本仍然集中在汽车车灯的生产和销售上,并没有明显变化。具体来看,主营业务收入达到了965,083.17万元人民币,占据了总营收的94.17%;相对应地,主营业务成本为754,907.64万元人民币,占据了
    的头像 发表于 03-28 16:21 1078次阅读

    安全可靠!基于航顺芯片车规级MCU的车窗升降防夹解决方案

    基于航顺芯片M0系车规级MCU HK32A040C8T3的车窗玻璃升降防夹开关方案,无需专用传感器,可通过学习弥补多次运行带来的偏差,安全性高,同时可极大地降低车窗控制器总成本,已得到众多主机厂的青睐。
    的头像 发表于 03-19 10:02 804次阅读
    安全可靠!基于航顺<b class='flag-5'>芯片</b>车规级MCU的车窗升降防夹解决方案

    苹果Vision Pro拆解揭示:日本供应商提供42%成本,M2与R1芯片亮相

    相较于最新款iPhone,日本供应商在Apple Vision Pro中的贡献更为明显。Sony供应的高解析度显示屏及铠侠公司的NAND存储芯片均在其列,二者总成本约为1,200美元,相当于该设备售价的三分之一。
    的头像 发表于 02-29 09:26 728次阅读

    苹果Vision Pro头显零部件成本约1200美元,日系零部件占比较高

    从供应区域看,日本提供总成本的42%,位列前茅;其次,中国台湾占9%,韩国占13%,美国占6%,中国大陆占7%。值得注意的是,美国制造商在其中只占到6%。
    的头像 发表于 02-26 15:31 649次阅读