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一片晶圆可以切割出多少的晶片数目?

2018-01-08 15:51:38

现在业界所称呼的6寸,12寸和18寸晶圆其实都是晶圆直径的简称,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,为了方便所以称为12吋晶圆。那么一片晶圆可以切割出多少的晶片数目?

                        

这个是要根据die的大小和wafer的大小以及良率来决定的。
 
国际上Fab厂通用的计算公式:

 

再将公式化简的话就会变成:



X就是晶圆可切割晶片数(dpw  die per wafer)。
 
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,将稳定的、完好的、足容量的die取下,封装形成日常所见的Nand Flash芯片。那么,在wafer上剩余的,不是不稳定的,就是部分损坏所以容量不足的,要不就是完全损坏。原厂考虑到质量保证,会将这种die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。

                     
晶圆尺寸发展历史(预估)
 
 

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,通俗的说就是集芯片设计、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,如三星、Intel、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,如博通、高通、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)如格罗方德、台积电、中芯国际、台联电等,封测厂有日月光,江苏长电等。
 
 
 
本文关键词:晶圆      wafer

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