浅析芯片制造成本的四大组成部分

拓荒号:陈峰 (企业头条)

芯片硬件成本包括晶圆成本+掩膜成本+封装成本+测试成本四部分,写成一个公式就是芯片硬件成本=(晶圆成本+掩膜成本+封装成本+测试成本)/ 最终废品率。


芯片制造


芯片硬件成本
晶圆是制造芯片的原资料,晶圆成本能够了解为每一片芯片所用的资料(硅片)的成本。在产量足够大,以亿为单位来计算的话,晶圆成本在硬件成本里面占比是最高的

掩膜成本就是采用不同的制程工艺所破费的成本,像40/28nm的工艺曾经十分成熟,40nm低功耗工艺的掩膜成本为200万美圆;28nm SOI工艺为400万美圆;28nm HKMG成本为600万美圆。但是最先进的制程工艺,那就是天价了。14nm制程工艺在2014年刚投入消费的时分,掩膜成本是3亿美圆;而下一代的10nm制程工艺,依据Intel官方预算,掩膜成本至少需求10亿美圆。

封装成本就是将基片、内核、散热片堆叠在一同,制成大家日常见到的芯片。这个过程中所要破费的成本,普通状况下,封装成本占硬件成本的5%-25%左右,不过IBM的有些芯片封装成本占总成本一半左右,听说最高的曾到达过70%。


芯片工艺


测试成本是指测试每一颗芯片的特性,比方最高频率、功耗、发热量等。并决议芯片等级的时分所要破费的成本,比方Intel将一堆芯片分门别类为:I5 4460、I5 4590、I5 4690、I5 4690K,然后开出不同的售价。不过,测试成本所占比例很小,假如芯片产量大的话,以至能够疏忽不计。

芯片的设计成本

硬件成本比较好明白,但设计成本就比拟复杂了,这当中既包括工程师的工资、EDA等开发工具的费用、设备费用、场地费用等,还有一大块是学问产权费用,不同的公司的设计成本差异宏大,目前,前面几项费用曾经处于一个稳定的程度,各家公司差异不大,芯片设计成本中差异大的是学问产权费用,比方联发科就要给高通交纳巨额的专利运用费,他的成本就是比高通要高很多。


芯片成本费用


芯片的定价

国际上通用的芯片定价战略是8:20定价法,也就是硬件成本为8的状况下,定价为20,Intel普通定价战略为8:35,AMD历史上曾到达过8:50。一枚芯片采用8:20定价法,在产量为10万的状况下,其售价为305美圆;在产量为100万的状况下,其售价为75美圆;在产量为1000万的状况下,其售价为52.5美圆。


芯片产量


由此可见,要降低芯片价钱,产量至关重要。假如芯片以亿为单位量产的话,比方苹果的芯片,即使掩膜成本高达10亿美圆,分摊到每一枚芯片上,其成本也就10美圆,但是假如芯片的产量只要100万的话,一枚芯片的掩膜成本就高达1000美圆,这明显是没有竞争力的。


芯片制造技术


越新的工艺可以带来越低的芯片价钱,从而带来越强的市场竞争力,这就是为什么苹果,高通这样的巨头采用台积电、三星最先进,也是最贵的制程工艺,照旧能赚大钱;这也是为什么IC设计具有赢者通吃的特性;这还是为什么国内芯片设计企业,路越走越困难的缘由。

(科技产业责编:陈峰 )