一片晶圓到底可以切割出多少晶片？（附30強(qiáng)晶圓代工廠）

　　一片晶圓到底可以切割出多少的晶片數(shù)目？這個(gè)要根據(jù)你的die的大小和wafer的大小以及良率來決定的。目前業(yè)界所謂的6寸，12寸還是18寸晶圓其實(shí)就是晶圓直徑的簡(jiǎn)稱，只不過這個(gè)吋是估算值。

實(shí)際上的晶圓直徑是分為150mm，300mm以及450mm這三種，而12吋約等于305mm，為了稱呼方便所以稱之為12吋晶圓。

　　國(guó)際上Fab廠通用的計(jì)算公式：

　　聰明的讀者們一定有發(fā)現(xiàn)公式中 π*（晶圓直徑/2）的平方 不就是圓面積的式子嗎？再將公式化簡(jiǎn)的話就會(huì)變成：

　　X就是所謂的晶圓可切割晶片數(shù)（dpw die per wafer）。

　　那麼要來考考各位的計(jì)算能力了育！

　　假設(shè)12吋晶圓每片造價(jià)5000美金，那麼NVIDIA最新力作GT200的晶片大小為576平方公厘，在良率50%的情況下，平均每顆成本是多少美金？

　　答案：USD.87.72

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　　科普：wafer die chip的區(qū)別

　　我們先從一片完整的晶圓（Wafer）說起：

　　一塊完整的wafer

　　名詞解釋：wafer 即為圖片所示的晶圓，由純硅（Si）構(gòu)成。一般分為6英寸、8英寸、12英寸規(guī)格不等，晶片就是基于這個(gè)wafer上生產(chǎn)出來的。Wafer上的一個(gè)小塊，就是一個(gè)晶片晶圓體，學(xué)名die，封裝后就成為一個(gè)顆粒。一片載有Nand Flash晶圓的wafer，wafer首先經(jīng)過切割，然后測(cè)試，將完好的、穩(wěn)定的、足容量的die取下，封裝形成日常所見的Nand Flash芯片。那么，在wafer上剩余的，要不就是不穩(wěn)定，要不就是部分損壞所以不足容量，要不就是完全損壞。原廠考慮到質(zhì)量保證，會(huì)將這種die宣布死亡，嚴(yán)格定義為廢品全部報(bào)廢處理。

　　die和wafer的關(guān)系

　　品質(zhì)合格的die切割下去后，原來的晶圓就成了下圖的樣子，就是挑剩下的Downgrade Flash Wafer。

　　篩選后的wafer

　　這些殘余的die，其實(shí)是品質(zhì)不合格的晶圓。被摳走的部分，也就是黑色的部分，是合格的die，會(huì)被原廠封裝制作為成品NAND顆粒，而不合格的部分，也就是圖中留下的部分則當(dāng)做廢品處理掉。

　　晶圓尺寸發(fā)展歷史（預(yù)估）

　　一顆集成電路芯片的生命歷程就是點(diǎn)沙成金的過程：芯片公司設(shè)計(jì)芯片——芯片代工廠生產(chǎn)芯片——封測(cè)廠進(jìn)行封裝測(cè)試——整機(jī)商采購(gòu)芯片用于整機(jī)生產(chǎn)。

　　芯片供應(yīng)商一般分為兩大類：一類叫IDM，通俗理解就是集芯片設(shè)計(jì)、制造、封裝和測(cè)試等多個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)于一身的企業(yè)。有些甚至有自己的下游整機(jī)環(huán)節(jié)，如Intel、三星、IBM就是典型的IDM企業(yè)。

　　另一類叫Fabless，就是沒有芯片加工廠的芯片供應(yīng)商，F(xiàn)abless自己設(shè)計(jì)開發(fā)和推廣銷售芯片，與生產(chǎn)相關(guān)的業(yè)務(wù)外包給專業(yè)生產(chǎn)制造廠商，如高通、博通、聯(lián)發(fā)科、展訊等等。

　　與Fabless相對(duì)應(yīng)的是Foundry（晶圓代工廠）和封測(cè)廠，主要承接Fabless的生產(chǎn)和封裝測(cè)試任務(wù)，典型的Foundry（晶圓代工廠）如臺(tái)積電、格羅方德、中芯國(guó)際、臺(tái)聯(lián)電等，封測(cè)廠有日月光，江蘇長(zhǎng)電等。
全球30強(qiáng)晶圓代工廠

　　1、臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司（臺(tái)積電TSMC）

　　總部：臺(tái)灣

　　主營(yíng)：各種晶圓代工。

　　2、格羅方德（GlobalFoundries）

　　總部：美國(guó)

　　主營(yíng)：為ARM、Broadcom、NVIDIA、高通公司、意法半導(dǎo)體、德州儀器等晶圓代工。

　　3、三星（Samsung）

　　總部：韓國(guó)

　　主要客戶：蘋果、高通和賽靈思等

　　4、中芯國(guó)際集成電路制造有限公司（SMIC）

　　總部：上海

　　主營(yíng)：非易失性存儲(chǔ)器，模擬技術(shù)/電源管理，LCD驅(qū)動(dòng)IC，CMOS微電子機(jī)械系統(tǒng)。

　　5、臺(tái)灣聯(lián)華電子（UMC）

　　總部：臺(tái)灣

　　主營(yíng)：各種晶圓代工。

　　6、力晶半導(dǎo)體（PSC）

　　總部：臺(tái)灣

　　主營(yíng)：DRAM、C-RAM、M-RAM、Flash、CMOS影像傳感器等多元化晶圓代工。

　　7、TowerJazz

　　總部：美國(guó)

　　主營(yíng)：CMOS影像傳感器、非揮發(fā)性內(nèi)存、射頻CMOS、混合訊號(hào)電路、電源管理和射頻等特種晶圓代工。

　　8、世界先進(jìn)集成電路股份有限公司（VIS）

　　總部：臺(tái)灣

　　主營(yíng)：邏輯、混合信號(hào)、模擬、高電壓、嵌入式存儲(chǔ)器和其他工藝

　　9、Dongbu

　　總部：韓國(guó)

　　主營(yíng)：非存儲(chǔ)半導(dǎo)體純晶圓代工廠。

　　10、美格納（MagnaChip）

　　總部：韓國(guó)

　　主營(yíng)：顯示驅(qū)動(dòng)集成電路、CMOS影像傳感器與應(yīng)用解決方案處理器、晶圓代工。

　　11、上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司（HHNEC）

　　總部：上海

　　主營(yíng)：標(biāo)準(zhǔn)邏輯、嵌入式非易失性存儲(chǔ)器、電源管理、功率器件、射頻、模擬和混合信號(hào)等領(lǐng)域。

　　12、華潤(rùn)上華科技有限公司（CSMC）

　　總部：江蘇無錫，北京

　　主營(yíng)：CMOS/ANALOG，BICMOS，RF/Mixed-SignalCMOS，BCD，功率器件和Memory及分立器件。

　　主要客戶：歐勝微電子

　　13、IBM

　　總部：美國(guó)

　　主要客戶：華為海思

　　14、天津中環(huán)半導(dǎo)體股份有限公司（TJSemi）

　　總部：天津

　　主營(yíng)：研發(fā)、生產(chǎn)半導(dǎo)體節(jié)能產(chǎn)業(yè)和高效光伏電站。

　　15、吉林華微電子股份有限公司

　　總部：吉林

　　主營(yíng)：集功率半導(dǎo)體器件設(shè)計(jì)研發(fā)、芯片加工、封裝測(cè)試及產(chǎn)品營(yíng)銷為一體，主要生產(chǎn)功率半導(dǎo)體器件及IC。

　　主要客戶：NXP、FAIRCHILD、VISHAY、PHILIPS、TOSHIBA

　　16、上海華力微電子有限公司（HLMC）

　　總部：上海

　　主營(yíng)：邏輯和閃存芯片，CMOS，數(shù)模混合CMOS，RFCMOS，NORFlash。

　　主要客戶：MTK

　　17、武漢新芯集成電路制造有限公司（XMC）

　　總部：武漢

　　主營(yíng)：閃存存儲(chǔ)器（NORflashmemory），2.5D及3D集成和影像傳感器等。

　　18、無錫海力士意法半導(dǎo)體有限公司

　　總部：韓國(guó)

　　主營(yíng)：存儲(chǔ)器、消費(fèi)類產(chǎn)品、移動(dòng)、SOC及系統(tǒng)IC。

　　19、英特爾半導(dǎo)體（大連）有限公司

　　總部：美國(guó)

　　主營(yíng)：電腦芯片組產(chǎn)品。

　　20、上海先進(jìn)制造股份有限公司（ASMC）

　　總部：上海

　　主營(yíng)：模擬半導(dǎo)體的雙極型、BiCMOS及HVMOS加工、未來智能身份證的非揮發(fā)性存儲(chǔ)內(nèi)存技術(shù)。

　　21、和艦科技（蘇州）有限公司（HJTC）

　　總部：蘇州

　　主營(yíng)：多項(xiàng)目晶圓（MPW）服務(wù)，IP服務(wù)，BOAC，Mini-library等。

　　22、天水天光半導(dǎo)體有限責(zé)任公司

　　總部：甘肅

　　主營(yíng)：生產(chǎn)雙極型數(shù)字集成電路和肖特基二極管，提供半導(dǎo)體產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、封裝、測(cè)試等。

　　23、深圳方正微電子有限公司

　　總部：深圳

　　主營(yíng)：功率分立器件（如DMOS、IGBT、SBD和FRD）和功率集成電路（如BiCMOS、BCD和HVCMOS）等。

　　24、杭州士蘭（Silan）

　　總部：杭州

　　主營(yíng)：BIPOLAR、CMOS、BICMOS、VDMOS、BCD等工藝技術(shù)的集成電路產(chǎn)品和開關(guān)管、穩(wěn)壓管、肖特基二極管等特種分立器件。

　　25、中國(guó)南科集團(tuán)

　　總部：珠海

　　主營(yíng)：集團(tuán)主要從事高新技術(shù)集成電路生產(chǎn)包括：?jiǎn)尉Ч杈A制造（SILICONWAFER）、晶圓加工（WAFERFOUNDRY）、集成電路設(shè)計(jì)（IC.DESIGN）及集成電路測(cè)試（TESTING）與封裝（PACKAGE）。

　　26、茂德科技ProMOS

　　總部：臺(tái)灣

　　主營(yíng)：存儲(chǔ)器SDR、DDR、DDR2、DDR3、MoblieDRAM等系列研發(fā)生產(chǎn)。

　　27、上海力芯集成電路制造有限公司

　　總部：上海

　　主營(yíng)：是由外資BCD半導(dǎo)體控股公司（BCDSemiconductorManufacturingLtd.）在上海紫竹科學(xué)園區(qū)獨(dú)資設(shè)立的半導(dǎo)體企業(yè)。BCD半導(dǎo)體制造有限公司是模擬及混合信號(hào)解決方案的制造設(shè)計(jì)公司，為全世界客戶提供產(chǎn)品及圓晶片代工服務(wù)。以設(shè)計(jì)、開發(fā)、制造并推廣其具有高成本效益及高性能的模擬和數(shù)?；旌霞呻娐樊a(chǎn)品為宗旨，主要產(chǎn)品分布于以下五類產(chǎn)品市場(chǎng)：線性電源管理；開關(guān)電源管理；標(biāo)準(zhǔn)線性電路；馬達(dá)驅(qū)動(dòng)；音頻和功率放大器。2012年BCD被Diodes收購(gòu)。

　　28、上海新進(jìn)半導(dǎo)體制造有限公司

　　總部：上海

　　主營(yíng)：由BCD半導(dǎo)體（百慕大）控股公司和上海微系統(tǒng)和信息技術(shù)研究所合作經(jīng)營(yíng)的公司。2012年BCD被Diodes收購(gòu)。

　　29、上海貝嶺股份有限公司

　　總部：上海

　　主營(yíng)：專注于集成電路（IC）設(shè)計(jì)和應(yīng)用方案開發(fā)，智能電表芯片、電源管理、通用模擬產(chǎn)品

　　30、杭州立昂微電子股份有限公司（Lion）

　　總部：杭州

　　主營(yíng)：硅基太陽能專用肖特基芯片

　　主要客戶：安森美

　　國(guó)內(nèi)幾大晶圓代工業(yè)在大陸狀況

　　聯(lián)電

　　在中國(guó)蘇州的和艦廠8寸晶圓月產(chǎn)能約6-7萬片，2016年暫無進(jìn)一步擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃。聯(lián)電以投資中國(guó)IC設(shè)計(jì)廠商聯(lián)芯的方式，自2015年起的5年內(nèi)將投資13-14億美元，在廈門興建12寸晶圓廠，總投資規(guī)模為62億美元，已于2015年3月份動(dòng)工。初期會(huì)以40/55納米制程切入市場(chǎng)，未來以轉(zhuǎn)進(jìn)28納米為目標(biāo)。廈門廠預(yù)計(jì)2016年年底至2017年年初投片生產(chǎn)，初期月產(chǎn)能1-2萬片，未來會(huì)再視情況進(jìn)行擴(kuò)充。聯(lián)電是目前晶圓代工廠商中，在中國(guó)設(shè)廠腳步最快的公司。

　　中芯目前共有3座8寸晶圓廠

　　，分別在上海、天津和深圳。其中，上海與天津的8寸廠月產(chǎn)能總計(jì)約13-14萬片，深圳廠預(yù)計(jì)今年第四季開始投片生產(chǎn)。2016年，中芯的8寸晶圓總產(chǎn)能可達(dá)每月15-16萬片水平。其12寸廠房分別座落在上海和北京，月產(chǎn)能總計(jì)約5萬片，2016年北京廠打算再增加約1萬片月產(chǎn)能。中芯國(guó)際未來能否順利突破28nm制程瓶頸，將是營(yíng)運(yùn)能否更上一層樓的觀察重點(diǎn)。

　　臺(tái)積電

　　在中國(guó)上海松江8寸晶圓廠月產(chǎn)能約10-11萬片。目前其內(nèi)部正在評(píng)估去中國(guó)設(shè)置12寸晶圓廠的必要性。一旦確定設(shè)廠，在考慮建廠進(jìn)度與市場(chǎng)需求下，初期至少會(huì)以28納米制程為切入點(diǎn)。

　　三星目前在中國(guó)僅有一座12寸晶圓廠，以生產(chǎn)NAND Flash產(chǎn)品為主?？紤]其晶圓代工產(chǎn)能與主力客戶群，1-2年內(nèi)應(yīng)沒有赴中國(guó)建置晶圓代工廠的計(jì)劃。

　　四大晶圓代工廠每片8寸約當(dāng)晶圓價(jià)格

　　小尺寸晶圓廠盤點(diǎn) /來源互聯(lián)網(wǎng)