三冗余度是什么?流片一次为什么这么贵?

百科   2025-01-04 16:29   北京  

一、三冗余度

三冗余度通常指的是在系统或设备设计中,为了提高可靠性和容错能力,而设置的三个独立或重复的组件或功能。这些冗余度可以包括硬件冗余、软件冗余或信息冗余。

1.硬件冗余:指在系统中设置多个相同或相似的硬件组件,当某个组件发生故障时,其他组件可以接管其功能,保证系统的正常运行。

2.软件冗余:指在系统中设置多个相同的软件程序或模块,当某个程序或模块发生故障时,其他程序或模块可以接管其功能,保证系统的正常运行。

3.信息冗余:指在系统中设置多个相同或相似的数据或信息,当某个数据或信息发生错误或丢失时,其他数据或信息可以替代其功能,保证系统的正常运行。

三冗余度的设计可以提高系统的可靠性和容错能力,减少系统故障对系统性能的影响,从而提高系统的稳定性和可用性。


二、什么是流片?

流片跟量产并不是一回事。所谓流片,是将设计好的集成电路(IC)布局转换成实际的物理芯片的过程,就像流水线一样,通过一系列工艺步骤制造芯片。芯片设计公司将设计好的方案交给晶圆厂进行生产制造。流片过程只会生产少量样品,先检查芯片是不是正常工作,再决定是否要大规模量产。


三、流片成本

不同的工艺流片成本也是不同的,这也是每家公司的机密,但网上流传过这样一个数据,相差并不是很大。

流片为什么这么贵?

四、两种流片方式

Full Mask和MPW都是集成电路的一种流片方式。Full Mask是“全掩膜”的意思,即制造流程中的全部掩膜都为某个设计服务;而MPW全称为Multi Project Wafer(多项目晶圆),即多个项目共享某个晶圆,也即同一次制造流程可以承担多个IC设计的制造任务。


Full Mask的优势就是整个制造过程中的所有掩膜都专门服务于自己的设计,对于不差钱的公司可以采用这种方式,时间成本会更短。


MPW是一种帮助设计公司减少成本的流片方法,在一个晶圆上同时制造多个不同的IC设计,这样一次制造流程就可以完成多个项目的芯片生产。通过将多个采用相同工艺的集成电路设计集成在同一块晶圆上,每个设计在制造完成后可以获得几十片芯片样品。简单来说,就是几家不同的公司或机构共同出资购买一套掩膜版,在同一块晶圆上生产出多种不同的芯片,晶圆切割之后,各自拿回属于自己的那部分芯片。制造费用则根据各项目占用的芯片面积来分摊,大大减少了开发初期的风险和成本。但缺点也很明显,就是需要等待工厂的时间安排。


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