芯片的總成本為什么那么貴？

集成電路的成本一般分為兩個部分，固定成本和可變成本。

總成本=固定成本 + 可變成本。

固定成本

固定成本包括，IP license費用，EDA工具的費用，服務(wù)器的費用，流片的MASK（掩膜版）的費用，FPGA開發(fā)板及測試儀器費用，封裝測試費用，所有研發(fā)人員工資，市場、銷售、房租、公司日常管理開銷運營的等等費用，

固定成本與銷售量也就是產(chǎn)品售出的數(shù)量無關(guān)，因為即使你產(chǎn)品最后生產(chǎn)出來了，但是賣不出去，你這部分錢已經(jīng)花出去了，所以是固定要輸出的成本。

可變成本

芯片的可變成本=單顆芯片可變成本 * 芯片出貨量

單顆芯片的可變成本 = IP royalty （版稅）+ 封裝成本 + 測試成本 +芯片成本

有些IP廠商收取專利費的模式，除了收取IP固定的授權(quán)費，而且等芯片出貨后還按每個芯片收取費用，這就是IP royalty，按單芯片固定金額，更或者按芯片總價的百分比收取。

芯片成本

芯片成本 = wafer成本 / （DPW * Yield）

wafer就是晶圓，DPW（Die per wafer）每一個wafer上能夠切割的die（芯片）的個數(shù)。理論上來說，每片wafer上芯片的個數(shù)可以用wafer的面積除以芯片面積，但是實際情況并不完全是這樣，因為wafer是圓的嘛，芯片的是方的，你最邊上的一圈邊角料出來的芯片肯定是用不了的么。當(dāng)然wafer的尺寸也是越來越大，所以每批生產(chǎn)可以得到更多的芯片。還與Yield良率有關(guān)，芯片從晶圓上切割下來，肯定有些是廢片。合格的數(shù)量占晶圓上切割下來總數(shù)的百分比成為良率。

同一顆晶圓上出來的芯片，性能也不是完全一樣的，我們都知道intel的芯片系列后綴都有很多標(biāo)識，同樣是i7，有些后綴性能就強，有些就弱，賣不同的價格。

經(jīng)過粗略的計算，以上這些都加起來就構(gòu)成了芯片的總成本。

幾片石英玻璃=魔都一套房

其中最貴的部分就是流片了，流片就是試生產(chǎn)，先生產(chǎn)小批量的一部分，回片進行測試，保證功能沒有大問題，小bug能用軟件繞開就繞開，實在不行就做ECO，硅后ECO階段會非常貴。然后就可以大規(guī)模的量產(chǎn)。

流片主要是貴在Mask，也就是掩模版，這個東西的原材料不值錢，但制造它的機器特別貴，所以到手的Mask十分貴，所以就產(chǎn)生了一種新模式來幫一些小公司或?qū)W術(shù)機構(gòu)分攤成本，這個模式叫做MPW，全稱為Muti Project Wafer意思是多項目晶圓，可以理解為拼多多的形式，大家一起拼單流片（不僅晶圓廠有專人負責(zé)這類業(yè)務(wù)，還有專業(yè)的中介公司，組織設(shè)計公司一起流片，當(dāng)然前提是在同一種工藝下），而full mask是土豪公司獨享的moment。Mask的貴，號稱幾片石英玻璃=魔都一套房，不是開玩笑的。

等芯片量產(chǎn)后，就可以根據(jù)出貨量來分攤流片的成本，比如說，你mask的費用是1000萬美金，但芯片的出貨量有500萬片，那么分攤到單個芯片的成本就是2美金。所以出貨量越大，回本的速度就越快，甚至可以賺更多的錢。

點沙成金

也就是有一些說法，造芯片就像印錢，點沙成金嘛。當(dāng)然這是理想的情況下。眾所周知，芯片行業(yè)是一個競爭殘酷而且薄利的行業(yè)，你的產(chǎn)品能晚競爭對手上市三個月，你可能就會丟掉非常多的市場份額，流片風(fēng)險也非常大，如果失敗，回來就是塊磚頭，所以我們說自己是搬磚的。再來一次，這就是要花成倍的錢。

真是頂著賣“白面”的風(fēng)險，賺著賣白菜的錢。所以芯片行業(yè)的生存法則就是，行業(yè)老大吃肉，老二喝湯，剩下的只能喝西北風(fēng)了。喝西北風(fēng)居然還是個成語。

我們傳統(tǒng)的芯片廠商引以為豪的就是first chip manufacture，可以理解為第一版量產(chǎn)，所以在IC設(shè)計工程上，通常是80%采用現(xiàn)有成熟的設(shè)計和IP方案，做20%的更新，萬物基于”二八定律“么，除了第一版肯定是從無到有的全新。所以說芯片設(shè)計就是一種模式設(shè)計，從功能規(guī)則制定到最終流片及驗證，若完全遵循一整套業(yè)內(nèi)公認的設(shè)計方法學(xué)，芯片必然能夠成功。

Designless-Fabless

半導(dǎo)體公司從傳統(tǒng)的IDM走到Fabless模式，已經(jīng)算是“輕資產(chǎn)”了，甚至現(xiàn)在還出現(xiàn)了很多芯片設(shè)計服務(wù)公司，簡單來說，就是外包。這樣的公司只需要承擔(dān)人力成本，而不需要承擔(dān)流片的風(fēng)險。所以出現(xiàn)的這種新的模式，Designless-Fabless模式，由大廠或合作的方式定義芯片產(chǎn)品，然后由設(shè)計服務(wù)公司完成部分設(shè)計或驗證，最后由大廠或合作公司自己承擔(dān)流片成本。

隨著芯片公司也越來越多，再加上一些的互聯(lián)網(wǎng)公司和系統(tǒng)廠商也進入半導(dǎo)體行業(yè)，對于我們普通的從業(yè)者來說，也算是好事，可能選擇的機會會更多一點。本文主要是從fabless設(shè)計的角度談芯片成本，關(guān)于制造領(lǐng)域的了解并不多，希望多多交流，做芯片不易，情懷也可以談，但同時也要保持冷靜獨立思考，我們的征途是星辰大海么。

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