电子科技大学：《电子设计自动化技术》课程教学资源（讲义课件）第十五章 多项目晶圆（MPW）

esTc 设计中 电子设计自动化技术 教师:李平教授(博导) Email: pliQuestc. edu.cn Te:83201794

设计中心 电子设计自动化技术 教师：李平教授（博导） Email: pli@uestc.edu.cn Tel: 83201794

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设计中心 多项目晶圆（ MPW ）

esTc 设计中 工程坯流片 IC设计者在集成电路设计开发阶段,为了验证自已所 设计的集成电路是否成功,必须进行工程坯流片 集成电路设计者自己进行工程坯流片时,往往一片晶 圆上只能验证一个设计项目(产品),而每次工程坯 流片 FOUNDRY至少提供6-12片,制造出的芯片数量 将达到成千上万片,远多丁设计阶段产晶测试所需的 数量。如果设计成功,则可以将多余的芯片作为商品 出售,如果设计中存在问题,则所有芯片全部报废。 然而多数情况下,一个设计需要至少进行两次工程坯 流片才能成功,由此造成了极大人力和财力的浪费

设计中心 工程坯流片 IC设计者在集成电路设计开发阶段，为了验证自己所 设计的集成电路是否成功，必须进行工程坯流片。 集成电路设计者自己进行工程坯流片时，往往一片晶 圆上只能验证一个设计项目（产品），而每次工程坯 流片FOUNDRY至少提供6-12片，制造出的芯片数量 将达到成千上万片，远多于设计阶段产品测试所需的 数量。如果设计成功，则可以将多余的芯片作为商品 出售，如果设计中存在问题，则所有芯片全部报废。 然而多数情况下，一个设计需要至少进行两次工程坯 流片才能成功，由此造成了极大人力和财力的浪费

esTc 设计中 工程流片费用 口随着制造工艺的提高,流片费用不断上涨 一次0.6微米5"-6"CMOS工艺工程流片费(包 括制版费)需要20-30万元 一次0.35徼米8"CMOS工艺工程流片费(包括 制版费)需要上百万元 口因此,随着工艺的提升,工程坯流片费用 已经成为阻碍中小设计企业发展和培养集 成电路设计人员的一大障碍

设计中心 工程流片费用 ‰随着制造工艺的提高，流片费用不断上涨 ¾一次0.6微米5″-6″CMOS工艺工程流片费（包 括制版费）需要20-30万元 ¾一次0.35微米8″CMOS工艺工程流片费（包括 制版费）需要上百万元 ‰因此，随着工艺的提升，工程坯流片费用 已经成为阻碍中小设计企业发展和培养集 成电路设计人员的一大障碍

esTc 设计中 什么是MPw MPW( Multi-Project Wafer,多项目晶圆)就 是将多个具有相同工艺的集成电路设计放在 同一圆片上流片,按面积分担流片费用,以 降低开发成本和新产品开发风险,降低中 集成电路设计企业在起步时的门槛,降低单 次实验流片造成的资源严重浪费。同时 MPW加工服务可以降低人才培养的成本和 该领域科研工作的成本

设计中心 什么是MPW MPW(Multi-Project Wafer,多项目晶圆)就 是将多个具有相同工艺的集成电路设计放在 同一圆片上流片，按面积分担流片费用，以 降低开发成本和新产品开发风险，降低中小 集成电路设计企业在起步时的门槛，降低单 次实验流片造成的资源严重浪费。同时 MPW加工服务可以降低人才培养的成本和 该领域科研工作的成本

esTc 设计中 MPW服务示例

设计中心 MPW服务示例

设计中心 MPW服务示例

esTc 设计中 MPW服务示例 上图是MPW服务的一个示例,图中右下角的 圆型是一个完整的6晶圆,用方框标出的矩形 部分为MPW加工服务机构拼接后得到的中间 数据,方框中的小矩形为不同设计公司设计的 不同芯片。方框内部放大后如图上半部分所示。 图中左下角是封装后的集成电路芯片。实际加 工时是将拼接后的矩形作为一个(虚拟)芯片 再进行流片制造。按照集成电路加工线的要求, 通常一次加工必须制造一定数量的 wafer(通常 大于5片),因此一次MPW加工可以提供给设 计公司足够多数量的样片

设计中心 MPW服务示例 上图是MPW服务的一个示例，图中右下角的 圆型是一个完整的6晶圆，用方框标出的矩形 部分为MPW加工服务机构拼接后得到的中间 数据，方框中的小矩形为不同设计公司设计的 不同芯片。方框内部放大后如图上半部分所示。 图中左下角是封装后的集成电路芯片。实际加 工时是将拼接后的矩形作为一个（虚拟）芯片， 再进行流片制造。按照集成电路加工线的要求， 通常一次加工必须制造一定数量的wafer（通常 大于5片），因此一次MPW加工可以提供给设 计公司足够多数量的样片

esTc 设计中 MPW加工服务中心的职能

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不同设计单位设计出的集成电 路描述文件( GDSII/CIF格式) ↓↓↓↓↓ MPW加工服务中心 mN..ow 多个设计合并 光罩刻蚀 集成电路代加工线: TSMC、首钢日电 特许半导体 芯片制造 东部电子等 切割 === 集成电路代加工线或 测试/封装 专门的封装测试机构

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