白山头 · 2021年09月26日

都知道台积电的工艺控制好,好在哪里?

芯片行业的人都知道,台积电在芯片制造方面的实力。不仅仅是它有更先进的工艺,还在于对于同样制程的工艺,它的工艺控制也是最好的。

苹果曾经同时采用三星和台积电对其芯片进行代工,台积电的芯片有明显优势,以至于苹果为了让它的手机性能保持一致性,人为降低台积电版本的性能。

怎么能直观的比较两个foundary厂的工艺控制优劣呢?其实我们可以通过两者的signoff的标准对比中看出来。

下面我们比较一下umc和tsmc。同样是28nm hpc+工艺。

tsmc的signoff标准如下:

640.jfif

umc的signoff标准如下:

640 (1).jfif

我们可以看到,相同的电压,同样的corner下,umc的derating设置,要远远大于tsmc。

为什么会有这样的区别呢?derating,uncertainty都属于设计余量,其实就是为了覆盖掉不同芯片之间的工艺偏差,提高良率。如果工艺控制的好,一致性好,那么这部分余量就不需要那么多。反之,如果工艺一致性差,那么只能在设计中加大设计余量了。

额外的设计余量,可能导致的是一款优秀的设计,变成一个中庸的设计。当然,芯片设计不存在完美,只有是否合适。还是要看需求,性能,成本的综合考虑。不过,从工艺角度来说,台积电确实不愧是晶圆代工行业一哥。

END

作者:白山头
原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/Nd2t7zuRcPernp23riRDJg
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